DE102015210374A1 - Jointing device for diaphragm wall joints and method - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fugeneinrichtung für Schlitzwandfugen sowie ein Verfahren zum Ausbilden einer Schlitzwand aus dem Bereich des Tiefbaus. Ein Gedanke der vorliegenden Erfindung ist es dabei, im Bereich einer Schlitzwandfuge einen entfaltbaren Körper einzusetzen, der an einem Fugenelement angebracht ist.The present invention relates to a joint device for slot wall joints and a method for forming a slot wall in the field of civil engineering. One idea of the present invention is to use a deployable body in the region of a slot wall joint which is attached to a joint element.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fugeneinrichtung für Schlitzwandfugen sowie ein Verfahren zum Ausbilden einer Schlitzwand im Bereich des Tiefbaus.The present invention relates to a joint device for slot wall joints and a method for forming a slot wall in the field of civil engineering.
Stand der TechnikState of the art
Schlitzwände sind (Stahl-)Betonelemente, die vorwiegend als Gründungselemente oder zur Baugrubenumschließung eingesetzt werden. Die hierfür benötigten Bodenschlitze können mit einem Schlitzwandgreifer oder einer Schlitzwandfräse hergestellt werden. Während des Aushubs wird der Schlitz beispielsweise mit einer Bentonitsuspension gefüllt und somit gestützt.Slotted walls are (steel) concrete elements that are mainly used as foundation elements or as a construction pit enclosure. The bottom slots required for this purpose can be produced with a diaphragm wall grab or a trench wall cutter. During excavation, for example, the slot is filled with a bentonite suspension and thus supported.
Nach dem Einstellen der Bewehrungskörbe in den Schlitz werden die einzelnen Lamellen betoniert. Ein Aspekt der Schlitzwandtechnik besteht darin, dass die abschnittsweise hergestellten Wandelemente („Lamellen“) nach dem Aushärten wie eine durchgehend hergestellte Wand wirken. Dabei sind im Stand der Technik unterschiedliche Fugenkonstruktionen bekannt, um eine Verbindung zwischen den Lamellen sicherzustellen.After setting the reinforcement cages in the slot, the individual slats are concreted. One aspect of the trench wall technique is that the sectioned wall elements ("fins") after curing act as a solid wall. Different joint constructions are known in the prior art to ensure a connection between the slats.
Auf diese Weise lassen sich die Eigenschaften einer Schlitzwand wie ein genau definierter Lastabtrag oder die Wasserundurchlässigkeit erreichen. Die geforderten Eigenschaften dürfen jedoch durch die Fugenkonstruktionen nicht beeinträchtigt werden, insbesondere wenn Baugrubenumschließungen mittels Schlitzwänden ausgeführt werden, die dem Wasserdruck ausgesetzt sind.In this way, the properties of a diaphragm wall such as a well-defined load transfer or water impermeability can be achieved. However, the required properties must not be impaired by the joint constructions, in particular when construction pit enclosures are constructed by means of diaphragm walls exposed to water pressure.
Derzeit werden wiedergewinnbare und verlorene Fugenkonstruktionen eingesetzt, abhängig von bspw. der Schlitzwanddicke, der Aushubtiefe oder der technischen Erfahrung der ausführenden Firma.At present, recoverable and lost joint constructions are used, depending on, for example, the slot wall thickness, the excavation depth or the engineering experience of the executing company.
