CZ278230B6

CZ278230B6 - Pile-like body formed by earth high-pressure consolidation and process for making the same

Info

Publication number: CZ278230B6
Authority: CZ
Inventors: Rudolf Ing Strauhs
Original assignee: Sonderbau Gmbh
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1990-08-07
Publication date: 1993-10-13
Also published as: HU211022B; CS9003894A2; HU904928D0; HUT62354A; AT397522B; SK278518B6; ATA191189A

Abstract

A method of producing a column-shaped body 1 of concrete or the like, which is anchored in the ground and in whose longitudinal direction a prestressed steel tension member 3 is embedded. The steel tension member 3 is connected at its upstream end to the body 1, and the prestressing force is applied at its downstream end, a steel plate 10, which rests on the downstream end of the body 1 and on which the steel tension member 3 acts, being arranged in order to apply the prestressing force. In this method, the surrounding soil, via a sunk bore, is loosened with a nozzle jet under high pressure and mixed with a placed cement suspension, whereupon the steel tension member 3 is put into the stabilization mass thus produced. As a result, despite the low-grade concrete produced, high bearing capacity is achieved. <IMAGE>

Description

Vynález se týká sloupového tělesa, vytvořeného vysokotlakým zpevněním zeminy, v němž je podélně uložena výztuž, a způsobu vytvoření takového tělesa.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a columnar body formed by high-pressure soil consolidation in which a reinforcement is placed longitudinally and to a method of forming such a body.

Při vysokotlakém zpevňování zemin tak zvanou tryskovou injektáží se tryskovým paprskem pod tlakem 50 až 60 MPa zemina kolem vrtu rozvolní a smíchá se s cementovou suspenzí. Vysokým tlakem se struktura zeminy úplně rozruší a rotačním pohybem vrtného soutyčí se vytvoří dokonale promíchaná směs zeminy a cementové suspenze v jediném pracovním pochodu. Po ztvrdnutí zpevňovací hmoty vznikne těleso na způsob sloupu, které je schopné nést zatížení.In the case of high-pressure consolidation of soils by so-called jet grouting, the jet around the borehole is loosened around the borehole and mixed with the cement slurry at a pressure of 50 to 60 MPa. Under high pressure, the soil structure is completely destroyed, and the rotary movement of the drill rig produces a perfectly mixed mixture of soil and cement slurry in a single operation. After the reinforcement mass has hardened, a column-like body is formed which is capable of carrying loads.

Tělesa vyrobená tímto způsobem však lze zatěžovat jenom tlakovým napětím, protože v důsledku horší kvality betonu je jejich pevnost v tahu za ohybu velmi malá. Prováděly se sice pokusy zvýšit nosnost takových sloupových těles vložením trubkové výztuže, ale takové zvýšení bylo jen velmi omezené.However, the bodies produced in this way can only be subjected to compressive stress, because, due to the poor quality of the concrete, their tensile bending strength is very low. Attempts have been made to increase the load-bearing capacity of such pillar bodies by inserting tubular reinforcement, but such an increase has been very limited.

Cílem vynálezu je proto vytvořit sloupové těleso tak, aby mělo podstatně vyšší nosnost než dosavadní tělesa tohoto typu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výztuž sloupového tělesa je tvořena předpjatým ocelovým tahovým dílcem, který je svým koncem obráceným do zeminy spojen se sloupovým tělesem a na druhém konci zatížen předpětím.It is therefore an object of the present invention to provide a pillar body having a substantially higher load capacity than prior art bodies of this type. The principle of the invention consists in that the reinforcement of the column body is formed by a prestressed steel tension member, which is connected to the column body by its end facing the ground and at the other end loaded by bias.

Je sice už dávno známé, že vnesením předpětí do betonových dílců lze zvýšit jejich pevnost v tahu za ohybu. U těles, vyrobených vysokotlakým zpevněním zeminy, se však této technologie dosud nikdy nepoužilo: pravděpodobně se předpokládalo, že vnesení předpětí je u takových těles s horší kvalitou betonu nemožné. Systematické pokusy, vedoucí k vynálezu, však prokázaly naprostý opak.It has long been known that by introducing prestressing into concrete members, it is possible to increase their flexural tensile strength. However, this technology has never been applied to bodies made by high-pressure soil consolidation: it was probably assumed that the introduction of prestressing was impossible for such bodies with poorer concrete quality. However, systematic experiments leading to the invention have shown the opposite.

Podle výhodného provedení vynálezu je ke vnesení předpětí uspořádána na horní straně sloupového tělesa dosedací ocelová deska, se kterou je ocelový tahový dílec spojen.According to a preferred embodiment of the invention, a steel plate with which the steel tensile member is connected is arranged on the upper side of the column body to introduce prestressing.

Těleso podle vynálezu lze podle jednoho provedení vytvořit tak, že ocelový tahový dílec, opatřený na své volné délce dělicími prostředky, například ochrannou trubkou, kluzným nátěrem apod., se stlačí do jéšté měkké zpevňovací hmoty. Po jejím ztvrdnutí je dolní konec ocelového tahového dílce spojen se sloupovým tělesem.According to one embodiment, the body according to the invention can be formed by compressing the steel tension member provided with separating means on its free length, for example a protective tube, a sliding coating or the like, into a still soft reinforcing material. After its hardening, the lower end of the steel tension member is connected to the column body.

