DE2612813A1

DE2612813A1 - FOUNDATION POST

Info

Publication number: DE2612813A1
Application number: DE19762612813
Authority: DE
Inventors: David Speaight Pryke; John Speaight Fordham Pryke
Original assignee: Pynford Ltd
Current assignee: Pynford Ltd
Priority date: 1975-03-26
Filing date: 1976-03-25
Publication date: 1976-10-07
Also published as: FR2305548B1; IT1057793B; JPS51139110A; NL7603233A; FR2305548A1

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König ■ Dipl.-lng. K. Bergen Patentanwälte · 4ddd Düsseldorf 3D · Cecilienallee 7S · Telefon 43 37 3εDipl.-Ing. H. Sauerland · Dr.-lng. R. König ■ Dipl.-Ing. K. Bergen Patent Attorneys · 4ddd Düsseldorf 3D · Cecilienallee 7S · Telephone 43 37 3ε

24_β Mrz 1976 30 690 K24 _β Mar 1976 30 690 K

PYNFORD LIMITED, 74 Lancaster Road, Stroud Green, London, N. 4, GroßbritannienPYNFORD LIMITED, 74 Lancaster Road, Stroud Green, London , N. 4, United Kingdom

"Gründungspfahl""Foundation pile"

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gründungspfahl zum Übertragen von Lasten in tragfähige Untergrundschichten_e The invention relates to a foundation pile for transferring loads into load-bearing underground layers _e

Gründungs- bzw. Reibungspfähle sind üblicherweise massiv und bestehen aus Stahl oder Beton; sie werden entweder als Fertigpfähle mit Hilfe einer Ramme eingerammt oder in einer Erdbohrung als Ortpfähle ausgeführte Die Last wird bei Reibungspfählen überwiegend durch Mantelreibung übertragen. Die maximal zulässige Last ist dabei dem Pfahlumfang und somit auch dem Pfahldurchmesser proportional, während Pfahlgröße und -gewicht sowie der erforderliche Aushub bei Ortpfählen der QuerSchnittsfläche und damit dem Durchmesserquadrat proportional sind. Demgemäß sind herkömmliche Reibungspfähle im allgemeinen unhandlich und erfordern beim Niederbringen einen hohen Arbeitsaufwand sowie eine starke Bodenverdrängung. Dies ist der Grund dafür, daß die Zahl herkömmlicher Reibungspfähle für Fundamentträger, Sohlenplatten oder Träger zum Unterfangen weitgehend beschränkt werden und demzufolge die Träger und Platten entsprechend stark dimensioniert sein müssen, um den Abstand zwischen;}e zwei Pfählen zu überspannen.Foundation or friction piles are usually solid and consist of steel or concrete; they will either rammed in as prefabricated piles with the help of a ram or as site piles in an earth borehole. The load is in the case of friction piles, it is mainly transmitted by skin friction. The maximum permissible load is the pile circumference and thus also proportional to the pile diameter, while Pile size and weight as well as the required excavation for in-situ piles of the cross-sectional area and thus the square of the diameter are proportional. Accordingly, conventional friction stakes are generally cumbersome and require a Bringing down a lot of work and strong soil displacement. This is why the number conventional friction piles for foundation girders, base plates or girders for undertaking largely limited and consequently the carriers and plates must be dimensioned correspondingly strong to the distance between;} e to span two piles.

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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Gründungspfahl zu schaffen, der sich nicht nur leichter in den Untergrund einrammen läßt als herkömmliche Pfähle sondern auch zur Aufnahme großer Lastengeeignet ist„ Die Lösung dieser Aufgabe besteht in einem Gründungspfahl mit mindestens einen Meter in den Untergrund ragendem Pfahlkörper zur Aufnahme einer Last am Pfahlkopf sowie mehreren mit dem Pfahlkörper verbundenen, sich in Pfahlrichtung erstreckenden Verlängerungen zum Übertragen des überwiegenden Teils der Pfahllast in den Untergrund.The invention is now based on the object of a foundation pile to create that is not only easier to drive into the ground than conventional piles but is also suitable for lifting large loads. “The solution to this task is a foundation pile with a pile body protruding at least one meter into the ground to take up a load at the pile head and several connected to the pile body, extending in the pile direction extensions for transferring the predominant part of the pile load into the subsoil.

Ein derartiger Pfahl läßt sich als Ortpfahl in der Weise ausführen, daß zunächst eine dem Pfahlkörper entsprechende Bohrung niedergebracht und die Verlängerungen durch die Bohrungswandungen in das Erdreich eingetrieben sowie in die Bohrung anschließend der Pfahlkörper eingebracht und mit den Verlängerungen verbunden wird.Such a post can be designed as a local post in such a way that initially one corresponding to the post body Drilled hole and driven the extensions through the walls of the hole in the ground and in The pile body is then drilled and connected to the extensions.

Die Verlängerungen können aus korrosionsbeständigen Stäben, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, Kohlenstoffasern oder Kunststoff bestehen.The extensions can be made from corrosion-resistant rods such as stainless steel, carbon fibers or plastic.

