DE2041526A1

DE2041526A1 - Zugglied zum Herstellen eines vorgespannten Zugankers im Erdboden

Info

Publication number: DE2041526A1
Application number: DE19702041526
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung P Antrag
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1970-08-21
Filing date: 1970-08-21
Publication date: 1972-03-02
Also published as: FR2101916A5; US3738071A; DE2041526C3; CH529887A; CA942976A; DE2041526B2; AT309343B

Description

PATENTANWÄLTE

DIITi.-IN6. C. STOBPEL · DIPL.-ING. W. GOiXWITZBB · DIPL.-ING. F. W.MÖLL

674 LANDAU/PFALZ · AM SCHÜTZRNIIOF

TEL, CÖ.Hl/SOOO.OOS» ' THhBK 453333 POSTSCHKCKl el LUnWIGSUAFEN 27698 - JlANKl DKUThCHK BANR 074 LANDAV-FFALiS

Dyckerhoff & Widmann Kommanditgesellschaft, München

"Zugglied zum Herstellen eines vorgespannten Zugankers im Erdboden"

Die Erfindung bezieht sich auf Zugglied zum Herstellen eines vorgespannten Zugankers im Erdboden durch Erzeugen eines Verbundes zwischen der Oberfläche des Zuggliedes im Bereich der Verankerungslänge an seinem erdseitigen Ende und der Borhiochwandung durch Injektion von erhärtenden Baustoffen, z.B. Zementleim und nachträgliches Anspannen im Bereich der fieien Spannlänge.

Zuganker im Erdboden sind in der Form bekannt, daß einzelne Stahlstäbe, mehr oder weniger durch Anstrich, Umwickeln mit Binden oder Umhüllen mit Hüllrohren gegen Korrosion geschützt, in entsprechende Bohrlöcher eingesetzt werden, daß durch Injektion von erhärtenden Massen z,B. Zementleim, im Bereich des erdseitigen Endes des Stahlstabes ein Verbund zur Verankerung hergestellt und daß nach Erhärten des Verpreßkörpers der Änkerstab angespannt wird.

Der Vorteil dieser sog. Einzelstabanker liegt darin, daß sie verhältnismäßig leicht zu Handhaben.und zu Spannen

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sind und daß sowohl der Einbau, als auch die Kontrolle der vorhandenen Spannkraft leicht durchführbar sind. Der Nachteil solcher Einzelstabanker wird darin gesehen, daß die Ankerkraft je Bohrloch verhälnismäßig gering ist, d.h. daß in einem Bohrloch, zu dessen Einbringung immerhin besondere Aufwendungen erforderlich sind, nur eine begrenzte Ankerkraft aufgenommen werden kann.

Man kennt weiterhin Bodenanker, die aus einem Bündel von Einzelelementen bestehen. Der gerade bei solchen

Bündeln besonders wichtige Korrosionsschutz wird meist dadurch erzielt, daß der Raum zwischen den Einzelelementen mit einer korrosionshemmendeη Paste ausgefüllt und die Einzelelemente, z.B. Stahlstäbe, danach mit ein oder mehreren Lagen von isolierenden und klebenden Binden umwickelt werden. Anstelle der Umwicklung kennt man auch das Überschieben von Hüllrohren als Korrosionsschutz. Anstelle der dauerplastischen Masse wird oft auch ein ^ Zementleim-Injektion verwendet.

Diese sog. Bündelanker haben aus ihrer Gestaltung heraus den Vorteil einer gegenüber Einzelstabankern größeren Ankerkraft je Bohrloch. Das bedeutet, daß in einem Bohrloch, eine,im Verhältnis zu Einzelstabankern größere Ankerkraft verankert werden kann.

Solche Bündelanker haben den Nachteil, daß an der bauseitigen Verankerung die Ankerkraft zweimal verankert werden muß. Bs muß nämlich jedes Einzeldsment des Bündels zunächst im Ankerkopf verankert werden, der sich selbst gegen

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die eigentliche Ankerplatte abstützt, welche die Anker— kraft endgültig in das zu verankernde Bauteil einleitet. Beim Spannen des Ankers werden alle Stäbe auf einmal gespannt. Die hierbei auftretenden großen Spannkräfte komplizieren den Spannvorgang erheblich,, im Vergleich zu den Einzeistabankern. Die Spannpressen, die bei Einzelstabankern ohne Schwierigkeiten von einem Mann gehandhabt und bedient werden können, wiegen bei solchen Bündelankern bis zu 2oo kg. Sie können deshalb nur mit entsprechenden zusätzlichen Hubeinrichtungen bedient werden. Außerdem verteuert sich die Verankerung durch das zweimalige Verankern der Ankerkraft im Ankerkopf im Verhältnis zu der Verankerung eines Einzelstabankers ganz erheblich.

