DE3500008A1 - Asymmetrically reinforced cast-in-situ concrete pile - Google Patents

Asymmetrically reinforced cast-in-situ concrete pile

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DE3500008A1
DE3500008A1 DE19853500008 DE3500008A DE3500008A1 DE 3500008 A1 DE3500008 A1 DE 3500008A1 DE 19853500008 DE19853500008 DE 19853500008 DE 3500008 A DE3500008 A DE 3500008A DE 3500008 A1 DE3500008 A1 DE 3500008A1
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Rudolf Dipl.-Ing. 6805 Heddesheim Heinbockel
Peter Dipl.-Ing. Ickes
Wilfried Dipl.-Ing. 4300 Essen Mertens
Jörn Dipl.-Ing. 6803 Edingen-Neckarhausen Seitz
Peter Dipl.-Ing. 6719 Weisenheim Wagner
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Bilfinger SE
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    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/34Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
    • E02D5/385Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with removal of the outer mould-pipes

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Abstract

Method used in making a cast-in-situ concrete pile subjected to bending stress, during which an asymmetric reinforcing cage is lowered into the sunk casing tube, in which method the reinforcing cage (4) consists of a symmetric basic reinforcement (5, 6) and of an asymmetric secondary reinforcement (7) which is designed for a predetermined maximum torsion-angle range (ss) of between 10 and 20 DEG and extends over a sector angle ( alpha ) of between 90 and 150 DEG , which is divided into two equal sector halves alpha /2 by its angle bisector (y'), in which a measuring tube (8) is arranged at the periphery but within the secondary reinforcement (7), which measuring tube (8) is connected to the secondary reinforcement (7), runs rectilinearly in a longitudinally axial manner before the lowering and rotates about the centre axis (z) of the pile (1) together with the reinforcing cage (4) under the action of the torsion forces caused by the placing of the concrete and exerted on the reinforcing cage (4), and the torsional position (actual position) of the measuring tube (8) relative to the initial position (desired position) is detected by means of an inclinometer probe during and after the concreting and after the intermediate extraction and the final extraction of the casing tube, and it is established by analysis whether the torsion lies within the predetermined maximum torsion-angle range (ss) or whether, if this range is exceeded, the permissible bearing-capacity decrease likewise predetermined for this exceptional case ... within the intended permissible ... Original abstract incomplete. <IMAGE>

Description

Unsymmetrisch bewehrter Ortbetonpfahl Asymmetrically reinforced in-situ concrete pile

Bei biegebeanspruchten Stahlbetonbautsilen wird die Bewehrung stets dort angeordnet, wo Zugspannungen auftreten. Bei Ortbstonpfählen hat man jedoch im Regelfall auch bei eindeutig einseitiger Zugbeanspruchung eine zentralsymmetrischs Bewehrung eingebracht, weil sich der kreisrunde Bewehrungskorb un-, ter dem Einfluß verschiedener Kraftsinwirkungen verdreht. Diese Verdrehungekräfte ergeben sich hauptsächlich beim Einstellen des Korbes, beim Einbringen des Betons und auch beim Ziehen des Bohrrohres.In the case of reinforced concrete structural elements that are subject to bending stress, the reinforcement is always arranged where tensile stresses occur. With Ortbstonpfahl you have, however As a rule, a centrally symmetrical one even with clearly one-sided tensile stress Reinforcement introduced because the circular reinforcement cage is under the influence twisted by various forces. These torsional forces mainly result when setting the basket, when pouring the concrete and also when pulling the Drill pipe.

Diese herkömmliche Art der Pfahlbewehrung gewährleistet, daß auf der Zugseite die erforderlichen Stahleinlagen auch dann vorhanden sind, wenn sich -wie meist der Fall - de0Bewehrungskorb verdreht hat.This conventional type of pile reinforcement ensures that on the Tension side the required steel inserts are also available if -like usually the case - the reinforcement cage has twisted.

Diese Sicherheit wird mit einem wesentlich höheren Aufwand an Bewehrungsmaterial erkauft, als für die Standsicherheit des Bauwerks erforderlich wäre.This security is achieved with a significantly higher amount of reinforcement material bought than for that Stability of the structure would be required.

Mindestens die Hälfte wenn nicht zwei Drittel dieses Aufwandes ist statisch nicht ausgenutzt.At least half if not two thirds of this effort statically not used.

