DE1634241A1

DE1634241A1 - Einrichtung zur Verankerung von Bauwerken,Felspartien u.dgl.

Info

Publication number: DE1634241A1
Application number: DE19671634241
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf Resch
Original assignee: Ed Ast & Co
Current assignee: Ed Ast & Co
Priority date: 1966-08-10
Filing date: 1967-08-09
Publication date: 1970-08-06
Also published as: AT323657B

Description

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re: Deutsche Patentanmeldung P 16 34 241.8-25

Ed Äst & Co., Ingenieure in Graz (Österreich)

Einrichtung zur Verankerung von Bauwerken, Felspartien u.dgl.

Die Erfindung, bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verankerung von Bauwerken, Felspartien u.dgl. mittels eines Spannankers, bei welchem der Ankerstahl über eine Verankerungsstrecke durch injiziertes Material in einen Bohrloch festgelegt und über eine Freispielstrecke vorgespannt wird. Erdanker bzw. Felsanker dieser Art sind bekannt. Die Verankerungsstrecke wird so groß gewählt, daß die Aufnahme der Ankerkräfte gesichert ist und über die Freispielstrecke wird der Ankerstahl vorgespannt. Über die Verankerungsstrecke wird der Hohlraum zwischen Ankerstahl und Bohrloch mit injiziertem Zementmörtel ausgefüllt, während über die Freispielstrecke der Ankerstahl freiblei— ben soll. Diese Bedingung konnte bei den bisher bekannten Einrichtungen zur Verankerung von.Bauwerken oder Fels— partien nicht oder nur mit Schwierigkeiten eingehalten werden und es war die Länge der Verankerungsstrecke tinU die Länge der Freispielstrecke nicht gewährleistet-* Aus diesem Grunde konnte auch das Auemai} der Vorspannung nicht

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kontrolliert werden und es war daher die Funktion des Ankers nicht gesichert.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese Nachteile zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, daß der Ankerstahl im Bereich der Frei spiel strecke unter Freilassung eines Zwischenraumes von einem Überschubrohr umschlossen ist, welches an der Übergangsstelle zwischen Freispielstrecke und Verankerungsstrecke gegen die Lochwand durch einen Packer angedichtet ist und dessen Hohlraum über wenigstens eine Durchtrittsöffnung axt dem Bohrloch im Bereich der Verankerungsstrecke in Verbindung steht. Dadurch, daß an der Übergangsstelle zwischen Freispielstrekke und Verankerungs strecke ein Packer vorgesehen ist, wird die Verankerungsstrecke scharf von der Freispielstrecke getrennt. Dadurch, daß bis zu dieser Übergangsstelle ein Überschubrohr geführt ist, wird ermöglicht, die Zementmilch mit Sicherheit in die Verankerungsstrecke zu injizieren, wobei die Verbindung zwischen dem Überschubro?ir unä dem Hohlraum der Verankerungs strecke durch die Tr -.rchtritts— öffnungen geschaffen ist« Es vir<? auf d" Art ermöglicht, die Verankerungss trecke mi ζ Si^er*!«· ΐ αχΐ leaeiitmilcli zu füllen und es wird Gewähr geboten, daß der Anker über eine genügend lange Strecke verankert ist und daß eine präzise bemessene Strecke als Freispielstrecke zur Verfügung steht. Es wird damit vermieden, daß sich ein langgestreckter Übergang ausbildet, über welchen der Anker— stahl nicht mit Sicherheit festgehalten ist und es wird damit vermieden, daß sich nach dem Vorspannen der Ankerstahl über eine gewisse Länge an der Übergangsstelle von· der Zementierung löst und dadurch die Vorspannung verringert wird. Vor allem wird durch die Erfindung der Vorteil erzielt, daß im Bereich der Freispielstreeke der Inektions— druck durch das Überschubrohr aufgenommen wird und sich nicht auf die Lochwand im Bereiche des.LocIiKundes auswirken kann. Dies bietet wesentliche Vorteile bei Verankerung im nachbrUchlgen Fels, da die Ausübung einer Sprengwirkung

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auf den Fels im Bereich des Lochmundes vermieden wird. Der Injektionsdruck wirkt sich erst im Bereich der Verankerungsstrecke auf den Fels aus und dort ist eine Aufweitung des Bohrloches durch den Injektionsdruck nur vorteilhaft für die Verankerungswirkung.

