Verfahren zur Herstellung einer Pfählung in Baugrund und Betonpfahl zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung bezieht<I>sich</I> auf ein Verfahren zur Herstellung einer Pfählung in Baugrund.
Es sind bereits Fertigbetonpfähle bekannt, welche in das Erdreich geschlagen werden. Bei solchen vollen Pfählen ist indessen keine Kontrolle über ihren Zustand möglich, nachdem sie in den Baugrund eingeschlagen sind. Ferner sind Betonpfähle bekannt, wobei das Erd- material durch ein Stahlrohr verdrängt wird, und nach dem die gewünschte Tiefe erreicht ist, wird dieses wie der durch hydraulische Hebegeräte oder dgl. zurückge zogen unter gleichzeitiger Ausbetonierung.
Hierzu sind jedoch komplizierte Spezialmaschinen erforderlich, und es ist ein erheblicher Aufwand notwendig. Bei grösseren Tiefen wird zudem der Rückzug des Rohres problema tisch, weil die Reibung .des Erdreiches - je nach Bau grund - relativ gross wird.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren sollen diese Nachteile behoben werden und :die Pfählung durch übliche Rammen durchgeführt werden. Das erfindungs- gemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einer lose aufgesteckten Spitze versehener, vorfabri zierter Hohlbetonpfahl oder mehrere koaxial überein ander liegende Betonpfähle in den Baugrund gerammt werden,
hernach in die zentrale Pfahlöffnung eine be schränkte Menge Frischbeton eingefüllt und dieser bei der Pfahlspitze durch einen Stempel verdichtet wird, wo bei dieser Frischbeton samt der Pfahlspitze aus der Pfahlöffnung verdrängt wird und unter dem Pfahl einen Betonfuss bildet, hernach der Stempel herausgezogen und der Pfahl-Hohlraum ganz mit Beton gefüllt wird.
Der erfindungsgemässe Betonpfahl ist dadurch ge kennzeichnet, :dass er ein metallisches Zentralrohr und um dieses herum eine Betonhülle aufweist und am obern Pfahlende Mittel vorhanden sind, um diese mit einem weitem Pfahl verbinden zu können.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er findung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Rammeinrichtung samt Betonpfahl vor dem Eintreiben, Fig. 2 eine fertige Pfählung mit mehreren überein- anderliegenden Betonpfählen, Fig. 3 den Vorderteil eines Pfahles mit aufgesetztem Spitz, Fig.4 einen Querschnitt durch den Kopfteil eines Pfahles, Fig.5 einen Längsschnitt durch die Verbindungs stelle zweier Pfähle,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine Ausführungs variante einer Verbindungsstelle zweier Pfähle.
Der bei diesem Verfahren zur Anwendung kom mende Pfahl wird als vorfabrizierter Betonpfahl 1 aus geführt und weist in seinem Zentrum einen Hohlraum 2 auf. Zu diesem Zwecke wird um ein Stahlblechrohr 3 von etwa 0,4 mm Dicke ein Betonmantel 4 ange bracht. Der Querschnitt dieses Betorrnantels isst viereckig, wobei die Ecken angefast sind. Es ist darauf zu achten, dass ein hochwertiger Beton mit Festigkeit von 400 bis 450 kg/cm2 erreicht wird, da der Pfahl bei der Rammar beit einer grossen Belastung ausgesetzt ist.
Der Beton querschnitt soll mindestens das Doppelte, vorzugsweise das Dreifache des Hohlraum-Querschnittes betragen. Zur Dämpfung der Schläge des Rammbärs 5 ist ein auf den Betonpfahl aufgesetzter Kopf 6 vorgesehen, der vorzugsweise mit mehreren Holz- und/oder Gummilagen mit dazwischen gelegten Stahlplatten versehen ist.
Der Pfahl ist unten mit einer Spitze 18 versehen, welche vor zugsweise aus einem als Aussenhülse bestehenden Blech konus besteht, welcher mit ausgehärtetem Beton ausge füllt ist. Ein zylindrischer Ansatz 20 dieser Spitze ragt lose in die Pfahlöffnung 2 hinein.
