CH710019A2

CH710019A2 - A method for producing a concrete body and Betonschraubpfahl prepared by this method.

Info

Publication number: CH710019A2
Application number: CH01282/14A
Authority: CH
Inventors: Hans-Peter Felder; Christoph Ruch; Erhard Zürcher; Michael Laager
Original assignee: Alphabeton Ag; Kibag Bauleistungen Ag
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2016-02-29
Also published as: PL3186049T3; EP3186049A1; EP3186049B1; WO2016029325A1; EP3186049C0

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers (1) mit einem über mindestens eine Öffnung nach aussen hin offenen Hohlraum. Bei dem Verfahren wird ein Formkern (14) zur Formung des Hohlraums des Betonkörpers (1), dessen formgebende Flächen zumindest teilweise von einer Schicht (15) aus einem kompressiblen Material gebildet sind, welches auf einer starren Tragstruktur (16) des Formkerns (14) angeordnet ist, in einer Aussenform (13a, 13b) zur Formung der Aussenfläche des Betonkörpers (1) angeordnet, wodurch ein Raum zwischen den formgebenden Flächen der Aussenform (13a, 13b) und den formgebenden Flächen des Formkerns (14) gebildet wird. Dieser Raum wird sodann mit Beton (7) ausgegossen und der Beton (7) ausgehärtet, wodurch der Betonkörper (1) entsteht. Der Formkern (14) wird durch die mindestens eine Öffnung aus dem von diesem geformten Hohlraum des Betonkörpers (1) entfernt. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich Betonkörper (1) mit langen Hohlräumen auf kostengünstige Weisen in hervorragender Qualität im Formgiessverfahren herstellen.The present invention relates to a method for producing a concrete body (1) with a cavity which is open towards the outside via at least one opening. In the method, a mold core (14) for forming the cavity of the concrete body (1), the shaping surfaces are at least partially formed by a layer (15) of a compressible material which on a rigid support structure (16) of the mold core (14) is arranged in an outer mold (13a, 13b) arranged for forming the outer surface of the concrete body (1), whereby a space between the forming surfaces of the outer mold (13a, 13b) and the forming surfaces of the mold core (14) is formed. This space is then poured with concrete (7) and the concrete (7) cured, whereby the concrete body (1) is formed. The mandrel (14) is removed through the at least one opening from the molded cavity of the concrete body (1). With the method according to the invention, it is possible to produce concrete bodies (1) with long cavities in cost-effective ways of excellent quality in the casting process.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers sowie einen Betonschraubpfahl hergestellt mit dem Verfahren gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche. The present invention relates to a method for producing a concrete body and a Betonschraubpfahl produced by the method according to the preambles of the independent claims.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Betonkörpern bekannt. Various methods for the production of concrete bodies are known from the prior art.

[0003] Bei dem so genannten Schleuderbeton-Verfahren wird verarbeitungsfertiger Beton in eine Hohlform eingebracht und diese sodann rotiert, wodurch sich der Beton infolge der Fliehkraft an die Wände der Hohlform anlegt und in deren Mitte – je nach Füllungsgrad der Hohlform – ein mehr oder weniger grosser, betonfreier Raum entsteht, welcher nach dem Abbinden des Betons den Hohlraum des so hergestellten Betonkörpers bildet. Dieses Verfahren ermöglicht jedoch nur die Herstellung von Hohlkörpern, deren Hohlraum eine nicht genau definierte und im Wesentlichen rotationssymmetrische Form aufweist, wie z.B. Betonrohre und Betonmasten. Zudem ergibt sich beim Rotieren der Hohlform infolge der Fliehkraft eine Entmischung des Betons, was zu einem inhomogenen Betongefüge führt und oftmals ungeeignet ist für hochfeste Betonbauteile. In the so-called spun concrete process ready-to-use concrete is introduced into a mold and then rotated, causing the concrete due to centrifugal force on the walls of the mold and in the middle - depending on the degree of filling of the mold - a more or less large, concrete-free space is created, which forms the cavity of the concrete body thus produced after the setting of the concrete. However, this method only allows the production of hollow bodies whose cavity has a not precisely defined and substantially rotationally symmetrical shape, such as e.g. Concrete pipes and concrete pylons. In addition, results from the rotation of the mold as a result of centrifugal force segregation of the concrete, resulting in an inhomogeneous concrete structure and is often unsuitable for high-strength concrete components.

[0004] Sollen Betonkörper mit nicht-rotationssymmetrischen, genau definierten Hohlräumen hergestellt werden, so ist es unabdingbar, den Hohlraum mittels eines Formkerns zu erzeugen, welcher in einer die Aussenform des herzustellenden Betonkörpers definierenden Hohlform angeordnet und darin mit Beton umgössen wird. Auf diese Weise lassen sich auch hochfeste Betonkörper herstellen. Es stellt sich hier jedoch das Problem, dass der Formkern, wenn er wieder verwendet werden soll, nach dem Aushärten des Betons aus dem durch ihn geformten Hohlraum geborgen werden muss, was insbesondere bei langen Formkernen mit zylindrischem Querschnitt heute nicht oder nur durch einen aufwendigen, mehrteiligen Aufbau des Formkerns möglich ist, welcher eine schrittweise Demontage des Formkerns im Hohlraum ermöglicht. If concrete body to be produced with non-rotationally symmetric, well-defined cavities, it is essential to create the cavity by means of a mold core, which is arranged in a mold defining the outer shape of the concrete body to be produced and mold around it with concrete. In this way, even high-strength concrete body can be produced. However, this raises the problem that the mold core, when it is to be used again, must be retrieved from the cavity formed by it after the concrete has hardened, which is not the case today, or only by means of a complex, long cylindrical core in particular. multi-part structure of the mold core is possible, which allows a stepwise disassembly of the mold core in the cavity.

