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Verfahren zum absatzweisen Ausbau von Schächten, insbesondere Bergbauschächten
mit Beton Die Erfindung bezieht sich auf ein. Verfahren zum absatzweisen Ausbau
von Schächten, insbesondere Bergbauschächten mit Beton im Zuge der zeitlich aufeinanderfolgenden
Abteufabschnitte unter Verwendung einer Gleitschalungskonstruktion, welche es ermöglicht,
jeden der Abteufabschnitte in einem von unten nach oben fortlaufenden Arbeitsgang
mit Beton auszubauen. Bisher wurde der Betonausbau der Schächte mit Hilfe einer
Kletterschalung aus gebogenen, stählernen Schaltafeln, jeweils für einen, eine Tiefe
von 20 bis 40 m aufweisenden Abteufabschnitt nach dem anderen von oben nach unten
hergestellt. Die Abteufabschnitte selbst wurden wiederum in kleineren Abschnitten
nacheinander durch Umsetzen der von einer im Schacht hängenden Arbeitsbühne zu bedienenden
Kletterschalung von unten nach oben betoniert. Ein verhältnismäßig teueres und zeitraubendes
Arbeitsverfahren. Man, konnte auch im Zuge des Betonierfortschrittes einen ganzen
Abteufabschnitt einschalen, also auf das fortlaufende Umsetzen der Schaltafeln verzichten,
und so schneller arbeiten. Dadurch wurde jedoch der Aufwand an Schalmaterial größer,
so daß durch den größeren Kapitalaufwand infolge des gesteigerten größeren Materialbedarfs
im Endergebnis kaum etwas gewonnen wunde.
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Bekannt ist auch die Verwendung einer Gleitschalung, um die einzelnen
Abteufabschnitte nacheinander mit einem Betonausbau zu versehen. Dabei wird die
Gleitschalung in dem gerade auszukleidenden Abteufabschnitt im Zuge des Baufortschritts
von unten nach oben gezogen und der Zwischenraum zwischen. dem gewachsenen Boden
und der Gleitschalung mit Beton ausgegossen. Das Fortschreiten der Arbeiten wird
dann durch die Abbindegeschwindigkeit des Betons bestimmt. Diese bekannten Gleitschalungen
erhalten ihre Führung nur im unteren Teil durch den bereits teilweise abgebundenen
Beton und durch ihre Schwerkraft, da sie mit Seilen hochgezogen werden. Diese Seile
werden von den Hubvorrichtungen zum Hochziehen der Gleitschalung vollkommen umfaßt
und können deshalb keine zusätzlichen Aufgaben wie z. B. als Tragglieder für Ausspannungskästen
übernehmen. Weil also die Gleitschalung keine genaue Führung besitzt, kann sie durch
vorspringende bzw. zwischen die Gleitschalung und die noch aus gewachsenem Boden
bestehende Wand des Abteufabschnitts fallende Steine leichtaxial verschoben und
sogar verkantet werden. Der konaxiale Verlauf zwischen dem Betonausbau und der Schachtachse
sowie auch ein glatter Übergang zwischen dem bereits ausgeführten Betonausbau des
vorhergehenden Abteufabschnittes und dem nun neu auszuführenden Betonausbau des
nachfolgenden Abteufabschnittes kann dadurch gestört werden. Weiterhin sind bei
einer derartigen Gleitschalung besonders kostspielige Vorkehrungen nötig, um lagengenaue
Aussparungen in dem zu erstellenden Betonausbau zu schaffen bzw. darin lagengenaue
Verankerungsglieder anzuordnen.
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Bekannt ist es ferner, eine als ringförmige Innenkörper ausgeführte
Gleitschalung zum Ausbau von Grubenschächten mit Beton zu verwenden, bei der die
Gleitschalung durch hydraulische Zylinder mit zwei voneinander unabhängige Rahmen
gekuppelt ist, welche wechselweise durch radiale Ausdehnung in dem gerade hergestellten
Betonausbau festlegbar sind. Aber auch hierbei ist es schwierig, einen genauen Anschluß
zur bereits erstellten, Betonwand zu erreichen, weil nämlich an die Sorgfalt der
Ausführenden erhebliche Anforderungen zu stellen sind und außerdem ständig im Lauf
des Baufortschritts die richtige Ausführung durch Nachmessen sichergestellt werden
muß.
