DE1289795B

DE1289795B - Vorrichtung zum Einrammen von Pfaehlen, Spundbohlen od. dgl. und zum Einpressen einer fluessigen oder breiigen, insbesondere erhaertenden Einpressmasse

Info

Publication number: DE1289795B
Application number: DEH33829A
Authority: DE
Inventors: Hochstrasser Robert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-07-18
Filing date: 1958-07-18
Publication date: 1969-02-20
Also published as: DK106599C; BE580434R; CH378246A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einrammen von Pfählen, Spundbohlen od. dgl. und zum Einpressen einer flüssigen oder breiigen, insbesondere erhärtenden Einpreßmasse.
Es ist bekannt, bei der Herstellung eines Rammpfahles mit einer Betonummantelung während des Einrammens gleichzeitig eine Betonschlempe vom unteren Teil des Pfahles aus in den vom Pfahlschuh im Baugrund um den Pfahlschaft herum erzeugten Hohlraum einzupressen. Zu diesem Zweck wird dem Pfahlschaft an seinem oberen Ende unter konstantem Druck stehende Betonschlempe zugeführt, die durch oberhalb des Verdrängerschuhs in den Wandungen des Pfahlschaftes angeordnete Löcher ausgepreßt wird. Hierbei dient die eingeführte Betonschlempe zur Ausfüllung des durch den Verdrängerschuh gebildeten Hohlraumes, wobei die Einfüllung unter einem stetigen gleichbleibenden, verhältnismäßig geringen Druck steht. Auch bei der Errichtung von Spundwänden wird während des Rammens eine Flüssigkeit eingeführt, auch hier erfolgt die Zufuhr der Flüssigkeit mit einem konstanten verhältnismäßig niedrigen Flüssigkeitsdruck.
Beim Einrammen von Pfählen ist es auch schon bekannt, gleichzeitig mit jedem Ranunschlag eine Flüssigkeit aus der Pfahlspitze auszupressen, um bei jedem Rammschlag die Reibung zwischen dem Boden und dem Pfahl zu verringern. Bei dieser bekannten Ausführungsform ist eine Rammhaube vorgesehen, die auf einen mit einem mittleren, beiderseitig offenen Einpreßkanal versehenen Pfahl aufsetzbar ist, und die eine mit dem Einpreßkanal in Verbindung stehende, mit einem Rückschlagventil versehene Kammer zur Aufnahme der Einpreßmasse aufweist. Bei dieser bekannten Ausführungsform nimmt die Ramm- haube das obere Ende des Pfahles als Kolben in sich auf. Bei jedem Rammschlag verteilt sich der Rammimpuls auf die Stirnfläche des Pfahles und die Querschnittsfläche des Einpreßkanals im Verhältnis dieser Flächen; der kammimpuIs wird hierbei von der Rammhaube über die mi der Rammhaube eingeschlossene Einpreßmasse auf die Stirnseite des Pfahles übertragen, so daß gleichzeitig eine in ihrer Menge durch den Querschnitt des Einpreßkanals bestimmte Einpreßmasse aus der Pfahlspitze ausgetrieben und gleichzeitig der Pfahl seibst eingerammt wird. Hierbei kann für das Einpressen der Einpreßmasse nur ein geringer, stets gleichbleibender Impulsanteil zur Wirkung kommen. Wenn man nämlich den Einpreßkanal vergrößerte ergibt sich die Gefahr, daß beispielsweise in kiesigen oder steinigen Böden der Pfahl nicht eindringt und der gesamte Rammimpuls dadurch verzehrt wird, daß die Einpreßmasse durch die Hohlräume des Bodens gepreßt wird.
Die Erfindung geht aus von dieser bekannten Ausführungsform. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, die dieser bekannten Ausführungsform anhaftenden Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu schaffen, bei der bei jedem Rammschlag zuerst eine bestimmte Menge der Einpreßmasse aus der Pfahlspitze in den Boden eingepreßt und anschließend der Pfahl selbst eingerammt wird. Die wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Rammhaube mit einer Lagerfläche zum Abstützen auf der Stirnseite des Pfahles versehen ist, und daß die Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit einen Kolben aufweist, dessen Schaft nach oben gegenüber der Schlagfläche der Rammhaube vorsteht.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Kammer an ihrem dem Pfahl zugekehrten Ende in einer zylindrischen Bohrung endet, die zur Aufnahme eines auf der Stirnseite des Pfahles befestigten, in den Einpreßkanal des Pfahles mündenden Rohrstutzens dient, und daß zwischen dem Rohrstutzen und der zylindrischen Bohrung eine Dichtung angeordnet ist.
Der Vorteil der Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß zuerst eine bestimmte Menge der Einpreßmasse und erst dann der Pfahl selbst eingerammt wird. Bei dem Arbeiten mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung entsteht momentan ein sehr hoher Druck an der Pfahlspitze, jedoch bleibt die in dieser Phase verzehrte Rammenergie beschränkt, da nur eine vorbestimmte Menge der Einpreßmasse eingerammt werden kann, die durch das Volumen des in der Rammhaube befindlichen Zylinders gegeben ist. Das Einrammen der-Einpreßmasse erfolgt dadurch, daß der Rammbär, bevor er auf den einzurammenden Pfahl auftrifft, über einen Kolben auf die Einpreßmasse wirkt und eine dem Zylinderinhalt entsprechende Menge durch das Einpreßrohr schlagartig in den Boden eintreibt, bevor der Pfahl selbst durch den Rammschlag tiefer gesetzt wird. Die Einpreßmasse wird unter Druck aus'einem Behälter über ein Rückschlagventil dem Zyliderraum zugeführt, in dem sich der Kolben befindet. Wenn der