Pfahlgründung mit Ortbetonpfählen

Bauverfahren im Tiefbau

Bei, an der Geländeoberfläche anstehendem, nicht tragfähigem, setzungsempfindlichem oder heterogenem Baugrund, der für ein zu gründendes Bauwerk unverträgliche Setzungen oder Setzungsunterschiede erwarten lässt, ist eine sichere Lastabtragung nur mittels einer Pfahlgründung zu erreichen.

Im Vergleich zu einer Flachgründung, bei der die Bauwerkslasten direkt in dem, unter den Fundamenten anstehenden, von Natur aus tragfähigen Baugrund abgetragen werden können, werden diese Lasten bei einer Pfahlgründung bis in tieferliegende tragfähige Bodenschichten geführt.

Verschiedene Systeme von Ortbetonpfählen

Unter dem Begriff „Ortbetonpfähle“ sind sämtliche Pfahlsysteme zusammengefasst, bei denen das Baumaterial im Wesentlichen aus einem speziell konzipierten Pfahlbeton mit oder ohne Verwendung von Baustahl besteht. Bei der Herstellung von Ortbetonpfählen wird zunächst ein zylindrischer Hohlraum im Baugrund erzeugt, der nach Erreichen tragfähiger Schichten „vor Ort“ mit flüssigem Spezialbeton vergossen wird, der anschließend aushärtet. Ortbetonpfähle werden nach Ramm- oder Bohrpfählen unterschieden, diese können mit oder ohne Verrohrung zur seitlichen Stützung des den Pfahl umgebenden Bodens hergestellt werden und tragen die Bauwerkslasten über Mantelreibung und Spitzenwiderstand ab.

Ortbetonrammpfähle

Zur Herstellung von Ortbetonrammpfählen wird ein unten geschlossenes Stahlrohr mit Durchmessern zwischen ca. 45 cm und 65 cm bis in tragfähigen Baugrund gerammt und anschließend mit flüssigem Beton verfüllt. Je nach statischen Erfordernissen kann vor dem Einbringen des Betons ein sogenannter Bewehrungskorb aus Baustahl in das oben offene Stahlrohr eingestellt werden oder nicht. Während des Betonierens, das in der Regel vom Fahrmischer aus direkt mit einer Betonpumpe erfolgt, wird das Rammrohr sukzessive wieder herausgezogen. Nach dem Aushärten des Pfahlbetons im Boden kann der Pfahl seine Funktion übernehmen und belastet werden.

Ortbetonbohrpfähle

Im Unterschied zu den oben beschriebenen Rammpfählen kann bei Ortbetonbohrpfählen die Bohrlochwandung sowohl mit einem Stahlrohr als auch mit einer thixotropen Flüssigkeit gestützt werden. Der Aushub des Erdmaterials erfolgt bei sogenannten „verrohrten“ Bohrpfählen mittels Bohrwerkzeugen, die dieses im Schutze, z.B. eines Stahlrohres im Untergrund durch Drehbohrbewegungen lösen und an die Geländeoberfläche fördern. Die Herstellung des Pfahles bei Erreichen tragfähigen Baugrundes erfolgt auf die gleiche Weise wie bei den Rammpfählen, während des Einpumpens von Beton wird das Schutzrohr gezogen. Verrohrte Bohrpfähle werden auch Großbohrpfähle genannt, dabei werden, je nach Lasten und statischen Erfordernissen, Pfahldurchmesser zwischen 0,60 m und ca. 6,00 m ausgeführt.

Schneckenbohrpfähle

Bei „unverrohrten“ Bohrpfählen erfolgt der Aushub des Erdmaterials über eine Endlosschnecke, die an der Bohrlochsohle Material löst und auf den Windungen nach oben transportiert, während sie gleichzeitig die Bohrlochwandung durch unablässiges Drehen der Bohrschnecke abstützt. Nach Erreichen tragfähiger Schichten wird Beton durch ein Hohlrohr innerhalb des Schneckenbohrers nach unten gepumpt und tritt an der Bohrspitze aus. Durch langsames Ziehen der Bohrschnecke wird der freiwerdende Hohlraum im Baugrund mit Beton verfüllt und so ein Betonpfahl hergestellt. Bei Bedarf wird unmittelbar nach dem Betonieren ein Bewehrungskorb in den noch flüssigen Beton eingestellt. Schneckenbohrpfähle werden in der Regel mit Durchmessern zwischen 30 cm und ca. 90 cm hergestellt.

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