DE2639792A1

DE2639792A1 - Increased bearing strength device for porous ground - includes driving open-ended linings into soil to reduce lateral movement

Info

Publication number: DE2639792A1
Application number: DE19762639792
Authority: DE
Inventors: Arne Mattson
Original assignee: ANDERSON IND PAUL AB; Paul Anderson Industrier AB
Current assignee: ANDERSON IND PAUL AB; Paul Anderson Industrier AB
Priority date: 1976-09-03
Filing date: 1976-09-03
Publication date: 1978-03-09

Abstract

The bearing strength of porous ground can be increased by driving elongated linings (4) which are open at both ends vertically into the ground. By this means a predetermined volume of the soil is isolated from the surrounding soil in relation to lateral movement of the ground mass. The lining is circular in cross-section and an anti-friction agent is supplied to the lower leading edge. The lining is driven into the ground while being vibrated. In order further to increase the bearing strength of the ground, the soil volume enclosed in the lining can be compacted by compression or injection or both.

Description

Verfahren zur örtlichen Erhöhung der Tragfähigkeit von lockeremProcedure to locally increase the load-bearing capacity of loose

Boden Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur örtlichen Erhöhung der Tragfähigkeit von lockerem Boden, insbesondere bei der Burchführung von Gründungsarbeiten für die Aufnahme schwerer Lasten. Soil The invention relates to a method for local Increasing the load-bearing capacity of loose soil, especially when carrying through of foundation work for lifting heavy loads.

Nach die sem Verfahren können zudem die Sackungserscheinungen in einfacher Weise ausgeglichen werden, die eventuell in dem Boden unterhalb der zu legenden Fundamente oder Unterbauten eintreten können.According to this method, the sagging symptoms can also be reduced in a simpler way Way to be compensated, which may be in the soil below the to be laid Foundations or substructures can enter.

Sollen auf lockerem Boden Gründungsarbeiten vorgenommen werden, so bedient man sich heute zur Erzielung der nötigen Tragfähigkeit meistens des Verfahrens der Verpfählung jenes Bodenbereichs, in dem das Fundament gelegt werden soll. Die Verpfählung ist indessen eine verhältnismäßig aufwendige Methode, und zwar besonders dann, wenn der Unterbau nur für zeitweiligen Gebrauch gedacht ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn große Hafen- oder Werftkra:ne aufgestellt werden sollen, da zu diesem Zweck provisorische Unterstützungspunkte zungepunkte benutzt werden, die das Gesamtgewicht der anlage tragen müssen, das von eintausend bis zu mehreren tausend Tonnen betragen kann. Die auftretenden Belastungen sind demzufolge stark konzentriert und Aufzugsarbeiten dieser Art werden überdies auch meistens unmittelbar au Wasser und mitunter sogar im Wasser vorgenommen, wo der Boden oftmals locker ist und beispielsweise bis zu einer sehr beträchtlichen Tiefe aus recht feinem Sand bestehen meg. Dies wirft bei der Durchfüchrung entsprechender Gründungsarbeiten für die Aufnah-Iie dieser BEsten erhebliche Probleme auf, weil der Aufwand für den Unterbau ja auch relativ gering gehalten werden soll, da für gewöhnlich nur eine einmalige Benutzung ins Auge gefaßt ist. Wollte man eine Betonplatte direkt auf dem Boden vergießen, so müßte diese Platte sehr große Abmessungen haben, nn der nötigen Lastverteilung Raum zu geben. Als bekannte Alternative böte sich sonst nur die Verpfhlung an, was jedoch sehr aufwendig wäre, wie bereits festgestellt wurde. If foundation work is to be carried out on loose soil, see this Nowadays the procedure is mostly used to achieve the necessary load-bearing capacity the piling of the area of the ground in which the foundation is to be laid. the Impaling, however, is a relatively expensive method, and especially so when the substructure is only intended for temporary use. This is for example the case when large port or shipyard cranes are to be set up, because this is the case Purpose of provisional support points tongue points are used, which have to carry the total weight of the system, from a thousand to several can amount to a thousand tons. The loads that occur are therefore heavy concentrated and elevator work of this kind is also mostly immediate au water and sometimes even in water where the soil is often loose is and for example to a very considerable depth of quite fine sand exist meg. This raises when carrying out appropriate foundation work for the inclusion of these BEsten there are considerable problems because of the effort for the Substructure should also be kept relatively small, since usually only one single use is envisaged. If you wanted a concrete slab directly on it pour the ground, so this plate would have to have very large dimensions, nn the to provide space for the necessary load distribution. Otherwise, the only known alternative would be the Verpfhlung, which would, however, be very costly, as has already been stated.

In Rahmen der Erfindung wird das Problem dadurch gelöst, daß die natürliche Tragfähigkeit des Bodens in der Weise örtlich erhöht wird, daß Bereiche mit erhöhter Belastbarkeit beispielsweise in Verbindung mit dem Guß einer Betonplatte für die Aufnahme der gewünschen Lasten als Unterstützungspunkte dienen können. Diese Platte kann dann wesentlich kleiner bemessen sein, als wenn die Platte direkt auf unvorbereiteten Boden aufgebracht würde. Eine herkömmliche Verpfählung ist nicht erforderlich. In the context of the invention, the problem is solved in that the natural load-bearing capacity of the soil is increased locally in such a way that areas with increased load capacity, for example in connection with the casting of a concrete slab can serve as support points for taking up the desired loads. These The plate can then be dimensioned much smaller than if the plate were to be placed directly on it unprepared soil would be applied. A conventional impalation is not necessary.