Seit Einsturz des Kölner Stadtarchivs gewinnt die Qualitätssicherung von Schlitzwandfugen zunehmend an Bedeutung. Als Maßnahme zur Qualitätssicherung von Schlitzwandfugen wird bspw. ein sogenannter Fugeninspektor eingesetzt, der in der deutschen Patentanmeldung
Die Herausforderung bei der Herstellung von Schlitzwänden liegt in der Verbindung der in einem Betoniervorgang hergestellten Lamellen zu einer durchgehenden Wand. Dabei besteht bei den bekannten Fugenkonstruktionen das Problem, dass der Abschlussbereich einer Lamelle bzw. der dort eingebrachten Fugenkonstruktion beim Herstellen der Lamelle ggf. abschnittsweise von Beton umlaufen wird. Sogenannter Umlaufbeton führt dazu, dass das Fugenelement nicht mehr zuverlässig seine eigentliche Funktion erfüllen kann. Insbesondere entstehen Qualitätseinbußen hinsichtlich der Kraftübertragung zwischen benachbarten Lamellen, und es kann ggf. keine Wasserdichtigkeit gewährleistet werden.The challenge in the manufacture of diaphragm walls lies in the connection of the slats produced in a concreting process to a continuous wall. In the case of the known joint constructions, there is the problem that the end region of a lamella or the joint structure introduced there is possibly partially circumscribed by concrete during manufacture of the lamella. So-called recycled concrete means that the joint element can no longer reliably fulfill its actual function. In particular, quality losses occur with regard to the power transmission between adjacent lamellae, and it may possibly be ensured no watertightness.
Gegenstand der ErfindungSubject of the invention
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die zuvor aufgeführten Probleme auf kosteneffektive Weise zu beheben, um eine qualitativ hochwertige Schlitzwand herstellen zu können.The aim of the present invention is to remedy the problems listed above in a cost-effective manner in order to produce a high-quality diaphragm wall.
Hierfür stellt die vorliegende Erfindung eine Fugeneinrichtung für Schlitzwandfugen gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Ausbilden einer Schlitzwand gemäß Anspruch 10 bereit. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt bzw. werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung genauer erläutert.For this purpose, the present invention provides a joint device for slot wall joints according to claim 1 and a method for forming a slot wall according to claim 10 ready. Further preferred embodiments are set forth in the dependent claims and will be explained in more detail in the following detailed description.
Ein Gedanke der vorliegenden Erfindung ist es dabei, im Bereich einer Schlitzwandfuge einen entfaltbaren Körper einzusetzen.One idea of the present invention is to use a deployable body in the region of a slot wall joint.
Der entfaltbare Körper kann im entfalteten Zustand beispielsweise eine Dichtungsfunktion übernehmen, insbesondere gegenüber dem umliegenden Erdreich und/oder dem noch herzustellenden Wandelement (Lamelle), und/oder der entfaltbare Körper kann zur Entnahme eines Fugenelements verwendet werden.In the deployed state, for example, the deployable body can assume a sealing function, in particular with respect to the surrounding soil and / or the wall element (lamella) still to be produced, and / or the deployable body can be used to remove a joint element.
Erfindungsgemäß wird eine Fugeneinrichtung für Schlitzwandfugen bereitgestellt, die ein Fugenelement zur Ausbildung einer Fuge zwischen benachbarten Betonkörpern im Untergrund, und zumindest einen am Fugenelement angebrachten entfaltbaren Körper aufweist.According to the invention, a joint device for slot wall joints is provided which has a joint element for forming a joint between adjacent concrete bodies in the substrate, and at least one deployable body attached to the joint element.
Der entfaltbare Körper kann nach Einbringen der Fugeneinrichtung in einen im Untergrund vorgesehenen Schlitz beispielsweise mittels einer Pumpe mit einer Flüssigkeit, insbesondere einer aushärtbaren Flüssigkeit wie einer Zementsuspension, verfüllt und somit entfaltet werden. Somit kann der zumindest eine entfaltbare Körper eine Dichtfunktion übernehmen.The deployable body can be filled after introduction of the joint device in a slot provided in the ground, for example by means of a pump with a liquid, in particular a curable liquid such as a cement suspension, and thus unfolded. Thus, the at least one deployable body can assume a sealing function.