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Aufgabe der Erfindung ist es, möglichst alle diese Nachteile der bekanntgewordenen
Schalungsverfahren zu vermeiden und insbesondere ein gleichachsig verlaufendes Verschalen
bzw. Gleiten zu dem bereits ausgeführten Betonausbau und einen glatten übergang
der Betonabschnitte zweier aufeinanderfolgender Abteufabschnitte ineinander zu gewährleisten
und gegebenenfalls durch geeignete Mittel lagengenaue Aussparungen bzw. Verankerungsglieder
in der erst zu erstellenden Betonwand ohne kostspielige Vorkehrungen anordnen zu
können.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kletterträger
jeweils unten auf der gerade erreichten Schachtsohle und oben am unteren Ende der
bereits ausgeführten Betonwandung fest verankert werden,
derart,
daß die Kletterträger auch zur genauen konagialen Führung der ganzen Gleitschalungskonstruktion
dienen. Dadurch wird ohne besondere Sorgfalt bei der Ausführung des Betonausbaues
zwangsweise der genaue Anschluß zur oberen Betonwand erreich.
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Im Sinne der Erfind=ung können natürlich die Kletterträger auch aus
mehreren Elementen zu Klettersträngen zusammengefügt sein.. In. weiterer Ausgestaltung
der Erfindung dienen die Kletterträger gleichzeitig als lagengenaue Halterung für
in der Betonwand vorzusehende Aussparungskästen, Verankerungsglieder od. dgL Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß bei der vorzugsweise als
kreisförmiger Zylinder ausgebildeten Gleitschalung mindestens einmal der Zylindermantel
eine vorzugsweise lotrechte Trennungslinie aufweist, die durch Überlappen zweier
Schalelemente gebildet ist und durch Verschieben dieser Schalelemente gegeneinander
den Durchmreser der Gleitschalung zu ändern gestattet, wobei Gewindedruck- bzw.
Zugspindeln. oder Zylindermotoren; zum Verschieben einzelner Schalelemente gegeneinander
vorgesehen sein irännen.. Gegebenenfalls ist es vorteilhaft, mehrere oder alle Kletterträger
eines Abteufabschnittes untereinander, vorzugweise durch Ringe, undloder gegenüber
der noch nicht ausgebauten Schachtwand, vorzugswezm durch Druckstempel undloder
Zuganker, auszustehen..
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- Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt .
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F i g. 1. im Grundriß einen lotrechten Schacht mit eingebrachter Gleitschalung
und Arbeitsbühne, F i g. 2 eiuen. Scboitt durch den eine Gleitschalung m,thahenden
Schacht mit einem teilweise ausgeführt= Betc.tau, - F i g. 3a bis 3e die einzelnen
Verfahrensabschnitte, in denen. der Betonausbau, eingebracht und der Schacht weiter
geteuft wird, F i g. 4 einen Horizontalschnitt durch einen Teil einer Gleitschalung
in vergrößertem Maßstab.
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In. F i, g. 1. ist in. den gewachsenen Grund 1 der Schacht 2 niedergebracht,
an dessen Innenwand 3 zehn urträger 4 und, von diesen gehalten, die hier nur. schegüatisch
angedeutete kreisförmige Gleitsehalung 5 angebracht sind. Innerhalb der Gleitschahmg
ist eine Arbeitsbühne 6 angedeutet, welche durch die:-Wegel 7, wenn, diese aus der
Arbeitsbühne-6. hiuäusgesahoben werden, mit der Gleitschalung 5 fest verbunden.
werden kann, während sie bei Einziehen der: Riegel 7 innerhalb der Gleitschalung
5 frei, lotrecht nach unten bzw. nach oben beweglich ist. Die Arld%sböhne 6 weist
fünf Löcher 8 auf, durch welch das beim Abteufen anfallende Gestein rsonsti. taumaterial.
aus dem Schacht heraus bzw. in diesen-hiüein*-gebracht werden, ferner Rohr-M er
4 S@#e_ und Kabel hindurchgeführt werden ' In -P 1-8. 2 ist ein lotrechter
Schacht 2 bis zu einer gewis!Kn Tiere in den gewiachsenen Boden 1 abgeteuft; wobei-um
der gerade teilweise ausgebaute unterste Abt"bschniit l[ von üblicherweise etwa
30 m Tiefe mit der Schachtsohle 9 und teilweise der darüber eiche bereits ausgebaute
Abteufabschnitt I, nicht aber der Schachtmund, dargestellt sind, also der Schacht
in einer gewissen Höhe unterbrochen dargestellt ißt: *Auf der Schachtsohle 9 sind
zwei Kletterträger 4 abgestützt und verankert, wobei dieselben aus einzelnen fachwerkartig
ausgesteiften Elementen als Kletterstränge zusammengestzt sein können und bis zu
dem bereits zum vorangehenden Abteufabschnitt 1 und deshalb durchgeführten Ausbau
10 hochgeführt und dort an darin vorgesehenen Formsteinen 11 verankert sind.
