DE2210226C3 - Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk sowie Vorrichtungen zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk,
insbesondere eines nur teilweise ausgefüllten Hüllrohres eines Spanngliedes eines Spannbetonbauwerkes,
wobei vor dem Einleiten der Füllmasse der Hohlraum evakuiert wird.
Bei Spannbetonbau'.verken, z. B. bei Brückenbauten, sind die Spannelemente innerhalb von Hüllrohren
angeordnet, die einen wesentlich größeren Durchmesser als die Spannelemente haben, so daß in den
Hüilrohren ein relativ großer Hohlraum freibleibt. Nach dem Spannen der Spannglieder muß der Hohlraum
mit einer relativ dünnflüssigen Füllmasse, in der Regel mit einer Zementschlempe, ausgefüllt werden.
Erst dadurch wird das Spannglied fest in das Bauwerk eingebettet und kommt erst dann der Festigkeit des
Bauwc kes voll zugute.
Auch bei größter Sorgfalt treten beim Injizieren der Füllmasse in die Hüllrohre immer wieder Verstopfungen
auf, die den reibungslosen Ablauf dieser Arbeiten stören. Nur mit großem Aufwand an Zeit und Kosten
können bei verstopften Spanngliedern die Verstopfungen teilen lokalisiert werden Hierzu ist ein Anbohren
des Betons erforderlich, wobei auch das Hüllrohr durchbohrt werden muß. Die Gefahr einer Verletzung
der Spanndrähte ist dabei sehr groß. Spannglieder, die wegen ihrer unzugänglichen Lage innerhalb des Bauwerkes
mit einem Bohrer nicht erreichbar sind, müssen unvollständig gefüllt bleiben und werden bei der
statischen Berechnung als nicht vorhanden angesehen. Das Bauwerk hat dann eine geringere Tragfähigkeit.
Durch Nachprüfung der statischen Berechnung muß dann gegebenenfalls der Nachweis geführt werden,
daß die erforderliche Sicherheit trotzdem noch gegeben ist.
Beim Nachfüllen der wegen Verstopfung übrig gebliebenen Hohlräume besteht das weitere Problem,
daß die Füllmasse irt eine SäckböhfUng eingeleitet werden muß. Da die Füllmasse beim Vordringen im
Hüllrohr dessen ganzen Querschnitt ausfüllt, entsteht ein Lufteinschluß. Die Luft zwischen der Verstopfüngsstelle
und der vordringenden flüssigen Füllmasse wird komprimiert und kann verhindern, daß die füll·
masse bis zur Verstopfungsstelle vordringt, so daß trotz Nachirtjizieren eine vollständige Füllung des
HüÜrohres nicht erreichbar ist.
Urn dieser Schwierigkeit abzuhelfen, wurde bereits das Evakuieren des Leerraumes vor der Füllung mit
Füllmasse angewendet (Deutsche Auslegeschrift 1684437). Es hat den Vorteil, daß Lufteinschiüsse
vermieden werden, die zu Hohlräumen auch nach dem Injizieren der Füllmasse führen könnten. Wenn z. B.
eine Evakuierung auf V15 des Umgebungsdruckes erfolgt und der Fülldruck 10 bar ist, würde, wenn die
Luft nicht entweichen könnte oder sich nicht lösen
ίο könnte, nur V150 des Hohlraumes des Leerraumes
übrigbleiben, wenn man annimmt, daß beim Injizieren sofort die gesamte Luftmenge abgeschlossen wird. Die
Erfahrung hat jedoch erwiesen, daß bei einer praktisch leicht erreichbaren Evakuierung eine vollständige
Ausfüllung des Hohlraumes möglich ist, da ein eventueller geringer Lufteinschluß sich in die Poren
des Betons verdrängen läßt bzw. sich in der Füllmasse löst. Es bleibt aber die Schwierigkeit des Nachweises,
daß der Leerraum tatsächlich vollständig mit Fülimasse
aufgefüllt ist. Dieser Nachweis muß aher geführt
werden, wenn das betreffende Spannglied bei der Berechnung als wirksam vorausgesetzt werden
soll.
Nicht nur bei Spanngliedern von Spannbetonbauwerken besteht das Problem einer vollständigen Ausfüllung
eines Hohlraumes. Auch an anderen Stellen eines Betonbauwerkes können Risse oder Hohlräume
(sogenannte Lunker) vorkommen, die ausgefüllt werden müssen, wobei es auch hierbei oft darauf ankommt,
daß die Ausfüllung vollständig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, das es gestattet, ohne Anbohren
des Bauwerkes den Nachweis zu führen, daß ein Hohlraum vollständig mit Füllmasse ausgefüllt ist.
