DE4102283C1 - Mfg. concrete pipes with inner plastics lining - which is applied as open ring with overlapping ends secured by spreaders - Google Patents

Mfg. concrete pipes with inner plastics lining - which is applied as open ring with overlapping ends secured by spreaders

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Abstract

The (reinforced) concrete pipe mfr. with inner plastics lining involves a cylindrical upright shuttering to form a casting space between it and the inside core. The core is run out downwards in the removal stage. The plastics liner (5) is inserted as an open ring to overlap at the ends. During the shuttering removal from the still green pipe (4), spreaders are inserted in the pipe interior as the core (2) is being run out to hold the plastics liner in place until the concrete has set. The overlapped end of the liner is finally welded shut, once the spreaders have been withdrawn. ADVANTAGE - Complete sealing of the mfd. pipe without the liner loosening.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von länglichen Hohlkörpern, insbesondere Rohren, aus Beton oder Stahlbeton mit einer Innenauskleidung aus einem Kunststoffmantel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Spreizelement zur Durchführung dieses Verfahrens. The invention relates to a method for producing elongated hollow bodies, in particular pipes, made of concrete or Reinforced concrete with an inner lining made of a plastic jacket according to the preamble of claim 1 and a spreading element for performing this method.  

Bei einem bekannten Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art (DE 38 15 843 A1) verwendet man eine zylindrische aufrechtstehende Schalungsform, bei der zwischen einem mit dem Kunststoffmantel versehenen inneren Formkern und einem äußeren Formmantel ein Formraum gebildet ist, in den der Beton eingebracht wird. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und um den Formenpark gering zu halten, werden Formen verwendet, bei denen der innere Formkern zu einem Zeitpunkt, zu dem der Frischbeton zwar standfest, aber noch nicht völlig erhärtet ist, abgesenkt wird; das noch frische Rohr wird dann zusammen mit dem äußeren Formmantel abgehoben und für die weitere Erhärtungszeit beiseite gestellt. Nach dem Hochfahren des Formkerns und dem Beistellen eines neuen äußeren Formmantels ist die Schalungsform wieder arbeitsbereit.In a known method of the preamble of claim 1 specified type (DE 38 15 843 A1) uses a cylindrical upright formwork form, in which between one with the Plastic shell provided inner mold core and an outer mold shell a molding space is formed, in which the concrete is introduced. For reasons the economy and to reduce the mold park hold, shapes are used in which the inner Mold core at a time when the fresh concrete stable, but not yet fully hardened, lowered becomes; the still fresh pipe is then together with the outer molded jacket lifted off and for the further Setting time set aside. After starting the Core and the provision of a new outer shell the formwork is ready to work again.

Bei größeren Durchmessern und um einen gewissen Verbund zwischen dem Kunststoffmantel und dem Betonkörper zu erhalten, ist es bekannt, für die Auskleidung Folienbahnen zu verwenden, die auf der Rückseite mit hinterschnittenen Stegen, Noppen oder dergleichen versehen sind (DE 85 05 653 U1). Üblicherweise wird diese Folienbahn vor dem Einbau in die Schalungsform zu einem geschlossenen Mantel verschweißt (US 28 16 323).With larger diameters and around a certain bond between the plastic jacket and the Obtaining concrete bodies, it is known for Use liner sheeting on the back with undercut bars, knobs or the like are provided (DE 85 05 653 U1). Usually this is Foil sheet before installation in the formwork to a closed coat welded (US 28 16 323).

