DE2840967C2 - Hülse zum Verankern von Elementen in Stein, Beton oder ähnlichem Material - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Hülse mit welcher man Elemente, wie Bolzen, fest in einem Bohrloch in Stein, Beton oder ähnlichem Material verankern kann. Sie betrifft insixsondere eine Hülse die es ermöglicht, Elemente mil großer Zuverlässigkeit in einem Bohrloch mittels eines in der Hülse aktivierbaren hydraulisch abbindenden Bindemittels zu verankern.

Aus der DE-OS 23 50 298 ist eine Befestigungspatrone für Anker bekannt, die einen Mantel aus wasserdurchlässigem Material, in dem sich ein schnell abbindender trockener Mörtel befindet, besteht. Der Mantel ist porös und verhindert das Entweichen der Mörtelteilchen nach außen. Bei der Verwendung dieser Klebpatrone wird die Patrone bis zur völligen Entgasung in Wasser getaucht und dadurch der in der Patrone befindliche Mörtel angefeuchtet und die angefeuchtete Klebpatrone wird dann in das Bohrloch eingeführt. Der Anker weist ei;*- Verdrallung auf und wird durch gleichzeitiges Drehen und Schieben eingeführt Da eine solche Klebpatrone nach dem Eintauchen in Wasser eine weiche Konsistenz hat und nur noch schwer handhabbar ist, andererseits aber das Einbringen in das Bohrloch schnell erfolgen muß, um eine vorzeitige Härtung des durch das Wasser aktivierten hydraulisch abbindenden Bindemittels zu verhindern, wird diese weiche Konsistenz bei -ier praktischen Handhabung einer solchen Befestigungspatrone als Nachteil angesehen.

Aus der FR-OS 20 34 130 sind Hülsen zum Verankern von Elementen bekannt, wobei sich in der Hülse eine härtbare Masse befindet, die beim Einführen eines Bolzens vermischt wird und dann erhärtet. Die Aktivierung erfolgt dort nicht vor dem Einführen des Bolzens durch Einwirken einer Flüssigkeit von außen, sondern vielmehr dadurch, daß beim Einführen des Bolzens in die bereits im Bohrloch befindliche Hülse eine Vermischung der in Kapseln enthaltenen Komponenten erfolgt. Die beim Vermischen aushärtenden Massen müssen bis zum Einführen des Bolzens unvermischt vorliegen, weil eine unabsichtlich vorher eintretende Härtung ausgeschlossen sein muß. Da nun bei der praktischen Handhabung von solchen Hülsen auf Baustellen oder beim Transport leicht ein Aufbrechen der Kapseln stattfinden kann, muß man die Hülsen bo äußerlich so schützen, daß eine solche Beschädigung nicht eintritt. Deshalb sieht man bei den dortigen Hülsen ein netzartiges Rohr aus einem brüchigen Material, z. B. aus Polystyrol oder Polyvinylchlorid vor. Durch dieses netzartige Rohr wird ein Zerbrechen der Kapseln vor der Einführung in das Bohrloch verhindert.

Die Verwendung von erst im Bohrloch aktivierten Massen in Verankerungshülsen hat den Nachteil, daß man nicht kontrollieren kann, ob eine ausreichende Durchmischung des Härters und des Bindemittels erfolgt Daher kann es passieren, daß die erzielte Festigkeit nicht optimal ist

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hülse zum Verankern von Elementen in Stein, Beton und ähnlichem Material zur Verfügung zu stellen, die ein vor der Einführung in ein Bohrloch mit einer Flüssigkeit aktiviertes hydraulisch abbindendes Bindemittel enthält, das von einem gegenüber dem Bindemittel undurchlässigen, wasserdurchlässigen Material umgeben ist und die nach dem Aktivieren mit einer Flüssigkeit sicher gehandhabt, ohne Schwierigkeiten in ein Bohrloch eingeführt werden kann und das eine sichere Verbindung mit der Bohrlochwand ergibt

Diese Aufgabe wird durch eine Hülse gemäß dem Patentanspruch gelöst

Das wasserdurchlässige, gegenüber dem Bindemittel undurchlässige Material kann beispielsweise ein feuchtigkeitsfestes Papier oder ein perforiertes plastisches Material sein. Das harte aber brüchige oder anderweitige nachgebende Verstärkungsmaterial kann z. B. aus Styrol oder Glas oder einem ähnlichen Material bestehen. Das Verstärkungsteil kann aus netzartigen langgestreckten Stäben, die mittels Ringen aus dem gleichen Material verbunden sind; bestehen. Das Verstärkungsmaterial ist innerhalb der Hülse angebracht und von dem Bindemittel umgeben.

