Die Pfahlgründung ist das erste Glied im Bauprojekt. Sie ist mit der Stabilität und Sicherheit des Gebäudes verbunden. In diesem Artikel werden die grundlegenden Kenntnisse über die Pfahlgründung, die Bauweise von vorgespannten Rohrpfählen, die Auswahl und der Einsatz von Rammgeräten, die Vorsichtsmaßnahmen für die Pfahlkonstruktion und die wichtigsten Punkte der Qualitätskontrolle von vorgespannten Rohrpfählen behandelt.
Grundkenntnisse der Pfahlgründung
Definition und Zusammensetzung der Pfahlgründung
Die Pfahlgründung ist die am weitesten verbreitete Form der Tiefgründung und besteht hauptsächlich aus in den Boden versenkten Pfählen und Kappen oder Kappenbalken, die mit der Oberseite der Pfähle verbunden sind. Ihre Funktion besteht darin, die Last des oberen Gebäudes auf die tiefe Bodenschicht mit hoher Tragfähigkeit zu übertragen oder die weiche Bodenschicht zu verdichten, um die Tragfähigkeit und Dichte des Baugrunds zu verbessern.
Klassifizierung von Pfählen
Pfähle können je nach den Kraftverhältnissen in Tragpfähle und Reibungspfähle unterteilt werden.
Tragpfähle durchdringen weiche Bodenschichten, um harte Boden- oder Felsschichten zu erreichen, und die Last der oberen Struktur wird hauptsächlich durch den Widerstand der Felsschicht getragen; Reibungspfähle werden vollständig in weichen Bodenschichten gesetzt, und die Tragfähigkeit wird durch die Verdichtung des Bodens verbessert.
Je nach Bauverfahren können sie in Fertigteilpfähle und Ortbetonpfähle unterteilt werden. Zu den Fertigteilpfählen gehören Rammpfähle, Wasserschlagpfähle, Vibrationsschlagpfähle und statische Druckpfähle, während zu den Ortbetonpfählen Bohrpfähle und ausgehobene Ortbetonpfähle gehören.
(Von: ASCE LBRARY)
Bauweise von vorgespannten Rohrpfählen
Anwendungsbereich von Rohrpfählen
Vorgespannte Rohrpfähle aus hochfestem Beton (PHC) .
Spannbetonrohrpfähle (PC) eignen sich für die Gründung von Industrie- und Zivilgebäuden und können auch für die Gründungsplanung von Eisenbahnen, Autobahnen und Brücken, Häfen, Wasserwirtschaft, Kommunaltechnik und anderen Projekten verwendet werden.
Dünnwandige Spannbeton-Rohrpfähle (PTC) sind für die Gründung von Industrie- und Zivilgebäuden geeignet, aber Bereiche mit einer seismischen Verstärkungsintensität von mehr als 7 Grad müssen gesondert geprüft werden.
Wichtigste Baumethoden
Zu den Bauverfahren für Rohrpfahlgründungen gehören Hämmern, statischer Druck, Rammen (Pressen), Bohren und Pfählen sowie zentraler Aushub. Beim Hämmern wird ein Diesel- oder Hydraulikhammer verwendet, während beim statischen Druckverfahren Geräte wie eine hydraulische Ramme zum Einsatz kommen.
Auswahl und Einsatz von Rammgeräten
Setzen von Polhaube und Kissen
Die Pfahlkappe sollte eine ausreichende Festigkeit, Steifigkeit und Schlagfestigkeit aufweisen und zylindrisch geformt sein. Die Tiefe des zur Abdeckung des Pfahlkopfes verwendeten Zylinders sollte 350 bis 400 mm betragen, und der Innendurchmesser sollte 20 bis 30 mm größer sein als der Außendurchmesser des Rohrpfahls. Beim Rammen sollte zwischen der Pfahlkappe und dem Pfahlkopf eine elastische Unterlage angebracht werden. Die Dicke des Polsters sollte gleichmäßig sein und nach dem Hämmern und Verdichten nicht weniger als 120 mm betragen.
