DE1409614C - Verfahren zum Herstellen von Pfählen im Erdreich - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfuhren zum Herstellen von Pfühlen im Erdreich, bei dem ein Schalungsrohr mit einem dieses nach unten abschließenden Fuflteil in das Erdreich eingetrieben, ein Kern konzentrisch in das Schalungsrohr eingesetzt und über einen im Ringraum zwischen dem Schalungsrohr und dem Kern koaxial geführten Rammkörper ein aehssymmetrisch nach unten gerichteter Druck auf die Oberflüche des vorher eingebrachten Pfahhnatenals zur Einwirkung gebracht wird.

Dieses Verfahren ist zum Einrammen von Sandpfählen in lehmige, schlecht feuchtigkeitsdurchlässige Böden zum Verfestige« und Drainieren derselben bekannt. Der Sand wird dabei über den als Rohr ausgebildeten, im Schalungsrohr zentral angeordneten Kern, der ein Stück oberhalb des mit dem Schalungsrohr eingetriebenen Fußteils endet, dem Innenraum des Sdialiingsrohrs zugeführt. Mit Hilfe eines koaxial zum Kern und 'um Schalungsrohr geführten Rammkörpers wird Midann der Fußteil tiefer in das Erdreich eingetrieben, worauf der Sand in den zwischen dem Fußteil und dem Schalungsrohr freigelegten Teil des die Bohrung umgebenden Bodens durch wiederholtes Stampfen eingedrückt werden kann. Durch absatzweises Anheben des Sdialungsrohrs und des den Sand zuführenden Innenrohrs und anschließendes Stampfen des eingefüllten Sandes wird ein verfestigter Sandpfahl im Boden gebildet, der einen größeren Durchmesser als das Schalungsrohr hai. Dieser Pfahl isi jedoch nicht achssymmetrisch. da der Sand unterhalb der beider Rohre praktisch unkontrolliert zu der Seite ,'lin austreten wird, an der der Boden am weichsten ist.

Bei einem ähnlichen bekannten Verfahren zur Herstellung von Betonpfählen im Erdreich mittels heruntergctricbcncr Rohre und eines zentrisch gebohrten und beliebig geführten Stampfers ist vorgesehen, daß der Beton durch ein hochziehbares Rohr geschüttet wird, welches in die Öffnung des Stampfers eingeführt ist. Auch dieses bekannte Verfahren kann trotz aciissymmetrischcr Aufbringung des Drucks auf die Oberfläche des Betons keine symmetrische, ringförmige Verteilung der gestampften Fußverbreiterung bzw. des Bctonpfahls gewährleisten.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art, bei dem ein sUingcnförmigcr Kern mit einer an seinem linieren Ende angeordneten, den Inncnciucrschnitt des Rohrs ausfüllenden Doppelkolbenanordnung in das eingetriebene Schalungsrohr eingesetzt is!, wird zunächst, während der äußere ringförmige Teil des Doppclkolbcns am Boden des Rohrs aufliegt, der am stangcnförmigcn Kern fest angeordnete Kolbentcil etwas angehoben, so daß beim anschließenden Hinfüllcn des Betons ein Teil des Betons zwischen den beiden Kolbcntcilen in das untere Ende des Rohrs gelangt. Der Kern wird anschließend /um .Stampfen des unterhalb der Rollenanordnung bcfindlidicu Betons verwendet, wobei die beiden Kolben beim Stampfen anemandcrlicgen und periodisch zum Durchlaß einer weiteren Betonmenge in das untere Rohrende voneinander getrennt werden. Nach Verdichtung des im unteren Ende des Rohrs befindlichen Betone wird dann das Rohr etwas angehohen und der verdichtete Beton vor dem Kern bei geschlossener Kolbcnanordnung nach unten gedrückt, wobei er in den umgebenden Boden eintritt und die Verbreite' rung bildet. Da der Beton den ganzen Querschnitt des Rohrs ausfüllt, wird er dem Weg des geringsten Widerstands folgen und immer an der Seite des Pfahlendes, an der der Boden am weichsten ist, seitlich austreten, Es entsteht dann eine in äußerst unerwUnschter Weise gegen die Mittellage verschobene

5 oder schiefe Verbreiterung, die nicht die Belastungsfähigkeit aufweist, die eine achssymmetrisdie Verbreiterung hat.

