Verfahren zur Herstellung eines Gründungspfahles
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gründungspfahles, insbesondere eines Ortsbetonpfahles, der aus einem äusseren Mantel und einem inneren Pfahlkern besteht.
Ortsbetonrammpfähle werden bekanntlich in der Weise hergestellt, dass ein Rammrohr mit verlorener Spitze in das Erdreich eingerammt wird und dass alsdann über das hohle Rammrohr unter gleichzeitigem Ziehen des Rohres Beton eingefüllt wird, so dass der eingefüllte und gegebenenfalls gestampfte Beton sich an das Erdreich anlegt. Die Mantelreibung eines in dieser Weise erstellten Gründungspfahles ist relativ gering, da sich auch durch Stampfen des Betons die Betonmasse nicht innig mit dem umgebenden Erdreich verzahnt. Das ist darauf zurückzuführen, dass es sich bei dem eingefüllten Beton um eine schüttfähige Masse handelt.
Daher muss bei der Berechnung der Tragfähigkeit eines Gründungspfahles dieser Art die Mantelreibung nur gering in Ansatz gebracht werden.
Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung eines Gründungspfahles, der aus einem äusseren Mantel und einem inneren Kern besteht.
Dabei liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren so auszugestalten, dass der Mantel eine innige Verbindung mit dem umgebenden Erdreich bildet, so dass bei der Berechnung des Pfahles eine erhebliche Mantelreibung in Anrechnung gebracht werden kann.
Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, dass ein hülsenförmiger Schaftkörper mit im Querschnitt breiterer und loser Pfahlspitze in das Erdreich eingebracht wird, so dass sich ein Hohlraum um den Schaftkörper bildet, der mit fliessfähiger erhärtender Masse zwecks Bildung des äusseren Mantels ausgefüllt wird, und dass eine in das Schaftkörperinnere eingesetzte Hülse mit Füllmaterial gefüllt wird, worauf alsdann der Schaftkörper unter gleichzeitiger Verfüllung des Ringraumes zwischen der Hülse und dem Mantel gezogen wird.
Diese Arbeitsweise hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Hülse nicht nach raumtechnischen Gesichtspunkten dimensioniert zu werden braucht, sondern lediglich nach den statischen Erfordernissen der Pfahlbelastung. Ausserdem kann der Schaftkörper für weitere Gründungen Verwendung finden, da er ständig wieder gewonnen wird.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass der Mantel aus einer fliessfähigen Masse entstanden ist, die die Eigenschaft hat, in die Randzone des Erdstoffmantels in gewissem Umfange einzudringen; das hat eine verzahnende Verbindung mit der äusseren Schicht, die sich um den Pfahlkern bildet, zur Folge.
Die erhärtende Masse kann entweder aus Zementmilch, Zementmörtel oder aus einem erhärtenden Kunststoff bestehen. Die Verwendung einer erhärtenden Kunststoffmasse hat den Vorteil, dass ein solcher Gründungspfahl besonders in aggressiven Gewässern eingesetzt werden kann, weil dann der innere Kern und der Schaftkörper gegen chemische Angriffe geschützt sind.
Das Füllmaterial für die Hülse kann aus Sand oder Beton bestehen.
Der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Gründungspfahl besteht mithin aus wenigstens zwei Schichten, die im Einbringungszustand eine unterschiedliche Konsistenz aufweisen; dabei dient die äussere Schicht dazu, eine innige Umklammerung mit dem Erdreich herzustellen; der Kern, im wesentlichen die Hülse mit Füllmaterial, hat die Aufgabe, Kräfte in das Erdreich abzutragen.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform dargestellt.
Fig. la zeigt einen Schaftkörper mit loser Pfahlspitze;
Fig. lb zeigt einen Schaftkörper mit eingesetzter vorgefertigter Hülse;
Fig. ic zeigt den nach diesem Verfahren hergestellten Gründungspfahl.
Vorerst wird ein hülsenförmiger Schaftkörper 21 mit loser Spitze 22, die breiter ist als der Schaftkörper, unter Bildung eines Hohlraumes 23 in das Erdreich eingerammt und über die aussen angebrachten Rohre 24 eine erhärtende fliessfähige Masse eingefüllt, so dass sich eine äussere Schicht um den Schaftkörper bildet. Alsdann wird in den hülsenförmigen Schaftkörper 21 eine vorgefertigte Hülse 25 eingesetzt und alsdann der Schaftkörper gezogen, wobei der durch das Ziehen des Schaftkörpers freiwerdende Raum zugleich mit Zementmilch ausgefüllt wird, um die Hülse 25, die den Kern des Pfahles bildet, mit der äusseren Schicht zu verbinden. Die vorgefertigte Hülse kann mit Füllmaterial 26, z.B. Beton oder Sand, ausgefüllt werden.
