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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundrammpfahles
mit einem Pfahlschuh und einem dazu kleineren Pfahlschaft aus Stahl, der an seinem
oberen Ende einen Abschlußwulst für das Pfahlloch tragen kann und um den herum Mantelbeton
eingebracht wird.
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Es gibt eine ganze Reihe von Verbundrammpfählen, bei denen der Verdrängerpfahlschuh
allenthalben größer ist als der Pfahlschaft und bei denen der vom Pfahlschuh freigerammte
Mantelbetonraum mittels eigens dafür vorgesehener Zuleitungsrohre während der Rammung
von oben nach unten fortschreitend oder nach der Rammung von unten nach oben fortschreitend
aufgefüllt wird.
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Die Pfahlschuhe für solche Pfähle sowohl wie die Zuleitungsrohre für
die Auffüllung des Mantelbetonraums mit Zementmilch sind kostspielig. Die einwandfreie
Auffüllung der Mantelbetonräume wird oft in Frage gestellt, wenn infolge der Rammerschütterungen
Beschädigungen an den Zuleitungsrohren eintreten, die Rohre verstopfen oder bei
nichtstehenden Böden das Erdreich in dem Rammloch nachbröckelt.
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Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, diese Mängel
zu beseitigen und einen Verbundrammpfahl zu schaffen, bei dem ein Verstopfen der
Zuleitungen für den Mantelbeton im Bereich des Pfahlschaftes vermieden wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung darin gesehen, daß
parallel zur Pfahllängsachse verlaufende Mantelbetonräume gebildet werden und der
Mantelbeton während des Rammens in dem einen Mantelbetonraum von oben nach unten
und im anderen von unten nach oben fließend eingebracht wird.
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Bei der vorliegenden Erfindung wird also davon ausgegangen, daß die
Tragfähigkeit von Verbundrammpfählen im allgemeinen nahe der Erdoberfläche relativ
gering ist und daß sie in der Nähe des Pfahlschuhs am größten ist. Daraus ergibt
sich, daß man mit unwesentlich längeren Pfahlschäften, aber sehr viel kleineren
Pfahlschuhen, als bei den bekannten Pfählen, dieselbe oder gar größere Tragfähigkeit
erreicht, als bei jenen.
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Daher werden die Pfahlschuhe so gehalten, daß sie nicht allzuweit
über das Profil des Pfahlschaftes hinausreichen.
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Weiterhin geht bei der vorliegenden Erfindung das Profil des Pfahlschuhs
mindestens an zwei Stellen nicht über das Profil des Pfahlschaftes oder zumindest
großer Teile des Pfahlschaftes hinaus. Zweckmäßigerweise werden diese nicht über
das Profil des Pfahlschaftes hinausgehenden Verdickungen klein gehalten. Daraus
ergibt sich, daß bei den Verbundpfählen nach der Erfindung der Pfahlschaft nicht
auf seiner ganzen Länge rundum mit einem Betonmantel versehen ist. Es ergeben sich
mindestens zwei Mantelbetonschalen, die im allgemeinen nur an einer einzigen Stelle
nahe dem Pfahlschuh eine Verbindung miteinander haben.
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Der Mantelbetonraum teilt sich um den Pfahlschaft in mindestens zwei
getrennte Schalen. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, im Zuge des Rammens durch
einen der beiden Mantelbetonräume Mantelbeton abwärts bis etwa an den Pfahlschuh
zu drücken, diesen dann durch eine in Pfahlschuhnähe bestehende Verbindung zwischen
den beiden Mantelbetonräumen auch in den zweiten Mantelbetonraum hinein und alsdann
den zweiten ManteIbetonrauen aufwärts bis an die Erdoberfläche zu drücken. Demgemäß
wird während des Rammens mindestens ein Mantelbetonraum kontinuierlich fortschreitend
von oben nach unten durchfließend und der andere Mantelbetonraum von unten nach
oben durchfließend aufgefüllt.
