DE102017104879A1 - Method, apparatus and use of the device for anchoring a vertical component in a borehole - Google Patents
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- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
Abstract
Verfahren zum Verankern eines Bauteils in einem Bohrloch (9), umfassend folgende Schritte. Einführen eines Bohrgestänges 87) in das Bohrloch (9) und Entfernen eines ersten Teils (18) des Erdreiches (19) aus dem Bohrloch (9). Einbringen eines Fluids in das Bohrloch (9) und Vermengen eines zweiten Teils (20) des Erdreichs (19) im Bohrloch (9)mit dem Fluid und Entfernen des Bohrgestänges (7) aus dem Bohrloch 89). Im Anschluss daran Einführen des Bauteils in den zweiten Teil (20) des Erdreichs (19) im Bohrloch (9). Das jeweils verwendete Fluid ist ein Mittel zum Verflüssigen des zweiten Teils (20) des Erdreichs (19) im Bohrloch (9). Das Fluid härtet im Bohrloch (9) zusammen mit dem zweiten Teil (20) des Erdreichs (19) aus.
Bohrgestänge zur Durchführung des Verfahrens und Verwendung der Vorrichtung zur Verflüssigung des Erdreiches (19) in einem Bohrloch (9).
Method for anchoring a component in a borehole (9), comprising the following steps. Inserting a drill string 87) into the wellbore (9) and removing a first portion (18) of the soil (19) from the wellbore (9). Introducing a fluid into the wellbore (9) and mixing a second portion (20) of the soil (19) in the wellbore (9) with the fluid and removing the drill string (7) from the wellbore 89). Following this, the component is introduced into the second part (20) of the soil (19) in the borehole (9). The fluid used in each case is a means for liquefying the second part (20) of the soil (19) in the borehole (9). The fluid hardens in the borehole (9) together with the second part (20) of the soil (19).
Drill pipe for carrying out the method and use of the device for liquefying the soil (19) in a borehole (9).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verankern eines vertikalen Bauteils in einer Baugrube, vorzugsweise einem Bohrloch nach den Merkmalen des Anspruchs 1. Sie betrifft darüber hinaus ein Bohrgestänge zur Durchführung des Verfahrens nach den Merkmalen des Anspruchs 5 und die Verwendung des Bohrgestänges nach Anspruch 11.The invention relates to a method for anchoring a vertical component in an excavation, preferably a borehole according to the features of
Aus der
Es erweist sich als nachteilhaft, dass das Erdreich einer Baugrube, das z.B. zur Verankerung eines Bauelements verfestigt oder anderweitig aufbereitet werden muss, aus der Baugrube entfernt werden muss.It proves to be disadvantageous that the soil of an excavation, e.g. must be solidified or otherwise prepared for anchoring a structural element, must be removed from the excavation.
Je nach geologischer Struktur des Erdreichs erweist sich die Vorbereitung bzw. Bearbeitung des Erdreichs zur Verankerung eines Bauelements häufig als schwierig.Depending on the geological structure of the soil, the preparation or processing of the soil to anchor a component often proves to be difficult.
Das Erdreich wird zu einem separaten Ort transportiert und dort zur aufbereitet. Das aufbereitete Erdreich wird zur Baustelle zurücktransportiert und dort weiter verarbeitet. Unter Aufbereitung sind Maßnahmen zur Verfestigung, zur Verflüssigung oder zu einer anderen Bearbeitung des Erdbodens zu verstehen.The soil is transported to a separate location and processed there. The treated soil is transported back to the construction site and further processed there. Treatment means measures for solidification, liquefaction or other treatment of the soil.
Bekannte Verfahren erweisen sich jedoch als sehr zeitaufwendig und teuer.However, known methods prove to be very time consuming and expensive.
Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren und ein zugehöriges Bohrgestänge bereitzustellen, mit denen eine Aufbereitung, direkt vor Ort, in der Baustelle durchgeführt werden kann. Im Weiteren wird davon ausgegangen, dass es sich bei Aufbereitung des Erdreiches um eine Maßnahme zur Verflüssigung des Erdreiches handelt.The invention therefore has the task of providing a method and an associated drill pipe with which a treatment, directly on site, can be carried out in the construction site. Furthermore, it is assumed that the treatment of the soil is a measure for the liquefaction of the soil.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass die Verflüssigung des Erdreichs auf unterschiedlichen Höhenniveaus in der Baugrube erfolgen soll.Another object of the invention is that the liquefaction of the soil is to be carried out at different height levels in the excavation.
