DE4302986C2 - Verfahren zur Herstellung eines Bauwerks in Deckelbauweise mit Stahlbetonfertigteil-Pfählen - Google Patents

Description

Nach dem bisherigen Stand der Technik werden unterirdische Bauwerke wie Stollen, Tunnel, Tiefgaragen und andere in Deckelbauweise nach zwei verschiedenen Methoden erstellt.

Die erste Möglichkeit stellt das Herstellen einer aufgelösten Bohrpfahlwand mit unterschiedlichsten Durchmessern und Abständen, wie in Tiefbau-BG 6/1985 "Erfahrungen aus Planung und Ausführung von Tunneln nach der Kärtner Deckelbauweise" veröffentlicht, dar. Danach wird bis zur Unterkante der Tunneldecke ausgehoben. Nach der Herstellung des Planums auf der Höhe der Deckelunterkante wird die Bewehrung des Deckels hergestellt. Die Bewehrung wird bei diesem Verfahren biegesteif an die Bewehrung der Bohrpfähle angeschlossen. Nach dem Betonieren der Decke kann der Ausbau der Bauwerks untertags erfolgen. Dieses Verfahren ermöglicht zwar den Kraftschluß zwischen Decke und Wand, doch um eine ebene Wand zu erhalten, müssen die Bereiche zwischen den Pfählen zusammen mit der Bauwerkswand ausbetoniert werden. Dadurch werden erhebliche Wandstärken nötig.

Die zweite Variante sieht die Herstellung eines Bohrträgerverbaus vor. Auch hier wird wieder bis zur Unterkante der Decke abgegraben und ein Planum erstellt. Die Bewehrung der Decke wird aber nicht mit den Bohrträgern verbunden. Nach dem Betonieren der Decke erfolgt der weitere Ausbau. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die herzustellenden Wandstärken auf ein Mindestmaß reduziert werden können, da die Vorderkante des Trägerverbaus in einer Flucht ausgeführt wird. Diese Methode beinhaltet erhebliche Einsparungen sowohl des Beton- als auch des Stahlverbrauchs in den Wänden. Sie hat jedoch den Nachteil, daß die Verformung des Deckels gegenüber der zuerst geschilderten Bauausführung im Bauzustand größer sind. Zudem ist es nötig, die Decke aufgrund der nicht vorhandenen Einspannung stärker zu bewehren.

Als Alternative zu den herkömmlichen Bohrpfählen ist auch der Einsatz von Stahlbetonfertigteilen zur Herstellung von Gründungen aus der DE-OS 34 16 679 bekannt.

Die Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art derart weiterzuentwickeln, daß erhebliche Einsparungen des Beton- und Stahlverbrauchs bei der Herstellung des Bauwerks erreichbar sind. Diese Aufgabe wurde mit den in den Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung vereint die Vorteile einer eingespannten Deckenkonstruktion mit denen einer fluchtenden ebenen Wand. Das Herstellungsverfahren mit den Stahlbetonfertigteilen weist erhebliche Vorteile gegenüber den herkömmlichen Methoden auf. Zunächst ist ein biegesteifer Anschluß des Deckels an die Wand im Bau- und Endzustand möglich. Durch den Wegfall der Zwickel zwischen normalen Bohrpfählen werden erhebliche Massen an Beton und Stahl eingespart. Zudem hat das Fertigteil den Vorteil, bewehrungstechnisch optimiert zu sein, eine genau definierte Betondeckung und eine höhere Betongüte aufzuweisen. Durch das Fertigteil ist die Pfahlform genau definiert und auch die Oberkante im Gegensatz zum Bohrpfahl ohne Nacharbeiten zu belassen. Wie bei der Stahlträgerwand wird die Aushubmasse durch den Wegfall der Zwickel zwischen den Bohrpfählen geringer.