Die oberen Enden der Stäbe können in den Pfahlkörper beispielsweise aus Epoxyharz oder Zementmörtel gegebenenfalls mit Verstärkungseinlagen eingegossen oder mit einem Pfahlgehäuse bzw. einem den Pfahlkörper formenden Gehäuse verbunden sein»The upper ends of the rods can for example in the pile body made of epoxy resin or cement mortar, if necessary cast with reinforcement inserts or with a pile housing or be connected to a housing that forms the pile body »

Die Hüllfläche der Verlängerungen kann größer sein als der Pfahlkörper quer schnitt, wobei die Belastbarkeit des Pfahlkörpers der Summe der Belastbarkeit der einzelnen Verlängerungen entspricht, so daß ein erfindungsgemäßer Pfahl mit gegebener Belastbarkeit im Vergleich zu einem herkömmlichen Pfahl mit über die Länge einheitlichem QuerschnittThe envelope surface of the extensions can be larger than the cross-section of the pile body, whereby the load-bearing capacity of the pile body corresponds to the sum of the load-bearing capacity of the individual extensions, so that a pile according to the invention with a given load capacity compared to a conventional pile with a uniform cross-section over its length

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eine wesentlich kleinere Bodenbohrung erfordert. Damit ist der Vorteil einfacherer Bohrvorrichtungen, einer geringeren Aushubmenge und wenigerer Bodenstörungen beispielsweise bei einem Gebäude mit Pfahlgründung verbunden. Insbesondere vergrößern die Verlängerungen den effektiven Pfahldurchmesser bzw. Pfahlquerschnitt eines nicht zylindrischen Pfahlkörpers wesentlich und ergeben somit eine Erhöhung der zulässigen Belastung um das mindestens Achtfache. Der für eine bestimmte Belastung im Vergleich zu herkömmlichen Pfählen erforderliche geringere Querschnitt erfindungsgemäßer Pfähle erlaubt einen geringeren Pfahlabstand als bei herkömmlichen Pfahlgründungen und dementsprechend schwächer dimensionierte Fundamentträger oder -platten«, requires a much smaller hole in the bottom. This has the advantage of simpler drilling devices, and less Excavation volume and fewer soil disturbances, for example in the case of a building with pile foundations. In particular the extensions increase the effective pile diameter or pile cross-section of a non-cylindrical one Pile body and thus result in an increase in the permissible load by at least eight times. The smaller cross-section required for a given load compared to conventional piles piles according to the invention allow a smaller pile spacing than with conventional pile foundations and accordingly weaker dimensioned foundation beams or slabs «,

Die zulässige Belastung eines Pfahls mit gegebenem Pfahlkörperdurchmesser läßt sich durch Einbringen einer entsprechenden Zahl von Verlängerungen unter Berücksichtigung der Bodenbeschaffenheit einstellen.The permissible load on a pile with a given pile body diameter can be achieved by introducing a corresponding number of extensions taking into account the Adjust the soil condition.

Der erfindungsgemäße Gründungspfahl eignet sich insbesondere zur Verwendung in bindigen Böden wie beispielsweise Tonböden, darüber hinaus aber auch für nicht bindige bzw«, körnige Böden wie Sand,, Bei allzu durchlässigen Böden können die Verlängerungen aufnehmenden Zonen mit Mörtel verfestigt werden.The foundation pile according to the invention is particularly suitable for use in cohesive soils such as Clay soils, but also for non-cohesive or granular soils such as sand the extension-receiving zones are consolidated with mortar.

Die Pfahlverlängerungen lassen sich einzeln oder gruppenweise unter Aufwendung -einer Rammkraft in den Boden einbringen, die weitaus geringer ist als die maximale Belastbarkeit des fertigen Pfahls_o Dementsprechend einfacher kann eine Ramme zum Einbringen der Verlängerungen beschaffen sein.The pole extensions can be used singly or in groups by expending bring -this piling energy into the ground, which is far less than the maximum carrying capacity of the finished pile _o Accordingly easier can be designed a ram for introduction of the extensions.

Obgleich der Pfahldurchmesser beliebig sein kann, erlaubtAlthough the pile diameter can be any, allowed

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die Erfindung insbesondere Pfahlgründungen mit verhältnismäßig kleinem Pfahlabstand, So genügt beispielsweise für eine Tragfähigkeit von 5 t ein Pfahlkörperdurchmesser bis 150 mm. Dementsprechend gering kann der Durchmesser der Pfahlbohrung sein, obgleich die Pfahlbohrung im Hinblick auf einen Schutz des Pfahlkörpers gegen horizontale Bodenbewegungen durch Ausgießen mit einem fließfähigen oder körnigen Material oder auch einfaches Freilassen einen größeren Durchmesser besitzen kann. Die Pfahllänge kann dabei 6 Meter übersteigen, von denen die Verlängerungen 2 oder 3 Meter ausmachen. Die Verlängerungen können 20 cm bis 3 Meter lang sein und einen Durchmesser von 2 bis 15 mm besitzen sowie eine Gesamtzahl von 20 bis zu mehreren Hundert ausmachen. Im allgemeinen bewegen sich die Verlängerungen im Bereich der unteren Grenzwerte, wenn sie sich seitlich-abwärts vom Pfahlkörper erstrecken, und im Bereich der oberen Grenzwerte, wenn sie den unteren Teil des Pfahls ausmachen.the invention in particular pile foundations with relatively small pile spacing, for example, is sufficient one pile body diameter for a load-bearing capacity of 5 t up to 150 mm. The diameter of the pile bore can be correspondingly small, although the pile bore in the With regard to a protection of the pile body against horizontal ground movements by pouring with a flowable or granular material or simply leaving it free can have a larger diameter. The pile length can exceed 6 meters, of which the extensions are 2 or 3 meters. The extensions can be 20 Be cm to 3 meters long and have a diameter of 2 to 15 mm and a total of 20 to several Make up a hundred. In general, the elongations will be in the lower limit range as they move extend laterally-downward from the pile body, and in the area of the upper limits when they reach the lower part of the pile turn off.

