DE1484440A1

DE1484440A1 - Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Verankerungen fuer Bauwerke,wie Stuetzmauern,Ruehlwaende u.dgl.,und nach diesem Verfahren hergestellter Vorspannanker

Info

Publication number: DE1484440A1
Application number: DE19631484440
Authority: DE
Inventors: Epp Dipl-Ing Dominik
Original assignee: DIASOND AG
Current assignee: DIASOND AG
Priority date: 1962-07-18
Filing date: 1963-07-16
Publication date: 1969-06-04
Also published as: AT250258B; ES290067A1; CH379737A

Description

Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Verankerungen fUr' Bauwerke., wie Stützmauern, Rühlwände u. dgl. und nach diesem Verfahren hergestellter Vorspannanker, Gewisse Bauwerke, wie z.Be StUtzmauern, Mffilwände u. dgl, bedUrfen häufig einer Verankerung durch horizontal oder angen#ähert horizontal angeordnete Verankerungen welche zuerst eingebaut und hernach vorgespannt werden. Die Herstellung und der Einbau derartiger Verankerungen war bis anhin sehr kompliziert und zeitraubend. Durch die Erfindung können diese Arbeiten wesentlich vereinfacht und beschleunigt werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Verankerungen für Bauwerke, wie Stützmauerng RUhlwände ue dgleg geedse welchem ein mit einem Bohrkopf versehenen Ankerrohr, in welch« unter Wahrung einen Zwischenraumes ein inneres Rohr koaxial angeordnet ist, dessen eines Ende in einer Bohrung des Bohrkopfes den Ankerrohren gefUhrt ist und dessen anderes Ende in einem auf das ausseneeitige Ende des Ankerrohres aufgeschraubtem Endstück*gehalten isty durch eine Ooffnung in dem zu verankernden Bauwerk in den Baugrund eingetrieben wird.9 worauf eine sich erhärtende Injektionsmasse unter Druck durch das innere Rohr und im Bohrkopf vorgesehene Austrittaöffnungen und hernach nach Entfernen des inneren Rohres durch zumindest hinter dem Bohrkopf in der Wandung des Ankerrohres vorgesehene Austrittsöffnungen zwecks Bildung

