Sonderverfahren

Nicht nur für Pfähle, auch für Anker, Brunnen, Geothermie oder Injektionen muss gebohrt werden. Diese Sonderverfahren erfordern eine ganz eigene Vorgehensweise und Ausrüstung. 

Ankerbohren

Mit Ankern werden beispielsweise Verbauwände gesichert. Sie stützen die Seitenwände einer Baugrube so, dass diese nicht unter der Belastung aus dem Erddruck nachgeben – die Rückverankerung eines Verbaus macht eine Aussteifung überflüssig. Ein Verpressanker besteht aus drei Hauptkomponenten: dem Ankerkopf, einer freien Ankerlänge (Stahlzugglied) und einer Krafteintragungslänge, die mit dem Baugrund durch den Verpresskörper verbunden ist. Bei der Ankerherstellung wird das Stahlzugglied des Ankers in ein Bohrloch eingeführt. Das Bohrloch wird im Bereich der Krafteintragungslänge mit Zement verpresst. Nach Aushärten des Zements erfolgt das Spannen des Ankers mit einer Spannpresse vom freien Ende aus. Abschließend werden die Litzen im Bereich des Ankerkopfes fixiert.  

Hochdruckinjektion (HDI)

Das HDI-Verfahren kommt für Unterfangungen bzw. Nachgründungen, als Lückenschluss, für tief- und hochliegende Sohlen, als Schirminjektion im Tunnelbau und zur Herstellung von Dichtwänden zum Einsatz. Das grundlegende Prinzip: Mit einem Bohrgerät wird ein Gestänge in den Boden abgeteuft. Am unteren Ende des HDI-Gestänges befindet sich seitlich eine Düse, durch die mit Hochdruck (400-600 bar) eine Flüssigkeit (Wasser oder Bindemittelsuspension) gepresst wird. Der dadurch entstehende energiereiche „Schneidstrahl“ löst den Boden aus seiner natürlichen Lagerung und versetzt ihn mit Bindemittel. Durch Drehen und gleichzeitiges Ziehen des HDI-Gestänges durchfährt der Schneidstrahl im Boden eine enge Spirale, so dass ein säulenartiger Hohlraum entsteht. Dieser wird mit Bindemittelsuspension und Boden gefüllt. Das Bindemittel verfestigt das Gemisch, wodurch eine belastbare HDI-Säule entsteht.  

 

Zu den Vorteilen des erschütterungsarmen Verfahrens zählen unter anderem  

  • die hohe Sicherheit durch die Herstellung vor dem Aushub
  • die Anwendung bei beengten Platzverhältnissen sowie beschränkten Arbeitshöhen
  • nahezu unbegrenzte Bohrtiefen

Aufschluss- und Brunnenbohrungen

Die BAUER RB Bohranlagen sind für zahlreiche Bohrverfahren einsetzbar (ggf. mit optionaler Sonderausrüstung und in Abhängigkeit der geologischen Bedingungen):  

  • Lufthebebohrverfahren
  • weitere Umkehrspülbohrverfahren (z. B. Saugbohren)
  • direktes Druckspülbohren  
  • Seilkernbohren  
  • Rammkernbohren  
  • Im-Loch-Hammer-Bohren  
  • Trockendrehbohren (Schneckenbohren)  
  • Bohren mit Verrohrungsdrehtisch 

Beim Lufthebebohrverfahren erzeugt das Einblasen von Luft eine Aufwärtsbewegung im Bohrgestänge, die das Gemisch aus einer auf Wasser basierenden Bohrspülung und Bohrgut an die Oberfläche befördert. Nach der Trennung von Bohrgut und Bohrspülung fließt die Spülung zurück in die Bohrung. Das Verfahren kommt zum Einsatz im Wasserbrunnenbau, im Bergbau (z. B. Entwässerungsbrunnen, Massen-Probennahme, Bewetterungsschachtbohrungen), bei Vorbohrungen zum Setzen von Ankerrohrtouren bei der Tiefengeothermie und im Erdöl-Erdgas-Bereich. Insbesondere für große Bohrlochdurchmesser (> 300 mm) ist dieses Bohrverfahren erheblich effizienter, da keine großen Spülpumpen erforderlich sind. 

Beim Im-Loch-Hammer-Bohren befindet sich der Bohrhammer im Bohrloch. Er ist mit dem sich drehenden Bohrgestänge verbunden. Der Bohrhammer wird mittels Druckluft, die durch das Bohrgestänge zum Hammer geführt wird und gleichzeitig als Spülmittel dient, angetrieben. Nach Austritt an der Bohrkrone befördert die Luft das gelöste Bohrgut im Ringraum zu Tage. Das Verfahren findet vor allem bei Bohrungen in hartem, festem Gestein im Bereich des Brunnen- und Bergbaus sowie in Steinbrüchen Anwendung. Im-Loch-Hammer-Bohren ist auch im Umkehrspülverfahren anwendbar. Es lohnt sich vor allem bei größeren Bohrdurchmessern im Bergbau. 

Beim Druckspülbohrverfahren wird die auf Wasser basierende Bohrspülung durch das Bohrgestänge in die Bohrung gepumpt und mit dem Bohrgut vermischt. Das Gemisch wird anschließend im Ringraum zwischen Gestänge und Bohrlochwand nach oben befördert. Nach der Trennung von Bohrgut und Bohrspülung wird die Spülung zurück in das Gestänge gepumpt. Das Druckspülbohrverfahren wird bei kleineren Bohrdurchmessern (< 300 mm) im Wasserbrunnenbau, Bergbau, bei Erdöl- und Erdgasbohrungen sowie in der Geothermie angewendet.

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Franz-Werner Gerressen
Leiter Verfahrensentwicklung

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