Eine erfindungsgemäße Pfahlgründung durch eine kleine Bohrung macht es beim Unterfangen eines Gebäudes möglich, einen schrägverlaufenden Pfahl durch eine Wandungsbohrung oberhalb oder unterhalb der inneren Feuchtigkeitsdämmschicht zu setzen, ohne dabei die Innenfläche der Wand oberhalb des Fußbodens zu durchdringen. Gleichzeitig befindet sich dabei die Tragachse dicht an der Innenfläche'der Gebäudewand, so daß sich die Exzentrizität der Pfahlbelastung durch einen mit dem Pfahlkopf verbundenen Träger gering halten läßt.A pile foundation according to the invention through a small hole makes it possible when undertaking a building, a sloping pile through a wall hole above or below the inner moisture insulation layer without removing the inner surface of the wall above the floor to penetrate. At the same time, the support axis is located close to the inner surface of the building wall, so that the eccentricity of the pile load can be kept low by a girder connected to the pile head.

Mindestens einzelne Verlängerungen können sich von der Pfahlkörperstirnfläche aus erstrecken. Gehen hingegen alle Verlängerungen von der Pfahlkörperstirnfläche aus, dann stellt die Querschnittsfläche an der Bohrungssohle, durch die die einzelnen Verlängerungen hindurchgeführt werden müssen, eine praktische Begrenzung für die Zahl der Verlängerungen dar. In diesem Falle läßt sich nämlich nur eine begrenzte Anzahl Ver-At least individual extensions can extend from the pile body face extend out. If, on the other hand, all extensions start from the pile body end face, then represents the cross-sectional area at the bottom of the hole through which the individual extensions have to be passed through, a practical limit to the number of extensions. In In this case, only a limited number of

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längerungen einbringen, da die einzelnen Verlängerungen im Hinblick auf die erforderlichen Reibungskräfte in einem festen Erdreich einen bestimmten gegenseitigen Mindestabstand besitzen müssen,,Bring in extensions, as the individual extensions in view of the necessary frictional forces in one solid ground a certain mutual minimum distance must own,

Die damit gesetzte Grenze läßt sich jedoch überwinden, wenn sich wenigstens einzelne Verlängerungen von dem Pfahlkörper aus seitlich-abwärts erstrecken. Solchermaßen angeordnete Verlängerungen sind vorzugsweise über den Pfahlkörperumfang verteilt und können in unterschiedlicher Höhe abgehen, so daß sich übereinanderliegende konische Lagen aus jeweils einem Kranz von Verlängerungen, beispielsweise Stäben, ergeben.The limit set in this way can, however, be overcome if there are at least individual extensions from the pile body extend from sideways-downwards. Such arranged extensions are preferably over the pile body circumference distributed and can go off at different heights, so that superimposed conical layers from each result in a wreath of extensions, for example rods.

Auf diese Weise läßt sich bei geringerer Dicke und Länge im Vergleich zu einem derselben Belastung unterliegenden Pfahl mit nur von der Pfahlkörperstirnfläche ausgehenden Verlängerungen die Zahl der Verlängerungen wesentlich erhöhen.In this way, with a smaller thickness and length compared to a pile subject to the same load with extensions starting only from the pile body face significantly increase the number of renewals.

Für das Einbringen der Verlängerungen ergeben sich eine ganze Reihe von Möglichkeiten. So lassen sich die Verlängerungen beispielsweise mit Hilfe eines in die Pfahlbohrung eingeführten und dort mit einem Spreizfuß oder einer Spreizhülse verankerten Preßlufthammers eintreiben. Ein solcher Preßlufthammer kann mit einem winkelverstellbaren Werkzeugfutter versehen sein, um ohne Änderung der Lage des Geräts die einzelnen Verlängerungen eintreiben zu können. Andererseits kann sich der Preßlufthammer auch außerhalb der Pfahlbohrung befinden und die einzelnen Verlängerungen durch Führungsrohre eintreiben.There are a number of possibilities for inserting the extensions. So the extensions for example with the help of an inserted into the pile bore and there with an expanding foot or an expanding sleeve anchored jackhammer. Such a jackhammer can be fitted with an adjustable-angle tool chuck be provided so that the individual extensions can be driven in without changing the position of the device. on the other hand the jackhammer can also be outside the pile hole and the individual extensions through guide tubes collect.