Zum Aktivieren wird die Hülse in eine aktivierende Flüssigkeit wie Wasser, eingetaucht Die Eintauchzeit soll mehr als 30 Sekunden betragen; während dieser Zeit wird die Aktivierungsflüssigkeit von dem hydraulisch abbindenden Bindemittel aufgesogen. Dann wird die Hülse aus der Flüssigkeit entnommen und kann in das Bohrloch eingeführt werden, worauf man dann das einzubettende Element in das Bohrloch einbringt. Beim Einbringen des Elementes wird die aktivierte Bindemittelsubstanz aus der Hülse ausgepreßt und gleichzeitig wird der Verstärkungsteil zerstört. Das aus der Hülse ausgepreßte Bindemittel muß nicht vermischt werden, weil eine ausreichende Menge an Aktivierungsmittel, nämlich Wasser, in allen Teilen der Hülse vorliegt. Infolgedessen muß man das Element darin auch nicht drehen während es in das Bohrloch eingeführt wird, um ein Vermischen der Bindemittelmischung und der Aktivierungsflüssigkeit zu erzielen.

Beschleunigungsmittel, Verzögerer, Korrosionsinhibitoren oder Frostschutzmittel oder Mischungen davon können der Bindemittelmischung zugegeben werden. Bei gewissen Anwendungen kann man Expansionsmittel oder gasentwickelnde Mittel der Bindemittelmischung zugeben. Beschleunigungsmittel, Verzögerungsmittel, Korrosionsinhibierungsmittel und Frostschutzmitte! können auch zu der Bindemittelmischung mit der zugegebenen Aktivierungsflüssigkeit zugegeben werden. Dies erzielt man dadurch, daß man ein solches Mittel oder solche Mittel zu der Aktivierungsflüssigkeit gibt. Für bestimmte Zwecke und bei bestimmten Bindemittelmischungen können hydrophobierende oder Plastifizierungsmitte! zugegeben werden.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Hülsen ist sowohl einfach als auch zuverlässig, und vermeidet die Nachteile der früheren Verfahren.

Besteht die Aufgabe darin, ein Element anzuordnen, das erst zu einer späteren Zeit belastet werden soll, d. h. wenn man lediglich beabsichtigt, ein Element einzubetten, so kann man eine Hülse mit einer kurzen Härtungszeit für diesen Zweck verwenden. Hülsen mit

normaler oder verlängerter Härtungszeit kann man andererseits verwenden, für die Hauptverankerung. Wird das Element nach einer kurzen Zeit bereits belastet, so wird eine ausreichende Festigkeit schnell durch die Zugabe von einem oder mehreren Beschleunigungsmitteln bewirkt. In bestimmten Fällen kann es vorteilhaft sein, die Anfangsbindungszeit zu verlängern, wobei eine größere Festigkeit trotzdem verhältnismäßig schnell erzielt wird. Dies kann man einstellen, indem man Verzögerer und Beschleuniger kombiniert. Eine große Anzahl von Additiven kann zu den Bindemitteln zusammen mit der Aktivierungsflüssigkeit gegeben werden, und die Zahl der verschiedenen Hülsen, die erforderlich sind, um die verschiedenen Ansprüche zu erfüllen, wie sie an einer Baustelle vorliegen können, kann vermindert werden.

Beispiel

Hülsen, weiche eine Mischung aus einem hydraulischen Binder, feinkörnigem Baüastmateria! und einem ?n Beschleuniger enthalten und eine flüssigkeit idurchlässige Umhüllung aus einem feuchtigkeitsfesten Papier haben, wurden hergestellt In den Hülsen befindet sich ein Verstärkungsteil in Form eines Netzes aus hartem aber brüchigem plastischem Material. Die Hülsen hatten einen Durchmesser von ungefähr 28 mm, eine Länge von annähernd 200 mm und ein Gewicht zwischen 180 und 200 g.

Man bohrte ein Loch mit einem Durchmesser von 32 mm zum Einbetten eines Stahlstabes mit einem Durchmesser von 20 mm. Fünf Hülsen der vorher beschriebenen Art wurden in das Bohrloch eingeführt, nachdem diese vollständig mit der Aktivierungsflüssigkeit, im vorliegenden Falle Wasser, getränkt worden waren während einer Zeit von 30 bis 45 Sekunden. Nachdem der Stahlstab in das Bohrloch eingeführt worden war, wurde der Mörtel, der sich aus der hydraulischen Bindemittelmischung und dem Wasser gebildet hatte, aus der Hülse ausgepreßt. Der Mörtel füllte den Zwischenraum zwischen der Wandung des Bohrloches und dem Stahlstab. Die Einbettungslänge betrug annähernd 900 mm.

Nach 2,3 Stunden wurden die Stahlstäbe einer nach und nach ansteigenden Zugkraft bis zum Bruch unterworfen. Die Zugkraft betrug t3,5 t beim Bruch. Dies entspricht einer Bruchbelastung von annähernd 15 t/m eingebettetem Stahlstab. Der Bruch fand in dem Stahlstab statt

In den F i g. 1 und 2 werden Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Darin bedeutet: 1 Bindemittelmischung, 2 die Umhüllung und 3 Verstärkungsteil.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Hülse zum Verankern von Elementen in Stein, Beton und ähnlichem Material aus einem vor der Einführung in ein Bohrloch mit einer Flüssigkeit aktivierten hydraulisch abbindenden Bindemittel (1), das von einem gegenüber dem Bindemittel undurchlässigen, wasserdurchlässigen Material (2) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Inneren der Hülse ein hartes aber brüchiges oder anderweitig nachgebendes Verstärkungsmaterial (3), das von dem Bindemittel umgeben ist, befindet.