Es ist bekannt, daß Ortbetonpfähle bereits hergestellt worden sind, deren Statisch tragende Längsbewehrung auf dem Sektor mit der Zugzone beschränkt ist, wie beispielsweise aus "Hochtief-Nachrichten" 1981 Heft 1 hervorgeht. Es blieb jedoch bei der Anwendung unsym metrisch bewehrter Ortbetonpfähle in wenigen Einzelfällen. Einer breiteren Anwendung derartiger Ortbeton pfähle stehen erhebliche Bedenken und Vorbehalte der Bauherren, Prüfingenieure und auch der'Bauunternehmen selbst wegen der Besorgnis entgegen, daß die an sich bekannte unkontrollierte Verdrehung des Bewehrungskorbes unverantwortbare Sicherheitsrisiken in sich birgt.It is known that in-situ concrete piles have already been made whose statically load-bearing longitudinal reinforcement is limited to the sector with the tension zone is, as can be seen, for example, from "Hochtief-Nachrichten" 1981 issue 1. It stayed however, when using asymmetrically reinforced in-situ concrete piles in a few individual cases. A wider use of such in-situ concrete piles are serious concerns and reservations of the builders, test engineers and also the construction companies themselves because of the concern that the known uncontrolled twist the reinforcement cage harbors irresponsible safety risks.

Es ergibt sich daraus, daß eine unsymmetrische, d.h.It follows that an unsymmetrical, i.e.

nur auf einen bestimmten Sektor konzentrierte Bewehrung derartiger Ortbetonpfähle nur dann anwendbar ist, wenn sich die Verdrehung des Bewehrungskorbes zuverlässig innerhalb bestimmbarer Grenzen hält. Es besteht daher die Aufgabe der Erfindung, die anzuwendenden Maßnahmen und zu beachtenden Randbedingungen aufzufinden, um der unsymmetrischen OrtbXtbnpfahlbewehrung eine sichere Anwendbarkeit zu erschließen.Reinforcement of this type only concentrated on a certain sector In-situ concrete piles can only be used if the twisting of the reinforcement cage reliably within determinable limits. There is therefore the task of Invention of finding the measures to be applied and boundary conditions to be observed, in order to make the unsymmetrical in-situ post reinforcement safe to use.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Verfahren bei der Herstellung eines auf Biegung beanspruchten Ortbetonpfahles vorgeschlagen, bei welcher in das niedergebrachte Bohrrohr ein unsymmetrischer Bewehrungskorb abgesenkt wird, vorgeschlagen, welches darin besteht, daß der Bewehrungskorb aus einer symmetrischen Grundbewehrung und einer unsymmetrischen Zulagebewehrung besteht, die für einen vorgegebenen max.To achieve this object, a method is used in accordance with the invention in Proposed production of an in-situ concrete pile subject to bending, in which in an asymmetrical reinforcement cage is lowered when the drill pipe is brought down, proposed which consists in that the reinforcement cage consists of a symmetrical Basic reinforcement and an asymmetrical additional reinforcement, which for one specified max.

Verdrehungswinkelbereich zwischen 10 und 200 ausgelegt ist und sich über einen Sektorwinkel zwischen 90 und 1500 erstreckt, der in zwei gleichgroße Sektorhälften durch seine Winkelhalbierende geteilt ist, in welcher peripher, jedoch innerhalb der Zulagebewehrung ein mit dieser verbundenes, vor dem Absenken längsaxial geradeverlaufendes Meßrohr angeordnet ist, welches sich unter der Einwirkung der durch das Einbringen des Betons hervorgerufenen, auf den Bewehrungskorb ausgeübten Torsionskräfte zusammen mit diesem um die Mittelachse des Pfahles verdreht, und daß die Verdreh-Lage (Ist-Lage) des MeBrohres gegenüber der Ausgangslage (Soll-Lage) während und nach dem Betonieren und nach dem Zwischenziehen und dem endgültigen Ziehen des Bohrrohres mittels einer Inklinometersonde erfaßt und durch Auswerten festgestellt wird, ob die Verdrehung innerhalb des vorgegebenen max. Verdrehungswinkelbereichs liegt oder ob bei überschreiten dieses Bereichs die zulässige, ebenfalls für diesen Ausnahmefall vorausberechnete Tragfähigkeitsabnahme innerhalb des vorgesehenen zulässigen Toleranzbereichs liegt.Twist angle range between 10 and 200 is designed and itself extends over a sector angle between 90 and 1500, which is divided into two equal Sector halves is divided by its bisector, in which peripheral, however within the additional reinforcement a connected to this, before lowering longitudinally axially straight measuring tube is arranged, which is under the action of caused by the pouring of the concrete, exerted on the reinforcement cage Torsional forces twisted together with this about the central axis of the pile, and that the twisted position (actual position) of the measuring tube compared to the initial position (target position) during and after concreting and after intermediate drawing and the final Pulling of the drill pipe detected by means of an inclinometer probe and evaluated it is determined whether the rotation is within the specified maximum rotation angle range is or whether the permissible range is exceeded, also for this one In exceptional cases, the predicted decrease in the load-bearing capacity within the specified permissible Tolerance range.

