Die Pfahlgründung verteilt die Tragkraft von Bauwerkslasten in tiefe, harte Bodenschichten. Als Pfahl-Platten-Gründung bezeichnet man die Umleitung von Traglasten, wenn man die Tragwirkungen von Pfählen und Fundamentplatten einberechnet. Die Fertigpfähle werden in den Boden gerammt oder gebohrt. Man erreicht durch diese Verfahren schnell die belastbaren Bodenschichten, auf denen das Bauwerk ruht.
Wozu verwendet man Injektionspfähle? - Ökonomie, Ökologie und Grundwasserschutz
Den Injektionspfahl setzt man bei Bauvorhaben ein, bei denen Bodenschichten Kontaminationen aufweisen. Der Spezialpfahl ermöglicht eine wirtschaftliche Lösung. Zudem verhindert sein Aufbau das Eintragen von Kontaminanten aus den belasteten Schichten hinunter in die Erde.
Zur Prüfung des Baugrundes nimmt ein Sachverständiger Untersuchungen vor. Diese Analysen hängen ab von der Komplexität des Bauwerks und den zu erwartenden Bodenverhältnissen. Ziel ist es, die Sicherheit, Tauglichkeit und Wirtschaftlichkeit des Bauprojektes zu gewährleisten.
Dem Grundwasser kommt bei der Baugrunduntersuchung eine besondere Betrachtung zu. Schwankungen des Pegels und der Grundwasserstand sind von Belang für jedes zu errichtende Bauwerk.
Neben geologischen Karten kommen Bodenabtragungen, Bohrungen und unterschiedliche Sondierungen nach Maßgabe des Baugrundsachverständigen zum Einsatz. Für eine Laboruntersuchung entnimmt man Bodenproben.
Häufige Ursachen für eine Bodenkontamination ergeben sich aus der Ausbringung von belastetem Material, beispielsweise Düngemittel und Klärschlämme. Umweltimmissionen und Müllentsorgung hinterlassen ebenfalls ihre Spuren in Bodenschichten.
Der Grundbau startet, wenn das umfangreiche Bodengutachten inklusive der Bodenanalysen vorliegt. Zudem gibt die Auswertung des Gutachters wichtige Hinweise auf Bodenkennwerte, Verbesserung des Baugrundes und Grundwasserspiegel.
Die Pfahlgründung kommt bei Baumaßnahmen in Betracht, bei denen ein flaches Fundament nicht ausreicht und eine Veränderung an der zu bebauenden Oberfläche nicht vorgesehen ist. Die Tiefgründung mittels verschiedener Pfahltypen verwirklicht komplizierte Bauwerke auf speziellem Grund.
Welche Pfahltypen gibt es? - Stahl, Beton und Fertigbauteile
Anforderungen an Pfähle für eine Pfahlgründung richten sich nach Zweckbestimmung, Bodenverhältnissen und Wirtschaftlichkeit. Unterschieden werden Stahlpfähle, Duktilpfähle, Bohrpfähle und die weit verbreiteten Stahlbetonfertigpfähle.
Der Vorteil bei Stahlpfählen ist die hohe Bruchfestigkeit. Man rammt sie durch harte Böden. Große Steine stellen für sie in Gestalt von Rohren und Doppel-T-Trägern kein Hindernis dar. Typische Einsatzorte für Stahlpfähle sind Hafenanlagen, Offshorebauwerke und Behelfsbrücken.
Duktilpfähle aus Gusseisen spielen ihre Vorteile auf engen, schwer zu durchdringenden Baugründen aus. Die Bedeutung von duktil ist dehnbar und formbar. Die vielfältige Anwendung im Grundbau und ökonomische Gesichtspunkte führen zu Beliebtheit dieser Pfähle bei verschiedenen Bauvorhaben. Vom Wohnungsbau bis hin zu Großbaustellen sind sie im Einsatz.
Bohrpfähle beziehungsweise Betonpfähle geben Kräfte von Großbauten in die Tragschichten des Bodens weiter. Aufgrund der Herstellungsweise von Bohrpfählen ergeben sich flexible Einwirkungen auf Durchmesser und Länge der Pfähle.
Bohrpfähle werden auf der Baustelle mittels Beton selbst hergestellt. Der Fachmann nennt einen solchen Pfahl Ortbetonpfahl, weil der Beton vor Ort in die Stahlbewehrung eingefüllt wird.
Die Bohrtechniken für Bohrpfähle unterscheiden sich hinsichtlich der Ausführung. Eine Variante bohrt mit einem unten nicht verschlossenen Stahlrohr in die Erde. Die andere Art nennt man Schneckenbohrtechnik. Eine hohle Bohrschnecke schraubt sich in den Boden. Ist die Wunschtiefe erreicht, presst man Beton durch den Hohlraum. Dadurch drückt sich die Bohrschnecke wieder nach oben.
Stahlbetonfertigpfähle setzt man prominent für die Tiefgründung von Windkraftanlagen in Europa ein. Darüber hinaus geben sie Wohnhäusern, großen Fabriken und imposanteren Bauwerken wie Stadien einen sicheren Stand.
In Pfahlwerken stellt man Stahlbetonfertigpfähle wie den Injektionspfahl unter hohen Qualitätsanforderungen her. Externe Kontrollen überprüfen die Herstellungspraxis.
Kupplungen verlängern die Standardlänge von 15 m bis über 50 m hinaus. Stahlbetonfertigpfähle sind dank ihrer hohen Betonfestigkeit in jedem Boden und jeder Grundschicht einsetzbar.
Wie werden Injektionspfähle in den Boden eingebracht? - Rammen, Pressen und Gründen
Man rammt Injektionspfähle in den Grundbau und die darunterliegenden Erdschichten. Während dieses Vorgangs wird durch die eingearbeiteten Hohlräume und Öffnungen das Verpressmittel unter Druck herausgepresst.
Auf der Dichtungsschicht wird der Auspressdruck gesteigert und bis zum Eintreffen auf der Endtiefe, der sogenannten Endteufe, gehalten. Die Abdichtung und Schutz der unteren Bodenschichten wird durch die Verdrängung des Pfahles wie durch das Verpressmaterial sichergestellt.
Der Injektionspfahl gründet verlässlich belastete Böden.
