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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen und Freilegen längenmassig begrenzter Abschnitte von Litzen aus Stahldrähten gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für hoch beanspruchbare Zugglieder im Bauwesen, wie z.B. Schrägkabel für Schräg kabelbrücken oder Ankerelemente für Erd- und Felsanker, werden oft Litzen aus verdrillten Stahldrähten verwendet. Solche Litzen bestehen meist aus sieben hochfesten Stahldrähten, von denen sich sechs Aussendrähte um einen geraden Zentraldraht gruppieren.
Um solche Litzen nachspannbar und gegen Korrosion geschützt in Beton einbetten zu können, ist es bekannt, sie mit einem Korrosionsschutzmittel, z. B. Fett, zu umgeben, das auch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Stahldrähten ausfüllt, und die so geschützte Litze zum mechanischen Schutz mit einer Umhüllung z. B. aus einem aufextrudierten Mantel aus Kunststoff, z.B. PE, zu versehen (US-A 3 646 748) Zusätzlichen Korrosionsschutz bietet eine Zinkschicht an der Oberfläche der Stahldrähte.
Für bestimmte Anwendungsfälle, wie z.B. zum Herstellen einer Verbundverankerung, ist es jedoch notwendig, die so geschützte Litze zumindest an einem Ende über einen bestimmten Bereich freizulegen und gründlich zu reinigen, um einen Verbund der Litze mit anderen Medien wie Beton, Zementmörtel oder Kunstharz, zu ermöglichen. Dies geschah bisher in Handarbeit, indem in dem betreffenden Bereich zunächst die Umhüllung entfernt und in einem zweiten Arbeitsschritt anschliessend die Stahldrähte mit Fettlösungsmitteln und Bürsten oder auch durch Dampfstrahlen manuell gereinigt wurden. Dies ist eine sehr zeit- und kostenintensive Arbeit, wobei das Ergebnis nicht immer befriedigt.
Da zum Entfernen der Umhüllung schneidende Werkzeuge eingesetzt werden müssen, besteht daneben die Gefahr, dass hierdurch die Litzen an der Oberfläche der Aussendrähte, insbesondere eine eventuelle Zinkschicht verletzt werden.
Da der Zentraldraht von den Aussendrähten wendelförmig dicht umschlossen ist, entstehen innerhalb des Litzenquerschnittes mit Fett gefüllte Kanäle, die bei dieser Reinigungsmethode nicht behandelt werden können. Soll das Fett auch in diesen Bereichen entfernt werden, so ist es erforderlich, die einzelnen Stahldrähte der Litze aufzuspreizen. Dabei besteht wiederum die Gefahr, die Oberflächen der Stahldrähte, insbesondere eine eventuelle Zinkschicht zu verletzen.
Schliesslich erlauben die bekannten Verfahren keine Trennung von Fett und Reinigungsflüssigkeit, was angesichts des gesteigerten Umweltbewusstseins und der verschärften Umweltschutzbedingungen immer mehr an Bedeutung gewinnt
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache und wirtschaftliche Möglichkeit zum Freilegen und gründlichen Reinigen der eingangs erwähnten Litzen anzugeben.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst
Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist in Anspruch 6 angegeben.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den vom Ende der Litze her zugänglichen, von der Umhüllung umschlossenen und von Korrosionsschutzmasse ausgefüllten Hohlraum gewissermas- sen als Spülkammer zu benützen und durch Beaufschlagung dieses Hohlraums mit Spülflüssigkeit unter hohem Druck durch eine zuvor geschaffene Öffnung am gegenüberliegenden Ende der freizulegenden Strecke zunächst die Korrosionsschutzmasse hinauszupressen und dann die Litze mit der Reinigungsflüssigkeit zu spülen. Daraus ergeben sich für das Verfahren und die Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens Vorteile in verschiedener Hinsicht.
