DE1913326C - Verfahren zum Einbau einer Druckstol len bzw Druckschachtpanzerung im Fels - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbau verschiebt bzw. nach«!W, die ^elsrunde Form vor-

einer Druckstollen- bzw. Drueksohaohtpanzerung im llert und dadurch empfindlich gegen eine Belastung

Fels, bei dem zwischen dem Panzerrohr und einem durch den Bergwasserdruck von atiumwird. Es dieses umschließenden HinterfUUbelon entstandene worden daher meist sogenannte Blockade-Jrijektionen

Spalte bzw. Hohlräume durch Injektionen ausgefüllt β vorgenommen, um das ßergwasser vom ι anzerrohr

werden. abzuhalten. Gegebenenfalls doch durchdringendes

Panzerungen in Druckschachten und Druckstollen Bergwasser muß mit Drainage!» abgeführt werden,

werden bisher in der Weise hergestellt, daß ein Diese unzugänglichen Dränagen sind aber wegen des

Panzerrohr in leerem Zustand im Druckschacht bzw. immer wieder zu beobachtenden Zusinterns gefährdet Druckstollen einbetoniert wird, wobei das Panzer- ίο und unzuverläßlich. ,·..,. . „, ,.

rohr gegebenenfalls eine Innenversteifung erhält. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese

Dabei ergeben sich nach der Fertigstellung des Hinter- Mängel zu beseitigen und ein Verfahren anzugeben,

füllbetons häufig Spalte od«r sonstige Hohlräume das eine wirtschaftliche Arbeitsweise gewährlcisiet

zwischen dem Panzerrohr und dem Hinterfüllbeton. und das Ausfüllen der Hohlräume mit dem erforder-

Solche Spalte oder Hohlräume können auch nach der 15 Hellen hohen Injektionsdruck ermöglicht,

ersten Druckfüllung des Panzerrohres infolge der sich Die Erfindung löst die gesleHte Aufgabe dadurch,

dabei ergebenden elastischen Dehnung des Rohres daß das Panzerrohr nach dem Herstellen des Hinier-

auftreten, das den umgebenden Hinterfüllbeton bzw. füllbetons in an sich bekannter Weise mit Flüssigkeit

aufgelockerten Fels zurückdrängt, wobei sich im gefüllt und der Innendruck bis auf den durch die

Beton Risse bilden. Es ist bereits bekannt, diese Hohl- ao Rohrbemessung bestimmten höchsten Wert innerhalb

räume durch sogenannte Spaltinjektionen auszufüllen. der Elastizitätsgrenze gesteigert wird, daß bei auf-

Das Injizieren erfolgte bisher aber stets bei ent- recht erhaltenem Innendruck die zwischen Hinterfull-

leertem Panzerrohr, weshalb der Injektionsdruck nur beton und Fels bzw. im Fels vorhandenen Hohlräume

so hoch gewählt werden konnte, daß ein Einbeulen und Klüfte mit Injektionsgut unter hohem Druck,

des Panzerrohres vermieden wurde. Der Einbeuldruck a₅ d. h. bis zum Wert der Summe aus dem vorhandenen

liegt in der Regel aber weil, unter dem üblichen Panzerrohfinnendruck und dem zu berücksichtigen-

Betriebsdruck, so daß das Auffüllen der Hohlräume den Kluftwasserdruck, verfüllt werden und daß nach

nicht ausreichte und es nach längerem Betrieb zu Verfestigung dieser Verfüllung zwischen den Hinter-

einem neuerlichen Nachgeben des Felsens kam. füllbeton und das Panzerrohr Wasser und anschlies-