Gemäß der Erfindung ist die Durchtrittsöffnung zweckmäßig als in Richtung zur Verankerungsstrecke öffnendes Rückschlagventil ausgebildet. Dies hat den Vorteil, daß, auch wenn die Injektion unterbrochen wird, der Zement in der Verankerungsstreeke unter Druck gehalten wird. Es kann auf diese Weise der Hohlraum der Verankerungsstreeke sozusagen mit Zementmilch aufgepumpt werden.

Der Ankerstahl kann an der Übergangsstelle zwischen Verankerungsstreeke und Freispielstrecke eine Muffe aufweisen, gegen welche der Packer über eine Hülse abgestützt ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist diese Hülse mit Durchtrittsöffnungen ausgebildet und durch einen elastisch aufweitbaren Schlauch umschlossen und stellt auf diese Weise ein einfaches und betriebssicheres Rückschlagventil dar, welches der Form des Ankers und der Bohrung Rechnung trägt.

Vorzugsweise ist die am Ankerstahl vorgesehene Muffe als Schraubmuffe ausgebildet und dient zum Zusammenschluß. des Verankerungsteiles und des Freispielteiles des Ankerstahls, d.U. desjenigen Teiles des Ankerstahls, welcher in der Verankerungsstreeke liegt und desjenigen Teiles des Ankerstahls, welcher in der Freispielstrecke liegt. Dieser Zusammenschluß durch eine Schraubmuffe bietet den wesentlichen Vorteil, daß der Freispielten des Ankers entfernt werden kann, wenn der Anker nicht mehr gebraucht wird. Dies kommt dann in Betracht, wenn es sich um Anker handelt, die nur während der Bauarbeiten erforderlieh sind, wie dies beispielsweise bei Baügrubenumschließungen der Fall ist. Solche Anker kommen häufig unter Verkehrswege zu liegen und stellen dort eine. Behinderung der Kanalisierung usf.

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dar, wenn sie nicht entfernt werden können.

Bei Felsboden kann der Anker in das unverrohrte Bohr-, loch eingesetzt und der Packer gegen die Bohrlochwand unmittelbar angepreßt werden. Bei Lockerboden ist ein Bohrrohr erforderlich. In einem solchen Falle wird das Setzen von Ankern gemäß der Erfindung so durchgeführt, daß die Verrohrung des Bohrloches vor der Injektion über die länge der Verankerungsstrecke gezogen und der Packer gegen, das Ende der Verrohrung gepreßt wird, wobei die Verrohrung über die Freispielstrecke gemeinsam mit dem Überschubrohr nach der Injektion gezogen werden kann.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert.

Fig.1 zeigt eine Verankerungseinrichtung, während Fig.2 ein Detail in größerem Maßstab darstellt.

Im Boden 1 wird eine Bohrung 2 niedergebracht. In diese Bohrung wird der aus den Teilen 3 und 4 bestehende Ankerstahl eingebracht, wobei die Teile 3 und 4 durch eine Schraubmuffe 5 miteinander verbunden sind. Über die Verankerungsstrecke a soll der Ankerstahl 4 durch Zement 6 festgelegt werden, während er über die Freispielstrecke b freibleiben soll. Die Verankerungsstrecke ist von der Freispielstrecke durch einen Packer 7 getrennt.

Die Schraubmuffe 5, welche zum Zusammenschluß der Ankerteile 3 und 4 dient, weist ein Außengewinde 8 auf, auf welches eine Hülse 9 aufgeschraubt ist, an deren anderem Ende ein Packerteller 10 sitzt. Der Packer 7 sitzt auf einem Überschubrohr 11 und ist gegen einen am Überschubrohr festgeschweißten Packerteller 12 abgestützt. Am luftseitigen Ende ist dieses Überschubrohr über eine Scheibe an einer Schraubmuffe 14 abgestützt, welche auf den Ankerstahl 3 aufgeschraubt ist. Durch Festschrauben dieser Schraubenmuffe 14 wird der Packerteller 12 dem Packerteller 10 angenähert und der aus Gummi bestehende Packer 7 wird nach außen gegen die Bohrlochwand gedrückt. Auf die-

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se Art wird das Übersehubrohr 11 gegenüber der Bohrlochwandung abgedichtet und der Packer 7 trennt die Verankerungsstrecke a des Bohrloches 15 von der Freispielstrecke b. Die Hülse 9 weist Ourchtrittsöffnungen 16 auf und ist durch einen aufweitbaren Gummischlauch 17 umschlossen, der durch eine Rohrschelle 18 an der Hülse 9 festgelegt ist.

Durch einen Stutzen 19 wird Zementmilch in das Übersehubrohr 11 eingepumpt. Dieses Übersehubrohr 11 reicht bis in die Hülse 9 hinein und der Zement dringt nun über die Durchtrittsöffnungen 16 unter Abhebung dea Schlauches 17 in den Verankerung'sbereich a des Bohrloches 15 ein* Diese gelochte Hülse 9 mit dem Gummischlauch 17 wirkt als Rückschlagventil, sodaß der Zement 6 in der Verankerungsstrecke a dicht verfüllt werden kann.

Nach Fertigstellung der Zementfüllung 6 wird noch bis zum Erhärten gewartet, worauf dann nach Lösen der Muffe 14 das Überschubrohr 11 mit dem Packer 7 gezogen wird. Die Hülse 16 mit dem Schlauch 17 bleibt hiebei in der Bohrung;. Soferne es sich um ein verrohrtes Bohrloch gehandelt hat, wurde vor der Zementinjektion bereits das Bohrrohr über den Bereich a bis zum Packer 7 gezogen, wobei der Packer das Überschubrohr 11 gegen das Bohrrohr abdichtet, Nach Erhärten der Zementfüllung 6 wird dann das Bohrrohr gemeinsam mit dem Überschubrohr 11 gezogen.

Hierauf kann der Ankerstahl 3 über die Freispielstrecke b in üblicher Weise vorgespannt werden.

Patentansprüche:

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Claims

Pa. tentansprüche

1. Einrichtung zur Verankerung von Bauwerken, Felspartien u.dgl. mittels eines Spannankers, bei welchem der Ankerstahl über eine Verankerungsstrecke durch injiziertes Material in einem Bohrloch festgelegt· und über eine Freispielstrecke vorgespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerstahl (3, 4) im Bereich der Freispielstrecke (b) unter Freilassung eines Zwischenraumes von einem Überschubrohr (11) umschlossen ist, welches an der Übergangsstelle zwischen Freispielstrecke (b) und Verankerungsstrecke (a) gegen die lochwand durch einen Packer (7) abgedichtet ist und dessen Hohlraum über wenigstens eine Durchtrittsöffnung (16) mit dem Bohrloch (2) im Bereich der Verankerungsstrecke (a) in Verbindung steht.

2. Verankerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnung (16) als in Richtung zur Verankerungsstrecke öffnendes Rückschlagventil ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Übergangsstelle zwischen Verankerungsstrecke (a) und Freispielstrecke (b) der Ankerstahl (3, 4) eine Muffe (5) aufweist, gegen welche der Packer (7) über eine Hülse (9) abgestützt ist. wobei zweckmäßig der Verankerungsteil (4) und der Freispielteil (3) des Ankerstahles getrennt ausgebildet und durch die als Schraubmuffe ausgebildete Muffe (5) zusammengeschlossen sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse Durchtrittsöffnungen (16) aufweist und durch einen elastisch aufweitbaren Schlauch (17) umschlossen ist.

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5» Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Überschubrohr (11) am luftseitigen Ende des Ankerstahles (3, 4) gegen diesen vorspannbar ist und der aus elastisch deformierbarem Material bestehende Packer (7) zwischen einem PackerteHer der Hülse (9) und einem Päckerteiler des Überschubrohres (10·) liegt.

6. Verfahren zum Setzen von Ankern in Lockerböden mit einer .Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verrohrung des Bohrloches vor der Injektion über die Länge der Verankerungsstrecke gezogen und der Packer gegen das Ende der Verrohrung gepreßt wird, wobei die Verrohrung'über die Freispielstrecke gemeinsam mit dem Über&chubrohr nach der Injektion gezogen werden kann. .

11.5.70/ Il /ky.

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