DE2062564A1

DE2062564A1 - Verfahren zur Herstellung einer Unterfahrung

Info

Publication number: DE2062564A1
Application number: DE19702062564
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl.-Ing.; Frank Anton Dipl.-Ing.; 8000 München. P Schmidbauer
Original assignee: Held & Francke Bauaktiengesellschaft, 8000 München
Priority date: 1970-12-18
Filing date: 1970-12-18
Publication date: 1972-07-06
Also published as: IT945500B; AT312664B; DE2062564B2; FR2118746A5; GB1363685A; NL7117175A; CA954315A

Description

Held & Francke Bauaktiengesellschaft, München 90, Aschauer

■ Straße 21

Verfahren zur Herstellung einer Unterfahrung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Unterfahrung, die aus im Abstand angeordneten Verbauwänden und einer Stahlbetondecke besteht, die sich auf den Verbauwänden abstützt und die abzufangenden Fundamente trägt.

Solche Unterfahrungen kommen in Betracht, wenn der lichte Raum der Unterfahrung unmittelbar unter den bestehenden Fundamenten angeordnet ist.

Bekannt ist z. B. ein Verfahren zur Herstellung einer Unterfahrung mit Hilfe einer Stahlbetondecke, die zunächst nur im Bereich der Streifenfundamente in kleinen Abschnitten hergestellt und anschliessend im Bereich der Kellerräume, d. h. zwischen den Fundamenten, ergänzt wird. Die beidseitigen Verbauwände werden bei diesem bekannten Verfahren als St&.hlbetonbauwände in Schachtbauweise hergestellt. Bei einem anderen Verfahren v/erden die Verbauwände durch Injektionen als Verfestigungskörper mit einer Eigenfestigkeit von rd. 20 - 25 kp/cm ausgebildet. Die Verwendung von solchen Verbauwänden stellt einen gewissen Fortschritt dar. Das Verfahren nat jedoch den Nachteil, daß die Eigenfestigkeit der Verbauwände von der Zusammensetzung des Bodens abhängig und damit zw; ngüläufig auch verschieden ist, Das Abfangen von Fundamenten, die sich im Bereich des Tunnelquer-

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Schnittes befinden, ist jedoch immer noch bei den bekannten Verfahren sehr umständlich und schliesst die Gefahr von Setzungen nicht aus, die bei der Unterfahrung von benutzten Gebäuden unbedingt vermieden werden sollten. Ferner sind die bekannten Verfahren für die Ausbildung der Äbfangdecke als vorgespannte Stahlbetonplatte,»bei der die Durchbiegung der Platte im Vergleich zu einer Stahlbetonplatte erheblich kleiner·sind, nicht geeignet.

Das Verfahren nach der Erfindung beseitigt diese Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, daß zunächst Wurzelpfähle längs'des Randes der Fundamente, insbesondere Streifenfundamente, gebohrt werden, daß danach ein die Pfahlköpfe einfassender bzw. auf den Pfahlköpfen ruhender und das Fundament mittels an sich bekannter Mittel schubsicher fassender Streichbalken aus Stahlbeton hergestellt wird, daß danach unter den abzufangenden Fundamenten und zwischen dem oberen Teil der Wurzelpfähle der Aushub für eine Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke erfolgt, daß danach eine Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke unter Einschluß des obersten Teiles der Wurzelpfähle hergestellt wird und daß schließlich die Wurzelpfähle unter der Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke abgeschnitten werden und der Aushub der Baugrube bis zur Sohle der Unterfahrung erfolgt. Hierbei kann die schubsichere Verbindung zwischen Streichbalken und dem Fundament durch verschiedene Mittel herbeigeführt werden. So können beispielsweise die Fundamente an den seitlichen Rändern eine Abschrägung erhalten. Auch wäre es möglich, durch die Streichbalken und das Fundament Anker durchzuziehen und diese zu verspannen. Schließlich wäre es auch möglich, durch die Wände Öffnungen herzustellen und durch diese Öffnungen Träger einzuziehen, so daß mittels dieser Träger die Wandlast unmittelbar auf die Streifenfundamente übertragen werden.

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Die Wurzelpfahle könnten im Bereich der Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke eine pilzkopfartige Verbreiterung erhalten. Auch kann ein Hohlraum zwischen der Tunneldecke und der Spannbetondecke vorgesehen werden, um eine Geräuschdämpfung zu erhalten. Die Herstellung der Wurzelpfähle für eine die Stahlbetondecke tragende Pfahlwand und des Auflägerbalkens, der die Köpfe der Wurzelpfähle einfasst, kann erfindungsgemäß innerhalb eines Arbeitsstollens erfindungsgemäß innerhalb eines Arbeitsstollens erfolgen, der in an sich bekannter bergmännischer Bauweise mit Stahlausbauringen und einem Stahldielenverzug aufgefahren wird. Eine Vergrößerung der Biegesteifigkeit für die Pfahlwand kann dadurch erreicht werden, daß die Pfähle etwas überschnitten und zickzackförmig nebeneinandergereiht angeordnet werden. Auch können mehrere Wurzelpfähle für die Pfahlwand etwas überschnitten und in Richtung der waagerechten Belastung aneinandergereiht werden.