Eine zusätzliche Aufgabe besteht darin, dass zur Verflüssigung des Erdreichs in die Baugrube einzuführenden wenigstens zwei Komponenten zeitlich und räumlich unabhängig voneinander eingebracht werden können.An additional object is that for the liquefaction of the soil to be introduced into the excavation at least two components can be introduced temporally and spatially independently.
Die Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren zum Verankern vorzugsweise eines vertikalen Bauteils in einem Bohrloch, das die folgenden Schritte umfasst:
- - Einführen eines Bohrgestänges in das Erdreich; und
- - Entfernen eines ersten Teils des Erdreichs aus dem Bohrloch; und
- - Gleichzeitiges oder späteres Einbringen eines Fluids in das Bohrloch; wobei das Fluid ein Mittel zum Verflüssigen des zweiten Teils des Erdreichs im Bohrloch ist;
- - Vermengen eines zweiten Teils des Erdreichs im Bohrloch mit dem Fluid; und
- - Entfernen des Bohrgestänges aus dem Bohrloch; und
- - Einführen des Bauteils in den zweiten Teil des Erdreichs im Bohrloch, wobei das Fluid ein Mittel zum Verflüssigen des zweiten Teils des Erdreichs im Bohrloch ist; und
- - das Fluid im Bohrloch zusammen mit dem zweiten Teil des Erdreichs aushärtet.
- - Introducing a drill string in the soil; and
- - removing a first part of the soil from the borehole; and
- Simultaneous or later introduction of a fluid into the borehole; the fluid being a means for liquefying the second part of the soil in the wellbore;
- - Mixing a second part of the soil in the borehole with the fluid; and
- - Removing the drill string from the borehole; and
- Introducing the component into the second part of the soil in the borehole, wherein the fluid is a means for liquefying the second part of the soil in the borehole; and
- - Cures the fluid in the borehole together with the second part of the soil.
Das Verfahren kann in situ ausgeführt werden.The process can be carried out in situ.
Die Aufgaben werden weiter gelöst durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit wenigstens einem Bohrgestänge, das eine Bohrstange aufweist, die einen Bohrkopf umfasst. Die Bohrstange umfasst eine Außenwand und wenigstens eine sich im Inneren der Bohrstange axial zu deren Längsachse erstreckende Fluidleitung.The objects are further achieved by a device for carrying out the method with at least one drill pipe having a drill rod comprising a drill head. The boring bar comprises an outer wall and at least one fluid conduit extending axially of the boring bar to the longitudinal axis thereof.
Zum Austritt des Fluids durch die Außenwand der Bohrstange ist wenigstens eine Fluidaustrittsbohrung angeordnet.For the discharge of the fluid through the outer wall of the drill rod at least one fluid outlet bore is arranged.
Die Aufgaben werden zusätzlich gelöst durch die Verwendung der Vorrichtung zur Verflüssigung des Erdreiches in einem Bohrloch.The tasks are additionally solved by the use of the device for liquefying the soil in a borehole.
Im Weiteren werden das erfindungsgemäße Verfahren, die Vorrichtung und die Verwendung der Vorrichtung im Zusammenhang mit einem Bohrloch beschrieben. Es versteht sich von selbst, dass das Verfahren, das Bohrgestänge und die Verwendung der Vorrichtung auch an einer Baugrube mit einem größeren Durchmesser als dem Durchmesser eines Bohrlochs anwendbar sind.In the following, the method according to the invention, the device and the use of the device in connection with a borehole will be described. It goes without saying that the process, the drill string and the use of the device on a pit with a larger diameter than the diameter of a borehole are applicable.
Bohrlochwell
Als Bohrloch wird eine vorzugsweise zylindrische Vertiefung im Erdreich verstanden. Die Begriffe: Bohrloch, Bohrung und ein durch Bohren hervorgebrachtes Loch im Erdreich oder Gestein werden als Synonyme verstanden. Die Bohrung kann auch ein horizontal oder vertikal verlaufender Durchbruch sein. Der Durchbruch kann eine Verbindung zwischen der Erdoberfläche und einer Aushöhlung im Erdinneren sein. Der Durchbruch kann jedoch auch unterhalb der Erdoberfläche zwei Aushöhlungen miteinander verbinden.A well is understood to mean a preferably cylindrical depression in the ground. The terms borehole, borehole and a hole created by drilling in the soil or rock are understood as synonyms. The bore may also be a horizontal or vertical breakthrough. The breakthrough can be a connection between the earth's surface and a hollow in the earth's interior. However, the breakthrough can also connect two cavities below the surface of the earth.
