CH650542A5 - METHOD FOR PRODUCING A SECONDED WALL FROM CONCRETE Piles, AND SECONDED WALL PRODUCED BY THE PROCESS. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Sekantenwand aus im Boden aneinandergereiht angeordneten Betonpfählen. Die Erfindung betrifft ferner eine nach dem Verfahren hergestellte Sekantenwand. The invention relates to a method for producing a secant wall from concrete piles arranged in a row in the ground. The invention further relates to a secant wall produced by the method.
Wenn Betonpfähle mit kreisförmiger Querschnittsfläche so nebeneinander gesetzt sind, dass sich die kreisförmigen Querschnittsflächen überschneiden, so liegen die beiden Schnittpunkte der Kreise auf einer Sekante. Unter dem von dieser Anordnung der Betonpfähle hergeleiteten Begriff Sekantenwand versteht man demnach eine Wand aus mit Randzonen ineinandergreifenden Betonpfählen, die im Boden versenkt sind, um beispielsweise die Funktion einer Baugrubensicherung oder einer Hangstabilisierung zu übernehmen. If concrete piles with a circular cross-sectional area are placed next to each other in such a way that the circular cross-sectional areas overlap, the two intersection points of the circles lie on one secant. The term secant wall derived from this arrangement of the concrete piles is understood to mean a wall made of interlocking concrete piles which are recessed in the ground, for example to take over the function of securing excavations or stabilizing slopes.
Nach einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer solchen Sekantenwand werden eine Reihe von Betonpfählen in gleichmässigen Achsabständen, die jeweils grösser als der Durchmesserund kleiner als der zweifache Durchmesser eines Betonpfahls sind, im Boden versenkt angeordnet. Diese sogenannten Ortbetonpfähle werden beispielsweise mit Hilfe eines in den Boden vorgetriebenen Bohrrohrs hergestellt, aus dessen Innerem das Erdmaterial herausgeholt wird, wobei das Bohrrohr mit nach unten fortschreitender Wegnahme des Erdmaterials weiter in das Erdreich bis zur gewünschten Tiefe vorgetrieben wird. Das Bohrrohr wird dann beim Einfüllen des Betons wieder gezogen, so dass der fertige Betonpfahl vom gewachsenen Boden umgeben ist. Wenn anschliessend in die Zwischenräume zwischen den fertiggestellten Betonpfählen weitere Betonpfähle derart eingefügt werden sollen, dass sich die Querschnitte überschneiden, so müssen von den zuerst hergestellten Betonpfählen kreisbogenförmig begrenzte Partien über die ganze Höhe des Betonpfahls weggearbeitet werden. Dies bereitet keine grossen Schwierigkeiten, wenn die Überschneidung gering ist und beispielsweise 10 cm beträgt. Das Ausmass der notwendigen Überschneidung hängt u. a. von der auftretenden statischen Belastung der Wand ab. Wenn jedoch eine wesentlich grössere Überschneidung notwendig ist, stellt das Wegarbeiten dieser seitlichen Partien der Betonpfähle eine ziemlich schwierige, zeitaufwendige und in bezug auf den Verschleiss der dafür einzusetzenden Werkzeuge auch kostspielige Arbeit dar. Ausserdem besteht die Gefahr, dass in dem von Natur aus spröden Beton bei dieser Bearbeitung Risse entstehen, die möglicherweise gar nicht erkennbar sind, insbesondere wenn die beispielsweise zur Hangabsicherung dienende Selcantenwand nach Fertigstellung nicht auf einer Seite freigelegt wird, wie das bei einer zur Baugrubensicherung dienenden Wand der Fall ist. Auch können mit Betonmilch etwas überdeckte Risse später nicht erkannt werden, und die Stabilität ist dadurch in jedem Fall beeinträchtigt. According to a known method for producing such a secant wall, a series of concrete piles are arranged sunk in the ground at uniform center distances, each of which is larger than the diameter and smaller than twice the diameter of a concrete pile. These so-called in-situ concrete piles are produced, for example, with the help of a drill pipe driven into the ground, from the inside of which the earth material is extracted, the drill pipe being driven further into the earth to the desired depth as the earth material is progressively removed. The drill pipe is then pulled again when the concrete is poured in, so that the finished concrete pile is surrounded by the grown soil. If further concrete piles are then to be inserted into the spaces between the finished concrete piles in such a way that the cross-sections overlap, then sections of the concrete piles that have been made first have to be worked away over the entire height of