Das Eintreiben von Stäben in einem Winkel durch die Seitenwandung der Pfahlbohrung macht die Verwendung einer Führung in der Erdbohrung erforderlich, die die achsparallel in die Bohrung eingeführten Stäbe in die richtige Winkelrich-Driving rods at an angle through the side wall of the pile bore makes use of a guide in the earth borehole that the rods introduced into the borehole parallel to the axis in the correct angular direction

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tung bringt. Eine solche Führung kann aus einem stehenden bzwo sich nach oben verjüngenden Kegel bestehen, mit dessen Hilfe die einzelnen Verlängerungsstäbe in mehreren Ebenen kranzförmig eingetrieben werden können. Die freien Enden der Stäbe jedes Kranzes können miteinander verbunden sein, so daß sich die Stäbe jedes Folgekranzes mit Hilfe einer Rammvorrichtung gruppenweise eintreiben lassen. Dabei lassen sich die freien Stabenden beispielsweise mit Hilfe eines Halterings verbinden und in die einzelnen Ringe ein zentrischer Dorn einführen, der die Halteringe mit den Stabenden während des Eintreibens festlegt. Zwischen jedem Stabkranz kann eine besondere Leitvorrichtung angeordnet sein, oder eine gemeinsame Leitvorrichtung kann in der Pfahlbohrung sukzessive nach oben geführt werden, um nacheinander jedem Stabkranz bzw. dessen Stäben die gewünschte Richtung zu verleihen.tion brings. Such a leadership can consist of a standing and there are cones tapering upwards, with whose help the individual extension rods can be driven in a ring in several levels. The free Ends of the bars of each ring can be connected to one another, so that the bars of each follower ring with the help have a pile driving device driven in in groups. The free ends of the rod can be used, for example of a retaining ring and insert a central mandrel into the individual rings, which connects the retaining rings with the rod ends during driving. A special guide device can be arranged between each bar ring, or a common guide device can be successively guided upwards in the pile bore, one after the other to give each wreath or its bars the desired direction.

Andererseits lassen sich auch sämtliche Stabkränze in Form sich überlappender Lagen an einem gemeinsamen Dorn oder innerhalb eines Gehäuses vormontiert einbringen. Alle Stäbe bzw_Q Halteringe werden dann an einem expandierbaren Teil gekuppelt, das sich zunächst im Innern der Stäbe bzw. Halteringe befindet, sich jedoch beim Eintreiben beispielsweise unter dem Einfluß eines einen Teil des Halterings des vorausgehenden Stabkranzes bildenden Leitkörpers oder mit Hilfe eines mittels eines zentrischen Dorns in der Pfahlbohrung sukzessive nach oben geführten Teils ausdehnt. Die Spitzen der Stäbe können mit Leitkörpern zusammenwirken oder im Falle der Verwendung eines Gehäuses mit Leitöffnungen oder Leitringen des Gehäuses«, Nach dem Einsetzen des vorgefertigten Teils in die Pfahlbohrung werden die einzelnen Stabkränze beispielsweise mit Hilfe eines allmählich nach oben geführten, mit den Ringen nach Art eines Ratschenwerkes zusammenarbeitenden Dorns nacheinander eingetriebengOn the other hand, all bar rings can also be introduced in the form of overlapping layers on a common mandrel or preassembled within a housing. All bars or _Q retaining rings are then coupled to an expandable member which is initially in the interior of the bars or retaining rings, however, centered by means of an in driving, for example, under the influence of a portion of the retaining ring of the previous corona radiata forming guide body or with the aid of a The mandrel in the pile bore gradually expands upward part. The tips of the rods can interact with guide bodies or, if a housing is used, with guide openings or guide rings of the housing a ratchet working mandrel driven one after the other

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Beim Eintreiben gegen die Pfahlachse geneigter Stäbe braucht nicht unbedingt zuvor eine Bohrung niedergebracht zu werden_c Vielmehr läßt sich beispielsweise auch ein mit einem Führungsfuß versehener Dorn mit kranzförmig angeordneten Stäben niederbringen,. Ein derartiges Eintreiben bringt den Vorteil einer Bodenverdichtung und demzufolge einer höheren Reibungskraft mit sich.When driven against the pole axis inclined rods need not necessarily be _c previously drilled a bore Rather also provided with a guide foot mandrel having annularly arranged rods may be for example low bring ,. Such driving brings the advantage of soil compaction and consequently a higher frictional force.