Zwischen der Sohle 9 und den bereits erstellten Teilen des Betonausbaus 10 des vorangehenden
Abteufabschnittes I entsteht also ein sehr stabiles, starres Gleitgerüst, an dem
die Gleitschalung 5 im Zuge des Baufortschritts hochgezogen werden kann.
Genügt die Verankerung der einzelnen Kletterträger 4 an der Sohle 9 des Abteufabschnittes
II und an dem bereits erstellten Betonkörper 10 des vorangegangenen Abteufabschnittes
I allein nicht, so können dazu noch in bestimmten Höhenabständen horizontale, nicht
angedeutete Verstärkungsringe zur Verbindung und Versteifung der einzelnen Kletterträger
4 untereinander vorgesehen werden, die allerdings in den auszubetonierenden
Raum 13 hineinragen müssen, um das Gleiten der Gleitschalung nicht zu behindern,
oder aber kurz vor dem Erreichen ihrer Höhe durch die Gleitschalung von der Gleitbühne
6 aus wieder abmontiert werden müssen, wenn sie an der Innenseite der Kletterträger
4 angebracht wurden. Weiterhin können die Kletterträger 4 auch noch in gewissen
Abständen gegen die Schachtwand 3 am gewachsenen Grund 1 abgestützt werden. Von
der Schachtsohle 9 aus ist bereits im untersten Abteufabschnitt II der Betonausbau
12 bis zu einer gewissen Höhe hochgeführt, in der man die schematisch angedeutete
Arbeitsbühne 6 einschließlich der ebenfalls schematisch angedeuteten Gleitschalung
5 erkennen kann. Auch hier sind in diesem Betonausbau 12 Formsteine 11 zum Verankern
der Kletterträger angeordnet. Um die Formsteine 11 im Beton zu verankern, werden
diese in den noch nicht ausgekleideten Abschnitten 13 an den Kletterträgern 4 befestigt,
so daß die Formsteine 11, von denen nur einige angedeutet wurden, bei Einfüllen
des Betons zwischen die Gleitschalung 4 und die noch nicht ausgebaute Schachtwand
3 im Beton verankert werden. Dabei wird die Gleitschalung 5 und die damit verbundene
Arbeitsbühne 6 durch hier nicht dargestellte Gleitwagen an den Kletterträgern 4
geführt und durch ebenfalls nicht dargestellte Hubvorrichtungen an den Kletterträgern
4 gehalten bzw. hochgezogen, während das schlaff mitgezogene Hängeseil 14, das normalerweise
die Arbeitsbühne trägt, nur als Sicherheitsaufhängung sowohl für die Bühne als auch
für die Gleitschalung bei einem eventuellen Versagen der vorgenannten Einrichtungen
dienen kann.
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An Hand der Fig. 3a bis 3e soll der Baufortschritt im Schacht 2 infolge
des Abteufens und Ausbauens durch die für das Verfahren nacheinander erforderlichen
Vorgänge im einzelnen erläutert werden.
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In F i g. 3a, einer in verkleinertem Maßstab wiedergegebenen Darstellung
des Schachtes 2 in dem Bauzustand, wie er bereits in F i g. 2 gezeigt ist, erkennt
man in der Nähe der Schachtsohle 9 im Abschnitt 1I die Gleitschalung 5 und die mit
ihr verbundene Arbeitsbühne 6 zu Beginn des Betonierens. Mit dem Fortschreiten des
Ausbaus im Abteufabschnitt II gelangt die Gleitschalung 5 samt der Arbeitsbühne
6 bis an das untere Ende des bereits erstellten Betonausbaus 10 im Abteufabschnitt
I, wie dies gestrichelt angedeutet ist. Nun wird die Arbeits-
Bühne
6 von der Gleitschalung 5 gelöst, wie dies in F i g. 3b zu sehen ist. Die Gleitschalung
6 bleibt dagegen an zwei kurzen Kletterträgerelementen 4, gerade an der Stoßstelle
zwischen dem Abteufabschniti I und II bis auf weiteres verankert. Mittels der durch
das Hängeseil 14 im Abteufabschnitt 1T frei beweglichen Arbeitsbühne 6 wird nun
das darunterliegende, nicht mehr benötigte Gleitgerüst abgebaut und vorübergehend
außerhalb des Schachtes gelagert. Danach wird die Arbeitsbühne 6 in etwa
10 m Abstand von der Sohle 9 des Abteufabschnittes II mittels der vorgenannten Riegel
? in beim Betonieren bereits vorgesehenen Aussparungen gehalten. Von dieser Arbeitsbühne
6 wird nun mittels entsprechender Arbeitsgerätschaften der Abteufabschnitt III vorgetrieben.
