Eine Tiefgründung mit Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl kommt im Spezialtiefbau beispielsweise zum Einsatz:
- Für Häuser am Meer, denn der Baugrund ist erst in größeren Tiefen tragfähig.
- Für hohe Gebäude, da es möglich ist, sehr große Tiefen zu erreichen. Bei Gebäuden mit Höhen von mehreren Hundert Metern kommt es besonders auf Stabilität und Tragfähigkeit der Ortbetonpfähle an.
- Für Brückengründungen
Vollverdrängungsbohrpfähle sind Ortbetonpfähle nach DIN EN 12699. Ortbeton bedeutet, man die Pfähle im Boden - vor Ort - betoniert. Der Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl ist ein leises Verfahren mit geringen Erschütterungen und stark reduzierter Lärmbelastung. Daher ist der Einsatz dieses Pfahlsystems bei sensiblen Örtlichkeiten oft die richtige Lösung im Spezialtiefbau. Verfahrensbedingt ist die Herstellung einer Pfahlgründung im Grundbau schnell und einfach, da der Bohrer pro Pfahl nicht entfernt werden muss. Dank der verlorenen Pfahlspitze, diese verbleibt im Boden, kann der Pfahl zudem durchgehend kontrolliert bewehrt werden.
Der Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl ist ein Alleskönner und hat keine speziellen Anforderungen an die örtlichen Gegebenheiten. Daher kommt das System dort für Pfahlgründungen zum Einsatz, wo andere Pfahlsysteme nicht möglich sind.
Besonderheiten und Vorteile der Pfähle
Beim Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl kommt die Schneckenbohrtechnik zum Einsatz. Die in dieser Technik ausgeführten Pfahlgründungen weisen einige Besonderheiten im Vergleich zu sonstiger Ramm- und Bohrpfahltechnik auf:
- Das Pfahlsystem ist für die Tiefgründung bei engen Platzverhältnissen geeignet, da das Verfahren den Boden verdrängt und keinen Aushub produziert. Ermöglicht wird dies durch die spezielle Geometrie des Schneckenbohrers und das verhältnismäßig dicke Schneckenrohr. Die Besonderheit der Vollverdrängung des Bodens gibt dem Pfahlsystem seinen Namen.
- Vollverdrängungsbohrpfähle sind besonders lärm- und erschütterungsarm.
- Man stellt Schneckenbohrpfähle ohne Verrohrung direkt auf der Baustelle her. Es werden also keine Rohre benötigt, die vorher in die Bohrlöcher eingebracht werden müssen. Die Herstellung ohne Verrohrung hat den Vorteil, dass ungeplante Änderungen im Gegensatz zu verrohrten Bohrsystemen einfach und flexibel umgesetzt werden können. Zudem kann man vor Ort auf die vorgefundenen Verhältnisse flexibel eingehen. Durch die entfallende Verrohrung kann ein ganzer Arbeitsschritt eingespart werden.
- Das Absichern der Bohrlochwand ist nicht notwendig. Die Wendel des Schneckenbohrers ist mit Erde gefüllt und bewirkt eine ausreichende Stützung.
Vollverdrängungsbohrpfähle haben noch weitere überzeugende Vorteile. Im Vergleich mit anderen Verfahren der Rammpfahlgründung im Spezialtiefbau benötigen sie kein platzaufwendiges Rammgerät und verursachen auch keine starken Erschütterungen. Damit sind Vollverdrängungsbohrpfähle für den Einsatz im innerstädtischen Bereich hervorragend geeignet:
- Bohrleistung und Produktivität bei der Herstellung der Pfähle im Grundbau sind hoch. Man betoniert, ohne vorher den Bohrer entfernen zu müssen, was die Einsparung eines Arbeitsschrittes bedeutet. Besonders bei vielen Pfählen ist eine deutliche Reduktion der Arbeitszeit und damit der Kosten möglich. Kombiniert mit dem erschütterungsfreien und geräuscharmen Bohrvorgang ist das Verfahren bestens für Pfahlgründungen an sensiblen Örtlichkeiten geeignet.
- Der Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl hat keine speziellen Anforderungen an die Bodenart. Er ist für alle Bodenarten geeignet.
- Frei von Umweltbelastungen und sparsam in der Nutzung der Ressourcen weist der Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl eine sehr gute Umweltverträglichkeit auf.