Der Pfahlkörper wird üblicherweise abschließend aufgebaut, beispielsweise gegossen, kann jedoch auch aus einem mit den freien Enden der Verlängerungen verbundenen Hohlzylinder bestehen. Ein solcher Hohlzylinderkann sich aus einzelnen, jeweils mit den freien Enden der Stäbe eines Kranzes verbundenen zylindrischen Abschnitten zusammensetzen.The pile body is usually built up finally, for example cast, but can also consist of one with consist of hollow cylinders connected to the free ends of the extensions. Such a hollow cylinder can consist of individual, Assemble each with the free ends of the rods of a ring connected cylindrical sections.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments shown in the drawing. In the drawing show:

Figo 1 in einem Vertikalschnitt eine Darstellung des Niederbringens eines Pfahls, Figo 1 in a vertical section a representation of the lowering of a pile,

Fig. 2 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Teil einer Einbauvorrichtung, 2 shows a vertical longitudinal section through part of an installation device,

Figo 5 einen Vertikalschnitt durch eine andere Einbauvorrichtung, 5 shows a vertical section through another installation device,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Einbauvorrichtung, der Fig. 3 nach der Linie IV-IV, FIG. 4 shows a cross section through the installation device, FIG. 3 along the line IV-IV,

Fig.. 5 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt durch den fertigen Pfahl, FIG. 5 shows a section corresponding to FIG. 1 through the finished pile,

Fig. 6 einen Querschnitt des Pfahls der Figo 5 nach der Linie VI-VI, 6 shows a cross section of the pile of FIG. 5 along the line VI-VI,

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Fig.
bisFig.
until 8
108th
10 Fiff.Fiff. 1111 FIg₀ FIg ₀ 1212th

Fig. 7 einen erfindungsgemäßen Pfahl zum Unterfangen eines Gebäudes, 7 shows a pile according to the invention for underpinning a building,

Vertikalschnitte anderer Pfahlversionen,Vertical sections of other pile versions,

einen Pfahlquerschnitt nach der Linie XI-XI in Figo 10 unda pile cross-section along the line XI-XI in Figo 10 and

einen der Fig. 10 entsprechenden Schnitt durch den fertigen Pfahl„a section corresponding to FIG. 10 through the finished pile "

Bei einer in den Fig. 1 bis 6 veranschaulichten Pfahlgründung wird zunächst eine etwa 6 m tiefe Bohrung 20 mit einem Durchmesser von 75 mm niedergebracht, von der sich mindestens die letzten drei Meter durch eine ausreichend tragfähige Bodenschicht erstrecken. Die oberen 3 m der BohrungIn a pile foundation illustrated in FIGS. 1 to 6, an approximately 6 m deep bore 20 with a Diameter of 75 mm sunk, of which at least the last three meters extends through a sufficiently load-bearing structure Extend soil layer. The top 3 m of the hole

20 werden dann zu einer Kopfbohrung 21 mit einem Durchmesser von 150 mm erweiterte In die Bohrungen 20, 21 werden dann ein aus mehreren Sektionen zusammengeschraubter Dorn 22 eingeführt, dessen untere Sektion mit zwei diametral einander gegenüberliegenden und nach außen weisenden federbelasteten Sperrklinken 23 versehen ist. Alsdann werden mehrere Stäbe 28 mit dem Dorn 22 verbunden und in die Bohrung 20,20 then become a head bore 21 with a diameter Expanded by 150 mm into holes 20, 21 then a mandrel 22 screwed together from several sections is introduced, the lower section of which has two diametrically opposed to each other opposite and outward-facing spring-loaded Pawls 23 is provided. Then several rods 28 are connected to the mandrel 22 and inserted into the bore 20,

21 eingeführte Ein unterer, anders als die übrigen Stabkränze beschaffener Stabkranz wird vor dem Dorn 22 in die Bohrung eingeführt und besteht aus vierundzwanzig Stäben mit einer Länge von 450 mm und einem Durchmesser von 10 mm, deren obere Enden in Bohrungen einer über einRohr 26 mit einem Haltering 27 verbundenen Stirnplatte 25 sitzen. Die oberhalb der Stäbe 24 befindlichen Stabkränze entsprechen den Darstellungen in den Fig. 3 und 4 und bestehen aus jeweils vierundzwanzig rostfreien Stäben 28 mit einer Länge von 400 m und einem Durchmesser von 3 mm, deren Enden in Bohrungen eines Halterings 29 befestigt sind und deren freieA lower bar wreath, which is different from the other bar wreaths, is inserted in front of the mandrel 22 in the Bore inserted and consists of twenty-four rods 450 mm long and 10 mm in diameter, the upper ends of which sit in bores in an end plate 25 connected to a retaining ring 27 via a tube 26. the The bar rings located above the bars 24 correspond to the representations in FIGS. 3 and 4 and each consist of twenty-four stainless rods 28 with a length of 400 m and a diameter of 3 mm, the ends of which in bores a retaining ring 29 are attached and their free

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Enden zwischen der Mantelfläche eines Führungskegels 30 und einem am oberen zylindrischen Ende des Kegels mittels Rippen 32 befestigten Führungsring 31 in das Erdreich gerammt werden.Ends between the outer surface of a guide cone 30 and one at the upper cylindrical end of the cone by means Ribs 32 attached guide ring 31 are rammed into the ground.