mindestens eines Ankerblockes in den Baugrund ausgetrieben wird, und

das Ankerr

nach Erhärten des so gebildeten Ankerblockes/mittels einer nach Entfer-

nen des EndstUckes aut das aussenseitige Ende des Ankerrohres aufgeschraubten Spannmutter, welche sich auf eine ringförmigeg auf das Uber das Bauwerk vorstehende Ende des Ankerrohres geschobene, an der vom Baugrund abgewendeten Fläche des zu v an ernden Bauwerkes anliegende Druckplatte abstUtzt, gespannt wird.
Din Verankerung kann beliebige Verankerungstiefe bzw. -länge aufweisen und das Ankerrohr wie auch das innere Rohr können nach Masagabe des Vortriebes im Baugrund aus zwei oder mehr miteinander verschraubbuen oder in anderer Weise verbindbaren Rohrteilen zusammengesetzt werden., Das Eintreiben des Ankerrohres kann durch eigentliches Bohren., d.he Drehen des Ankerrohres vorgenomen werden. In Alluvialbaugrund, welcher keine grösseren Steinblöcke enthält, kann das Ankerrohr aber auch eingeschlagen werden. Gegebenenfalls kann beim Eintreiben des Ankerrohres auch SpUlwasser verwendet worden, welches durch das innere Rohr zugeleitet wird und durch die Austrittsöffnungen des Bohrkopfes austritt. Ferner kann das Ankerrohr allenfalls in eine Pilotbohrung eingetrieben worden, Die Verankerungen werden je nach der Beschaffenheit des Baugrundes und der Grösse den zu verankernden Bauwerkes in grösserer oder kleinerer Zahl und entsprechender Verteilung angebracht. Die Tragfähigkeit der einzelnmn Verankerungen kann in weiten Grenzen beliebig gewIgüt worden und sie wird den jeweils vorliegenden VerWältnissen angepasst.
Die Erfindung betrifft ferner einen nach dem Verfahren gemäss der Erfindung hergestellten Vorspannanker filr Bauwerkey wie Sttitamgiierng RUh1w1ände u. dgl... welcher dadurch gekennzeichnet ist., daso er aus einem vorne duroh einen mit Injektionaöffnungen versehenen Bohrkopf abgeschlossenen und zumindest hinter dem Bohrkopf Injektionaöffnungen aufweisenden Ankerrohrj, welchen in den Baugrund eingetrieben und in diesem durch mindestens einen durch Injektion einer erhärtenden Injektionameas gebildeten Ankerblock verankert ist., gebildet ist.. welchen Ankerrohr durch eine auf sein äusseren, über das zu verankernde Bauwerk vorstehende Ende aufgeschraubte Spannmutter, welche sich auf eine ringförmige., auf sein äusseres Ende geschobene., an der von Baugrund abgewendeten FL4che des zu verankernden Bauwerkes anlieg-eide Druckplatte abstUtzts vorgespannt ist* In der Fi.c.1 der Zeichnung sind die zur Herstellung des erfindungegemässen Vorspannankers wesentlichen Teile in axialem Schnitt dargestellt und die Fig.2 zeigt eine nach dem erfindungsgem'c#*.#ssen Verfahren hergestellte Verankerung filr ein Bauwerk. Anhand der Zeichnung wird nachstehend auch das erfindungsgemässe Verfahren nUer erläutert.
Der Vorspannanker weist zwei oder mehr Ankerrohrteile 1 auf, welche mittels Gewindemuffen 2, die grösseren Durchmesser aufweisen und nach aussen vorstehende Wülste bildeng miteinander verbunden sind. Der vorderste Ankerrohrteil 1 ist vorne durcli einen angee3chweiasten Bohrkopf 3 abgeschlossen, welcher mit BohrstUhlen 4 bestUckt ist. Der Bohr-, kopf 3 weist cbenfalls gedsseren Durcbmesser als die Ankerrohrtelle 1 auf. Zuri Eintreibt-n des aus den Ankerrohrteilen 1 gebildeten Ankerrohren in den hau#rund ist Auf das hirortere Ende des jeweils hintersten Ankerrohrteiles 1 ein Endstück 5 aufgescbraubtj, über welchen der Antrieb bzw. der Vortrieb erfolgt. In dem aus den Ankerrohrteilen 1 gebildeten Ankerrohr ist während der Herstellung der Verankerung ein aus Rohrstücken 69 welche durch Gewindemuffen 7 miteinander verbunden eind9 gebildetesi koaxiales inneres Rohr unter Wahrung eines freien Zwischenraumes angeordnet. Das vorderste, mit einer Dichtungshülee versehene RohrstUck 6 ist in einer Bohrung des Bohrkopfes 3 gerührt und mündet in im Bohrkopf 3 vorgesehene Austrittaöffnungen 3a. Das hintere Ende des hintersten Rohrstückes 6 ist während des Vortriebes des Ankerrohres in einer Bohrung 8 im EndstUck 5 geführt. Durch eine in eine Ausnehmung am Grunde derdas hintere Ende des hintersten Ankerrohrteiles 1 aufnehmenden Gewindebohrung des EndstUckes 5 eingesetzteg vom hinteren Ende des hintersten Rohrstückes 6 durchsetzte Dichtungseinlage 9 ist das Ankerrohr während seines Vortriebes nach hinten Abgeschlossen. Das EndstUck 5 weist hinten eine mit der Bohrung 8 in Verbindung stehende Gewindebohrung 10 auf, in welche ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Anschlussetück einer Spülwasserleitung einschraubbar ist. Hinter dem Bohrkopf 3 sind in der Wandung des Ankerrohrteiles 1 auf dem Umfang verteilt angeordnete Injektionaöffnungen 11 vorgei3ehen. Entsprechende Injektionsöffnungen 11 können auch in der Wandung der anderen, hauptaUchlich der dem BohrkoPf 3 näher gelegenen Ankerrohrteile 1 vorgesehen sein. Die Ankerrohrteile 1 können durch aufgeschweisste Ringe 12 nach Bedarf verstärkt sein.
