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Verfahren zur Herstellung von Rammpfahlgründungen und Eisenbetonrammpfahl
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gründungen mittels aus
Teillängen gebildeter Eisenbetonrammpfähle, deren Teillängen während des Rammens
aufeinandergesetzt werden.
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Das Verständnis für den durch die Erfindung erzielten Fortschritt
wird erleichtert werden durch einen Rückblick auf den bisherigen Stand dieses Zweiges
der Tiefbautechnik.
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Erreicht ein Betonpfahl beim Rammen, wie häufig der Fall, keine tragfähige
Erdschicht, so muß er, wenn zu kurz zum Weiterrammen, künstlich verlängert werden.
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Hierzu verwendet man mit Vorteil schon fertig in Bereitschaft gehaltene,
im folgenden Teillängen genannte Verlängerungsstücke, denn man erspart dann die
Mühen und Zeit bei der Herstellung einer Holzform auf dem gerammten Pfahl, in der
das Verlängerungsstück durch Ausfüllen der Form mit Beton hergestellt wird.
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Der mittels aufgesetzter Form verlängerte Pfahl kann aber erst weitergerammt
werden, nachdem das Verlängerungsstück erhärtet ist, worüber 14 Tage und länger
vergehen. Die dadurch bedingte lange Unterbrechung in den Rammarbeiten ist höchst
unerwünscht und hat wirtschaftliche Nachteile für den Unternehmer zur Folge. Diese
Nachteile sind gewöhnlich auch vorhanden, wenn man schon fertiggegossene, an der
Baustelle in Bereitschaft gehaltene Pfahlteillängen zur Verlängerung zu kurzer Rammpfähle
benutzt; denn das aufgesetzte Verlängerungsstück muß an seiner Stoßstelle mit dem
gerammten Pfahl auch zusammengekittet werden, und zwar mittels Zementmörtels, der
benötigt wird, damit nach seinem Erhärten ein einheitlicher Pfahl entsteht. Um eine
lange Wartezeit bis zum Weiterrammen kommt man also auch hier nicht herum.
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Zwar wurden schon Vorschläge zur Beseitigung dieses Übelstandes gemacht.
Es wurde z. B. die- Stoßstelle zwischen je zwei Pfahlteillängen mit Hilfe einer
fertig vorbereiteten und in Bereitschaft gehaltenen Eisenbetonmuffe gebildet, die
die beiden einander zugekehrten Pfahlenden mit einem gewissen Spiel umgibt und die
auf den oben mit einer verbreiterten Tragplatte und einem Zapfen versehenen gerammten
Pfahl aufgesetzt wird. In diese Muffe wird Zementmörtel eingegossen und alsdann
die obere Pfahlteillänge aufgesetzt, die mit einem Zapfen in die Muffe hineinragt
und deren verbreiterter Fuß die Muffe oben abschließt.
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Alsdann kann, angeblich sofort, weitergerammt werden, also ohne daß
man das
Erhärten des Zementmörtels abzuwarten braucht.
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Wie die Erfahrungen zeigen, die mit nach diesem Verfahren gerammten
Eisenbetonpfählen gemacht worden sind, fließt der breiige Zementmörtel aber aus
der die Pfahlenden umschließenden Eisenbetonmuffe während des Rammens wieder heraus;
nämlich durch einen Spalt, der an den unteren Rändern der Verbindungsmuffe zwischen
dieser und dem nächstunteren Pfahlstück entsteht; der genannte Spalt bildet sich
dadurch, daß das jeweils obere Pfahlstück unter der Schlagwirkung des Rammbären
den bekannten Stoßgesetzen gemäß das jeweils untere Pfahlstück vor sich hertreibt,
während es selbst zurückbleibt.
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Begünstigt wird die Bildung des genannten Spaltes, durch die der Zementbrei
entweichen kann, noch durch Ungleichheiten in der Dichte der Erdschichten, aus denen
der Baugrund besteht, nämlich in solchen Fällen, wo die obere Pfahllänge schweren
Boden durchdringt und in diesem festgebremst wird, währen die untere Pfahllänge
durch leichteren Boden hindurchgeht.
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Das Entweichen des Zementbreies aus der die Pfahlenden umgebenden
Eisenbetonmuffe hat zur Folge, daß ein an seinen Verbindungsstellen kranker, nämlich
nicht einheitlicher Pfahl entsteht.