Dabei erfolgen die Injektionen meist durch öff- 30 send Injektionsgut unter so hohem Druck eingebracht nungen in der Panzerung. Da durch diese Öffnungen wird, daß die elastische Verformung des Panzerrohres nach der üblichen Hinterbetonierung der Panzerung durch den Innendruck zurückgeht und der dabei enterst die Bohrlöcher für die Injektion des Felsens stehende Spalt mit Injektionsgut ausgefüllt wird, ausgeführt werden müssen, ist es erforderlich, daß Durch die Füllung des Panzerrohres und die Steigediese Löcher eine nicht unerhebliche Lichtweite auf- 35 rung des Innendruckes auf einen Höchswert wird das weisen. Sie können bei der Verformung des Rohr- Panzerrohr elastisch gedehnt, und es entstehen Risse mantels in seine endgültige Form, insbesondere bei im Hinterfüllbeton, wobei die durch den vorangegeringer Wandstärke desselben, unerwünschte ovale gangenen Ausbruchvorgang entstandene Auflocke-Gestalt annehmen, so daß ihre Dichtung oft sehr rung des Felsgefüges wenigstens teilweise aufgehoben schwierig wird. Es sind daher DruckstoIIenpanze- 40 wird. In diesem Zustand erfolgt dann die Einbringung rungen bekanntgeworden, bei denen der Außen- des Injektionsgutes unter so hohem Druck, wie es der mantel des Panzerrohres als Träger für Injektions- Summe des Rohrinnendruckes und des der Berechleitungen ausgebildet ist. Derartige Druckstollenpan- nung zugrunde gelegten Kluftwasserdruckes entzerungen brauchen demnach nicht mehr eigens spricht. Dadurch wird eine Verfestigung des Felsens abgedichtet zu werden, da zur Durchführung der 45 und des Hinterfüllbetons mit einer entsprechenden Injektion keine Öffnungen in der Panzerung not- verbesserten Dichtwirkung erzielt. Anschließend wird wendig sind. Der wesentliche Nachteil, daß das . dann erst die eigentliche Spaltinjektion durchgeführt, Injizieren bei entleertem Panzerrohr durchgeführt wobei aber zunächst durch den hohen Außendruck werden muß, bleibt jedoch bestehen. Die entstandenen die vorher erreichte Panzerrohrdehnung rückgängig Hohlräume können folglich nicht genügend ausgefüllt 50 gemacht wird, so daß eine vollkommene Füllung des werden. Als Folge davon kommt es nach längerem Spaltes erreicht wird und ein späteres Nachgeben Betrieb zu einem neuerlichen Nachgeben des Felsens. nicht mehr zu befürchten ist.

Um die zwischen dem Panzerrohr und dem Hinter- Zur Verfüllung der Klüfte zwischen dem Hinterfüllbeton auftretenden Spalte oder Hohlräume zu ver- füllbeton und dem Fels können die in üblicher Weise meiden, ist es schließlich bekannt, das Panzerrohr 55 vorgesehenen Drainagerohre verwendet werden. Bei vor der Inbetriebnahme einem größeren Innendruck einem gänzlich verschlossenen Panzerrohr wird als dem Betriebsdruck auszusetzen. Dabei wird das während des Vcrfüllens des Spaltes zwischen Panzer-Panzerrohr plastisch überdehnt und legt sich fest an rohr und Hinterfüllbeton eine Abflußmöglichkeit für den Hinlerfüllbcton an, wodurch das Gebirge bis zu die dem Spaltvoliimcn entsprechende Überschußeinem gewissen Grad vorgespannt wird. Das Vor- 60 flüssigkeit geschaffen.

spannen des Gebirges ist aber nur in jener Größe Günstig ist es, wenn die Injektion mit Hilfe von in

möglich, die das Panzerrohr als solches zuläßt. Ein an sich bekannter Weise auf der Außenwandung des

weiterer Nachteil ist dadurch gegeben, daß das Panzerrohres angeordneten Injektionsrohren ausge-

Panzcrrohr versprödet wird, da ein wesentlicher Teil führt werden.

seines plastischen Dehiningsvermögcn beim Vor- 65 Das erfindungsgemäße Verfahren ist an Hand der

spannvorgang verbraucht wird. Nachteilig i.si aber Zeichnungen noch näher criäiiicri. Es zeigt

auch, daß das Panzerrohr, da sich das Gebirge beim I^rig. 1 eine Druckstollcnpanzerung im schcmali-

Vorspannen nicht am ganzen Umfang gleichmäßig sicrien Längsschnitt,

FΙ β. 2 einen zugehörigen Querschnitt.