Auf Grund zahlreicher Versuche wurde gefunden, daß bis auf einige vernachlässigbare Ausreißer fast alle Drehwinkel der Zulagebewehrung ganz erheblich unterhalb des zugrundegelegten mittleren Verdrehungswinkelbereichs von 150 liegen, nämlich zwischen Null und 14,50. Die Zugrundelegung eines mittleren Verdrehungswinkelbereichs von 15o geht davon aus daß die Zulagebewehrung so ausgelegt'ist, daß bei dieser Winkelverdrehung keine Traglasteinbuße des Pfahles auftritt. Bei kurzen Pfählen treten vielfach geringere Verdrehungskräfte auf, so daß in diesen Fällen der mittlere Verdrehungswinkelbereich auch unter 15 liegen und u.U. bis auf 10 zurückgenommen werden kann. Bei sehr langen Pfählen dagegen kann es angezeigt sein, den zugrundegelegten Verdrehungswinkelbereich zu erhöhen und auf bis zu 20 auszuweiten. Wie weitere Versuche gezeigt haben, tritt erst bei Verdrehungen von über 300 eine Verminderung der Tragfähigkeit um 5 bis höchstens 10% auf.On the basis of numerous experiments it has been found that, with the exception of a few negligible outliers almost all angles of rotation of the additional reinforcement quite considerably below the underlying mean twist angle range from 150, namely between zero and 14.50. The assumption of a mean Torsion angle range of 15o assumes that the additional reinforcement is designed that with this angular rotation there is no loss of load on the pile. at short piles often occur less twisting forces, so that in these In the event that the mean angle of rotation range is also below 15 and possibly up to 10 can be withdrawn. In the case of very long piles, on the other hand, it may be indicated be to increase the underlying twist angle range and up to 20 to expand. As further tests have shown, only occurs when twisting over 300 a reduction in load-bearing capacity by 5 to a maximum of 10%.

Unter Berücksichtigung der Pfahllänge und des zugrundegelegten Verdrehungswinkelbereichs wird nun der Sektorwinkel der Zulagebewehrung gewählt, der in der Regel zwischen 90 und 1200 liegt, ausnahmsweise auch auf 150d ausgedehnt werden kann. Die Zulagebewehrung kann mittels Längsstäben oder-Bündeln, ein- oder mehrlagig ausgeführt werden. Entsprechend dem Biegemomentenverlauf kann die Zulagebewehrung abgestuft werden.Taking into account the pile length and the underlying twist angle range the sector angle of the additional reinforcement is now selected, which is usually between 90 and 1200, exceptionally can be extended to 150d. The additional reinforcement can be made in one or more layers by means of longitudinal bars or bundles. Corresponding The additional reinforcement can be graded according to the bending moment curve.

Durch die angegebenen Winkel für die Verdrehung (Verdrehungswinkelbereich) und für den Sektor'der Zulagebewehrung ist sichergestellt, daß bis auf einzelne Extremwerte bei den tatsächlich auftretenden Verdrehungen unterhalb des mittleren Wertes von 150 Traglasteinbußen nicht auftreten. Durch Berücksichtigung einer Traglasteinbuße von 10% bei der Berechnung der Zulagebewehrung sind praktisch alle überhaupt vorkommenden Verdrehungen auch über 30 abgedeckt, so daß die zugrundegelegten Tragkraftwerte sicher erreicht werden.Through the specified angles for the twist (twist angle range) and for the additional reinforcement sector it is ensured that, except for a few Extreme values for the actually occurring rotations below the middle one Value of 150 load loss does not occur. By considering one Loss of load of 10% when calculating the additional reinforcement is practically all Any twisting that occurs at all is also covered over 30, so that the underlying Carrying capacity values can be safely achieved.