Die örtliche Erhöhung der Tragfähigkeit wird erfindungsgemäß durch Abtrennung begrenzter Bodenvolumen von dem umgebenden Boden in bezu auf seitliche Verschiebungsbewegungen in den Bodenschichten bewirkt, so daß also die seitlichen Bewegungen in den abgetrennten Bodenvolumen auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden. Die Abtrennung der Bodenvolumen erfolgt dadurch, daß in den Boden längliche Ummantelungen oder Tübbings eingetrieben werden, die an entgegengesetzten Enden offen sind und vorzugsweise einen kreisförmigen Querschnitt in Fort von Zylindern oder Kegelstümpfen haben. Die Niederbringung kann durch Vibration erfolgen, eventuell auch unter Zuführung von Druckwasser. Zur Erleichterung der Eintriebsarbeit kann entlang der unteren Endkante der Tübbings beim Eintreiben eine als als Gleitmittel dienende Substanz zugeführt werden. The local increase in the load capacity is according to the invention by Separation of limited soil volumes from the surrounding soil with respect to lateral ones Displacement movements caused in the soil layers, so that the lateral Movements in the separated soil volume are reduced to a minimum. The separation of the soil volume takes place in that elongated sheaths in the soil or segments are driven in that are open at opposite ends and preferably a circular cross-section in the form of cylinders or truncated cones to have. The lowering can be done by vibration, possibly also with feeding of pressurized water. To facilitate the driving work can be along the lower End edge of the segments when driving in as serving as a lubricant Substance to be supplied.

Falle die Unterbanten nur für zeitweiligen Gebrauch vorgesehen sind, können die Tübbings oder Umgentelungen ans lech bestehen. Die erfindungsgemäße Verfahren kann indessen auch dazu engewendet werden, um dauerhafte Fundamente zu legen, sofern das Material der Tübbingwandungen so hergerichtet oder so gewählt werden kann, daß es der Belastung standh@lt. Eine Möglichkeit zur Herstellung dauerhafter Wandungen besteht beispielsweise darin, daß bei Einrütteln eines Blechzylinders in den Boden entlang der unteren Endkante des Zylinders ständig ein Material, zweckdienlich Beton, zugeführt wird. In diesem E'all bildet der Beton nach dem Abbinden eine bleibende Wend von zylindrischer Form. Zur leichteren Zuführung dieses Materials ist der Blechzylinder vorzugsweise mit einer verdickten unteren ndkante versehen und das Material wird beim Eintreiben des Zylinders in en Boden in den oberhalb dieses verstärkten Bereichs gebildeten Hohlraum eingespritzt. If the lower edges are only intended for temporary use, the tubbing or surrounding areas can consist of the lech. The inventive method can, however, also be used to lay permanent foundations, provided that the material of the segment walls can be prepared or chosen so that it withstands the load. One way of making permanent walls consists, for example, in the fact that when a sheet metal cylinder is shaken into the ground along the lower end edge of the cylinder there is always a material, expediently concrete, is fed. In this E'all, the concrete forms a permanent one after setting Wend of cylindrical shape. The sheet metal cylinder is used to facilitate the feeding of this material preferably provided with a thickened lower edge and the material is when driving the cylinder into the ground in the area above this reinforced area injected cavity formed.

Es ist erwänscht, daß die von den Tübbings oder Hüllen umschlossenen Bodenvolumen Möglichst weitgehend komprimiert werden. Im Rahmen der durch die verfügbaren Eintriebsmittel gezogenen Grenzen kann dies beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß man den Tübbings rine konische Form gibt und sie be-lis Eintreiben mit deil breiteren Ende nach unten ansetzt. Der Eintriebsvorgang kann nur dann in dieser Weise erfolgen, wenn das Volumen der umschlossenen Masse beim Niederbringen des Tübbings verringert werden kann. Ein weiterer Vorteil der konischen Ausbildung der Tübbings liegt darin- daß sie zur lagerung und beim Transport ineinandergeschoben werden können, wodurch der Platzbedarf vvesentlich reduziert wird. It is gratifying that those enclosed by the segments or covers Soil volume should be compressed as much as possible. As part of the available through For example, this can be achieved by that the tubbings are given a conical shape and they are driven in with deils wider end downwards. The driving process can only take place in this Way if the volume of the enclosed mass when bringing down the Tubbing can be reduced. Another advantage of the conical design of the Tubbing lies in the fact that they are pushed into one another for storage and transport can be, whereby the space requirement is significantly reduced.