Der wesentliche Vorteil des Verfahrens ist die rasche Erzielung einer hohen Reinigungswirkung bei einfacher Handhabung. Insbesondere reduziert der Einsatz der erfindungsgemässen Vorrich- tung die Handarbeit auf wenige Handgriffe ; Reinigungsprozess läuft anschliessend im wesentli- chen automatisch ab. Die Stahldrähte einer Litze werden dabei auf sehr schonende Art gereinigt.
Da lediglich die Spülflüssigkeit mit der Oberfläche der Stahldrähte in Verbindung kommt, sind Verletzungen der Oberfläche, somit auch einer eventuellen Zinkschicht, ausgeschlossen. Hinzu kommt, dass auch die innerhalb des Litzenquerschnitts liegenden Kanäle ohne zusätzliche Mass- nahmen von Fett befreit und gereinigt werden können.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Beaufschlagung der Litze mit heisser Spülflüssigkeit zugleich die aus Kunststoff bestehende Umhüllung erwärmt wird. Dadurch wird sie
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weich und nachgiebig und kann so nach Beendigung des Reinigungsvorganges leicht von der Litze abgezogen werden.
Versuche haben gezeigt, dass bei dem erfindungsgemässen Verfahren zuerst die Korrosionsschutzmasse, also z. B. das Fett oder Wachs, am Ende des zu reinigenden Abschnittes austritt und erst danach die Reinigungsflüssigkeit. Dies erlaubt es, ohne grossen Aufwand die Korrosionsschutzmasse von der Reinigungsflüssigkeit getrennt aufzufangen und gegebenenfalls wiederzugewinnen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Litze,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrich- tung mit einem unmittelbaren Anschluss an die Litze,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung mit einem mittelbaren Anschluss an die Litze, die
Fig. 4a bis 4c unterbrochene Teildarstellungen eines Längsschnitts durch eine andere Ausfüh- rungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4a und die
Fig. 6a und b unterbrochene Teildarstellungen eines Längsschnitts durch eine weitere Ausfüh- rungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Litze 1, die gemäss der Erfindung zu behandeln ist.
Die Litze 1 besteht aus sieben Stahldrähten 2, nämlich einem in Litzenlängsachse 3 verlaufenden Zentraldraht 2a, der von den sechs Aussendrähten 2b wendeiförmig dicht umschlossen wird. Die Litze 1 selbst ist von einer Umhüllung 4 aus Kunststoff, z. B. PE, umgeben. Die inneren Zwickel zwischen dem Zentraldraht 2a und den Aussendrähten 2b bilden innere Kanäle 5 und die äusseren Zwickel zwischen den Aussendrähten 2b und der Umhüllung 4 äussere Kanäle 6. Sowohl die inneren Kanäle 5 als auch die äusseren Kanäle 6 sind mit einer Korrosionsschutzmasse, z. B. Fett, verfüllt.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Man sieht das Ende 7 einer Litze 1. Die Umhüllung 4 ist nach Durchtrennen derselben in einem Abstand zum Litzenende 7, der der Länge des zu reinigenden und freizulegenden Abschnitts 8 entspricht, über das Ende 7 der Litze 1 hinaus abgezogen. Dadurch entsteht einerseits eine Öffnung 9 in der Umhüllung 4 und andererseits ein schlauchförmiger Ansatzstutzen 4', in den ein Rohrstutzen 10 gesteckt werden kann, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der Umhüllung 4 entspricht. Zwei Schlauchklemmen 11 verbinden Umhüllung 4 und Rohrstutzen 10 unmittelbar und druckfest miteinander. Das ausserhalb der Umhüllung 4 liegende Ende des Rohrstutzens 10 weist eine Schnellkupplung 12 zum Anschluss einer Spülleitung 13 auf.
Das Durchtrennen der Umhüllung zum Erzeugen der Öffnung 9 kann durch Ansetzen eines Schneidwerkzeugs, wie z.B. eines Messers, erfolgen. Es ist aber auch möglich, durch Wärmeanwendung, z. B. durch einen elektrischen Heizdraht, die Umhüllung zumindest anzuschmelzen und so eine Sollbruchstelle zu schaffen, die beim späteren Beaufschlagen platzt und so eine Öffnung bildet.