Vor allem bei unrunden Querschnitten, wie z. B. Eiprofilrohren, hat sich gezeigt, daß, wenn die Folienbahn vorweg zu einem geschlossenen Mantel verschweißt wurde, der über den Formkern gestülpt wird, der Mantel am Formkern nicht immer satt anliegt, ja sogar Falten bilden kann. Auch können Verformungen eines geschweißten Kunststoffmantels infolge von Temperaturunterschieden sein sattes Anliegen am Kern beeinträchtigen. Dadurch kann es beim Rütteln dazu kommen, daß die Rüttelenergie nicht immer gleichmäßig vom Formkern auf den Betonkörper übertragen, dieser also nicht in allen Bereichen einwandfrei verdichtet wird. Ein weiteres Problem besteht darin, daß sich beim Verschweißen und Einbau der Folie infolge der dabei auftretenden Verformungen oft Spannungen im Kunststoffmantel ergeben. Beim Entschalen werden dadurch Rückstellkräfte geweckt, so daß die Gefahr besteht, daß sich der Kunststoffmantel an einzelnen Stellen von dem noch nicht vollständig erhärteten Betonkörper löst.Especially with non-circular cross-sections, such as. B. Egg profile tubes, has been shown that when the film web was welded beforehand to a closed jacket, which is placed over the mandrel, the jacket on the mandrel not always snug, even folds. Also can cause deformation of a welded plastic jacket due to temperature differences his full concern on Affect core. This can cause it to shake when shaken come that the vibrating energy is not always evenly  Transfer the mandrel to the concrete body, but not the concrete body is compacted perfectly in all areas. Another one Problem is that during welding and installation the film due to the resulting deformations often Tensions in the plastic jacket result. When stripping restoring forces are awakened, so that the danger there is that the plastic jacket in individual places detaches from the not yet fully hardened concrete body.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, nach dem auch unter Anwendung der Sofortentschalung, also der Entschalung des zwar abgebundenen, aber noch nicht vollständig erhärteten Hohlkörpers eine vollständige Verdichtung des Betonkörpers sichergestellt und ein eventuelles Lösen des Kunststoffmantels vom Frischbeton vermieden wird.Against this background, the object of the invention based on specifying a method of the type mentioned at the beginning, according to which also under Use of immediate demoulding, i.e. the demoulding of set but not yet fully hardened Hollow body a complete compression of the concrete body ensured and a possible loosening of the Plastic jacket from fresh concrete is avoided.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.According to the invention this object is achieved by the characterizing part of claim 1 specified Features solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen, 2 bis 4.Advantageous further developments of the method result from the Subclaims, 2 to 4.

Dadurch, daß der Kunststoffmantel vor dem Einbau in die Schalungsform nicht zu einem geschlossenen Ring verschweißt, sondern als offener, sich nur an den Enden überlappender Ring eingebaut wird, liegt die Folie während des Einbringens des Betons und des Rüttelns am Formkern lose an. Sie kann sich deshalb infolge des durch den Beton ausgeübten hydraulischen Drucks unter Einwirkung der Rüttelenergie der Form des Kerns gut anpassen. Dadurch liegt sie satt an, so daß auch die Rüttelenergie einwandfrei übertragen wird. Die nachträgliche Herstellung der Dichtung kann durch Verschweißen des Überlappungsstoßes von innen her entsprechend sorgfältig und vor allem kontrollierbar erfolgen. Die Schweißnaht wird nachträglich keinen äußeren Kräften mehr unterworfen.The fact that the plastic jacket before installation in the Formwork not welded to a closed ring, but as more open, only overlapping at the ends Ring is installed, the film lies during insertion of concrete and shaking on the mandrel loosely. she can therefore as a result of what is exerted by the concrete hydraulic pressure under the influence of the vibrating energy of the Adjust the shape of the core well. This makes it snug, so that the vibrating energy is also transferred correctly. The subsequent manufacture of the seal can be done by Welding the lap joint from the inside accordingly carefully and above all controllable  respectively. The weld seam does not become an external one afterwards Subject to more forces.

Wenn auch die Gefahr eines eventuellen Lösens des Kunststoffmantels von dem noch nicht vollständig erhärteten Frischbeton schon dadurch gemindert ist, so können doch noch gewisse Spannungen dadurch entstehen, daß der Folie durch den Einbau in das Rohr eine von ihrem Anlieferungszustand abweichende Form gegeben wurde. Diese Gefahr wird nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß im Zuge des Absenkens des den Kunststoffmantel stützenden Formkerns Spreizelemente eingebaut werden, die diese Funktion bis zum endgültigen Erhärten des Betons übernehmen.Even if there is a risk that the Plastic jacket of the not yet fully hardened Fresh concrete is already diminished by this, but can still certain tensions arise from the fact that the film the installation in the pipe one from their delivery condition different form was given. This danger will increase after Invention eliminated in that in the course of lowering the the plastic shell supporting mold core expansion elements be built in, this function until the final Take over hardening of the concrete.