In der Fig.2 ist mit A eihi Stützmauer bezeichnet, welche sich an den Baugrund B anlehnt. In der Stützmauer A ist eine Oeffnung G ausgespart, durch welche das aus den Ankerrohrteilen 1 gebildete Ankerrohr in den Baugrund. B vorgetrieben wird.i4ierst wird das Endstück 5 auf das hintere Ende des am BohrkODf 3 angeschweissten Ankerrohrteiles 1 aufgeschraubt und dieser Ankerrohrteil 1 in den Baugrund 3 eingetrieben. Wenn das Endstück 5 vor der Stützmauer A liegtj wird es vom Ankerrohrteil 1 abgeschraubt und mittels einer Gewindemuffe 2 wird ein weiterer Ankerrohrteil 1 a ngesetzt, auf dessen hinteres Ende das Endstück 5 aufgeschraubt wirdy worauf der Vortrieb des Ankerrohres fortgesetzt wird. In gleicher Weise werden weitere Ankerrohrteile 1 angesetzt und das Ankerrohr weiter in den Baugrund B vorgetrieben, bis die vorgesehene Verankerungstiefe bzw. -länge erreicht ist. Erfolgt der Vortrieb das Ankerrohres durch eigentliches Bohren., d.h. Drehen des Ankerrohres.' so kann dem Bohrkopf 3 während des Vortriebes gegebenenfalls Spülwasser durch das innere$ aus den Rohrstücken 6 und den Gewindemuffen 7 gebildete und während des Vortriebes entsprechend der Verlängerung den Ankerrohres verlängerte Rohr zugeleitet werden, Ist die vorgesehene Verankerungstiefe bzw. -länge erreicht, wird das Endstuck 5 abgeschraubt und ein Anschlusastück einer nicht dargestellten Druckleitung in das hintere Ende des hintersten Rohrstückes 6 des inneren Rohres eingesehraubt. Durch diese Druckleitung wird hierauf eine härtende Injektionemasse unter Druck in das innere Rohr geleitet, welche durch die Austrittaöffnungen 3a des Bohrkopfes 3 in den Baugrund B austritt. Hernach wird das innere Rohr aus dem Ankerrohr herausgezogeny die Druckleitung an das Uussere Ende des Ankerrohres selbst angeschlossen und Injektionemasee unter Druck in das Ankerrohr eingeleitet. Die Injektionemasse wird durch die hinter dem Bohrkopf 3 in der Wandung des Ankerrohrteiles 1 vorgesehenen Injektionsöffnungen 11 in den Baugrund B ausgetrieben und bildet nun zusammen mit der durch die Austrittaöffnungen 3a des Bohrkopfes 3 ausgetriebenen Injektionsmasse einen Verankerungsblock. Gleichzeitig werden gegebenenfalls durcb weiter auswärts am Ankerrohr vorgesehene Injektämeöffnung%ein oder mehrere weitere Verankerungeblöcke gebildet, Das Ankerrohr ist in diesen Verankerungsblöcken durch den grUsseren Durchmeft ser aufweisenden Bohrkopf 3 und die an Ankerrohr Ipilete bildenden Gewindemuffen 2 verankert. Ein Teil der Injektionsmasse füllt den infolge des grösseren Durchmessers des Bohrkopfes 3 sich ergebenden Zwischenraum zwischen dem Ankerrohr und dem Baugrund B aus, so dass das Ankerrohr auf seiner ganzen Länge satt mit dem Baugrund verbunden wird. Als Injektionsmasse wird im allgemeinen Betonmörtel verwendet; es können aber auch andere geeignete Injektionsmassen angewendet werden. Nach dem Abbinden bzw. Erhärten der Injektionsmasse wird eine ringförmige Druckplatte 13 auf das über das Bauwerk.1 d.h. im vorliegenden Falle die StUtzmauer Ag vorstehende Ende des Ankerrohres geschoben und an die vom Baugrund abgewendete Fläche der S-Wützmauer A angelegt. Mittels einer auf das äussere Ende des Ankerrohres aufgeschraubten Spannmutter 14, welche sich auf die genannte Druckplatte 13 abstützt, wird nunmehr das Ankerrohr vorgespannt. Wie aus der Fig.2 ersichtlich ist, kann die Anlagefl:äche fUr die Druckplatte 13 in einer in der StUtzmauer A ausgepparten ]Nische vorgesehen seine Gemäse einer weiteren Entwicklung des erfindungsgemässen Verfahrens wird als Injektionsmasse zur Bildung des Ankerblockes oder der Ankerblöcke ein erhärtender Kunststoff verwendet.
Als besonders geeignet haben sich kur Bildung des Ankerblockes oder der Ankerblöcke Epo3Qffiarze oder Polyesterharze erwiesen, Zweckmässig wird dem Kunststoff, z.B. also dem Epoxy- oder Polyp esterharz, unmittelbar vor der Injektion ein dessen Härtung beschleunigender Zungtz beigemischt. Durch geeignete Wahl der Art und der kenge eines solchen Zusatzes kann die Erhärtungszeit des Kunststoffes den jeweils vorliegenden Verhältnissen angepasst werden.
Gegebenenfalls kann der Injeektionsmasse auch ein Zuschlagotoff, z.Be 3and, Quarzsand, beigemischt werden.

