DE3408461A1 - Verfahren zur sanierung von stuetzmauern - Google Patents
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Description
Dipl.-Ing. Kurt G. Ross, 6100 Darmstadt Verfahren zur Sanierung von Stützmauern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sanierung von
Stützmauern mit dahinterliegendem Erdreich durch Einpressen einer Mörtelmasse.
^s ist bekannt, aus Mauerwerk bestehende Stützmauern
durch Einpressen einer üblicherweise aus Trass-Kalki-Zement
bestehenden Mörtelmasse in die Mauerwerksfugen zu festigen.
Die eingepreßte Mörtelmasse, die aus den Mauerwerksfugen
an der Vorderseite und/oder der Rückseite der Stützwand auch austreten kann, dient hierbei nur dazu, einen festen
Verbund des Mauerwerks wieder herzustellen.
Alte Stützmauern sind in vielen Fällen zwar als Schwergewichtsmauern
angelegt worden, jedoch reicht die dabei vorgesehene Querschnittsverbreiterung der Stützmauer nach
unten nicht aus, um allein durch die Schwergewichtswirkung
das dahinter anstehende Erdreich abzufangen. Ein statischer Nachweis der Standsicherheit derartiger Stützmauern kann
deshalb nicht erbracht werden.
Für solche Stützmauern läßt sich durch die bekannten Sanierungsmaßnahmen, mit denen nur ein fester Mauerwerksverbund
wieder hergestellt wird, keine ausreichende und statisch nachprüfbare Standsicherheit erreichen. Erschwerend
kommt noch hinzu, daß solche alten Stützmauern mit einem für die Schwergewichtswirkung unzureichenden Mauerquerschnitt
in vielen Fällen ohne Fundament errichtet wurden. Eine ausreichende Standsicherheit einer derartigen
Stützmauer kann nur dadurch erreicht werden, daß der Erddruck durch eine Winkelstützmauer abgefangen wird, die
entweder hinter der vorhandenen alten Stützmauer errichtet wird oder an deren Stelle tritt und abschließend an der
Maueraußenseite mit Steinen der alten Stützmauer verblendet wird. Derartige Sanierungsmaßnahmen sind nicht nur mit
sehr hohen Kosten verbunden sondern erfordern auch größere Aushubarbeiten an der Mauerrückseite, die aber ausgeschlossen
sind, wenn sich dort Gebäude, Friedhöfe od. dgl. befinden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das es ermöglicht, Stützmauern
, die einen als Schwergewichtsmauer unzureichenden Querschnitt aufweisen, so zu sanieren, daß ohne Abtrag des
Mauerwerks und ohne Aushubarbeiten an der Mauerrückseite eine statisch nachprüfbare, ausreichende Standsicherheit
als Schwergewichtsmauer erreicht wird.
Diese Aufgabe wir durch die folgenden Verfahrensschritte gelöst:
a) am Fuß der Stützmauer wird mindestens eine Ablaufbohrung
und im Abstand darüber mindestens eine Spülbohrung durch die Stützmauer gebohrt;
b) durch die Spülbohrung wird mindestens eine Spüldüse bis
in den Bereich hinter der Stützmauer eingeführt;
c) durch die Spüldüse wird mittels Hochdruck-Wasserstrahlen ein Hohlraum an der Mauerrückseite im Erdreich ausgespült;
d) die Mauerrückseite wird durch Hochdruck-Iiasserstrahlen
gereinigt;
e) der Hohlraum wird durch Einpressen der Mörtelmasse gefüllt.
Sas hinter der Stützmauer anstehende Erdreich wird dabei
nur im unteren Bereich der Stützmauer ausgespült, wobei zugleich die Mauerrückseite intensiv gereinigt wird. Hinter
der Mauerkrone bleibt das Erdreich vollständig stehen. Der so gebildete Hohlraum wird mit Mörtelmasse gefüllt,die von
rückwärts teilweise in die Mauerfugen der Stützmauer eindringt und dadurch eine innige Verbindung mit der Stützmauer
herstellt. Man erhält auf diese Weise einen zusammenhängenden Mauerwerkskörper, dessen Querschnitt im unteren
Bereich nach hinten in das Erdreich hinein so erweitert ist, daß eine echte Schwergewichtsmauer entsteht, die auch bei
fehlendem Fundament einer statischen Nachprüfung standhält .
Das Verfahren wird zweckmäßig abschnittsweise durchgeführt,
um zu verhindern, daß an der Mauerrückseite zu große Hohlräume bestehen, bevor diese verfüllt werden.
Vorteilhafterweise wird im Abstand oberhalb der Spülbohrung
mindestens eine Entlüftungsbohrung durch die Stützmauer gebohrt.
Die Entlüftungsbohrung erleichtert nicht nur das Verfüllen des Hohlraums, sondern läßt durch austretendes
Mörtelmaterial auch erkennen, wann der Hohlraum vollständig
gefüllt ist.
Da bei zu sanierenden alten Stützmauern in den meisten
Fällen keine sicheren Informationen über den Mauerquerschnitt
vorliegen, ist es zweckmäßig, vor Ausführung des Verfahrens mehrere horizontale Kernbohrungen zur Bestimmung
der Mauerdicke vorzunehmen. Danach kann die erforderliche Verstärkung und somit die Q-röße des auszuspülenden
Hohlraums statisch bestimmt werden.
Durch die Spülbohrung kann ein Endoskop eingeführt werden, um den ausgespülten Hohlraum hinsichtlich seiner Größe
und seiner Beschaffenheit zu kontrollieren, bevor die Mörtelmasse eingebracht wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens
sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:
20
20
Fig. 1 eine zu sanierende Stützmauer aus Naturstein-Mauerwerk
im Querschnitt,
Fig. 2 die Stützmauer nach Fig. 1 nach dem Einbringen von Bohrungen,
Fig. 3 die Stützmauer nach Fig. 1 nach dem Ausspülen
Fig. 2 die Stützmauer nach Fig. 1 nach dem Einbringen von Bohrungen,
Fig. 3 die Stützmauer nach Fig. 1 nach dem Ausspülen
einen Hohlraums an der Mauerrückseite, Fig. h die Stützmauer nach Fig. 1 während des Einpressens
der Mörtelmasse in den Hohlraum und
Fig. 5 die Stützmauer nach Fig. 1 nach dem Füllen des
Hohlraums·
Durch die in Fig. 1 im Querschnitt dargestellte, zu sanierende Stützmauer 1, hinter der Erdreich 2 ansteht,
werden zunächst mehrere Kernbohrungen 3 gebohrt, um den jeweiligen Mauerwerks-Querschnitt festzustellen. Dabei ergibt
sich in der Regel, daß der Mauerwer'ksquerschnitt für eine Schwergewichtsmauer, deren Standsicherheit statisch
nachweisbar sein soll, zu gering ist. Rechnerisch ergibt sich ein erforderlicher Querschnitt für eine Schwergewichtsmauer,
der in Fig.1 mit gestrichelten Linien 4 angedeutet ist.
Am Fuß der Stützmauer 1 wird mindestens eine Ablaufbohrung
5 ausgeführt, die ein leichtes Gefälle nach außen hat. Im Abstand oberhalb der Ablaufbohrung 5 wird mindestens
eine Spülbohrung 6 eingebracht, vorzugsweise horizontal oder mit leichtem Gefälle nach hinten. Oberhalb der
Spülbohrung 6 und im Abstand zu dieser wird mindestens eine Entlüftungsbohrung 7 gebohrt»
Alle Bohrungen 5> 6 und 7 reichen bis zur Mauerrückseite
und werden beispielsweise mit einem Durchmesser von 55 mm
ausgeführt. Die Anzahl, Lage und Abstand der Bohrungen 5, 6 und 7 richten sich nach den jeweiligen örtlichen Erfordernissen.
Da bei alten Naturstein-Stützmauern die Mauerwerksfugen
in den meisten Fällen durchlässig sind, wird das Mauer-
« werk vor Beginn der Arbeiten durch maschinelle Trass-Kalk-Mörtelverfugung
wahlweise steinsichtig abgedichtet.
Durchdie Spülbohrung 6 (Fig. 2) wird eine Lanze 8 eingeführt, die an ihrem vorderen Ende z. B. eine drehbare
Spüldüse 9 trägt (Fig. 3).
Beispielsweise kann die Lanze 8 einen drehbaren Düsenkörper mit mehreren Düsenöffnungen aufweisen. Stattdessen
können auch eine oder mehrere fest an der Lanze 8 angebrachte Spüldüsen (zielgerichtete Wechselspüldüsen) vorgesehen
werden. Durch die Lanze 8 wird unter hohem Druck von bis zu 900 bar stehendes Wasser zugeführt, das aus den Düsenöffnungen
austritt. Durch die Hochdruck-Wasserstrahlen
wird das Erdreich 2 im Bereich um die Spüldüse 9 ausgespült, so daß ein Hohlraum 12 entsteht. Das Wasser und das
ID abgespülte Erdreich gelangen durch die Ablaufbohrungen 5
zur Vorderseite der Stützmauer 1· Die Hochdruck-Wasserstrahlen
bewirken auch eine intensive Reinigung der Rückseite der Stützmauer 1 im Bereich des Hohlraums 12.
r) Nacli Beendigung des Spülvorgangs kann anstelle der Lanze 8
ein (nicht dargestelltes) Endoskop mit einer Beleuchtungseinrichtung
in den Hohlraum 12 eingeführt werden, um die Lage und Größe des Hohlraums 12 zu kontrollieren.