Durch die Erfindung sollen ferner Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens vorgeschlagen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
a) Absaugen von Luft aus dem Hohlraum bis zu 4" einem bestimmten Druck,
b) Einleiten von Gas in den Hohlraum, wobei das Volumen der einströmenden Gasmenge gemessen
wird,
c) Bestimmen des Volumens f^es Hohlraumes aus
der während des Verfahrensschrittes b) eingeströmten Gasmenge.
d) Absaugen der während des Verfahrensschrittes b) eingeströmten Gasmenge bis auf einen geringen
Restdruck.
e) Einleiter, der Füllmasse in den Hohlraum, wobei
das Volumen der einströmenden Fullmar.se gemessen wird.
Sei diesem Verfahren wird zunächst einmal der zu füllende Hohlraum gemessen. Wenn man run unter
Vakuum Füllmasse einleitet und dabei feststellt, daß so viel Füllmasse eingeströmt ist wie in dem Leerraum
bei vollständiger Ausfüllung Platz finden kann, hat man die Gevtßheit daß das Hüllrohr (oder ein ande
rer Hohlraum) vollständig ausgefüllt ist. Man kann dann bei der statischen Berechnung des Bauwerkes
das Spannglied als tatsächlich vorhanden in die Rechnung
einsetzen. Ein Anbohren des Bauwerkes ist bti
der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht erforderlich, wodurch einmal ein großer Ar^
beitsaufwand vermieden wird und zum anderen auch nicht die Gefahr besteht, daß ein Spanndraht verletzt
werden könnte. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich auch dort eine zuverlässige und nachweis-
bar vollständige Füllung durchführen, wo ein Anbohren des Hüllrohfes überhaupt nicht möglich ist. Bei
dem eingeleiteten Gas kann es sich selbstverständlich um Luft handeln.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens svird zum Zwecke der Volumenmessung eine
Evakuierung auf den halben Umgebungsdruck, also z. B. auf 0,5 bar durchgeführt. Diese Evakuierung auf
den halben Umgebungsdruck ist für die Feststellung des tatsächlich vorhandenen Hohlraumes deshalb
vorteilhaft, weil die später einströmende Oasrncngc lediglich verdoppelt zu werden braucht. Selbstverständlich
muß man dann noch die bekannten Volumina der Leitungen von dem errechneten Wert abziehen,
um den tatsächlichen Inhalt des zu füllenden Leerraumes zu ermitteln. Vor dem Injizieren des Betons
genügt eine Herabsetzung des Druckes auf etwa '/. bis '.'.. des llmoehuncsdnickes.
til I · «-■ u
Die erfindungsgemäße Meßvorrichtung zur Durchführung des genannten Verfahrens ist gekennzeichnet
durch eine Vakuumpumpe oder einen Anschluß für eine Vakuumpumpe und einen Gaszähler, die beide
mit einem Saugstutzen verbunden sind und durch ein erstes Ventil zwischen Vakuumpumpe bzw. Anschluß
und Saugstutzen sowie ein zweites Ventil zwischen Gaszähler und Saugstutzen. Mit diesen Grundelementen
läßt sich bereits eine zuverlässige Volumenmessung ausführen, wobei die nach der teilweisen
Evakuierung einströmende Gasmenge mit dem Gaszähler gemessen wird.
Eine Evakuierungs- und Füllvorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens ist gekennzeichnet
durch eine Vakuumpumpe, einen Rührbehälter und einen Vormischer für die Füllmasse, eine
an den Rührbehälter und den Vormischer angeschlossene Druckpumpe und ein zwischen Druckpumpe und
Vakuumpumpe angeordnetes Mehrwegeventil, das einen mit dem Hohlraum verbindbaren Anschluß aufweist
und das in einer Schaltstellung den Anschluß mit der Vakuumpumpe und in einer weiteren Schaltstellung
den Anschluß mit der Druckpumpe verbindet. Eine so ausgebildete Vorrichtung gestattet den
Übergang von der Evakuierung auf die Füllung durch einen einfachen Umstellvorgang am Mehrwegeventil,
d. h. durch einen einzigen Handgriff.
Vorteilhafte Ausführungsformen der beschriebenen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele für Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens anhand
der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Spannbetonbauwerk und in schematischer Darstellung eine daran angeschlossene
Volumenmeßvorrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein Spannbetonbauwerk und eine daran angeschlossene Evakuierungs- und
Füllvorrichtung, ebenfalls in schematischer Darstellung,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Evakuierungs-
und Füllvorrichtung nach Fig. 2,
Fig. 4"bis 6 in schematischer Darstellung vertikale Schnitte durch ein Mehrwegeventil und
Fig. 7 eine schematische Darstellung der Evakuierungsvorrichtung, wobei der Spülkreislauf gezeigt
ist.