Ein Spreitzelement zur Durchführung des Verfahrens ist in den Ansprüchen 5 bis 7 angegeben.A spreading element for carrying out the method is specified in claims 5 to 7.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention will now be described with reference to the drawing explained. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Schalungsform, Fig. 1 shows a longitudinal section through a formwork form,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2 is a cross section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ein Detail III in Fig. 2 in größerem Maßstab und Fig. 3 shows a detail III in Fig. 2 on a larger scale and

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Spreizring. Fig. 4 is a plan view of an expansion ring.

In Fig. 1 ist eine Schalungsform zur Herstellung eines Eiprofilrohres aus Beton lediglich schematisch in ihren wesentlichen Teilen dargestellt. Die Form besteht aus einem äußeren Formmantel 1 aus Stahl und einem inneren, starren Formkern 2, zwischen denen ein Formraum 3 gebildet wird. In der dargestellten Situation befindet sich in dem Formraum 3 noch das frische Betonrohr 4, das an seiner Innenseite mit einem Kunststoffmantel 5 versehen ist. Es ist eine Situation dargestellt, in der der Formkern in Richtung des Pfeiles 6 nach unten abgesenkt wird. Dadurch wird das Betonrohr 4 frei und kann zusammen mit dem äußeren Formmantel 1 nach oben abgehoben werden.In Fig. 1, a formwork form for producing an egg profile tube made of concrete is shown only schematically in its essential parts. The mold consists of an outer mold shell 1 made of steel and an inner, rigid mold core 2 , between which a mold space 3 is formed. In the situation shown, there is still fresh concrete pipe 4 in the mold space 3 , which is provided on the inside with a plastic jacket 5 . A situation is shown in which the mandrel is lowered in the direction of arrow 6 . As a result, the concrete pipe 4 is free and can be lifted up together with the outer shell 1 .

Wie vor allem Fig. 3 erkennen läßt, besteht der Kunststoffmantel 5 aus einer Folienbahn 7, die auf der Rückseite zur besseren Verankerung im Beton mit T-förmigen Stegen 8 versehen ist. Zur Bildung des Kunststoffmantels 5 ist die Folienbahn 7, nachdem sie in die entsprechende Form gebracht wurde, an den Enden 9, 10 durch Überdeckung gestoßen. Um den Folienmantel vor und bei seinem Einbau in die Schalungsform besser handhaben zu können, empfiehlt es sich, die beiden Enden 9 und 10 mechanisch, z. B. durch Drahtschlaufen, die durch die Stege 8 geführt werden können, gegen Auseinanderklaffen zu sichern. Eine provisorische Dichtung kann dadurch erreicht werden, daß die Fuge 11 durch ein Klebeband überdeckt wird. Der so vorbereitete Kunststoffmantel wird in die Schalungsform eingebracht, d. h. über den inneren Formkern 2 gestülpt, und danach der Beton eingebracht.As can be seen above all from Fig. 3, the plastic jacket 5 consists of a film sheet 7 , which is provided on the back for better anchoring in concrete with T-shaped webs 8 . In order to form the plastic jacket 5 , the film web 7 , after it has been brought into the appropriate shape, is butted at the ends 9 , 10 by covering. In order to be able to better handle the film jacket before and during its installation in the formwork form, it is recommended that the two ends 9 and 10 mechanically, for. B. by wire loops that can be guided through the webs 8 to secure against gaping. A provisional seal can be achieved by covering the joint 11 with an adhesive tape. The plastic jacket prepared in this way is introduced into the formwork mold, ie placed over the inner mold core 2 , and then the concrete is introduced.