Gemäß einer Ausführungsform ist der entfaltbare Körper ein Gewebeschlauch aus textilem Material. Hierbei kann es sich um ein sogenanntes Geotextil handeln. Bevorzugt ist der entfaltbare Körper mit einem Füllstutzen versehen, durch den eine aushärtbare Flüssigkeit bspw. mittels einer Pumpe eingebracht bzw. eingepresst werden kann. Durch Verwendung eines textilen Materials kann bei Ansteigen des Innendrucks das Anmachwasser der eingebrachten, aushärtbaren Flüssigkeit durch das Gewebe gedrückt und der entfaltbare Körper somit entwässert werden, während die aushärtbare Flüssigkeit abbindet.According to one embodiment, the deployable body is a fabric tube of textile material. This may be a so-called geotextile. Preferably, the deployable body is provided with a filler neck, through which a curable liquid, for example, can be introduced or pressed by means of a pump. By using a textile material, as the internal pressure increases, the mixing water of the introduced curable liquid can pass through the tissue pressed and the deployable body are thus dehydrated, while the curable liquid sets.
Gemäß einer bevorzugten Variante ist der entfaltbare Körper lösbar am Fugenelement angebracht, bspw. angeklebt. Somit kann das Fugenelement wiedergewonnen werden.According to a preferred variant of the deployable body is releasably attached to the joint element, for example. Glued. Thus, the joint element can be recovered.
Alternativ ist der entfaltbare Körper fest bzw. untrennbar, am Fugenelement angebracht, insbesondere mittels Schrauben, welche Schrauben bspw. bevorzugt an zwei Längsseiten des entfaltbaren Körpers angebracht sind. Durch diese Ausführung wird die Handhabung der Fugeneinrichtung erleichtert. „Untrennbar“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass zumindest ein Trennen des Fugenelements und des entfaltbaren Körpers im Untergrund nicht möglich ist.Alternatively, the deployable body is fixed or inseparable, attached to the joint element, in particular by means of screws, which screws, for example, are preferably mounted on two longitudinal sides of the deployable body. By this design, the handling of the joint device is facilitated. "Inseparable" in this context means that at least a separation of the joint element and the deployable body in the ground is not possible.
Gemäß weiteren Ausführungsformen ist das Fugenelement ein Stahlprofil oder ein Betonprofil, oder eine Kombination hiervon.According to further embodiments, the joint element is a steel profile or a concrete profile, or a combination thereof.
In einer Ausführungsform ist an den bei Einsatz der Fugeneinrichtung zu einer Aushubwandung/Leitwand eines Schlitzes weisenden Seitenabschnitten des Fugenelements jeweils ein entfaltbarer Körper am Fugenelement angebracht. Die genannten entfaltbaren Körper können sich im entfalteten Zustand gegen die Leitwand bzw. das benachbart zu Fugeneinrichtung befindliche Erdreich drücken und das Auftreten von Umlaufbeton effektiv verhindern.In one embodiment, a deployable body is attached to the joint element in each case on the side elements of the joint element facing the excavation wall / guide wall of a slot when the joint device is used. In the deployed state, said inflatable bodies can press against the guide wall or the soil adjacent to the joint device and effectively prevent the occurrence of recycled concrete.
Ferner kann zumindest ein entfaltbarer Körper an einer zu einem zu betonierenden Schlitz weisenden Seite des Fugenelements angebracht sein. Bei einer wiedergewinnbaren Variante der Fugeneinrichtung kann dieser entfaltbare Körper das Entnehmen des Fugenelements unterstützen und/oder einen Fugenbereich zwischen einer Primär- und einer Sekundärlamelle ausbilden.Furthermore, at least one deployable body may be attached to a side of the joint element facing a slot to be concreted. In a retrievable variant of the joint device, this deployable body can support the removal of the joint element and / or form a joint region between a primary and a secondary lamella.
Neben einer möglichen Verwendung der zuvor genannten Fugeneinrichtung zur Ausbildung einer Schlitzwandfuge betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Ausbilden einer Schlitzwand. In diesem Zusammenhang kann eine Fugeneinrichtung mit einem verlorenen Fugenelement oder eine Fugeneinrichtung mit einem wiedergewinnbaren Fugenelement zum Einsatz kommen.In addition to a possible use of the aforementioned joint device for forming a slot wall joint, the present invention relates to a method for forming a trench wall. In this connection, a joint device with a lost joint element or a joint device with a retrievable joint element can be used.