In Fig. 1 ist ein Spannbetonbauwerk 1, ζ. Β. ein Brückenträger, im Schnitt dargestellt. Dieses Spannbetonbauwerk
enthält mehrere Spannglieder 2, die innerhalb des Betons 3 angeordnet sind. Die Spatingliedef
besteheii jeweils aus einem gewellten Hüll· rohr 4, in dem mehrere Spanndrähte 5 angeordnet
sind, die mit der vorgesehenen Zugkraft beansprucht werden. Nach dem Spannen der Spänndrähte 5 auf
einen vörgeschriebcneti Wert wird der Hohlraum zwischen
den Spanndfähteri S und der Innenseite des Hüllrohres 4 mit einer Füllmasse 6, in der Regel einer
Zementschlempej ausgefüllt. Zu diesem Zweck wird
die Füllmasse 6 in den Hohlraum injiziert. Gemäß Fig. I ist nun von links her Füllmasse 6 bis zu einer
Stelle 7 vorgedrungen, an der eine Verstopfung entstanden ist. Dadurch ist in der rechten Hälfte des
Hüllrohres 4 ein Hohlraum 8 verblieben, der nachgefüllt
werden muß. Mit dem eingangs beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren ist die vollständige
Ausfüllung des Hohlraumes 8 nachprüfbar möglich. Hierzu wird jedoch gemäß der Erfindung zunächst das
Volumen des Hohlraumes 8 gemessen, was mit der in Fig. 1 rechts dargestellten Meßvorrichtung geschieht
.
Die Meßvorrichtung hat einen Anschluß 9 für eine Vakuumpumpe 27. einen Gaszähler 10. ein erstes als
Magnetventil ausgebildetes Ventil 11, ein zweites genauso
ausgebildetes Ventil 12, einen Druckwächter 13 und ev:i Manometer 14. Sie hat außerdem einen
Saugstutzen 15. von dem aus eine Leitung 16 bis zu einem Verzweigungspunkt 17 führt. Vom Verzweigungspunkt
17 führt eine Leitung 18 zum Gaszähler
10. In die Leitung 18 ist das Ventil 11 eingebaut. Vom
Verzweigungspunkt geht eine weitere Leitung 19 aus, die zum Anschluß 9 führt. In die Leitung 19 ist das
Ventil 12 eingebaut. Der Druckwächter 13 ist an die Leitung 16 angeschlossen und das Manometer 14 an
den Verzweigungspunkt 17. Jedoch könnte das Manometer 14 auch an eine der Leitungen 16, 18 und
19 angeschlossen werden. Die Vakuumpumpe 27 ist im dargestellten Fall nicht als fester Bestandteil der
Meßvorrichtung gedacht, sondern wird auch in der noch zu beschreibenden Evakuierungs- und Füllvorrichtung
verwendet. Eine selbständige Meßvorrich-IuIIg könnic jcüui-ii mit cincl fcsi cnigcuaulcii Vakuumpumpe
ausgerüstet werden.
Nicht dargestellt ist die Wirkverbindung zwischen
dem Druckwächter 13 und den Ventilen 11 und 12. Wenn in der Leitung 16 ein gewisser Unterdruck erreicht
ist, veranlaßt der Druckwächter 13 durch Schließen eines Kontaktes die Schließung des Ventils
12 und die Öffnung des Ventils 11.
so Die Meßvorrichtung arbeitet wie folgt:
An den Saugstutzen 15 wird eine Leitung 20 angeschlossen, die zu einer Glocke 21 führt, deren Hohlraum
mit dem Hohlraum 8 in Verbindung steht und die dicht an die Wand 22 des Bauwerkes 1 angelegt
ist. Nun wird bei geschlossenem Ventil 11 und geöffnetem Ventil 12 die Vakuumpumpe 27 in Gang gesetzt.
Wenn ein bestimmter Druck erreicht ist, z. B. die Hälfte des Umgebungsdruckes, also auf Meereshöhe
ca. 0,5 bar, schaltet der Druckwächter 13 um,
wodurch die Schließung des Ventils 12 und die Öffnung des Ventils 11 veranlaßt wird. Nun tritt durch
eine Einlaßleitung 23 Atmosphärenluft ein, durchströmt den Gaszähler 10 und gelangt über das Ventil
11, die Leitungen 18, 16, 20 und die Glocke 21 in
den Hohlraum 8. Die einströmende Luftmenge wird vom Gasmesser 10 gemessen. Wurde vor dem Einströmen
des Gases eine Druckherabsetzung auf die Hälfte des Atmosphärendruckes herbeigeführt, so er-
gibt die Multiplikation tief Anzeige des Gasmessers
10 mit dem Faktor 2 das Volumen des Hohlraumes 8, der Glocke 2i und der nachgcschaltetcn Leitungen.
