DE69317784T2

DE69317784T2 - Felsanker

Info

Publication number: DE69317784T2
Application number: DE69317784T
Authority: DE
Inventors: Oddbjoern Nes
Original assignee: OERSTA STALINDUSTRI AS
Current assignee: OERSTA STALINDUSTRI AS
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1993-08-24
Publication date: 1998-08-20
Anticipated expiration: 2013-08-25
Also published as: EP0659231A1; KR950703690A; ES2117141T3; RU2114309C1; NO176069B; CA2144041C; FI105412B; NO923497D0; JPH08504903A; ATE164658T1; CA2144041A1; FI950900A0; EP0659231B1; US5636945A; JP3209428B2; AU4985693A; NO923497L; NZ255592A; KR100311357B1; AU669393B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen von Felsankern, insbesondere eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorichtung ist beispielsweise bekannt aus US-A-4 655 644.

Stand der Technik

Bei der dauerhaften Absicherung mit Felsankern, z.B. in Tunneln, ist ein Korrosionsschutz erforderlich. Zu diesem Zweck kann der Anker vollständig vergossen werden, durch Injizieren von Zementmörtel oder durch "Einzementieren". Die Anker sind üblicherweise heißgalvanisiert oder pulverbeschichtet.
Es ist wünschenswert, die Verwendung von Bolzen, die zur Absicherung von Arbeitsstellen benutzt werden, ohne daß irgendein Korrosionsschutz erforderlich ist, mit dem anschließenden Zementieren zu kombinieren, um die Befestigung zu verbessern und einen Korrosionsschutz zu erreichen.
Zu diesem Zweck sind rohrförmige Anker mit einem Spreizdübel am inneren Ende benutzt worden. Diese Lösung des Problems ermöglicht ein späteres Zementieren, ist Jedoch teuer, weil die Kosten von rohrförmigen Ankern etwa doppelt so hoch sind wie die von Stahlankern. Außerdem ist diese Lösung empfindlich gegenüber falscher Mörtelkonsistenz.
Es ist vorgeschlagen worden, Stahistäbe mit einem Zementierschlauch und einem Lüftungsrohr nachzubehandeln. Ein Stahlstab wird an seinem inneren Ende mit einem Spreizdübel oder einer Kunststoff-Vergußmasse, z.B. einer Polyesterkartusche, befestigt. Zusätzlich wird ein Lüftungsrohr in den Grund des Loches eingeführt, und ein Zementierschlauch wird etwa 25 cm tief in das Loch eingeführt. Der übrige Teil des Loches wird dann mit Dichtschaum abgedichtet, bevor Zementmörtel eingefüllt wird. Die Luft in dem Loch entweicht dann durch das Lüftungsrohr
Diese Zementiertechnik erfordert zusätzliche Montagezeit und wird durch schlechte Abdichtung mit dem Dichtschaum beeinträchtigt. Dies führt zu einer Leckage bevor das Loch gefüllt ist, und ein Teil des Bolzens wird nicht mit Zementmörtel bedeckt.

Aufgaben

Die Hauptaufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Befestigung von Felsankem zu schaffen, die schneller und mit weniger kostspieliger Ausrüstung als bei bekannten Verfahren benutzt werden kann. Außerdem soll sie eine hinreichende Qualität und Sicherheit der Befestigung sicherstellen, um Schäden infolge eines Versagens des Ankers aufgrund unzureichender Befestigung zu vermeiden. Eine spezielle Aufgabe ist es, eine Befestigung zu schaffen, die dauerhaften Korrosionsschutz bietet, um die Langlebigkeit und Sicherheit des Ankers zu verbessern.

Die Erfindung

Die Erfindung ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben, weitere Merkmale und Einzelheiten werden in den übrigen Ansprüchen beschrieben.
Zur Ausführung der Erfindung wird nur ein kostengünstiges und einfach zu montierendes Rohr benötigt. Dieses Rohr kann recht kostengünstig aus Kunststoff hergestellt werden und kann vor oder während der Anbringung im Felsen einfach an dem Felsanker montiert werden, speziell an der Ortsbrust eines Tunnels bei Sprengarbeiten. Die Vorrichtung ist so für das spätere Zementieren mit Mörtel oder anderen Vergußmassen vorbereitet, so daß die Befestigung des Felsankers und der Korrosionsschutz sichergestellt werden. Auf diese Weise wird ein schnelles Einstecken des Felsankers als Schutz während der Arbeiten erreicht, und der Spreizdübel am inneren Ende des Felsankers kann belastet werden. Es ist dann möglich, den Zementmörtel rasch unter Druck einzufüllen, da das Rohr eine vollständige Entlüftung des Felsloches und eine entsprechende Einfüllung von Zementmörtel sicherstellt, wodurch der erforderliche Schutz erreicht wird.
Das Rohr kann auf unterschiedliche Weise an dem Stützelement befestigt werden und kann aus unterschiedlichen Materialien und in unterschiedlichen Formen hergestellt werden, wie in den Ansprüchen und in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele ausgeführt wird.