Der Abstand von etwa 10 m von der bisherigen Sohle 9 ist deshalb erforderlich, um
ungehindert in der .Schachtgrube Sprengungen vornehmen zu können. Ist dieser neue
Abteufabschnitt III genügend tief, (im allgemeinen 27 m) vorgetrieben, so wird,
wie in F i g. 3c zu erkennen ist, die Arbeitsbühne 6 von dem Betonausbau 12 gelöst
und mittels des Hängeseiles 14 wieder zu der immer noch an der Stoßstelle zwischen
dem Abteufabschnitt I und 11 verankerten Gleitschalung 5 hochgeführt und dort mit
ihr verbunden. Nun sind die kurzen Teilstücke der Kletterträger 4 von ihren Verankerungen
(Formsteinen 11) in dem Betonkörper 10 bzw. 12 zu lösen und
der Außendurchmesser der Gleitschalung 5 durch besondere Maßnahmen, die an Hand
der F i g. 4 weiter unten noch näher zu erläutern sind, so zu verringern, daß die
Gleitschalung 5 samt den ihr unmittelbar befestigten Teilstücken der Kletterträger
4 mit Hilfe der Bühne 6 nach unten bis zur neuen Schachtsohle 15 im Abteufabschnitt
IH verbracht werden kann. Dort wird zunächst der Durchmesser der Gleitschalung 5
wieder auf das ursprüngliche Maß vergrößert und diese nun samt der Arbeitsbühne
6 auf die neue Sohle 15 aufgesetzt, wie es gestrichelt dargestellt ist.
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Wie aus F i g. 3d zu ersehen ist, wird nun wiederum die Arbeitsbühne
6 von der Gleitschalung 5 gelöst und die Kletterträger 4 von der Sohle 15 im Abteufabschnitt
III bis zum unteren Ende des bereits erstellten Betonkörpers 12 im Abteufabschnitt
II hochgeführt und damit fest verankert. Anschließend wird, wie F i g. 3e zeigt,
die Arbeitsbühne 6 wieder mit der Gleitschalung 5 verbunden, um dieser durch das
Hängeseil 14 eine gewisse Sicherheit zu geben, und nun kann der Betonausbau im Abteufabschnitt
III bis zum unteren Ende des Abteufabschnittes II hochgeführt werden, wie dies durch
die gestrichelt dargestellte Gleitschalung nebst Arbeitsbühne 6 an der Stoßstelle
zwischen Abteufabschnitt II und III angedeutet ist.
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In F i g. 4 ist im Schnitt ein Teilstück der Gleitschalung 5 in vergrößertem
Maßstab dargestellt. Jeweils drei Schaltafeln 16 sind unmittelbar gegeneinanderstoßend
miteinander verschraubt und werden durch die Ringträger 17 so zusammengehalten,
daß sie durch sie die der Schachtrundung entsprechende Form und gleichzeitig die
nötige Stabiltät gegeneinander erhalten. Zu beiden Seiten dieser drei Schaltafeln
16 ist jeweils ein Gleitwagen 18 dargestellt, dessen vordere Platten 19 ebenfalls
als vertikale Schalstreifen genauso wie der innerhalb der offenen Seite des Gleitwagens
18 geführte Kletterträger 4 wirken. Dieser Gleitwagen 18 greift mit seinen Platten
19 jeweils über ein Ende einer Schaltafel 16 hinüber, so daß die Schaltafeln
16 zu beiden Seiten eines Gleitwagens 18 tangential gegen die beiden Platten
19 des Gleitwagens 18 mittels der St--11-schraube 20 verschoben werden können. Dadurch
kann der Umfang der gesamten Gleitschalung verringert werden, um den Flächenquerschnitt
der gesamten Gleitschalung im Schacht zu verkleinern, so daß diese von dem bereits
erstellten Betonausbau freikommt und mittels des Hängeseils längs des ganzen Schachtes
auf und ab bewegt werden kann.