Wird nun von diesem Wert das Volumen der Glocke 21 und der Leitungen abgezogen* so erhält man das
Volumen des Hohlraumes 8. Wenn man nun entspleclui-sd
dem erfindurigsgemäßen Verfahren unter Vakütim
so viel Füllmasse in den Hohlraum 8 einleitet,
daß das eingeleitete Volumen gleich deni vorher gemessenen
Volumen des Hohlräume?: B ist, so Hat man to
die Gewißheit, daß der Hohlraum 8 vollständig gefüllt
ist. Zum Füllen wird die Vorrichtung nach den >7ig. 2
bis 7 verwendet. Diese Vorrichtung soll zunächst anhand der schematischen Darstellung in Fig. 2 betrachtet
werden. Die Vorrichtung hat eine Druck- iä pumpe 24, die mit einem Mischer kombiniert ist und
mit der Füllmasse gepumpt werden kann, eine Mehr-
rr^gi. *f.iitu fiAJt i»fiit~ii riuiiaiigin.ifaiici Av, t*iui ▼ nrvuünipumpe
27 und eine Leitung 28, in die ein Druekabtaßhahn 29 eingebaut ist.
Das Mehrwegeventil 25 hat vier Anschlüsse 30.31.
32 und 33. An den Anschluß 30 ist eine Rücklaufleitung 34 zur Pumpe 24 angeschlossen, an den Anschluß
31, eine Vorlaufleitung 35 von der Pumpe 24, an den Anschluß 32 die bereits erwähnte Leitung 28 und an
den Anschluß 33 eine Leitung 36. in die der Auffangbehälter 26 eingebaut ist. Das Mehnvegeventil 25
wird durch Verdrehen von noch näher zu beschreibenden Exzentern verstellt. Von den Exzentern sind
in fig. 2 die Wellen 45 und 46 angedeutet. Mit diesen Wellen sind Hebel 47, 48 drehfest verbunden. Die
Hebel 47, 48 sind über eine Lasche 49 derart miteinander gekuppelt, daß bei einer Verstellung des Handhebels
47 auch die Welle 46 gedreht wird. Seitlich an das Mehnvegeventil 25 ist ein Hahn 50 angesetzt,
an dem sich der bereits erwähnte Anschluß 33 befindet. Die Anschlüsse 30 und 33 am Mehnvegeventil
25, wie auch weitere zu lösenden Schlauchanschlüsse, können Teile von Schlauch-Schnellkupplungen sein,
wie sie für Preßluftleitungen vcnvendet werden.
Die Vakuumpumpe 27 hat nach außen zwei Anschlüsse 37 und 38. wobei an den Anschluß 37 die
Leitung 36 angeschlossen ist und an den Anschluß 38 eine Spülleitung 39 angeschlossen werden kann.
Die Vakuumpumpe 27 ist in einem Kasten 40 untergebracht, in dem sich Ventile befinden, deren Betätigungshebel
mit 41, 42 und 43 bezeichnet sind und deren Funktion noch beschrieben werden wird. Im
Kasten ist auch ein Manometer 44 angeordnet, das den Druck in der Saugleitung 36 anzeigt.
Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Evakuierungs- und Füllvorrichtung ist in Fig. 3 perspektivisch
dargestellt. In Fig. 3 sind die entsprechenden Bezugszahlen verwendet, die auch in Fig. 2 erscheinen.
Zusätzlich zu dem in Fig. 2 dargestellten ist in Fig. 3 folgendes zu sehen:
Über der Druckpumpe 24 ist ein Rührbehälter 51 angeordnet, in den die Rücklaufleitung 34 mündet.