Beispiele

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im einzelnen anhand der Zeichnungen beschrieben, in denen
Fig. 1 einen Axialschnitt und
Fig. 2 das äußere Ende der Vorrichtung nach Figur 1 in vergrößertem Maßstab zeigt.
In Figur 1 ist ein Felsloch 11 mit einem Felsanker 12 aus Stahl gezeigt, der am inneren Ende mit einem Gewinde 13 versehen ist und auf dem ein Spreizdübel 14 montiert ist. Das äußere Ende ist mit einem Gewinde 15 versehen und trägt eine Mutter 16. Unter der Mutter 16 befindet sich ein sphärisches Stütz- oder Andruckelement 17 (im folgenden als "Druckkugel" bezeichnet), das um das Loch 11 herum gegen ein Unterlegelement oder unterlegscheibenartiges Andruckelement 18 an der Felswand 19 angedrückt wird. Das Unterlegelement 18 hat einen zu der Öffnung hin auiwärts gebogenen Flansch 20. Dieser Flansch grenzt an den inneren Teil der Druckkugel 17 an. Die schalenförmige Druckkugel 17 hat einen inneren Hohlraum 21 und eine Öffnung 22, die dem Felsen mit einem Abstand zu dem Anker 12 zugewandt ist. Die Öffnung 22 dient zum Aufstecken eines Rohres 23, das sich über den freiliegenden Teil des Felsankers in Richtung auf den Spreizdübel 14 erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform ist die Öffnung 22 mit einem Gewinde versehen, das mit einem Außengewinde 24 auf dem Rohr 23 in Eingriff steht (Figur 2).
Das Rohr 23 ist so dimensioniert, daß es einen ringförmigen Kanal 25 um den Felsanker 12 herum bildet. Das Bohrloch 11 ist entsprechend dimensioniert, so daß ein ringförmiger Kanal 26 außerhalb des Rohres 23 gebildet wird. Der Zweck dieser ringförmigen Kanäle wird in der nachfolgenden Beschreibung der Wirkungsweise erläutert.
Der äußere Teil der Druckkugel 17 weist eine Öffnung 27 auf, die vorzugsweise mit Gewinde versehen ist oder sich zur Mitte hin leicht verjüngt. Diese Öffnung ermöglicht das Einschrauben oder Einpressen eines Rohrendes (nicht gezeigt) für den Anschluß eines Einlaßschlauches oder Einlaßrohres für Zementmörtel oder eine andere Vergußmasse.
Der Felsanker 12 mit dem daran angebrachten Rohr 23 und dem Spreizdübel 14 kann einfach in ein Felsloch eingesteckt werden, um eine vorübergehende Verankerung zu schaffen, indem die Mutter 16 angezogen wird, um den Spreizdübel 14 zu spreizen.
Zu einem späteren Zeitpunkt kann ein Einlaßrohr an die Öffnung 27 der Druckkugel 17 angeschlossen werden, und Zementmörtel kann in den Hohlraum 21 der Druckkugel 17 und von dort durch den ringförmigen Kanal 25 des Rohres 23 gepumpt werden. Der Zementmörtel dringt durch das Rohr und verdrängt Luft aus dem Rohr und beginnt, den ringförmigen Kanal 26 vom inneren Ende her auszufüllen. Auf diese Weise wird Luft aus dem Felsloch herausgedrängt, und alle Hohlräume werden mit Zementmörtel verfüllt, ohne daß die Gefahr von Lufttaschen oder Korrosion infolge einer Exzentrizität des Felsankers in dem Rohr durch schlechte Abdichtung an dem Kunststoffrohr besteht.
Im gezeigten Beispiel ist das Rohr 23 beispielsweise aus Kunststoff mit Innen- und Außengewinde hergestellt. Es können Jedoch auch Rohre aus anderen Materialien und mit anderen Arten von Aufrauhungen verwendet werden. Als eine Alternative zu der Gewindeverbindung mit der Druckkugel 17 kann die Druckkugel mit irgendeiner Art von Riffelung auf ein Rohr aufgeklemmt sein. Eine Klemmung oder eine andere Art der Verankerung mit Wärmebehandlung oder Zementierung zwischen dem Rohr 23 und der Druckkugel kann ebenfalls verwendet werden. Es ist erforderlich, daß eine hinreichend feste Verbindung besteht, die der Handhabung während des Einsteckens in das Felsloch 11 standhält.
Als eine Alternative zu dem Pumpen des Zementmörtels durch das Rohr kann der Anschluß der Zuführung so hergestellt werden, daß Zementmörtel in den äußeren Kanal gepumpt wird, um Luft durch das Rohr hindurch zu verdrängen, das dann vom inneren Ende her ausgefüllt wird.

Claims

1. Vorrichtung zur Befestigung eines Felsankers (12) in einem Loch (11) im Felsen, mit einem Befestigungselement, insbesondere einem Spreizdübel (14), der auf einem Gewindeteil (13) am inneren Ende eines Felsankers vorgesehen ist, wobei das äußere Ende des Felsankers mit einem unterlegscheibenartigen Andruckelement (18) versehen ist, das dazu ausgebildet ist, gegen den Felsen (19) anzudrücken, mit einer Mutter (16) auf einem Gewindeteil (15) am äußeren Ende des Felsankers, zum Andrücken gegen ein Stützelement (17) mit einer Öffnung (22) zur Zufuhr von Vergußmörtel zum Füllen des Hohlraums (26) zwischen dem Felsanker und dem Felsen, zur Verbesserung der Verankerung und zur Bildung eines Korrosionsschutzes, wobei der Felsanker (12) mit einem Rohr (23) versehen ist, das sich zumindest über den größeren Teil der freien Länge des Felsankers erstreckt und dazu vorgesehen ist, Vergußmörtel zum inneren Ende des Felsloches zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (17) die Form einer wenigstens teilweise sphärischen Schale hat, mit einem Innenraum (21) zur Zufuhr von Vergußmörtel durch ein Loch (27), das in der Seitenwand dieses Stützelements (17) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (17) die Form einer Kugeischale hat und eine Gewindeöffnung (22) für das Rohr (23) auiweist, wobei das Rohr zumindest am äußeren Ende ein Außengewinde (24) auiweist, und daß das Loch (27) in der Seitenwand des Stützelements ebenfalls mit Gewinde versehen ist.