[0005] Es stellt sich deshalb die Aufgabe, technische Lösungen zur Verfügung zu stellen, welche die zuvor erwähnten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen oder zumindest teilweise vermeiden. It is therefore the task of providing technical solutions that do not have the disadvantages of the prior art mentioned above or at least partially avoided.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. This object is solved by the subject matters of the independent claims.

[0007] Gemäss diesen betrifft ein erster Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers mit einem über mindestens eine Öffnung nach aussen hin offenen Hohlraum. According to these, a first aspect of the invention relates to a method for producing a concrete body having a cavity open at least one opening towards the outside.

[0008] Bei dem Verfahren wird ein Formkern zur Formung des Hohlraums des Betonkörpers, dessen formgebenden Flächen zumindest teilweise von einer Schicht aus einem kompressiblen Material gebildet sind, welches auf einer starren Tragstruktur des Formkerns angeordnet ist, in einer Aussenform zur Formung der Aussenfläche des Betonkörpers angeordnet, wodurch ein Raum zwischen den formgebenden Flächen der Aussenform und den formgebenden Flächen des Formkerns gebildet wird. Dieser Raum wird sodann mit Beton ausgegossen und der Beton darin ausgehärtet, wodurch der Betonkörper entsteht. Der Formkern wird sodann durch die mindestens eine Öffnung aus dem von diesem geformten Hohlraum des Betonkörpers entfernt. Die Aussenform wird bevorzugterweise ebenfalls entfernt, es ist jedoch auch denkbar, dass diese als verlorene Schalung am Betonkörper verbleibt. In the method, a mold core for forming the cavity of the concrete body, the shaping surfaces are at least partially formed by a layer of a compressible material, which is arranged on a rigid support structure of the mold core, in an outer mold for forming the outer surface of the concrete body arranged, whereby a space between the forming surfaces of the outer mold and the forming surfaces of the mold core is formed. This space is then poured out with concrete and the concrete is cured therein, whereby the concrete body is created. The mold core is then removed through the at least one opening from the molded cavity of the concrete body. The outer mold is preferably also removed, but it is also conceivable that this remains as a lost formwork on the concrete body.

[0009] Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich Betonkörper mit langen Hohlräumen auf kostengünstige Weise in hervorragender Qualität im Betongiessverfahren herstellen. With the inventive method, concrete body with long cavities can be produced in a cost-effective manner in excellent quality in the concrete casting process.

[0010] Bevorzugterweise kommt bei dem Verfahren ein Formkern zum Einsatz, dessen formgebende Aussenfläche teilweise oder vollständig von einer, gleichmässig dicken Schicht aus einem kompressiblen Material gebildet ist, bevorzugterweise mit einer Dicke zwischen 2 mm und 6 mm. Derartige Formkerne haben sich als besonders geeignet erwiesen. Preferably, in the method, a mold core is used, the forming outer surface is partially or completely formed by a uniformly thick layer of a compressible material, preferably with a thickness between 2 mm and 6 mm. Such mandrels have proven to be particularly suitable.

[0011] Dabei hat es sich weiter als vorteilhaft erwiesen, den Formkern dadurch zu bilden, dass eine starre Tragstruktur mit einer gewünschten Kontur teilweise oder vollständig mit einer Folie aus einem Kunststoff-Schaummaterial überzogen wird, bevorzugterweise mit einer PE-Schaumfolie. It has also proven to be advantageous to form the mandrel characterized in that a rigid support structure with a desired contour is partially or completely coated with a film of a plastic foam material, preferably with a PE foam sheet.

[0012] Bevorzugterweise kommt eine Aussenform zum Einsatz, deren formgebende Flächen die Aussenfläche eines im Wesentlichen zylinderförmigen Körpers definieren. Die Herstellung von aussen im Wesentlichen zylindrischer Betonkörper, wie z.B. Betonrohre, Betonmasten oder Betonpfosten bzw. -pfähle, stellt eine bevorzugte Anwendung des Verfahrens dar. Preferably, an outer mold is used whose shaping surfaces define the outer surface of a substantially cylindrical body. The manufacture of externally substantially cylindrical concrete bodies, e.g. Concrete pipes, concrete poles or concrete posts or piles, represents a preferred application of the method.

[0013] Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die verwendete Aussenform mit ihren formgebenden Flächen die Aussenfläche eines Körpers definiert, der einen zylindrischen Schaft aufweist, auf welchem über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung oder über seine gesamte axiale Erstreckung eine oder mehrere Rippen schraubenförmig verlaufen und dabei ein ein- oder mehrgängiges Aussengewinde bilden, bevorzugterweise mit gleichmässiger Steigung. Bei Verwendung solcher Aussenformen lassen sich mit dem erfindungsgemässen Verfahren Betonschraubpfähle herstellen. It is particularly preferred that the outer mold used with its forming surfaces defines the outer surface of a body having a cylindrical shaft on which extend over a portion of its axial extent or over its entire axial extent one or more ribs helically and thereby form a single or multi-start external thread, preferably with a uniform pitch. When using such external forms can be produced with the inventive method Betonschraubpfähle.

[0014] Auch hat es sich dabei für die Formung der Aussenfläche als vorteilhaft erwiesen, eine umfangmässig geteilte Aussenform zu verwenden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Aussenform ebenfalls vom Betonkörper entfernt werden soll. Also, it has been found to be advantageous for the formation of the outer surface to use a circumferentially divided outer shape, which is particularly advantageous if the outer mold should also be removed from the concrete body.