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Hier ist auf das Ende 7 der Litze 1 eine Muffe 14 aufgeschoben, deren Innendurchmesser dem Aussendurchmesser der Umhüllung 4 entspricht, und mittels Schlauchklemmen 11 druckfest mit der Umhüllung 4 verbunden. In das andere Ende der Muffe 14 ist ein Rohrstutzen 10 wie unter Fig. 2 beschrieben eingeführt, dessen Aussendurchmesser dem Innendurchmesser der Muffe 14 entspricht und der ebenfalls mittels Schlauchklemmen 11 druckfest mit der Muffe 14 verbunden ist. Der Rohrstutzen 10 ist so mittels der Muffe 14 mittelbar mit der Umhüllung 4 verbunden. Der Rohrstutzen 10 besitzt am äusseren Ende wieder eine Schnellkupplung 12 zum Anschluss einer Spülleitung 13.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird über die - nicht dargestellte Spülleitung 13 und den Rohrstutzen 10 der von der Umhüllung 4 umschlossene, die Litze 1 und die
Korrosionsschutzmasse enthaltende Hohlraum mit einer Spülflüssigkeit unter hohem Druck beaufschlagt. Als Spülflüssigkeit wird vorzugsweise etwa 100 Grad C heisses Wasser verwendet, dem auch ein Spülmittel, z. B. ein Fettlöser, beigegeben werden kann. Der Druck ist durch die Festigkeit,
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insbesondere die Dichtigkeit und Beständigkeit des Kunststoffmaterials der Umhüllung 4 begrenzt; er kann hier bis zu etwa 40 bar betragen.
Bei Beaufschlagung des gesamten Hohlraumes innerhalb der Umhüllung 4 zeigt sich, dass am Ende der Umhüllung 4 im Bereich der Öffnung 9 zunächst die Korrosionsschutzmasse austritt und danach das Spülwasser. Der Spülvorgang kann so lange fortgesetzt werden, bis das Spülwasser keine Rückstände mehr zeigt.
Die vorbeschriebene, sehr einfache und praktische Verwendung der Umhüllung 4 selbst als "Spülkammer" findet ihre Grenze in der Festigkeit des Kunststoffmaterials, das keine sehr hohen Drücke zulässt und oft auch von der Herstellung der Umhüllung herrührende Risse aufweist. Höhere Drücke bis etwa 200 bar können mit Vorrichtungen ausgeübt werden, wie sie nachstehend anhand der Fig. 4 bis 6 erläutert werden
Fig 4 zeigt eine unterbrochene Darstellung eines Längsschnitts durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung. Entlang einer Achse 15 verläuft eine Litze 1 wie unter Fig. 1 beschrieben, auf deren freizulegenden und zu reinigenden Abschnitt die erfinduhgs- gemässe Vorrichtung aufgeschoben ist.
Die Vorrichtung besteht hier im wesentlichen aus einem zweiteiligen zylindrischen Mantel, dessen Teile 16,17 teleskopartig gegeneinander verschiebbar sind, einer am Ende des Teils 17 angeordneten Stopfbüchse 18, die dicht an die Umhüllung 4 anschliessbar ist, einem am Ende des Teils 16 angeordneten Verankerungselement 19 für die Litze 1 und einer Anschlussvorrichtung 20 an eine Spülleitung 13.
In Fig. 4a ist das Ende der über einen bestimmten Abschnitt zu reinigenden und freizulegenden Litze 1 zu sehen. Eine Spülleitung 13 ist über ein als Pistole ausgebildetes Regelventil 21 zunächst an das Verankerungselement 19 der Vorrichtung anschliessbar, das seinerseits fest mit dem äusseren Teil des zylindrischen Mantels 16 verbunden ist. In dem Verankerungselement 19 ist das Ende der Litze 1, deren Stahldrähte 2 in diesem Bereich freigelegt sind, gegenüber der Vorrichtung festgelegt.