the concrete piles. This is not very difficult if the overlap is small, for example 10 cm. The extent of the necessary overlap depends on. a. depends on the static load on the wall. If, however, a much larger overlap is necessary, working away these lateral parts of the concrete piles is a rather difficult, time-consuming and, in terms of the wear and tear of the tools to be used, also expensive work. In addition, there is a risk that in the naturally brittle concrete During this processing, cracks occur that may not be recognizable at all, especially if the selcante wall, which is used, for example, to secure slopes, is not exposed on one side after completion, as is the case with a wall that is used to secure the excavation pit. Also cracks covered with concrete milk cannot be recognized later, and the stability is in any case impaired.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand daher darin, die im Falle einer notwendigen grösseren Überschneidung der Betonpfähle unwirtschaftliche und in bezug auf die Sicherheit auch mit unkontrollierbaren Risiken verbundene Methode durch ein anderes Verfahren zu ersetzen, das eine Sekanten wand mit grosser «Überschneidung» ohne unwirtschaftlichen Aufwand an Kosten und Zeit herzustellen erlaubt und eine hohe Sicherheit bietet, verdeckte Herstellungsmängel zu vermeiden. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angeführten Massnahmen gelöst. The object on which the present invention was based was therefore to replace the method which was uneconomical in the event of a major overlap of the concrete piles and, in terms of safety, also associated with uncontrollable risks, by another method which did not involve a secant wall with a large “overlap” allows uneconomical effort in terms of costs and time and provides a high level of security to avoid hidden manufacturing defects. This object is achieved by the measures specified in claim 1.
Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass beim Einfügen von Ortbetonpfählen zwischen im Abstand voneinander bereits angeordneten Betonpfählen das bislang mit sehr kostenaufwendigem Werkzeugeinsatz durchzuführende Wegarbeiten von Beton über die ganze Höhe der mit Überschneidung anzuordnenden Betonpfähle gänzlich wegfällt, was besonders bei einer geforderten grossen Überschneidung von beispielsweise 30 cm im Hinblick auf die Zeit- und auch Kosteneinsparung für das sonst einzusetzende teure Bohrwerkzeug ins Gewicht fällt. Statt Beton muss in diesem Fall nur das zuvor zwischen dem Bohrrohr und dem vorfabrizierten Betonpfahl eingebrachte Füllmaterial wieder weggeführt werden, welches zweckmässig aus 4 bis 8 mm grossen Steinen bestehender Rollkies ist, der von selbst ohne Verdichtungsarbeit eine optimale Lagerungsdichte einnimmt und damit die Funktion erfüllt, das Nachstürzen von Erdreich beim Ziehen der Bohrrohrs zu verhindern. The advantage of this method is that when inserting in-situ concrete piles between concrete piles that are already spaced from one another, there is no longer any need to work with concrete over the entire height of the concrete piles to be arranged with overlap, which has been carried out with very expensive tools, which is particularly the case when a large overlap is required, for example 30 cm in terms of time and cost savings for the otherwise expensive drilling tool. In this case, instead of concrete, only the filler material previously inserted between the drill pipe and the prefabricated concrete pile has to be removed, which is expediently made of 4 to 8 mm large stones made of rolled gravel, which assumes an optimal storage density by itself without compaction work and thus fulfills the function, to prevent the ground from falling when pulling the drill pipe.
Wenn die Bodenbeschaffenheit es erlaubt, können natürlich auch unter Verzicht auf die Verwendung eines Bohrrohrs nur Bohrungen im Abstand voneinander im Boden abgeteuft werden, in die dann die vorfabrizierten Betonpfähle hineingesetzt werden, woraufhin dann der Zwischenraum zwischen der Bohrungswand und dem vorfabrizierten Betonpfahl jeweils mit Auffüllmaterial verfüllt wird. If the condition of the ground allows, of course, even without the use of a drill pipe, only holes can be drilled at a distance from one another in the ground, into which the prefabricated concrete piles are then placed, whereupon the space between the bore wall and the prefabricated concrete pile is then filled with filler material becomes.
