DE2917994B1 - Verfahren zur Herstellung einer Baugrubenverbau- oder Stuetzwand aus Stahlbeton fuer Gelaendeeinschnitte - Google Patents

Description

• Diese Verbauanordnung vermeidet zwar wie die Elementwandbauweise die aufwendige, dem Aushubvorgang vorausgehende Herstellung von vertikalen Traggliedern, dafür ist sie ebenso empfindlich gegen auftretende lotrechte Lasten. Die ungesicherte Aushubzone darf nur geringe Länge aufweisen, damit eine räumliche Abtragung der lotrechten Lasten aus Bodenauflast, Bodeneigengewicht, Wandreibung und Ankerneigung möglich ist. Das vorübergehende Stehenlassen von Bermen beeinflußt aber den Aushubvorgang nachteilig. Dies führt vor allem bei langen, schmalen Baugruben zu Schwierigkeiten. Da die vorgesehenen Stahlprofile nicht handelsüblich sind, können nur große Stückzahlen zu einen annehmbaren Preis führen. Die kraftschlüssige Betonausfachung unter dem Gurtriegelprofil ist schwer herzustellen. Diese ist aber zur Übertragung der horizontalen und vertikalen Lasten des Verbaues notwendig. Aus dem gleichen Grund können die Verbauwand nicht wasserdicht ausgeführt und die stählernen Gurtriegel nicht gegen Korrosion geschützt werden. Eine lotrecht durchgehende Bewehrung der übereinanderliegenden Verbauwandstreifen ist nur schwierig auszuführen. Deshalb ist eine Kragarmausbildung des obersten und untersten Wandstreifens und eine Zusammenfassung sämtlicher übereinanderliegenden Streifen zu einer statisch wirksamen Wandscheibe bzw. zu einem wandartigen Träger ebenfalls nur unter Schwierigkeiten möglich. Die Oberfläche dieser Wand eignet sich nicht für eine dauerhafte Stützwand, welche selbständig bleiben oder in ein anderes Bauwerk integriert werden soll.
• Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der geschilderten Gurtriegelbauweise, die auch zum großen Teil bei den Elementwandbauweisen vorhanden sind, zu umgehen. Es soll insbesonders eine Verbau- bzw.
• Stützwand geschaffen werden, die schon während ihrer dem Aushub folgenden abschnittsweisen Herstellung neben ihrer horizontalen Tragfähigkeit die Aufgaben der vertikalen Tragfähigkeit, Oberflächenform und Dichtigkeit einer dauerhaften Wand übernehmen kann, mit der Möglichkeit, wirtschaftliche Schalungsmethoden einzusetzen. Zur Übertragung der lotrechten Kräfte in den Untergrund sollen verschiedene, den Umständen und den tatsächlichen Kräften angepaßte Methoden zur Verfügung stehen, wobei deren Notwendigkeit auf die Dauer des Erdaushubes beschränkt bleibt.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Fuß des jeweiligen Wandstreifens Bewehrungskörbe einbetoniert werden, die auf der Luftseite etwa um das Maß der Wanddicke des darunter herzustellenden Wandstreifens herausragen, daß im Bereich dieser Bewehrungskörbe bzw. darüber luftseitig Steifen angesetzt oder erdseitig Anker eingebaut und auf einen Teil der Höchstlast angespannt werden, daß der Kopf des nachfolgenden, tiefer liegenden Wandstreifens vor dem Fuß des darüber liegenden Wandstreifens überlappend betoniert wird, so daß der Überlappungsbereich durch den Bewehrungskorb zu einem Gurtriegel zusammengefaßt wird, daß dabei die Ankerköpfe der Erdanker zum Befestigen der Wandschalung benutzt werden, daß danach die Steifen oder Erdanker voll angespannt werden und daß ferner die lotrechten Lasten der so gebildeten Wandscheibe über besondere Stützmittel seitlich um die Aushubzone herum entweder über die noch nicht gesicherte Aushubzone hinweg direkt oder/und in den Untergrund geleitet werden.
• Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß sie die geschilderten Nachteile anderer Bauweisen, die auch ohne vertikale Träger auskommen, nicht besitzen. Durch die kraftschlüssige Überlappung der nacheinander hergestellten Wandstreifen mit Bewehrungskörben aus Stahlbügeln entsteht ein Plattenbalkentragwerk zur Übertragung der horizontalen Lasten und ein im Verlauf des Baufortschrittes immer höher und damit tragfähiger werdender wandartiger Träger zur Übertragung der mit dem Baufortschritt ebenfalls wachsenden lotrechten Lasten.
• Die Verbau- oder Stützwand kann mit einem wirtschaftlichen Schalungseinsatz streifenweise monolytisch jeweils in einem Arbeitsgang so hergestellt werden, daß sie auch den Anforderungen einer bleibenden, selbständigen oder in ein anderes Bauwerk einbezogenen Wand im Hinblick auf die Oberflächenform, Dichtigkeit und Abtragung von lotrechten Lasten genügt. Ihre Oberflächengestaltung und Neigung ist so variabel möglich, daß z. B. die Forderungen aus der Akustik und infolge von Geräuschemissionen entlang von Verkehrswegen erfüllt werden oder durch Bepflanzung der Vorsprünge umweltfreundliche Effekte erzielt werden können.
• Durch die verschiedenen vertikalen Lastabtragungsmöglichkeiten im Bauzustand kann der parallel verlaufende Aushubvorgang ohne Behinderungen stattfinden. Durch die einfache Herstellung der einzelnen Wandstreifen ergeben sich entsprechend kurze Standzeiten der ungesicherten Aushubzonen, welche zudem leicht von oben gegen Niederschläge geschützt werden können, mit einem anschließenden, endgültigen und dichten Wandabschluß. Dadurch kann in vielen Fällen auf eine zusätzliche Spritzbetonsicherung des Erdreiches verzichtet werden. Die Erddruckwerte können wie bei einer normalen Stützmauer ermittelt werden, wobei die Ankerneigung frei wählbar ist. Die Ankerköpfe können so angeordnet werden, daß sie in der Ansichtsfläche nicht erscheinen und außerdem gegen Korrosion geschützt sind und gegebenenfalls gewartet werden können.