Fig. 4b zeigt dann sowohl den äusseren Teil 16 als auch den inneren Teil 17 des zylindrischen Mantels. Der äussere Teil 16 ist gegenüber dem inneren Teil 17 teleskopartig verschiebbar und mittels einer Stopfbüchse 22 gegenüber dem inneren Teil 17 des Mantels druckdicht angeschlossen. Die Stopfbüchse 22 lässt sich durch einen Bolzen 23 zusammendrücken. Die Teile 16 und 17 des Mantels sind durch eine Zugentlastung 24 längenverstellbar miteinander verbunden.
Fig. 4c zeigt dann das der Öffnung 9 benachbarte Ende der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Das Ende des inneren Teils 17 des zylindrischen Mantels ist wiederum mittels einer Stopfbüchse
18 druckdicht mit der Umhüllung 4 des zu reinigenden und freizulegenden Litzenabschnitts verbunden.
Ein an der Unterseite der Vorrichtung angeordneter Bolzen 25 dient zum Zusammendrücken der Stopfbüchse 18. In unmittelbarer Nähe zur Stopfbüchse 18 markiert eine Öffnung 9 in der Umhüllung 4 das Ende des zu reinigenden und freizulegenden Abschnitts 8 der Litze, so dass die darunter liegenden Stahldrähte 2 sichtbar werden.
Während der aus den Teilen 16 und 17 bestehende Mantel bei der Vorrichtung gemäss Fig. 4 durch Verschieben der Teile 16 und 17 gegeneinander an unterschiedliche Längen freizulegender
Litzenabschnitte anpassbar ist, erfolgt dies bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform durch Zusammensetzen einzelner Abschnitte. So besteht die Vorrichtung gemäss Fig. 6 aus einem dreiteiligen zylindrischen Mantel 26,27, 28, einer Stopfbüchse 18 und einer Vorrichtung zum Anschluss einer Spülleitung 13.
Fig. 6a zeigt ein erstes Teil 26 des zylindrischen Mantels. Es umschliesst das in der Achse 15 liegende Ende der über einen bestimmten Abschnitt 8 zu reinigenden und freizulegenden Litze 1.
Im Inneren dieses ersten Teils 26 befindet sich wiederum ein Verankerungselement 19 mit einem
Ringkeil, der auf das Ende der freigelegten Stahldrähte 2 der Litze 1 geschoben ist. An die beiden
Enden des ersten Teils 26 des zylindrischen Mantels schliessen sich Schraubkupplungen 29 an.
Auf der rechten Seite der Darstellung sieht man das Ende der Spülleitung 13 wiederum mit einem
Regelventil 21 in Form eines Pistolengriffs, das an die Schraubkupplung 29 anschliessbar ist. Auf der linken Seite ist an die Schraubkupplung 29 ein zweites - mittleres - Teil 27 des zylindrischen
Mantels angeschlossen.
Fig. 6b zeigt ein drittes, der Öffnung 9 der Umhüllung 4 benachbartes Teil 28 des zylindrischen
Mantels. Auf der rechten Seite der Darstellung ist es über eine Schraubkupplung 29 mit dem
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mittleren Teil 27 des zylindrischen Mantels verbunden. Auf der linken Seite verbindet eine Stopfbüchse 18 das dritte Teil 28 druckdicht mit der Umhüllung 4. Die Stopfbüchse 18 ist wiederum mittels eines Bolzen 25 betätigbar.
Wie schon oben im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 beschrieben, wird auch hier zur Durchführung des Verfahrens zunächst die Umhüllung 4 der Litze 1 durchtrennt, und zwar in dem Abstand vom Ende der Litze 1, der der Länge des zu reinigenden Abschnitts entspricht. Eine zweite Durchtrennung um etwa 5 cm in Richtung Litzenende versetzt ermöglicht das Entfernen eines Teils der Umhüllung 4. Durch die dabei entstehende Öffnung 9 können später beim Spülvorgang sowohl die Korrosionsschutzmasse als auch die Spülflüssigkeit entweichen.
