DE2556724C2

DE2556724C2 - Verbundpfahl

Info

Publication number: DE2556724C2
Application number: DE19752556724
Authority: DE
Inventors: Harry Dipl.-Ing. 6148 Heppenheim Förster; Franz 6831 Rohrdorf Lackner; Hans Karl 6700 Ludwigshafen Müller
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: ABB AG Germany
Priority date: 1975-12-17
Filing date: 1975-12-17
Publication date: 1984-02-02
Also published as: DE2556724A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verbundpfahl

, zur Herstellung einer Mastgründung mit einem aus

ίο mindestens' zwei Profilstählen zusammengesetzten hohlen, beidseitig offenen Pfahlschaft, der am unteren Ende wenigstens bereichsweise einen nach außen gerichteten Überstand zur Ausbildung eines Hohlraumes zwischen dem Erdreich und Pfahlschaft aufweist und mit Einfüllvorrichtungen für eine fließfähige, schnell erhärtende Verpreßmasse versehen ist, wobei die Einfüllvorrichtungen außen am Pfahlschaft von oben nach unten geführt und ihre Austrittsöffnung'durch Abschirmungen geschützt sind.

Solche Verbundpfähle finden dort eine Anwendung, wo durch die Beschaffenheit des Bodens die Rammung eines geschlossenen Verdrängungspfahles mit großer Oberfläche nicht möglich ist.

Aus der DE-OS 22 31923 ist ein Verbundpfahl bekanntgeworden, mit einem als Pfahlschuh ausgebildeten Überstand zur Herstellung eines den Pfahlschaft umgebenden Ringraumes, der mit einer erhärtenden Masse ausgefüllt werden soll. In den keilförmigen, oben offenen Pfahlschuh ragen die Zuleitungen für die Zuführung der erhärtenden Masse mit ihrer Austrittsöffnung hinein. Die Ausbildung des Überstandes mit Hilfe des Pfahlschuhs erweist sich als relativ aufwendig.

Des weiteren wird in der US-PS 38 52 971 ein Verbundpfahl beschrieben, mit einem einen Hohlzylinder aufweisenden Pfahlschaft, der an seiner Unterseite mit einer Schneide versehen ist, die außen bündig mit dem Pfahlschaft abschließt und zur Bildung des Ringraumes teilweise in das Profil des Pfahlschaftes hineinragt. Zur Verbreiterung des Ringraumes ist ein außen um den Pfahlschaft umlaufender Flachstahl angebracht. Hinter dem Flachstahl wie auch hinter der Schneide ist jeweils ein am Pfahlschaft umlaufendes Verteilerrohr angeordnet, in das die Zuleitungen für die Vergußmasse einmünden. Über Öffnungen in den Verteilerrohren gelangt die Vergußmasse in den Ringraum. Auch die hier aufgezeigten Maßnahmen zur Ausbildung eines Überstandes am Pfahlschaft sind relativ aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verbundpfahl zu schaffen, bei dem der Überstand auf einfachere und billigere Weise hergestellt ist

Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß zur Bildung des Überstandes mehrere nach außen überstehende Stahlbleche in einem definierten Abstand voneinander an der Unterseite des Pfahlschaftes befestigt und je zwei benachbarte Stahlbleche über wenigstens* ein Verbindungsblech miteinander verbunden sind, und daß auf jedem Stahlblech jeweils wenigstens eine Abschirmung für die Austrittsöffnung mindestens einer Einfüllvorrichtung installiert ist.

In vorteilhafter Weise kann der Pfahlschaft aus drei wannenförmig gebogenen Profilstäben, deren Wannen nach innen weisen, zusammengeschweißt werden. Das untere Endstück des Pfahlschaftes hat die Form eines Kragens, der aus sich überlappenden Stahlblechen zusammengesetzt ist. Auf diesen Stahlblechen sind zur Stabilisierung, weitere Aussteifungsbleche senkrecht aufgeschweißt. Dieses kragenförmige Endstück läßt sich

