DE1142558B

DE1142558B - Procedure to increase the stability of all types of foundation structures

Info

Publication number: DE1142558B
Application number: DEL8177A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hans Lorenz
Original assignee: HANS LORENZ DR ING
Current assignee: HANS LORENZ DR ING
Priority date: 1951-01-23
Filing date: 1951-01-23
Publication date: 1963-01-17

Description

Verfahren zur Erhöhung der Standsicherheit von Grundbauwerken aller Art Das Hauptpatent 873 529 betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Standsicherheit von Grundbauwerken aller Art, bei dem der Boden an den Seitenflächen von Grundbauwerken durch Einbringen thixotroper Flüssigkeiten dadurch vorgespannt wird. daß die thixotrope Flüssigkeit unter Druck eingebracht oder nach dem Einbringen unter Druck gesetzt wird und auf der gesamten Berührungsfläche zwischen Bcden und Fundament nach dem Prinzip der hydraulischen Presse große Kräfte auf den Boden ausübt. Außerdem kann das Verfahren zum Zurückdrücken einer infolge Nachgiebigkeit des Baugrundes eingetretenen Fundamentverschiebung Verwendung finden, indem das Bauwerk durch Flüssigkeitsdruck zwischen Bauwerk und Baugrund in die geplante Lage zurückgeschoben wird.Procedure to increase the stability of all basic structures Art The main patent 873 529 relates to a method to increase stability of all types of foundation structures, in which the soil on the side surfaces of foundation structures is thereby pretensioned by introducing thixotropic liquids. that the thixotropic Liquid introduced under pressure or pressurized after introduction and on the entire contact area between floors and foundation after Principle of the hydraulic press exerts great forces on the ground. Also can the procedure for pushing back a material that has occurred as a result of the subsidence of the subsoil Foundations can be used by moving the structure through fluid pressure is pushed back into the planned position between the structure and the subsoil.

In weiterer Ausbildung des Verfahrens nach dem Hauptpatent wird gemäß der Erfindung in Vorschlag gebracht, mindestens längs einer Bauwerksseitenfläche eine gefaltete, gegebenenfalls mit Stahlbewehrung versehene, an ihren Schmalseiten zweckmäßig geschlossene Gummihaut unter dem Schutz eines ihrer freien unteren Enden umfassenden, zweckmäßig keilförmig gebogenen Bleches in eine bestimmte Tiefe niederzubringen, anschließend zwischen die gefaltete Gummihaut unter Aufweitung der Gummihautschenkel und entsprechende Vorspannung des Bodens thixotrope Flüssigkeit einzupressen und danach in den mit thixotroper Flüssigkeit gefüllten Raum unter gleichzeitiger Verdrängung der Flüssigkeit aus diesem Raum Beton zu pressen. Nunmehr wird die Gummihaut um ein bestimmtes Stück gezogen und das Verfahren gegebenenfalls in mehrfacher Aufeinanderfolge wiederholt.In a further development of the method according to the main patent is according to brought the invention in proposal, at least along a building side surface a folded, possibly provided with steel reinforcement, on its narrow sides appropriately closed rubber skin under the protection of one of its free lower ends comprehensive, suitably wedge-shaped bent sheet metal to be brought down to a certain depth, then between the folded rubber skin with expansion of the rubber leg and appropriate bias of the soil to inject thixotropic liquid and then into the space filled with thixotropic liquid with simultaneous displacement of the liquid to press concrete out of this space. Now the rubber skin is around a certain piece is drawn and the process, if necessary, in multiple successions repeated.

Die zur Zu- und Abfuhr der thixotropen Flüssigkeit sowie zur Zufuhr des Betons dienenden Rohrleitungen werden zweckmäßig an der Faltstelle der Gummihaut von oben hindurchgeführt. Zusätzlich kann die thixotrope Flüssigkeit auch durch im Grundbauwerk verlegte Rohrleitungen in die gefaltete Gummihaut eingepreßt werden.The supply and discharge of the thixotropic liquid as well as the supply Pipelines serving the concrete are expediently at the fold of the rubber skin passed through from above. In addition, the thixotropic liquid can also through Pipelines laid in the foundation structure are pressed into the folded rubber membrane.

Anstatt das Ausbetonieren des Raumes zwischen Grundbauwerk und vorgespanntem Boden vor jedesmaligem Ziehen der Gummihaut vorzunehmen. kann dieses Ausbetonieren auch erst erfolgen, nachdem der Boden nach wiederholtem Ziehen der Gummihaut in gewünschter Höhe vorgespannt ist.Instead of concreting the space between the base structure and the prestressed Floor before pulling the rubber skin each time. can do this concreting also only take place after the floor has been pulled in after repeated pulling of the rubber membrane the desired height is biased.

Zur Erleichterung des Niederbringens der Gummihaut kann vor dem Niederbringen durch im Grundbauwerk verlegte Rohrleitungen in die Grenzfläche zwischen Grundbauwerk und Baugrund thixotrope Flüssigkeit eingepreßt werden, so daß an der Grenzfläche ein das Niederbringen der Gummihaut erleichternder Spalt entsteht.To make it easier to bring down the rubber skin, it can be done before it is brought down through pipelines laid in the foundation structure in the interface between the foundation structure and thixotropic liquid are injected into the ground so that at the interface a gap is created that makes it easier to bring down the rubber skin.