Die Verankerung der Einzelelemente des Bündelankers an der bauseitigen Verankerung hat den weiteren Nachteil zur Folge, daß im Bereich dieser Verankerungen sich die Umhüllung trpmpetenartig erweitern muß, da die Verankerung der Einzelelemente im Ankerkopf stets mehr Platz beansprucht, als das Bündel im Bereich der übrigen Länge, in der die Einzelelemente unmittelbar nebeneinanderliegen Rönnen.

Eine solche trompetenformige Erweiterung erschwert den Einbau des Bündels und erfordert oft eine Durchmessererweiterung des Bohrrohres auf die gesamte Länge. Weiterhin können beim Spannen des Ankers gerade in diesem Bereich Schaden dadurch auftreten, daß die beim Spannen wirksamen Umlenkkräfte zum Aufreißen des Korrosionsschutzes im Bereich der trompe'cenförmigen Erweiterung führen«

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Es besteht außerdem die Gefahr, daß durch die Längsbewegung der Anker beim Spannen, die oft mehrere Zentimeter betragen kann, die Schutzhülle im Bereich der trompetenartigen Erweiterung zerstört wird. Ein solchermaßen beschädigter Anker ist dann nicht mehr ausreichend gegenüber Korrosion geschützt.

Ein weiteres Problem besteht am Übergang von der Verankerungsstrecke zur frei spannbaren Stahllänge. An dieser Übergangsstelle, wo die einbetonierte Verankerungslänge in

" die frei beweglich gehaltene Spannlänge des Ankers übergeht, ist eine besonders zuverlässige Abdichtung gegen den injizierten Zementleim erforderlich. Diese Abdichtung, die bei Einzelstabankern ohne Schwierigkeiten bewerkstelligt werden kann, stößt bei Bündelspanngliedern auf Schwierigkeiten, weil der Raum zwischen den äußeren ringförmig angeordneten Einzelelementen nicht zuverlässig gedichtet werden kann. Es besteht die Gefahr, daß beim Injiziervorgang Verpreßmörtel in das Bündel eindringt, einen Teil der freien Stahllänge blockiert oder in seiner freien Dehnung behindert.

Wird als zusätzlicher Korrosionsschutz eine Verspachtelung des Bündels mit einer korrosionshemmenden dauerplastischen Masse vorgenommen, so ist diese Maßnahme in sehr weitem Maße von der Zuverlässigkeit der ausführenden Arbeiter abhängig, welche die Verspachtelung vornehmen. Selbst bei sorgfältigster Ausführung lassen sich oft Fehlstellen in Form von Lufteinschlüssen nicht vermeiden. Eine nachträgliche Kontrolle der Arbeiten ist nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen,

um bei einem solchen Bodenanker eine hohe Spannkraft je Bohr-

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loch erzielen zu können wie bei einem Bündelanker, dabei aber kleine handliche Pressen wie bei einem Einzelstabanker verwenden zu können und gleichzeitig einen sicheren Korrosionsschutz des eingebauten Ankers zu gewährleisten.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Zugglied zum Herstellen eines vorgespannten Zugankers im Erdboden durch Erzeugen eines Verbundes zwischen der Oberfläche, des Zuggliedes im Bereich der Verankerungslänge und der Bohrlochwandung durch Injektion von erhärtenden Baustoffen, z.B. Zementleim dadurch, daß das Zugglfed aus mehreren, vorzugsweise stabförmigen Einzelelementen besteht, die im Bereich der Verankerungslänge ohne Umhüllung bündelartig zusammengefaßt und im Bereich der Spannlänge einzeln mit rohrförmigen Umhüllungen, vorzugsweise aus Kunststoff versehen und in einer Verankerungsvorrichtung einzeln spannbar angeordnet sind.

Vorzugsweise bestehen die Einzelelemente aus zumindest an den bauseitigen Enden mit Gewinden versehenen, im übrigen profilierten Spanngliedern.

Die- Profilierung der Einzelelemente besteht zweckmäßigerweise in an sich bekannter Weise aus auf einer Schraubenlinie liegenden Rippen.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung, bei der die Einzelelemente im Bareich der Verankerungslänge bündelartig zusammengefaßt und.im Bereich der Spannlänge einzeln verrohrt sind, besteht zunächst darin, daß in einem Bohrloch mehrere Einzelelemente angeordnet werden können, die trotzdem einzeln spannbar sind. Die zur Auffächeaung der

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bauseitigen Verankerung hin auftretenden Umlenkkräfte können leichter aufgenommen werden, da sie in der Tiefe des Bohrloches auftreten. Da jedes der Einzelelemente im Bereich der freien Spannlänge einzeln verrohrt ist, ist ein ausgezeichneter Korrosionsschutz gegeben.

Weitere Merkmale und vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführung*- beispiele. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Bodenanker nach der

Erfindung,
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II der Fig.l

und
Fig. 3 ein#n Querschnitt entlang der Linie III-III der Fig." 2.

