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Balken oder Tafeln aus Beton oder Eisenbeton zum Unterteilen von mit
Spundwänden eingefaßten Baugruben Zur Herstellung von Betonkörpern, die in einer
Baugrube unter Wasser hergestellt werden sollen, also z. B. Fundamente, Bauwerkssohlen
u. dgl., wird ein unten und oben offenes Stahlblechrohr, das senkrecht in einem
Gerüst hängt und zunächst mit seinem unteren Ende auf der Baugrubensohle aufsitzt,
von oben her mit Beton gefüllt. Dann wird das Rohr in dem Gerüst so weit angehoben,
bis der Beton unten ausläuft und sich auf der Baugrubensolile ausbreitet. Durch
fortgesetztes Nachfüllen von Beton und weiteres :\nhebeii des Rohres steht nach
und nach der ganze Betonkörper unter Wasser. Ist dieser Körper hergestellt, so wird
das Füllrohr wieder entfernt.
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Bei dieser unter dein Namen Kontraktorverfahren bekanntgewordenen
Unterwasserbetonierung hat es sich als zweckmäßig erwiesen. die Baugrube durch Wände
in einzelne Abschnitte oder Felder zii unterteilen, um ein zu weites Fließen des
Betons zu verhindern und jedes Feld für sich herstellen zu können. -Zur Begrenzung
dieser Abschnitte dienen zunächst die Baugrubenumfassungswände, die heute vorwiegend
aus vorher gerammten eisernen Spundwänden bestehen, und sodann aus Unterteilungswänden
zwischen diesen Spundwänden. -- Diese Unterteilungswände lassen sich aus Holz, Eisen
oder Beton herstellen, wobei Beton bevorzugt wird, da aus diesem Baustoff hergestellte
Wände im Bauwerk verbleiben und als Bestandteil des Bauwerks angesehen werden können,
während hölzerne und eiserne Wände als Fremdkörper wieder aus dein Beton entfernt
werden müssen. Die Betonwände stellt man aus einzelnen übereinandergesetzten Balken
her, die von oben durch das Wasser in die Baugruhe abgelassen werden. Mit Rücksicht
auf den später auf sie wirkenden einseitigen Betondruck müssen diese Balken in der
Regel finit Rundeiseneinlagen versehen werden.
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Uni beim Einbringen des Betons unter Wasser Ausspülungen von Zement
aus der
Betonmasse zu vermeiden, ist es erforderlich. (1;115 alle
1#tigc#n in den Trennwiinrlen wie auch die Anschlüsse dieser \\'iüt(lr an die Spundwände
der Baugrulmnunischließung vollkonmen dicht sind. liei den Fugen -zwischen den einzelnen'
Balken lind Heini Anschluß de. untersten Balkens an die Baugrubensohle
1ä 15t sich (lies finit einfachen Nlitteln erreichen. Schwieriger dagegen ist die
k9ichtung des Anschlusses der Balken an die eisernen Spundwände. An diesen Stellen
werden die Balken finit ihren Enden in die "Täler der Spundwandwelleneingefiihrt,
wobei man den Balkenentlen eine Forin gibt, die sich der Spundwandwelle möglichst
gut anpaßt. Die Erfindung betrifft eine neue und bessere Gestaltung dieser Balkenenden.
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Da die Spundwände nicht immer genau senkrecht stehen und sich bei
zwei Wänden clieWellentäler auch nicht immergenaugegenüberliegen und daher nicht
parallel zueinander sind, muß man stets ein gewisses Spiel zwischen Spundwand und
Balken vorsehen, um ein Festklemmen der Balken beim Einsetzen zu vermeiden.