Wenn es darauf ankommt, nicht nur den Baugrund vorzuspannen, um einen Erdwiderstand gegenüber äußeren horizontalen Kräften wachzurufen, sondern durch den wachgerufenen Erdwiderstand eine große Reibung an den Bauwerksseiten zu verursachen, um das Einspannmoment zu vergrößern, oder durch Reibungswirkung an den Seitenflächen die Sohlpressung zu verringern, so kann der nach dem obigen Verfahren vorhandene Film thixetroper Flüssigkeit, der an der Erdwandung bzw. an der BauA#erksseitenfläche verbleibt, störend sein. In diesem Fall ist es notwendig, die ursprünglich erwünschte Schmierfähigkeit der thixotropen Flüssigkeit auszuschalten. Dies kann erfindungsgemäß dadurch geschehen, daß der verbliebcnen thixotropen Flüssigkeit zum Zeitpunkt des Einbringens des Betons Chemikalien, z. B. Wasserglas, zugesetzt werden, die sie zum Ausflocken bringen und damit die Schmierfähigkeit erheblich verringern.When it comes down to not just prestressing the building site to get a To evoke earth resistance against external horizontal forces, but through the awakened earth resistance to cause a large amount of friction on the sides of the structure, to increase the clamping torque, or by frictional effect on the side surfaces To reduce the bottom pressure, the existing after the above method can Film of thixetropic liquid on the earth wall or on the side of the building remains to be disturbing. In this case it is necessary to use the one originally desired To switch off the lubricity of the thixotropic liquid. This can according to the invention happen that the remaining thixotropic liquid at the time of Placement of the concrete chemicals, e.g. B. water glass, are added to them cause them to flocculate and thus significantly reduce the lubricity.

In der Zeichnung wird das Verfahren in mehreren Anwendungsformen beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt Abb. 1 ein zur Durchführung des Verfahrens dienendes Verdichtungsgerät in schaubildlicher Darstellung, Abb. ? das an der Seitenfläche des Grundbauwerkes bis zu einer gewissen Tiefe niedergebrachtes Verdichtungsgerät, Abb. 3 das unter dem Druck von thixotroper Flüssigkeit unter Vorspannung des Bodens ausgedehnte Verdichtungsgerät und Abb. 4 das Grundbauwerk und den Baugrund mit einem an der Grenzfläche zwischen Grundbauwerk und Bauwerk durch Eindrücken thixotroper Flüssigkeit hergestellten Spalt vor dem Einbringen des Verdichtungsgerätes.In the drawing, the method is shown in several application forms, for example illustrated. Fig. 1 shows a compacting device used to carry out the method in a graphical representation, Fig.? the one on the side of the basic structure Compaction equipment sunk to a certain depth, Fig. 3 the one below the pressure of thixotropic liquid under tension of the soil extensive compaction device and Fig. 4 the foundation structure and the subsoil with one at the interface between the base structure and the structure by pressing in thixotropic liquid Gap in front of the introduction of the compaction equipment.

Das Verdichtungsgerät nach Abb. 1 bis 3 besteht, wie insbesondere Abb. 1 erkennen läßt, aus einer doppelten, am oberen Ende gefalteten Gummihaut 1, einer gerade durch die Faltstelle hindurchgeführten Rohrleitung 2 zum Ein- und Abführen thixotroper Flüssigkeit und einer weiteren, durch die Faltstelle bis zum unteren Ende der Gummihaut hindurchgeführten Rohrleitung 3 zum Einpressen von Beton. Sofern die Anwendung größerer Drücke in Frage kommt, wird die Gummihaut im Vulkanisierverfahren vorteilhaft mit einer Querbewehrung 4 und einer Längsbewehrung 5 aus Stahldraht versehen. Beim Niederbringen des Verdichters werden die unteren Enden der Gummihaut 1 durch ein keilförmig gebogenes Blech 6 zusammengefaßt.The compression device according to Fig. 1 to 3 consists, as can be seen in particular in Fig. 1, of a double rubber skin 1 folded at the upper end, a pipe 2 straight through the fold for introducing and discharging thixotropic liquid and another through which Fold to the lower end of the rubber skin pipeline 3 for injecting concrete. If higher pressures are to be used, the rubber skin is advantageously provided with transverse reinforcement 4 and longitudinal reinforcement 5 made of steel wire in the vulcanization process. When the compressor is brought down, the lower ends of the rubber skin 1 are combined by a sheet metal 6 bent in a wedge shape.

Wie aus Abb. 2 und 3 ersichtlich, kann in dem Grundwerkskörper auch noch eine Rohrleitung 7 vorgesehen werden, durch die ebenfalls thixotrope Flüssigkeit am unteren Ende der Bauwerksseitenfläche zugeführt werden kann.As can be seen from Fig. 2 and 3, in the basic body can also a pipe 7 can also be provided through which the liquid is likewise thixotropic can be fed at the lower end of the building side surface.