werden die Tübbings durch Vibration in den Boden eingetrieben, so wird auch hierdurch eine Verdichtung des von den Tübbings umschlossenen Materials hervorgebracht. Diese Verdichtung kann noch verbessert werden, indem man aus den itate rial Wasser absaugt, wen die Vibrationsarbeit beendet ist. Zur weiteren Erhöhung der Tragfähigkeit :ler abgetrennten Bodenvolumen nach dem Niederbringen der Tübbings bis zu einer gewünschten Tiefe kann eine bekannte Methode in Anwendung kommen, die geeignet ist, das abgetrennte Volumen noch stärker stärker zu komprimieren, beispielsweise etwa anhaltendes Rütteln, Vibroflotation, Elektroosmose, Eintreiben von Pfählen, Injektion oder eine Kombination dieser @aßnahmen. if the segments are driven into the ground by vibration, see above This also results in a compaction of the material enclosed by the segments spawned. This compaction can be improved by looking at the itate rial water sucks when the vibration work is finished. To further increase the load-bearing capacity: the separated soil volume after the segments have been brought down to a desired depth, a known method can be used, the is suitable, the separated volume is even stronger compress more, for example continuous shaking, vibroflotation, electroosmosis, driving in piling, injection, or a combination of these.

Sollte in dem Bodenmaterial unterhalb eines solcherart hergerichteten Unterbaus dennoch eine Sackung eintreten, so ist im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit vorgesehen, das richtige HShenniveau und/oder die vorgesehene Horizontallage wiederheruzustellen. Should be in the soil material below one prepared in this way Substructure still enter a sag, so is within the scope of the invention Possibility provided, the correct HShenn level and / or the intended horizontal position restore.

erreicht wird dies dadurch, daß in das von dem Tübbing umgrenzte und das Fundament tragende Bodenmaterial eine Masse eines fließfähigen Materials mit einem zum Anheben des Fundaments hinreichenden Druck ein;-espritzt wird, wobei die Hubweite von der Menge des eingespritzten Materials abhängt. this is achieved by the fact that in that bounded by the tubbing and the ground material supporting the foundation is a mass of flowable material is injected with a pressure sufficient to lift the foundation, wherein the stroke length depends on the amount of material injected.

Zu diesem Zweck werden in dem Bodenmaterial unterhalb des Fundaments übereinander mehrere Schichten oder eine Einzelschicht eines Verteilungskanäle bildenden Materials vorgesehen und gegeneinander abgegrenzt und es werden Einspritzrohre vorgesehen, die sich durch das Fundament hindurch und bis in die betreffende Schicht nach unten erstrecken. Im Fall einer Sackung des in dem Tübbings befindlichen Materials kann dann eine Einspritzung einer Lasse in diese Schicht oder in eine dieser Schichten in der Weise vorgenommen werden, daß sich die eingespritzte Masse aber die gesamte Querschnittsfläche des Tübbings ausbreitet und nach Art eines Hydraulikkolbens wirkt, der das Fundament über die gewünschte Distanz nach oben drückt. Als Einspritzmasse kann zweckdienlich Zementmörtel der als Schwimmbeton bezeichneten Art verwendet werden, weil dann jeweils eine gesonderte Schicht vorgesehen werden kann, falls mehrere Korrekturen erwünscht sind. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit einen Mörtel zu verarbeiten, in dem der Zement durch Ton ersetzt ist, eventuell mit Bentonitzuschlag. Die erwähnten Schichten können beispielsweise Kies enthalten, der Hohlräume und Kanäle fir die Verteilung der eingespritzten Masse bildet. Zwischen der eingespritzten Masse und der Innenfläche des Tübbings wird ein geeignetes Material vorgesehen, das ein Anhaften der Masse an der Tübbingwand verhindert. For this purpose, in the soil material below the foundation one on top of the other forming several layers or a single layer of a distribution channel Material provided and delimited from one another and injection pipes are provided, which extends through the foundation and down into the relevant layer extend. In the case of a sagging of the material located in the tubbing can then an injection of a let into this layer or into one of these layers be made in such a way that the injected mass but the entire Spreads the cross-sectional area of the tubbing and acts like a hydraulic piston, which pushes the foundation upwards over the desired distance. As an injection compound cement mortar of the type known as floating concrete can be used appropriately because then a separate layer can be provided in each case, if several corrections are desired. There is also the possibility of a To process mortar in which the cement is replaced by clay, possibly with bentonite aggregate. The layers mentioned can contain, for example, gravel, the cavities and Forms channels for the distribution of the injected mass. Between the injected A suitable material is provided for the mass and the inner surface of the tubbing, which prevents the compound from sticking to the segment wall.

Die Die kennzeichnenden Erfindungsmerkmale sind aus den beigeeebenen Ansprüchen zu entnehmen Die Erfindung soll im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren der beigefügten Zeichnungen in ihren Einzelheiten näher bcschrieben werden. Es zeigen: Fig. 1 ein in erfindungsgemäßer Weise angelegtes wctonfundament: Fig. 2 einen Schnitt durch die Grundplatte der Fig. 1 und deren Sockel; Fig. 3 einen Schnitt durol einen Sockel , unter delta eine Injektionsschicht vorgesehen ist, damit eine Höhenkorrektur erfolgen kann: und Fig. 4 einen entsprechenden Schnitt durch ein Fundament, das auf drei Injektionsschichten ruht. the The distinguishing features of the invention are off in the accompanying claims. The invention is hereinafter referred to by reference described in more detail on the figures of the accompanying drawings will. They show: FIG. 1 a concrete foundation laid in accordance with the invention: FIG. 2 shows a section through the base plate of FIG. 1 and its base; FIG. Fig. 3 a Cut through a base, under delta an injection layer is provided, so that a height correction can take place: and FIG. 4 shows a corresponding section by a foundation that rests on three injection layers.