Das erfindungsgemäß angegebene Meßverfahren der tatsächlich aufgetretenen Verdrehung des Bewehrungskorbs ermöglicht eine exakte und rasche Kontrolle der Tragfähigkeit der Pfähle mit unsymmetrischer Bewehrung. Tritt im Einzelfall ausnahmsweise eine größere Verdrehung als die bereits berücksichtigte Größe von 30 auf, und wurde jedoch eine Traglasteinbuße von 10% nicht berücksichtigt, so kann leicht die verbliebene Resttragfähigkeit berechnet und es können -falls erforderlich - entsprechende zusätzliche Maßnahmen (Anker, Aussteifungen u. dergl.) angewandt werden Bei sorgfältiger Berechnung und Ausführung dieser Pfähle treten derartige größere Verdrehungen des Bewehrungskorbs jedoch nicht auf, insbesondere, wenn beim Betonieren und beim Ziehen des Bohrrohres darauf geachtet wird, daß die Betonsäule nicht in eine Drehbewegung gerät, durch welche auch der B-ewehrungskorb mitgenommen werden kann. Daher ist die Berücksichtigung einer Traglasteinbuße bei sonst normalen Verhältnissen nicht erforderlich.The measuring method specified according to the invention is that which actually occurred Rotation of the reinforcement cage enables precise and rapid control of the load-bearing capacity of the piles with asymmetrical reinforcement. If, in exceptional cases, a greater twist than the already considered size of 30, and was however If a load loss of 10% is not taken into account, the remaining The remaining load-bearing capacity is calculated and - if necessary - appropriate additional Measures (anchors, stiffeners, etc.) are applied with careful calculation and execution of these piles occur such major twisting of the reinforcement cage but not, especially when concreting and pulling the drill pipe Care is taken that the concrete column does not start rotating which can also be taken with the reinforcement cage. Hence the consideration a loss of load capacity under otherwise normal conditions is not necessary.

Bei den genannten Versuchen wurde beobachtet, daß nach dem Betonieren der Pfahlkopf um einen Betrag abgesunken war, in einigen Fällen sogar um einige Dezimeter. Dies ist darauf zurückzuführen, daß beim Zwischen ziehen des Bohrrohres nach den einzelnen Betonierabschnitten Beton von oben nach unten in den freigezogenen Ringraum des Bohrrohres strömt. Dadurch wird eine erhebliche Vertikalkraft auf den Bewehrungskorb ausgeübt. Messungen haben ergeben, daß diese bis zu 200 kN betragen kann. Dadurch allein ist jedoch noch nicht das in Einzelfällen aufgetretene große Absenkmaß des Bewehrungskorbkopfes zu erklären.In the experiments mentioned, it was observed that after concreting the head of the pile had sunk an amount, in some cases even a few Decimeter. This is due to the fact that the Draw between of the drill pipe after the individual concreting sections concrete from top to bottom flows into the exposed annulus of the drill pipe. This creates a significant Vertical force exerted on the reinforcement cage. Measurements have shown that this can be up to 200 kN. However, this alone does not mean that this is the case in individual cases to explain the large amount of lowering of the reinforcement cage head that has occurred.

Zur Vermeidung dieses Nachteils wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Bewehrungskorb mittels einer Drahtaufhängung in einer Höhe über dem Bohrlochtiefsten, die dem Absinken des Betonspiegels beim Zwischenziehen des Bohrrohres entspricht, am oberen Bohrrohrrand aufgehängt und erst nach dem ersten Betonieren freigegeben wird.To avoid this disadvantage, it is proposed according to the invention that that the reinforcement cage by means of a wire suspension at a height above the bottom of the borehole, which corresponds to the drop in the concrete level when the drill pipe is drawn in between, suspended from the upper edge of the drill pipe and only released after the first concreting will.