Nachdem die Gummihaut 1 unter dem Schutz des keilförmig gebogenen Bleches 6 bis zur gewünschten Tiefe, beispielsweise bis zum unteren Ende der Bauwerksseitenfläche, niedergebracht ist, wird die Gummihaut durch die unter Druck durch die Leitung 2 des Verdichtungsgerätes und gegebenenfalls durch die im Bauwerk verlegte Rohrleitung 7 eingebrachte thixotrope Flüssigkeit in die aus Abb. 3 ersichtliche Stellung aufgeweitet, wobei der Boden die gewünchte Vorspannung erhält. Anschließend wird die Gummihaut nach Druckentlastung um ihre Länge nach oben gezogen, wobei gleichzeitig das Einpressen vor. Beton durch die Einpreßleitung 3 unter gleichzeitiger Verdrängung der thixotropen Flüssigkeit durch die Rohre 2 und 7 erfolgt. Nunmehr erfolgt von neuem durch Zufuhr von thixotroper Flüssigkeit durch die Leitung 2 eine Aufweitung der Schenkel der Gummihaut 1 unter Vorspannen des Bodens. Dieses Verfahren wird so lange wiederholt, bis der Boden in der gewünschten Höhe vorgespannt ist.After the rubber skin 1 has been brought down under the protection of the wedge-shaped sheet metal 6 to the desired depth, for example to the lower end of the building side surface, the rubber skin is pushed through the line 2 of the compacting device under pressure and, if necessary, by the pipeline 7 laid in the building thixotropic liquid introduced into the position shown in Fig. 3, whereby the bottom receives the desired bias. After the pressure has been relieved, the rubber skin is then pulled upwards by its length, and at the same time the pressing is carried out. Concrete takes place through the injection line 3 with simultaneous displacement of the thixotropic liquid through the pipes 2 and 7. Now, by supplying thixotropic liquid through the line 2, the legs of the rubber skin 1 are widened again while the soil is pretensioned. This process is repeated until the floor is prestressed to the desired height.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die schmalen Seitenflächen der gefalteten Gummihaut zu verschließen, so daß die eingepreßte thixotrope Flüssigkeit nicht durch diese Seitenflächen nach oben herausquellen kann.In some cases it can be useful to use the narrow side surfaces to close the folded rubber skin, so that the injected thixotropic liquid cannot flow out through these side surfaces upwards.

Um das Niederbringen des Verdichters, z. B. in Gestalt der gefalteten Gummihaut 1, zu erleichtern, kann entsprechend Abb. 4 durch die im Grundbauwerk vorgesehene, am unteren Ende der Bauwerksseitenflächen ausmündende Leitung 7 vor dem Einbringen des Verdichtungsgerätes thixotrope Flüssigkeit eingepreßt werden, die sich an der Grenzfläche zwischen Bauwerk und Baugrund verteilt und einen mit Flüssigkeit gefüllten Spalt 8 bildet. in dem das Niederbringen des Verdichters bequemer durchführbar ist.To bring down the compressor, e.g. B. in the form of the folded rubber skin 1, according to Fig. 4, thixotropic liquid can be injected through the line 7 provided in the foundation structure and opening out at the lower end of the side surfaces of the structure before the compacting device is introduced, which liquid is pressed in at the interface between structure and subsoil distributed and forms a gap 8 filled with liquid. in which the lowering of the compressor can be carried out more conveniently.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Method to increase the stability of Basic structures of all kinds using thiixotropic fluids according to patent 873 5? 9, characterized in that at least along one building side surface a folded one, possibly provided with steel reinforcement (4, 5). on their narrow sides appropriately closed rubber skin (1) under the protection of one of their free lower ones Ends comprehensive, expediently wedge-shaped bent sheet metal (6) in a certain Sunk deep. then between the folded rubber skin (1) while expanding the rubber leg and corresponding bias of the floor thixotropic liquid pressed in and then into the space filled with thixotropic liquid while at the same time Displacement of the liquid from this space concrete is pressed, whereupon the rubber skin (1) dragged around a specified piece and the process repeated.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the supply and discharge of the thixotropic Liquid and pipelines (2 and 3) serving to supply the concrete to the The fold of the rubber skin (1) should be passed through from above.

3. The method according to claim 2, characterized. that the thixotropic liquid is additionally pressed into the folded rubber skin (1) through pipes (7) laid in the base structure.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the concreting of the space between the base structure and the prestressed Floor only takes place after the floor has been removed after repeated pulling of the rubber membrane (1) is pretensioned at the desired height.

5. The method according to claim 3, characterized in that before the lowering of the rubber skin (1) thixotropic liquid is pressed through pipes (7) laid in the foundation structure in the interface between the foundation structure and the ground in order to form a gap (8) filled with thixotropic liquid.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that to increase the friction caused by the high level achieved by pretensioning Earth resistance, the introduced and despite displacement on the walls as a film remaining thixotropic liquid by adding suitable chemicals, such as. B. water glass, caused to flocculate at the time of placing the concrete will.