DE2260473B2

DE2260473B2 - Verfahren zum herstellen von materialsaeulen im boden, wie draens, stopfverdichtungen oder unbewehrten betonsaeulen und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens

Info

Publication number: DE2260473B2
Application number: DE19722260473
Authority: DE
Inventors: Rudolf 7571 Sinzheim; Eichkorn Franz 7592 Renchen Schmidt
Original assignee: GKN Keller GmbH
Current assignee: GKN Keller GmbH
Priority date: 1972-12-11
Filing date: 1972-12-11
Publication date: 1977-01-20
Also published as: DE2260473C3; AT330678B; DE2260473A1; ATA557273A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Materialsäulen im Boden, wie Dräns, Stopfverdichtungen, Betonpfählen od. dgl, bei dem der Hohlraum mit Hilfe von Tiefenrüttlern hergestellt und anschließend mit Zugabematerial verfüllt wird und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Aus der US-PS 22 29 912 sind ein derartiges Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung bekannt wonach ein Bohrloch mittels eines Tiefenrüttlers niedergebracht wird, der eine zum Vortriebsende gehende Materialzuführung aufweist durch die Stützmaterial in den Vortriebsbereich geleitet werden kann, SS um zu stabilisieren. Für die Zufuhr von Füllmaterial zur Erzeugung von Materialsäulen im Boden sind das Verfahren und die Vorrichtung nicht geeignet und bestimmt weil bei nichtstandfesten Böden, Erdreich oder Grundwasser in den Hohlraum eindringen können.

Aus der DT-PS 2 21 609 ist es bekannt Pfahlmaterial ., zum Herstellen von Betonpfählen unter Überdruck beim Ziehen der dafür benutzten Vorrichtung einzubringen.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, bei nicht standfesten Böden oder beim Vorliegen von Grundwasser das erstgenannte Verfahren dahingehend zu verbessern, daß sowohl beim Niederbringen des Bohrloches als auch beim Herstellen der Materialsäulea hei Verwendung von Tief enrflttlern weder Wasser noch Boden in den Hohlraum eindringen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet daß man beim Niederbringen zwischen deo zu verdrängenden Boden und dem Tiefenrüttler einen unter Überdruck stehenden Raum aufrecht erhält der beim Ziehen des Tiefenrattlers mit dem Zugabematerial ausgefüllt wird.

Als Zugabematerial kommen lockere, rolfige und auch gegebenenfalls flüssige Materialien in Betracht, je nachdem, ob Dräns, Stopfverdichtungen, Betonpfähle oder Injektionen herzustellen sind.

Die Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens besteht nach der Erfindung darin, daß am unteres Ende des Tiefenrüttlers ein glockenartiger, mit nach unten gerichteter öffnung versehener, zylindrischer Vortriebskopf angeordnet ist dem am oberen Ende des Tiefenrüttlers eine Luftschleuse mit Preßluftanschhiß zugeordnet ist die mit dem Innenraum des Vortriebs» kopfes durch die Materialzuführung verbanden ist

Neben der Wirtschaftlichkeit liegt der Vorteil des Verfahrens darin, daß der Säulenaufbau abgeschirmt vom vorhandenen Boden und Wasser erfolgt, unabhängig davon, ob ein lockerer Aufbau angestrebt wird wie bei Dräns oder ein stark verdichteter mit seitlicher Verpressung wie bei Stopfverdichtungcn, bei denen der Tiefenrüttler im Pilgerschritt gezogen wird Die Wirkung wird dabei weder durch Grundwasser beeinträchtigt noch ergeben sich unerwünschte Vermengungen mit vorhandenem Boden und von vornherein trockene Bodenabschnitte im Bereich der Bohrung werden nicht unnötig mit Spülwasser durchsetzt

Die Verwendung von Druck bzw. Druckluft verhindert beim Absenken des Tiefenrüttlei-s, daß in das Zugaberohr Bodenmaterial eindringen kann, was sonst zum Verstopfen führen könnte.

Vorteilhaft kann das Verfahren derart weiter ausgebildet werden, daß man eine kleine Menge Split Filterkies od. dgl. beim Niederbringen des Tiefenrüttlers in dem unter Druck stehenden Raum zur Ausbildung eines luftdurchlässigen Pfropfens ein- und niederbringt

Mit diesem Material bildet sich nämlich im Vortriebskopf ein Pfropfen, der diesen zwar verschließt selbst aber luftdurchlässig ist

Das Verfahren gemäß der Erfindung und die zugehörige Vorrichtung werden nachfolgend anhand der Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 den Tiefenrüttler mit Hebevorrichtung bei niedergebrachter Bohrung und

F i g. 2 den gleichen Tiefenrüttler beim Ziehen und Füllen des Bohrloches.