Die Erfindung betrifft dabei ein Verfahren zum Ausbilden einer Schlitzwand mit den Schritten: Ausheben eines Schlitzes im Untergrund, Einbringen einer Fugeneinrichtung an einer Schmalseite des ausgehobenen Schlitzes, welche Fugeneinrichtung ein Fugenelement zur Ausbildung einer Fuge zwischen benachbarten Betonkörpern im Untergrund sowie zumindest einen am Fugenelement angebrachten entfaltbaren Körper aufweist, Einführen einer aushärtbaren Flüssigkeit, insbesondere einer Zementsuspension, in den entfaltbaren Körper, beispielsweise mittels einer Pumpe, und Einbringen von Beton in den Schlitz.The invention relates to a method for forming a slot wall with the steps: digging a slot in the ground, introducing a joint device on a narrow side of the excavated slot, which Fugeneinrichtung a joint element to form a joint between adjacent concrete bodies in the ground and at least one attached to the joint element deployable Body, introducing a curable liquid, in particular a cement suspension, in the deployable body, for example by means of a pump, and introducing concrete into the slot.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird nach dem zumindest teilweisen Aushärten des Betons im Schlitz benachbart zur Fugeneinrichtung ein weiterer Schlitz ausgehoben, und das Fugenelement vom entfaltbaren Körper getrennt und aus dem Untergrund entnommen. Somit wird das Fugenelement wiedergewonnen.According to a preferred embodiment, after the at least partial curing of the concrete in the slot adjacent to the joint device, a further slot is dug, and the joint element separated from the deployable body and removed from the substrate. Thus, the joint element is recovered.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird nach dem zumindest teilweisen Aushärten des Betons im Schlitz benachbart zur Fugeneinrichtung ein weiterer Schlitz ausgehoben und das Fugenelement zusammen mit dem entfaltbaren Körper aus dem Untergrund entnommen. Gemäß dieser Variante werden sowohl das Fugenelement als auch der entfaltbare Körper wiedergewonnen.According to a further embodiment, after the at least partial curing of the concrete in the slot adjacent to the joint device, a further slot is dug and the joint element is removed together with the deployable body from the substrate. According to this variant, both the joint element and the deployable body are recovered.
Gemäß einer weiteren Variante wird nach dem zumindest teilweisen Aushärten des Betons im Schlitz benachbart zur Fugeneinrichtung ein weiterer Schlitz ausgehoben, welcher weitere Schlitz derart mit Beton verfüllt wird, dass der Beton zumindest abschnittsweise an der Fugeneinrichtung anliegt. Somit verbleiben das Fugenelement mit entfaltbarem Körper im Untergrund, und kann einen Übergang zu einem weiteren Betonkörper gewährleisten.According to a further variant, after the at least partial curing of the concrete in the slot adjacent to the joint device, a further slot is dug, which further slot is filled with concrete in such a way that the concrete rests at least in sections on the joint device. Thus, the joint element remain with unfoldable body in the ground, and can ensure a transition to another concrete body.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Fugeneinrichtungen umfasst, die die folgenden Eigenschaften aufweisen: das Fugenelement mit einem festen bzw. nicht-lösbaren, entfaltbaren Körper verbleibt im Untergrund, das Fugenelement mit einem festen bzw. nicht-lösbaren, entfaltbaren Körper wird entnommen, das Fugenelement mit einem lösbaren, entfaltbaren Körper wird entnommen und der lösbare, entfaltbaren Körper verbleibt im Untergrund.In the context of the present invention joint devices are included, which have the following properties: the joint element with a solid or non-detachable, deployable body remains in the ground, the joint element with a solid or non-releasable, unfoldable body is removed, the joint element with a detachable, deployable body is removed and the detachable, deployable body remains in the underground.
