DE10021549A1

DE10021549A1 - Verfahren zur Herstellung von Gründungselementen

Info

Publication number: DE10021549A1
Application number: DE10021549A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Horn; Hauke-Dirk Baumeister
Original assignee: Bilfinger und Berger Bau AG
Current assignee: Bilfinger SE
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2001-10-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von suspensionsgestützten Gründungselementen (Großbohrpfähle oder Schlitzwandelemente) im Einphasenverfahren. Die Besonderheit dieses Verfahrens liegt darin, daß die Suspension, die während des Bohr- bzw. Aushubvorganges als Stützflüssigkeit verwendet wird, nach Beendigung des Bohr- bwz. Aushubvorganges im Bohrloch bzw. Aushubbereich verbleibt und dort zum eigentlichen Gründungselement aushärtet. Das heißt, der bisher bei der Herstellung von suspensionsgestützten Gründungselementen notwendige Austausch von Stützflüssigkeit durch Beton entfällt.

Description

Verfahren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von suspensionsgestützten Grün dungselementen (Großbohrpfähle oder Schlitzwandelemente) im Einphasenverfahren.

Die Besonderheit dieses Verfahrens liegt darin, daß die Suspension, die während des Bohr- bzw. Aushubvorganges als Stützflüssigkeit verwendet wird, nach Beendigung des Bohr- bzw. Aushubvorganges im Bohrloch bzw. Aushubbereich verbleibt und dort zum eigentlichen Gründungselement aushärtet. Das heißt, der bisher bei der Herstellung von suspensionsgestützten Gründungselementen notwendige Austausch von Stützflüssigkeit durch Beton entfällt.

Vorgehensweise

Im allgemeinen wird der obere Abschnitt des Bohrloches bzw. Aushubbereiches durch eine Führungseinrichtung (z. B. Anfängerrohr oder Leitwand) gesichert. Diese Führungs einrichtung verhindert das Nachbrechen des oberen, durch das Schwanken des Flüssig keitsspiegels aufgeweichten Bodens und dient zugleich der Führung des eingesetzten Bohrwerkzeuges.

Während des gesamten Bohr- bzw. Aushubvorganges ist bis zum Erreichen der Endtiefe mindestens der unterhalb der Führungseinrichtung liegende Bohr- bzw. Aushubbereich ständig unter dem Druck der stützenden Suspension zu halten, um die Standsicherheit des Bohrloches bzw. Aushubbereiches nicht zu gefährden und ein Eindringen von Bo denteilchen in das Bohrloch bzw. den Aushubbereich zu vermeiden.

Aus bautechnischen Gründen wird die Oberkante der Führungseinrichtung über die Ge ländeoberkante hinausgezogen, damit - falls erforderlich - durch Erhöhen des Suspensi onsspiegels ein zusätzlicher hydraulischer Druck im Bohrloch bzw. Aushubbereich er zeugt werden kann. Dies ist insbesondere beim Antreffen von nicht standfesten Boden schichten oder Grundwasser notwendig.

Bohrwerkzeug

Damit die eingesetzte Suspension die Bohrlochwandung bzw. Wandung des Aushubbe reiches während des gesamten Bohr- bzw. Aushubvorganges stützen kann, werden spe zielle Bohrwerkzeuge entwickelt oder bereits bekannte Bohrwerkzeuge so angepaßt, daß die Suspension das gewählte Bohrwerkzeug ausreichend umströmen kann. Die Ziehge schwindigkeit des Bohrwerkzeuges ist dabei so zu wählen, daß während des Ziehvor ganges keine Kolbenwirkung eintritt; die Standsicherheit des Bohrloches bzw. Aushubbe reiches wäre sonst enorm gefährdet.