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Die Erfindung bezweckt, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung
von Gründungen mittels aus mehreren Teillängen bestehender Eisenbetonrammpfähle
zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile von Grund auf beseitigt sind.
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Das erfindungsgemäß verbesserte Verfahren besteht darin, daß die mit
je einem Zapfen und einem Zapfenloch versehenen Pfahlteillängen mit nach oben gekehrtem
Zapfenloch eingerammt werden und daß zum Verlängern der eingerammten Pfahllänge
in ihr oben offenes Zapfenloch Zementbrei eingegossen wird, worauf die nächste Pfahllänge
aufgesetzt, d. h. deren Zapfen in das Zapfenloch eingesteckt, und, nachdem der Zementbrei
sich in dem Zapfenloch verteilt hat, alsbald mit dem Rammen fortgefahren wird.
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Ein wichtiges Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß die Zapfen
der Pfahlteillängen kürzer sind als die zugehörigen Zapfenlöcher, so daß die Schläge
des Rammbären von Teillänge zu Teillänge durch Schulter-und Rastflächen übertragen
werden, die die oberen Ränder der Zapfenlöcher bzw. die Zapfenwurzeln umgeben.
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Nach dem beschriebenen Verfahren einzurammende, neugestaltete Eisenbetonpfähle
sind auf der beiliegenden Zeichnung in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt.
Abb. i zeigt das unterste Ende und die nächst darüberliegende Pfahllänge eines der
Erfindung gemäß neugestalteten Eisenbetonpfahles.
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Abb. 2 ist ein Ouerschnitt nach Linie 2-2 in Abb. i.
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Abb. 3 und 3 a zeigen schematisch in etwas kleinerem Maßstab einzelne
Pfahllängen und einen aus solchen zusammengesetzten Pfahl.
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Bei der in Abb. i und 2 gezeigten Ausführungsform besitzt der Pfahl
quadratischen Querschnitt. Das unterste Pfahlende A ist mit einer Spitze B versehen
und mit einem Zapfenloch Y, das ein wenig länger ist und einen etwas größeren lichten
Durchmesser besitzt als der Zapfen F des aufzustockenden oberen Pfahlstückes T.
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Das Pfahlstück T ist an der Zapfenwurzel von einer Schulter- oder
Rastfläche E umgeben, die sich beim Aufstocken gegen eine entsprechende, das Zapfenloch
umgebende Rastfläche des unteren Pfahlstückes auflegt.
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In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel haben die verschiedenen Pfahllängen
eine Bewehrung, die aus längs durchgehenden Stäben C besteht und die durch spiralförmig
um sie herumgewundene Eisen H miteinander verbunden sind. An den Zapfenwurzeln D
sind die Längsstäbe C in bekannter Weise etwas abgekröpft.
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Nuten oder Furchen F (Abb. 2) sind vorgesehen, um die Verteilung des
beim Aufstocken in die Zapfenlöcher X, Y eingebrachten Zementbreies in den
engen Zwischenräumen zwischen den Zapfen F und den Wänden der Zapfenlöcher zu erleichtern.
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Gemäß den, vorliegenden Erfahrungen kann man nach dem Einfüllen des
Zementbreies in das Zapfenloch und denn. Einstecken der nächstoberen Pfahllänge
mit dem Rammen sogleich fortfahren, also ohne abwarten zu müssen, bis der Zementbrei
erhärtet.
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In den baulichen Einzelheiten von mehrteiligen Eisenbetonpfählen der
oben beschriebenen Art können Änderungen vorgenommen werden, ohne daß von den Grundgedanken
der Erfindung abgewichen wird.
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Die aufeinander aufzustockenden Pfahllängen können natürlich auch
eine andere als quadratische Querschnittsform besitzen, z. B. eine runde oder sechseckige.
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Ferner können, wie in Abb. 3 gezeigt, die untersten Pfahlstücke A1,
A2 verschieden lang sein, ebenso die mittleren Pfahllängen T1, T°-,
desgleichen
die den oberen Abschluß des Pfahles bildenden Kopfstücke S, S"'.
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Es wurden mit Erfolg Eisenbetonpfähle der beschriebenen Art verwendet,
die einen Querschnitt von q.o cm im Quadrat und Zapfenlöcher von 26 cm lichter
Weite aufwiesen.