sehr preisgünstig herstellen und erfüllt die gleichen Funktionen wie eine herkömmliche Pfahlspitze. Das Verpreßmaterial wird durch Einfüllrohre oder an den Pfahlschaft angeschweißte Winkeleisen, die von der Spitze des Pfahlschaftes bis zum unteren Ende geführt sind, transportiert Die Abschirmungen sind aus zwei bis drei Stahlblechen zusammengesetzt, die senkrecht auf den, gegen die Unterkanten des Pfahlschaftes geschweißten Stahlblechen fixiert sind. Die Abschirmungen sind nach oben hin offen, vorn werden die Abschirmungen durch ein Frontblech und hinten durch den Pfahlschaft selbst begrenzt Zu beiden Seiten sind die Abschirmungen durch seitliche Begrenzungsbleche abgegrenzt Zwischen den seitlichen Begrenzungsblechen und dem Frontblech der Abschirmungen besteht ein Zwischenraum. Die seitlichen Begrenzungsbleche der Abschirmungen sind keil- oder rechteckförmig und niedriger als das Frontblech der Abschirmungen. Es besteht die Möglichkeit, die Abschirmungen auf den Stahlblechen mittig oder außermittig anzuordnen. Bei den außermittig angeordneten Abschirmungen ist nur ein seitliches Begrenzungsstahlblech erforderlich.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch den Verbundpfahl,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Abschirmung,
F i g. 3 eine Variante des in F i g. 1 gezeigten Verbundpfahles,

F i g. 4 eine zweite Variante des Verbundpfahles.
Der in F i g. 1 gezeigte Pfahlschaft 1 ist aus drei wannenförmig gebogenen Stahlblechen 2, 3 und 4 mit nach innen weisenden Wannen zusammengeschweißt. Gegen die Unterkanten der drei mit einer Schweißnaht versehenen Begrenzungsflächen des. Pfahlschaftes^v 1 sind die Ränder der ebenen Stahlbleche 5, 6 und 7 geschweißt. Die seitlichen Randflächen der drei ebenen Stahlbleche 5, 6 und 7 ragen jeweils über die Unterkanten der Begrenzungsflächen des Pfahlschaftes 1 hinaus. Die Stahlbleche 5,6 und 7 können so gestaltet sein, daß sie mit der inneren Begrenzung des Pfahlschaftes 1 abschließen. Auf die beiden Randflächen jeweils zweier benachbarter ebener Stahlbleche 5 und 6, 6 und 7,7 und 5 sind jeweils die beiden unteren seitlichen Randflächen der Verbindungsbleche 8, 9 lind 10 aufgeschweißt. Die der äußeren Begrenzungsfläche des Pfahlschaftes 1 zugewandte Längskante des Verbindungsbleches 8, 9 und 10 schließt direkt an die äußere Begrenzung des Pfahlschaftes 1 an. Durch diese Anordnung der Stahlbleche 5, 6 und 7 sowie der Verbindungsbleche 8, 9 und 10 entsteht am unteren Ende des Pfahlschaftes ein Überstand. Auf den Verbindungsblechen 8, 9 und 10 ist jeweils in der Mitte ein beispielsweise keilförmiges Aussteifungsblech 11, 12, 13 senkrecht dazu angeordnet. Eine der beiden, miteinander einen rechten Winkel bildenden Seitenkanten der Aussteifungsbleche 11, 12 und 13 ist mit der Begrenzungsfläche des Pfahlschaftes 1 bzw. mit der Oberfläche des Verbindungsbleches 8, 9, 10 verschweißt. Die keilförmigen Aussteifungsbleche 11, 12 und 13 sollen zur Verstärkung des Pfahlschaftes 1 beitragen. Auf den Stahlblechen 5, 6 und 7 ist jeweils eine Abschirmung 14, 15, 16 angeordnet. Die Stahlbleche 5, 6 und 7 bilden den Boden einer jeden Abschirmung 14, 15, 16. Jede Abschirmung 14, 15, 16 wird nach vorn durch ein Frontblech 19, 22, 25 nach hinten durch den Pfahlschaft 1 und seitlich durch zwei Begrenzungsbleche 17 und 18, 20 und 21, 23 und 24 begrenzt Die seitlichen Begrenzungsbleche 17 und 18, 20 und 21, 23 und 24 sollen zugleich noch zur Verstärkung des Pfahlschaftes 1 beitragen. Sie können keilförmig oder rechteckförmig sein und sind senkrecht auf den Stahlblechen 5, 6 und 7 angeordnet und mit diesen und dem Pfahlschaft 1 verschweißt Die Frontbleche 19,22 und 25 sind senkrecht mit dem Rand ihrer Oberfläche gegen die Längskante der Stahlbleche 5, 6 und 7 geschweißt Zwischen den seitlichen in Begrenzungsblechen 17 und 18,20 und 21,23 und 24 und den Frontblechen 19, 22, 25 einer jeden Abschirmung 14, 15 und 16 besteht auf beiden Seiten ein Zwischenraum 26 und 27, 28 und 29, 30 und 31. Die Abschirmungen 14, (.5,16 sind nach oben hin offen und ι j in diesem Beispiel auf den Stahlblechen 5,6 und 7 in der Mitte angeordnet Der hohle Pfahlschaft 1 ist am oberen und unteren Ende offen. Von der Spitze des Pfahlschaftes 1 ist bis in die Abschirmung 14, 15, 16 hinein ein Einfüllrohr geführt Das Einfüllrohr dient dem Einfüllen des Verpreßmaterials in den beim Rammen zwischen dem Pfahlschaft 1 und dem Erdreich entstehenden Zwischenraum. Die Aufgabe der Abschirmung 14, 15, 16 besteht darin, die Austrittsöffnung der Einfüllvorrichtung 32, 33 und 34 vor einer Verstopfung durch Erdreich oder Steine zu schützen. Die Einfüllrohre werden mit Rohrschellen 35 gehalten. Die Rohrschellen 35 bestehen aus zwei Hälften, die nach dem Einlegen der Einfüllrohre miteinander verschraubt werden. Eine Ήälfte der Rohrschellen 35 ist an der äußeren