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Erreicht die eingebrachte, in der Baugrube sich ausbreitende Betonmasse
diese Anschlußstellen, so dringt sie wohl bis zu einem gewissen Grade in die dort
vorhandenen Fugen ein, doch wird sie die Fugen nie vollkommen ausfüllen können,
da diese hierfür zu eng sind. Wenn nun nach Beendeter Schüttung und nach Erhärten
des Betons das Wässer aus dem Raum über der Betonsohle und zwischen den anschließenden
Spundwänden ausgepumpt wird, dringt durch diese nicht vollkommen geschlossenen Fugen
von unten her Wasser in die Höhe. Unter Umständen gelingt es, diese Fugen vor dem
Betonieren durch Taucher zu schließen; doch ist dies lichten häuh;; unsicher und
in vielenFällen sogarunmöglich. Auch das nachträgliche Schließen der undichten Stellen
nach dem Auspumpen des Wassers von oben her hat selten den gewünschten Erfolg, eia
sich in diesem Falle die Dichtungsmittel nur his zu einer verhältnis-#nä Big geringen
Tiefe in die Fugen einbringen lassen. In allen Fällen aller entstehen durch derartige
Dichtungsmaßnahmen zusätzliche und unter Umständen erhebliche Kosten.
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Darüber hinaus bestellt aber auch noch die große Gefahr, daß bei einem
Baugrund mit feinen Bestandteilen, wie z. B. bei feinem Sandboden, von dem durch
die Fugen in die Höhe steigenden Wasser Bodenbestandteile mitgerissen werden, wodurch
Unterhöhlungen und als Folgeerscheinung gef:ilii-licltc Setzungelt des Bauwerl;cs
entstehen kömicii-Bei einem I3o@lcn finit feinen licaan<lteilrii kann es außerdem
vorkommen, (1a15 die bei solchen Bodenarton iniiner auf der liaugrubensohle liegende,
noch \-on der Z, 21 herrührende dünne Schlainnischicht durch den sich
ausbreitenden Beton nach (1e11 Wänden (fies Bau-ruhenabschnittes und von diesen
weiter nach den Ecken der Felder gedrängt wird und dort in die Fugen dc#i- Anschlußstellen
eindringt, bevor der Beton dorthin gelangen kann. Wenn beim Auspumpen der Baugrube
dann (las \'l# assen unter der Sohle durch diese Fugen hochdrückt, spült es zunächst
den verhältnismäßig leichten Schlamm aus und öffnet so den Weg für weitere Aus-Z,
zur Betonoberfläche.
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DieseÜbelstände sollen durch die 1?rfindung beseitigt werden. Die
l?rfindung besteht darin. daß die beiden an die Spundwände grenzenden Enden der
Balken oder Tafeln beidseitig Aussparungen besitzen, die im eingebauten Zustande
zusammen mit der Spundwand taschenförmige, nachderBalkenmittezu offene Räume besitzen,
in die der Beton eindringt und einen dichten Anschluß der Balken oder Tafeln an
die Spundwand herbeiführt.
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Durch geeignete Gestaltung dieser Aussparungen läßt sich erreichen,
daß der Beton Gien ganzen Querschnitt des Spundwandtales, in dein die erfand sitzt,
mit Sicherheit ausfüllt, wodurch ein vollkommen dichter Anschluß der Verbindungswände
an die Spundwändeentsteht.Dadurch wird aller das Durchdringen von Wasser wie auch
das Hochdrücken von feinen Bodenteilchen unmöglich gemacht und die Gefahr von schädlichen
Bauwerkssetzungen mit Sicherheit beseitigt.
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Die Aussparungen an den Enden der Balken werden so ausgeführt, daß
zwischen ihnen in der Mitte des Kopfes nur noch eine keilförmige "Zungen stehenbleibt,
die sich von der ganzen Balkenstärke bis zum Balkenende zuspitzt. Im allgemeinen
erstrecken sich diese Aussparungen nur auf einen Teil der Höhe des Balkens, damit
dieser durch die oberhalb und unterhalb der Aussparungen stehenbleibenden Kopfstücke
seine Führung in der Welle der Spundwände beibehält. Es steht aber auch nichts im
Wege, die Aussparungen auf die ganze Balkenhöhe vorzunehmen und zur Führung des
Balkens an seinen Enden eiserne, der Form des Spundwandtales angepaßte Bügel oder
ähnliche Vorrichtungen einzusetzen. In diesem Falle kann der Beton auf die ganze
Höhe der Trennwand in (las Spundwandtal eindringen.