Rein beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich, wird im Sinn der vorliegenden Erfindung als Bohrung ein sogenanntes Sackloch verstanden, das von der Erdoberfläche in die Erde eingebracht wird. Die Bohrung kann dabei eine Länge von Zentimetern bis mehreren Metern umfassen.Purely by way of example and in no way exclusively, in the sense of the present invention, the term bore means a so-called blind hole which is introduced from the earth's surface into the earth. The bore may comprise a length of centimeters to several meters.
Die Bohrung weist unterhalb der Erdoberfläche einen die Bohrung abschließenden Boden auf.The hole has below the surface of the earth on a bottom closing the hole.
Die Bohrung kann einen runden, einen ovalen oder einen eckigen Durchmesser aufweisen. Der Durchmesser der Bohrung kann auch jede andere geometrische Form haben.The bore may have a round, an oval or a square diameter. The diameter of the hole can also have any other geometric shape.
Es kann eine einzelne Bohrung in das Erdreich eingebracht werden.It can be a single hole introduced into the soil.
Es können auch nebeneinander mehrere Bohrungen in das Erdreich eingebracht werden. Die mehreren Bohrungen können miteinander in Verbindung stehen.It can also be placed side by side several holes in the soil. The multiple holes can communicate with each other.
Die Bohrung kann unter der Erdoberfläche mehrere Erdreich- und/oder Gesteinsschichten durchqueren. Zur Stabilisierung der Bohrung und zur Sicherung gegen Einsturz kann die Bohrung zumindest bereichsweise mit Spundwänden ausgekleidet werden. Die Spundwand kann aus einzelnen Profilen bestehen oder auch rohrförmig ausgebildet sein. Die Spundwand kann sich an das Erdreich anlehnen, das das Bohrloch umgibt.The well can traverse several soil and / or rock strata below the surface of the earth. To stabilize the hole and to protect against collapse, the hole can be lined at least partially with sheet piling. The sheet pile wall may consist of individual profiles or be tubular. The sheet pile wall may lean against the soil surrounding the wellbore.
Erdreichsoil
Das Bohrloch wird ausgehend von der Erdoberfläche in das Erdreich eingebracht.The borehole is introduced into the ground from the surface of the earth.
Das Erdreich kann von lockerer bis mitteldichter Konsistenz sein und Sand, Kies, dicht gelagerten Boden, Steine und/oder harten bindigen Boden umfassen. Es versteht sich von selbst, dass die vorausgehende Aufzählung nur beispielhaft gemeint ist. Unter Erdreich wird im Sinne der vorliegenden Erfindung auch Gestein oder Gestein aufweisendes Erdreich verstanden.The soil may be of a loose to medium dense consistency and may include sand, gravel, dense soil, rocks and / or hard cohesive soil. It goes without saying that the preceding list is meant to be exemplary only. For the purposes of the present invention, ground is also understood to mean earth or rock containing soil.
In dem Maße, in dem das Bohrgestänge zum Ausheben des Bohrloches in den Boden eingeführt wird, muss ein Teil des Erdreiches aus dem Boden entfernt werden. Dieser Teil wird als erster Teil des Erdreiches bezeichnet.As the drill pipe is inserted into the soil to excavate the wellbore, part of the soil must be removed from the soil. This part is called the first part of the soil.
Im Bereich des Bodens des Bohrlochs ist ein zweiter Teil des Erdreichs angeordnet, der vorzugsweise durch den Bohrkopf gelockert ist, aber nicht aus dem Bohrloch entfernt wurde.In the area of the bottom of the borehole a second part of the soil is arranged, which is preferably loosened by the boring head, but has not been removed from the borehole.
Bohrgestängedrill pipe
Das Bohrgestänge wird zur Erstellung des Bohrlochs in das Erdreich eingeführt. Beim Einführen in das Erdreich dreht sich das Bohrgestänge um seine Längsachse.The drill string is inserted into the soil to create the wellbore. When inserted into the soil, the drill string rotates about its longitudinal axis.