j» Begrenzungsfläche des Pfahlschaftes 1 fixiert.

Wie F i g. 3 zeigt, kann als Einfülleinrichtung 32,33,34 für das Verpreßmaterial auch ein Winkelstahl dienen, der an den Pfahlschaft 1 angeschweißt wird, und ,ebenfalls Von der Spitze des Pfahlschaftes bis in die Abschirmung 14, 15, 16 hineingeführt ist. Auch hierbei soll die Abschirmung 14, 15, 16 dazu dienen, eine Verstopfung der Austrittsöffnung der Winkelstähle zu vermeiden.

Fi g. 4 zeigt eine weitere Variante des Verbundpfahles. Der Pfahlschaft 1 ist aus mindestens drei wannenförmig gebogenen Stahlblechen 2, 3, 4 zusammengeschweißt. Hierbei sind die Abschirmungen 14,15, 16 nicht auf den Stahlblechen 5, 6, 7 in der Mitte, sondern außermittig angeordnet. Die Abschirmungen 14, 15, 16 werden ebenfalls vorn durch ein Frontblech 19, 22, 25 und hinten durch den Pfahlschaft 1 begrenzt.

Das Frontblech 19, 22, 25 ist senkrecht auf das

.. Stahlblech 5,6, 7 geschweißt. Die auf den Stahlblechen 5,6, 7 seitlich angebrachten Abschirmungen weisen nur jeweils ein seitliches Begrenzungsblech 17, 20, 23 auf, das an der breiteren Seitenfläche der Abschirmung 14, 15,16 senkrecht auf den Stahlblechen 5,6,7 angeordnet und mit diesem und dem Pfahlschaft 1 verschweißt ist. ; Diese seitlichen Begrenzungsbleche 17, 20, 23 sind niedriger als die Frontstahlbleche 19, 22, 25. Sie können keil- oder rechteckförmig sein. Zwischen den Frontblechen 19, 22, 25 und den seitlichen Begrenzungsblechen 17, 20, 23 einer jeden Abschirmung 14, 15, 16 besteht jeweils ein Zwischenraum 26, 28, 30. Ein weiterer Zwischenraum 27, 29, 31 existiert bei jeder Abschirmung 14, 15, 16 auf der zweiten Seite zv/ischen dem PfaMschaft 1 und dem Frontblech 19, 22, 25. Die Abschirmungen 14,15,16 sind nach oben hin offen. Von der Spkze des Pfahlschaftes 1 ist bis in jede Abschirmung hinein jeweils wieder eine rohrförmige Einfüllvorrichtung 32,33,34 geführt. Diese Einfüllrohre können ebenfalls mit Rohrschellen 35 gehalten werden. Durch das Anschweißen der ebenen Stahlbleche 5, 6, 7

gegen die Unterkanten der mit einer Schweißnaht versehenen Begrenzungsflächen des Pfahlschaftes 1 und durch die Verbindung zweier solcher benachbarter ebener Stahlbleche 5 und 6 und 7, 7 und 5 durch jeweils ein Verbindungsblech 8,9,10 entsteht am unteren Ende des Pfahlschaftes wieder ein Überstand. Die Stahlbleche 5, 6, 7 können so gestaltet sein, daß sie mit der inneren Begrenzung des Pfahlschaftes 1 abschließen. Dadurch ist gewährleistet, daß der hohle Pfahlschaft 1 an beiden Enden offen ist.

