DE3343961A1

DE3343961A1 - Verfahren zum herstellen von pfaehlen oder pfahlartigen koerpern

Info

Publication number: DE3343961A1
Application number: DE19833343961
Authority: DE
Inventors: Joachim Dipl.-Ing. 6056 Heusenstamm Berg; Helmut Ing.(grad.) 7604 Appenweier Ehrlich; Heinz-Joachim Dipl.-Ing. 6050 Offenbach Priebe
Original assignee: GKN Keller GmbH
Current assignee: Keller Grundbau GmbH
Priority date: 1983-12-06
Filing date: 1983-12-06
Publication date: 1985-06-20
Also published as: DE3343961C2; AT393525B; ATA386184A

Description

Verfahren zum Herstellen von Pfählen
oder pfahlartigen Körpern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Pfählen oder pfahlartigen Körpern definierter Länge, wobei Beton oder ein anderes geeignetes Füllmittel in eine vorbereitete Bodenöffnung od. dgl. eingebracht wird, welche in axialen Erstrekkung größer ist als die Länge des fertigen Pfahles.
In der Praxis wurden bereits hinlänglich Überlegungen angestellt, wie - insbesondere bei der Herstellung von Betonrüttelsäulen - Leerstrecken ausgeführt werden können. Derartige Leerstrecken sind in der Regel dänn erforderlich, wenn die planmäßige Beton-Oberkante unterhalb der Arbeitsebene liegt. Durch Behinderung beim Aushub, bei welchem die Gefahr der Beschädigung der Betonkörper besteht, sowie durch das Abstemmen der Betonkörper ergibt sich ein hoher Arbeits- und Kostenaufwand.
Willkürlich abgebrochene Betonkörper erfordern zudem schwierig und ebenfalls kostenaufwendige Nacharbeiten. Nicht zuletzt aus diesem Grunde blieb bisher die Herstellung bzw. Anwendung derartiger Betonrüttelsäulen auf solche Fälle beschränkt, bei wel chen nachträgliche Vertiefungen, etwa Fundamentaushübe, nicht erforderlich waren.
Es wurde bereits versucht, durch Drosseln bzw. sogar gänzliches Schließen der Beton zufuhr zu einer einfachen und kostengünstigeren Problemlösung zu gelangen. Einer derartigen Lösung blieb indes aus maschinentechnischen Gründen in der Praxis ein Erfolg versagt.
Angesichts dieser in der Praxis mit Mängeln und Nachteilen behafteten Arbeitsweisen hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, ein leicht praktikables, weil einfaches Verfahren zum Herstellen von Pfählen oder pfahlartigen Körpern definierter Länge zu schaffen.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch, daß in die mit Füllmittel frisch verfüllte Bodenöffnung parallel zu deren Längsachse ein mechanisches Mittel in eine Tiefe niedergebracht wird, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles entspricht, nach Abbinden des Füllmittels die Fundamentgrube sodann bis in den Bereich des mechanischen Mittels bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des herzustellenden Pfahles freigelegt wird, worauf schließlich oberhalb des mechanischen Mittels eine etwa senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft ausgeübt wird, welche den oberhalb des mechanischen Mittels befindlichen Teil des Füllmittels von dem darunter in der Bodenöffnung befindlichen Pfahl trennt.
Eine Alternative zu diesem Lösungsvorschlag besteht, und zwar in Anwendung auf bewehrte Pfähle oder pfahlartige Körper, erfindungsgemäß darin, daß in die mit Füllmittel frisch verfüllte Bodenöffnung parallel zu deren Längsachse ein mechanisches Mit tel in eine Tiefe eingebracht wird, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles entspricht, nachdem bereits vor Einbringen des Füllmittels bis in diese Tiefe eine der Bewehrung ggf. zugehörende Wendel entfernt wurde und deren einzelnen Längsstäbe mit Radialspiel von jeweils einem Rohr oder dgl.