[0015] Bevorzugterweise kommt bei dem erfindungsgemässen Verfahren ein im Wesentlichen zylinderförmiger Formkern zu Einsatz. Bei derartigen Verfahren treten die Vorteile der Erfindung besonders deutlich zu Tage, weil sich auf diese Weise auch relative lange im Wesentlichen zylinderförmige Hohlräume mit definierter Kontur und Oberfläche im Betonkörper formen lassen, was mit vergleichbarem Aufwand mit anderen Verfahren nicht möglich ist. Preferably, in the method according to the invention a substantially cylindrical mold core is used. In such methods, the advantages of the invention are particularly evident, because in this way also relatively long substantially cylindrical cavities with defined contour and surface can be formed in the concrete body, which is not possible with comparable effort with other methods.

[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei unter gleichzeitiger Verwendung einer Aussenform, deren formgebende Flächen die Aussenfläche eines im Wesentlichen zylinderförmigen Körpers definieren, ein zylinderförmiger Formkern verwendet, welcher über seine axiale Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nichtkreisrunden Querschnitt aufweist. Dieser Formkern wird zentrisch in der Aussenform angeordnet. Derartige Verfahren sind besonders geeignet zur Herstellung von Betonschraubpfählen, bei denen der Antrieb zum Einschrauben derselben in den Boden über eine zentrale, den Pfahl durchsetzende Öffnung erfolgt. In a preferred embodiment, with the simultaneous use of an outer mold whose shaping surfaces define the outer surface of a substantially cylindrical body, a cylindrical mandrel is used which has a substantially uniform, non-circular cross-section over its axial extent. This mold core is arranged centrally in the outer mold. Such methods are particularly suitable for the production of Betonschraubpählen, where the drive for screwing it into the ground via a central, the pile passing through opening.

[0017] Dabei wird bevorzugterweise ein zylinderförmiger Formkern verwendet, dessen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen mehrere, bevorzugterweise identische, sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge bilden, deren seitliche Begrenzungen zumindest auf einer Seite jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen. Mit diesem Verfahren lassen sich Betonschraubpfähle mit einer zentralen, diesen durchsetzenden Öffnung herstellen, bei denen die Übertragung des Drehmoments vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen sich radial nach aussen erstreckenden Flächen verlaufende Druckkräfte möglich ist. Dies ergibt den Vorteil, dass beim bestimmungsgemässen Eindrehen solcher Betonschraubpfähle keine nennenswerten radialen Spreizkräfte in diesen erzeugt werden. In this case, preferably a cylindrical mold core is used, the outer boundaries seen in cross-section more, preferably identical, radially outwardly extending projections form the lateral boundaries are formed at least on one side of a substantially radially outwardly extending surface or have such an area. With this method, concrete screw piles can be made with a central opening passing through them, in which the transmission of the torque from the screwing tool to the concrete screw pile is possible by introducing pressure forces substantially perpendicular to these surfaces extending radially outwards. This results in the advantage that no significant radial expansion forces are generated in these according to the intended insertion of such Betonschraubpähle.

[0018] Weist der verwendete Formkern dabei an seinen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über seinen Umfang verteilten Stellen Bereiche auf, in denen jeweils der Abstand der Begrenzungen von der zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns in einer ersten Umfangrichtung des Formkerns bevorzugterweise stufenlos abnimmt, so ergibt sich zudem der Vorteil, dass mit dem Verfahren Betonschraubpfähle mit einer zentralen Öffnung zum Antrieb derselben herstellbar werden, bei denen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs eine radiale Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs in der zentralen Öffnung des Betonschraubpfahls beim bestimmungsgemässen Einschrauben erzielt werden kann. Has the mandrel used at its outer boundaries seen in cross-section at several evenly distributed over its circumference points areas in which each of the distance of the boundaries of the central longitudinal axis of the cylindrical mandrel in a first circumferential direction of the mandrel preferably decreases steplessly, Thus, there is also the advantage that the method Betonschraubpfähle having a central opening for driving the same to produce in which achieved by a suitable training in this introduced contour of the screwing a radial self-centering of the screwing tool in the central opening of Betonschraubpfs when intended screwing can be.

[0019] Dabei ist es weiter bevorzugt, dass bei dem verwendeten Formkern die Bereiche, in denen jeweils der Abstand der Begrenzungen von einer zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns in der ersten Umfangrichtung des Formkerns abnimmt, in den Bereichen liegen, in denen die Begrenzungen die sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge bilden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass mit dem Verfahren Betonschraubpfähle mit einer zentralen Öffnung zum Antrieb derselben herstellbar werden, bei denen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs die Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs über dieselben Konturen des Eindrehwerkzeugs erzielt werden kann, welche auch der Übertragung der Antriebskräfte dienen, so dass einfache und kostengünstig herstellbare Eindrehwerkzeug-Geometrien möglich werden. It is further preferred that in the mold core used, the areas in which each of the distance of the boundaries of a central longitudinal axis of the cylindrical mandrel in the first circumferential direction of the mandrel decreases in the areas in which the boundaries are the form radially outwardly extending projections. This results in the advantage that the method Betonschraubpfähle with a central opening for driving the same can be produced, in which the self-centering of the screwing over the same contours of the screwing tool can be achieved by a suitable design of the introduced in this contour of the screwing tool, which also Transmission of the drive forces are used, so that simple and inexpensive producible Eindrehwerkzeug geometries are possible.

[0020] Weiter ist es bei Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen ein im Wesentlichen zylinderförmiger Formkern verwendet wird, bevorzugt, dass der Formkern nach dem Aushärten des Betons in Richtung seiner Längsachse aus dem Hohlraum des Betonkörpers herausgeführt wird. Bei derartigen Verfahren kommen die Vorteile der Erfindung besonders deutlich zum Tragen. Further, it is preferred in embodiments of the method in which a substantially cylindrical mandrel is used, that the mandrel is led out after curing of the concrete in the direction of its longitudinal axis from the cavity of the concrete body. In such methods, the advantages of the invention are particularly evident.

