EP0413676B1 - Verfahren zum Befestigen von Ankern - Google Patents

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EP0413676B1
EP0413676B1 EP19900870128 EP90870128A EP0413676B1 EP 0413676 B1 EP0413676 B1 EP 0413676B1 EP 19900870128 EP19900870128 EP 19900870128 EP 90870128 A EP90870128 A EP 90870128A EP 0413676 B1 EP0413676 B1 EP 0413676B1
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EP
European Patent Office
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drill
equipment
pipe
drill pipe
drill bit
Prior art date
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Application number
EP19900870128
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English (en)
French (fr)
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EP0413676A1 (de
Inventor
Hugo Smet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMET-BORING NV
Original Assignee
SMET-BORING NV
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/46—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making in situ by forcing bonding agents into gravel fillings or the soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/54—Piles with prefabricated supports or anchoring parts; Anchoring piles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/74—Means for anchoring structural elements or bulkheads
    • E02D5/76—Anchorings for bulkheads or sections thereof in as much as specially adapted therefor

Definitions

  • Points a, b, cited above are similar to the technique described in patent FR-A-2,541,703 in the name of Bataille.
  • Points a, b, c, d and e are similar to the technique described in patent application DE-A- 31 08 331 (see preamble to claim 4 appended) in the name of GKN Keller.
  • Points a, b, c, e are similar to the technique described in the aforementioned document FR-A-2144079.
  • the object of the invention is therefore to propose a method which overcomes the known drawbacks and to propose a new and original method by which equipment can be placed and fixed in the ground in a remarkable manner, whatever may be also the geological structure of the soil.
  • the method according to the invention in fact allows the installation of equipment in all kinds of alluvial soils, without taking into account that it is sand, clay or silt. Also soils which contain a rocky bottom, stones filled with filling, saturated or not saturated with water and / or grounds containing stones stones can be worked. This also applies to the type of equipment, whether we consider anchoring, bolting or the introduction of any equipment.
  • this method is further characterized in that the drilling tube is constituted by a rotary double-walled drilling tube providing a concentric space connecting on the one hand to at least two spraying and on the other hand to a pressurized liquid supply inlet, said tube being provided with a drilling head comprising axially an end orifice and having laterally said spraying nose, the diameter of the tube and of the end orifice of the drilling head being of such a size that said equipment can be slid along their central axis, said end orifice of the drilling head being fitted with a removable plug constituting an element lost during withdrawal of the drilling tube, said plug being left in the ground with the above-mentioned equipment in the latter's cement jacket.
  • the invention also relates to a device for implementing the method according to the invention and comprising the characteristics according to claim 4.
  • Advantageous methods of the method according to the invention are the subject of claims 2 and 3 and of the provisions preferred of the implementation device are the subject of claims 5 and 6.
  • FIGS 1 to 3 schematically illustrate three successive steps of the method according to the invention.
  • Figure 4 is a schematic side view, with partial section, of the device used for the application of the method according to the invention.
  • a hole drilled in the ground 1 is dug using a double-walled drilling tube 2.
  • a quay wall or a similar block is indicated by the reference 3.
  • the equipment in question is indeed applied through a quay wall for anchoring this structure.
  • the actual drilled hole is not represented in the schematic figures because the method consists precisely in working the drilled hole into an enlarged drilled hole 4. This is achieved by the injection under pressure of a fluid by the drilling head 5. In this regard, it can be done use water, but also a cement grout can be applied for this. Details of the structure of the double-walled drill pipe 2 and the drill head 5 follow below.
  • the drilling head 5 is in fact equipped with a plug 6 which closes an orifice in the drilling head 5. This plug 6 is abandoned in the ground when this orifice must become free to allow passage to the equipment 7.
  • schematic figure 3 shows the state in which the equipment 7 is completely surrounded by cement grout 8 in the enlarged drilled hole 4.
  • the double-walled drilling tube is completely removed therefrom from the drilled hole.
  • the device for the implementation, in the most economical and technically most reliable circumstances, of the method is represented in FIG. 4 where the double drill pipe is indicated by the general reference 2.
  • the double drill pipe 2 comprises effect an outer jacket 9 which concentrically surrounds an inner cylinder 10. Between the outer jacket 9 and the inner cylinder 10 there is a space 11.
  • the space 11 is connected to two or at least two spray noses 12 while at the 'opposite end this space 11 is connected in the washing head 13 with an inlet 14 for the supply of pressurized water, possibly in cement slurry.