In der in Fig. 1 dargestellten Situation ist weiterhin gezeigt, wie im Zuge des Absenkens des Formkerns 2 von oben her Spreizelemente in Form von Spreizringen 12 eingebaut werden. Entsprechend der Länge des Rohres bzw. der Höhe der Form sind hier drei Spreizringe 12a, b und c vorgesehen. Dabei ist der oberste Spreizring 12a bereits gesetzt; die beiden weiteren Spreizringe 12b und 12c liegen noch Lose auf dem Formkern 2 auf; sie werden mit dem weiteren Absinken des Formkerns 2 ebenfalls gesetzt.In the situation shown in FIG. 1, it is also shown how expansion elements in the form of expansion rings 12 are installed from above as the mold core 2 is lowered. Depending on the length of the tube or the height of the shape, three expansion rings 12 a, b and c are provided here. The top expansion ring 12 a is already set; the two further expansion rings 12 b and 12 c are still loose on the mandrel 2 ; they are also set with the further sinking of the mandrel 2 .

Ein solcher Spreizring 12 ist in Fig. 4 in Draufsicht gezeigt. Der Spreizring 12 besteht aus einem Band 13, z. B. aus Aluminium, das in eine mit der Innenkontur des Betonrohres 4 übereinstimmende Form gebracht wurde. Das Band 13 bildet einen offenen Ring; die beiden Enden 14 und 15 liegen in geringem Abstand voneinander; der Zwischenraum ist durch eine Spindel 16 überbrückt, die an zwei Lagerkonsolen 17 gelenkig angeschlossen ist. Durch Betätigen der Spindel 16 gelingt eine Veränderung des Umfangs des Spreizrings 12 im Sinne einer Aufweitung bzw. einer Verengung.Such an expansion ring 12 is shown in plan view in FIG. 4. The expansion ring 12 consists of a band 13 , z. B. made of aluminum, which was brought into a shape matching the inner contour of the concrete tube 4 . The band 13 forms an open ring; the two ends 14 and 15 are at a short distance from one another; the space is bridged by a spindle 16 which is articulated to two bearing brackets 17 . By actuating the spindle 16 , the circumference of the expansion ring 12 can be changed in the sense of widening or narrowing.

Beim Beginn des Entschalens werden die auf die Länge des Rohres 4 benötigten Spreizringe 12 oben auf den Formkern 2 aufgelegt und mit diesem langsam abgesenkt. Im Zuge des Absenkens werden die einzelnen Spreizringe 12 durch Betätigung der Spindel 16 aktiviert; sie legen sich so von innen an den Kunststoffmantel 5 an und fixieren ihn in seiner Lage. Da der Kunststoffmantel 5 insbesondere in Längsrichtung des Rohres über ausreichende Steifigkeit verfügt, schon wegen der Stege 8, genügt es, wenn die Spreizringe 12 in Abständen voneinander vorgesehen werden.At the start of demoulding, the expansion rings 12 required to the length of the tube 4 are placed on top of the mandrel 2 and slowly lowered with it. In the course of lowering, the individual expansion rings 12 are activated by actuating the spindle 16 ; they lay on the inside of the plastic jacket 5 and fix it in its position. Since the plastic jacket 5 has sufficient rigidity, in particular in the longitudinal direction of the tube, if only because of the webs 8 , it is sufficient if the expansion rings 12 are provided at intervals from one another.

Bei Rohren mit begehbarem Querschnitt gelingt die Aktivierung der Spreizringe dadurch, daß ein Arbeiter sich auf dem Formkern 2 stehend in den Hohlraum hinein absenken läßt und aus dieser Position heraus die Spreizringe 12 aktiviert. Durch Hineinstellen einer Leiter kann der Arbeiter leicht wieder aus dem Rohr herausgelangen. Auch die Schweißarbeiten bei der endgültigen Dichtung des Mantels können unmittelbar manuell ausgeführt werden. Bei nicht begehbaren Rohren ist es denkbar, die Spreizringe so zu konstruieren, daß sie von außen gespannt werden können, und für das Schweißen Roboter einzusetzen.In the case of pipes with a walkable cross section, the expansion rings are activated by a worker standing on the mandrel 2 lowering into the cavity and activating the expansion rings 12 from this position. By inserting a ladder, the worker can easily get out of the pipe. The welding work for the final sealing of the jacket can also be carried out directly by hand. In the case of pipes that cannot be walked on, it is conceivable to construct the expansion rings so that they can be clamped from the outside, and to use robots for welding.