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Dieses Auffüllsystem ist auf der ganzen Pfahllänge rohrlos. Es ist
lediglich eine einfache Abdichtung zwischen Pfahlschaft und der Erdwand eines Mantelbetonraums
nahe der Erdoberfläche hin notwendig, durch die hindurch der Mantelbeton in einen
der beiden Mantelbetonräume geleitet wird. Die exakte Auffüllung des Mantelbetonraums
ist dann gewährleistet, wenn der auf der einen Pfahlseite eingebrachte Mantelbeton
kontinuierlich mit der Rammung fortschreitend auf der anderen Pfahlseite wieder
an die Erdoberfläche hochgedrückt und in kleinen Mengen fortlaufend zum Überlaufen
gebracht wird. Dieses Verfahren kann visuell kontrolliert werden.
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Das vorstehend geschilderte Verfahren kann gemäß der Erfindung auch
mit großem Erfolg angewendet werden bei Verbundpfählen, deren Pfahlschaft auf längeren
oder kürzeren Strecken gegenüber dem Pfahlschuh nicht verjüngt ist, die also Kragen
aufweisen.
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Bei solchen Verbundpfählen ist lediglich zu gewährleisten, daß an
den nicht verjüngten Pfahlschaftteilen auf der einen Seite im Kragen eine Rinne
für das Hinabfließen des Mantelbetons und eine ähnliche Rinne auf der anderen Seite
des Kragens für das Hinaufsteigen des Mantelbetons frei gelassen wird.
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Es kann an Stelle der üblichen Auffüllgeräte auch mit einer einfachen
Füllvorrichtung gearbeitet werden, bei der der gewünschte Auffülldruck einfach durch
Heben oder Senken der Füllvorrichtung über die Erdoberfläche bestimmt wird.
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Am Pfahlschaft können Haltevorrichtungen für die Bewehrung des Mantelbetons
angebracht sein. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 den Verbundpfahl in der Seitenansicht, F i g. 2 den Verbundpfahl
im Schnitt mit sehr kleinen Mantelbetonräumen, F i g. 3 den Verbundpfahl im Schnitt
mit breiteren M_ antelbetonräumen, F i g. 4 den Verbundpfahl im Schnitt mit rundem
Pfahlschaft, F i g. 5 den Verbundpfahl im Schnitt mit einem Pfahlschaft aus einem
Spundbohlenprofil, F i g. 6 den Verbundpfahl im Schnitt mit einem Peiner-Pfahlschaft,
F i g. 7 den Verbundpfahl in perspektivischer Sicht mit einem Peiner-Pfahlschaft
und einem unteren und oberen Flügel.
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Die Wirkungsweise des Verfahrens nach der Erfindung ist folgende:
Der Pfahl nach F i g.1 zeigt einen Pfahlschuh 1 und einen Pfahlschaft 2 sowie eine
untere Verdickung 3 des Pfahlschaftes 2 und eine obere Verdickung 4 des Pfahlschaftes
2. Über die ganze Länge des Pfahlschaftes 2 hinunter bis nahe an den Pfahlschuh
1 geht eine Ausbuchtung 5 des Pfahlschaftes 2, die im vorliegenden Beispiel mit
der Schneide über das Pfahlschuhprofil hinausgeht. Ihr entspricht eine ähnliche
Ausbuchtung 5 auf der
gegenüberliegenden Seite des Pfahlschaftes
2. Durch die beiden Verdickungen 3 und 4 hindurch geht auf dem einen Pfahlende je
ein Kanal 6 und 7, denen auf dem anderen Pfahlende je ein gleicher Kanal 8 und 9
entspricht. Beim Rammen des Verbundpfahles wird der durch den Pfahlschuh 1 freigerammte
Mantelbetonraum 10 auf der einen Seite des Verbundpfahles kontinuierlich fortschreitend
mit der Rammung mit Mantelbeton von oben nach unten durchfließend aufgefüllt, von
dem ein Teil durch die Öffnung 12 zwischen Pfahlschuh 1 und der Ausbuchtung 5 des
Pfahlschaftes 2 hindurch in den Mantelbetonraum 13 auf der anderen Pfahlseite gedrückt
wird. Wenn die Verdickung 3 des Pfahlschaftes 2 beim Rammen in das Erdreich eindringt,
wird der Mantelbeton durch den Kanal 6 in der Verdickung 3 in den Mantelbetonraum
10, alsdann durch die Öffnung 12 in den Mantelbetonraum 13 hineingedrückt und darin
hochgedrückt und durch den Kanal 8 in der Verdickung 3 zum Teil wieder an die Erdoberfläche
hochgedrückt. Der Vorgang der Auffüllung des Mantelbetonraums 11 zwischen den beiden
Verdickungen 3 und 4 auf der einen Pfahlseite und des anderen Mantelbetonraums 14
auf der anderen Pfahlseite ist der gleiche. Taucht beim Rammen auch die obere Verdickung
4 in das Erdreich ein, so wird der Mantelbeton durch den Kanal ? in den Mantelbetonraum
11 und von da durch den Kanal 6 in den Mantelbetonraum 10 abwärts gedrückt, von
da durch die Öffnung 12 in den Mantelbetonraum 13 und durch den Kanal 8 aufwärts
in den Mantelbetonraum 14 und über den Kanal 9 aufwärts an die Erdoberfläche gedrückt.