Damit der für die nachträglich zu versetzenden Ortbetonpfähle einzubringende Frischbeton mit den zuvor versetzten, vorfabrizierten Betonpfählen einen innigen Verbund eingehen kann, werden in bevorzugter weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorfabrizierte Betonpfähle verwendet, die an den Oberflächen ihrer beiden konkaven Seitenflächen Vertiefungen und/oder Erhöhungen aufweisen, durch die eine Verzahnung mit den Ortbetonpfählen bewirkt wird, beispielsweise können die konkaven Seitenflächen Aussparungsnischen aufweisen, in die der Frischbeton eintritt, oder an den konkaven Seitenflächen ist Waschbeton vorgesehen, In a preferred further embodiment of the invention, prefabricated concrete piles which have depressions and / or elevations on the surfaces of their two concave side surfaces are used by so that the fresh concrete to be subsequently inserted in situ concrete piles can form an intimate bond with the previously displaced, prefabricated concrete piles which interlocks with the in-situ concrete piles, for example the concave side surfaces can have recess niches into which the fresh concrete enters, or wash concrete is provided on the concave side surfaces,
wodurch sich eine sehr rauhe Oberfläche ergibt. Einen derartigen Effekt kann man auch durch die Verwendung von Streckmetall an den Seitenflächen erreichen. which results in a very rough surface. Such an effect can also be achieved by using expanded metal on the side surfaces.
Während bei dem bisher bekannten Verfahren zur Herstellung einer Sekantenwand wegen des notwendigen Wegarbeitens von kreisbogenförmig begrenzten Partien des Betonpfahls über dessen gesamte Höhe ein solcher Betonpfahl nicht armiert sein konnte, können nach dem neuen Verfahren ausschliesslich armierte Betonpfähle verwendet werden. Der vorfabrizierte Betonpfahl mit konkaven Seitenflächen benötigt schon für den Transport vom Herstellungsort bis zur Baustelle und zum Aufrichten und Versetzen in die Bohrung einer Armierung. Die nachträglich hergestellten Ortbetonpfähle können wie bis anhin schon jede gewünschte Armierung erhalten. While in the previously known method for producing a secant wall, because of the necessary working away of circularly delimited parts of the concrete pile over its entire height, such a concrete pile could not be reinforced, only reinforced concrete piles can be used according to the new method. The prefabricated concrete pile with concave side surfaces already requires a reinforcement for transport from the manufacturing site to the construction site and for erecting and moving it into the hole. The retrofitted in-situ concrete piles can have any desired reinforcement as before.
Nachfolgend wird das Verfahren zur Herstellung einer Sekanten wand anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The method for producing a secant wall is explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine Anzahl im Abstand voneinander jeweils in eine Bohrung hineingestellte, vorfabrizierte Betonpfähle, in Draufsicht; Figure 1 shows a number of spaced from each other in a bore, prefabricated concrete piles, in plan view.
Fig. 2 eine Draufsicht auf die fertigerstellte Sekantenwand, bestehend aus vorfabrizierten Betonpfählen und Ortbetonpfählen zwischen je zwei vorfabrizierten Betonpfählen; 2 shows a plan view of the finished secant wall, consisting of prefabricated concrete piles and in-situ concrete piles between two prefabricated concrete piles;
Fig. 3 ausschnittweise eine Vorderansicht der fertigge-5 stellten Sekantenwand; Fig. 3 shows a detail of a front view of the finished secant wall;
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen vorfabrizierten Betonpfahl, in grösserem Massstab. Fig. 4 shows a cross section through a prefabricated concrete pile, on a larger scale.