• Weitere Verfahrensschritte gemäß der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 10.
• Die Einzelheiten des Verfahrens nach der Erfindung sind in der Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 auf eine Darstellung der einzelnen Bauphasen, F i g. 2 eine lotrechte Verbauwand mit Bohlstützen, F i g. 3 eine Verbauwand mit ebener Oberfläche, F i g. 4 eine Abstützung der Wandscheiben auf Bermen, F i g. 5 eine Abstützung der Wandscheiben über Dollen und F i g. 6 eine Abstützung der Wandscheiben über Bohlstützen.
• Nach F i g. la wird nach dem Aushub für den obersten Wandstreifen 2.1 zunächst dessen Fuß 9,1 mit herausschauenden Bewehrungskorb 3 betoniert. Dessen Oberkante wird als Basis für das Höhenraster der ganzen Wand so genau wie möglich hergestellt. In den Querschnitt des Fußes 9.1 ist noch der Dollen 7 eingezeichnet, der zur lotrechten, schubfesten Verbindung im Bereich der Fugen 16 zwischen den Wandabschnitten dient, wenn diese Form der vertikalen Lastabtragung gewählt wird. Darüber werden die obersten Erdanker 4.1 gebohrt, eingeschoben und verpreßt. Nach kurzer Zeit ist die Verpreßstrecke so weit erhärtet, daß an die Erdanker 4.1 die Schalung 12 für den obersten Wandstreifen 2.1 nach Fig ob angehängt und über den vorbetonierten Fuß 9.1 eingespannt werden kann. Der Kopf des obersten Wandstreifens ist beim dargestellten Beispiel mit einem erdseitigen Sporn 10 ausgestattet. Dieser dient der Einfassung der oberen Geländekante und erschließt weitere lotrechte Tragreserven des Erdreiches. Nach dem Ausschalen und Erhärten des Betons werden die Erdanker 4.1 auf einen vorher gewählten Prozentsatz ihrer zulässigen Kraft angespannt. Im Anschluß daran kann die Baugrube nach F i g. 1 c für eine weitere Wandstreifenhöhe ausgehoben werden. Dadurch entsteht für kurze Zeit die ungesicherte Aushubzone 1. An deren Fuß wird die zweite Lage Erdanker 4 gebohrt, eingeschoben und verpreßt. Jetzt wird nach Fig. Id die Schalung 12 für den nächsten Wandstreifen 2 an die Erdanker 4 und 4.1 angehängt, notfalls unter Zuhilfenahme von Verlängerungsmuffen. Nach dem Erhärten und Ausschalen des Wandstreifens 2 bildet dessen Kopf 11 zusammen mit dem Fuß 9.1 des darüberstehenden Streifens 2.1 den bewehrten Gurtriegel 5. Nun werden die oberen Erdanker 4.1 voll und die unteren Erdanker 4 im Fuß 9 des Wandstreifens 2 wieder nur teilweise angespannt. Danach wiederholt sich der Bauvorgang bis zum untersten Wandstreifen 2,2. Nach Fig. le und If ist dieser schon mit der dritten Stufe erreicht. Es ist dort dargestellt, wie für eine vertikale Lastabtragung der Fuß 9.2 des untersten Wandstreifens 2.2 zu einem Streifenfundament mit Hilfe der Schalung 13 ausgebildet wird.
• Darauf wird die Schalung 12 ausgerichtet, unten horizontal gelagert und oben an die Erdanker 4 angehängt In der Fig.2 ist der Fall dargestellt, daß die Wand lotrecht erstellt werden und ihre lotrechte Abstützung über vertikale Bohlstützen 8 erfolgen soll. Deren Füße werden zweckmäßigerweise als Bohrpfahlfüße 14 ausgebildet. Die Fig 2 zeigt auch ein Beispiel für die mögliche Oberflächengestaltung der Wand. Ist sie zur Baugrube oder zum späteren Verkehrsweg hin konkav gekrümmt, dann werden die Verkehrgeräusche in den Einschnitt reflektiert, können sich also nur noch schwach über der Mauerkrone ausweiten. Eine Ausgestaltung mit Pflanztrögen 15 wird mit gestrichelten Linien angedeutet.
• In F i g. 3 ist dargestellt, wie die Oberfläche der Wand eben ausgeführt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß die Füße 9 der einzelnen Wandstreifen 2, 2.1 etwa auf ihre Hälfte verschwächt werden. Der nachfolgende Wandstreifen 2 füllt diese Verschwächung aus und bildet dort durch die bewehrte Überlappung den horizontalen Gurtriegel 5. Es ist leicht vorzustellen, daß dieser Querschnitt auch mit vertikaler Ansichtsflä- che herstellbar ist, wenn die einzelnen Aushubzonen etwas unterschnitten werden.
• Fig.4 zeigt, wie die durch Fugen 16 voneinander getrennten Wandabschnitte 2 ihre lotrechten Lasten zwischenzeitlich auf stehenbleibende Bermen 6 abgeben können. In diesem Fall ist die ungesicherte Aushubzone 1 so kurz, daß die Wandstreifen 2.3 nur etwa auf die halbe Wandabschnittslänge hergestellt werden können, bevor die dazwischen stehenden Bermen 6 entfernt und dann die restlichen Längen betoniert werden.
• Nach F i g. 5 erstreckt sich die ungesicherte Aushubzone 1 über eine ganze Wandabschnittslänge. Wird der Erdaushub in der Tiefe gestaffelt, damit an mehreren Stellen gleichzeitig gearbeitet werden kann, dann müssen die ungesicherten Aushubzonen 1 in der Länge mindestens durch einen lotrechten, lastenabtragenden Wandabschnitt 2 getrennt sein. Mit Hilfe von Verzahnungen oder Dollen 7 können so die vertikalen Lasten auf die benachbarten Wandstreifen 2 übertragen werden.
• In F i g. 6 wird schließlich gezeigt, wie sich die ungesicherte Aushubzone 1 über mehrere hintereinander liegende Wandabschnitte erstrecken kann. Durch die in F i g. 2 gezeigte Verbindung der Wandstreifen 2 mit wenigen vorweg abgeteuften Bohlstützen 8 ist es möglich, z. B. im Bereich eines Wandabschnittes den Boden auszuheben, unter dem nächsten Abschnitt die Erdanker 4 zu bohren und unter dem übernächsten die Bewehrung 3 einzubauen, die Schalung 12 zu stellen und den Beton einzubringen.