Nachdem die Ablaufbohrungen 5 durch Trass-Kalk-Mörtel verschlossen
sind, wird in die Spülbohrung 6 eine Injektions-Jaiize
13 eingeführt und der Hohlraum 12 wird durch Einpressen einer fließfälligen Trasszement-MÖrtelmasse 14 gefüllt,
bis die Mörtelmasse durch die Entlüftungsbohrungen 7 aus-
^* tritt. Der dabei angewandte Preßdruck bewirkt, daß die Mörtelmasse
14, die bei der Darstellung nach Fig. 4 den Hohlraum 12 noch nicht vollständig füllt, von der Rückseite her teilweise
auch in die Stützmauer 1 eindringt, wie in Fig. 5 angedeutet
ist. In das noch frische Verpressmaterial können Ankerstahlstäbe i6 (Fig. 5) durch die Spülbohrungen 6 eingetrieben
werden, um eine noch bessere Verankerung zwischen der Stützmauer 1 und der Mörtelmasse Ik zu erreichen.
Der Mörtelmasse 14 können zur Verbesserung der Druck- und
Zugfestigkeit sowie für ein verbessertes elastisches Verhalten
wahlweise Stahlfasern oder Kunststoff-Fasern beigemischt werden.
t 3A08461
Die Mörtelmasse 14 bildet nach, dem Abbinden mit der ursprünglichen
Stützmauer 1 zusammen eine Schwergewichts-Stütsiniauer,
deren Querschnitt so ist, daß die Standfestigkeit auch statisch nachgewiesen werden kann. Zur Bestimmung
des erhaltenen Mauerquerschnitts können ansdiließend horizontale
Kontroll-Kernbohrungen 15 vorgenommen werden..
Das beschriebene Verfahren schafft die Möglichkeit, mit
verhältnismäßig geringem Aufwand und geringen Kosten das Prinzip der Schwergewichtsmauer bei zu geringem Mauerquerschnitt
an alten Naturstein-Stützmauern herzustellen und oinen sicheren statischen Nachweis der Standsicherheit zu
ermöglichen.
Claims (12)
1. Verfahren zur Sanierung von Stutzmauern mit dahinter
liegendem Erdreich durch Einpressen einer Mörtelmasse, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) am Fuß der Stützmauer (i) wird mindestens eine Ablaufbohrung
(5) und im Abstand darüber mindestens eine Spülbohrung (6) durch die Stützmauer gebohrt;
b) durch die Spülbohrung (6) wird mindestens eine Spüldüse
(9) bis in den Bereich hinter der Stützmauer eingeführt
;
c) durch die Spüldüse (9) wird mittels Hochdruck-Wasserstrahlen ein Hohlraum (12) an der Mauerrückseite
im Erdreich (2) ausgespült;
d) die Mauerrückseite wird durch die Hochdruck-Wasserstrahlen
gereinigt;
e) der Hohlraum (12) wird durch Einpressen der Mörtelmasse (i4) gefüllt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrenescliritte a) - e) in weiteren Abschnitten
der Stützmauer (1) wiederholt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand oberhalb der Spülbohrung (6) mindestens
eine Entlüftungsbohrung (7) durch die Stützmauer gebohrt
wird.
k. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Verfahrensschritt a) mehrere horizontale Kernbohrungen (3) zur Bestimmung der Mauerdicke vorgenommen
werden.
IO
IO
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Verfahrensschritt b) durch die Spülbohrung
(6) ein Endoskop eingeführt wird zur Kontrolle des ausgespülten Hohlraums (12).
(). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß noch dem Verfahrensschritt e) und dem Abbinden der
Mörtelmasse (14) Kontrollbohrungen (15) durch die Stützmauer (1) und die Mörtelmasse (14) gebohrt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einpressen der Mörtelmasse (1*0 durch die
Spülbohrung (6) erfolgt und daß die Ablaufbohrungen
(5) vorher verschlossen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diö Mauerwerksfugen an der Vorderseite der Stützmauer
(i) vor den Verfahrenaschritten a) - e) durch maschinelle Trass-KaIk-Mörtel-Verfugung verschlossen
werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß für den Verfahrensschritt e) ein fließfähiger
Trass-Kalk-Mb'rtel verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine auf der Lanzenspitze frei drehbare Spüldüse (9) verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Verfahrensschritt e) Ankerstahlstäbe (16)
durch die Spülbohrungen (6) in die Mörtelmasse (i4) eingetrieben werden.
12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mortelmasse (i4) vor der Injektion Stahlfasern
oder Kunststoff—Fasern beigemischt werden.
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DE8585102385T DE3560264D1 (en) | 1984-03-08 | 1985-03-04 | Method for restoring retaining walls |
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