umgeben und gegen das Eindringen des Füllmittels abgedichtet wurden, nach Abbinden des Füllmittels die Fundamentgrube sodann bis in den Bereich des mechanischen Mittels bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des herzustellenden Pfahles freigelegt wird, worauf schließlich oberhalb des mechanischen Mittels eine senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft ausgeübt wird, welche den oberhalb des mechanischen Mittels befindlichen Teil des Füllmittels von dem darunter in der Bodenöffnung befindlichen Pfahl trennt.
Diese beiden, die vorgeschlagene Erfindung tragenden Merkmale finden gleichermaßen ihre vorteilhafte Ausgestaltung noch dadurch, daß - das mechanische Mittel aus einem Stab, einer Stange oder dgl. besteht, an dessen (deren) unterem Ende ein radiat aufspreizbarer, nach Art eines Schirmes wirkender Körper angeordnet ist, der sich beim zumindest partiellen Hochziehen des Stabes entfaltet, - das mechanische Mittel nach Art eines an sich bekannten Tellerbohrers ausgebildet ist, dessen Schaft entfernbar ist, - das mechanische Mittel aus einer bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildeten Platte definierter Stärke besteht, deren Durchmesser gleich oder kleiner dem Durchmes ser des herzustellenden Pfahles ist, und die Platte mittels einer geeigneten Vorrichtung in das Füllmittel verbracht wird, und schließlich - das mechanische Mittel im Zentrum der frisch verfüllten Bodenöffnung niedergebracht wird.
Mit der vorgeschlagenen Erfindung geht eine Reihe von Vorteilen einher: Abgesehen davon, daß beide Lösungsvarianten der Erfindung auf einem leicht zu praktizierenden Verfahrensablauf und zugehörigen einfachen Gerätschaften beruhen, läßt sich mit der vorgeschlagenen Erfindung vor allem ein völlig problemloses Kappen von bewehrten oder unbewehrten Betonelementen, insbesondere Betonrüttelsäulen und Schraubbohrpfählen, bewerkstelligen. Die verfahrensrelevanten Gerätschaften lassen zudem eine hohe Genauigkeit zu, die in der Größenordnung von etwa + 5 cm liegt. Das erfindungsgemäße Verfahren samt seinen zugehörigen Gerätschaften impliziert zugleich das Einsparen erheblicher Kosten, welche sich insbesondere durch das Kappen und das Herrichten der Pfahloberkante sowie schließlich durch den Erdaushub ergeben.
Zum Zwecke der Demonstration der Verfahrensweise ist die Erfindung anhand von Zeichnungen im folgenden näher beschrieben.
Dabei zeigt Fig. 1 ein unbewehrtes Pf ahlelement, in dessen Längsachse zentrisch ein mechanisches Mittel in Gestalt eines Stabes, Stange od., dgl. eingeführt ist und dessen unteres Ende mit einem radial aufspreizbaren Körper versehen ist, Fig. 2 das Pfahlelement nach Fig. 1 mit in dessen Längsachse befindlichem Stab, an dessen unteren Ende der Körper schirmartig aufgespreizt ist, Fig. 3 das Pfahlelement nach Fig. 2 nach dem Kappen seines Oberteiles in Höhe des schirmartig aufgespreizten Körpers, Fig. 4 ein Pfahlelement, in dessen Längsachse zentrisch ein mechanisches Mittel in Gestalt eines an sich bekannten Tellerbohrers eingeführt und dessen Schaft entfernbar ist, Fig. 5 ein Pfahlelement nach Fig. 4 nach dem Kappen seines Oberteiles in Höhe des Tellerbohrers, und schließlich Fig. 6 ein Pfahlelement, in dessen Längsachse zentrisch ein mechanisches Mittel in Gestalt einer rotationssymmetrisch ausgebildeten Platte eingeführt ist.