Für die Herstellung der Sekanten wand werden in einem 10 ersten Verfahrensschritt in gleichmässigen Abständen L voneinander Bohrungen 1 in den Boden abgeteuft. Dies kann bei geeigneter Bodenbeschaffenheit mit Hilfe von Bohrwerkzeugen, wie beispielsweise einem Drillbohrer, erfolgen. Bei nachrutschendem Boden wird ein Bohrrohr 2 verwendet, aus 15 dessen Innerem das Erdmaterial herausgefördert wird, so dass das Bohrrohr 2 allmählich bis zur gewünschten Tiefe in den Boden getrieben werden kann. In jedes Bohrrohr 2 wird ein vorfabrizierter, armierter Betonpfahl 3 hineingesetzt. Dieser in Fig. 4 in grösserem Massstab im Querschnitt darge-20 stellte Betonpfahl 3 ist armiert, damit er transportiert und mit Hilfe eines Krans aufgerichtet und in das Bohrloch versetzt werden kann. Die Armierung besteht beispielsweise aus einer Anzahl achsparallel verlaufender Armierungseisen 4 und aus horizontal angeordneten gebogenen und aussen um die 25 Armierungseisen 4 herumgeführten Armierungseisen 5. Jeder vorfabrizierte Betonpfahl 3 weist einander gegenüberliegend zwei konkav ausgebildete Seitenflächen 6 auf. Der Krümmungsradius jeder dieser Seitenflächen 6 ist gleich dem Radius des jeweils benachbart herzustellenden Ortbeton-30 pfahls 7, der anschliessend in dem Zwischenraum zwischen je zwei vorfabrizierten Betonpfählen 3 erstellt wird. For the manufacture of the secant wall in a first 10 process step at regular intervals L holes 1 are drilled into the ground. If the soil is suitable, this can be done using drilling tools, such as a drill bit. If the soil slips, a drill pipe 2 is used, from whose interior the earth material is conveyed out, so that the drill pipe 2 can be driven into the ground gradually to the desired depth. A prefabricated, reinforced concrete pile 3 is placed in each drill pipe 2. This in Fig. 4 on a larger scale in cross section Darge-20 made concrete post 3 is reinforced so that it can be transported and erected with the help of a crane and moved into the borehole. The reinforcement consists, for example, of a number of axially parallel reinforcing irons 4 and of horizontally arranged reinforcing irons 5, which are arranged horizontally and are guided around the outside of the 25 reinforcing irons 4. Each prefabricated concrete pile 3 has two concave side surfaces 6 opposite one another. The radius of curvature of each of these side surfaces 6 is equal to the radius of the in-situ concrete pile 7 to be produced in each case, which is then created in the space between two prefabricated concrete piles 3.
Die vorfabrizierten Betonpfähle 3 besitzen ferner um 90° zu den konkaven Seitenflächen versetzt parallel einander gegenüberliegende, ebene Seitenflächen 8, welche jeweils auf einer Sehne eines Kreises liegen, der der Innenwandung des Bohrrohrs 2 entspricht. Dieser Kreis berührt somit die vier Längsseitenkanten des Betonpfahls 3. The prefabricated concrete piles 3 also have parallel, mutually opposite, flat side surfaces 8 offset by 90 ° to the concave side surfaces, each lying on a chord of a circle which corresponds to the inner wall of the drill pipe 2. This circle thus touches the four longitudinal side edges of the concrete pile 3.
Nachdem in der ersten Verfahrensstufe gemäss Fig. 1 in 40 sämtliche in dem Boden abgeteuften Bohrungen 1 bzw. in die Rohre 2 je ein vorfabrizierter Betonpfahl 3 hineingestellt worden ist, wird der verbleibende Hohlraum zwischen dem vorfabrizierten Betonpfahl 3 und dem Bohrrohr 2 bzw. der Bohrungswandung mit einem Auffüllmaterial 9 verfüllt. 4s Hierfür wird zweckmässig Rollkies oder Sand verwendet. Aus runden Steinen von 4 bis 8 mm Durchmesser bestehender Rollkies nimmt eine optimale Lagerungsdichte ein und muss demnach nicht verfestigt werden, um das Nachrutschen von Erdmaterial zu verhindern, wenn anschliessend so die Bohrrohre 2 gezogen werden. Vor den ebenen Seitenflächen 8 des vorfabrizierten Betonpfahls 3 kann auch ein anderes Auffüllmaterial, wie beispielsweise Beton, eingebracht werden, da an diesen Stellen das Auffüllmaterial nicht wieder entfernt werden muss. Die Reduzierung des Quer-S5 schnitts des vorfabrizierten Betonpfahls 3 an diesen beiden von den ebenen Seitenflächen 8 gebildeten Seiten erfolgt insbesondere zur Einsparung von Transportgewicht. After in the first process stage according to FIG. 1 all 40 sunk bores 1 or into the pipes 2 a prefabricated concrete pile 3 has been placed in 40, the remaining cavity between the prefabricated concrete pile 3 and the drill pipe 2 or the bore wall filled with a filling material 9. 4s Roll gravel or sand is used for this purpose. Rolled gravel consisting of round stones with a diameter of 4 to 8 mm assumes an optimal storage density and therefore does not need to be consolidated in order to prevent earth material from slipping if the drill pipes 2 are subsequently pulled in this way. Another filler material, such as concrete, can also be introduced in front of the flat side surfaces 8 of the prefabricated concrete pile 3, since the filler material does not have to be removed again at these points. The reduction of the cross-S5 section of the prefabricated concrete pile 3 on these two sides formed by the flat side surfaces 8 takes place in particular in order to save transport weight.