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Die F i g. 2, 3, 4, 5 und 6 zeigen Schnitte von verschiedenen Ausführungsbeispielen
von Pfahlschuh-und Pfahlschaftprofilen. F i g. 2 zeigt ein Pfahlschaftprofi118,
das über das Pfahlschuhprofi142 hinausgeht, sowie ein Pfahlschaftprofil19, das mit
dem Pfahlschuhprofil42 abschließt. Ihnen entsprechen die Pfahlschaftprofile 20 und
21 auf der anderen Pfahlseite. Durch die von dem Pfahlschuhprofi142 frei gerammte
und von den Pfahlschaftprofilen 18 und 19 begrenzte Rinne 22 zwischen Erdboden und
Pfahlschaft hindurch kann der Mantelbeton nach unten gedrückt werden und durch den
ganzen übrigen Mantelbetonraum 45 wieder hochgedrückt werden. Ähnliches ergibt sich
bei F i g. 3. Der Mantelbetonraum 44 wird durch die Pfahlschaftprofile 23, 24 und
25 unterbrochen. Läßt man das Pfahlschaftprofil 25 weg, so geht der Mantelbeton
an der einen Seite des Mantelbetonraumes 44 hinunter und an der anderen Seite des
Mantelbetonraums 44 aufwärts. Läßt man dagegen das Pfahlschaftprofil23 weg, so geht
der Mantelbeton durch die Rinne 26 abwärts und durch den übrigen fast rundum gehenden
Mantelbetonraum 44 aufwärts. F i g. 4 zeigt, daß das Verfahren auch bei runden Pfahlschäften
anwendbar ist, wenn man den Erdboden 28 an zwei Stellen an das runde Pfahlschaftprofil
27 anstoßen läßt. Es ergeben sich dann der Mantelbetonraum 29, der abwärts fließend
und der Mantelbetonraum 30, der aufwärts fließend aufgefüllt werden kann. F i g.
5 zeigt ein Spundbohlenprofi131, das entweder die dünnen Pfahlschuhe 32 und 33 oder
den großen Pfahlschuh 34 aufweist. Die Spundbohlenschlösser 35 und 36 stehen außerhalb
der Pfahlschuhe (32, 33, 34) und teilen damit den Mantelbetonraum in zwei Mantel-.
betonraum-Schalen. In F i g. 6 ist ein Rammschaft 37 dargestellt, bei dem über den
Mantelbetonraum 38 der Mantelbetonraum 39 aufgefüllt wird sowie über den Mantelbetonraum
40 der Mantelbetonraum 41. F i g. 7 schließlich zeigt ein Peiner-Profil
46 mit einem unteren Flügel 47 samt Pfahlschuhen 48 sowie einem oberen Flügel
49 samt Verdickung 50 und Mantelbetonkanal51. Es sind weiter dargestellt
die Bewehrung 52 und die Öffnungen 53, die das Hinabfließen des Mantelbetons in
den einen Mantelbetonraum und das Herauffließen des Mantelbetons in den anderen
Mantelbetonraum ermöglichen.