Schließlich ist auch ein Verfahren bekannt, bei dem der Kern und ein Vortreibrohr gemeinsam ein-

iQ getrieben werden, worauf der Kern mit dem Fußteil unterhalb der Unterkante des Vortreibrohrs vorgetrieben wird und unter Einführen des Betons eine Fußverbreiterung durch wiederholtes Stampfen mit einem ringförmigen Rammkörper hergestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, durch das es mit besonders einfachen Mitteln möglich ist, einen achssymmetrisehen Pfahlschaft mit Fußverbreiterung herzustellen. Der Erfinder hat erkannt, daß eine genau achssymmetrische Verteilung des Betons bei der Herstellung der Fußverbreiterung zu einer erhöhten Belastbarkeit und Tragfähigkeit des Bctonpfahls führt. Zur Lösung dieser Aufgabe wird, ausgehend von einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art, das Schalungsrohr mit dem Fußteil bis in die für den Fußteil vorgese.'ccne Tiefe eingetrieben, worauf der Kern auf den Fußteil aufgesetzt und Beton in den Ringraum eingeführt wird und das Schalungsrohr danach teilweise gezogen, wobei der Kern und der Fußteil ihre Stellung beibehalten.

Der Eintreibvorgang erfolgt also zunächst ohne Kern, so daß nicht nur Zeit eingespart, sondern aurh die auf der Baustelle verwendeten oder benötigten Kerne verringert werden. Nach dem Eintreiben des Schalungsrohrs mit dem Fußteil wird der Kern eingesetzt und das Schalungsrohr vom Fußteil abgezogen, während der Kern in seiner Stellung auf dem Fußteil verbleibt. Sodann wird ein ringförmiger Stampfer zwischen Kern und Schalungsrohr cingcführt und gegen die Oberseite des Betons gepreßt, wodurch der Beton in radialer Richtung nach außen in das Erdreich hincingcdrückt und somit gleichförmig rund um den Kern des Bctonpfahls herum verteilt wird. Der Kern dient dabei als Führung, um eine gleichförmige Verteilung .sicherzustellen und urr gleichzeitig zu verhindern, daß übermäßig große Betonmengen von einer Seite des Bctonpfahls in das Erdreich auf der anderen Seite austreten.

Nach ausreichendem Stampfen kann der Ramm· körper herausgezogen werden und gegebenenfalls weiterer Beton nachgegossen werden, worauf der Vorgang so lange wiederholt wird, bis eine Fußverbreiterung der gewünschten Größe gebildet ist. Nach Herstellung der Fußverbrcilerung wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der Zwischenraum /wischen dem weiterhin in seiner Stellung verbleibenden Kern und dem Schalungsrohr vollständig mit Beton gefüllt, danach das Schalungsrohr und nach Abbinden des so hergestellten Betonmantels der Kern gezogen und der vorher vom Kern eingenommene, innerhalb des Mantels vorhandene Hohlraum mit Beton gefüllt.

Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser

6s zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt des Schalungsrohrs, des Kerns und des Fußteils, wie sie in die Erde eingetrieben werden,

Fig. 2 cine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 des Sehalungsrohrs und des Kerns, die auf eine gewünschte Tiefe eingetrieben sind, wobei Beton zwischen Kern und Schulungsrohr eingebracht ist.

F i g. 3 eine ähnliche Ansicht wie F i g, 2, bei der jedoch das Schalungsrohr zum Teil herausgezogen und ein Stumpfer auf der Oberseite des Betons angesetzt ist,

Fig. i eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, bei der jedoch die Fußverbreiterung bereits hergestellt ist, und

F i g. 5 einen senkrechten Schnitt, in dem der fertige an Ort und Stelle gegossene Betonpfahl mit Fußverbreiterung dargestellt ist.