Neben den genannten Varianten kann ein Fugenelement auch eine Kombination aus zumindest einem lösbaren und zumindest einem festen bzw. nicht-lösbaren, entfaltbaren Körper aufweisen.In addition to the variants mentioned, a joint element can also have a combination of at least one detachable and at least one solid or non-detachable, deployable body.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformenDetailed Description of the Preferred Embodiments
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail erläutert. Weitere in diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Merkmale der Fugeneinrichtung oder des Verfahrens können jeweils einzeln miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen auszubilden.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be explained in detail. Other modifications of certain features of the joint device or of the method mentioned in this connection can each be combined individually with one another in order to form new embodiments.
In
Die Fugeneinrichtung umfasst dabei ein Fugenelement
An den Seitenabschnitten
Bei den entfaltbaren Körpern
Die entfaltbaren Körper
Das Verfahren zum Einbringen einer Fugeneinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform sowie die Ausbildung einer Schlitzwand werden nachfolgend beschrieben.The method for introducing a joint device according to the first embodiment and the formation of a slot wall will be described below.
Zunächst wird im Untergrund ein Primärschlitz
Nach oder während des Aushubs des Primärschlitzes
Nachfolgend werden die an den Seitenabschnitten
Nachfolgend wird der Bereich des Primärschlitzes mit Beton verfüllt und nachfolgend ein sogenannter Sekundärschlitz benachbart zur Fugeneinrichtung ausgehoben (siehe
In einem weiteren Verfahrensschritt wird der Sekundärschlitz ggf. mit Bewehrungselementen, wie Bewehrungskörben, versehen, und ebenfalls mit Beton verfüllt (
In
Der Einsatz der Fugeneinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform erfolgt ähnlich zu den Verfahrensschritten, die bereits im Zusammenhang mit den
In
In den
Nachfolgend wird anhand der
Eine Fugeneinrichtung gemäß der dritten Ausführungsform, die an einer Schmalseite des Primärschlitzes in den Untergrund eingebracht werden soll, weist ein Fugenelement
Gemäß einer weiteren Modifikation der dritten Ausführungsform können die entfaltbaren Körper
Zusätzlich sind an einer zum späteren Primärschlitz weisenden Seite der Fugeneinrichtung weitere entfaltbare Körper
Ferner unterscheidet sich die in
Der Verfahrensablauf stellt sich dabei wie folgt dar. Zunächst wird, wie in
Nachdem die Fugeneinrichtung in den Untergrund eingebracht wurde, werden die entfaltbaren Körper
In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird der Primärschlitz mit Beton verfüllt und ferner ein benachbart zur Fugeneinrichtung vorgesehener Sekundärschlitz
Nachdem der im Primärschlitz
Wie in
Abschließend wird, wie in
In
Gemäß einer weiteren Modifikation der vierten Ausführungsform können die entfaltbaren Körper
Der Verfahrensablauf gemäß der in
Insbesondere werden nach Einbringen der Fugeneinrichtung in den Randbereich des Primärschlitzes
Nach Einbringen von Beton in den ggf. mit Bewehrungselementen, wie Bewehrungskörben, versehenen Primärschlitz
Obwohl im Zusammenhang mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen konkrete Beispiele für mögliche Profile des Fugenelements
In den zuvor beschriebenen Ausführungsformen wurden Fugenelemente aus Beton sowie Stahl beschrieben. Auch können Fugenelemente aus einer Kombination aus Beton und Stahl oder einem Verbundmaterial zum Einsatz kommen.In the embodiments described above, concrete and steel joint elements have been described. Also, joint elements made of a combination of concrete and steel or a composite material can be used.
Die anhand der
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013205765 A1 [0006] DE 102013205765 A1 [0006]
Claims (13)
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DE102015210374.9A DE102015210374A1 (en) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | Jointing device for diaphragm wall joints and method |
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DE (1) | DE102015210374A1 (en) |
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- 2015-06-05 DE DE102015210374.9A patent/DE102015210374A1/en active Pending
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