Zur Verankerung des Verbundpfahles wird der Pfahlschaft.1 in den Baugrund gerammt. Während des Rammens wird über die Einfüllvorrichtung 32,33 und 34

Verpreßmaterial, insbesondere Beton oder fließfähiger Zementbrei an den Fuß des Pfahlschaftes 1 transportiert. Das Verpreßmaterial fließt aus den Austrittsöffnungen der Einfüllrohre über die Abschirmungen 14,15 und 16 in den beim Rammen entstehenden Zwischenraum zwischen Erdreich und Pfahlschaft 1. Der Innenraum 36 des Pfahlschaftes 1 wird während des Rammens mit Erdreich ausgefüllt, das nach dem Rammen dort verbleibt. Da die Austrittsöffnungen der Einfüllrohre durch die Abschirmungen 14,15 und 16 vor einer Verstopfung durch Erde oder Gestein geschützt sjnd, ist eine gleichmäßige Ummantelung des Pfahlschaftes 1 mit Verpreßmaterial möglich.

Hierzu 4 Blau Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verbundpfahl zur Herstellung einer Mastgründung mit einem aus mindestens zwei Profilstählen zusammengesetzten hohlen, beidseitig offenen Pfahlschaft, der am unteren Ende wenigstens bereichsweise einen nach außen gerichteten Oberstand zur Ausbildung eines Hohlraumes zwischen dem Erdreich und Pfahlschaft aufweist und mit Einfüllvorrichtungen für eine fließfähige, schnell erhärtende Verpreßmasse versehen ist, wobei die Einfüllvorrichtungen außen am Pfahlschaft von oben nach unten geführt und ihre Austrittsöffnungen durch Abschirmungen geschützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Überstandes mehrere nach außen überstehende Stahlbleche (5, S und 7) in einem definierten Abstand voneinander an der Unterseite des Pfahlschaftes (1) befestigt und je zwei benachbarte Stahlbleche (S und 6, 6 und 7, 7 und 5) über wenigstens ein Verbindungsblech (8, 9, 10) miteinander verbunden sind, und daß auf jedem Stahlblech (5, 6, 7) jeweils wenigstens eine Abschirmung (14,15 und 16) für die Austrittsöffnung mindestens einer Einfüllvorrichtung (32,33,34) installiert ist.

2. Verbundpfahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfahlschaft (1) aus drei wannenförmig gebogenen Stahlblechen (2, 3 und 4) zusammengeschweißt ist, daß gegen die Unterkanten der mit einer Schweißnaht versehenen Begrenzungsflächen des Pfahlschaftes (1) jeweils die Stahlbleche (5, 6 und 7) geschweißt und auf die seitlichen Randfläche zweier benachbarter Stahlbleche (5 und 6, 6 und 7, 7 und 5) das gemeinsame Verbindungsblech (8, 9, 10) aufgeschweißt ist, und daß mindestens jeweils ein Aussteifungsblech (11, 12,13) senkrecht auf jedem Verbindungsblech (8,9, 10) angeordnet ist.

3. Verbundpfahl nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Abschirmung (14, 15, 16) nach vorn durch ein Frontblech (19, 22, 25), nach unten durch das Stahlblech (5, 6, 7), nach hinten durch den Pfahlschaft (1) und nach den beiden Seiten durch je ein Begrenzungsblech (17, 18 bzw. 20, 21 bzw. 23,24) abgeschlossen ist.

4. Verbundpfahl nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden seitlichen Begrenzungsbleche (17 und 18,20 und 21,23 und 24) der Abschirmung (14, 15, 16) die Form eines Keiles oder eines Rechtecks aufweisen und niedriger als das Frontblech (19, 22, 25) ausgebildet sind, daß zwischen jedem seitlichen Begrenzungsblech (17,18, 20, 21, 23, 24) und jedem Frontblech (19, 22, 25) ein Zwischenraum (26,27,28,29,30,31) für den Austritt der Verpreßmasse vorgesehen ist.

5. Verbundpfahl nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einfüllvorrichtung (32,33,34) als Einfüllrohr ausgebildet und durch Rohrschellen (35) am Pfahlschaft (1) gehaltert ist.

6. Verbundpfahl nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenfläche des Pfahlschaftes (1) als Einfüllvorrichtungen (32, 33, 34) dienender Winkelstahl angeschweißt ist.

7. Verbundpfahl nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmungen (14, 15, 16) mittig auf den Stahlblechen (5, 6 und 7) angeordnet sind.

8. Verbundpfahl nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmungen X14,15 und 16) außermittig auf den Stahlblechen (5,6 und 7) angeordnet sind''