Abrasivität von Lockergestein: Gegenüberstellung von Labor- und Baustellenmessungen

Abstract

Die Arbeit befasst sich mit den Verschleißeigenschaften von nichtbindigen Böden bei der Bohrpfahlherstellung, insbesondere im Zusammenhang mit dem Schneckenendlos-Ortbeton-Bohrpfahlverfahren (SOB-Verfahren) und dem abrasiven Verschleiß bei der Pfahlherstellung.Verschiedene Methoden zur Bewertung der Abrasivität werden erläutert, wobei der Fokus aufdem Werkzeugverschleiß bei mechanischen Löseprozessen liegt. Das Projekt „Stadtstraße“ in Wien dient als Fallstudie, um den Verschleiß auf der Baustelle mit Kennwerten aus dem Labor zu vergleichen.Die Verschleißdokumentation auf der Baustelle wird beschrieben, wobei Messungen an Meiseln und Anfängern durchgeführt werden. Pfahldaten werden erfasst und ausgewertet, um die ausgeführten Bohrmeter in verschiedenen Bodenschichten zu bestimmen. Laborversuche mit dem Wiener Abrasimeter werden durchgeführt, um die Abrasivität des Baugrundes zu bewerten.Die Auswertung der Daten zeigt, dass bei der Bohrschnecke der Meißelverschleiß von innen nach außen zunimmt und der verwendete Anfänger sowie der Einsatzort signifikante Auswirkungen haben. Die Wendelanalyse ergibt, dass die Primärwendel einen höheren Verschleiß aufweist als die Sekundärwendel. Die Bodenarten beeinflussen den Verschleiß ebenfalls.Die Verschleißdokumentation auf der Baustelle hat unter anderem ergeben, dass der Meißelverschleiß etwa 12,1 g/km (bei Betrachtung aller Meißel) und die Wendeldickenreduzierung der Anfänger etwa 0,24 bis 0,34 mm/1000 Bohrmeter beträgt. Die Labormessungen mit dem Wiener Abrasimeter haben im Mittel einen AIWtr von 65 und einen AIW nass von 206 ergeben.Zukünftige Untersuchungen sollten verschiedene Bodenarten, mehr Daten und verschiedene Werkzeuge in Betracht ziehen. Die Protokollierung auf der Baustelle erfordert Sorgfalt und Einheitlichkeit. Mehr solche Untersuchungen sind notwendig, um eine mögliche Prognose des Verschleißes anhand von Labordaten zu entwickeln

The work focuses on the wear characteristics of non-cohesive soils in drilled pile construction,particularly in relation to the Continuous Flight Auger (CFA) piling method and abrasive wear.Different methods for the evaluation of abrasiveness are explained, with a focus on tool wear inmechanical detachment processes. The „Stadtstraße“ project in Vienna serves as a case study tocompare wear on site with characteristic values from the laboratory.The documentation of wear on the construction site is described, including measurements on chisels and augers. Pile data are collected and evaluated to determine the metres drilled indifferent soil layers. Laboratory experiments are conducted using the „Wiener Abrasimeter“ toassess the abrasivity of loose rock.The data analysis for the auger shows, that chisel wear increases from the inside to the outside,and the choice of auger and drilling location have significant effects. The analysis of auger wearshows that primary augers experience higher wear than secondary augers. The soil types also influence wear.The wear documentation on the construction site has shown, among others that the chiselwear is about 12.1 g/km (considering all chisels) and a reduction in auger thickness from about0.24 to 0.34 mm/1000 drilling meters. The laboratory measurements with the „Wiener Abrasimeter“showed an average AIWtr of 65 and an AIWnass of 206.Future investigations should consider different soil types, collect more data, and explore various tools. Logging on the construction site requires diligence and consistency. Further studies arenecessary to develop a potential predictive model for wear based on laboratory data.