In den Figuren sind bezeichnet mit 1 der Tiefenrüttler, mit 2 dessen nach unten offener, glockenförmiger Vortriebskopf, mit 3 die Materialzuführung für die Verbindung des Vortriebskopfes 2 mit der hier unmittelbar am oberen Ende des Tiefenrüttlers 1 angebrachten Einfüll- und Luftschleuse 4 zur Eingabe einerseits der Preßluft (Preßluftanschlußstutzen nicht dargestellt) und andererseits des Füllmaterials. 5; Der Tiefenruder 1 ist in bekannter Weise an ein^f fänrciaren Hebevorrichtung 6 aufgehängt in dem sich Seisf ie'ls-¹ weise ein Kragbalken 7 für die Bewegung³ des Aufgabetroges 8 befindet, mit dem das Füllmaterial 5in die Einfüll- und Luftschleuse 4 gegeben werden ΐίαηη „ Die Einfüll- und Luftschleuse 4 kann aber auch separat dem Tiefenrüttler 1 zugeordnet sein, muß aber dann mit

diesem bzw. der Materialzuführung 3 durch beispielsweise eine Schlauchleitung verbunden sein.

Die MaterialzuhTihruag 3 mündet, wie dargestellt, von oben im Vortriebskopf 2 oder von der Seite mit einem entsprechend geneigten Obergang, um ein störungsfreies Hineingleiten des Füllmaterials 5 in den Innenraum 9 des Vortriebskopfes 2 zu gewährleisten.

Die Materialzuführung 3 kann natürlich bei entsprechend angepaßter Innenkonstruktion des Tiefenrüttlers 1 durch diesen in an sich bekannter Weise selbst geführt

Die Vorrichtung kann auch mit Vorteil zur K-Wert-Vermmderung unter gleichzeitiger Injektion beim Ziehen des TCefenrüalers verwendet werden, wenn man die Einfüll- und Luftschleuse 4 in diesem Fall durch eine Injektionspumpe ersetzt, Ein Ersatz der Einfüll- und Luftschleuse 4 durch eine Förderpumpe für die Herstellung von Betonpfählen ist ebenfalls möglich.

Die Vorrichtung und das Verfahren sind, wie erwähnt, auch für die Herstellung von Betonpfählen geeignet Hierbei kann vor dem Niederbringen des Tiefenrüttlers in den Vortriebskopf ein entsprechend ausgeformter Betonklotz eingesetzt werden, tier einerseits die eingeblasene Preßluft austreten läßt und der sich andererseits beim Ziehen des Tiefenrüttlers selbst löst, am Boden des Bohrloches verbleibt und auf dem sich dann der Betonpfahl aufbaut, dessen Material durch die Materialzuführung zum Vortriebskopf geleitet wird

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung vor« Materialsäulen im Boden, wie Dräns, Stopfverdichtungen, Betonpfählen od. dgl, bei demder Hohlraum mit Hilfe von Tiefenrüttlern hergestellt und anschließend mit Zugabematerial verfülü wird, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Niederbringen zwischen dem zu verdrängenden Boden und dem «> Tiefenrüttler (I) einen unter Oberdruck stehenden Raum aufrechterhält, der beim Ziehen des Tiefenrüttlers mit dem Zugabematerial susgefüllt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine kleine Menge Split, Filterkies od. dgl beim Niederbringen des Tiefenrüttlers in den unter Druck stehenden Raum zur Ausbildung eines luftdurchlässigen Pfropfens eir- und niederbringt

3. Vorrichtimg zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und/oder 2, bestehend aus einem Tiefenrüttler mit einer Materialzuführung am Vortriebsende, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Tiefenrüttlers (1) ein glockenartiger, mit nach unten gerichteter Öffnung versehener, zylindrischer Vortriebskopf (2) angeordnet und dem oberen Ende des Tiefenrüttlers (1) eine Luftschleuse (4) mit Preßluftanschluß zugeordnet ist, die mit dem Innenraum (9) des Vortriebskopfes durch die Materialzuführung (3) verbunden ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Materialzuführung (3) als außerhalb des Tiefenrüttlers (1) parallel zu diesen? geführte Rohrleitung ausgebildet ist

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet daß für Injektionszwecke oder für die Herstellung von Betonpfählen der Vortriebskopf (2) des Tiefenrüttlets (1) anstelle der Luftschleuse (4) mit einer an sich bekannten Injektionspumpe verbunden ist