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Die Aussparungen werden an beiden Seiten der Köpfe vorgesehen, und
-zwar zweckmäßigerweise in symmetrischer Anordnung, da ja auch zti beiden Seiten
der Trennwand Beton eingebracht wird. 1)1e beiderseitigen Aussparungen lassen sich
schließlich auch in eine durch den ganzen Kopf hindurchreichende Attsspartittg zusammenfassen;
#doch 111u!5 in
diesem Fall die obenerwähnte Betonzunge durch ein
in den Beton eingesetztes Stahlblech o. dgl. ersetzt werden, damit ein vollkommener
Abschluß entsteht.
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Bei geringer Länge der Abschlußwände können die übereinandergesetzxenßalken
auch durch Tafeln ersetzt werden, an deren seitlichen Enden dann mehrere Aussparungen
übereinander vorgesehen werden, die entweder wie bei den Balken paarweise einander
gegenüberliegen oder auch in der Höhe versetzt angeordnet sind. Wie bei den einzelnen
Balken können auch bei den Tafeln die Aussparungen auf die ganze Höhe durchgehen,
und die dann nötige Führung kann durch in verschiedener Höhe eingesetzte eiserne
Bügel o. dgl. erzielt werden. Auch ein Ersatz der Betontrennzunge durch ein Stahlblech
o. dgl. ist bei den Tafeln möglich.
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Sollte es bei großen Baugruben zur Herstellung des Bauwerkes notwendig
sein, die durch die Querwände gebildeten Baugrubenabschnitte nochmals durch Längswände
zu unterteilen, so lassen sich natürlich auch die Anschlüsse dieser Längswände an
die Querwände analog den-vorstehend beschriebenen Ausführungen herstellen.
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In den Abbildungen wird der Erfindungsgegenstand an einem Beispiel
in drei Ausführungsformen schematisch dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Teil des Grundrisses einer langgestreckten Baugrube.
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Abb. z ist der Längsschnitt durch diese Baugrube und Abb. 3 ein Querschnitt.
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In den Abb. 4 und_ 5 wird die Ausbildung eines Balkenkopfes mit Betonzunge
in Ansicht und Grundriß gezeigt und in Abb.6 dieser Kopf schaubildlich dargestellt.-Die
Abb. 7 und 8 zeigen die Ausbildung eines Kopfes mit durchgehender Aussparung und
Stahlblechzunge und die Abb. g und io schließlich einen Kopf, bei dem dieAussparungen
sich auf die ganze Höhe des Balkens erstrecken und zur Führung des Balkens Rundeisenbügel
eingesetzt sind.
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In dem Gelände a sind Spund-%vände b gerammt zur Umschließung der
Baugrube (Abb.-i bis 3). Zwischen diesen Wänden erden die Balken f der bis zur Bxugrubensohle
c reichenden Unterteilungswände eingesetzt, und zwar so, daß sie mit ihren Köpfen
in die Täler der Spundwandwellen hineinreichen. Dann wird die unter Wasser einzubringende
Betonsohle e hergestellt, wobei der Wasserspiegel d auf gleicher Höhe stehenbleibt.
Nach den Abb. 4 bis 6 erhalten die in ihrer Form der Spundwandwelle angepaßteri
Balkenköpfe Aussparungen g, wobei über und unter diesen Aussparungen Teile lt der
Köpfe erhaltenbleiben. ZwischendiesenAussparungen, die zusammen mit der Spundwand
die taschenförmigen Räume zur Aufnahme des Betons bilden, bleibt die Betonzunge
i stehen.
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Die Betonzunge i kann aber auch wegfallen, d. h. je zwei Aussparungen
g können in 'eine Aussparung zusammengefaßt werden. In diesem Fall wird eine bis
ans Balkenende reichende Stahlblechzunge k eingesetzt zur Schließung der Lücke in
der Trennwand (Abb.- 7 und 8).
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Erstrecken sich die Aussparungen g über die ganze Höhe des Balkens
wie in der drittenAusführungsform, so müssen zur Führung der Balken in den Spundwandtälern
an Stelle der Kopfteile h andere Maßnahmen getroffen werden, um ein seitliches verschieben
der Balken zu verhindern. Diese 'Maßnahmen können beispielsweise aus einbetonierten,
der Spundwandwelle angepaßten Rundeisenbügeln l bestehen, wie in den Abb. g und
io dargestellt. - . '