Das neuerungsgemäße Zugglied kann zur Herstellung von Bodenankern in beliebigem Boden verwendet .werden. Im hier geschilderten Ausführungsbeispiel ist ein Felsanker dargestellt, bei de«i der eigentliche Anker aus einer Mehrzahl

von gebündelten Stahlstäben besteht. Die Anzahl der Ankerstäbe kann jederzeit der Tragfähigkeit bzw. der Beiastbarkeit des An ters angepaßt werden.

Vor Einbau

de· erfindungsgemÄflen Zuggliedes wird unter

Verwendung ein ie Rohr- oder Rammgestänges in an sich bekannter Weise ein Bohrloch 1 eingebracht. Während dieser Zeit kann außerhalb de· Bohrloches 1 das Zugglied 2 zusammengebau* werden. Die··,« txjfeht im dargestellten Au·-

. ,' i !"Γ' ORDINAL INSPECtEDV

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führungsbeispiel aus fünf Stahlstäben3_r die radialsymetrisch angeordnet und durch Abstandhalter in der richtigen Lage voneinander gehalten sind. Im Beispiel ist im Zentrum des \ Zuggliedes 2 ein Rohr 4 angeordnet, das gleichzeitig zum Einbringen des Verpreßmörtels dienen kann.

Im Bereich' der Verankerungslänge Ly sind die Stahlstäbe 3 lediglich durch Klammern oder Umwicklungen 5 zusammengehalten. Im.übrigen liegen sie in diesem Bereich frei. Im Bereich der freien Spannlänge L_ sind die Einzelelemente 3 jeweils von Hüll· rohren 6 umgeben und insgesamt von Klammern oder Umwicklungen 5 zusammengefaßt. Die Hüllrohre 6, die zweckmäßigerweise aus Kunststoff bestehen, sind an ihren unteren Enden 7 abgedichtet, damit kein Mörtel in das Innere der Rohre eindringen und die freie Dehnbarkeit des Ankers behindern kann.

Das so vorbereitete Zugglied 2 kann in diesem Zustand in das Bohrloch 1 abgesenkt werden. Dabei können die Einzelelemente 3 zusammen mit den zugehörigen Hüllrdhren 6 gegen die Verankerung hin etwas auseinandergezogen werden, um Platz zum Ansetzen von Spannpressen zu schaffen. Die Verankerung selbst erfolgt Über eine Ankerplatte 7 gegen die sich die Verankerungsmutter 8 der einzelnen Spannstäbe 3 abstützt. Um die Neigung des Ankers gegen das zu verankernde Bauteil, z.B. eine Spundbohle 9 zu erreichen können eine Anzahl von Keils η unterschiedlicher Dicke Io angeordnet sein. Der zu verankernde,Gegenstand z.B. eine Eaugrubenaujssteifung ist bei 11 angedeutet. , "i,-

Nach dem Einbau des Zuggliedes 2 in das Bohrloch 1 kann der Hohlraum im Bereich der Verankerungslänge L. beispiels-

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weise mit Hilfe des Injektionsrohres 4 rait Zementleim verpreßt werden. Es bildet dann einen Verankerungskörper 12. Das Verpreßmaterial kann sich auch über die freie Spannlänge L_c erstrecken, wenn sichergestellt ist, daß die freie Längsbeweglichkeit der einzelnen Ankerstäbe gewährleistet ist. Um insbesondere bei Erdankern zu gewährleisten, daß die Ankerkraft -voll auf das Erdreich wirkt, ist es zweckmäßig, den Anker im Bereich der freien Spannlänge L_ nicht unter Druck zu verpressen, sondern lediglich zu verfüllen.

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Claims

Patentansprüche'!

Zugglied zum Herstellen eines vorgespannten Zug- · ankers im Erdboden durch Erzeugen eines¹ Verbundes zwischen der Oberfläche des Zuggliedes im Bereich der Verankerungslänge und der Bohrlochwandung durch Injektion von erhärtenden Baustoffen, z.B. Zementleim, und nachsträgliches Anspannen , im Bereich der freien Spannlänge, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied aus mehreren, vorzugsweise stabförmigen Einzelelementen besteht, die im Bereich.der Verankeruhgslänge ohne Umhüllung bündelartig zusammengefaßt und im Bereich der Spannlänge einzeln mit rohrförmigen Umhüllungen, vorzugsweise aus Kunststoff versehen und in einer Verankerungsvorrichtung einzeln spannbar angeordnet sind.
2.) Zugglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da/3 die Einzelelemente aus, zumindest an den bauseitigen Enden, mit Gewinden versehenen, im übrigen profilierten Bewehrungsstäben bestehen.

3_;.) Zugglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung der Einzelelemente in an sich bekannter Weise aus ^uf einer Schraubenlinie ;liegenden Rippen besteht,

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