Selbstverständlich kann die Hülse schon vor dem Einrammen des Schaftkörpers eingesetzt sein.
Die die äussere Schicht bildende fliessfähige erhärtende Masse wird zweckmässig unter Druck eingebracht, damit die Masse in gewissem Umfange in die Randzone des Erdstoffmantels eindringt.
Der Schaftkörper kann ein Stahlrohr sein, er kann aber auch aus Beton oder Kunststoff gefertigt sein.
Der Hohlraum kann, wie es an sich bekannt ist, sogleich mit dem Eindringen des Schaftkörpers in das Erdreich mit einer fliessfähigen erhärtenden Masse ausgefüllt werden.
Zum Ausfüllen des um den Schaftkörper befindlichen Hohlraumes können in an sich bekannter Weise am Schaftkörper ein oder mehrere Injektionsrohre angebracht werden. Die Hülse kann aus Stahl, Beton oder Kunststoff gefertigt sein.
Method of making a foundation pile
The invention relates to a method for producing a foundation pile, in particular an in-situ concrete pile, which consists of an outer jacket and an inner pile core.
In-situ concrete driving piles are known to be produced in such a way that a pile-driving pipe with a lost tip is driven into the ground and that concrete is then poured into the ground via the hollow pile-driving pipe while pulling the pipe at the same time, so that the filled and possibly tamped concrete is placed on the ground. The skin friction of a foundation pile created in this way is relatively low, because even when the concrete is tamped, the concrete mass does not interlock closely with the surrounding soil. This is due to the fact that the poured concrete is a pourable mass.
Therefore, when calculating the load-bearing capacity of a foundation pile of this type, the skin friction only needs to be taken into account slightly.
The invention provides a method for producing a foundation pile that consists of an outer jacket and an inner core.
The invention is based on the object of designing the method in such a way that the casing forms an intimate connection with the surrounding soil, so that considerable casing friction can be taken into account when calculating the pile.
According to the invention, this is achieved in that a sleeve-shaped shaft body with a wider and looser pole tip is introduced into the ground, so that a cavity is formed around the shaft body, which is filled with flowable hardening compound for the purpose of forming the outer jacket, and that a sleeve inserted into the inside of the shaft body is filled with filler material, whereupon the shaft body is drawn while at the same time filling the annular space between the sleeve and the jacket.
This mode of operation also has the advantage that the sleeve does not need to be dimensioned according to spatial aspects, but only according to the static requirements of the pile load. In addition, the shaft body can be used for other foundations, as it is constantly being recovered.
It is also advantageous that the jacket is made from a flowable mass which has the property of penetrating to a certain extent into the edge zone of the earth jacket; this results in an interlocking connection with the outer layer that forms around the pile core.
The hardening mass can either consist of cement milk, cement mortar or a hardening plastic. The use of a hardening plastic compound has the advantage that such a foundation pile can be used particularly in aggressive waters because the inner core and the shaft body are then protected against chemical attacks.
The filling material for the sleeve can consist of sand or concrete.
The foundation pile produced according to the method according to the invention therefore consists of at least two layers, which have a different consistency when they are placed; The outer layer is used to create an intimate grip with the soil; the core, essentially the sleeve with filling material, has the task of transferring forces into the ground.
An example embodiment is shown in the drawing.
Fig. La shows a shaft body with a loose pole tip;
Fig. Lb shows a shaft body with an inserted prefabricated sleeve;
Fig. Ic shows the foundation pile produced by this method.
First, a sleeve-shaped shaft body 21 with a loose tip 22, which is wider than the shaft body, is rammed into the ground to form a cavity 23 and a hardening, flowable mass is poured in via the pipes 24 attached to the outside, so that an outer layer is formed around the shaft body . Then a prefabricated sleeve 25 is inserted into the sleeve-shaped shaft body 21 and then the shaft body is pulled, the space released by the pulling of the shaft body being filled with cement milk at the same time in order to cover the sleeve 25, which forms the core of the pile, with the outer layer connect. The prefabricated sleeve can be filled with filler material 26, e.g. Concrete or sand, to be filled.
Of course, the sleeve can be inserted before the shaft body is driven in.
The flowable hardening mass forming the outer layer is expediently introduced under pressure so that the mass penetrates to a certain extent into the edge zone of the earth's mantle.
The shaft body can be a steel tube, but it can also be made of concrete or plastic.
As is known per se, the cavity can be filled with a flowable hardening compound as soon as the shaft body penetrates into the ground.
To fill the cavity located around the shaft body, one or more injection tubes can be attached to the shaft body in a manner known per se. The sleeve can be made of steel, concrete or plastic.