Für die Herstellung der suspensionsgestützten Gründungselemente (unbewehrt oder ggf. je nach Erfordernis mit bekannten Bewehrungskörben versehen) können - je nach Bo denbeschaffenheit, Elementdurchmesser und -form - unterschiedliche Bohrverfahren (Drehbohr- oder Greiferbetrieb) sowie verschiedene Bohrwerkzeuge, wie z. B. Bohr schnecken, Bohreimer, Greifer oder das Saug-Lufthebeverfahren mit Rollen- oder Flü gelmeißel zum Einsatz kommen.

Suspension

Als Suspension wird ein besonders dafür geeignetes, sedimentationsstabiles Einpha senmaterial verwendet.

Während des gesamten Bohr- bzw. Aushubvorganges sind die Eigenschaften der Sus pension stets dem anstehenden Untergrund anzupassen. Demnach kann es, beispiels weise beim Auftreten von Kies- oder Steinlagen mit gewissem Korndurchmesser und gewisser Mächtigkeit erforderlich werden, die Fließgrenze der Suspension anzupassen oder die Suspension zu beschweren. Für das Beschweren der Stützflüssigkeit sind be sonders mineralische Füllstoffe (z. B. Steinmehl, Schwerspatmehl, Eisenerzmehl, Sand usw.) geeignet, um die Dichte der stützenden Flüssigkeit planmäßig zu erhöhen.

Da die erhärtete Einphasenmasse als tragendes bzw. statisches Element wirkt, wird nach der Erfindung eine Einphasenmischung mit erhöhten, tragenden Eigenschaften verwendet. In jedem Fall der Materialzusammensetzung werden vorzugsweise Zylinder druckfestigkeiten (nach 28 Tagen) zwischen 10 und 40 N/mm² eingestellt.

Anwendung

Das Verfahren ist nicht nur für runde Gründungspfähle mit verschiedenen Durchmessern sondern auch für Gründungselemente mit abweichenden Querschnittsformen (z. B. Schlitzwandelemente usw.) geeignet, wenn sie auf die beschriebene Weise herge stellt werden können; zweckmäßiges Bohrwerkzeug und entsprechende Bohrhilfsmittel (z. B. Teilverrohrung, Anfängerrohr usw.) sind zu wählen.

Vorteile

Zeitersparnis
Kostenersparnis

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Gründungselementen (1) im Baugrund, wobei

a) der Aushubraum (2) im oberen Bereich (3) mit einer Führungseinrichtung (4) gestützt wird,
b) der restliche Aushubbereich (5) ohne Führungseinrichtung hergestellt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
c) eine selbsterhärtende Suspension (6) zum Einsatz kommt, die
d) während der Aushubraumherstellung im Bereich unterhalb der Führungsein richtung (4) als Stützsuspension wirkt und
e) nach Aushärtung das Gründungselement (1) bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrich tung (4) mit ihrer Oberkante um ein Maß a über der Geländeoberkante (7) ange ordnet ist.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) einen Kreisquerschnitt aufweist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) einen Rechteckquerschnitt aufweist.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) eine Schlitzwand ist.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) eine Schlitzwandlamelle ist.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) einen T-Querschnitt aufweist.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) einen L-Querschnitt aufweist.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grün dungselement (1) Kreuzquerschnitt aufweist.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus hubraum (2) mit einem Greifer hergestellt wird.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus hubraum (2) mit einer Bohrschnecke oder einem Bohreimer hergestellt wird.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus hubraum (2) mit dem Lufthebeverfahren hergestellt wird.

13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus hubraum (2) mit Rollen- oder Flügelmeißeln hergestellt wird.

14. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (4) ein Anfängerrohr ist.

15. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (4) eine Leitwand ist.

16. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Sus pension ein sedimentationsstabiles Einphasenmaterial verwendet wird.

17. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Sus pension mit mineralischen Füllstoffen (z. B. Steinmehl, Schwerspatmehl, Eisen erzmehl oder Sand) beschwert wird.

18. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in die noch nicht erhärtete Suspension eine Bewehrung (10) eingestellt wird.