Rammschlag einsetzt, wird zunächst der Kolben ohne Lageveränderung des Pfahles schlagartig nach unten bewegt, so daß eine dem Hub des Kolbens entsprechende Menge der Einpreßmasse unter der Wirkung des Rammschlages in den Boden eingerammt wird. Erst dann wird der Pfahl selbst von dem Ranunbär beaufschlagt und ein entsprechendes Stück eingerammt. Die schlagartig unter hohem Druck aus der Pfahlspitze austretende Einpreßmasse hat eine räumende Wirkung und erleichtert das anschließende Eindringen der Pfahlspitze. Außerdem wird bei Vorhandensein von Kies oder Steinen eine schmierende Wirkung zwischen den einzelndn Steinen erzielt, die das anschließende Eindringen der Pfahlspitze ebenfalls begünstigt; hinzu kommt, -daß durch die Einpreßmasse eine gewisse Bewegung zwischen den -einzelnen Steinen eingeleitet wird und deshalb die unmittelbar folgende Pfahlspitze die in Bewegung befindlichen Steine besser auf die Seite räumen kann. Bei jedem Rammschlag entsteht eine wulstartige, mit Einpreßmasse gefüllte Erweiterung; bei Verwendung von Zementschlempe wird durch diese Erweiterung später die Mantelreibung sehr wesentlich erhöht. Bei Pfählen, die Schichten mit aggressiven Wässern durchdringen, kann eine flüssige oder breiige Bitumenmasse eingerammt werden, die den Pfahl zuverlässig gegen diese Wässer schützt da vor jedem Tiefersetzen der Pfahlspitze eine bestimmte Menge der Bitume mnasse eingerammt wird, so daß die Bitamenmasse den eingerammten Pfahl mit einem geschlossenen Mantel umgibt. Mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch der Pfahlfuß auf einer gewissen Höhe zusätzlich erweitert werden, indem der Schlag des Ranunbären so bemessen, wird, daß der größte Teil der Schlagenergie für das Einrammen der Einpreßmasse aufgebraucht wird.
Beim Einrammen von Spundwandbohlen, die später wieder gezogen werden sollen, kann eine perinanent schmierende Einpreßmasse, beispielsweise eine thixotrope Flüssigkeit, verwendet werden, wodurch das Rammen und das Ziehen der Bohlen bedeutend erleichtert wird, da die Flüssigkeit die Bohlen mit einem geschlossenen Mantel umgibt auf Grund der Tatsache, daß vor jedem Tiefersetzen der Bohle ein bestimmter Teil der Flüssigkeit eingerammt wird. Falls Pfähle in der Nähe bestehender Gründungen eingerammt werden, kann man in der Höhe der bestehenden Gründung nur soviel Einpreßmasse zulassen, als zur Schmierung erforderlich ist. Dadurch werden eine Bodenverdrängung und seitliche Drücke auf die bestehenden Gründungen auf ein zulässiges Maß reduziert. Durch entsprechende Bemessung des Durchmessers des Kolbens und des Kolbenhubes läßt sich die in den Boden einzurammende Einpreßmasse den jeweiligen Verhältnissen anpassen, so daß mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung beim Einrammen optimal günstige Betriebsverhältnisse unabhän-gig von der Bodenbeschaffenheit erreichbar sind.
Zum besseren Verständnis ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel einer Rammvorrichtung gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. Auf einem Rammpfahl a, in diesem Falle einem Stahlpfahl mit kreuzförmigem Profil und zentralem Einpreßkanal b, sitzt eine Schlaghaubee mit einem Kolbend und einem Rückschlagventil e. Auf dem Stahlpfahl ist ein Rohrstutzen f aufgeschweißt, der in den zylindrischen Hohlraum der Schlaghaube lose hineinreicht. Ein Dichtungsring g schließt den zylindrischen Raum innerhalb der Schlaghaube ab. Vom Rückschlagventil e führt eine Leitung zu einem Behälter h, der mit Einpreßmasse gefüllt wird und dann mit Druckluft beaufschlagt wird. Durch den Luftdruck wird die Einpreßmasse in den Zylinder der Rammhaube c und in den Einpreßkanal b eingedrückt, wobei der Kolben d angehoben wird. Wenn der Rammbär 1 fällt, betätigt er zuerst den Kolben d. Das Rückschlagventil e schließt sich und die eingeschlossene Einpreßmasse wird mit großer Gewalt aus der Pfahlspitze - herausgepreßt. Nach dem Eindrücken des 5 Kolbens d schlägt der Rammbär 1 auf die Schlaghaube c auf und rammt den Pfahl ein.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Einrammen von Pfählen, Spundbohlen od. dgl. und zum Einpressen einer flüssigen oder breiigen, insbesondere erhärtenden Einpreßmasse, bestehend aus einer Rammhaube, die auf einen mit einem mittleren, beiderseitig offenen Einpreßkanal versehenen Pfahl aufsetzbar ist, und die eine mit dem Einpreßkanal in Verbindung stehende, mit einem Rückschlagventil versehene Kammer zur Aufnahme der Einpreßmasse aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ranunhaube(c) mit einer Lagerfläche zum Abstützen auf der Stirnseite des Phales (a) versehen ist und daß die Kammer zur Aufnahme der Flüssigkeit einen Kolben (d) aufweist, dessen Schaft nach oben gegenüber der Schlagfläche der Rammhaube (e) vorsteht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer an ihrem dem Pfahl (a) zugekehrten Ende in einer zylindrischen Bohrung endet, die zur Aufnahme eines auf der Stirnseite des Pfahles (a) befestigen, in den Einpreßkanal (b) des Pfahles (a) mündenden Rohrstutzens (f) dient, und daß zwischen dem Rohrstutzen (f) und der zylindrischen Bohrung eine Dichtung (g) angeordnet ist.