Nach Fig. 1 ist die Bodenöffnung 1 mit einem Füllmittel 2, etwa Frischbeton od. dgl., verfüllt. Unmittelbar nach dem Verfüllen wird parallel zur Längsachse (Pfeil "A1") der Bodenöffnung 1 ein mechanisches Mittel 5, in diesem Falle mit einer Stange oder dgl. 5a, in eine Tiefe "x" niedergebracht, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles 3 entspricht. Am unteren Ende der Stange 5a ist ein radial aufspreizbarer, nach Art eines Schirmes wirkender Körper 5 angeordnet. Dieser öffnet sich dann, wenn er mittels seiner Stange 5a mindestens partiell nach oben gezogen wird (Fig. 2, Pfeil "A2").
Nach dem Abbinden des Füllmittels wird die Fundamentgrube 4 bis in den Bereich des mechanischen Mittels 5 bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des Pfahles 3 freigelegt.
Wenn diese Maßnahme erfolgt ist, wird oberhalb des an der Stange 5a besfestigten Körpers 5 eine etwa senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft "P" ausgeübt (Fig. 5), welche den Teil des Füllmittels 2 von dem darunter in der Bodenöffnung 1 befindlichen und dann fertigen Pfahl 3 trennt.
Entsprechend Fig. 4 und 5 läßt sich das Trennen des oberen Teiles 2 von dem darunter in der Bodenöffnung 1 befindlichen Pfahl 3 auch mittels einer Stange 6a bewerkstelligen, deren unteres Ende dabei mit einem vorzugsweise eingängig ausgebildeten Tellerbohrer 6 verbunden ist, der über die Stange 6a in bohrend-drehender Bewegung (Fig. 4, Pfeile "A1", "A3") in den frisch verfüllten Beton eingebracht wird.
Nach Fig. 6 kam das in den frisch verfüllten Beton einbringbare mechanische Mittel auch aus einer bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildeten Platte 7 definierter Stärke bestehen, deren Durchmesser "d" gleich oder kleiner dem Durchmesser "D" des herzustellenden Pfahles ist, und die Platte 7 mittels einer geeigneten Vorrichtung 7a in das Füllmittel verbracht wird. Die Platte 7 kam dabei aus Stahl oder aber auch aus Kunststoff bestehen.
Besteht das Bedürfnis, bewehrte Pfähle oder pfahlartige Körper herzustellen, so wird zunächst über eine Länge, die der später definierten Tiefe entspricht, eine ggf. der Bewehrung 8 zugehörige Wendel entfernt und deren einzelnen Längsstäbe von jeweil einem Rohr od. dgl. 9 mit Radialspiel umgeben und gegen das Eindringen des Füllmittels 2 abgedichtet. Sodann werden Bewehrung 8 und Füllmittel 2 in die Bodenöffnung eingebracht und in die mit Füllmittel 2 frisch verfüllte Bodenöffnung 1 parallel zu deren Längsachse ein mechanisches Mittel in eine Tiefe "x" eingebracht, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles 3 entspricht. Nach dem Abbinden des Füllmittels 2 wird die Fundamentgrube 4 dann bis in den Bereich des mechanischen Mittels 6 bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des herzustellenden Pfahles 3 freigelegt. Schließlich wird - analog zu dem schon beschriebenen Vorgang nach Fig. 3 - oberhalb des mechanischen Mittels 6 eine etwa senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft "P" ausgeübt, welche den oberhalb des mechanischen Mittels 6 befindlichen Teil des Füllmittels 2 von dem darunter in der Bodenöffnung 1 befindlichen Pfahl 3 trennt.
Ohne jegliche Änderung des Verfahrens-Prinzips lassen sich außer den im Vorstehenden schon beschriebenen Mitteln ebenso gut auch solche völlig anderer geometrischer Konfiguration zur Anwendung bringen.
B e z u g s z e i c h e n l i s t e 1 Bodenöffnung 2 Füllmittel 3 Pfahl 4 Fundamentgrube