Die vorfabrizierten Betonpfähle 3 besitzen ferner an den konkav ausgebildeten Seitenflächen 6 eine Vertiefungen 60 und/oder Erhöhungen aufweisende Oberfläche. In Fig. 4 ist eine aufgerauhte Oberfläche an den konkaven Seitenflächen 6 angedeutet. Zu diesem Zweck besitzen die Seitenflächen 6 beispielsweise eine aus Waschbeton bestehende Oberfläche. Ferner können in den Seitenflächen 6 auch Aussparungsni-65 sehen vorgesehen sein, die von dem Frischbeton der nachfolgend erstellten Ortbetonpfähle 7 ausgefüllt werden. Mit der gleichen Wirkung kann man auch über die ganze konkave Seitenfläche 6 Streckmetall anordnen. Man erreicht auf diese The prefabricated concrete piles 3 also have a concave side surface 6 with depressions 60 and / or elevations. 4, a roughened surface is indicated on the concave side surfaces 6. For this purpose, the side surfaces 6 have, for example, a surface consisting of washed concrete. In addition, recess sides 65 can also be provided in the side surfaces 6, which are filled in by the fresh concrete of the in-situ concrete piles 7 subsequently created. With the same effect you can arrange 6 expanded metal over the entire concave side surface. You can reach this
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Weise eine Verzahnung der Oberfläche des vorfabrizierten Betonpfahls 3 mit dem anschliessend erstellten Ortbetonpfahl 7, der dadurch einen innigen Verbund mit dem vorfabrizierten Betonpfahl eingehen kann. Interlocking the surface of the prefabricated concrete pile 3 with the subsequently created in-situ concrete pile 7, which can thereby form an intimate bond with the prefabricated concrete pile.
Bei der anschliessenden Erstellung der Ortbetonpfähle 7 werden zwischen je zwei bereits versetzten vorfabrizierten Betonpfählen 3 Bohrungen abgeteuft, wobei in der gleichen bereits beschriebenen Weise je nach Bodenbeschaffenheit die Bohrung mit oder ohne Hilfe eines Bohrrohrs abgeteuft wird. Dabei wird das vor den beiden konkaven Seitenflächen 6 der beiden benachbarten vorfabrizierten Betonpfähle 3 befindliche Auffüllmaterial 9 gleichzeitig mit dem übrigen Erdmaterial weggefördert. Der für die Ortbetonpfähle 7 eingebrachte Frischbeton geht an den mit Vertiefungen und/oder Erhöhungen versehenen konkaven Seitenflächen 6 der vorfabrizierten Betonpfähle 3 einen innigen Verbund ein. Die Ort-5 betonpfähle 7 sind ebenfalls armiert und enthalten auf einem Kreis achsparallel angeordnete Armierungseisen 10 und um diese aussen herum gelegte ringförmige Armierungseisen 11. Nach dem Erhärten des Betons ist im Boden oder Erdreich eine vollständig armierte Sekantenwand hergestellt, die ins-io besondere bei grosser Überschneidung der Pfahlquerschnitte weniger Aufwand an Zeit und Kosten erfordert als eine nach dem bisher bekannten Verfahren hergestellte Sekantenwand. In the subsequent creation of the in-situ concrete piles 7, 3 holes are drilled between each two prefabricated concrete piles that have already been moved, the hole being sunk with or without the help of a drill pipe in the same manner already described, depending on the nature of the ground. The filling material 9 located in front of the two concave side surfaces 6 of the two adjacent prefabricated concrete piles 3 is conveyed away simultaneously with the remaining earth material. The fresh concrete introduced for the in-situ concrete piles 7 forms an intimate bond on the concave side surfaces 6 of the prefabricated concrete piles 3 provided with depressions and / or elevations. The Ort-5 concrete piles 7 are also reinforced and contain reinforcing irons 10 arranged on a circle parallel to the axis and ring-shaped reinforcing irons 11 placed around them. After the concrete has hardened, a completely reinforced secant wall is produced in the ground or soil, which is particularly important for large overlap of the pile cross-sections requires less time and expense than a secant wall manufactured according to the previously known method.
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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PFA | Name/firm changed |
Owner name: MARTI BAUUNTERNEHMUNG AG ZUERICH, ZUERICH ZUSTELLA |
|
PL | Patent ceased |