Das in Fig. 1 gezeigte Betonfundament soll zur Aufnahme stark konzentrierter Lasten dienen und umfaßt eine obere Betonplatte 1, die von vier gleichartigen Betonzylindern 2 getragen wird. Die Betonzylinder sind unmittelbar auf dem Boden angeordnet, der beispielsweise aus lockerem Sand bestehen mag und der n den für diese Zylinder vorgesehenen Stellen so hergerichtet ist, daß eine wesentlich bessere Tragfähigkeit erzielt wird als auf dem umgebenden Boden. The concrete foundation shown in Fig. 1 is intended to be highly concentrated to accommodate Loads are used and comprises an upper concrete slab 1 supported by four similar concrete cylinders 2 is worn. The concrete cylinders are placed directly on the floor, the for example, may consist of loose sand and the n intended for these cylinders Make is prepared so that a much better load-bearing capacity is achieved than on the surrounding soil.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ruhen die Betonzylinder 2 auf Bodenvolumen 3, die zur Verhinderung seitlicher Verschiebungsbewegungen in dem Boden von den umgebenden Bodenmassen durch in den Boden eingetriebene Blechzylinder 4 getrennt sind. Falls nämlich der Boden locker ist, würden sonst die Bodenmassen in seitlicher Richtung nachgeben, wenn die Betonzylinder 2 belastet werden, wodurch es unmöglich gemacht würde, einen stabilen Unterbau zu schaffen, sofern man die Last nicht über eine Oberfläche von beträchtlicher Größe verteilt. Durch die erfindungsgemäße Abgrenzung oder Abtrennung kleinerer Bodenvolumen durch Eintreiben der an den Enden beidseitig offenen Blechtübbings 4 in den Boden wird demgegenüber die Möglichkeit ausgeschaltet, daß die von den Zylindern umschlossenen Bodenvolumen bei Belastung seitwärts nach außen gedrückt werden könnten. Selbst einem Einem relativ lockeren Boden kann hierdurch eine Tragfähigkeit vermittelt werden, die für hochkonzentrierte Lasten hinreicht, wenndiese im wesentlichen auf die gesamte obere Fläche eines jeden der abgetrennten Bodenvolumen 3 verteilt werden. Erreicht wird dies gemß der zur rstellung der Fig. 2 d t Hilfe der Betonzarlinder 2, deren Querschnittsfläche jener der Blechzylinder entspricht, wobei sie sich in bezug auf diese jedoch in senLrechter Richtung verschieben können. As can be seen from Fig. 2, the concrete cylinders 2 rest on soil volume 3, designed to prevent lateral displacement in the floor from the surrounding soil masses separated by sheet metal cylinders 4 driven into the soil are. If the soil is loose, otherwise the soil masses would be laterally Yield direction when the concrete cylinders 2 are loaded, making it impossible would be made to create a sturdy base, provided that the load is not over distributed a surface of considerable size. Due to the delimitation according to the invention or separation of smaller soil volumes by driving in the ends on both sides open sheet metal segments 4 in the ground, on the other hand, eliminates the possibility of that the volume of the soil enclosed by the cylinders moves sideways when loaded could be pressed outside. Even one A relatively loose one In this way, soil can be given a load-bearing capacity that is suitable for highly concentrated people Loads are sufficient if these apply essentially to the entire upper surface of each the separated soil volume 3 are distributed. This is achieved according to the zur rstellung der Fig. 2 d t the help of the concrete barrels 2, the cross-sectional area of that the sheet metal cylinder corresponds, but with respect to this it is in a lower position Can move direction.

Als Beispiel für die zu erzielende Tragfähigkeit sei erwähnt, daß bein Lintreiben eines Zylinders mit einem Durchmesser von 2,7 ru bis zu einer Tiefe von 16 m für den Fall, daß der Sand im wesentlichen unter Wasser liegt, die Belastbarkeit bei 1250 Tonnen liegen dürfte. As an example of the load capacity to be achieved, it should be mentioned that leg of a cylinder with a diameter of 2.7 ru to a depth of 16 m in the event that the sand is essentially under water, the load capacity should be 1250 tons.