[0021] Das Ausgiessen des zwischen der Aussenform und dem Formkern gebildeten Raums mit Beton erfolgt bevorzugterweise bei mit seiner Längsachse in vertikaler Richtung orientiertem Formkern. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der zwischen der Aussenform und dem Formkern gebildete Raum vollständig mit Beton gefüllt wird. The pouring of the space formed between the outer mold and the mold core with concrete is preferably carried out with oriented with its longitudinal axis in the vertical direction mold core. In this way it can be ensured that the space formed between the outer mold and the mandrel is completely filled with concrete.

[0022] Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft einen Betonschraubpfahl hergestellt mit dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung, bevorzugterweise zur Erstellung einer Fundation, z.B. für ein Gebäude oder eine Brücke. Derartige Betonkörper stellen bevorzugte Verfahrenserzeugnisse dar. A second aspect of the invention relates to a concrete screw pile manufactured by the method according to the first aspect of the invention, preferably to create a foundation, e.g. for a building or a bridge. Such concrete bodies are preferred process products.

[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Betonschraubpfahl einen zylindrischen Schaft aus Beton auf, durch welchen sich in axialer Richtung eine zentrale Öffnung hindurch erstreckt. An seinem Aussenumfang weist der Schaft zumindest über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung eine oder mehrere Rippen auf, welche schraubenförmig über seine Aussenfläche verlaufen und dabei ein eingängiges oder mehrgängiges Aussengewinde bilden. Die Steigung des von den Rippen gebildeten Gewindes ist bevorzugterweise gleichmässig. Die zentrale Öffnung weist über ihre gesamte Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt auf, wodurch sie einen rotatorischen Formschluss mit einem Eindrehwerkzeug zwecks Übertragung eines Drehmoments auf den Betonschraubpfahl um dessen Längsachse herum in einer bestimmungsgemässen Gewindeeindrehrichtung ermöglicht. Die Begrenzungen der zentralen Öffnung weisen im Querschnitt gesehen mehrere sich radial nach aussen erstreckende Vertiefungen auf, deren entgegen der bestimmungsgemässen Gewindeeindrehrichtung gerichtete seitliche Begrenzungen jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen, zur Einleitung einer im Wesentlichen senkrecht zu dieser Fläche verlaufenden Druckkraft mit dem Eindrehwerkzeug in diese Fläche für die Übertragung des Drehmoments in Gewindeeindrehrichtung vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl. Diese Vertiefungen sind bevorzugterweise identisch ausgebildet und mit Vorteil gleichmässig über den Umfang der zentralen Öffnung verteilt. Hierdurch wird es bei geeigneter Ausbildung der in die zentrale Öffnung einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs möglich, die Übertragung des Drehmoments vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen sich radial nach aussen erstreckenden Flächen verlaufende Druckkräfte zu erreichen, was den Vorteil ergibt, dass beim bestimmungsgemässen Eindrehen solcher Betonschraubpfähle keine nennenswerten radialen Spreizkräfte in diesen erzeugt werden. In a preferred embodiment, the concrete screw on a cylindrical shaft made of concrete, through which extends in the axial direction, a central opening therethrough. On its outer circumference, the shaft has at least over a partial region of its axial extension one or more ribs which run helically over its outer surface and thereby form a single-start or multi-start external thread. The pitch of the thread formed by the ribs is preferably uniform. The central opening has over its entire extent a substantially uniform, non-circular cross-section, thereby allowing a rotary positive engagement with a driving tool for the purpose of transmitting a torque to the concrete screw around its longitudinal axis in a designated direction Gewindeeindrehrichtung. The boundaries of the central opening, as seen in cross section, have a plurality of recesses extending radially outwards, the lateral boundaries of which are opposite to the intended thread turning direction, each formed by a substantially radially outwardly extending surface or having such an area, for introducing a substantially perpendicular to this surface extending compressive force with the screwing tool in this area for the transmission of torque in Gewindeeindrehrichtung from driving tool on the concrete screw. These recesses are preferably identically formed and advantageously distributed uniformly over the circumference of the central opening. This makes it possible, with suitable design of the introduced into the central opening contour of the screwing tool to achieve the transmission of torque from the screwing on the concrete screw by introducing substantially perpendicular to these radially outwardly extending surfaces extending compressive forces, which has the advantage that no significant radial expansion forces are generated in these according to the intended insertion of such Betonschraubpähle.

[0024] Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die Begrenzungen der zentralen Öffnung im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über ihren Umfang verteilten Stellen Bereiche aufweisen, in denen die radiale Erstreckung der zentralen Öffnung von ihrem Zentrum gesehen in Gewindeeindrehrichtung abnimmt, und zwar bevorzugterweise stufenlos und gleichmässig. Durch diese Ausbildung der zentralen Öffnung wird es zudem möglich, bei derartigen Betonschraubpfählen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs eine radiale Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs in der zentralen Öffnung des Betonschraubpfahls beim bestimmungsgemässen Einschrauben zu erzielen. It is further preferred that the boundaries of the central opening seen in cross-section at several evenly distributed over its circumference areas have areas in which the radial extent of the central opening seen from its center decreases in Gewindeeindrehrichtung, preferably continuously and evenly. This design of the central opening, it is also possible to achieve such a radial self-centering of the screwing in the central opening of Betonschraubpfs when intended screwing in such Betonschraubpfählen by a suitable training in this introduced contour of the screwing tool.