Die Länge eines solchen Pfahles wird aus Transportgründen mit nicht mehr als 4 bis 7 m gewählt. Falls eine grössere Pfäh- 1ungstiefe erforderlich ist, müssen mehrere solcher Pfähle in koaxialer Anordnung übereinander gestellt und an den Stossstellen miteinander verbunden werden.
Diese Verbindung kann gemäss den Fig. 4 und 5 aus geführt werden, indem die an den Ecken einbetonierten Flacheisen 8 an der stirnseitigen Trennfuge durch eine Schweissnaht 10 miteinander verbunden werden. Zwi- sehen die beiden Stirnseiten der Betonpfähle wird eine Bleifolie 12 von etwa 2 mm Dicke gelegt, um allfällige Unebenheiten auszugleichen und eine möglichst gute Druckübertragung vom einen auf den andern Pfahl zu erhalten.
Ein andere Ausführungsform zur Verbindung von zwei übereinanderliegenden Pfählen besteht darin, dass im Kopf des einen Pfahles mehrere Büchsen 14 einbe toniert werden und anderseits im Fuss eines aufzusetzen den Pfahles in die Büchsen einsteokbare Stäbe 16 - oder umgekehrt - an genau übereinstimmenden Stellen ein betoniert sind, so dass bei einem Aufsetzen eines zweiten Pfahles die Stäbe 16 in die Büchsen 14 eingreifen und dadurch die beiden Pfähle relativ zueinander zentrieren.
Auch hier wird zwischen die Stirnflächen vorzugsweise eine Bleifolie oder dgl. eingelegt.
Sobald die gewünschte Pfählungstiefe durch einen oder mehrere übereinanderliegende Betonpfähle erreicht ist und ein tragfähiger Grund vorliegt, wird in die zen trale Pfahlöffnung 2 Frischbeton eingefüllt,
so dass sich dieser oberhalb der Pfahlspitze 18 ansammelt. Der Frischbeton 22 wird sodann mit Hilfe eines von oben herabgelassenen Stempels 24 verdichtet, so dass dieser Frischbeton die Pfahlspitze nach unten aus der Pfahl öffnung herausdrückt.
Durch Nachfüllen von weiterem Frischbeton und weiteres Verdichten desselben gelangt dieser unter den Pfahl und bildet sodann einen in Fig. 2 dargestellten verbreiterten Betonfuss 26 von etwa zwiebelförmiger Gestalt. Der Stempel 24 wird hernach aus der Öffnung 2 herausgezogen und diese durch hoch wertigen Beton ausgefüllt.
Dadurch lässt sich eine Betonpfählung unter Ver wendung normaler, serienmässiger Rammgerüste 30 und Rammbären herstellen. Das Rammgerüst kann zudem relativ leicht ausgeführt werden, wodurch Installations kosten gespart werden. Zudem ist es möglich, grosse Pfählungstiefen zu erreichen, beispielsweise 20 und mehr Meter, falls vorher kein fester Baugrund angetroffen wird.
Durch die Bildung eines Betonfusses unter den Pfählen wird eine hohe Tragfähigkeit erreicht, wenn kein völlig fester Baugrund vorhanden ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch. den zentralen Hohl raum eine optische Kontrolle bezüglich des Pfahles während der gesamten Rammnarbeit möglich ist.
Method for producing a pile in building ground and concrete pile for carrying out the method The invention relates <I> </I> to a method for producing a pile in building ground.
Prefabricated concrete piles are already known which are driven into the ground. With such full piles, however, it is not possible to check their condition after they have been driven into the ground. Concrete piles are also known, the earth material being displaced by a steel pipe, and after the desired depth has been reached, this is withdrawn, as is the case with hydraulic lifting devices or the like, with simultaneous concreting.
For this, however, complicated special machines are required and a considerable effort is required. At greater depths, the retraction of the pipe is also problematic because the friction of the soil - depending on the construction ground - is relatively large.