Der Dorn 22 wird mit Hilfe einer Kettenwinde 33 in die Bohrung 20, 21 eingeführt. Die Kettenwinde 33 ist mit Hilfe von Gewichten 34 und Bodenankern 35 gesichert und besitzt einen Vortriebskopf mit einem über den Dorn gleitenden bzw. in Kerben 38 eingreifenden Kragen 37·The mandrel 22 is inserted into the bore 20, 21 with the aid of a chain winch 33. The chain winch 33 is with Using weights 34 and ground anchors 35 secured and has a propulsion head with a collar 37 sliding over the mandrel or engaging in notches 38

Der unterste Stabkranz wird mit Hilfe der auf den Haltering 29 wirkenden Sperrklinken 23 während der Abwärtsbewegung des Dorns 22 mit Hilfe der Kettenwinde 33 niedergebracht. Dabei dringen die Stäbe 24 unter leichtem Aufspreizen in das die Bohrung umgebende Erdreich ein«,The lowest bar ring is attached to the retaining ring with the help of the 29 acting pawls 23 brought down during the downward movement of the mandrel 22 with the aid of the chain winch 33. The rods 24 penetrate into the soil surrounding the borehole while being slightly spread open, "

Nach dem Niederbringen des untersten Stabkranzes wird der Dorn mit Hilfe der Kettenwinde zurückgefahren, bis die Sperrklinken 23 oberhalb des Halterings 29 des folgenden Stabkranzes nach außen schnappen. Nachdem gegebenenfalls der Kragen 37 versetzt worden ist, wird der Dorn 22 erneut mit Hilfe der Kettenwinde 33 in die Bohrung eingeführt. Die freien Enden der Verlängerungsstäbe 28 werden dabei mit Hilfe des Führungskegels 30 nach außen abgebogen,und in das die Bohrung 20 umgebende Erdreich getrieben. Der Dornvortrieb wird beendet, wenn der betreffende Haltering 29 auf den zylindrischen Teil des Führungskegels 30 des voraufgehenden Halterings stößt (Fig_P 2)_e Alsdann wird der Dorn 22 erneut in seine Ausgangsstellung hochgefahren und ein weiterer Kranz von Stäben in die Erdbohrung eingeführt.After the lower bar ring has been brought down, the mandrel is moved back with the help of the chain winch until the pawls 23 snap outward above the retaining ring 29 of the following bar ring. After the collar 37 has been moved, if necessary, the mandrel 22 is reinserted into the bore with the aid of the chain winch 33. The free ends of the extension rods 28 are bent outwards with the aid of the guide cone 30 and driven into the soil surrounding the bore 20. The mandrel advance is ended when the relevant retaining ring 29 hits the cylindrical part of the guide cone 30 of the preceding retaining ring (Fig. _P 2) _e Then the mandrel 22 is raised again to its starting position and another ring of rods is inserted into the earth bore.

Nachdem sämtliche Stabkränze in die Bohrung eingeführt sind, wird in die Kopfbohrung 21 ein Schaumstoffring 39 eingesetzt,After all the bar rings have been inserted into the bore, a foam ring 39 is inserted into the head bore 21,

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um den gegenüber der Bohrung 20 erweiterten Teil aufzufüllen_o Alsdann werden durch den Schaumstoff ring 39 und die Halteringe 29 Bewehrungsstäbe 40 eingeführt sowie abschließend die Bohrungen 20, 21 mit Epoxyharz ausgefüllt, um schließlich einen Pfahlkörper 41 herzustellen«, Die Köpfe mehrerer Pfähle werden durch ein Pfahlrost 42 zur Aufnahme eines Gebäudes 43 untereinander verbunden. Die durch den Pfahlrost 42übertragene Last wird nach der Darstellung in Fig. 5 in ein durch die strichpunktierten Linien 44 gekennzeichnetes Bodenvolumen eingeleitet, das wesentlich größer ist als das Volumen des Pfahlkörpers 41.in order to fill up the enlarged part compared to the bore 20 _o Then reinforcing rods 40 are introduced through the foam ring 39 and the retaining rings 29 and finally the bores 20, 21 are filled with epoxy resin to finally produce a pile body 41 «, the heads of several piles are through a Pile grid 42 interconnected to accommodate a building 43. The load transmitted by the pile grid 42 is introduced, as shown in FIG. 5, into a soil volume identified by the dash-dotted lines 44, which is significantly larger than the volume of the pile body 41.

In Fig. 7 sind mehrere vertikal und geneigt verlaufende durch einen Pfahlrost 45 zum Unterfangen eines Bauwerks 46 verbundene Pfähle 44 dargestellt. Dabei beschränkt sich die Darstellung auf nur wenige Verlängerungsstäbe 24, 28,In Fig. 7 are several vertical and inclined through a pile grid 45 for underpinning a structure 46 connected piles 44 are shown. The representation is limited to only a few extension rods 24, 28,

Nach der Darstellung in Fig. 8 werden die Stabkränze mit Hilfe eines Stahlgehäuses 47 in die Bodenbohrung eingeführt. Die Spitzen der Stäbe 28A befinden sich dabei in Leitöffnungen 48 des Gehäuses 47, während die oberen Enden der Stäbe 28A an einer Wellblechscheibe 49 befestigt sind, um während des Eintreibens eine Lageänderung zu ermöglichen. Das Eintreiben der Stäbe 28B in den die Bohrung umgebenden Boden geschieht mit Hilfe eines mit Sperrklinken versehenen, hin- und hergehenden Doms 22 entsprechend der Darstellung in den Fig. 1 bis 6.As shown in FIG. 8, the bar rings are inserted into the bottom bore with the aid of a steel housing 47. The tips of the rods 28A are located in guide openings 48 of the housing 47, while the upper ends of the rods 28A are fastened to a corrugated sheet metal washer 49 in order to enable a change in position during driving. The rods 28B are driven into the soil surrounding the borehole with the aid of a pawl reciprocating dome 22 corresponding to the illustration in FIGS. 1 to 6.