Eine wichtige Maßnahme zur Erreichung des erfindungsgemäßen Erfolgs besteht in dem genauenAusrichten der in die Bohrrohre abgesenkten Bewehrungskörbe. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen. daß mittels eines Theodoliten die am obersten Aussteifungsring des Ber wehrungskorbes angebrachten Markierungen für die Soll-Lage der Zulage-Bewehrung gefluchtet werden, und der Bewehrungskorb solange angehoben, gesenkt und gedreht wird, bis die Soll-Lage erreicht ist.An important measure to achieve the success according to the invention consists in the precise alignment of the reinforcement cages lowered into the drill pipes. To this end, it is proposed according to the invention. that by means of a theodolite the am top stiffening ring of the reinforcement cage attached markings for the The target position of the additional reinforcement is aligned, and the reinforcement cage as long as it is is raised, lowered and rotated until the target position is reached.

Außerdem umfaßt die Erfindung ein Verfahren zum exakten Messen der tatsächlich aufgetretenen Verdrehungen des Bewehrungskorbes, welches darin besteht, daß zur Ermittlung der Lage der Zulagebewehrung über die Pfahllänge bzw. die Verdrehung des Bewehrungskorbs in verschiedenen Querschnitten die Meßsonde mit ihrem zugehörigen Führungsgestänge, bestehend aus gelenkig verbundenen Rohren in dem Meßrohr meßpunktweise vom Pfahlkopf bis zum Pfahlfuß herabgelassen werden, und daß an jedem Meßpunkt das Fadenkreuz eines kardanisch aufgehängten Pendels auf einen Filmstreifen fotografiert wird.The invention also includes a method for accurately measuring the actual twisting of the reinforcement cage, which consists of that to determine the location of the additional reinforcement over the pile length or the rotation of the reinforcement cage in different cross-sections of the measuring probe with their associated guide rods, consisting of articulated pipes are lowered in the measuring tube, measuring point by point, from the pile head to the pile base, and that at each measuring point the crosshairs of a cardanically suspended pendulum appear a film strip is photographed.

Auf Grund der erwähnten Versuche mit verschiedenen Konfigurationen von Bewehrungskörben wurde auch eine Ausbildungsweise gefunden, mit der sehr gute Erfolge erzielt werden konnten. Daher wird für die Ausbildung des Bewehrungskorbes nach der Erfindung vorgeschlagen, daß er aus einer symmetrischen Grundbewehrung besteht, die so bemessen ist, daß der Bewehrungskorb zusammen mit der Zulage-Bewehrung für das Transportieren, Abladen, Zwischenlagern und über das Bohrrohr-Anheben ohne Zuhilfenahme einer Traverse ausreichend steif ist, und daß diese in Abständen von zwei bis drei Metern mit verschweißten, verstärkten Aussteifungsringen versehen ist, mit denen auch die Stäbe der Zulagebewehrung verschweißt sind, und daß der oberste Aussteifungsring Markierungen für die Lage der Zulage-Bewehrung trägt.Based on the experiments mentioned with different configurations For reinforcement cages, a method of training was also found that was very good Successes could be achieved. Therefore, for the training of the reinforcement cage proposed according to the invention that he consists of a symmetrical basic reinforcement exists, which is dimensioned so that the reinforcement cage together with the additional reinforcement for transporting, unloading, temporary storage and lifting over the drill pipe without With the aid of a traverse it is sufficiently stiff, and that this is at intervals of two to three meters with welded, reinforced stiffening rings is, with which the bars of the additional reinforcement are welded, and that the The top stiffening ring bears markings for the location of the additional reinforcement.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Bewshrungskorb dadurch genügend steif und formbeständig zu gestalten,daß in Abständen von zwei bis drei Metern jeweils paarweise verstärkte Aussteifungsringe (Rhönräder) mit den Längsstäben verschweißt sind.It has proven to be particularly advantageous to use the reinforcement cage thereby making it sufficiently rigid and dimensionally stable that at intervals of two Reinforced stiffening rings up to three meters in pairs with the Longitudinal bars are welded.

Die Anwendung der Erfindung ermöglicht, wie die Praxisergebnisse gezeigt haben, sehr große Einsparungen anßewehrungsstahl, die zwischen 35 und 45% gegenüber der bisher üblichen Vollbewehrung beträgt. Auch wenn demgegenüber ein geringen Mehrauswand beim Eisenbiegen und Zeitaufwand durch das Vermessen beim Einbau in Rechnung gestellt wird, verbleibt auch immer noch eine erhebliche Ersparnis an technischem Aufwand.The application of the invention enables, as the practical results have shown have very large savings compared to rebar, between 35 and 45% the previously usual full reinforcement. Even if, on the other hand, a small additional expense for iron bending and the time required for measuring during installation there still remains a considerable saving in technical effort.