[0025] Liegen dabei die Bereiche, in denen die radiale Erstreckung der zentralen Öffnung in Gewindeeindrehrichtung abnimmt, in den sich radial nach aussen erstreckenden Vertiefungen, was bevorzugt ist, so wird es möglich, die Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs über dieselben Konturen des Eindrehwerkzeugs zu erzielen, welche auch der Übertragung der Antriebskraft dienen, so dass einfache und kostengünstig herstellbare Eindrehwerkzeug-Geometrien möglich werden. Lying in the regions in which the radial extent of the central opening decreases in Gewindeeindrehrichtung in the radially outwardly extending recesses, which is preferred, it is possible to achieve the self-centering of the driving tool on the same contours of the screwing tool, which also serve to transmit the driving force, so that simple and inexpensive producible Eindrehwerkzeug geometries are possible.

[0026] Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>einen Längsschnitt durch eine mit Beton gefüllte Form bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines Betonschraubpfahls; <tb>Fig. 2<SEP>einen Querschnitt entlang der Linie B–B in Fig. 1 ; <tb>Fig. 3<SEP>das Detail Y aus Fig. 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>eine Seitenansicht des mit der Form in Fig. 1 hergestellten Betonschraubpfahls; <tb>Fig. 5<SEP>einen Querschnitt durch den Betonschraubpfahl aus Fig. 4 entlang der Linie A–A in Fig. 4 ; <tb>Fig. 6<SEP>eine Darstellung wie Fig. 5 jedoch mit einem in die zentrale Öffnung des Betonschraubpfahls eingesetzten Antriebsgestänge; <tb>Fig. 7<SEP>das Detail X aus Fig. 6 ; und <tb>Fig. 8<SEP>eine Darstellung wie Fig. 7 beim Antreiben des Betonschraubpfahls mittels des Antriebsgestänges.Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and from the following description with reference to the figures. Showing: <Tb> FIG. FIG. 1 shows a longitudinal section through a mold filled with concrete when carrying out the method according to the invention for producing a concrete screw pile; FIG. <Tb> FIG. Fig. 2 <SEP> is a cross section taken along the line B-B in Fig. 1; <Tb> FIG. 3 <SEP> the detail Y of Fig. 2; <Tb> FIG. Fig. 4 is a side view of the concrete screwing post made with the mold of Fig. 1; <Tb> FIG. FIG. 5 shows a cross section through the concrete screw pile from FIG. 4 along the line A-A in FIG. 4; FIG. <Tb> FIG. FIG. 6 is a view like FIG. 5, but with a drive linkage inserted into the central opening of the concrete screw pile; FIG. <Tb> FIG. 7 <SEP> the detail X of FIG. 6; and <Tb> FIG. 8 <SEP> is an illustration as in FIG. 7 when driving the concrete screw pile by means of the drive linkage.

[0027] Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine mit Beton 7 gefüllte Form bei der Herstellung eines Betonschraubpfahls 1 mit dem erfindungsgemässen Verfahren. Fig. 1 shows a longitudinal section through a filled with concrete mold 7 in the manufacture of a concrete screw 1 with the inventive method.

[0028] Wie in Zusammenschau mit Fig. 2 zu erkennen ist, welche einen Querschnitt durch die Form entlang der Linie B–B in Fig. 1 zeigt, besteht die Form aus einer zweigeteilten Aussenform 13a, 13b zur Formung der Aussenfläche 2, 4 des Betonschraubpfahls 1, einem einteiligen Formkern 14 zur Formung der zentralen Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 sowie einer Kopfplatte 17 mit einer Einfüllöffnung und einer Fussplatte 18. As can be seen in conjunction with FIG. 2, which shows a cross section through the shape along the line B-B in Fig. 1, the shape of a two-part outer mold 13a, 13b for forming the outer surface 2, 4 of Betonschraubpfs 1, a one-piece mold core 14 for forming the central opening 3 of the concrete screw 1 and a top plate 17 with a filling opening and a foot plate 18th

[0029] Der Formkern 14 ist im Zentrum der Aussenform 13a, 13b angeordnet und wird dort von der Kopfplatte 17 und der Fussplatte 18 gehalten und zentriert. Der zwischen der Aussenform 13a, 13b, dem Formkern 14, der Fussplatte 18 und der Kopfplatte 17 gebildeten Raum wurde mit Beton 7 gefüllt, welcher nach dem Aushärten und dem anschliessenden Entfernen der Formteile 13a, 13b, 14, 17, 18 den erfindungsgemässen Betonschraubpfahl 1 bildet. The mandrel 14 is disposed in the center of the outer mold 13a, 13b and is held there by the top plate 17 and the foot plate 18 and centered. The space formed between the outer mold 13a, 13b, the mold core 14, the foot plate 18 and the top plate 17 was filled with concrete 7, which after curing and the subsequent removal of the mold parts 13a, 13b, 14, 17, 18, the inventive concrete screw 1 forms.

[0030] Der Formkern 14 besteht aus einer starren Tragstruktur 16, deren Aussenseite mit einer PE-Schaumfolie 15 mit einer unkomprimierten Dicke von 4 mm überzogen ist. Auf diese Weise ist die formgebende Aussenfläche des Formkerns 14 von einer gleichmässig dicken Schicht 15 aus einem kompressiblen Material gebildet, wodurch das. anschliessende Entfernen des Formkerns 14 in axialer Richtung aus der mittels diesem geformten zentralen Öffnung 3 des fertiggestellten Betonschraubpfahls 1 erleichtert bzw. bei langen Betonschraubpfählen 1 überhaupt ermöglicht wird. The mold core 14 consists of a rigid support structure 16, the outside of which is coated with a PE foam sheet 15 having an uncompressed thickness of 4 mm. In this way, the shaping outer surface of the mandrel 14 is formed by a uniformly thick layer 15 of a compressible material, whereby the. Subsequently removal of the mandrel 14 in the axial direction from the formed by this central opening 3 of the finished concrete screw 1 or at long Concrete screw 1 is even possible.