Das Verfahren hat den Vorteil, daß durch das unmittelbare Abfangen der Gebäudelasten Setzungen praktisch vollkommen vermieden werden. Das Verfahren weist ferner den Vorteil auf, daß der Vorgang des Abfangens weitgehend unabhängig von der Konstruktion der Verbauwände wird. Das bedeutet, daß wahlweise als Verbauwände Schlitzwände,. Wurzelpfahlwände und auch durch Injektionen verfestigte Verbauwände anwendbar sind. In manchen Fällen kann es je nach den örtlichen Gegebenheiten auch zweckmäßig sein, auf der einen Seite eine Schlitzwand und auf der andere Seite des Tunnelquerschnitts eine Wurzelpfahlwand bzw. auf beiden Seiten Wurzelpfahlwände zu benutzen. Dadurch wird das Verfahren nach der Erfindung vielseitig anwendbar.

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In der Zeichnung ist die Durchführung des Verfahrens in den aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen dargestellt.

Fig» L· zeigt die schematische Darstellung eines Grundrisses* der die Fundamente des zu unterfahrenden Gebäudes und den Verlauf der Verbauwände erkennen läßt;

Fig» 2 zeigt die Anordnung der durch die Fundamente-gebohrten Wurzelpfähle und die bereits hergestellte Spannbetondecke im Schnitt, wobei die wegzuschneidenden Wurzelpfähle gestrichelt dargestellt sind;

Fig. J3 zeigt eine Aufsicht auf ein Fundament^ das die Anordnung der durchgebohrten Wurzelpfähle erkennen läßt;

Fig. 4 zeigt die Abfangung von Streifenfundamenten im Schnitt;

Fig. 5 zeigt die Abfangung von Streifenfundamenten in der Seitenansicht?

Fig. 6 zeigt einen Schnitt durch die fertiggestellte Unterfahrung, bei der auf der einen Seite eine Wurzelpfahlwand und auf der anderen Seite eine Schlitzwand als Verbauwand Verwendung gefunden haben (siehe Schnittlinie VI-VI in Fig. 1);

Fig.·7 zeigt im Grundriß die■Anordnung der Wurzelpfähle im Bereich der Würze !pfahlwand,·

Fig» 8 zeigt eine Alternativanordnung der Wurzelpfähle für die Wurzelpfahlwand, bei der eine große Seitensteifigkeit erreicht wird;

Fig. 9 zeigt eine weitere Alternativanordnung der Wurzelpfähle für die Stabwerkswand zur Erhöhung der Seitensteif igkeit .

Die Darstellung in Fig, 1 zeigt den Grundriß der Fundament anordnung eines zu unterfahrenden Gebäudes. Es sind mehrere Einzelfundamente 2 mit den Gebäudestützen 5 vorhanden, deren zugehörige Gebäudelasten abgefangen·werden sollen. Mit 1 sind die vorgesehenen Durchbohrungen für die Wurzelpfähle gekennzeichnet. Ferner ist die Grundrißanordnung der Wurzelpfähle 4 und der Stahlbeton-Streichbalken 5 für die Abfangung der Streifenfundamente 6 dargestellt. Eine Verbauwand ist als Schlitzwand 9 und die andere Verbauwand als Wurzelpfahlwand 10 ausgebildet.

Fig. 2 zeigt im Schnitt ein Einzelfundament 2 mit den durchgebohrten Pfählen 1 und den freigelegten Raum für die Herstellung der Stahlbeton- bzw. Spannbetondecke 8. Die Gebäudelasten werden durch die Wurzelpfähle 1 in das Erdreich eingeführt. Der Bereich der später wegzuschneidenden Wurzelpfähle ist indes schon gestrichelt dargestellt, Diese Darstellung in Fig. 2 und auch Fig. ]5 betreffen nicht unmittelbar den Gegenstand der Erfindung und werden lediglich der Vollständigkeit halber erläutert.

Fig. Z> zeigt eine Draufsicht der Fig. 2 und läßt die Gebäudestütze 3 erkennen. Zur Abfangung des Fundamentes sind vier Durchbohrungen 1 für die Wurzelpfähle angedeutet. Jedoch wird sich die Anzahl dieser Durchbohrungen 1 stets nach der Größe und der Form der Fundamente richten.