Zur Vorbeitung von Gründungsarbeiten werden also Metallzylinder 4 in einer Anzahl entsprechend der Größe der aufzunehmenden Last eingetrieben, worauf in jeden dieser Zylinder ein Betonzylinder oder -sockel 2 eingesetzt wird, der die zur Lastverteilung vorgesehene Betonplatte 1 trägt. Die Blechzylinder 4 können verhältnismäßig dünnwandig ausgebildet sein, da sie keinen starken Kräften ausgesetzt werden, denn die durch die Vertikalkräfte hervorgerufenen Horizontalkräfte sind wesentlich kleiner. Wenn die Tübbings aus einem Material mit einer bestimmten Streckfestigkeit gefertigt werden, kann der äußere passive Erddruck dazu genutzt werden, eine zusätzliche Verdichtung des eingeschlossenen Materials zu ermöglichen. Die Zylinder werden vorzugsweise durch Vibration eingetrieben. Die erwähnten Betonsockel sind in der Höhe so bemessen, daß die Betonplatte 1 auch dann nicht mit den Blechzylindern 4 in Berührung kommt, wenn eine gewisse Sackung eintreten sollte. Bei der dargestellten Fusführungsform erstrecken sich die Betonsockel 2 bis unter die Höhe der umgebenden Bodenfläche in die Zylinder 4 hinein, wodurch die Belastungskräfte vermindert werden, denen deren obere Partien ausgesetzt sind. To prepare foundation work, metal cylinders 4 driven in a number corresponding to the size of the load to be borne, whereupon In each of these cylinders, a concrete cylinder or base 2 is used, which the Concrete slab 1 provided for load distribution. The sheet metal cylinder 4 can be relatively be thin-walled, because they are not exposed to strong forces, because the horizontal forces caused by the vertical forces are much smaller. When the segments are made of a material with a certain tensile strength the external passive earth pressure can be used to provide additional compaction of the enclosed material. The cylinders are preferred driven by vibration. The mentioned concrete bases are dimensioned in height so that that the concrete slab 1 does not come into contact with the sheet metal cylinders 4, if a certain sag should occur. In the form of the foot shown the concrete base 2 extend below the level of the surrounding floor area into the cylinder 4, whereby the loading forces are reduced, which whose upper parts are exposed.

Wenn die Ble¢hzylinder 4 durch Vibration in das beispielsweise aus Sand bestehende Erdreich eingetrieben werden, bewirken die Rüttelbewegungen eine erhebliche Umordnung und Verdichtung des Sandes. Eine weitere Verdichtung des von den Zylindern umschlossenen Sandvolumeng Sandvolumens kann durch Entfernen von Wasser aus den Sand herbeigefübrt werden, eventuell durch durchlochte Rohre, die in das umschlossene Sandvolumen eingeführt sind. In einem gewissen Anteil wird natürlich späterhin Wasser nachsickern, doch kann dieses Sickerwasser dann nur noch in verkleinerte Hohlräume zwischen den Sandkörnern eintre-ten. Der Sand kann darüber hinaus auch verdichtet werden, indem man sich beispielsweise der obenerwähnten bekannten Methoden bedient, was ebenfalls dazu beiträgt, die Tragfähigkeit der umschlossenen Bodenvolumen zu erhöhen. When the Ble ¢ hylinder 4 by vibration in the example Sand existing soil are driven in, the vibrating movements cause a considerable rearrangement and compaction of the sand. Another compression of the volume of sand enclosed by the cylinders g Volume of sand can through Removal of water from the sand can be brought about, possibly through perforated Pipes inserted into the enclosed volume of sand. In a certain proportion Of course, water will later seep in, but this seepage water can then only enter into smaller cavities between the grains of sand. The sand can also be condensed, for example, by following the above known methods are used, which also contributes to the carrying capacity of the enclosed Increase soil volume.

Dank der konischen Form der Blechzylinder und der Niederbringung mit dem breiteren Ende nach unten wird beim E.intriebsvorgang automatisch eine zusätzliche Verdichtung des Bodens erzielt. Thanks to the conical shape of the sheet metal cylinder and the lowering with the wider end facing down, an additional Compaction of the soil achieved.

Das obenbeschriabene Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung provisorischer Unterbauten, da es einfach und in der Durchführung nicht aufwendig ist. Es bietet ferner die Möglichkeit, das Fundament und die Bodenplatte nach dem Gebrauch einfach zu entfernen. Eine Anwendung dieses Verfahrens kommt aber natürlich auch in Verbindung mit bleibenden Fundamenten in Betracht, sofern die Tübbingwandungen aus einem haltbaren Material hergestellt werden können. ine in diesem Sinne brauchbare Methode zur Herstellung einer dauerhaften Ummantelung in dem Boden besteht darin, daß beim Vibrationseintrieb beisnielsweise eines Blechzylinders in den Boden entlang seiner unteren Endkante eine Masse, vorzugsweise eine Betonmasse, zugeführt wird, die nach dem Abbinden auf der einen Seite oder zu beiden Seiten der eingetriebenen Blechwand eine zweite, bleibende Wand bildet. Zur Erleichterung dieser Betoneinspritzung kann an der unteren Endkante des Bleohzylinders ein verstärkter Bereich vorgesehen werden, beispielsweise durch Buckelschweißung eines Winkeleisens, so daß der Beton in den Hohlraum einströmt, der sich zeitweilig unmittelbar über dem verstärkten Bereich bildet, wenn der Blechzylinder niedergebracht wird. The above-described method is particularly suitable for production Temporary substructures, as it is simple and not time-consuming to carry out is. It also offers the possibility of the foundation and the base plate after Use easy to remove. An application of this procedure comes naturally also in connection with permanent foundations, provided the segment walls can be made from a durable material. one useful in this sense The method of making a permanent coating in the soil is to that when vibrating a sheet metal cylinder along into the ground a mass, preferably a concrete mass, is fed to its lower end edge, after setting on one side or on both sides of the driven Sheet metal wall forms a second, permanent wall. To facilitate this concrete injection A reinforced area can be provided at the lower end edge of the bleoh cylinder are, for example, by projection welding an angle iron, so that the concrete flows into the cavity, which is temporarily immediately above the reinforced Area forms when the sheet metal cylinder is brought down.

