EP1726719A1 - Method of making a concrete pile - Google Patents
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- E02D7/26—Placing by using several means simultaneously
Definitions
- the invention relates to a device for producing a cast-in-place full displacer pile according to the preamble of claim 1. It further relates to a method for producing a cast-in-place full displacer pile.
- a downwardly closed jacking pipe is introduced by ramming or vibrating. After the jacket pipe has reached its final depth, the pipe is pulled back and the filled concrete remains as a pile in the ground. When the pile is drilled, the pipe is drilled. In all procedures, the tip remains in the ground when the tube, which is also withdrawn as a jacket tube.
- the driving method to be used depends on the soil condition. With suitable soil condition the vibration or vibration method is particularly advantageous because it leads to the fastest propulsion of the tube.
- topping vibrators are usually placed on the tube.
- these have the disadvantage that they partially shave the pipe. If the drill bit of the jacking pipe encounters a soil layer during drilling, in which vibrator is no longer sufficient to advance the pipe, the device must be replaced and a corresponding device for drilling the jacking pipe must be used.
- the invention is based on the object to provide a device for producing the cast-in-place full displacement piles, with which the pile production can be simplified and accelerated.
- a device for producing a cast-Ortver-Vollverdrängerpfahles by driving a pipe into the ground and then filling the pipe with concrete with a jacking pipe with drill bit and a releasably connectable with this jacket tube and a drilling motor created in which the jacket tube in addition a vibrator is arranged, which can be connected depending on the operating condition with the jacket tube and from this again detachable, and that the drill motor with the jacket tube is then connectable when the vibrator is released from it, and is detachable when the vibrator is connected to it.
- the in-situ full displacement piles are produced in the displacement method, ie without excavating the soil, by shaking the tube, which is closed at the front end with a short drill bit, into the ground. This shaking takes place while simultaneously establishing a stationary driving force. It has been found that it is possible to drive in non-cohesive or gritty soils a closed at the front end pipe with high feed rate, in which at the rear end of a Rüttlervoriques is attached. Such Hinttlervoriquesen are basically already known from the driving of sheet piles ago.
- the vibrator may comprise the tube.
- the so-called belt vibrator will advantageously consist of two vibrator cells, which are mounted on a plate.
- the tube is then frictionally separated by a clamping construction between the two Rüttlerzellen.
- the advantage of this design is that the energy input into the tube is cheaper and the tube is open at the top and not - as known - is partially closed by a Friedsatzrüttler.
- the soil layers which are not to be displaced can be pierced after attachment of the drilling motor.
- the displacement piles can be both vibrated and drilled.
- the carrier drill motor By additionally mounted on the carrier drill motor, which can be moved independently of the vibrator, it is possible to connect the drill motor with the open tube.
- the vibrator for example, the belt vibrator, then the clamping device is opened and with the tube with a short drill bit and the attached drill bit obstacles or non-shaking soil layers are discussed. A change of the implement and equipment is therefore not required.
- the vibrator remains with open clamping device on the pipe.
- the drill motor After drilling the obstacles and integrating them into the load-bearing soil layers, the drill motor is decoupled from the pipe and the pile production continues with the much faster vibration process.
- the jacket tube is held on a single carrier device.
- the carrier device may be a particularly advantageous embodiment of a crawler crane with an attached broker.
- both the vibrator and the drilling motor can be actuated independently of each other.
- both the drill motor and the vibrator are guided at a leader.
- the single figure shows an example of a device according to the invention in six different stages of work.
- the carrier device 10 On the right side of the figure, the carrier device 10 is shown, which consists of a cable excavator 12 with attached broker 14. Guided on the leader sits on the one hand a vibrator 16 and a drill motor 18. Both the vibrator 16 as well as the drilling motor 18 are connected to the tube 20.
- the tube 20 has a jacking tube with drill bit 22 and a jacket tube.
- the vibrator 16 is connected to the pipe 20. He drives the tube 20 in the direction of arrow a in the ground. In this working position, the drilling motor 18 is detached from the tube 20.
- the broker 14 is shown, in which the vibrator 16 is released in a manner not shown here from the clamping connection with the tube 20, while the drilling motor 18 is connected at the upper free end of the tube 20 with this rotatably , About the rotary motor 18, the tube is rotated in the direction of arrow b in the direction of rotation and thereby advanced in the direction of arrow a.
- step 5 the jacket tube 21 is retracted while the jacking tube 23 with drill bit 22 remains in the ground.
- step 6 the jacket tube 21 is pulled up in the direction of arrow b, while the concrete arrow 24 remains in the bottom.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Ortbeton-Vollverdrängerpfahles nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Ortbeton-Vollverdrängerpfahles.The invention relates to a device for producing a cast-in-place full displacer pile according to the preamble of claim 1. It further relates to a method for producing a cast-in-place full displacer pile.
Es ist bekannt, dass Ortbeton-Vollverdrängerpfähle entweder durch Einrammen, Einrütteln oder durch Einbohren eines Rohres hergestellt werden.It is known that cast-in-place full displacement piles are made either by ramming, shaking or by drilling a pipe.
Beim Ortbeton-Vollverdrängerpfahl wird durch Einrammen oder Einvibrieren ein unten verschlossenes Vortriebsrohr eingebracht. Nachdem das Mantelrohr auf endgültiger Tiefe angelangt ist, wird das Rohr zurückgezogen und der eingefüllte Beton verbleibt als Pfahl im Boden. Beim gebohrten Pfahl wird das Rohr eingebohrt. Bei allen Verfahren bleibt die Spitze im Boden, wenn das Rohr, welches auch als Mantelrohr, zurückgezogen wird.For cast-in-place full displacement piles, a downwardly closed jacking pipe is introduced by ramming or vibrating. After the jacket pipe has reached its final depth, the pipe is pulled back and the filled concrete remains as a pile in the ground. When the pile is drilled, the pipe is drilled. In all procedures, the tip remains in the ground when the tube, which is also withdrawn as a jacket tube.
Für das Herstellen der Pfähle werden beim Rammen, Rütteln oder Bohren unterschiedliche Maschinen und Arbeitsgeräte benötigt. Das zu verwendende Vortriebsverfahren hängt von der Bodenbeschaffenheit ab. Bei geeigneter Bodenbeschaffenheit ist das Vibrations- oder Rüttelverfahren besonders vorteilhaft, da es zum schnellsten Vortrieb des Rohres führt.For the production of the piles, different machines and tools are required for ramming, shaking or drilling. The driving method to be used depends on the soil condition. With suitable soil condition the vibration or vibration method is particularly advantageous because it leads to the fastest propulsion of the tube.
Zur Durchführung des Rüttelverfahrens werden üblicherweise Aufsatzrüttler auf das Rohr gesetzt. Diese haben allerdings den Nachteil, dass sie das Rohr teilweise schleißen. Stößt die Bohrspitze des Vortriebsrohrs während des Bohrens auf eine Bodenschicht, bei der Rüttler nicht mehr ausreicht, um das Rohr weiter vorzutreiben, muß die Vorrichtung ausgetauscht werden und es muß eine entsprechende Vorrichtung zum Bohren des Vortriebsrohres eingesetzt werden.To perform the shaking process, topping vibrators are usually placed on the tube. However, these have the disadvantage that they partially shave the pipe. If the drill bit of the jacking pipe encounters a soil layer during drilling, in which vibrator is no longer sufficient to advance the pipe, the device must be replaced and a corresponding device for drilling the jacking pipe must be used.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung der Ortbeton-Vollverdrängerpfähle zu schaffen, mit der die Pfahlherstellung vereinfacht und beschleunigt werden kann.The invention is based on the object to provide a device for producing the cast-in-place full displacement piles, with which the pile production can be simplified and accelerated.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach wird eine Vorrichtung zur Herstellung eines Ortbeton-Vollverdrängerpfahles durch Eintreiben eines Rohres in den Boden und anschließendes Verfüllen des Rohres mit Beton mit einem Vortriebsrohr mit Bohrspitze und einem mit diesem wieder lösbar verbindbaren Mantelrohr und einem Bohrmotor geschaffen, bei dem an dem Mantelrohr zusätzlich ein Rüttler angeordnet ist, der je nach Betriebszustand mit dem Mantelrohr verbindbar und von diesem wieder lösbar ist, und dass der Bohrmotor mit dem Mantelrohr dann verbindbar ist, wenn der Rüttler von ihm gelöst ist, und lösbar ist, wenn der Rüttler mit ihm verbunden ist.According to the invention this object is achieved by the combination of the features of claim 1. Accordingly, a device for producing a cast-Ortver-Vollverdrängerpfahles by driving a pipe into the ground and then filling the pipe with concrete with a jacking pipe with drill bit and a releasably connectable with this jacket tube and a drilling motor created in which the jacket tube in addition a vibrator is arranged, which can be connected depending on the operating condition with the jacket tube and from this again detachable, and that the drill motor with the jacket tube is then connectable when the vibrator is released from it, and is detachable when the vibrator is connected to it.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Ortbeton-Vollverdrängerpfahl im Verdrängungsverfahren, also ohne Bodenaushub dadurch hergestellt, dass das Rohr, das am vorderen Ende mit einer kurzen Bohrspitze verschlossen ist, in den Boden eingerüttelt wird. Dieses Einrütteln erfolgt unter gleichzeitiger Aufstellung einer stationären Vortriebskraft. Es hat sich herausgestellt, dass es möglich ist, in nicht bindigen oder kiesigen Böden ein am vorderen Ende verschlossenes Rohr mit hoher Vorschubgeschwindigkeit vorzutreiben, bei dem am rückwärtigen Ende eine Rüttlervorrichtung befestigt ist. Solche Rüttlervorrichtungen sind grundsätzlich schon vom Eintreiben von Spundbohlen her bekannt.With the device according to the invention, the in-situ full displacement piles are produced in the displacement method, ie without excavating the soil, by shaking the tube, which is closed at the front end with a short drill bit, into the ground. This shaking takes place while simultaneously establishing a stationary driving force. It has been found that it is possible to drive in non-cohesive or gritty soils a closed at the front end pipe with high feed rate, in which at the rear end of a Rüttlervorrichtung is attached. Such Rüttlervorrichtungen are basically already known from the driving of sheet piles ago.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the subsequent claims to the main claim.
So kann in besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung der Rüttler das Rohr umfassen Der sogenannte Gürtelrüttler wird vorteilhaft aus zwei Rüttlerzellen bestehen, die auf einer Platte montiert sind. Das Rohr wird dann durch eine Klemmkonstruktion zwischen den beiden Rüttlerzellen kraftschlüssig getrennt. Der Vorteil diese Ausführung besteht darin, dass die Energieeintragung in das Rohr günstiger ist und das Rohr oben offen ist und nicht - wie bekannt- durch einen Aufsatzrüttler teilweise verschlossen ist.Thus, in a particularly advantageous embodiment of the invention, the vibrator may comprise the tube. The so-called belt vibrator will advantageously consist of two vibrator cells, which are mounted on a plate. The tube is then frictionally separated by a clamping construction between the two Rüttlerzellen. The advantage of this design is that the energy input into the tube is cheaper and the tube is open at the top and not - as known - is partially closed by a Aufsatzrüttler.
Werden beim Eintreiben des Rohres mit dem Aufsatzrüttler feste Bodenschichten oder Hindernisse angetroffen bzw. wird eine Einbindung in die härteren nicht verdrängbaren Bodenschichten erforderlich, können gemäß der vorliegenden Erfindung die nicht zu verdrängenden Bodenschichten nach Aufsatz des Bohrmotors durchbohrt werden. Somit können beim erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Gerät die Verdrängungspfähle sowohl gerüttelt wie auch gebohrt werden.If solid soil layers or obstacles are encountered when driving in the pipe with the topping vibrator, or if incorporation into the harder non-displaceable soil layers is required, according to the present invention, the soil layers which are not to be displaced can be pierced after attachment of the drilling motor. Thus, in the method of the invention with a device, the displacement piles can be both vibrated and drilled.
Durch den zusätzlich am Trägergerät angebrachten Bohrmotor, der unabhängig vom Rüttler bewegt werden kann, ist es möglich, dem Bohrmotor mit dem offenen Rohr zu verbinden. Beim Rüttler, beispielsweise dem Gürtelvibrator, wird dann die Klemmvorrichtung geöffnet und mit dem Rohr mit kurzer Bohrwendel und der aufgesetzten Bohrspitze werden Hindernisse oder nicht rüttelfähige Bodenschichten durchörtert. Ein Wechseln des Arbeitsgerätes und der Ausrüstung ist somit nicht erforderlich. Der Rüttler verbleibt mit geöffneter Klemmvorrichtung am Rohr.By additionally mounted on the carrier drill motor, which can be moved independently of the vibrator, it is possible to connect the drill motor with the open tube. In the vibrator, for example, the belt vibrator, then the clamping device is opened and with the tube with a short drill bit and the attached drill bit obstacles or non-shaking soil layers are discussed. A change of the implement and equipment is therefore not required. The vibrator remains with open clamping device on the pipe.
Nach dem Durchbohren der Hindernisse und nach dem Einbinden in die tragfähigen Bodenschichten wird der Bohrmotor vom Rohr abgekoppelt und die Pfahlherstellung wird mit dem wesentlich schnelleren Vibrationsverfahren fortgesetzt.After drilling the obstacles and integrating them into the load-bearing soil layers, the drill motor is decoupled from the pipe and the pile production continues with the much faster vibration process.
Vorteilhaft wird das Mantelrohr an einem einzigen Trägergerät gehalten.Advantageously, the jacket tube is held on a single carrier device.
Das Trägergerät kann einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ein Seilbagger mit einem angesetzten Mäkler sein.The carrier device may be a particularly advantageous embodiment of a crawler crane with an attached broker.
Die Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren zur Herstellung von Ortbeton-Vollverdrängungspfählen mit folgenden Schritten gelöst:
- Einbringen eines Rohres, das am vorderen Ende eine Bohrspitze aufweist, alternativ durch
Betätigung eines um das Rohr greifenden Rüttlers oder durch
Drehen des Rohres mittels eines Bohrmotors, - Verfüllen des Rohres mit Beton und
- Herausziehen des Rohres.
- Inserting a tube having a drill tip at the front end, alternatively by
Actuation of a vibrating around the pipe vibrator or by
Turning the pipe by means of a drilling motor, - Fill the pipe with concrete and
- Pulling out the tube.
Besonders vorteilhaft kann sowohl der Rüttler wie auch der Bohrmotor unabhängig voneinander betätigbar sein.Particularly advantageously, both the vibrator and the drilling motor can be actuated independently of each other.
In dem Verfahren sind gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens sowohl der Bohrmotor wie auch der Rüttler an einem Mäkler geführt.In the method, according to another advantageous embodiment of the method, both the drill motor and the vibrator are guided at a leader.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.Further features, details and advantages of the invention will become apparent from an embodiment shown in the drawing.
Die einzige Figur zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung in sechs unterschiedlichen Arbeitsstufen.The single figure shows an example of a device according to the invention in six different stages of work.
Auf der rechten Seite der Figur ist das Trägergerät 10 gezeigt, das aus einem Seilbagger 12 mit angesetztem Mäkler 14 besteht. Am Mäkler geführt sitzt zum einen ein Rüttler 16 und ein Bohrmotor 18. Sowohl der Rüttler 16 wie auch der Bohrmotor 18 sind mit dem Rohr 20 verbindbar. Das Rohr 20 weist ein Vortriebsrohr mit Bohrspitze 22 und einem Mantelrohr auf.On the right side of the figure, the
In der Figur ist der Rüttler 16 mit dem Rohr 20 verbunden. Er treibt das Rohr 20 in Pfeilrichtung a in den Boden ein. In dieser Arbeitsstellung ist der Bohrmotor 18 vom Rohr 20 gelöst.In the figure, the
In der Arbeitssituation 2 ist dagegen der Mäkler 14 dargestellt, bei dem der Rüttler 16 in hier nicht näher dargestellter Art und Weise aus der Klemmverbindung mit dem Rohr 20 gelöst ist, während der Bohrmotor 18 am oberen freien Ende des Rohres 20 mit diesem drehfest verbunden ist. Über den Drehmotor 18 wird das Rohr in Pfeilrichtung b in Drehrichtung versetzt und dadurch in Pfeilrichtung a vorgetrieben.In the work situation 2, however, the
Hat das Rohr 20 die gewünschte Tiefe erreicht, wird Beton in das Hohlrohr 20 verfüllt, wie sich aus den Arbeitsschritten 3 und 4 ergibt.If the
In Schritt 5 wird das Mantelrohr 21 zurückgezogen, während das Vortriebsrohr 23 mit Bohrspitze 22 im Boden verbleibt. Das Zurückziehen des Mantelrohrs 21 erfolgt über den entlang des Mäklers 14 verfahrbaren Rüttler 16, der in diesem Fall das Mantelrohr 21 klemmend umgreift.In step 5, the jacket tube 21 is retracted while the
In Arbeitsschritt 6 ist das Mantelrohr 21 in Pfeilrichtung b hochgezogen, während im Boden der Betonpfeil 24 verbleibt.In step 6, the jacket tube 21 is pulled up in the direction of arrow b, while the
Claims (10)
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Mantelrohr ein Rüttler angeordnet ist, der je nach Betriebszustand mit dem Mantelrohr verbindbar und von diesem wieder lösbar ist, und dass der Bohrmotor mit dem Mantelrohr verbindbar ist, wenn der Rüttler von ihm gelöst ist, und lösbar ist, wenn der Rüttler mit ihm verbunden ist.Apparatus for producing a cast-in-place full displacer pile by driving a pipe into the ground and then filling the pipe with concrete with a jacking pipe with a drill bit and a metal pipe and a drill motor detachably connectable thereto;
characterized,
that on the jacket tube, a vibrator is arranged, which is connectable depending on the operating condition with the jacket tube and detachable from this again, and that the drill motor with the jacket tube is connectable when the vibrator is released from it, and is releasable when the vibrator with connected to him.
Betätigung eines um das Rohr greifenden Rüttlers oder durch
Drehen des Rohres mittels eines Bohrmotors,
Actuation of a vibrating around the pipe vibrator or by
Turning the pipe by means of a drilling motor,
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200510022342 DE102005022342A1 (en) | 2005-05-13 | 2005-05-13 | Method and device to produce a cast-in-place concrete full displacement pile whereby tube is driven into ground and filled with concrete using propulsive tube, removable metal tube and borng machine and then removed |
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- 2006-05-03 EP EP06009174A patent/EP1726719A1/en not_active Withdrawn
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WO2020192821A1 (en) | 2019-03-28 | 2020-10-01 | Jannes Janitschke | Pile foundation drilling device |
Also Published As
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---|---|
DE102005022342A1 (en) | 2006-11-23 |
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