Ein Kern 20. der jedoch nicht notwendigerweise zylinderförmig sein muß, und ein diesen Kern 20 in radialem Abstand umgebendes Schalungsrohr 21, die beide auf einem Fußteil 22 sitzen, werden bis auf die gewünschte Tiefe in das Erdreich eingetrieben. Anschließend wird Beton 23 in den Zwischenraum zwischen Kern 20 und Schalungsrohr 7.1 eingegossen, wie dies aus Fig. 1 und 2 zu erkennen ist. Der Kern 20 kann dabei bezüglich des Schalungsrohrs 21 durch geeignete Mittel zentriert werden, wie z. B. durch abgeschrägte Zentricransätze 22 a, die an dem Fußteil 22 angebracht sind. Diese Zentrieransätze 22 a sind insbesondere zum Zentrieren des Kerns 20 von Nutzen, wenn dieser eingebracht wird, nachdem das Schaluiigsrohr 21 mit dem Fußteil 22 bereits in das Erdreich eingetrieben ist. Man sieht, daß der Beton 23 durch geeignete Vorrichtungen beim Einfüllen gleichförmig um den Kern 20 herum verteilt werden kann, indem man z. B. auf der Oberseite des Kerns 20 einen kegelförmigen Abschlußteil 23 α anbringt, der eine solche gleichmäßige Verteilung des Betons 23 in dem Raum zwischen Kern 20 und Schalungsrohr 21 bewirkt. Anschließend wird das Schalungsrohr Jl zum Teil herausgezogen, wie dies bei 24 in F i g. 3 gezeigt ist. worauf ein gleichförmig nach unten wirkender Druck durch einen Stampfer 25 auf den Beton 23 ausgeübt wird, der zwischen Kern 20 und Schallingsrohr 21 eingesetzt und auf der Oberfläche des Betons 23 angesetzt wird. Wie gezeigt, kann der Stampfer 25 aus einem Hohlzylinder 26 bestehen, der einen verbreiterten ringförmigen Abschnitt 27 an seinem unteren Ende aufweist, der genau in den Zwischenraum zwischen den Kern 20 und dem Schahmgsrohr 21 hineinpaßt. Bei einer Bewegung des Stampfers 25 nach unten wird der Beton 23 nach unten und unterhalb der unteren Kante des Schalungsrohrs 21 in radialer Richtung nach außen gedruckt. Em fortgesetztes Stampfen oder eine andauernde Abwärtsbewegung des Stampfers 25 wird, wie in F i g. 4 gezeigt, bewirken, daß der Beton 23 im wesentlichen gleichförmig um den Kern 20 herum verteilt wird, wodurch eine im wesentlichen mittig zur Betonpfahlachse liegende Verdickung erzeugt wird. Da bei dieser Abwartsbewegung des Stampfers 25 der Kern 20 in seiner Lage bleibt, wirkt er als eine Führung, um sicherzustellen, daß auf einer Seite der Pfahlachse befindlicher Beton 23 nicht nach der gegenüberliegenden S^ite gelangen kann, um etwa eine einseitig liegend»? Fußverbreiterung zu bilden. Daher wird eine im wesentlichen gleichförmige radiale Verteilung des Betons 23 bewirkt, und es wird eine im wesentlichen mittig angeordnete Fußverbreiterung erzielt. Tm Bedarfsfall können weitere zusätzliche Betonchargen eingefüllt werden, und der beschriebene

Stampfvorgang kann so lange wiederholt werden, bis die gewünschte Größe der Fußverbreiterung erreicht ist. Obgleich der Stampfer 25 wie auch die Kerne 20, die bei früheren Verfahren zum Aufbringen der nach unten auf den Beton 23 einwirkenden Kraft ver-

wendet wurden, größenmäßig dem inneren Durchmesser des inneren Schalungsrohrs 21 entspricht, so sieht man doch, daß der hier verwendete Stampfer 25 mit einer wesentlich kleineren wirksamen Querschnittsfläche mit dem Beton 23 in Berührung kommt, als dies bei den bisher verwendeten Kernen der Fall war. so daß dadurch eine relativ größere, nach unten gerichtete Kraft erzeugt wird, die ein rasches und wirksames Entstehen der Fußverbreiterung, selbst bei schwierigen Bodenverhältnissen,

so sicherstellt.

Anschließend kann der Stampfer 25 herausgezogen werden, und man kann weiteren Beton 23 zwischen das Schaluiigsrohr 21 und den Kern 20 einfüllen, um auf diese Weise ein Betonmantelrohr 28 zu bil-

a5 den. Anschließend wird das Schalungsrohr 21 vollständig herausgezogen und der Beton 23 bis zur Oberseite der Manschette 30 bündig eingeiüllt. Nachdem der Beton 23 ausreichend abgebunden hat. wird der Kern 20 herausgezogen, so daß das fertige Beton-

mantelrohr 28 mit" der Fußverdickung im Boden bleibt. Anschließend wird der Betonpfahl 29. wie in Fig. 5 gezeigt, dadurch fertiggestellt, daß der Innenraum des Beton man te !roh rs 28 mit Beton 23 gefüllt wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Pfählen im Erdreich, hu dem ein Schalungsrohr mit einem dieses nach unten abschließenden Fußteil in das Erdreich eingetrieben, ein Kern konzentrisch in das Schalungsrohr eingesetzt und über einen im Ringraum zwischen dem Schaiungsrohr und dem Kern koaxial geführten Rammkörper ein achssymmetrisch nach unten gerichteter Druck auf die Oberfläche des vorher eingebrachten Pfahlmaterials zur Einwirkung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalungsrohr mit dem Fußteil bis in die für den Fußteil vorgesehene Tiefe eingetrieben wird, worauf der Kern auf den Fußteil aufgesetzt und Beton in den Ringraum eingeführt wird, und daß das Schalungsrohr danach teilweise gezogen wird, wobei der Kern und der Fußteil ihre Stellung beibehalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Herstellung der Fußverbreiterung der Zwischenraum zwischen dem weiterhin in seiner Stellung verbleibenden Kern und dem Schalungsrohr vollständig mit Beton gefüllt, danach das Schalungsrohr und nach dem Abb'nden des so hergestellten Betonmantels der Kern gezogen werden und der vorher vom Kern eingenommene, innerhalb des Betonmantels vorhandene Hohlraum mit Beton gefüllt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen