DE4120212A1 - Injektionspacker - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Injektionspacker zum Injizieren von insbesondere minera
lischem Bindemittel in Bauteilen gemäß der Gattung des Anspruches 1.
Zur Sanierung von mit Rissen versehenen Bauteilen ist es bekannt, die Risse durch
Kunstharzinjektionen zu verpressen. Zu diesem Zweck werden in die Risse Bohrungen
eingebracht, in die zum Injizieren des Kunstharzes Injektionspacker eingeschlagen
werden. Nach dem Eindrehen eines in der Regel als Nippel ausgebildeten Anschluß
stückes in das aus dem Bohrloch ragende Stirnende des Injektionspackers wird mit
einer Hochdruckpumpe das Kunstharz über einen mit dem Anschlußstück verbundenen
Schlauch in die Risse gepreßt. Der Nippel weist ein Rückschlagventil auf, so daß ein
Rückfluß des Kunstharzes nach dem Abkuppeln der Hochdruckpumpe verhindert wird.
Das als Nippel ausgebildete Anschlußstück mit Rückschlagventil ist jedoch nur für
Hochdruckinjektionen von Kunstharz geeignet.
Für die Sanierung von alterungsbedingt porös und wasserdurchlässig gewordenen
Betonteilen, insbesondere im Tunnel- und Kanalbau, wird statt Kunstharz mineralisches
Bindemittel verwendet, das mit rasterförmig in Sacklochbohrungen gesetzten Injektions
packern von den Sacklochbohrungen ausgehend radial zur Verdichtung des gesamten
Betongefüges unter hohem Druck eingepreßt wird. Wegen der unterschiedlichen
Zusammensetzung und Fließeigenschaften von Kunstharzen und mineralischen Binde
mitten sind die für Kunstharze eingesetzten Injektionspacker für die Verpressung von
mineralischen Bindemitteln nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Injektionspacker zu schaffen, der in
einfacher Weise für das Injizieren von insbesondere mineralischem Bindemittel umrüst
bar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen er
reicht.
Durch den einstückig am Schaft angeformten Anschluß ist es möglich, den Injektions
packer ohne Spritznippel für Injektionen von mineralischem Bindemittel und mit einge
drehtem Spritznippel auch für Injektionen von Kunstharz zu verwenden. Für Injektionen
von mineralischem Bindemittel steht für den Durchfluß des Bindemittels der erheblich
größere Querschnitt der Längsbohrung des Schaftes zur Verfügung. Damit wird ein un
gestörter problemloser Durchfluß erreicht. Mit der auf der vorderen Stirnseite des
Schaftes aufgesetzten Kappe wird ein Rückschlagventil gebildet, das ein Rückfluß des
Bindemittels nach dem Auskuppeln der Förderpumpe verhindert. Die Ventilwirkung wird
dadurch erreicht, daß beim Injizieren des Bindemittels der Boden der Kappe von der
Stirnseite des Schaftes abhebt und damit die konzentrisch zur Mittelachse und außer
halb der Längsbohrung des Schaftes angeordneten Durchbrechungen freigelegt werden.
Nach Beendigung der Injektion und Nachlassen des Druckes wird der Boden der Kappe
an die Stirnseite des Schaftes angedrückt, so daß die Längsbohrung des Injektions
packers wieder abgedichtet ist.
Zur Montage wird der Injektionspacker in das vorbereitete Bohrloch des Bauteiles einge
setzt, dessen Durchmesser zur Verkeilung und Abdichtung des Injektionspackers
geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Schaftes des Injektionspackers. Nach
dem Anschluß des Schlauches der Förderpumpe wird das Bindemittel in die Sackloch
bohrung solange injiziert, bis aus den benachbart gesetzten Injektionspackern Material
aufsteigt.
Zur Halterung der Kappe auf dem Schaft weist dieser an seinem vorderen Ende eine
umlaufende Nut auf, in die ein an der Innenwand der Kappe angeordneter Wulst zur
Verrastung eingreift. Ferner kann der Boden der Kappe mit einer nach innen ragenden
und in die Längsbohrung des Schaftes eingreifenden kegelstumpfförmigen Wölbung
versehen sein. Durch diese Wölbung wird zum einen die Abdichtung der Längsbohrung
verbessert, und zum anderen eine Verstärkung des Bodens erreicht, so daß sich eine
höhere Rückstellkraft der Kappe ergibt.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 den Injektionspacker mit aufgesetzter Kappe im Schnitt,
Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht des Injektionspackers und
Fig. 3 das vordere Ende des Injektionspackers während der Injektion.