Das Panzerrohr I 1st von einom HinterfUllbeton 2 umschlossen, der den Raum zwischen dem umgebenden Fels 3 und dem Panzerrohr 1 im wesentlichen ausfüllt. Außerdem Ist noch ein sogenannter Sohlenbeton 4 vorgesehen, der In dor Regel aufgebracht wird, um dio Verlegung des Punzerrohres 1 niaßgerecht durchfuhren zu können, An der Außenseite des Panzerrohres 1 sind Injektionsrohre S verlegt, die ventilartige Austrittsöffnungen 6 für das Injektionsgut aufweisen, Außerdem sind übliche Drainagcleitungen 7 vorgesehen,

Beim Einbetonieren des Panzerrohres I, also bei der Herstellung des Hintcrfüllbetons 2, werden die Drainagerohre 7 mit einbetoniert, Nach Fertigstellung »5 des Hinterfüllbetons · wird das Panzerrohr 1 mit Flüssigkeit gefüllt und diese auf einen Innendruck gebracht, dessen Wert tunlichst so hoch wie der höchstzulässige Bemessungsdruck des Panzerrohres 1 innerhalb seiner vom HinterfUllbeton 2 und dem an Fels 3 gebildeten Einbettung ist. Durch den Innendruck dehnt sich das Panzerrohr elastisch aus. In diesem Zustand wird durch die Drainagerohre 7 Injektionsgut, vorzugsweise Zement oder Zementmörtel, mit so hohem Druck eingepreßt, wie es der as Summe des Rohrinnendruckes und des zu berücksichtigenden Kluftwasserdruckes entspricht. Nach Erhärtung des Injektionsgutes wird mittels der Injektionsrohre 5 durch deren Austrittsöffnungen 6 vorerst Wasser eingepreßt, bis dessen Druck gleich dem Innendruck im Panzerrohr 1 ist. Auf das Panzerrohr 1 wirken daher keine äußeren Kräfte mehr und seine elastische Dehnung geht zurück, wobei sich das Innenvolumen des Panzerrohres verringert und Überschußwasser austritt. Das durch die Injektionsleitungen 5 eingepreßte Wasser wird nach und nach durch Injektioiisgut ersetzt. Ist dieses Injektionsgut verfestigt, so ist der Einbau der Stollenpanzerung abgeschlossen. Der Vorgang könnte später nach Spülung der Injektionsrohre ohne Beeinträchtigung des Betriebes wiederholt werden.

Es empfiehlt sich, bei größeren Längen des Druckstollens das Verfahren abschnittsweise zwischen den einzelnen Fensterstollen durchzuführen, weil auf diese Weise eine bessere Anpassung zwischen dem jeweiligen Innendruck und dem Injektionsgut, das ein größeres spezifisches Gewicht al« Wasser aufweist, erreicht werden kann.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   1 Verfahren zum Einbau einer Druckstollen· bzw. Druckschachtpanzcrung'im Fels, bei dem zwischen dem Panzerrohr und einem dieses umschließenden HinterfUllbeton entstandene Spalte bzw Hohlräume durch Injektionen ausgefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Panzerrohr (1) nach dem Herstellen des Hintcrfüllbetons (2) in an sich bekannter Weise mit Flüssigkeit gefüllt und der Innendruck bis auf den durch die Rohrbemessung bestimmton höchsten Wert innerhalb der Elastizitätsgrenze gesteigert wird, daß bei aufrechterhaltenem Innendruck die zwischen HinterfUllbeton (2) und Fels (3) bzw. im Fels vorhandene Hohlräume und. Klüfte mit Injektionsgut unter hohem Druck, d. h. bis zum Wert der Summe aus dem vorhandenen Panzerrohrinnendruck und dem zu berücksichtigenden Kluftwasserdruck, verfüllt werden und daß nach Verfestigung dieser Verfüllung zwischen den HinterfUllbeton (2) und das Panzerrohr (1) Wasser und anschließend Injektionsgut unter so hohem Druck eingebracht wird, daß die elastische Verformung des Panzerrohres durch den Innendruck zurückgeht und der dabei entstehende Spalt mit Injektionsgut aufgefüllt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verfüllung der Klüfte zwischen dem HinterfUllbeton (2) und dem Fels (3) die in üblicher Weise vorgesehenen Drainagerohre (7) verwendet werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem gänzlich verschlossenen Panzerrohr während des Verfüllcns des Spaltes zwischen Panzerrohr und HinterfUllbeton eine Abflußmöglichkeit für die dem Spaltvolumen entsprechende Überschußflüssigkeit aus dem Panzerrohr geschaffen wird.
4. 4. Verfahren zur Durchführung der Injektionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektionen mit Hilfe von in an sich bekannter Weise auf der Außenwandung des Panzerrohres (1) angeordneten Injektionsrohren (5) ausgeführt werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen