DE2342581C3

DE2342581C3 - Verfahren zum Herstellen eines Verpreßankers und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2342581C3
Application number: DE19732342581
Authority: DE
Inventors: Dieter 6906 Leimen Waldbauer
Original assignee: Bilfinger und Berger Bau AG
Current assignee: Bilfinger SE
Priority date: 1973-08-23
Filing date: 1973-08-23
Publication date: 1981-12-17
Also published as: DE2342581A1; DE2342581B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verpreßankers, bei dem in eine vorgetriebene Bohrung ein oder mehrere Zugglieder und eine mit Einwegeventilen versehene Verpreßleitung eingebracht werden, danach durch Einbringen eines aushärtenden Materials zumindest im Bereich des Bohrlochtiefsten ein den Raum zwischen Verpreßleitung und Bohrlochwandung ausfüllender Verpreßkörper hergestellt wird und schließlich nach zumindest teilweiser Aushärtung des Verpreßkörpers durch die Verpreßleitung eine Nachinjektion durchgeführt wird, bei der der Verpreßkörper durch das unter Druck eingeführte Verpreßmaterial aufgespalten und zumindest die im Verpreßkörper entstandenen Spalten mit dem eingepreßten Material ausgefüllt werden.

Die Tragkraft eines Verpreßankers ist letztlich abhängig von der Ausbildung eines wirkungsvollen Verpreßkörpers und seiner Verbindung mit dem umgebenden Boden. Aus der DE-OS 20 50 292 ist ein Verfahren zum Herstellen von Erdankern mit erweitertem Ankerfuß bekannt. Hierzu wird gemeinsam mit dem Ankerglied ein Injektionsrohr in die zuvor mit einem Hohlgestänge niedergebrachte Ankerbohrung eingeführt und die Bohrung dann unter gleichzeitigem Ziehen des Hohlgestänges mit erhärtenden Baustoffen drucklos verfüllt.

Nachdem die in die Bohrung gefüllten Baustoffe etwa Stunden ausgehärtet sind, erfolgt eine Nachinjektion. Das Injektionsgut drückt aus den Injektionsöffnungen im Injektionsrohr, die mit als Einwegeventile wirkenden Manschetten verschlossen sind, heraus, und bricht die bereits erhärteten Baustoffe im Krafteinleitungsbereich auf, bevor es in das umgebende Erdreich eindringt. Daraufhin wird das obere Ende des Injektionsrohres unter Druck abgeschlossen.

Hierbei entstehen unförmige Auswüchse, die sich unkontrollierbar in der Umgebung des Ankerfußes im Boden ausbreiten und mit dem erhärteten Baustoff im

ίο Ankerbohrloch oft nur einseitig und über eine nur geringe Scherfläche in Verbindung stehen. Die angestrebte Erweiterung des Ankerfußes ist damit nicht gewährleistet

Das Verfahren nach der DE-OS 17 59 338 verwendet ebenfalls ein mit mehreren, in gleichen Abständen übereinander angeordneten elastischen Manschetten, hier als Rücklaufsperrventile bezeichnet, versehenes Injektionsrohr, das gemeinsam mit dem Zuganker in das Bohrloch eingeführt wird. In dem Injektionsrohr ist ein verschiebbarer Doppelverschluß (sog. Doppelpacker) angeordnet, mit dessen Hilfe Verpressungen nacheinander von unten beginnend jeweils nur durch eines der Rücklaufsperrventile hindurch vorgenommen wird. Dies ermöglicht gegenüber anderen Verfahren mit durch Manschetten verschließbaren öffnungen im Verpreßrohr (z.B. DE-OS 20 50 292) insofern eine Verbesserung, als der Austritt des Auspreßgutes tatsächlich an den vorbestimmten öffnungen erfolgt und nicht nur an derjenigen, die dem Auspreßdruck den geringsten Widerstand entgegensetzt.

Aber auch hier breitet sich das Injektionsgut außerhalb der Rücklaufsperrventile unkontrollierbar aus. Der u. a. in der »Schweizerischen Bauzeitung«, 1970, Heft 41, Bild 12, dargestellte »Tubfix-Anker« besteht aus einem in das Bohrloch eingesetzten Ankerrohr mit schlitzförmigen Öffnungen im Bereich der Verankerungsstrecke. In einer ersten Injektionsphase wird der Hohlraum zwischen der Bohrlochwandung und dem Ankerrohr ausgciulit. In einer zweiten Injektionsphase wird mittels einea in das Ankerrohr eingeführten einfachen oder doppelten Packers Injektionsgut nacheinander in unterschiedlicher Höhenlage durch die schlitzförmigen Öffnungen im Ankerrohr ausgepreßt. Die Ummantelung der Primärinjektion wird gesprengt, und das Injektionsgut findet Zugang zum anstehenden Untergrund. Auch hier erweitert die Sekundärinjektion den Primärverpreßkörper nicht zu der angestrebten mit dem Boden gleichmäßig verzahnten und verwurzelten Form, sondern bildet unförmige Gebilde mit Auswüchsen, die in zufällig vorhandenen Klüften und Spalten versiegen.

Aufgabe der Erfindung ist das Herstellen eines Verpreßkörpers, der möglichst gleichmäßig in den umgebenden Boden eingreift und mit diesem im wesentlichen durch Reibung verankert ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht in einem Verfahren, bei dem der Verpreßkörper nach dem Aushärten durch einen oder mehrere, durch das nachinjizierte Verpreßmaterial aufweitbare Druckkörper in seiner gesamten Länge aufgespalten, auseinandergepreßt und unter Druck gehalten wird und daß die offengehaltenen Spalten durch aus der Verpreßleitung austretendes Verpreßmaterial ausgepreßt werden. Hierbei bleibt das Verpressen nicht nur auf die radial geöffneten Spaltungsrisse beschränkt, sondern dringt von diesen ausgehend in den umgebenden Boden ein.

Zur Sicherstellung dieser Lösung dient eine Vorrichtung, bestehend aus einer erdseitig mit elastisch

verschlossenen öffnungen versehenen Verpreßleitung, bei der erfmdungsgemäß ein Teil der im Bereich des zu sprengenden Verpreßkörpers liegenden öffnungen der Verpreßleitung mit einem oder mehreren durch das Verpreßmaterial aufweitbaren Druckkörpern umgeben sind.

Die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird nachstehend an ein-cm Beispiel erläutert.

Fig. t zeigt innerhalb einer vorgetriebenen Bohrung 1 einen Verpreßkörper 2, in dem mehrere Zugglieder 3 um eine Verpreßleitung 4 angeordnet sind.

F i g. 2 zeigt den im Verpreßkörper 2 liegenden Teil der Verpreßleitung 4, dessen öffnungen 5 elastisch durch Manschetten 6 verschlossen sind. Von diesen öffnungen 5 ist ein Teil durch einen aufweitbaren Schlauch 7 mit Endabbindungen 8 umgeben.

Fig.3 zeigt im Querschnitt den aufgesprengten Verpreßkörper 2 mit Radialspalten 9, deren Verlauf von der Haftung des Betons an den Zuggliedern 3 mitbestimmt wird.

Die öffnungen der Radialspalten werden durch einen plötzlichen Druckabfall in der Verpreßleitung 4 angezeigt, bedingt durch das Freiwerden der nicht vom Schlauch 7 umschlossenen Öffnungen 5. Hierbei bleibt jedoch der Sprengdruck im Innern des Schlauches vorhanden. Der Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung zeigt sich durch eine wesentlich erhöhte Tragkraft gegenüber Verpreßankern nach bekannten

ίο Verfahren. Sie beruht auf der Erkenntnis, den erhärteten Verpreßkörper 2 im Durchmesser so zu vergrößern, daß er mit vergrößertem Umfang gegen die Bohrlochwandung gepreßt wird und daß die entstandenen Radialspalten 9 unter Aufrechterhaltung des Druckes ausgepreßt werden. Der Ausfluß des Auspreßgutes in den umgebenden Boden, der, wie die Praxis bei anderen Verfahren zeigt, meist nur in dünnen Bändern erfolgt, ist für die Tragkraft des Verpreßankers nach der Erfindung von untergeordneter Bedeutung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Verpreßankers, bei dem in eine vorgetriebene Bohrung ein oder mehrere Zugglieder und eine mit Einwegeventilen versehene Verpreßleitung eingebracht werden, danach durch Einbringen eines aushärtenden Materials zumindest im Bereich des Bohrlochtiefsten ein den Raum zwischen Verpreßleitung und Bohrlochwandung ausfüllender Verpreßkörper hergestellt wird und schließlich nach zumindest teilweiser Aushärtung des Verpreßkörpers durch die Verpreßleitung eine Nachinjektion durchgeführt wird, bei der der Verpreßkörper durch das unter Druck eingeführte Verpreßmaterial aufgespalten und zumindest die im Verpreßkörper entstandenen Spalten mit dem eingepreßten Verpreßmaterial ausgefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Verpreßkörper (2) nach dem Aushärten durch einen oder meh/ere, durch das nachinjizierte Verpreßmaieriai aufweitbare Druckkörper (7) in seiner gesamten Länge aufgespalten, auseinandergepreßt und unter Druck gehalten wird und daß die offengehaltenen Spalten (9) durch aus der Verpreßleitung (4) austretendes Verpreßmaterial ausgepreßt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer erdseitig mit elastisch verschlossenen öffnungen versehenen Verpreßleitung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der irr, Bereich des zu sprengenden Verpreßkörpers (2) liegenden Öffnungen (5) der Verpreßleitung (4) mit einem oder mehreren durch das Verpreßmaterial aufweitbaren Druckkörpern (7) umgeben sind.