Die auf einem hochwertigen Fundament errichteten Gebäude zeichnen sich nicht nur durch ihre Zuverlässigkeit und Langlebigkeit aus, sondern auch durch ihren hohen Zeitaufwand, solide Arbeitsintensität und hohe Kosten. Dies gilt insbesondere für Bauwerke, die auf Platten- oder Streifenfundamenten errichtet wurden. In der Industrie und im Hochhausbau werden diese Probleme teilweise durch den Einsatz von angetriebenen Stützen gelöst, die dem einzelnen Bauherrn lange Zeit nicht zugänglich sind. Allerdings verbreitete sich das Rammen – eine Technologie, die gegenüber herkömmlichen Methoden zum Bauen von Fundamenten eine Reihe von Vorteilen bietet – schließlich auf Privathäuser.
So rammen Sie richtig Pfähle
Die Pfahlgründung wird dort eingesetzt, wo eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Verformung oder Zerstörung des Gebäudes bei zyklischem Einfrieren / Auftauen des Bodens besteht. Um die negativen Folgen dieser Prozesse zu vermeiden, müssen die Pfähle bis zu einer Tiefe gerammt werden, die das Niveau der Bodenfrostung überschreitet. Darüber hinaus ist es beim Rammen von Pfählen erforderlich, weiche Böden zu durchstoßen und ein solides Fundament zu erreichen.
Wenn Sie eine Stütze in eine geringe Tiefe hämmern, müssen Sie sicherstellen, dass sie nicht auf einem Stein aufliegt. Tatsächlich nimmt während des Baus des Gebäudes die Belastung der Pfähle zu und sie sinken allmählich etwas tiefer in den Boden. Gleichzeitig kann der Stapel auf dem Stein nicht tiefer eintauchen, was zu einer Schrägstellung des Fundaments und der gesamten Struktur führt.
Vor- und Nachteile von Rammpfählen
Die Technologie der Gründung von Fundamenten mit Hilfe von Rammpfählen wird zunehmend beim Bau von privaten Wohngebäuden und bei der Anordnung von Gebäuden für Haushaltszwecke eingesetzt. Dies liegt an den Vorteilen, die nur für diese Art von Fundamenten charakteristisch sind:
- Vielseitigkeit;
- prompte Installation - eine vollwertige Basis kann in 1-2 Tagen vorbereitet werden;
- das Mindestvolumen der Erdarbeiten, das den Verbrauch der Baumischung um 20-30% reduziert;
- Durchführung von Arbeiten zu jeder Jahreszeit:
- hohe tragfähigkeit, formbeständigkeit und haltbarkeit des haussockels.
Pfahlgründungen werden unter allen klimatischen Bedingungen und auf jedem Boden errichtet. Auch die Entlastung des Bereichs, in dem gebaut werden soll, spielt keine Rolle.
Wenn beim Verlegen eines gewöhnlichen Betonsockels das Verlegen der Wände erst nach 20-25 Tagen beginnt, kann bei der Anordnung der Pfahlgründung sofort mit den Bauarbeiten begonnen werden.
Nachteile von Pfahlgründungen:
- Die Notwendigkeit einer gründlichen geologischen Erkundung des für den Bau vorgesehenen Gebiets. Fehler bei den Vermessungsarbeiten können außerdem zu einer Verformung des Fundaments führen.
- Anforderungen an die Abstände zu benachbarten Gebäuden.
- Die Notwendigkeit, hochspezialisierte Geräte zu verwenden. In einigen Fällen ist es erlaubt, Pfähle mit einem Handhammer zu rammen.
Bei einem Haus, das auf einem Pfahlfundament gebaut ist, ist es nicht möglich, einen Keller und / oder Kellergeschoss auszustatten.
Arten von Pfählen und Methoden, sie zu rammen
Pfähle, auf deren Grundlage Fundamente errichtet werden, gelten als die zuverlässigste Stütze. Sie fixieren sicher die Fundamente privater und mehrstöckiger Gebäude in den unterschiedlichsten Böden. Im Bauwesen werden Pfähle aus verschiedenen Materialien verwendet und auf unterschiedliche Weise in den Boden eingetaucht.
Es gibt 4 Arten von Rammpfählen:
- verstärkter Beton;
- Metall;
- hölzern;
- gelangweilt (Bohrung).
Metallpfähle werden sowohl industriell als auch zu Hause hergestellt. Dies wird durch ihr einfaches Design (Rohr, Spitze, Kopf) sowie die hohe Vielseitigkeit von Metall erleichtert, das stärker als Holz und technologisch fortschrittlicher als Beton ist.