Claims (10)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung einer Verbau- oder Stützwand aus Stahlbeton für Geländeeinschnitte durch Sicherung mehrerer untereinander liegender Aushubzonen mit luftseitig abgesteiften oder erdseitig verankerten, von oben nach unten nacheinander hergestellten Wandstreifen aus Ortbeton, welche durch lotrechte Fugen in einzelne Abschnitte unterteilt sind und horizontale Gurtriegel aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß am Fuß des jeweiligen Wandstreifens Bewehrungskörbe einbetoniert werden, die auf der Luftseite etwa um das Maß der Wanddicke des darunter herzustellenden Wandstreifens herausragen, daß im Bereich dieser Bewehrungskörbe bzw. darüber luftseitig Steifen angesetzt oder erdseitig Anker eingebaut und auf einen Teil der Höchstlast angespannt werden, daß der Kopf des nachfolgenden, tiefer liegenden Wandstreifens vor dem Fuß des darüber liegenden Wandstreifens überlappend betoniert wird, so daß der Überlappungsbereich durch den Bewehrungskorb zu einem Gurtriegel zusammengefaßt wird, daß dabei die Ankerköpfe der Erdanker zum Befestigen der Wandschalung benutzt werden, daß danach die Steifen oder Erdanker voll angespannt werden und daß ferner die lotrechten Lasten der so gebildeten Wandscheibe über besondere Stützmittel seitlich um die Aushubzone herum entweder über die noch nicht gesicherte Aushubzone hinweg direkt oder/und in den Untergrund geleitet werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdaushub jeweils nur etwa auf die Hälfte einer Abschnittslänge vorgenommen wird und daß die lotrechten Lasten der darüber stehenden Wandscheibe auf Bermen übertragen werden, ehe dazwischen der halbe Wandstreifen hergestellt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Erdaushub jeweils auf eine ganze Abschnittslänge vorgenommen wird und daß die lotrechten Lasten über Dollen oder Verzahnungen an die benachbarten, sich auf der jeweiligen Aushubsohle abstützenden Wandscheiben abgegeben werden.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Bohlstützen vorweg abgeteuft und später mit den Wandstreifen schubfest verbunden werden, so daß die lotrechten Lasten der Wandscheibe über die Bohlstützen und deren Fundamente in den Untergrund geleitet werden.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lotrechte Lastabtragung der Wandscheibe nebeneinander zugleich Bermen und Dollen oder Verzahnungen, über Dollen oder Verzahnungen und Bohlstützen oder über Bermen und Bohlstützen erfolgt.
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst der mit dem herausragenden Bewehrungskorb versehene Fuß des obersten Wandstreifens hergestellt wird.
7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oberste Wandstreifen erdseitig mit einem Sporn versehen wird.
8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der unterste Wandstreifen mit einem vorbetonierten Streifenfundament ausgestattet wird.
9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlappungen der einzelnen Wandstreifen so ausgebildet werden, daß die Luftseite der Wand eben ist.
10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß durch Unterschneidung der einzelnen Aushubzonen bzw. der Schalungsebenen für die einzelnen Wandstreifen eine insgesamt lotrecht stehende Wand hergestellt wird.