Claims (7)

1. Verfahren zum Herstellen von länglichen Hohlkörpern, insbesondere Rohren, aus Beton oder Stahlbeton mit einer Innenauskleidung aus einem Kunststoffmantel in einer zylindrischen aufrechtstehenden Schalungsform mit einem zwischen einem inneren Formkern und einem äußeren Formmantel gebildeten Formraum, bei dem auf den Formkern zunächst der Kunststoffmantel aufgebracht, danach in den Formraum der Beton eingebracht und schließlich zum Entschalen der Formkern nach unten abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffmantel (5) als offener, sich an den Enden überlappender Ring eingebaut wird, daß beim Entschalen des zwar abgebundenen, aber noch nicht vollständig erhärteten Hohlkörpers (4) im Zuge des Absenkens des Formkerns (2) in den Innenraum des Hohlkörpers (4) Spreizelemente (12) zur Sicherung der Lage des Kunststoffmantels (5) bis zum Erhärten des Betons eingebaut werden und daß nach dem Entfernen der Spreizelemente (12) der Überlappungsstoß des Kunststoffmantels (5) z. B. durch Schweißen endgültig gedichtet wird.1.Procedure for producing elongated hollow bodies, in particular pipes, from concrete or reinforced concrete with an inner lining made of a plastic jacket in a cylindrical upright formwork mold with a mold space formed between an inner mold core and an outer mold jacket, in which the plastic jacket is first applied to the mold core, the concrete is then introduced into the mold space and finally lowered to remove the form from the mold core, characterized in that the plastic jacket ( 5 ) is installed as an open ring which overlaps at the ends, so that when the formwork has been set, the set but not yet complete hardened hollow body ( 4 ) in the course of lowering the mandrel ( 2 ) into the interior of the hollow body ( 4 ) expansion elements ( 12 ) to secure the position of the plastic casing ( 5 ) until the concrete hardens and that after removing the expansion elements ( 12 ) the lap joint d it plastic jacket ( 5 ) z. B. is finally sealed by welding. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlappungsstoß vor dem Einbau des Kunststoffmantels (5) mechanisch, z. B. durch Drahtschlingen, gegen Auseinanderklaffen gesichert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the overlap joint before the installation of the plastic jacket ( 5 ) mechanically, for. B. is secured by wire loops, gaping apart. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlappungsstoß vor dem Einbau des Kunststoffmantels (5) provisorisch, z. B. durch Klebeband, gedichtet wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the lap joint before the installation of the plastic jacket ( 5 ) provisionally, for. B. is sealed by adhesive tape. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Spreizelemente (12) Ringe verwendet werden, die im Zuge des Absenkens des Formkerns (2) nacheinander eingebaut werden. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that rings are used as spreading elements ( 12 ) which are installed one after the other in the course of lowering the mandrel ( 2 ). 5. Spreizelement zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen in seiner Form dem Innenquerschnitt des Hohlkörpers angepaßten offenen Ring (13), der mittels eines zwischen seinen Enden angeordneten Spreizgliedes umfangsveränderlich ist.5. Spreading element for performing the method according to any one of claims 1 to 4, characterized by an adapted in shape to the inner cross section of the hollow body open ring ( 13 ) which is variable in circumference by means of an expansion member arranged between its ends. 6. Spreizelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Spreizglied eine Spindel (16) vorgesehen ist.6. Spreading element according to claim 5, characterized in that a spindle ( 16 ) is provided as the expansion member. 7. Spreizelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (16) an den Enden (14, 15) des Rings (13) gelenkig angeschlossen ist.7. Spreading element according to claim 6, characterized in that the spindle ( 16 ) at the ends ( 14 , 15 ) of the ring ( 13 ) is articulated.
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