Neben dem Rührbehälter Sl ist ein Vormischer 52 angeordnet, in den die Komponenten der Füllmasse
eingegeben und durch Rühren miteinander vermischt werden. Am Rührbehäler 51 befindet sich ein geeichter
Meßstab 51a, an dem abgelesen werden kann, wie viel Füllmasse bei einem Injiziervorgang aus dem
Rührbehäiter Si entnommen wurde. Das Mehrwegevehtil
25 hat Füße 25a zur Aufstellung auf dem Boden. In dem Kasten 40, der auch die Vakuumpumpe
17 enthält, ist ein durchsichtiger Behälter 53 angeordnet, an dem sich ein Ablaßhahn 54 befindet. Seitlich
am Kasten 40 sind Schalter 55,56 zum Ein- bzw. Ausschalten
der Vorrichtung angeordnet* Die Einordnung des Behälters 53 in den Kreislauf söil nun anhand der
sclieinätischen Fig. 7 erläutert werden;
An der Decke 57 des Behälters 53 befindet sich eine Sprühvorrichtung 58, der Spülwasser über eine
Leitung 59 zugeführt werden käriri,- in die ein Absperrhahn
60 eingebaut ist; Deni Hahn 60 ist der Betätigungshebel
41 zugeordnet; Ah das untere Ende
des Behälters 53 ist eine Leitung 61 angcschlcissen. in der sich der bereits erwähnte Ablaßhahn 54 befindet.
Oben an dem Behälter 53 sind zwei weitere Leitungen 62 und 63 angeschlossen. Die Leitung 62 führt
zu einem Staubabscheider 64. der der Vakuumpumpe 27 vorgeschaltet ist. Das Manometer 44 ist an diesen
Staubabscheider angeschlossen. In die Leitung 62 ist
UVIIUIIE
zu dem Auffangbehälter 26. Sie enthält einen Absperrhahn 66. Dem Absperrhahn 65 ist der Betätigungshebel
42 und dem Hahn 66 der Betätigungshebel 43 zugeordnet.
Im folgenden soll anhand der schematischen Darstellung
nach den Fig. 4 bis 6 das Mehnvegeventil 25 genauer betrachtet werden. Das Mehnvegeventil 25
hat ein kastenförmiges Gehäuse 67, das durch eine Zwischenwand 68 in eine erste Kammer 69 und eine
zweite Kammer 70 unterteilt ist. An der ersten Kammer 69 befindet sich der Anschluß 30 für die Rück-Iaufleitung34
zur Druckpumpe 24 und der Anschluß 31 für die Vorlaufleitung 35 der Pumpe. In die zweite
Kammer 70 mündet der Anschluß 32 für die Leitung 28 und der Anschluß 33 für die Vakuumpumpe 27.
In der Zwischenwand 68 des Mehrwegeventils befindet sich eine Verbindungsöffnung 80.
In der ersten Kammer 69 ist ein erster Schieber
71 und in der zweiten Kammer 70 ein zweiter Schieber
72 angeordnet. Der Schieber 71 hat an seinen beiden Enden kuppenförmige Dichtungen 73 und 74. Der
zweite Schieber 70 jedoch hat nur an seinem linken Ende eine kuppenförmige Dichtung 75. An beiden
Schiebern sind jeweils zwei Führungsleisten 76 angeordnet.
Im Gehäusedeckel 77 (siehe Fig. 6) sind die bereits früher erwähnten Exzenter gelagert. In Fig. 6 ist ein
Exzenter 78 gestrichelt dargestellt, dessen Welle in Übereinstimmung mit Fig. 2 mit 45 bezeichnet ist.
Die Welle 45 ist im Deckel 77 gelagert. Die Kupplung der beiden Exzenter 78 und 79 an ihren Wellen 45
und 46 (vgl. Fig. 5) ist derart vorgenommen, daß in ■einer Stellung die Schieber 71, 72 die Stellung nach
Fig. 4 und nach einer Umstellung am Hebel 47 die Stellung nach Fig. 5 einnehmen.
Die Füllvorrichtung arbeitet wie folgt:
Auch hier wird wie bei der Volumenmessung eine Glocke 21 oder ein anderer Anschluß an das Bauwerk 1 angesetzt, um die Verbindung mit dem Hohlraum 8 herzustellen. Bei Beginn der Evakuierung befindet sich das Mehnvegeventil 25 in der Steliung nach Fig. 4, wobei die Leitung 28 mit der Leitung 36 verbunden ist, so daß die Vakuumpumpe 27 die Luft aus dem Hohlraum 8 absaugen kann. Die Absaugung wird so lange fortgesetzt, bis ein ausreichend niedriger Druck erreicht ist. Naturgemäß ist bei der Evakueines riGilii
Auch hier wird wie bei der Volumenmessung eine Glocke 21 oder ein anderer Anschluß an das Bauwerk 1 angesetzt, um die Verbindung mit dem Hohlraum 8 herzustellen. Bei Beginn der Evakuierung befindet sich das Mehnvegeventil 25 in der Steliung nach Fig. 4, wobei die Leitung 28 mit der Leitung 36 verbunden ist, so daß die Vakuumpumpe 27 die Luft aus dem Hohlraum 8 absaugen kann. Die Absaugung wird so lange fortgesetzt, bis ein ausreichend niedriger Druck erreicht ist. Naturgemäß ist bei der Evakueines riGilii
vollständiges Vakuum nicht zu erreichen und für den vorliegenden Fall auch nicht erforderlich. Es genügt
eine Druckabsenkung auf etwa V10 des Umgebungs-
druckes. Während des Evakuierens wird von der Pumpe 24 dauernd Füllmasse umgepumpt, wie dies
durch die Pfeile in Fig. 3 angedeutet ist. Die Füllmasse strömt dann durch die Leitung 35 über den Anschluß
31 in die erste Kammer 69 des Mehrwegeventjls 25 und von da aus über den Anschluß 30 über
die Leitung 34 ^Jfück in den Rührbehältef 51. Dadurch
wird während der Injizierpausen ein Erhärten der Füllmasse in der Leitung 35 vermieden. Wenn die
Evakuierung genügend weit forgeschritten ist und eine genügend lange Zeit lang aufrechterhalten wurde.