Fig. 9 veranschaulicht eine Verfahrensweise, bei der ein Führungsdorn 50 mit einem Leitkopf 51 in eine Erdbohrung hineinragt und entlang der Dornoberfläche endlose Stäbe 28B in die Bohrung eingeführt werden. Die Stäbe werden mit Hilfe einer Ramme so in die Bodenbohrung eingeführt, daß ihre freien Enden durch den Leitkopf 51 nach außen abgelenkt und in das die Bohrung umgebende Erdreich eingetrieben werden. Sobald die Stäbe 28B hinreichend tief in das Erdreich ein-FIG. 9 illustrates a procedure in which a guide mandrel 50 with a guide head 51 is inserted into an earth borehole protrudes and endless rods 28B are inserted into the bore along the mandrel surface. The rods are using a ram so inserted into the bottom bore that its free ends deflected by the guide head 51 to the outside and be driven into the soil surrounding the borehole. As soon as the rods 28B are sufficiently deep

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gedrungen sind, werden sie mit Hilfe einer fernbedienten Schere 52 durchtrennt und wird der Dorn 50 in die nächste Arbeitsebene hochgefahren, wobei der Leitkopf 51 seinen Weg durch den Kranz der oberen Kranzenden nimmt. Schließlich wird der Dorn 50 ganz aus der Erdbohrung gezogen und diese mit Epoxyharz gefüllt.are penetrated, they are cut with the help of a remote-controlled scissors 52 and the mandrel 50 is in the The next working level is driven up, the guide head 51 making its way through the rim of the upper rim ends takes. Finally, the mandrel 50 is pulled completely out of the earth bore and this is filled with epoxy resin.

Bei der Pfahlgründung nach den Fig. 10 bis 12 wird zunächst eine 3 m tiefe Erdbohrung 101 mit einem Durchmesser von 150 mm niedergebrachte Die Bohrung wird dann mit einem Schaumstoffrohr 102 ausgekleidet und eine Gruppe kreisförmig angeordneter Führungsrohre 104 in die Bohrung eingeführt. Die Rohre 103 sind über einen Rahmen 104 einer hydraulischen Ramme miteinander verbunden, deren doppeltwirkender Rammklotz 105 mit zwei federbelasteten SpannfutternIn the pile foundation according to FIGS. 10 to 12, a 3 m deep earth borehole 101 with a diameter is first made The bore is then lined with a foam tube 102 and a group is made circular arranged guide tubes 104 inserted into the bore. The pipes 103 are via a frame 104 of a hydraulic Rams connected to each other, their double-acting ram block 105 with two spring-loaded chucks

106 verbunden ist«,106 is connected «,

Nach dem Niederbringen der Rohre 103 werden zwei endlose oder 7 m lange rostfreie Stäbe 107 mit einem Durchmesser von 10 mm in zwei einander gegenüberliegende Führungsrohre 103 eingeführt. Die Enden 108 der beiden Rohre 107 werden mit Hilfe des Rammklotzes 105 und des Spannfutters 106 solange in das vor der Erdbohrung 101 liegende Erdreich eingetrieben, bis sie auf eine ausreichend feste Bodenschicht treffen. Der dazu erforderliche Vortrieb läßt sich berechnen und dann ein Stab vorgegebener Länge in den Boden eintreiben. Andererseits läßt sich jedoch auch ein endloser Stab solange in den Boden eintreiben, bis ein bestimmter Eindringwiderstand erreicht ist. Sobald die beiden StäbeAfter the pipes 103 are brought down, two endless or 7 m long stainless rods 107 with a diameter of 10 mm is inserted into two opposite guide tubes 103. The ends 108 of the two tubes 107 are with the help of the ram block 105 and the chuck 106 driven into the ground in front of the earth bore 101, until they hit a sufficiently firm soil layer. The advance required for this can be calculated and then drive a rod of predetermined length into the ground. On the other hand, however, an endless one can also be used Drive the rod into the ground until a certain penetration resistance is reached. Once the two rods

107 ausreichend weit eingetrieben sind, werden sie mit Hilfe einer Schere 109 abgetrennt und alsdann die beiden Spannfutter 106 in eine neue Arbeitsstellung gebracht, um ein weiteres Stabpaar 107 durch zwei andere Führungsrohre 103 niederzubringen. 107 are driven in sufficiently far, they will be helped a pair of scissors 109 and then brought the two chucks 106 into a new working position to another Lower rod pair 107 through two other guide tubes 103.