Die Erfindung wurde obenstehend in Verbindung mit der Herstellung eines Betonfundaments beschrieben, doch sei betont, daß die Erfindung grundsätzlich immer dann Anwendung finden kann, wenn es erwünscht ist, die Tragfähigkeit örtlicher Zonen in lockerem Boden zu zu erhöhen. Eine solche Erhöhung der Tragfähigkeit ist beispielsweise im Hoch- und Tiefbau sehr erwünscht. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind auf verschiedenen Wegen Abweichungen von der obenbeschriebenen Ausführungsform in dem durch die Zrfindung gesteckten Rahmen möglich. Das wesentliche merkmal besteht lediglich darin, daß eine Möglichkeit zur örtlichen Erhöhung der Tragfähigkeit von lockerem Boden durch Abtrennung begrenzter Bodenvolumen unter Festlegung gegen seitliche Ausweichbewegungen in den Bodenmassen geschaffen wird. The invention has been described above in connection with the manufacture a concrete foundation described, but it should be emphasized that the invention is fundamental can always be applied when it is desired, the load-bearing capacity more locally Zones in loose soil too to increase. Such an increase in Load-bearing capacity is very desirable in civil engineering, for example. During execution of the method according to the invention are deviations from that in various ways The embodiment described above is possible in the framework provided by the invention. The main feature is simply that there is a possibility of local Increasing the load-bearing capacity of loose soil by separating limited soil volumes created by fixing against lateral evasive movements in the soil masses will.

Aus Fig. 3 und 4 geht hervor, wie die Höhenlage eines in der obigen Weise gelegten Fundaments verändert werden kann, falls in dem Bodenmaterial eine Sackung eintreten sollte. Kommt es in den einzelnen Blechzylindern, die sämtlich ein und dieselbe Betonplatte 1 tragen, in unterschiedlichem Ausmaß zu Sackungserscheinungen, so wird sich diese Platte und mit ihr der darauf ruhende Aufbau neigen, was möglicherweise das Auftreten von unerwünschten Spannungskräften nach sich ziehen kann. Zur Srmöglichung eines Ausgleichs solcher Sackungserscheinungen von unterschiedlicher Art kann man im Rahmen der Erfindung unter dem Betonsockel 2 in jedem der Blechzylinder 4 eine Materialschicht 9 oder mehrere Materialschichten 9 vorsehen. From Fig. 3 and 4 it can be seen how the altitude of one in the above Way laid foundation can be changed if there is a Sagging should occur. It comes in the individual sheet metal cylinders, all of them carry one and the same concrete slab 1, to different degrees to sagging phenomena, so this plate and with it the structure resting on it will incline, what possibly the occurrence of undesirable tension forces can result. To make it possible one can compensate for such sagging phenomena of different kinds in the context of the invention under the concrete base 2 in each of the sheet metal cylinders 4 a Provide material layer 9 or several material layers 9.

Diese Schichten bestehen aus einem Material, das Verteilungskanäle für eirLe Einspritzmasse bildet, wobei es sich vorzugsweise um ein relativ grobes Gangartmaterial wie etwa Kies handelt. In der Darstellung der Fig. 3 ruht der Betonsockel 2 auf einer Kiesschicht 9, die von dem darunterliegenden Material in dem Zylinder 4 durch ein Blech 5 getrennt ist. 1er obere Teil 6 des Blechzylinders 4, der in seiner Höhe mindestens der Mächtigkeit der Kiessohicht 9 entspricht, ist mit größerer Wandstärke ausgebildet, und zwarofür gewöhnlich mit einer Wandstärke, die die des Zylinders im allgemeinen überschreitet.These layers are made up of a material called distribution channels for an injection compound, which is preferably a relatively coarse one Gangue material such as gravel. In the illustration of FIG. 3, the concrete base is at rest 2 on a layer of gravel 9 supported by the underlying material in the cylinder 4 is separated by a sheet 5. 1er upper part 6 of the sheet metal cylinder 4, which is shown in its height corresponds at least to the thickness of the gravel layer 9, is larger Wall thickness formed, and usually with a wall thickness that of the Cylinder generally exceeds.

