Anclaje (1, 30) autoperforante para ser dispuesto en el interior de un sondeo,

comprendiendo una gran cantidad de unidades (A, B) parciales de anclaje, cada una con un elemento (3) de barra hueca, que se unen entre sí con la formación de una unión con manguito para formar un elemento de tracción y de compresión continuo, poseyendo la primera unidad (A) parcial una corona (14) de sondeo y pudiendo ser unida la última unidad (B) parcial de manera rígida a giro con u n dispositivo de sondeo y de inyección, caracterizado porque cada elemento (3) de barra hueca es rodeado, con excepción de sus tramos (3', 3'') finales por un tubo (76) envolvente, porque la ranura anular entre el tubo (6) envolvente y el elemento (3) de barra hueca se rellena a presión con una primera masilla (10) de protección contra corrosión y porque en la zona de la unción con manguito se halla de manera hermética a continuación de los tubos (6) envolventes de los elementos (3) de barra hueca, que forma la unión con manguitos, un tubo (12) de manguito, siendo rellenada la cavidad entre el tubo (12) de manguito y el elemento (3) de barra hueca con una segunda masilla (13) de protección contra corrosión

Anclaje autoperforante protegido contra corrosión y subunidad de anclaje, y método para su fabricación.

ÁMBITO TECNICO

El invento se refiere a un anclaje autoperforante protegido contra corrosión según el preámbulo de la reivindicación 1, a un procedimiento según la reivindicación 10 independiente para la fabricación de este así como a una unidad de piezas de anclaje prefabricada según la reivindicación 15 independiente.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Los anclajes para suelos y rocas así como los pilotes para la construcción subterránea son utilizados siempre que se trate de transmitir fuerzas en capas del suelo profundas en la zona de la cabeza del anclaje, respectivamente del pilote. Esto es válido tanto para anclajes y clavos sometidos a tracción, como para pilotes sometidos a tracción o a compresión. Para ello, los anclajes, los clavos y los pilotes poseen un elemento soporte, que se lleva en el agujero de sondeo a una unión cinemática de fuerza con el subsuelo circundante y que en el extremo del lado del aire es anclado en la zona de la cabeza. Dado que los elementos soporte son generalmente de acero, son sensibles a corrosión.

En este caso se distingue entre elementos soporte para uso temporal y elementos soporte para uso duradero, siendo así, que la utilización mencionada en último lugar presupone una construcción apropiada para la protección contra corrosión. Se habla de una protección doble o superior contra corrosión, cuando el pasivado de la superficie de acero del elemento soporte se garantiza con la inyección de un mortero de cemento y cuando un tubo de material plástico, que rodee el anclaje, represente una barrera para la difusión de líquidos.

El anclaje autoperforante representa un caso especial de los anclajes y su campo de aplicación se halla, sobre todo, en la construcción de clavos para el suelo, micropilotes y anclajes temporales. Los anclajes autoperforantes como los descritos en el documento CH 693 934, como estado de la técnica más reciente, se componen esencialmente de varias barras de anclaje con una cavidad axial pasante. En el extremo de la primera barra de anclaje se dispone una corona de sondeo con toberas hidráulicas conectadas a través de la cavidad axial pasante con un dispositivo de sondeo y de inyección en el extremo del lado del aire del anclaje. La prolongación del anclaje autoperforante después de la introducción de una barra de anclaje se realiza conformando una unión con manguito. Cuando un anclaje autoperforante alcanza su longitud prefijada, se inyecta a través de la cavidad axial del agujero de sondeo formado mortero de cemento y eventualmente se pretensa el anclaje después del fraguado del material inyectado.

Las ventajas de un anclaje de esta clase se hallan en primer lugar en el rápido avance de la obra, que se obtiene con la perforación y la introducción del anclaje así como con la inyección del agujero perforado en una operación. Por lo tanto, no son necesarios la introducción por separado del anclaje ni un revestimiento con tubos y barras. La forma de construcción de un anclaje autoperforante así como el procedimiento de fabricación definido por ella no permiten, sin embargo, la aplicación de una protección contra corrosión de orden superior, imprescindible para un elemento soporte protegido de manera permanente.

EXPOSICIÓN DEL INVENTO

Ante esta situación, el objeto del invento es desarrollar adicionalmente los anclajes conocidos para habilitarlos para una utilización permanente, incluso en un entorno con peligro de corrosión. Otro objeto del invento es divulgar un procedimiento así como unidades prefabricadas de anclaje para la construcción de un anclaje de esta clase.

Este problema se soluciona con un anclaje autoperforante con las características de la reivindicación 1 independiente, con un procedimiento con las características de la reivindicación 10 independiente y con unidades prefabricadas de elementos de anclaje con las características de la reivindicación 15 independiente.

Las formas de ejecución ventajosas se desprenden de las reivindicaciones subordinadas.