Claims

P a t en t an up r U e h o t 1. Verfahren zur Herstellung von vorgespannten Verankerungen fUr Bauwerke» wie StUtzmauern, 31hlwände u. dgl., dadurch gekennzeichnetg daso ein mit einem Bohrkopf versehenes Ankerrohr, in welchem unter 'Wahrung eines Zwischenraumes ein inneres Rohr koaxial angeordnet istg,dessen eines Ende in einer Bohrung den Bohrkopfes des Ankerrohres gefwurt istj, und dessen anderen Ende in einem auf das aussenseitige Ende des Ankerrohres aufgeschraubtem EndstUck gehalten ist, durch eine Oedrfnung in dem zu verankernden Bauwerk in den Baugrund eingetrieben wird., worauf eine sich erhärtende Injektionsmasse unter Druck durch das innere Rohr und im Bahrkopf vorgesehene Austrittsöffnungen und hernach nach Entfernen den inneren Rohren durch zumindest hinter dem Bohrkopf in der Wandung des Ankerrohres vorgesehmene Austrittsöffnungen Zwecke Bildung mindestens eines Ankerblockes in den Baugrund ausgetrieben wird, und nach Erhärten des so gebildeten Ankerblockes,das Ankerrohr mittels einer nach Entfernen des EndstUcktäs auf das aussenseitige Ende des Ankerrohres aufgesehraubten Spannmutter, welche sich auf eine ringförmige, auf das liber das Bauwerk vorstehende Ende des Ankerrohres geschobene, an der voi Bau3rund abgewendeten FIbche des zu verankernden Bauwerkes anlie2ende Druckplatte absV.Itzt gespannt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daas das Eintreiben des Ankerrohreg in den Baugrund unter Zuhilfenahme von SpUlwasser erfolgt, welches durch das innere Rohr eingeleitet und durch im Bahrkopf vorgesehene Oeffnungen austritt. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das, Ankerrohr und das innere Rohr nach Lassgabe des Vortriebes durch einzelne miteinander zu verschraubende Rohrteile in der vorgesehenen Unge gebildet wird. 4, Verfahren nach Anspruch 19 2 oder 3, dadurch gekennseichnet3 daas als Injektionsmasse zur Bildung des Ankerblockes oder der Ankerblöcke ein sich erhärtender Kunststoff verwendet wird. 5* Verfahren nach Anspruch 4$ dadurch gekennzeichnet, dass als Injektionsmasse ein Epoxyharz verwendet wird. 6. Verfihren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet$ Injektionsmasse ein Polyesterharz verwendet wird. 7. Verfahren nach Anspruch 4 und 5 ode# 6, dadurch gekennzeichnet, dase dem als Injektionsmasse verwendeten Kunststoff unmittelbar vor dessen Injektion ein seine Erhärtung beschleunigender Zusatz beigemischt wird. 8. Verfahren nach Anspruch 4, 5j 6 oder 7y dadurch gekennzeichnety dass dem als Injektionsmasee verwendeten Kunststoff ein Zuschlagestoff beigemischt wird. g. Nach dem Verfahren genfäss Anspruch 1 hergestellter Vorspannanker für Bauwerke, wie Stützmauern., RUhlWände u.dgl., dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem vorne durch einen mit Injektionaöffnungen (3a) versehenen"Bohrkopf (3) abgeschlossenen und zumindest hinter dem Bohrkopf (3) Injektionsöffnungen (11) Ankerrohr (1), welches in den Baugrund eingetrieben und in diesem durch mindestens einen durch rnjektion einer erhärtenden Injektionsmasse gebildeten Ankerblock verankert ist, gebildet istj welches Ankerrohr (1) durch eine auf sein äusseres, über das zu verankernde Bauwerk vorstehendes Ende aufgeschraubte Spannmutter (14), welche sir-h auf eine ringförmige, auf sein Itusseres Ende geschobene, an der vom Baugrund abgewendeten Fläche des zu verankernden Bauwerkes anliegende Druckmlatte (13) abstUtzt, vorgespannt ist. -10* Vorspannanker nach Anspruch 9, dadurch ..ekennzeichnet dass das Ankerrohr (1) aus z wei oder mehr Rohrteilen zusammengesetzt ist.9 welche durch Gewindemuffen (2)9 die nach aussen vorstehende WUlste bildeny miteinander verbunden sinde U, Vorapannanker nach Ansprach 9 oder 10., dadurch gekennzeichnet» daas der Bohrkopf (3) mit Bohrstählen (4) bestUckt ist.