[0031] Wie aus einer Zusammenschau mit Fig. 3 zu erkennen ist, welche das Detail Y aus Fig. 2 zeigt, weist der im Wesentlichen zylinderförmige Formkern 14 über seine axiale Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt auf, dessen äussere Begrenzungen zwei identische, sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge 19 bilden, deren seitliche Begrenzungen jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche 20 gebildet sind. As can be seen from a synopsis with Fig. 3, which shows the detail Y of Fig. 2, the substantially cylindrical mandrel 14 has over its axial extent a substantially uniform, non-circular cross-section, whose outer boundaries form two identical, radially outwardly extending projections 19 whose lateral boundaries are each formed by a substantially radially outwardly extending surface 20.

[0032] Dabei bilden die äusseren Begrenzungen im Bereich dieser Vorsprünge 19 angrenzend an eine der sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckenden Flächen 20 jeweils einen Bereich 21, in welchem jeweils der Abstand S3, S4 der Begrenzungen von der zentralen Längsachse des Formkerns 14 in einer ersten Umfangrichtung R des Formkerns 14 stufenlos abnimmt (der Abstand S3 von der zentralen Längsachse des Formkerns 14 ist grösser als der Abstand S4, welcher in der ersten Umfangsrichtung R auf S3 folgt). In this case, the outer boundaries in the region of these projections 19 adjacent to one of the substantially radially outwardly extending surfaces 20 each form a region 21, in each of which the distance S3, S4 of the boundaries of the central longitudinal axis of the mandrel 14 in one first circumferential direction R of the mandrel 14 decreases continuously (the distance S3 from the central longitudinal axis of the mandrel 14 is greater than the distance S4, which follows in the first circumferential direction R to S3).

[0033] Fig. 4 zeigt den so hergestellten Betonschraubpfahl 1 nach dem Entfernen der Formteile 13a, 13b, 14, 17, 18. Der Betonschraubpfahl 1 weist im vorliegenden Fall eine Länge von 8 m und einen Durchmesser von 55 cm auf. Fig. 4 shows the concrete screw 1 thus produced after removing the mold parts 13a, 13b, 14, 17, 18. The concrete screw 1 has in the present case a length of 8 m and a diameter of 55 cm.

[0034] Wie in Zusammenschau mit Fig. 5 zu erkennen ist, welche einen Querschnitt durch den Betonschraubpfahl 1 aus Fig. 4 entlang der Linie A–A in Fig. 4 zeigt, weist der Betonschraubpfahl 1 einen zylindrischen Schaft 2 aus Beton auf, welcher in axialer Richtung von einer zentralen Öffnung 3 durchsetzt ist. Am äusseren Umfang des Schafts 2 ist im Wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung des Betonschraubpfahls 1 eine Rippe 4 angeordnet, welche schraubenförmig um den Schaft 2 herum verläuft und dabei ein eingängiges Aussengewinde mit gleichmässiger Steigung bildet. In den Fig. 5 und 6 ist diese Rippe 4 zur Vereinfachung der Illustration nicht geschnitten dargestellt. As can be seen in conjunction with Fig. 5, which shows a cross section through the concrete screw 1 of Fig. 4 along the line A-A in Fig. 4, the concrete screw 1 has a cylindrical shaft 2 made of concrete, which is penetrated in the axial direction of a central opening 3. On the outer circumference of the shaft 2, a rib 4 is arranged substantially over the entire axial extent of the concrete screw 1, which extends helically around the shaft 2 and thereby forms a catchy external thread with uniform pitch. In Figs. 5 and 6, this rib 4 is not shown cut to simplify the illustration.

[0035] Wie insbesondere in weiterer Zusammenschau mit Fig. 6 ersichtlich ist, welche eine Darstellung wie Fig. 5 jedoch mit einem in die zentrale Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 eingesetzten Antriebsgestänge 5 zum Antrieb des Betonschraubpfahls 1 zeigt, weist die zentrale Öffnung 3 über ihre gesamte Erstreckung einen gleichmässigen nicht-kreisrunden Querschnitt auf, so dass über sie ein rotatorischer Formschluss mit einem Eindrehwerkzeug, im vorliegenden Fall in Form des Antriebsgestänges 5, hergestellt werden kann, zwecks Übertragung eines Drehmoments um die Längsachse des Betonschraubpfahls 1 herum in der bestimmungsgemässer Gewindeeindrehrichtung R des Betonschraubpfahls 1 auf denselben. As can be seen in particular in further conjunction with Fig. 6, which shows a representation like Fig. 5 but with a drive rod 5 inserted into the central opening 3 of the concrete screw 1 for driving the concrete screw 1, the central opening 3 has over her entire extension of a uniform non-circular cross-section, so that on them a rotary positive connection with a screwing, in the present case in the form of the drive linkage 5, can be produced for the purpose of transmitting a torque about the longitudinal axis of the concrete screw 1 around in the intended Gewindeeindrehrichtung R of the concrete screwing post 1 on the same.

[0036] Hierzu bilden die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 im Querschnitt gesehen eine kreisrunde Durchgangsbohrung, von welcher sich gleichmässig über ihren Umfang verteilt, d.h. jeweils um 180° am Umfang versetzt, zwei Vertiefungen 6 radial nach aussen erstrecken. Die Vertiefungen 6 weisen im Querschnitt gesehen jeweils eine in radialer Richtung verlaufende Symmetrieachse Z auf und ihre seitlichen Begrenzungen sind jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckenden Fläche 9 gebildet. For this purpose, the boundaries of the central opening 3 seen in cross-section form a circular through-hole, of which is distributed uniformly over its circumference, i. E. each offset by 180 ° on the circumference, two recesses 6 extend radially outward. The recesses 6, viewed in cross-section, each have an axis of symmetry Z running in the radial direction and their lateral boundaries are each formed by a surface 9 extending essentially radially outwards.