Podle dalšího provedení vynálezu se ve sloupovém tělese vytvoří vývrt, do kterého se vsadí ocelový tahový dílec a v délce zakotvení tohoto dílce se prstencový prostor mezi stěnou vývrtu a dílcem výplní pod. tlakem tvrdnoucím materiálem, například cementem nebo epoxidovou pryskyřicí.According to another embodiment of the invention, a borehole is formed in the column body into which a steel tensile member is inserted and an annular space between the bore wall and the panel of panels is inserted in the anchoring length of the panel. a pressure curing material such as cement or epoxy resin.

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s výkresem, který ukazuje sloupové těleso v podélném řezu.The invention will be explained in connection with the drawing which shows the column body in longitudinal section.

Sloupové těleso 1, vytvořené vysokotlakým zpevněním zeminy, má vývrt 2, který probíhá v jeho podélném směru a v němž je uspořádán ocelový tahový dílec 3,. V oblasti délky zakotvení 4 je ocelový tahový dílec 2 spojen se sloupovým tělesem 1 vtlačenýmThe column body 1 formed by the high-pressure soil consolidation has a bore 2 which extends in its longitudinal direction and in which a steel tensile member 3 is arranged. In the region of the anchoring length 4, the steel tension member 2 is connected to the column body 1 pressed in

-1CZ 278230 B6 materiálem, například cementem nebo epoxidovou pryskyřicí. V oblasti volné délky 6 je ocelový tahový dílec 3 obklopen ochrannou trubkou 7, takže je oddělen od sloupového tělesa 1. Mezi délkou zakotvení 4 a volnou délkou 6. ocelového takového dílce 3 je umístěno těsnění 3.A material such as cement or epoxy resin is used. In the region of the free length 6, the steel tension member 3 is surrounded by a protective tube 7 so that it is separated from the column body 1. A seal 3 is provided between the anchoring length 4 and the free length 6 of the steel such member 3.

Na sloupovém tělese 1 spočívá betonové dosedací těleso 9 a na něm ocelová deska 10. Přes tyto díly se přenáší na sloupové těleso 1 předpínací síla, která působí na přídržný dílec 10. Předpínací síla je tak velká, aby všechna tahová napětí v ohybu, která by nastala bez předpětí, byla tímto vnějším předpětím kompenzována, takže ve sloupovém tělese 1 se vyskytují pouze tahová napětí.On the column body 1 rests the concrete bearing body 9 and on it a steel plate 10. Through these parts, the biasing force is applied to the column body 1, which acts on the holding element 10. The biasing force is so high that all bending tensile stresses would it was compensated by this external prestress, so that only tensile stresses occur in the column body 1.

Ocelový tahový dílec 3. může být z tyčí, drátů, strun apod. a je známým způsobem vytvořen tak, aby na jeho horní stranu mohla působit předpínací síla.The steel tensile member 3 may be made of bars, wires, strings and the like and is formed in a known manner so that a biasing force can be applied to its upper side.

Jak bylo uvedeno, lze ocelový tahový dílec 2 zasunout do vyvrtu 2 ve ztuhlém sloupovém tělese 1, načež se do prostoru v jeho délce zakotvení 4 zavede pod tlakem tvrdnoucí materiál 2· Po jeho ztvrdnutí se pak může ocelový tahový dílec 2 napnout přepínací silou.As mentioned, the steel tensile member 2 can be inserted into a bore 2 in the solidified column body 1, whereupon a pressure-curing material 2 is introduced into the space at its anchoring length 4. After hardening, the steel tensile member 2 can then be tensioned.

Podle vynálezu je však rovněž možné zasunout ocelový takový dílec 2 ďo sloupového tělesa 1 před jeho ztvrdnutím, přičemž je třeba dbát na to, aby sloupové těleso 1 bylo odděleno od ocelového tahového dílce 2·According to the invention, however, it is also possible to insert such a steel part 2 into the column body 1 before it hardens, taking care to ensure that the column body 1 is separated from the steel tensile part 2.

V rámci vynálezu jsou možné nejrůznější obměny, zejména lze použít všech opatření, která jsou známá při předpínání výztuže.Various modifications are possible within the scope of the invention, in particular all the measures known in the prestressing of the reinforcement can be used.

Claims

PATENT CLAIMS

A columnar body formed by high-pressure soil consolidation in which a reinforcement is longitudinally mounted, characterized in that the reinforcement is formed by a prestressed steel tension member (3) which is connected to the columnar body (1) by its end facing the soil.

Column body according to claim 1, characterized in that a steel plate (10) is connected to the upper end of the column body (1) to which the steel tension member (3) is connected.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the steel tension member (3) provided with separating means (6) on its free length (6), for example by a protective tube (7), a sliding coating or the like, is pressed into the still soft reinforcing materials.

Method for forming a column body according to Claims 1 and 2, characterized in that a bore (2) is formed in the column body (1) into which the steel tension member (3) is inserted and annular in its anchoring length (4). the space between the wall of the bore (2) and the steel tension member (3) is filled with a hardening material (5), for example cement or epoxy resin.