Das Bohrgestänge umfasst vorzugsweise wenigstens eine Bohrstange. Mehrere Bohrstangen können axial miteinander verbunden werden. Zur Verbindung miteinander weisen die Bohrstangen Verbindungsflansche auf.The drill pipe preferably comprises at least one drill rod. Several drill rods can be connected together axially. For connection with each other, the boring bars have connecting flanges.
Die Bohrstangen können beispielhaft und nicht ausschließlich einen Durchmesser von 10 cm bis 50 cm aufweisen. Die Bohrstangen können aber auch jeden anderen Durchmesser aufweisen. Die Bohrstangen können einen runden, einen ovalen, einen elliptischen oder einen eckigen Querschnitt aufweisen. Die Bohrstangen können auch einen anderen geometrischen Querschnitt aufweisen.The drill rods may exemplarily and not exclusively have a diameter of 10 cm to 50 cm. The drill rods can also have any other diameter. The boring bars may have a round, an oval, an elliptical or an angular cross-section. The boring bars can also have a different geometric cross section.
Unter Bohrstangen im Sinne der vorliegenden Erfindung werden aber auch Werkzeuge zum Aufweiten eines Loches im Erdreich verstanden, wie etwa sogenannte „backreamer“.In the context of the present invention, however, drilling rods are also understood as tools for expanding a hole in the ground, such as so-called "backreamer".
Das Bohrgestänge kann eine einzelne Bohrstange oder mehrere vertikal nebeneinander angeordnete Bohrstangen aufweisen. Die nebeneinander angeordneten Bohrstangen können in Reihe nebeneinander angeordnet sein oder in einem Winkel zueinander positioniert sein.The drill string may comprise a single boring bar or a plurality of vertically juxtaposed boring bars. The juxtaposed drill rods may be arranged in series next to each other or positioned at an angle to each other.
Die horizontal nebeneinander angeordneten Bohrstangen des Bohrgestänges sind vorzugsweise über eine Stegverbindung miteinander verbunden und beabstandet. Die Bohrstangen des Bohrgestänges können aber auch auf andere Weise horizontal zueinander fixiert werden.The horizontally juxtaposed drill rods of the drill pipe are preferably connected to each other via a web connection and spaced. The drill rods of the drill string can also be fixed horizontally to each other in other ways.
Die Bohrstangen sind vorzugsweise innen hohl oder teilweise hohl ausgebildet und zum Transport vorzugsweise von Fluiden, Feststoffen und/oder Suspensionen vorgesehen.The boring bars are preferably hollow or partially hollow inside and are preferably provided for transport of fluids, solids and / or suspensions.
Die wenigstens eine Bohrstange des Bohrgestänges ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und weist eine Außenwand auf, die sich entlang der Längsachse der Bohrstange erstreckt und den vorzugsweise hohlen Innenraum der Bohrstange umgibt. Der Innenraum der Bohrstange kann zum Transport von Fluiden, Feststoffen und/oder Suspensionen verwendet werden. Im Inneren der Bohrstange kann zusätzlich oder alternativ zum Innenraum wenigstens eine Rohrleitung zum Transport vorzugsweise von Fluiden, Feststoffen und/oder Suspensionen vorgesehen sein. The at least one drill rod of the drill string is preferably cylindrical and has an outer wall which extends along the longitudinal axis of the drill rod and surrounds the preferably hollow interior of the drill rod. The interior of the drill rod can be used to transport fluids, solids and / or suspensions. In the interior of the boring bar, in addition to or as an alternative to the interior space, at least one pipeline may be provided for transport, preferably of fluids, solids and / or suspensions.
Die Rohrleitung kann aus einem anderen Material als die Bohrstange bestehen.The pipeline may be made of a different material than the boring bar.
Die Rohrleitung kann an der Innenseite der Außenwand der Bohrstange angeordnet sein. Die wenigstens eine Rohrleitung kann sich auch innerhalb der Außenwand der Bohrstange erstrecken.The pipeline can be arranged on the inside of the outer wall of the drill rod. The at least one pipeline may also extend within the outer wall of the boring bar.
An ihren beiden Stirnseiten ist die Bohrstange in axialer Richtung offen und weist jeweils einen Flansch zur Verbindung mit einer weiteren Bohrstange auf.At its two end faces, the drill rod is open in the axial direction and in each case has a flange for connection to a further drill rod.