- Man erfasst bei der Herstellung der Pfahlgründungen beim Abteufen und Betonieren alle relevanten Daten. Eine lückenlose Dokumentation und hohe gesicherte Qualität sind damit gewährleistet. Als Qualitätsstandard ist Centrum Pfahl System-Qualität, kurz CPS-Qualität üblich.
Nachteile des Pfahlsystems
Kommt es zu einer Auflockerung des umgebenden Erdreichs und ist die Ummantelung nicht mehr stark genug, dann kann das Tragverhalten des Bohrpfahls gegebenenfalls nachlassen. Eine herabgesetzte Mantelreibung kann eine Setzung des Baugrundes bewirken. Theoretisch können Schäden an der Bausubstanz daraus resultieren. Allerdings ist die Besonderheit beim Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl, dass er den Boden vollständig verdrängt und damit einer Auflockerung aktiv entgegenwirkt.
Funktion und Verfahrensschritte
Vollverdrängungsbohrpfähle gehören zu den Ortbetonpfählen. Die Bezeichnung leitet sich vom Umstand ab, dass die Pfähle vor Ort betoniert werden. Das Verfahren macht Ortbetonpfähle im Vergleich zu Verbundpfählen oder Fertigpfählen in der Herstellung am flexibelsten, da man keine vorgefertigten Teilstücke montieren muss.
Vier Verfahrensschritte werden benötigt, um einen Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl im Grundbau herzustellen:
Schritt I: Die hohle Endlosbohrschnecke wird in den Boden eingeschraubt. Dieser Vorgang erfolgt sehr geräuscharm und praktisch frei von Erschütterungen.
Schritt II: Nun erfolgt die Bohrung. Während des Abteufens erfolgt eine permanente Dokumentation und Überwachung. Es werden beispielsweise Drehmoment und Vorschubgeschwindigkeit protokolliert. Dank der Arbeitsweise mit verlorener Spitze gelangen weder Wasser noch Boden in das Rohr. In dieser Verfahrensphase kann die Bohrtiefe, also die Länge des Bohrpfahls, problemlos variiert werden. Die mit Boden gefüllte Endlosschnecke stützt die Bohrlochwand ausreichend ab, daher ist keine zusätzliche Abstützung derselben notwendig.
Schritt III: Ist die Solltiefe erreicht, wird Beton unter hohem Druck durch die hohle Bohrschnecke in das Bohrloch gepresst. Der eingepumpte Beton übt Druck auf die Bohrschnecke aus. Zusätzlich zieht man die Bohrschnecke nach oben. Daten wie Betonmenge, Betondruck und Pfahlquerschnitt werden laufend dokumentiert. Solcherart ist eine lückenlose Dokumentation in CPS-Qualität gewährleistet.
Schritt IV: Die Anschlussbewehrung wird in den frischen Beton gerüttelt, bevor dieser abbindet. Sobald der Beton vollständig ausgehärtet ist, kappt man die Ortbetonpfähle auf die Sollhöhe.
Das beim Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl zentral angeordnete Schneckenrohr wird als Seele bezeichnet. Es kommt ein dickes Seelenrohr zum Einsatz, das den Boden beim Einbohren maximal verdrängt. Die Schnecke verdrängt den Boden je nach Bodenbeschaffenheit nahezu vollständig zur Seite. Damit unterscheidet sich das Verfahren mit Vollverdrängung wesentlich von Systemen mit Teilverdrängung, bei denen die Bohrschnecke den Boden fast vollständig zu Tage befördert und nur eine teilweise Verdrängung in den umgebenden Boden leistet.
Bewährtes und unverzichtbares Pfahlsystem
Schnell, einfach und hoch produktiv in der Herstellung. Gute Umweltverträglichkeit kombiniert mit Wirtschaftlichkeit machen den ressourcenschonenden Vollverdrängungsschneckenbohrpfahl zu einem bewährten und unverzichtbaren Pfahlsystem im Spezialtiefbau. Der leise Alleskönner verdrängt den Boden vollständig, produziert damit keinen Aushub und ist unvergleichlich flexibel in der Herstellung. Damit ist das lärm- und erschütterungsarme System für Pfahlgründungen bei herausfordernden örtlichen Gegebenheiten im dicht bebauten Gebiet bestens geeignet.