    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Baugrubenverbau- oder Stützwand aus Stahlbeton für Geländeeinschnitte durch Sicherung mehrerer untereinander liegender Aushubzonen mit luftseitig abgesteiften oder erdseitig verankerten von oben nach unten nacheinander hergestellten Wandstreifen aus Ortbeton, welche durch lotrechte Fugen in einzelne Abschnitte unterteilt sind und horizontale Gurtriegel aufweisen.

    Für die Herstellung einer Verbau- oder Stützwand aus Stahlbeton sind mehrere Bauweisen bekannt. Dazu gehören die Trägerbohlwände mit orthogonaler Trägerrostwirkung, die Schlitz- und Bohrpfahlwände mit Plattentragwirkung, die sogenannten Elementwände mit Pilzkopfeigenschaften und Bauweisen, die als wesentliches Merkmal horizontale, mit Abstand übereinander angeordnete Gurtriegel aufweisen. Diese Gurtriegel sind entweder luftseitig abgesteift oder mit dem dahinterstehenden Erdreich durch Anker verbunden.

    Bei dem Verfahren gemäß DE-AS 18 01 892 bestehen die Gurtriegel aus Ortbeton. Sie dienen zur horizontalen Abstützung von im Laufe des Aushubes freigelegten Pfählen und zur Aufnahme der dabei auftretenden Erddrücke. Die Gurtriegel können an der Luftseite durch Spritzbeton miteinander verbunden werden.

    Dieses Verfahren ist für die Abfangung von bestehenden Bauwerken entwickelt worden und setzt die Existenz von vertikalen Traggliedern, vorwiegend von Preßbetonbohrpfählen voraus.

    Bei der Verbau-Anordnung gemäß DE-OS 20 50 806 bestehen die Gurtriegel aus einem Stahlprofilträger mit luftseitig offenem Kastenprofil. Der Raum zwischen den übereinander angeordneten Gurtriegeln kann mit Beton ausgefacht werden.

    Letzterer stützt sich dabei gegen die schräg abgewinkelten Profilseitenwände der horizontalen Stahlträge, ab.