Der Injektionspacker 1 ist mit seinem Kernteil 2 aus schlagfestem Kunststoff hergestellt,
wobei der Anschluß 3 einstückig am Schaft 4 angeformt ist. Im Zweikomponenten-
Spritzgußverfahren ist auf das Kernteil 2 eine aus weicherem Kunststoff bestehende
Dichtmanschette 5 aufgespritzt, die durch elastische Verformung zum einen den Halt
des Injektionspackers 1 im Bohrloch 6 des Betonteiles 7 und zum anderen die Abdich
tung bewirkt. Zu diesem Zweck weist die Dichtmanschette 5 mehrere umlaufende Ring
bunde 8 auf, die einen etwas größeren Außendurchmesser aufweisen als der Bohrloch
durchmesser. Auf die vordere Stirnseite des Injektionspackers ist eine Kappe 9 aufge
setzt, die mit einem an ihrer Innenwand angeordneten Wulst 10 in eine umlaufende Nut
11 des Injektionspackers 1 zur Verrastung der Kappe eingreift. Der Boden der Kappe 9
ist mit konzentrisch zur Mittelachse und außerhalb der Längsbohrung 12 des Schaftes 4
angeordneten Durchbrechungen 13 versehen. Das Mittelteil des Bodens bildet im druck
losen Zustand einen Verschluß der Längsbohrung 12. Zur Verbesserung der Abdichtung
und Versteifung des Bodens ist dieses Mittelteil als kegelstumpfförmige Wölbung 14
ausgebildet, die mit ihrer Schrägfläche in die Längsbohrung 12 des Injektionspackers 1
eingreift.
Zum Injizieren wird der Injektionspackers 1 in das Bohrloch 6 eines Bauteiles 7 mit
Hammerschlägen eingetrieben. Nach dem Aufschieben des mit einem entsprechenden
Kupplungsstück versehenen Schlauches (nicht dargestellt) auf den Anschluß 3 des
Injektionspackers 1 wird das mineralische Bindemittel mit einer Förderpumpe durch die
Längsbohrung 12 des Injektionspackers 1 in die Sacklochbohrung eingepreßt. Mit
einem Druck von ca. 10-20 bar dringt das Bindemittel durch die Wandung der Sack
lochbohrung in das Material des Bauteiles 7 zu dessen Verdichtung ein. Durch den
Spritzdruck des Bindemittels wird der Boden der Kappe 9 von der Stirnseite des
Injektionspackers soweit abgehoben, daß das Bindemittel durch die Längsbohrung 12
und die Durchbrechungen 13 der Kappe 9 in das Bohrloch fließen kann. Nach Beendi
gung der Injektion und Abbau des Druckes legt sich der Boden der Kappe 9 aufgrund
ihrer Elastizität an die Stirnseite des Injektionspackers an, so daß durch die Schräg
flächen der Wölbung 14 die Längsbohrung 12 des Injektionspackers wieder abgedichtet
wird. Somit wird ein Rückfluß des Bindemittels verhindert.
Claims (3)
1. Injektionspacker zum Injizieren von insbesondere mineralischem Bindemittel in
Bauteilen, wobei der Injektionspacker einen Anschluß für eine das Bindemittel
zuführende Leitung, ein den Rückfluß des Bindemittels verhinderndes Ventil
sowie einen mit einer Längsbohrung versehenen und aus Kunststoff bestehen
den Schaft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (3) einstückig
am hinteren Ende des Schaftes (4) angeformt ist, und daß das Ventil durch eine
auf die vordere Stirnseite des Schaftes (4) aufgesetzte Kappe (9) gebildet ist,
deren Boden konzentrisch zur Mittelachse und außerhalb der Längsbohrung (12)
des Schaftes angeordnete Durchbrechungen (13) aufweist.
2. Injektionspacker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (4)
an seinem vorderen Ende eine umlaufende Nut (11) aufweist, in die ein an der
Innenwand der Kappe (9) angeordneter Wulst (10) zur Verrastung eingreift.
3. Injektionspacker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden
der Kappe (9) eine nach innen ragende und in die Längsbohrung (12) des
Schaftes (4) eingreifende kegelstumpfförmige Wölbung (14) aufweist.
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