Sodann wird die Länge der Vorrichtung auf die Länge des zu reinigenden und freizulegenden Abschnitts der Litze 1 eingestellt. Dies geschieht bei der Vorrichtung gemäss Fig. 4 durch Lockern des Bolzens 23, was die Entspannung der Stopfbüchse 22 bewirkt. Anschliessend wird die Verriegelung der Zugentlastung 24 gelöst und werden die zwei Teile 16 und 17 des zylindrischen Mantels entsprechend der Länge des zu behandelnden Abschnitts ineinandergeschoben. Durch Anspannen des Bolzens 23 verbindet die Stopfbüchse 22 das äussere Teil 16 mit dem inneren Teil 17 des zylindrischen Mantels dicht. Da die Kräfte in Längsrichtung nicht allein durch die Haftreibung der Stopfbüchse 22 aufgenommen werden können, muss vorher zur Lastabtragung die Zugentlastung 24 arretiert werden.
Zur Längenanpassung der Vorrichtung gemäss Fig. 6 werden Passstücke des zylindrischen Mantels 26,27, 28 entsprechend der Länge des zu reinigenden und freizulegenden Abschnitts der Litze 1 zusammengestellt und über Schraubkupplungen 29 dicht miteinander verbunden.
Die so vorbereiteten Vorrichtungen werden dann über den zu reinigenden und freizulegenden Abschnitt der Litze 1 geschoben, so dass die Stopfbüchse 18 am Ende der Vorrichtung sich in unmittelbarer Nähe der Öffnung 9 befindet. Durch Anspannen des Bolzens 25 wird die Stopfbüchse 18 aktiviert und verbindet so den zylindrischen Mantel druckdicht mit der Umhüllung 4. Am gegen- überliegenden Ende der Vorrichtung wird das Verankerungselement 19, das die Stahldrähte 2 der Litze 1 umklammert, aktiviert.
An alle aufgezeigten Vorrichtungen wird sodann mittels einer Überwurfmutter 30 das Ende einer Spülleitung 13 angeschlossen, das zum Öffnen und Schliessen ein Regelventil 21 aufweist.
Schliesslich wird der von der Umhüllung 4 bzw. dem zylindrischen Mantel gebildete Querschnitt 31 durch Beaufschlagung mit einer Spülflüssigkeit unter Druck gesetzt (Fig. 5). Der Druck kann hier bis zu etwa 200 bar betragen.
Nach Beaufschlagen des von dem zylindrischen Mantel gebildeten Querschnitts 31 strömt zunächst die Spülflüssigkeit in den lichten Raum zwischen der Umhüllung 4 und dem zylindrischen Mantel 16,17 bzw. 26, 27,28 bis zur Stopfbüchse 18. Durch den hohen Druck wird die Korrosionsschutzmasse in den Kanälen 5,6 der Innen- und Aussenzwickel zu der Öffnung 9 befördert und kann dort in einem bereitgestellten Behälter aufgefangen werden. Nachdem die Kanäle 5,6 der Innen- und Aussenzwickel von der Korrosionsschutzmasse befreit sind, spült man sie noch eine kurze Zeit mit der Spülflüssigkeit, die ebenfalls über die Öffnung 9 in der Umhüllung 4 in einen Auffangbehälter fliesst. Auf diese Weise wird ein hoher Reinigungsgrad erzielt, der das Trennen der anfallenden Abfallprodukte erlaubt.
Ist der Spülvorgang beendet, wird die erfindungsgemässe Vorrichtung von der Litze 1 abgenommen. Durch das Aufheizen der Umhüllung 4 beim Spülvorgang mit heisser Spülflüssigkeit und die Aufweitung durch den hohen Druck lässt sich diese Leicht plastisch verformen und somit ohne Schwierigkeiten von den Stahldrähten 2 der Litze 1 abziehen.
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