Die Stahlbetonfertigteile können zudem in ihrer speziellen Ausführung den Erfordernissen des Bauwerks angepaßt werden. Dazu werden zur Herstellung der Wand Stahlbetonfertigteile mit Rechteck- oder Trapezprofil, die zudem einen Anschlußbewehrung für die Stahlbetonausfachung der Wand aufweisen, verwendet. In einem ersten Schritt werden Bohrlöcher gebohrt. In diese Bohrungen werden die Stahlbetonfertigteile eingestellt. Es sind Ausführungsformen mit Steckträgern für einen eventuell erforderlichen Differenzverbau möglich. Auch die Fixierung der Träger unterhalb der Sohle des Bauwerks kann durch Konfektionierung des Fertigteils variiert werden. So ist es möglich im Sohlbereich nur die Armierung herausragen zu lassen. Die Bewehrung kann verbügelt und am Ende mit einem Fußkreuz versehen sein. Ist der Fertigteilpfahl versetzt und entsprechend ausgerichtet, wird die Bohrung unterhalb der späteren Baugrubensohle mit Beton verfüllt. Als Verfüllkanal kann entweder die im Fertigteil vorhandene Aussparung oder der verbleibende freie Raum zwischen Bohrloch und Fertigteilpfahl dienen. Das Bohrloch selbst wird von der Baugrubensohle bis zu Unterkante des Deckels mit geeignetem Material verfüllt, wobei die Möglichkeit besteht, die erdseitige Verfüllung über Injektionslanzen so zu verfestigen, daß man eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Pfahl und Erdreich erzielt. Sind die Bohrlöcher verfüllt, kann das Bauwerk in der auch bisher bekannten Weise vollendet werden. Der Anschluß der Deckenbewehrung an den Stahlbetonfertigteilpfahl erfolgt biegesteif. Die Verbaulamellen werden beim späteren Aushub des Erdreichs unter dem Deckel bündig mit der Vorderkante des Fertigteils ausgeführt.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Grundriß eines in Deckelbauweise zu erstellendes Bauwerk,

Fig. 2 zeigt das Bauwerk als Teilquerschnitt,

Fig. 3 zeigt ein Detail der Pfahl-Wand.

Ausgehend von der Oberkante des Geländes (1) in Fig. 2 wird das Bohrloch (2) gebohrt und der Stahlbetonfertigteilpfahl (3) eingestellt. Der Pfahl weist unterhalb der Baugrubensohle (4) einen Fußbewehrungskorb (5) auf, der nach dem Einstellen mit Ortbeton (6) verfüllt wird. Unterhalb der Oberkante (7) des Pfahles sind Deckel-Randverbauträger (8) an einer einbetonierten Stahlplatte angeschweißt. Der biegesteife Anschluß der Bewehrung an den Deckel (9) erfolgt im Bereich (10). Zur Fertigstellung des Bauwerks muß das Bohrloch noch mit Siebschutt oder anderem Verfüllmaterial (11) aufgefüllt und der Verbau zwischen den Pfählen mit Stahlbeton (12) ausgefacht werden. Sohle und Wand (13) werden nach dem Erdaushub im Schutz des Deckels fertiggestellt. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des Stahlbetonfertigteilpfahls (3) mit Anschlußbewegungen für die Stahlbetonausfachung (14) und für die Wand (15). Zudem erkennt man an dieser Ausführungsform den Träger (16) für den Deckelrandverbau (8). Zur Fertigstellung muß das Bohrloch (2) verfüllt werden, was gegebenenfalls durch eine kraftschlüssige Verpressung von Verfüllmaterial über Injektionsschläuche (17) erfolgen kann. Zum Betonieren des Ortbetonpfahlfußes weist der Fertigteilpfahl eine Schüttöffnung (19) auf. Die Stahlbetonausfachung (12) und die Wand (13) schließen den Ausbau wandseitig ab.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Bauwerken in Deckelbauweise mit eingespannter Decke, wobei in der Flucht der Wandung Bohrlöcher mit Abstand hergestellt werden, in welche Stahlbetonpfähle eingebracht werden, das Erdreich bis zur Deckenunterkante abgetragen und ein biegesteifer Anschluß der Deckenbewehrung an die Bewehrung der Stahlbetonpfähle hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß in die Bohrlöcher (2) Stahlbeton-Fertigteilpfähle (3) mit Rechteck- oder Trapezprofil mit Anschlußbewehrungen für die Stahlbetonausfachung (12) eingesetzt werden,
daß an den eingesetzten Stahlbetonfertigteilpfählen ein Pfahlfuß unterhalb der Baugrubensohle betoniert wird,
daß die Bohrlöcher verfällt werden und
daß in die Lücke zwischen den Stahlbetonfertigteilpfählen eine Stahlbetonausfachung (12) beim weiteren Aushub bündig mit der Vorderkante des Stahlbetonfertigteilpfahls (3), den wandseitigen Abschluß bildend, eingebaut wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß an den Stahlbetonfertigteilpfählen (3) eine innenliegende Aussparung (19) vorgesehen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stahlbetonfertigteilpfählen (3) Deckel-Randverbauträger vorgesehen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß an den Stahlbetonfertigteilpfählen (3) ein Fußbewehrungskorb (5) vorgesehen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrloch (2) über eingebaute Injektionsschläuche (17) verfüllt wird.