Die Bohrstange des Bohrgestänges ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus Stahl oder Eisenguss gefertigt. Es kann jedoch auch ein anderer Werkstoff Verwendung finden.The drill rod of the drill pipe is preferably made of metal, in particular of steel or cast iron. However, it can also find another material use.
Vorzugsweise an der erdoberflächenseitigen Stirnseite kann an das Bohrgestänge eine Fördereinrichtung, vorzugsweise eine Pumpe angeflanscht sein.Preferably, on the ground surface side end side may be flanged to the drill string a conveyor, preferably a pump.
Mischpaddel und/oder SchneckenwendelMixing paddle and / or helix
In Längsrichtung der Bohrstange des Bohrgestänges sind an der Außenwand der Bohrstange Fortsätze angeordnet, die als Mischpaddel oder als Schneckenwendel ausgebildet sind.In the longitudinal direction of the drill rod of the drill string extensions are arranged on the outer wall of the drill rod, which are designed as mixing paddles or as a screw helix.
Das Mischpaddel und/oder die Schneckenwendel sind dabei vorzugsweise aus demselben Material wie die Bohrstange gefertigt. Das Mischpaddel und/oder die Schneckenwendel können jedoch auch aus einem anderen Material gefertigt sein und vorzugsweise kraftschlüssig und/oder formschlüssig an der Außenwand der Bohrstange befestigt sein.The mixing paddle and / or the screw helix are preferably made of the same material as the drill rod. However, the mixing paddle and / or the worm helix may also be made of a different material and preferably be attached to the outer wall of the drill rod in a force-fitting and / or form-fitting manner.
Das Mischpaddel ragt vorzugsweise seitlich von der Bohrstange ab. Das Mischpaddel kann in Form einer Flosse ausgebildet sein und axial oder in einem Winkel zur Längsachse der Bohrstange angeordnet sein. The mixing paddle preferably protrudes laterally from the drill rod. The mixing paddle may be in the form of a fin and may be disposed axially or at an angle to the longitudinal axis of the drill rod.
Das Mischpaddel dient der Durchmischung eines in das Bohrlocheingebrachten Fluids.The mixing paddle is for mixing a fluid introduced into the wellbore.
Die Schneckenwendel bezeichnet eine Förderanlage im Sinne einer archimedischen Schraube. Sie umfasst eine um die Bohrstange gewickelte Spirale und einen Trog, der zwischen der Spiralwand und der Bohrstange ausgebildet ist. Der Trog erstreckt sich dabei entlang der Spirale um die Bohrstange. Mit Drehung der Bohrstange um die eigene Achse wird im Bohrloch befindliches Erdreich und/oder im Bohrloch befindliche Flüssigkeit zur Erdoberfläche befördert.The spiral helix refers to a conveyor system in the sense of an Archimedean screw. It comprises a spiral wound around the boring bar and a trough formed between the spiral wall and the boring bar. The trough extends along the spiral around the boring bar. As the drill rod rotates about its own axis, soil in the wellbore and / or liquid in the wellbore is carried to the surface of the earth.
Die Schneckenwendel kann sich über die gesamte Länge der Bohrstange erstrecken oder nur bereichsweise an der Bohrstange angeordnet sein.The worm helix may extend over the entire length of the drill rod or be arranged only in regions on the drill rod.
Umfasst das Bohrgestänge mehreren Bohrstangen horizontal nebeneinander kann die Schneckenwendel wenigstens einer Bohrstange zum Lockern und Ablösen des Erdreichs verwendet werden.If the drill string comprises several drill rods horizontally next to one another, the screw helix of at least one drill rod can be used to loosen and detach the soil.
Die Schneckenwendel wenigstens einer anderen Bohrstange kann zur Förderung des gelösten Erdreichs an die Erdoberfläche ausgebildet sein.The screw flight of at least one other drill rod can be designed to convey the dissolved soil to the earth's surface.
FluidaustrittsbohrungFluid outlet bore
In der Außenwand der Bohrstange des Bohrgestänges ist wenigstens eine Fluidaustrittsbohrung angeordnet.In the outer wall of the drill rod of the drill string at least one fluid outlet bore is arranged.