Fig. 4 und Fig. 5 zeigen im Schnitt und in der Seitenansicht die Abfangung eines Streifenfundamentes 5 durch beidseitig angeordnete Wurzelpfähle 4 und nach Herstellung dieser Wurzelpfähle hergestellte Stahlbeton-Streichbalken ¹J. Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung werden also die Wandlasten über Stahlbeton-Streichbalken 7 in die Wurzel-

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pfähle 4 eingeleitet» Die Zeichnung zeigt überdies in Fig. 4 die seitliche Abschrägung der Streifenfundamente 5· Auch sind nach der Zeichnung Abfangträger 6 dargestellt _s die durch in der Wand hergestellte Öffnungen durchgezogen werden und somit einen Anteil der Wandlasten unmittelbar auf die Streichbalken 7 übertragen. Ferner sind in Fig.4 noch waagrecht durchgezogene Anker schematisch angedeutet, die zur Schubsicherung zwischen den Fundamentstreifen 5 und den Streichbalken ¹J beitragen. Nach der Herstellung der Wurselpfähle 4 wird unterhalb der Fundamente 5 und des Streichbalkens 7 der Raum für- die Stahlbeton- bzw. Spannbetondecke freigelegt j» die später die Übertragung der Fundamentauflasten auf die Verbauwände übernimmt„ Dieser Raum ist in Fig. 4 und 5 mit 8 gekennzeichnet. Auch läßt die Darstellung in Fig» 4 und 5 die pilzkopfförmige Verbreiterung der Wurzelpfähle 4 erkennen, durch die eine zusätzliche Schubsicherung zwischen den Wurzelpfählen 4 und der Stahlbetondecke erreicht wird.

Fig. 6 zeigt die fertiggestellte Unterfahrung nach dem . Aushub des Tunnelquerschnittes und nach dem Wegschneiden der Wurzelpfähle. Die Wurzelpfahlwand 10 ist durch Injektionszuganker 11 im Erdreich verankert. Die Köpfe der Wurzelpfähle 12 münden in den Stahlbetonträger IJ> ein, der als Auflagerbalken für die Stahlbeton- bzw. Spannbetondecke 8 dient. Auf der Innenseite der Wurzelpfahlwand ist eine Stahlbeton-Gurtung 14 vorgesehen. Die Stahlbeton-· bzw. Spannbetondecke 8 ruht auf der einen Seite auf dem Auflagerbalken I3 der Wurzelpfahlwand 10 und auf der anderen Seite auf der Schlitzwand 9 auf, wobei die Last durch Kunststofflager 15* 16 übertragen wird. Die Stahlbeton- bzw. Spannbetondecke ist im Bereich des dargestellten Schnittes durch das Einzelfundament 2 mit der Gebäudestütze 3 und durch das Streifenfundament 5 belastet. Die Darstellung zeigt auch die Anordnung der endgültigen Tun-.nelkonstruktion 17.

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Fig, 7 zeigt die Anordnung der Wurzelpfähle 12 "innerhalb der Wurzelpfahlwand 10 mit der Stahlbeton-Gurtung 14 und den Injektionszugankern 11.

Pig. 8 zeigt eine Alternativanordnung der Wurzelpfähle für die Wurzelpfahlwand 10/ wobei die einzelnen Pfähle etwas überschnitten nebeneinandergereiht und zickzackförmig angeordnet sind. Die Wurzelpfähle dieser Anordnung sind mit 18 bezeichnet.

Fig. 9 zeigt eine weitere Alternativanordnung der WurzelpfHl-Ii: 19 für die Wurzelpfahlwand 10, wobei mehrere Wurzelpfähle etwas überschnitten in einer Reihe in Richtung der waagrechten Belastung angeordnet sind.

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Claims

8 MÜNCHEN 23 2062 56 A 0

Josef-Raps-StraB· 2 Telefon 32Π 11 327173

Akfen-Nr. 13 124 in der Antwort bitte angeben

PATENTANSPRÜCHE

erfahren zur Herstellung einer Unterfahrung, die aus im Abstand angeordneten Verbauwänden und einer Stahlbetondecke besteht, die sich auf den Verbauwänden abstützt und die abzufangenden Fundamente trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst Wurzelpfähle längs des Randes der Fundamente, insbesondere Streifenfundamente, begohrt werden, daß danach ein die Pfahlköpfe einfassender, bzw. auf den Pfahlköpfen ruhender und das Fundament mittels an sich bekannter Mittel schubsicher fassender Streichbalken aus Stahlbeton hergestellt wird, daß danach unter den abzufangenden Fundamenten und zwischen dem oberen Teil der Wurzelpfähle der Aushub für eine Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke erfolgt, daß danach eine Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke unter Einschluß des obersten Teiles der Wurzelpfähle hergestellt wird und daß schließlich die Wurzelpfähle unter der Stahlbetondecke bzw, Spannbetondecke abgeschnitten werden und der Aushub der Baugrube bis zur Sohle der Unterfahrung erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wurzelpfähle im Bereich der Stahlbetondecke bzw. Spannbetondecke eine pilzkopfartige Verbreiterung erhalten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tunneldecke und der Spannbetondecke ein Hohlraum freigelassen wird.

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4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Wurzelpfähle für die Pfahlwand und die Herstellung des Auflagerbalkens für die. Wurzelpfähle innerhalb eines Arbeitsstollens erfolgt, der mit Stahlausbauringen und einem Stahldielenverzug aufgefahren wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Biegesteifigkeit für die Pfahlwand die Pfähle etwas überschnitten und zickzackförmig nebeneinandergereiht angeordnet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wurzelpfähle für die Pfahlwand etwas überschnitten und in Richtung der waagrechten Belastung aneinandergereiht werden.

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