Für die Vermessung beim Einbau der Bewehrung wurde der Zeitaufwand durchschnittlich mrt 0,75 h/Pfahl (2 Vermesser) ermittelt. Ferner kann sich die Ersparnis noch etwas verringern, weilisich kurze Stillstandszeiten der Bohrkolonne ergeben können, die sich jedoch reduzieren lassen.The time required for the measurement when installing the reinforcement an average of 0.75 h / pile (2 surveyors) determined. Furthermore, the Reduce savings somewhat because there are short downtimes of the drilling column can result, which can, however, be reduced.

Auch unter Berücksichtigung dieses Zusatzaufwandes verbleiben auf jeden Fall noch immer Ersparnisse in der Größenordnung zwischen 20 und 25% gegenüber dem Aufwand bei herkömmlicher Bewehrungs- und Arbeitsweise.Even taking this additional effort into account, remain on in any case, savings in the order of between 20 and 25% the effort involved in conventional reinforcement and working methods.

Das Verfahren und die Vorrichtungsmaßnahmen nach der Erfindung sind anhand eines Ausführungsbeispieles im folgenden näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Ortbetonpfahl bei der Herstellung eines Straßentunnels in offener Bauweise bei Anwendung der Schlitzwandbauweises Fig. 2 einen Querschnitt durch den Bewehrungskorb mit unsymmetrischer Bewehrung Fig. 3 einen Querschnitt durch einen anderen Bewehrungskorb mit zweilagiger unsymmetrischer Bewehrung in der Soll-Lage vor dem Betonieren; Fig. 4 einen Querschnitt durch den Bewehrungskorb gem. Fig. 3 nach dem Betonieren.The method and the device measures according to the invention are explained in more detail below using an exemplary embodiment. It shows Fig. 1 an in-situ concrete pile during the construction of a road tunnel using the cut-and-cover method when using the diaphragm wall construction, FIG. 2 shows a cross section through the reinforcement cage with asymmetrical reinforcement Fig. 3 is a cross section through a another reinforcement cage with two-layer asymmetrical reinforcement in the target position before concreting; 4 shows a cross section through the reinforcement cage according to FIG. 3 after concreting.

In Fig. 1 ist der Ortbetonpfahl 1 bei der Schlitzwand-Deckelbauweise bekanntlich unter dem seitlichen Druck derErddruckkräfte auf Biegung beansprucht. Dieser Druckkraft muß er standhalten, bis nach dem Einbringen der Sohlplatte 2 auch die Deckelplatte 3 aufgesetzt ist.In Fig. 1, the in-situ concrete pile 1 is in the diaphragm wall cover construction known to be stressed under the lateral pressure of the earth pressure forces on bending. He must withstand this compressive force until after the base plate 2 has been introduced the cover plate 3 is placed.

Ein Querschnitt durch einen derartigen Pfahl ist in Fig. 2 dargestellt, bei dem der Bewehrungskorb nach der Erfindung unsymmetrisch ausgebildet ist. Der Verdrehung des Zulagebewehrungs-Sektors C aus der y-Achse in die Achse y' ist als Verdrehungswinkel ß bezeichnet. Er beträgt im Ausführungsbeispiel ca 150 als im Regelfall anzunehmender Mittelwert in der Praxis nur in ganz seltenen Ausnahmefällen einmal erreicht, so daß darin eine höhe Sicherheitsreserve zu sehen ist. Der Sektorwinkel d der Zulagebewehrung beträgt beim Ausführungs-0 beispiel ca. 96 ß die den Verdrehungswinkel fl bezeichnende y' - Achse ist zugleich die Winkelhalbierende des Sektorwinkels ß > durch den er in die beiden Winkel i/2 unterteilt ist.A cross section through such a pile is shown in Fig. 2, in which the reinforcement cage is designed asymmetrically according to the invention. Of the Rotation of the additional reinforcement sector C from the y-axis into the y 'axis is as Rotation angle ß denotes. It is about 150 in the exemplary embodiment than in the Normally the mean value to be assumed in practice only in very rare exceptional cases once reached, so that a high safety reserve can be seen in it. The sector angle d of the additional reinforcement in the example is approx. 96 ß, which is the angle of rotation The y 'axis denoting fl is at the same time the bisector of the sector angle ß> by which it is divided into the two angles i / 2.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine zweilagige Zulagebewehrung, die mit 7 und 9 bezeichnet ist. Ferner ist in Fig. 3 die Ausgangs- oder Soll-Lage der unsymmetrischen Bewehrung mit Blick auf den Bewehrungskopf dargestellt.3 and 4 show a two-layer additional reinforcement, the 7 and 9 is designated. Furthermore, in Fig. 3, the starting or target position of the asymmetrical Reinforcement shown with a view of the reinforcement head.