Stahlbetonpfähle sind mit Beton gefüllte Bewehrungskörbe. Sie können verschiedene Formen haben (rund, quadratisch usw.). Das untere Ende der Stütze ist in Form einer Spitze geformt und das obere ist so gestaltet, dass vor dem Hämmern ein spezieller Kopf aus starkem Stahl darauf aufgesetzt werden kann, der den Pfahl vor Zerstörung bei einem Schlag schützt Hammer.
Holzpfähle bis 40 cm Durchmesser bestehen aus Hartholz (Eiche, Zeder usw.). Das vertiefte Ende einer solchen Stütze ist mit einer Metallspitze ausgestattet und der obere Teil ist mit einem speziellen Metallreifen vor Rissbildung geschützt. Wenn eine Pfahlgründung mit besonderer Festigkeit erforderlich ist, werden "Pakete" verwendet - ein Bündel mehrerer Pfähle, die als Ganzes in den Boden gerammt werden.
Bohrpfähle sind Konstruktionen, die direkt beim Verlegen des Fundaments hergestellt werden. Zunächst werden an den Einbauorten Löcher gebohrt, in die mit Betonmörtel gefüllte Mantelrohre eingesetzt werden. Um einem solchen Rohr die notwendige Festigkeit zu verleihen, muss es mit einem vorbereiteten Rahmen verstärkt werden.
Fahrmethoden
- Die Schlagmethode ist die gebräuchlichste Technologie für Fahrunterstützungen. Die Vertiefung erfolgt durch Schläge mit einem Spezialhammer (Spindelstock). Um diesen Prozess zu erleichtern, gibt es spezielle Mechanismen und Maschinen mit unterschiedlicher Leistung und anderen technischen Eigenschaften.
- Das Pilotbohrverfahren wird verwendet, um den Rammprozess zu beschleunigen. Es wird verwendet, wenn der Boden auf der Baustelle zu dicht ist. Diese Methode eignet sich auch zum Verlegen eines Fundaments in gefrorenem Boden. An den Stellen, an denen die Stützen installiert sind, werden Brunnen vorgebohrt, deren Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Pfähle. In diesem Fall sollte die Tiefe der Brunnen 0,5 m geringer sein als die Tiefe der Stütze. Dann werden Pfähle in diese Brunnen gerammt.
Ist eine Durchdringung von Pfählen mit einem Stoßverfahren nicht möglich (Altbausanierung, Bauarbeiten in Gebieten mit dichter Wohnbebauung oder in der Nähe von Häusern im Notzustand usw.), verwenden Sie weniger gängige Verfahren, z. B. das Rüttel- oder Eindrückverfahren .
Welche Pfähle werden eingetrieben?
Für das Eintauchen von angetriebenen Stützen in den Boden stellt die Industrie verschiedenste Geräte her. In der Regel werden solche Maschinen auf Basis von Bulldozern, Autokränen oder Baggern montiert, die sich mit Raupen- oder Radantrieb bewegen.
Die Stützen werden mit einer Ramme in den Boden gerammt. Das Funktionsprinzip besteht darin, Hammerschläge auf das Ende des in die gewünschte Richtung installierten Pfahls anzuwenden.
Das Schlagwerk ist mit einem Hammer ausgestattet:
- Arbeiten mit der Energie, die aus der Verbrennung von Dieselkraftstoff gewonnen wird;
- mit einem hydraulischen Antrieb, der für das Heben und Senken des Schlagteils des Hammers sorgt.
Beim Errichten leichter Haushaltsgebäude darf ein Handhammer verwendet werden, bei dem das Schlagteil mit einem einfachen Blockseilmechanismus manuell auf eine bestimmte Höhe angehoben wird. Beim Fallen trifft es aufgrund der Beschleunigung des freien Falls mit Kraft auf das Ende der Stütze und treibt es allmählich in den Boden. Eine solche Ramme kann mit einer Trommel ausgestattet sein und das Seil kann manuell oder elektromotorisch aufgewickelt werden.
Es gibt eine Maschine, deren Prinzip darin besteht, entlang der Achse des Trägers gerichtete Schwingungen zu erzeugen - einen Vibrator.Vibrationen werden durch eine spezielle Vorrichtung erzeugt, die am Pfahlkopf befestigt wird. Konstruktiv besteht es aus einem Rotator und einem Gewicht mit versetztem Schwerpunkt. Ein solcher Mechanismus wird von einem hydraulischen Antrieb oder einem Elektromotor angetrieben. Gleichzeitig schafft die erzeugte Schwingung alle Voraussetzungen, um den Pfahl in den Boden zu versenken.
Den Bauherren steht eine Pfahlpressanlage zur Verfügung, mit deren Hilfe die Stütze sanft in den Boden gedrückt wird. Damit der Pfahl in dichte Schichten eindringt, wird der Eindrückvorgang durch mehrere Schläge auf den Kopf abgeschlossen.