Structural safety of drilled shafts used as bridge foundation: Fid-Bau Portal

Structural safety of drilled shafts used as bridge foundation

Tabsh, S.W. / O'Neill, M.W.

Die gebohrten Säulenschäfte sind tiefe Gründungen aus Stahlbewehrungskörben, die in Betonbohrungen eingebracht werden. Je nach Umgebung und Grundwasser kann noch eine Umhüllung als Schutz dienen. Die Elemente müssen axiale Belastungen und Schubbeanspruchungen aufnehmen und begrenzen Absenkungen. Diese häufig angewendete Methode ist anfällig für Fehler, die sich bei der Fertigung, wie durch unzureichendes Verfüllen mit Beton, durch die Ausbringung der Bohrung und durch Eindringen von Erdreich ergeben. Da die zerstörungsfreien Methoden wie die Ultraschall- und die Gamma-Isotopenprüfung nur größere Fehler von etwa 15 % des Probenquerschnitts anzeigen, wurden säulenförmige Proben mit eingebrachten Hohlräumen auf reine Biegung und reinen axialen Druck hinsichtlich der Auswirkung auf das Festigkeitsverhalten untersucht. Die Proben wurden längs mit Stahldrähten verstärkt. Die Verstärkung machte 2,12 % des Probenquerschnitts aus. Es sind Hohlräume unterschiedlicher Form, aber immer mit 15 % des Probenquerschnitts eingebracht worden. Ein Typ der Hohlräume umfasste ringförmige Fehlstellen auf dem Umfang der Proben mit einer Bogenlänge des Fehlers gleich dem Säulendurchmesser und der 2. Typ hatte eine Bogenlänge von 0,5 des Schaftdurchmessers, aber eine Ausdehnung in den Kern des Schafts hinein. Es zeigte sich, dass der letztgenannte Fehlertyp die Festigkeit stärker beeinflusst. Bei einer Druckbeanspruchung kann die Beanspruchung der Probe um mehr als 60 % reduziert sein. Die Längenausdehnung der Fehler ist von unwesentlichem Einfluss, solange diese Ausdehnung kleiner oder gleich dem Säulendurchmesser ist. (Tietz, H.-D.)