  • the space 15 is partially occupied by the equipment 7 which rests there.
  • equipment also takes into account what may be referred to here as a bolt or anchor.
  • the space 15 is in connection with an entry 16 for the addition of cement or water grout. Cement grout or water can therefore flow under pressure from the inlet 16, through the space 15, towards the drilling head 5 which is closed by a plug 17.
  • the plug 17 has the form of a point and is provided with non-return valves and is therefore intended, on the one hand, to close the orifice 18 of the drilling head 5 and, on the other hand, to facilitate penetration into the ground.
  • the device therefore makes it possible, by using the combination of techniques known to a certain extent, to seed equipment with cement in kinds of soils with the most disparate geological structures.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Befestigung von Verankerungen, Bolzen und gleichartigen Ausrüstungen im Boden durch Einbringen eines Bohrloches unter Verwendung eines Bohrkopfes und durch Einspritzen eines Zementbreies, bei dem:
    - das in Rede stehende Bohrloch hergestellt wird, indem ein mit einem Bohrkopf versehenes Bohrrohr (2) in den Boden eingetrieben oder durch Bohren eingebracht und der Durchmesser des Bohrloches durch Einspritzen einer Flüssigkeit unter Druck erweitert wird,
    - hierzu ein mit einem Bohrkopf versehenes Rotationsbohrrohr verwendet wird, auf der Mittelachse des Bohrrohres die Ausrüstung angeordnet wird, wobei die Länge dieser Ausrüstung im wesentlichen der des Bohrrohres entspricht, und in der Endphase die oben genannte, in Rede stehende Ausrüstung während des Zurückziehens des Bohrrohres an der betreffenden Stelle zurückgelassen wird, während der Zementbrei unter Druck um die Ausrüstung in den gebildeten vergrößerten und ausgebohrten Hohlraum eingespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrrohr (2) durch ein Rotationsbohrrohr doppelter Wandung (9, 10) gebildet ist, durch die ein konzentrischer Raum (11) ausgespart wird, der einerseits mit zwei Zerstäubungsnasen (12) und andererseits mit einem Eingang (14) zur Versorgung mit Druckflüssigkeit verbunden ist, wobei das Rohr mit einem Bohrkopf (5) versehen ist, der axial eine Endöffnung (18) und seitlich die Zertäubungsnasen (12) aufweist, wobei der Durchmesser des Rohres und der Endöffnung (18) des Bohrkopfes eine solche Größe besitzt, daß die Ausrüstung (7) entlang deren Mittelachse verschoben werden kann, wobei die Endöffnung (18) des Bohrkopfes mit einem abnehmbaren Verschluß (6, 17) versehen ist, der während des Zurückziehens des Bohrrohres (2) ein verlorenes Element darstellt, und wobei der Verschluß mit der oben genannten Ausrüstung (7) in dem Zementmantel dieser letzteren in dem Boden zurückgelassen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Vergrößerung des Durchmessers des Bohrloches den Zementbrei als Flüssigkeit verwendet.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Vergrößerung des Durchmessers des Bohrloches Wasser als Flüssigkeit verwendet.
  4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Bohrrohr (2), das mit einem Bohrkopf (5) versehen ist, der axial eine Endöffnung (18) und seitlich wenigstens zwei Zerstäubungsnasen (12) zum Einspritzen einer Flüssigkeit unter Druck aufweist, wobei der Durchmesser des Rohres und der Endöffnung des Bohrkopfes eine solche Größe besitzt, daß eine Ausrüstung (7) wie ein Bolzen oder eine Verankerung entlang deren Mittelachse verschoben werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrrohr ein Rotationsbohrrohr ist, das durch ein Rohr doppelter Wandung (9, 10) gebildet ist, um einen konzentrischen Raum (11) auszusparen, der einerseits mit den Zerstäubungsnasen (12) und andererseits mit einem Eingang (14) zur Versorgung mit Druckflüssigkeit verbunden ist, sowohl zur Erweiterung des Durchmessers des Bohrloches als auch zum Einbringen eines Zementmantels um die zuvor genannte Ausrüstung (7), und daß die Endöffnung (18) des Bohrkopfes mit einem abnehmbaren Verschluß (6, 17) versehen ist, der beim Zurückziehen des Bohrrohres (2) ein verlorenes Element bildet, wobei der Verschluß mit der oben genannten Ausrüstung (7) in dem Zementmantel dieser letzteren in dem Boden zurückgelassen wird.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zuvor genannten Bohrrohr (2) doppelter Wandung die oben genannten Zertäubungsnasen (12) mit dem konzentrischen Raum (11) zwischen den beiden Wänden des Bohrrohres (2) doppelter Wandung in Verbindung stehen, die durch einen Außenmantel (9) und durch einen Innenzylinder (10) gebildet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zuvor genannte Bohrrohr (2) doppelter Wandung an den den Bohrkopf (5) gegenüberliegenden Ende mit einem Spülkopf (13) versehen ist, der zumindest zwei Eingänge (14 und 16) aufweist, wobei der erste Eingang (14) mit dem Raum (11) zwischen dem Außenmantel (9) und dem Innenzylinder (10) in Verbindung steht, während der andere Eingang (16) mit dem Raum (14) verbunden ist, in dem die oben genannte Ausrüstung (7) verschoben wird ist, und überdies mit der Offnung (18) des Bohrkopfes (5) in Verbindung steht.
EP19900870128 1989-08-14 1990-08-14 Verfahren zum Befestigen von Ankern Expired - Lifetime EP0413676B1 (de)

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BE8900872A BE1004389A3 (nl) 1989-08-14 1989-08-14 Werkwijze en inrichting voor het in de grond bevestigen van ankers, nagels en gelijkaardige wapeningen.
BE8900872 1989-08-14

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Publication Number Publication Date
EP0413676A1 EP0413676A1 (de) 1991-02-20
EP0413676B1 true EP0413676B1 (de) 1993-12-15

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