Das Meßrohr 8 befindet sich in der y - Achse.The measuring tube 8 is located in the y-axis.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, hat sich der Bewehrungskorb um ca 90 gedreht, während das Meßrohr 8 in verschiedenen Meßebenen teils geringere, teils gröberge Verlagerungen zeigt. Die Mittelwerte der Verlagedrungen des Meßrohres ergeben den Mittelwert der Verdrehung des Bewehrungskorb 8, der im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel einen Verdrehungswinkel » , aufweist, der erheblich unter dem zugrundegelegten mittleren Verdrehungswinkel von 150 liegt. Daher ist keinerlei Tragfähigkeitseinbuße zu verzeichnen. Diese würde erst auftreten, wenn eine Verlagerung des Sektors c der Zulagebewehrung um mer als 300 gegenüber der y - Achse eintreten würde.As can be seen from Fig. 4, the reinforcement cage has increased by approx 90 rotated, while the measuring tube 8 in different measuring planes partly lower, partly shows gross displacements. The mean values of the displacements of the measuring tube result the mean value of the rotation of the reinforcement cage 8, which is shown in the present case Embodiment has a twist angle », which is significantly below the underlying mean angle of rotation of 150. Hence there is none To record a loss of load-bearing capacity. This would only occur if there was a relocation of sector c of the additional reinforcement by more than 300 against the y-axis would.

Claims (6)