Die Elessohicht 9 ist ferner von der Zylinderwand durch ein plattenförmiges lIaterial 7 getrennt, das entlang des oberen Teils 6 die Innenfläche des Zylinders bedeckt. In den Betonsockel 2 ist ein ein spritzrohr 8 eingegossen, das sich in den unteren Bereich der Kiesschicht 9 öffnet.The Elessohicht 9 is further from the cylinder wall by a plate-shaped Material 7 separated along the upper part 6 the inner surface of the cylinder covered. In the concrete base 2 a spray pipe 8 is poured, which is in the lower area of the gravel layer 9 opens.

Wenn in dem gemäß Fig. 1 von dem Zylinder 4 umsohlossenen Material Material eine Sackung erfolgt und sich die Betonplatte 1 infolgedessen senkt und möglicherweise eine unerwünschte Neigungsstellung einnimmt, so kann das Höhenniveau der Platte 1 uiederhergestellt werden, indem man sich hierzu der Kiesschicht 9 bedient. Zu diesen ZireeL wird eine geeignete Injektionsmasse unter Druckbeaufschlagung durch das Linspritzrohr 8 in die Kiesschicht injiziert. ;egen der Porosität der Schicht 9 verteilt sich die eingespritzte lasse is vesentlichen gleichmäßig über die Gesamtfläche in dem Zylinder 4 und stellt so einen Hydraulikkolben dar, der bei hinreichendem Zuführdruck den Betonsockel 2 mit der Platte 1 bis zu einer gewünschten Höhenlage nach oben drückt. Die eingespritzte lasse, bei der es sich beispielsweise um Zementmörtel handeln kann, bildet nach dem Abbinden praktisch einen Fortsatz des vormaligen Betonsockels 2. In diesem Zusammenhang kommt es darauf an, ein Anhaften der eingespritzten Masse an der Zylinderwand zu verhindern. Aus diesem Grund ist die Platte 7 vorgesehen, da andernfalls mit der Übertragung großer Kräfte auf den Blechzylinder 4 zu rechnen wäre, der seiner Auslegung nach nicht dazu geeignet ist, solche Kräfte aufzunehmen. Damit er jedoch dem hydraulischen Druck beim Einspritzvorgang standhält, ist der obere Teil 6 des Zylinders 4, wie bereits erwähnt wurde, mit einer größeren Wandstärke ausgebildet. If in the material enclosed by the cylinder 4 according to FIG material a sag occurs and the concrete slab 1 sinks as a result and possibly assumes an undesirable inclination, so the level of the plate 1 can be restored by using the gravel layer 9 for this purpose. to This ZireeL is a suitable injection compound under pressure the Linspritzrohr 8 is injected into the gravel layer. ; egen the porosity of the layer 9, the injected lass is essentially evenly distributed over the entire area in the cylinder 4 and thus represents a hydraulic piston which, when sufficient Feed pressure the concrete base 2 with the plate 1 up to a desired height pushes up. The injected lasse, which is, for example, cement mortar can act, practically forms an extension of the previous concrete base after setting 2. In this context it is important that the injected mass adheres to prevent on the cylinder wall. For this reason, the plate 7 is provided, otherwise the transmission of large forces to the sheet metal cylinder 4 can be expected would be, which, according to its interpretation, is not suitable to absorb such forces. However, so that it can withstand the hydraulic pressure during the injection process, the upper part 6 of the cylinder 4, as already mentioned, with a greater wall thickness educated.

Wenn sich beispielsweise die Belastung der Betonplatte 1 nach und nach erhöht, etwa beim Errichten eines Rohbaus, kann es zweckdienlich und unter Umständen notwendig sein, daß die Möglichkeit besteht, zu verschiedenen Zeitpunkten mehrere Höhenkorrekturen am Fundament vorzunehmen, beispielsweise um Höhenänderungen zu kompensieren, die durch sukzessive Sackungserscheinungen in den Bodenmassen innerhalb der Blechzylinder 4 bedingt sind. Zur Ermöglichung eines solchen Ausgleichs können mehrere Kiesschichten wie die in Fig. 3 gezeigte Schicht 9 übereinander angeordnet und voneinander mit Hilfe von Zwischenblechen 5 getrennt sein, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Für jede dieser Schichten ist ein gesondertes Einspritzrohr 8 verlegt, wobei sich diese Rohre jeweils in den unteren Teil der betreffenden Kiesschicht öffnen. Ist wegen des Ausmaßes einer Sackungserscheinung ein Höhenausgleich erwünscht, so wird entsprechend den zu Fig. 3 gegebenen Erläuterungen eine Einspritzung in die die unterste der Schichten 9 vorgenommen. Nachdem dann zu einem spateren Zeitpunkt vielleicht nochmals eine Sackung erfolgt ist, kann die mittlere Kiessohicht 9 in ähnlicher Weise zur Höhenkorrektur benutzt werden. Die oberste Kiesschicht 9 ist zu reservieren, bis der gesamte Rohbau und mithin die Gesamtiast für eine gewisse Zeitspanne auf das Fundament einwirken konnten, worauf eine abschließende Korrektur erfolgen kann. Falls für die Einspritzung in die letztgenannte Schicht ein Material benutzt wird, das nicht unter Bildung eines eindeutig festen Körpers abbindet, können auch zu einem Zeitpunkt danach noch weitere Einspritzungen in diese Schicht vorgenommen werden. Beispiele solcher Materialien wurden vorstehend genannt und umfassen u.a. Lehmmörtel, eventuell mit Bentonitzuschlag. Im Fall von langsam abbindenden Materialien kann es zweckdienlich sein, das Einspritzrohr 8 am äußeren Ende mit einem Endverschluß zu versehen. For example, if the load on the concrete slab 1 gradually and after increased, for example when building a shell, it can be useful and under Circumstances may be necessary that the possibility exists at different times make several height corrections to the foundation, for example to change the height to compensate for the successive sagging phenomena in the soil within the sheet metal cylinder 4 are conditional. To enable such compensation you can several layers of gravel like the layer 9 shown in FIG. 3 arranged one above the other and be separated from one another by means of intermediate plates 5, as shown in Fig. 4 is shown. A separate injection tube 8 is provided for each of these layers laid, with these pipes in each case in the lower part of the gravel layer concerned to open. If height compensation is required due to the extent of a sagging phenomenon, an injection in the the lowest of the layers 9 is made. After then to one At a later point in time a sagging may have occurred again, the middle one may be Kiessohicht 9 can be used in a similar way for height correction. The top one Gravel layer 9 is to be reserved until the entire shell and therefore the entire load could act on the foundation for a certain period of time, followed by a final Correction can be made. If for injection into the latter layer a material is used that does not form a clearly solid body sets, further injections can also be made into this at a time thereafter Layer can be made. Examples of such materials have been given above and include clay mortar, possibly with bentonite aggregate. In the case of slow setting materials, it can be useful, the injection tube 8 on the outside To provide the end with an end cap.