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Sobald sämtliche Stäbe in die Erdbohrung 101 und das vor ihr liegende Erdreich eingebracht sind, werden nach dem Entfernen der Ramme die Führungsrohre 103 von den Stäben 107 ab- und aus der Erdbohrung 101 herausgezogen. Die Stäbe werden alsdann mittels lose ausgezogener Überstreifringe 110 zusammengefaßt, wonach die Erdbohrung mit Epoxyharz oder Zementmörtel ausgefüllt wird, um einen durch die oberen Enden der Stäbe 107 bewehrten Pfahlkörper 111 herzustellen. Die Köpfe mehrerer Pfähle werden schließlich durch einen Pfahlrost 112 zur Aufnahme eines Bauwerks 113 miteinander verbunden.As soon as all rods in the earth bore 101 and that before their lying ground are introduced, the guide tubes 103 are removed from the rods after the ram has been removed 107 withdrawn and pulled out of the earth bore 101. The bars are then loosely pulled out by means of slip rings 110 summarized, after which the earth drilling with epoxy resin or cement mortar is filled to produce a pile body 111 reinforced by the upper ends of the bars 107. The heads of several piles are finally supported by a pile grid 112 to accommodate a structure 113 connected with each other.

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Claims

PYNFORD LIMITED, 74 Lancaster Road, Stroud Green, London NY 4, United Kingdom

Claims;

Γ 1 ..) Foundation pile, marked by a pile body (41, 111) at least 1 m long with several extensions (24, 28, 108) of smaller cross-section than the pile body.

2 "Post according to claim 1, characterized in that that the extensions consist of rods (24, 28, 107, 108).

3. Post according to claim 1 or 2, characterized in that that the upper ends (107) of the extensions (28A, 28B, 108) are inserted into a pile body (41, 111) are embedded from a cast-in-place material.

4. Post according to one or more of claims 1 to 3 _f, characterized in that a plurality of extensions (24, 108) extend from the end face of the pile body (41, 111).

5. Post according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that of the lateral surface of the pile body (41, 111) several extensions (28, 28A, 28B) descend laterally downward.

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6. Post according to claim 5, characterized in that the extensions (28, 28A, 28B) Depart over the circumference and the height of the pile body (41, 111) distributed.

7. Post according to claim 6, characterized in that that the extensions (28, 28A, 28B) are arranged in a ring at different heights.

8. Post according to claim 7, characterized in that the upper ends of a common ring-forming extensions (28, 28A, 28B) are connected together.

9. Post according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the extension-free part of the pile body (41, 111) from a sleeve made of castable or granular material or is surrounded by a free space.

10. A method for driving down a pile according to claims 1 to 9 in an earth borehole, thereby characterized in that first the pile extensions partially driven through the wall of the bore into the soil surrounding the bore and then their free ends located in the bore are connected to a pile body.

11. The method according to claim 10 _s, characterized in that the free ends of the extensions located in the bore are poured over while simultaneously filling the bore with a curable flowable mass ,,

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12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that rods through the Bore walls are driven into the surrounding soil.

13. The method according to claim 12, characterized in that that the rods are at least partially bent sideways-downwards when they are introduced.

14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that several successively Wreaths are driven from bars,

15. The method according to claim 14, characterized in that that the upper ends of the bars of each ring are interconnected and shaped like a ring the rods are rammed into the ground.

16. The method according to claim 15, characterized in that that the upper ends of the extensions of each ring are connected to one another by a retaining ring and by means of a through the Retaining rings protruding centric mandrel are driven.

17. The method according to one or more of claims 14 to 16, characterized in that that all extensions are pre-assembled with overlapping wreaths of extensions using a mandrel or housing are inserted into the earth bore.

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18. Device for introducing a pile according to claims 1 to 9 and for carrying out the method according to claims 10 to 17, characterized du r c h a driven mandrel (22, 105) and rods receiving retaining rings (29, 106) as well Rod guides (30, 31, 48, 103).

19. The device according to claim 18, characterized in that that the mandrel (22) is provided with notches (38) into which a complaint (37) on the propulsion head (36) of a feed device (33) engages.

20. Apparatus according to claim 18 or 19, characterized in that the mandrel (22) with spring-loaded pawls (23) is provided.

ο Device according to one or more of claims 18 to 20, characterized in that a guide cone on each retaining ring (27, 29) (30) with a cylindrical guide ring (31,) is arranged in the distance surrounded part.

22. Device according to one or more of claims to 21, characterized in that that a retaining ring (27) over a tube (26) an end plate receiving the upper ends of rods (24) (25) carries.

23. The device according to claim 18, characterized by in a housing (47) with guide openings (48) spaced one above the other and receiving the upper ends of rods (28A): corrugated metal washers (49).

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24. The device according to claim 18, characterized by one having a guide head (51) and a remotely operated scissors (52) at a distance behind the guide head provided guide pin (50).

25. The device according to claim 18, characterized by means of guide tubes (103) arranged in a circle in a frame (104) and one above the guide tubes arranged bar shears (109).

26. Device according to one or more of claims 18 to 25, characterized in that that the mandrel drive consists of a ram.

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