Es können auch mehrere Fluidaustrittsöffnungen angeordnet sein. Die Fluidaustrittsöffnungen können bereichsweise oder über die gesamte Länge der Bohrstange angeordnet sein.It can also be arranged a plurality of fluid outlet openings. The fluid outlet openings may be arranged in regions or over the entire length of the drill rod.
In dem Bereich, in dem die Außenwand der Bohrstange als Mischpaddel und/oder in Form einer Schneckenwendel ausgebildet ist, durchsetzt die wenigstens eine Fluidaustrittsöffnung das Mischpaddel und/oder die Schneckenwendel vorzugsweise in einem Winkel zur Längsachse der Bohrstange.In the region in which the outer wall of the boring bar is designed as a mixing paddle and / or in the form of a screw flight, the at least one fluid outlet opening preferably passes through the mixing paddle and / or the screw flight at an angle to the longitudinal axis of the boring bar.
Wenigstens eine Fluidaustrittsbohrung kann ein Ventil aufweisen, das zur zeitlichen und örtlichen Steuerung der Einbringung von Fluiden in das Bohrloch ferngesteuert geöffnet und geschlossen werden kann.At least one fluid outlet bore may include a valve that may be remotely opened and closed for timing and local control of the introduction of fluids into the wellbore.
Fluidfluid
Die Erfindung sieht vor, dass vorzugsweise der zweite Teil des Erdreichs im Bohrloch mit einem Fluid versetzt wird, das über die wenigstens eine Fluidaustrittsbohrung durch die Bohrstange in das Bohrloch eingeführt wird.The invention provides that preferably the second part of the soil in the borehole is mixed with a fluid which is introduced via the at least one fluid outlet bore through the boring bar into the borehole.
Das Fluid kann eine Flüssigkeit sein, es kann eine Suspension aus Flüssigkeiten und Feststoffen sein und/oder gasförmige Stoffe aufweisen.The fluid may be a liquid, it may be a suspension of liquids and solids and / or may have gaseous substances.
Erfindungsgemäß ist das Fluid ein an sich bekanntes Mittel, insbesondere eine Flüssigkeit zum Verflüssigen von Erdreich. According to the invention, the fluid is a per se known agent, in particular a liquid for liquefying soil.
Unter Verflüssigung des Erdreiches versteht die Erfindung eine Vermengung, vorzugsweise eine Vermengung des Fluids mit dem zweiten Teil des Erdreichs. Unter Verflüssigung wird folglich jegliche Aufweichung, jegliches Softening, jegliches durch Fluid weicher machen des Erdreichs im Vergleich zu dessen Ausgangszustand verstanden.By liquefaction of the soil, the invention means a mixing, preferably a mixing of the fluid with the second part of the soil. By liquefaction is thus understood any softening, softening, any softening of the soil by fluid as compared to its initial state.
Das Mittel zum Verflüssigen des Erdreichs ist vorzugsweise ein synthetisches Fließmittel auf Basis der Polycarboxylatether-Technologie. Es versteht sich von selbst, dass auch andere Mittel zur Verflüssigung des Erdreichs und/oder weitere verflüssigende Zusatzmittel eingesetzt werden können. Das Fluid ist vorzugsweise ein Flüssigboden-Compound.The means for liquefying the soil is preferably a synthetic superplasticizer based on the polycarboxylate ether technology. It goes without saying that other means of liquefying the soil and / or other liquefying admixtures can be used. The fluid is preferably a liquid soil compound.
Das Mittel zur Verflüssigung ist dazu ausgebildet, schnell und ohne zu kleben in das Erdreich einzudringen. Unter Vermengung mit dem Fluid nimmt das Erdreich eine vorzugsweise zähflüssige Konsistenz an. Die Zähflüssigkeit ist dabei abhängig von dem Volumen der Flüssigkeit zum Verflüssigen des Erdreichs, sowie von der geologischen Gegebenheit des ErdreichsThe liquefaction agent is designed to penetrate the soil quickly and without sticking. When mixed with the fluid, the soil assumes a preferably viscous consistency. The viscosity is dependent on the volume of the liquid for liquefying the soil, as well as the geological condition of the soil
Ein gleichmäßiger Aufbau des Erdreichs und ein lockeres oder lehmiges kiesiges Erdreich benötigt weniger Mittel zur Verflüssigung als etwa ein geschichteter Boden oder ein hart brüchiger Boden oder ein mit Gestein durchsetzter Boden.A uniform structure of the soil and a loose or loamy gritty soil requires less fluidity than, for example, a layered soil or a hard-brittle soil or a soil interspersed with rock.