Das Verfahren kann in verschiedener Hinsicht abgeändert werden. So können beispielsweise die Kiessohichten nach Fig. 3 und 4 durch ein anderes geeignetes Material ersetzt werden und können möglicherweise auch zu einem gewissen Teil durch ein Rohrsystem ersetzt oder ergänzt werden, das eo in den Schichten verlegt ist, daß die Öffnungen gleichmäßig über die Querschnittsfläohe des Zylinders verteilt sind. Ferner kann man auch die Zahl der Kiesschichten und die Art der Einspritzmasee beliebig wählen. Das Verfahren ist auch ohne Verteilungsschieht anwendbar, wobei sich die eingespritzte Masse in diesem Fall in der vorhandenen Bodenschicht ausbreitet. The procedure can be modified in several ways. So For example, the gravel layers according to FIGS. 3 and 4 can be replaced by another suitable one Material can be replaced and possibly also to a certain extent by a pipe system that is laid in the layers is replaced or supplemented, that the openings are evenly distributed over the cross-sectional area of the cylinder are. You can also specify the number of layers of gravel and the type of injection mash choose at will. The method can also be used without a distribution scheme, whereby In this case, the injected mass spreads in the existing soil layer.

Patentansprüche L e e r s e i t eClaims L e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Procedure for local increase the load-bearing capacity of loose soil, especially when carrying out foundation work for lifting heavy loads, characterized by the essentially vertical Driving an elongated segment (4) open at opposite ends into the soil to separate a predetermined volume of soil from the surrounding soil in relation to lateral displacement movements in the soil masses.

2. The method according to claim 1, characterized in that a segment (4) with a circular cross-section is used.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that that a tubbing (4) in the form of a truncated cone is used, the one with the wider one The end is brought down.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that during the process of bringing down the tubbing (4) along the lower End edge of the tubbing (4) serving as a lubricant substance is fed.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that during the process of lowering the tubbing (4) along its lower End edge on one side or on both sides of the segment wall always a fabric is supplied, which is used to set and form a segment that is shaped after the segment (4) Tand is suitable as well as unbreakable.

6. The method according to any one of claims 4 or 5, characterized in that that a tubbing provided with a thickened area at the lower end edge (4) is used, the substances mentioned in the course of the process of bringing down of the tubbing (4) iii the cavity formed here by the thickened area or fed into the cavities thus formed.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that that the tubbing (4) is driven in shaking.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that that the floor volume (3) enclosed by your segments (4) for additional increase its load-bearing capacity through compression and / or and Xorler injection is compressed.

9. The method according to claim 8, characterized in that one off made of a relatively thin-walled material with a certain yield strength Tübbing (4) used and the compression or injection until they work together the external passive pressure with the segment material in the sense of prevention a further expansion of the same is carried out.

10. Procedure for correcting the height level and / or the incline a concrete foundation or the like that rests on a loose soil material, whose load-bearing capacity has been increased according to claim 1, characterized by the injection a flowable material under the foundation with one for lifting the foundation sufficient pressurization.

11. The method according to claim 10, characterized in that below of the foundation at least one layer (9) of a material forming distribution channels is provided, the injection being carried out in this layer (9).

12. The method according to claim 11, characterized in that one above the other several mutually delimited layers (9) are arranged, the injection made in only one of these layers (9) at a given point in time starting with the lowest layer (9).

13. The method according to any one of claims 11 or 12, characterized in that that the layers (9) separated from the tubbing wall by a suitable material (7) are.

14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized in, that the material for the layers (9) is a relatively coarse gangue material is used.