Rammen und Setzen von Pfählen
Die Ramme sollte eine zylindrische Form haben und eine ausreichende Festigkeit, Steifigkeit und Schlagfestigkeit aufweisen. Die Länge der Ramme sollte den Anforderungen der Rammkonzentration entsprechen, und die oberen und unteren Endflächen sollten flach und senkrecht zur Mittelachse der Ramme sein. Die untere Endfläche der Ramme sollte geöffnet sein, um den inneren Hohlraum des Pfahls mit der Außenwelt zu verbinden.
Vorsichtsmaßnahmen für Rammarbeiten
Einsatz eines Rammbocks
Der Rammhammer darf erst dann in Betrieb genommen werden, wenn er vollständig auf den Pfahlkopf aufgesetzt ist und alle erforderlichen Vorbereitungen und Kontrollen abgeschlossen sind. Um Unfälle zu vermeiden, darf der Rammhammer nicht gestartet werden, wenn er sich nicht in der Führungsschiene des Pfahlrahmens befindet oder auf der Unterlage abgestellt ist. Um ein exzentrisches Rammen zu vermeiden, sollten die Achslinie des Pfahls und die Mittellinie des Pfahls so nah wie möglich beieinander liegen, um eine gleichmäßige Belastung des Pfahlkopfs zu gewährleisten.
Kenntnisse über die Bodenqualität auf der Baustelle
Es ist wichtig, die Bodenbeschaffenheit auf der Baustelle zu kennen, um das Phänomen des Hämmerns zu vermeiden. Nach der Lieferung des selbstversenkenden Pfahls sollte man nicht überstürzt mit dem Bau des Getriebes beginnen. Der Oberkolben sollte mit dem Fahrwerkshaken auf eine bestimmte Höhe angehoben werden, so dass er frei fallen kann und mit seinem eigenen Gewicht im Leerlauf aufschlägt, und der Vorgang wird wiederholt. Anschließend wird das Eindringen des Pfahls in den Boden beobachtet. Wenn die Eindringtiefe weniger als 1,7 m beträgt, kann das Fahrwerk eingelegt werden.
Eckpunkte der Qualitätskontrolle von vorgespannten Pfählen
Qualitätskontrolle vor dem Bau
Die fertigen Pfähle sollten entsprechend der gewählten Norm- oder Konstruktionszeichnung auf ihre äußere Qualität geprüft werden. Inspektion von Schweißdrähten, Pfahlsenkungen und anderen Materialien und Ausrüstungen für stumpf gestoßene Pfähle.
Qualitätskontrolle während der Bauphase
Tiefe der Rammung (statischer Druck), Kontrollstandard des Anschlags (Senkungswiderstand des Pfahls) und Vertikalität des Pfahlkörpers (Rahmen). Qualität der Pfahlverbindung, Intervallzeit der Pfahlverbindung und Integrität der Pfahlspitze. Anzahl der Hammerschläge pro Meter Eindringtiefe (Pfahlsenkungswiderstand), Anzahl der Hammerschläge auf den letzten 1 m (dynamischer Pfahlsenkungswiderstand), Eindringtiefe der letzten drei Reihen und Höhe der Pfahlspitze usw.
Qualitätskontrolle nach dem Bau
Überprüfung der Qualität des Pfahlkörpers und der Schweißqualität nach dem Abteufen des Pfahls durch Beleuchtung des Pfahllochs. Pfahllageabweichung, Pfahlhöhe, Eindringtiefe, dynamische Messung bei geringer Belastung, statischer Belastungstest.
Zusammenfassung
Die Qualität des Pfahlgründungsbaus steht in direktem Zusammenhang mit der Stabilität des Gebäudes. Die Vorbereitungsarbeiten für den Bau der Pfahlgründung müssen gut durchgeführt werden. Zum Beispiel: Auswahl des richtigen Pfahltyps und der Rammausrüstung usw.
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Referenzen:
Technisches Handbuch der Bauer Gruppe: Advanced Piling Equipment Spezifikationen.