wird der Handhebel 47 so umgestellt, daß das Mehrwegeventil in die Stellung nach Fig. 5 gelangt. Nun
ist die Vakuumpumpe 27 von der Leitung 28 abgetrennt und die Leitung 28 an die Vorlaufleitung 35
der Pumpe angeschlossen, und zwar über den Anschluß 31 im Mehrwegeventil 25, die öffnung 80 in
der Zwischenwand 68 und den Anschluß 32, der in die /weite Kammer 70 mündet. Um währenddes Umstellens
des Mehrwegeventils 25 zu verhindern, daß l-iillmassenir Vakuumpumpe vordringt, wird vordem
Umstellen der Hahn 50 geschlossen.
Es wird nun so lange Füllmasse injiziert, bis der Hohlraum 8 vollständig gefüllt ist. Die Füllung wird
so lange fortgesetzt, bis der Druck in den Fülleitungen kräftig ansteigt, beispielsweise auf ca. 15 bar. Der
Druckanstieg ist dann eine Anzeige für die Vollständigkeit der Füllung und bewirkt auch eine weitgehendste
Zusammendrückung einer eventuell noch vorhandenen Restluftmenge. Die vollständige Füllung
wird dann dadurch nachgewiesen, daß im Rührbehälter 51 mittels des Meßstabes 51a der Niveauunterschied
vor und nach dem Injizieren festgestellt und daraus das aus dem Mischer entnommene Volumen
festgestellt wird. Anstelle einer Messung mittels des Meßstabes 51« kann auch ein besonderes in der
Zeichnung nicht dargestelltes Volumenmeßgerät vorgesehen werden, das für die Durchströmung mit der
verhältnismäßig dickflüssigen Füllmasse geeignet ist.
Nach dem Füllen wird zunächst die Glocke 21 geschlossen
und dann die Leitung 28 dadurch vom
uilu not
10
Behälter 26 und ^3 vorgesehen. Der Behälter 26 hat
einen nicht dargestellten herausnehmbaren Einsatz, der tunlichst entleert werden sollte, bevor er ganz gefüllt
ist, so daß normalerweise ein Füllen des Behälters 53 nicht stattfindet. Sollte jedoch auch in den Behälter
53 Füllmasse oder sonstiger Schmutz gelangen, so ist dies für die Vakuumpumpe 27 immer noch nicht
schädlich. Nach einer solchen Verschmutzung muß jedoch
der Behälter 53 gereinigt werden, wozu der Spülkreislauf entsprechend Fig. 7 vorgesehen ist.
Beim Spülen wird eine Leitung 39 an den Anschluß 38 (siehe Fig. 3) angeschlossen. Der Absperrhahn 60
(Fig· 7), der dem Anschluß 38 nachgeschaltet ist, wird nun geöffnet. Die Sprühvorrichtung S8 bespült die Innenwände
des Behälters 53 kräftig. Das Spülwasser fließt über die Leitung 61 und den nun geöffneten
Ablaßhahn 54 ab. Während dieses Spiilvorganges ist der Hahn 65 geschlossen, um ein Vordringen von
Spülwasser und Schmutz zur Vakuumpumpe 27 zu verhindern. Zwischen den Hähnen 60 und 65 ist eine
nicht gezeigte mechanische Spülsperre vorgesehen, die bewirkt, daß der Hahn 65 geschlossen sein muß,
bevor sich der Hahn 60 öffnen läßt und umgekehrt. Zum Durchspülen des Mehrwegenventils 25 und
der Leitungen 36, 28,34, 35 wird der Hahn 66 geöffnet und der Hahn 54 geschlossen. Auch der Hahn
65 ist aufgrund der Spülsperre mit Sicherheit geschlossen. Nun füllt sich der Behälter 53 und das Spülwasser
gelangt über die Leitung 63 und den Hahn 66
jo zum Mehrwegeventil 25. Die Leitungen 28, 34, 35 sind abgekuppelt. Durch mehrmaliges Umstellen des
Mehrwegeventils 25 werden die Leitungen 28 bzw. 34, 35 von Spülwasser durchflossen und dadurch gereinigt.