These disadvantages are to be eliminated by the method according to the invention and: the pile is to be carried out by conventional rams. The method according to the invention is characterized in that a prefabricated hollow concrete pile provided with a loosely attached point or several concrete piles lying coaxially one on top of the other are driven into the subsoil,
then a limited amount of fresh concrete is poured into the central pile opening and this is compacted by a punch at the pile tip, where the fresh concrete and the pile tip are displaced from the pile opening and a concrete foot is formed under the pile, then the punch is pulled out and the pile The cavity is completely filled with concrete.
The concrete pile according to the invention is characterized in that: it has a metallic central tube and a concrete shell around it, and means are provided at the upper end of the pile in order to be able to connect it to a wide pile.
In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown. 1 shows a ramming device including a concrete pile before driving in, FIG. 2 shows a finished pile with several concrete piles lying on top of one another, FIG. 3 shows the front part of a pile with an attached point, FIG. 4 shows a cross section through the head part of a pile, FIG .5 a longitudinal section through the junction of two piles;
Fig. 6 is a longitudinal section through an execution variant of a connection point of two piles.
The pile coming to use in this method is implemented as a prefabricated concrete pile 1 and has a cavity 2 in its center. For this purpose, a concrete jacket 4 is placed around a sheet steel pipe 3 of about 0.4 mm thickness. The cross-section of this concrete shell is square, with the corners being chamfered. It must be ensured that a high-quality concrete with a strength of 400 to 450 kg / cm2 is achieved, as the pile is exposed to a great deal of stress during pile driving.
The concrete cross-section should be at least twice, preferably three times, the cavity cross-section. To dampen the blows of the ram 5, a head 6 placed on the concrete post is provided, which is preferably provided with several layers of wood and / or rubber with steel plates placed in between.
The pile is provided at the bottom with a tip 18, which consists preferably of an existing sheet metal cone as an outer sleeve, which is filled out with hardened concrete. A cylindrical extension 20 of this point protrudes loosely into the pile opening 2.
The length of such a pile is chosen to be no more than 4 to 7 m for reasons of transport. If a greater pile depth is required, several such piles must be placed one on top of the other in a coaxial arrangement and connected to one another at the joints.
This connection can be carried out according to FIGS. 4 and 5, in that the flat irons 8, which are concreted in at the corners, are connected to one another by a weld 10 at the end-side separating joint. A lead foil 12 approximately 2 mm thick is placed between the two end faces of the concrete piles in order to compensate for any unevenness and to obtain the best possible pressure transfer from one pile to the other.
Another embodiment for connecting two piles lying one above the other is that several bushes 14 are concreted in the head of one pile and on the other hand in the foot of a pile that can be inserted into the bushes, rods 16 - or vice versa - are concreted at exactly matching points, so that when a second post is placed, the rods 16 engage in the bushes 14 and thereby center the two posts relative to one another.
Here, too, a lead foil or the like is preferably inserted between the end faces.
As soon as the desired pile depth has been reached by one or more superimposed concrete piles and there is a stable base, fresh concrete is poured into the central pile opening 2,
so that it collects above the pole tip 18. The fresh concrete 22 is then compacted with the aid of a punch 24 lowered from above, so that this fresh concrete presses the pile tip downward out of the pile opening.
By refilling with more fresh concrete and further compacting it, this gets under the pile and then forms a widened concrete foot 26, shown in FIG. 2, of approximately the shape of an onion. The punch 24 is then pulled out of the opening 2 and this is filled with high-quality concrete.
As a result, a concrete pile can be produced using normal, standard ramming frames 30 and rams. The ramming structure can also be made relatively light, which saves installation costs. It is also possible to reach great pile depths, for example 20 and more meters, if no solid subsoil is found beforehand.
By forming a concrete foot under the piles, a high load-bearing capacity is achieved if there is no completely solid foundation. Another benefit is that through. the central cavity, visual control of the pile is possible during the entire pile driving work.