5a

6a Stab, Stange od. dgl.

7a

5

6 Mechanische Mittel in Gestalt eines Spreiz-

7 körpers, eines Tellerbohrers oder einer Scheibe

8 Bewehrung 9 Hüllrohr

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen von Pfählen oder pfahlartigen Körpern definierter Länge, wobei Beton oder ein anderes geeignetes Füllmittel in eine vorbereitete Bodenöffnung oder dgl. eingebracht wird, welche in ihrer axialen Erstreckung größer ist als die Länge des fertigen Pfahles, dadurch gekennzeichnet, daß in die mit Füllmittel (2) frisch verfüllte Bodenöffnung (1) parallel zu deren Längsachse ein mechanisches Mittel (5,6,7) in eine Tiefe niedergebracht wird, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles (3) entspricht, nach Abbinden des Füllmittels die Fundamentgrube (4) sodann bis in den Bereich des mechanischen Mittels (5,6,7) bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des herzustellenden Pfahles (3) freigelegt wird, worauf schließlich oberhalb des mechanischen Mittels (5,6,7) eine etwa senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft (P) ausgeübt wird, welche den oberhalb des mechanischen Mittels (5,6,7) befindlichen Teil des Füllmittels (2) von dem darunter in der Bodenöffnung (1) befindlichen Pfahl (3), trennt.
2. Verfahren zum Herstellen von bewehrten Pfählen oder pfahlartigen Körpern definierter Länge, wobei eine Bewehrung und Beton oder ein anderes geeignetes Füllmittel in eine vorbereitete Bodenöffnung oder dgl. eingebracht werden, welche in ihrer axialen Erstreckung größer ist als die Länge des fertigen Pfahles, dadurch gekennzeichnet, daß in die mit Füllmittel (2) frisch verfüllte Bodenöffnung (1) parallel zu deren Längsachse ein mechanisches Mittel (6) in eine Tiefe eingebracht wird, die etwa dem oberen Ende des herzustellenden Pfahles (3) entspricht, nachdem bereits vor Einbringen des Füllmittels (2) bis in diese Tiefe eine der Bewehrung (8) ggf. zugehörende Wendel entfernt wurde und deren einzelnen Längsstäbe mit Radialspiel von jeweils einem Rohr oder dgl. (9) umgeben und gegen das Eindringen des Füllmittels abgedichtet wurden, nach Abbinden des Füllmittels die Fundamentgrube (4) sodann bis in den Bereich des mechanischen Mittels (6) bzw. des an dieses angrenzenden oberen Endes des herzustellenden Pfahles (3) freigelegt wird, worauf schließlich oberhalb des mechanischen Mittels (6) eine etwa senkrecht zur Pfahl-Längsachse wirkende Kraft (P) ausgeübt wird, welche den oberhalb des mechanischen Mittels (6) befindlichen Teil des Füllmittels (2) von dem darunter in der Bodenöffnung (1) befindlichen Teil des Pfahles (3) trennt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel (5) aus einem Stab, einer Stange oder dgl. (5a) besteht, an dessen (deren) unterem Ende ein radial aufspreizbarer, nach Art eines Schirmes wirkender Körper (5) angeordnet ist, der sich beim zumindest partiellen Hochziehen des Stabes entfaltet.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel (6) nach Art eines an sich bekannten Tellerbohrers ausgebildet ist, dessen Schaft (6a) entfernbar ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel aus einer bevorzugt rotationssymmetrisch ausgebildeten Platte (7) definierter Stärke besteht, deren Durchmesser (d) gleich oder kleiner dem Durchmesser (D) des herzustellenden Pfahles (3) ist, und die Platte (7) mittels einer geeigneten Vorrichtung (7a) in das Füllmittel verbracht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 und einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Mittel (5,6 oder 7) im zentrum der frisch verfüllten Bodenöffnung (1) niedergebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab bzw. die Stange (5a) des mechanischen Mittels (5) mit einer Tiefenmarkierung versehen ist.