Die Erfindung wurde am Beispiel der Füllung eines
nur teilweise ausgefüllten Spanngliedes beschrieben. Sie kann jedoch mit gleichen Vorteilen zur Ausfüllung
von Rissen oder Lunkern verwendet werden. In diesem Fall wird der Riß oder Lunker zunächst von außen
abgedichtet und nur ein Saug- oder Injizieranschluß offengelassen. Das Verfahren wird dann mit Jen glei-
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Vor einer neuen Evakuierung wird die Leitung 28 durchgespült. Es läßt sich jedoch nicht vermeiden, daß
im Mehrwegeventil 25 und in der Leitung 28 Reste von füllmasse zurückbleiben. Bei einem erneuten
fv.ikuieren werden diese Reste /um Teil mitgerissen.
Um /11 ve ι hindern, daß sie in die empfindliche Vakuumpumpe
gelangen, sind die zwischengeschalteten
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Ausfüllung von Spanngliedern kann das Verfahren auch dann von Vorteil sein, wenn die Hüllrohre verhältnismäßig
eng sind und deshalb ihre Füllung schwierig ist. In solchen Fällen kann man die Füllung
von vornherein, d. h. nicht erst beim Auftreten von Verstopfungen, nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
vornehmen.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (19)
1. Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk, insbesondere
eines nur teilweise ausgefüllten Hüllrohres eines Spanngliedes eines Spannbetonbauwerkes,
wobei vor dem Einleiten der Füllmasse der Hohlraum evakuiert wird, gekennzeichnet durch
folgende Verfahrensschritte:
a) Absaugen von Luft aus dem Hohlraum (8) bis zu einem bestimmten Druck,
b) Einleiten von Gas in den Hohlraum (8), wobei das Volumen der einströmenden Gasmenge
gemessen wird, is
c) Bestimmen des Volumens des Hohlraumes (8) aus der während des Verfahrensschrittes
b) eingeströmten Gasmenge,
d) Absaugen der während des Verfahrensscfirittes
b) eingeströmten Gasmenge bis auf einen geringen Restdruck,
e) Einleiten der Füllmasse (6) in den Hohlraum (8), wobei das Volumen der einströmenden
Füllmasse gemessen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- >5 kennzeichnet, daß während des Verfahrensschritles
a) eine Evakuierung auf den halben Umgekungsdruck, z. B. auf 0,5 bar, durchgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprache, dadurch gekennzeichnet, daß wählend
des Verfahrensschrittes d) eine Evakuierung tuf etwa '/,„ bis '/,, des Umgebungsdruckes
durchgeführt wird.
4. Meßvorrichtung zu. Verwendung bei dem Verfahren nach einem der vorhergehenden An- J5
tprüche, gekennzeichnet durch eine Vakuum-Iumpe (27) oder einen Anschluß (9) für eine Vauumpumpe
(27) und einen Gaszähler (10), die l>eide mit einem Saugstutzen (15) verbunden sind
■nd durch ein erstes Ventil (12) zwischen Vakutmpumpe
(27) bzw. Anschluß (9) und Saugstutlen (15) sowie ein zweites Ventil (11) zwischen
Gaszähler (10) und Saugstutzen (15) (Fig. 1).
5. Meßvorrichtung nach Anspruch 4, gekennleichnet durch einen Druckwächter (13), der bei
einem bestimmten Druck das erste Ventil (12) ichließt und das zweite Ventil (11) öffnet.
6. Meßvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (11, 12)
ftiit einer elektromagnetischen Betätigungseinlichtung
ausgerüstet sind.
7. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 t>is ft, gekennzeichnet durch ein Manometer (14),
das zwischen den Saugstutzen (15) und den Ventilen (11. 12) angeordnet ist.
8. Meßvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 kis 7, gekennzeichnet durch ein Steuergerät zur
lelbsttätigen Steuerung der Tätigkeiten der Meß-♦orrichtung.
y. Bvakuierungs- und Füllvorrichtung zur
Durchführung des Verfahreiis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Vakuumpumpe
(27), einen Rührbehälter (51) und einen Vermischer (52) für die Füllmasse (6), eine
an den Rührbehälter (51) und den Vormischer (52) angeschlossene Druckpumpe (24) und ein
zwischen Druckpumpe (24) und Vakuumpumpe (27) angeordnetes Mehrwegeventil (25), das einen
mit dem Hohlraum (8) verbindbaren Anschluß (32) aufweist und das in einer Schaltstellung
(Fig. 4) den Anschluß (32) mit der Vakuumpumpe (27) und in einer weiteren Schaltstellung
(Fig. 5) den Anschluß (32) mit der Druckpumpe (24) verbindet (Fig. 2, 3).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrwegevenul (25) einen
Anschluß (31) für eine Vorlaufleitung (35) und einen Anschluß (30) für eine Rücklaufleitung (34)
der Druckpumpe (24) aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen Mehrwegeventil (25) und Vakuumpumpe (27) ein Auffangbehälter
(26) für Wasser, Staub od. dgl. angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittsseite der Vakuumpumpe (27) ein durchsichtiger
Behälter (53) vorgeschaltet ist
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Behälter (53)
und der Vakuumpumpe (27) ein Absperrhahn (65), daß am unteren Ende des Behälters (53) ein
Ablaßhahn (54) und daß oben im Behälter eine Sprühdüse -58) mit Spülwasseranschluß angeordnet
sind, die eine nachgeschaltete Leitung (63) und einen Hahn (66) zum Anschluß an eine Spülleitung
aufweist (Fig. 7).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrwegeventil
(25) eine erste Kammer (69) und eine zweite Kammer (70) aufweist, wobei die Kammern
(69,70) über eine öffnung (80) miteinander
verbunden sind und die erste Kammer (69) einen Anschluß (31) für die Vorlaufleitung (35) der
Druckpumpe (24) und einen weiteren Anschluß (30) für die Rücklaufleiturg (34) der Druckpumpe
(24) und die zweite Kammer (70) einen Anschluß (32) für eine zum Hohlraum (8) führende Leitung
(28) und einen Anschluß (33) für die Vakuumpumpe (27) aufweist und daß in jeder Kammer
(69, 70) ein Schieber (71, 72) angeordnet ist, wobei der schieber (71) in der ersten Kammer (69)
in einer Stellung (Fig. 5) die öffnung (30) für den Rücklauf der Druckpumpe (24) und in der anderen
Stellung (Fig. 4) die Verbindungsöffnung (80)
zwischen den Kammern (69, 70) abschließt, während der Schieber (72) in der zweiten Kammer
(70) in einer Stellung (Fig. 5) den Anschluß (33) für die Vakuumpumpe (27) verschließt und diesen
Anschluß (33) in der anderen Stellung (Fig. 4) freigibt (Fig. 4 bis ft).
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schieber (71, 72) derart miteinander gekuppelt sind, daß gleichzeitig der
Schieber (71) in der ersten Kammer (69) die Verbindungsöffnung (80) zwischen den Kammern
(69. 70) verschließt und der Schieber (72) in der zweiten Kammer (70) den Anschluß (33) zur Vakuumpumpe
(27) freigibt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber (71, 72)
kuppenförmige Dichtungen (73, 74, 75) aufweisen, die mit kreisrunden öffnungen (30, 80, 33)
für die Anschlüsse (30,33) bzw. der Verbindungsöffnung (80) zwischen den Kammern (69, 70) zusammenwirken.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Bewegung der Schieber (71, 72) Exzenter (78, 79) dienen und
daß die Exzenter durch an ihnen befestigte Hebel (47, 48) und eine Verbindungslasche (49) zwischen
den Hebeln gekuppelt sind.
1.8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis I7, dadurch gekennzeichnet, daß. in der Leitung
(28) zwischen Mehrwegeventil (25) und Hohlraum (8) ein Druckablaßhahn (29) angeordnet
ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Mehrwegeventil (25) und Vakuumpumpe (27) ein Absperrhahn (50) angeordnet ist, der vorzugsweise
an das Mehrwegeventil (25) angebaut ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19722210226 DE2210226C3 (de) | 1972-03-03 | 1972-03-03 | Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19722210226 DE2210226C3 (de) | 1972-03-03 | 1972-03-03 | Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
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DE2210226A1 DE2210226A1 (de) | 1973-09-06 |
DE2210226B2 DE2210226B2 (de) | 1980-05-14 |
DE2210226C3 true DE2210226C3 (de) | 1981-01-15 |
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ID=5837786
Family Applications (1)
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DE19722210226 Expired DE2210226C3 (de) | 1972-03-03 | 1972-03-03 | Verfahren zum vollständigen Füllen eines Hohlraumes in einem Betonbauwerk sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
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1972
- 1972-03-03 DE DE19722210226 patent/DE2210226C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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