[0037] Das Antriebsgestänge 5 weist einem zylindrischen Schaft 10 auf, welcher an seiner Aussenfläche über seine gesamte Länge und gleichmässig über seinen Umfang verteilt, d.h. jeweils um 180° am Umfang versetzt, zwei in axialer Richtung verlaufende und sich in radialer Richtung nach aussen hin erstreckende Vorsprünge 11 trägt, die in die sich radial nach aussen erstreckenden Vertiefungen 6 in den Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 eingreifen. Die Vorsprünge 11 des Antriebsgestänges 5 sind im Querschnitt gesehen jeweils im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, wobei die schrägen Seiten der Trapezform sich entlang von durch das Zentrum des Antriebsgestänges 5 verlaufenden Radiallinien erstrecken. The drive linkage 5 has a cylindrical shaft 10 which distributes on its outer surface over its entire length and uniformly over its circumference, i. E. each offset by 180 ° on the circumference, two extending in the axial direction and extending in the radial direction outwardly extending projections 11 which engage in the radially outwardly extending recesses 6 in the boundaries of the central opening 3. The projections 11 of the drive linkage 5 are each seen in cross-section substantially trapezoidal, wherein the oblique sides of the trapezoidal shape extending along extending through the center of the drive linkage 5 radial lines.

[0038] Wie bei einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 7 und 8 erkennbar ist, von denen Fig. 7 eine Situation direkt nach dem Einführen des Antriebsgestänges 5 in die zentrale Öffnung 3 und Fig. 8 eine Situation beim bestimmungsgemässen Antreiben des Betonschraubpfahls 1 mittels des Antriebsgestänges 5 zeigt, ist das Antriebsgestänge 5 dabei derartig dimensioniert, dass es mit radialem und rotatorischem Spiel in die zentrale Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 eingeführt werden kann (siehe Fig. 7 ). Wird das Antriebsgestänge 5 anschliessend rotiert zum bestimmungsgemässen Antreiben des Betonschraubpfostens 1, so verdreht es sich in der zentralen Öffnung 3 bis das rotatorische Spiel durch Anschlagen der Vorsprünge 11 an die sich radial nach aussen erstreckenden Flächen 9 der entgegen der Gewindeeindrehrichtung R gerichteten seitlichen Begrenzungen der Vertiefungen 6 aufgehoben ist (siehe Fig. 8 ). Sodann erfolgt die Übertragung des Antriebsdrehmoments vom Antriebsgestänge 5 auf den Betonschraubpfahl 1 durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen Fläche 9 verlaufenden Druckkräften F mit den Vorsprüngen 11 des Antriebsgestänges 5 in diese Flächen 9. As can be seen in a comparative consideration of Fig. 7 and 8, of which Fig. 7 shows a situation immediately after insertion of the drive linkage 5 in the central opening 3 and Fig. 8 shows a situation when driving the concrete screw 1 as intended by means of Drive linkage 5 shows, the drive linkage 5 is dimensioned such that it can be introduced with radial and rotational play in the central opening 3 of the concrete screw 1 (see Fig. 7). If the drive linkage 5 is then rotated to drive the concrete screwed post 1 as intended, it rotates in the central opening 3 to the rotational play by striking the projections 11 against the radially outwardly extending surfaces 9 of the lateral boundaries of the depressions directed counter to the thread turning direction R. 6 is canceled (see Fig. 8). Then, the transmission of the drive torque from the drive linkage 5 takes place on the concrete screw 1 by introducing substantially perpendicular to this surface 9 extending compressive forces F with the projections 11 of the drive linkage 5 in these areas. 9

[0039] Wie weiter aus den Fig. 7 und 8 hervorgeht, bilden die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 im Querschnitt gesehen in den Vertiefungen 6 jeweils angrenzend an die jeweiligen seitlichen Begrenzungen der jeweiligen Vertiefung 6 Bereiche 8, in denen die radiale Erstreckung S1, S2 der zentralen Öffnung 3 in Gewindeeindrehrichtung R gleichmässig und stufenlos abnimmt (die radiale Erstreckung S1 ist grösser als die radiale Erstreckung S2, welche in Gewindeeindrehrichtung R auf S1 folgt). As further apparent from FIGS. 7 and 8, the boundaries of the central opening 3 seen in cross section in the recesses 6 respectively adjacent to the respective lateral boundaries of the respective recess 6 regions 8, in which the radial extent S1, S2 the central opening 3 decreases uniformly and steplessly in the direction of thread rotation R (the radial extent S1 is greater than the radial extent S2, which follows S1 in the direction of thread rotation R).

[0040] Hierdurch ergibt sich, ausgehend von der in Fig. 7 dargestellten Situation, beim Verdrehen des Antriebsgestänges 5 in Gewindeeindrehrichtung R in die in Fig. 8 dargestellte Situation der Effekt, dass das radiale Spiel durch eine Annäherung der äusseren radialen Begrenzungen 12 der Vorsprünge 11 des Antriebsgestänges 5 an die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 in den Bereichen 8, in denen die radiale Erstreckung S1, S2 der zentralen Öffnung 3 in Gewindeeindrehrichtung R abnimmt, verringert bzw. aufgehoben wird. Hierdurch wird eine automatische radiale Zentrierung des Antriebsgestänges 5 in der zentralen Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 erreicht. This results, starting from the situation shown in Fig. 7, during rotation of the drive linkage 5 in Gewindeeindrehrichtung R in the situation shown in Fig. 8 the effect that the radial clearance by an approximation of the outer radial boundaries 12 of the projections 11 of the drive linkage 5 to the boundaries of the central opening 3 in the areas 8, in which the radial extent S1, S2 of the central opening 3 decreases in Gewindeinindrehrichtung R, is reduced or eliminated. As a result, an automatic radial centering of the drive rod 5 is achieved in the central opening 3 of the concrete screw 1.