Das Mittel zur Verflüssigung weist eine gute Verträglichkeit mit Luftporenbildnern auf.The liquefaction agent has good compatibility with air entraining agents.
Die Verflüssigung des zweiten Teils des Erdreichs im Bohrloch erleichtert die Einführung von Bauteilen in den zweiten Teil des Erdreichs im Bohrloch.The liquefaction of the second part of the soil downhole facilitates the introduction of components into the second part of the soil downhole.
Dabei bewirkt das verflüssigte Erdreich aber bereits eine gewisse Lagerung des einzuführenden Bauteils.However, the liquefied soil already causes some storage of the introduced component.
Die verflüssigende Wirkung des Fluids kann über eine vorbestimmte Zeitdauer anhalten. Nach Ablauf der vorbestimmten Zeitdauer härtet das Fluid und der mit dem Fluid vermengte zweite Teil des Erdreichs aus.The fluidizing effect of the fluid may last for a predetermined period of time. After the predetermined time has elapsed, the fluid and the second part of the soil mixed with the fluid hardens.
Die ausgehärtete Mischung aus dem zweiten Teil des Erdreichs und Mittel zur Verflüssigung des Erdreichs im Bohrloch bewirkt eine feste Verankerung des in den zweiten Teil des Erdreichs eingeführten, vorzugsweise vertikalen Bauteils.The hardened mixture of the second part of the soil and means for liquefying the soil in the borehole causes a firm anchoring of introduced into the second part of the soil, preferably vertical component.
Unter Verankerung im Sinne der Erfindung wird jegliche im Bau jeweils angebrachte Befestigung, Stützung eines Bauteils im Erdreich verstanden, in das ein Bohrloch eingebracht wurde.Under anchoring in the context of the invention is understood to mean any attachment attached in the building, support of a component in the ground into which a borehole has been introduced.
Bauteilcomponent
Erfindungsgemäß ist das Bauteil vorzugsweise ein vertikal verlaufender Träger, der aus Eisen, insbesondere Gusseisen oder Stahl gefertigt werden kann. Der Träger kann jedoch auch aus einem anderen Werkstoff hergestellt sein.According to the invention, the component is preferably a vertically extending support, which can be made of iron, in particular cast iron or steel. However, the carrier may also be made of a different material.
Beispielhaft und in keiner Weise ausschließlich wird davon ausgegangen, dass das Bauteil ein Profilträger ist. Das Bauteil kann z.B. als T-Träger, als Doppel-T-Träger oder als U-förmiger Träger ausgebildet sein.By way of example and in no way exclusively, it is assumed that the component is a profile carrier. The component may e.g. be designed as a T-beam, as a double-T-beam or as a U-shaped carrier.
Selbstverständlich kann das Bauteil einen Querschnitt einer anderen geometrischer Form aufweisen,z.B. eine Pforten-Form.Of course, the component may have a cross-section of another geometric shape, e.g. a wicket form.
Vorteile und Ausführungsformen des Verfahrens, des Bohrgestänges und der Verwendung des Bohrgestänges werden anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert.Advantages and embodiments of the method, the drill string and the use of the drill string will be explained in more detail with reference to the following drawings.
Hierbei zeigen
-
1 in schematischer Darstellung die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte, -
2 ein Bohrgestänge in einem Bohrloch und -
3 den Schnitt durch die Bohrstange eines Bohrgestänges.
-
1 a schematic representation of the method steps according to the invention, -
2 a drill pipe in a borehole and -
3 the section through the drill rod of a drill string.