Unsymmetrisch bewehrter Ortbetonpfahl Patentansprüche 1. Verfahren bei der Herstellung eines auf Biegung beanspruchten Ortbetonpfahles, bei welcher in das niedergebrachte Bohrrohr ein unsymmetrischer Bewshrungskorb abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewehrungskorb (4) aus einer symmetrischen rundbewehrung (5,6) und einer unsymmetrischen Zulagebewehrung (7) besteht, die für einen vorgegebenen max. Asymmetrically reinforced in-situ concrete pile Patent claims 1. Method in the manufacture of an in-situ concrete pile subject to bending stress, in which an asymmetrical reinforcement cage is lowered into the drill pipe that has been brought down, characterized in that the reinforcement cage (4) consists of symmetrical round reinforcement (5,6) and an asymmetrical additional reinforcement (7), which for a given Max. Verdrehungswinkelbereich ( ß ) zwischen 10 und 200aus gelegt ist und sich über einen Sektorwinkel (g ) zwischen 90 und 150 erstreckt, der in zwei gleichgroße Sektorhälften 2 durch seine Winkelhalbierende (y') geteilt ist, in welcher peripher, jedoch innerhalb der Zulagebewehrung (7) ein mit dieser verbundenes, vor dem Absenken längsaxial geradeverlaufendes MeBrohr*-(8) angeordnet ist, welches sich unter der Einwirkung der durch das Einbringen des Betons hervorgerufenen, auf den Bewehrungskorb (4) ausgeübten Torsionskräfte zusammen mit diesem um die Mittelachse (z) des Pfahles ( 1) verdreht, und daß die Verdreh-Lage (Ist- Lage) des MeBohrs (8) gegenüber der Ausgangslage (Soll-Lage) während und nach dem Betonieren und nach dem Zwischen«-iehen und dem endgültigen Ziehen des Bohrrohres -mittels einer Inklinometersonde erfaBt und durch Auswerten festgegtellt wird, ob die Verdrehung innerhalb des vorgegebenen max. Verdrehungswinkelbereichs ( p ) liegt' oder ob bei Überschreiten dieses Bereichs die zulässige, ebenfalls für diesen Ausnahmefall vorausberechnete Tragfähigkeitsabnahme innerhalb des vorgesehenen zulässigen Toleranzbereichs liegt'-.Twist angle range (ß) is set between 10 and 200 and extends over a sector angle (g) between 90 and 150, which is divided into two equal Sector halves 2 is divided by its bisector (y '), in which peripherally, but within the additional reinforcement (7) a connected to this, before the lowering, longitudinally axially straight measuring tube * - (8) is arranged, which under the influence of the effects caused by the pouring of the concrete the reinforcement cage (4) exerted torsional forces together with this around the central axis (z) of the pile (1) twisted, and that the twisted position (actual position) of the MeBohrs (8) compared to the starting position (target position) during and after concreting and afterwards the intermediate pulling and the final pulling of the drill pipe by means of an inclinometer probe It is detected and determined by evaluating whether the rotation is within the specified max. torsion angle range (p) is' or whether this range is exceeded the permissible load capacity decrease, also calculated in advance for this exceptional case is within the intended permissible tolerance range. 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Bewehrungskorb (4) mittels einer Drahtaufhängung in einer Höhe über dem Bohrlochtiefsten, die dem Absinken des Betonspiegels beim Zwischenziehen des Bohrrohres entspricht, am oberen Bohrrohrrand aufgehängt und erst nach dem ersten Betonieren freigegeben wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the reinforcement cage (4) by means of a wire suspension at a height above the deepest of the borehole, which corresponds to the The lowering of the concrete level when pulling the drill pipe in between corresponds to the upper one The edge of the drill pipe is suspended and only released after the first concreting. 3. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Theodoliten die am obersten Austeifungsring ( 6a ) des Bewehrungskorbes (4) angebrachten Markierungen für die Soll-Lage der-Zulage-Bewshrung gefluchtet werden, und der Bewehrungskorb solange angehoben, gesenkt und gedreht wird, bis die Soll-Lage erreicht ist.3. The method according to claim 1, characterized in that by means of a Theodolites attached to the top stiffening ring (6a) of the reinforcement cage (4) Markings for the target position of the allowance reinforcement to be cursed, and the reinforcement cage is raised, lowered and rotated until the target position is reached is reached. 4. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Lage der Zulagebewehrung über die Pfahllänge bzw. die Verdrehung des Bewehrungskorbs in verschiedenen Querschnitten die Meßsonde mit ihrem zugehörigen Führungsgestänge, bestehend aus gelenkig verbundenen Rohren in dem Meßrohr meßpunktweise vom Pfahlkopf bis zum Pfahifuß herabgelassen werden, und daß an jedem Meßpunkt das Fadenkreuz eines kardanisch aufgehängten Pendels auf einen Filmstreifen fotografiert wird.4. The method according to claim 1, characterized in that for determining the position of the additional reinforcement over the pile length or the rotation of the reinforcement cage the measuring probe with its associated guide rods in different cross-sections, consisting of articulated pipes in the measuring tube measuring point by point from the pile head be lowered to the foot of the pole, and that the crosshairs at each measuring point a gimballed pendulum is photographed on a film strip. 5. Bewehrungskorb zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer symmetrischen Grundbewehrung (5,6) besteht, die so bemessen ist, daß der Bewehrungskorb (4) zusammen mit der Zulage-Bewehrung (7) für das Transportieren, Abladen, Zwischenlagern und über das Bohrrohr-Anhaben ohne Zuhilfenahme einer Traverse ausreichend steif ist, und daß diese in Abständen von zwei bis drei Metern mit verschweißten, verstärkten Aussteifungsringen versehen ist, mit denen auch die Stäbe (7) der Zulagebewehrung verschweißt sind, und daß der oberste Aussteifungsring (6a) Markierungen für die Lage der Zulage-Bewehrung trägt.5. reinforcement cage for performing the method according to claim 1 and one or more of the following claims, characterized in that he consists of a symmetrical basic reinforcement (5,6), which is dimensioned so that the Reinforcement cage (4) together with the additional reinforcement (7) for transportation, Unloading, temporary storage and over the drill pipe attachment without the aid of a traverse is sufficiently stiff, and that these are welded at intervals of two to three meters, reinforced stiffening rings is provided, with which the bars (7) of the additional reinforcement are welded, and that the top stiffening ring (6a) marks for the Position of the additional reinforcement. 6. Bewehrungskorb nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet daß in Abständen von zwei bis drei Metern jeweils paarweise verstärkte Aussteifungsringe (Rhönräder) mit den Längsstäben verschweißt sind.6. reinforcement cage according to claim 4, characterized in that at intervals stiffening rings reinforced in pairs from two to three meters each (gym wheels) are welded to the longitudinal bars.
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