[0041] Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Patentansprüche ausgeführt werden kann. While preferred embodiments of the invention have been described in the present application, it is to be understood that the invention is not limited thereto and may be practiced otherwise within the scope of the following claims.

Claims

1. A method for producing a concrete body (1) having a cavity (3) which is open at the outside via at least one opening, comprising the steps: a) providing an outer mold (13a, 13b) for forming the outer surface (2, 4) of the concrete body (1); b) providing a mold core (14) for forming the cavity (3) of the concrete body (1); c) arranging the mold core (14) in the outer mold (13a, 13b) to form a space between them; d) pouring out the space formed between the outer mold (13a, 13b) and the mold core (14) with concrete (7); e) curing the concrete (7) in the space formed between the outer mold (13a, 13b) and the mold core (14) to form the concrete body (1); and f) removing the mold core (14) through the at least one opening of the cavity (3) from the concrete body (1), wherein a mold core (14) is provided, the shaping outer surface of which is partially or completely formed by a layer (15) of a compressible material, which is arranged on a rigid support structure (16) of the mold core (14).

2. The method according to claim 1, characterized in that a mold core (14) is provided, the shaping outer surface is partially or completely formed by a uniformly thick layer (15) of a compressible material, in particular with a thickness between 2 mm and 6 mm ,

3. The method according to claim 2, characterized in that for the provision of the mandrel (14) a rigid support structure (16) is provided with a desired contour and this is partially or completely covered with a film (15) made of a plastic foam material, in particular with a PE foam foil.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an outer mold (13a, 13b) is provided which defines the outer surface of a substantially cylindrical body.

5. The method according to claim 4, characterized in that an outer mold (13a, 13b) is provided, which defines the outer surface of a body having a cylindrical shaft (2) on which over a portion of its axial extent or over its entire axial Extension one or more ribs (4) extend helically and thereby form a single or multi-start external thread, in particular with a uniform pitch.

6. The method according to any one of claims 4 to 5, that a circumferentially divided outer mold (13a, 13b) is provided.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a substantially cylindrical mold core (14) is provided.

8. The method according to any one of claims 4 to 6 and according to claim 7, characterized in that a cylindrical mold core (14) is provided, which has a substantially uniform, non-circular cross-section over its axial extent, and that this centric in the outer shape (13a, 13b) is arranged.

9. The method according to claim 8, characterized in that a cylindrical mold core (14) is provided, the outer boundaries seen in cross-section a plurality, in particular identical, radially outwardly extending projections (19) form whose lateral boundaries at least on one side respectively are formed by a substantially radially outwardly extending surface (20) or have such a surface.

10. The method according to claim 9, characterized in that a cylindrical mold core is provided, the outer boundaries seen in cross section at several evenly distributed over its circumference areas areas (21), in which in each case the distance (S3, S4) of the boundaries of a central longitudinal axis of the cylindrical mold core (14) in a first circumferential direction (R) of the mold core (14) in particular continuously decreases.

11. The method according to claim 10, characterized in that a cylindrical mold core (14) is provided, wherein the areas in which in each case the distance (S3, S4) of the boundaries of a central longitudinal axis of the cylindrical mold core (14) in the first Peripheral direction (R) of the mandrel (14) in particular continuously decreases, lie in the areas where the boundaries form the projections (19).

12. The method according to any one of claims 7 to 11, characterized in that the mold core (14) after curing of the concrete (7) in the direction of its longitudinal axis from the cavity (3) of the concrete body (1) is pulled out.

13. The method according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the pouring of the between the outer mold (13a, 13b) and the mold core (14) formed cavity with concrete (7) oriented with its longitudinal axis in the vertical direction of the mold core (14 ) he follows.

14. Betonschraubpfahl (1) produced by the method according to one of the preceding claims.

15. Betonschraubpfahl (1) according to claim 14, comprising a cylindrical shank (2) made of concrete with a in the axial direction extending through this central opening (3), wherein the outer surface of the shaft (2) at least over a portion of its axial extent a or a plurality of ribs (4) which extend helically over this outer surface and thereby form a single or multi-start external thread, in particular with uniform pitch, wherein the central opening (3) over its entire extension has a substantially uniform, non-circular cross-section for permitting a rotary positive connection with a screwing tool (5) for transmitting a torque about the longitudinal axis (X) of the concrete screw pile (1) in the thread screwing direction (R) to the concrete screw pile (1), and the boundaries of the central opening (3) seen in cross section several, in particular identical, radially outward erstr have cornering recesses (6) whose opposite to the Gewindeeindrehrichtung (R) directed lateral boundaries are each formed by a substantially radially outwardly extending surface (9) or have such a surface for initiating a substantially perpendicular to this surface (9 ) extending compressive force (F) with the screwing tool (5) in this area for the purpose of transmitting the torque in Gewindeeindrehrichtung (R) from the screwing tool (5) on the concrete screw (1).

16. Betonschraubpfahl (1) according to claim 15, characterized in that the boundaries of the central opening (3) seen in cross section at several evenly distributed over its circumference points areas (21) in which their radial extent (S1, S2) in Thread turning direction (R) in particular continuously decreases.

17. Betonschraubpfahl (1) according to one of claims 15 to 16, characterized in that the regions (21) in which the radial extent (S1, S2) of the central opening (3) in Gewindeeindrehrichtung (R) in particular continuously decreases, in lie radially outwardly extending recesses (6).