Zum Verankern eines vorzugsweise vertikalen Bauteils in einem Bohrloch (nicht gezeigt) wird bei Schritt
Das Bohrgestänge
In einem weiteren Schritt
Bei Schritt
Bei Schritt
Bei Schritt
Durch das Einbringen der Flüssigkeit zur Verflüssigung des Erdreichs 19 in das Bohrloch
Nach einer vorbestimmten Zeit verliert Flüssigkeit zur Verflüssigung des Erdreichs
Die Suspension aus dem Mittel zur Verflüssigung und dem zweiten Teil 20 des Erdreichs
Die horizontal nebeneinander in dem Bohrloch
Die Bohrstange
An seiner Außenseite weist die Außenwand
An der Stirnseite der Bohrstange
An der Erdoberfläche
Unterhalb der Bohrköpfe
In den Außenwänden
Die als Mischpaddel
In die Außenwand
Ein Innenraum
Im Bereich der Außenwand
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Einführen des BohrgestängesInserting the drill string
- 22
- Entfernen des ersten Teils des ErdreichsRemove the first part of the soil
- 33
- Einbringen des Fluids in das BohrlochIntroducing the fluid into the borehole
- 44
- Vermengen des zweiten Teils des Erdreichs mit FluidBlending the second part of the soil with fluid
- 55
- Entfernen des BohrgestängesRemove the drill pipe
- 66
- Einführen des BauteilsInserting the component
- 77
- Bohrgestängedrill pipe
- 88th
- Bohrstangedrill rod
- 99
- Bohrlochwell
- 1010
- freifree
- 1111
- Außenwandouter wall
- 1212
- Fortsatzextension
- 1313
- Mischpaddelmixing paddle
- 1414
- Schneckenwendelscrew spiral
- 15 15
- Bodenground
- 1616
- Bohrkopfwellhead
- 1717
- Erdoberflächeearth's surface
- 1818
- erster Teil Erdreichfirst part soil
- 1919
- Erdreichsoil
- 2020
- zweiter Teil Erdreichsecond part soil
- 2121
- FluidaustrittsöffnungFluid outlet opening
- 2222
- Fluidleitung in AußenwandFluid line in outer wall
- 2323
- Fluidleitungfluid line
- 2424
- Innenrauminner space
- 2525
- VentilValve
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE102017104879.0A DE102017104879A1 (en) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | Method, apparatus and use of the device for anchoring a vertical component in a borehole |
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3851490A (en) | 1972-07-28 | 1974-12-03 | Kumagai Gumi Co Ltd | Construction pile having fluid injection means |
US3969902A (en) | 1973-07-23 | 1976-07-20 | Yoshino Ichise | Contruction method for continuous row of piles and earth drill for use therefor |
DE19825169A1 (en) | 1998-06-05 | 1999-12-16 | Bauer Spezialtiefbau | Hand blender |
WO2000044994A1 (en) | 1999-01-28 | 2000-08-03 | Austress Freyssinet Pty. Limited | Soil mixing process |
EP1400633A2 (en) | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Sigma Consult GmbH | Drill head |
DE10308540B4 (en) | 2003-02-27 | 2005-02-17 | Bauer Maschinen Gmbh | Method and device for producing a foundation element |
US20050063789A1 (en) | 2003-09-19 | 2005-03-24 | Gunther Johan M. | Apparatus and method to prepare in-situ pilings with per-selected physical properties |
US20090257829A1 (en) | 2008-04-10 | 2009-10-15 | Schellhorn Verne L | Method and apparatus for forming an in situ subterranean soil cement structure having a cyclonic mixing region |
EP1666670B1 (en) | 2004-12-06 | 2016-02-24 | Luc Maria Hugo Corneel Smet | Drilling device |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3851490A (en) | 1972-07-28 | 1974-12-03 | Kumagai Gumi Co Ltd | Construction pile having fluid injection means |
US3969902A (en) | 1973-07-23 | 1976-07-20 | Yoshino Ichise | Contruction method for continuous row of piles and earth drill for use therefor |
DE19825169A1 (en) | 1998-06-05 | 1999-12-16 | Bauer Spezialtiefbau | Hand blender |
WO2000044994A1 (en) | 1999-01-28 | 2000-08-03 | Austress Freyssinet Pty. Limited | Soil mixing process |
EP1400633A2 (en) | 2002-09-19 | 2004-03-24 | Sigma Consult GmbH | Drill head |
DE10308540B4 (en) | 2003-02-27 | 2005-02-17 | Bauer Maschinen Gmbh | Method and device for producing a foundation element |
US20050063789A1 (en) | 2003-09-19 | 2005-03-24 | Gunther Johan M. | Apparatus and method to prepare in-situ pilings with per-selected physical properties |
EP1666670B1 (en) | 2004-12-06 | 2016-02-24 | Luc Maria Hugo Corneel Smet | Drilling device |
US20090257829A1 (en) | 2008-04-10 | 2009-10-15 | Schellhorn Verne L | Method and apparatus for forming an in situ subterranean soil cement structure having a cyclonic mixing region |
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