Hasta el presente invento se consideraba en el ámbito técnico, que era imposible equipar los anclajes autoperforantes de una protección contra corrosión doble. Por un lado, se temía, que la masilla de protección contra la corrosión inyectada previamente en fábrica y ya fraguada, generalmente un mortero o una suspensión de cemento aglomerado con resina sintética se agrietara entre el tubo envolvente y la barra del anclaje durante el proceso de perforación y que ello perjudicara la protección contra corrosión y, por otro, no existía una solución satisfactoria para garantizar también la protección contra corrosión en la zona de unión de dos barras huecas. Por ello, el anclaje autoperforante estaba vedado para la aplicación en un entorno con un peligro grande de corrosión.

El mérito del invento es haber superado este prejuicio y crear un anclaje autoperforante, que también satisfaga los requerimientos de una protección alta contra corrosión. Para ello suministra el invento una solución, que asegura la protección contra corrosión tanto en la zona de las barras huecas, como también en las zonas de unión. Esto se consigue con una combinación pasante en el sentido axial de tubos huecos y de tubos de manguito, que representan una primera barrera contra sustancias procedentes del exterior causantes de corrosión. La cavidad formada hacia el elemento de barra hueca es rellenada siempre con una masilla de protección contra corrosión, que forma la segunda barrera contra corrosión, por lo que se habla también de una protección doble contra corrosión. Un anclaje según el invento reúne por ello por primera vez las ventajas de un anclaje autoperforante con las ventajas de un anclaje o de un pilote con protección doble contra corrosión.

En la zona del tubo envolvente se rellena la cavidad con una primera masilla de protección contra corrosión, que se compone de un material fraguable, por ejemplo un mortero o una suspensión a base de cemento o de resina sintética. En la zona del tubo de manguito se compone el relleno de la cavidad de una segunda masilla de protección contra corrosión, cuya clase se diferencia de la de la primera masilla de protección contra corrosión y que se compone por ejemplo de .un material, que se pueda deformar de manera plástica, por ejemplo grasa o análogo.

De acuerdo con una forma de ejecución especial del invento se prevé siempre un adaptador en los extremos del tubo envolvente, que, ya durante la fabricación de las unidades de piezas de anclaje, cierran herméticamente los orificios frontales de los tubos envolventes con relación a la barra hueca y al mismo tiempo hacen posible una unión hermética del tubo de manguito. El adaptador posee para ello de manera preferente un asiento cilíndrico sobre el que puede ser enchufado axialmente del tubo de manguito, pudiendo disponerse en la zona de enchufe medios para asegurar la posición y la hermetización del tubo de manguito, por ejemplo con la forma de un reborde corrido. Para no incrementar el diámetro exterior del anclaje autoperforante es ventajoso, que en la zona del asiento cilíndrico se prevea un rebajo radial para el alojamiento del tubo de manguito.

El tubo envolvente y los adaptadores forman, por lo tanto, una cavidad cerrada herméticamente, que rodea la barra hueca, con lo que es posible prefabricar en serie, por medio del llenado previo por inyección de esta cavidad en fábrica con una masilla curable de protección contra corrosión. Sin embargo, el marco del invento también abarca una clase de fabricación de las unidades de piezas del anclaje en la que en lugar de los adaptadores, que actúan como un encofrado perdido, los lados frontales de la cavidad sólo se cierran temporalmente para el proceso de inyección hasta el fraguado de la suspensión.

La producción en fábrica de estas unidades de piezas de anclaje brinda la gran ventaja de que la producción puede tener lugar en condiciones óptimas invariables y con independencia de influencias climáticas. Con ello es posible una calidad alta y constante de las unidades de piezas de anclaje así producidas con la correspondiente ganancia de calidad de los anclajes autoperforantes terminados. Además, la masilla de protección contra corrosión en el interior del tubo envolvente puede ser adaptada si tener en cuenta el cierre ulterior del sondeo de manera especial a los requerimientos de una protección contra corrosión óptima, por ejemplo por medio de su... [Seguir leyendo]

1. Anclaje (1, 30) autoperforante para ser dispuesto en el interior de un sondeo, comprendiendo una gran cantidad de unidades (A, B) parciales de anclaje, cada una con un elemento (3) de barra hueca, que se unen entre sí con la formación de una unión con manguito para formar un elemento de tracción y de compresión continuo, poseyendo la primera unidad (A) parcial una corona (14) de sondeo y pudiendo ser unida la última unidad (B) parcial de manera rígida a giro con u n dispositivo de sondeo y de inyección, caracterizado porque cada elemento (3) de barra hueca es rodeado, con excepción de sus tramos (3', 3'') finales por un tubo (76) envolvente, porque la ranura anular entre el tubo (6) envolvente y el elemento (3) de barra hueca se rellena a presión con una primera masilla (10) de protección contra corrosión y porque en la zona de la unción con manguito se halla de manera hermética a continuación de los tubos (6) envolventes de los elementos (3) de barra hueca, que forma la unión con manguitos, un tubo (12) de manguito, siendo rellenada la cavidad entre el tubo (12) de manguito y el elemento (3) de barra hueca con una segunda masilla (13) de protección contra corrosión.

2. Anclaje autoperforante según la reivindicación 1, caracterizado porque en cada extremo del tubo (6) envolvente de una unidad (A, B) parcial se dispone un adaptador (7) , 7') colocado sobre el elemento (3) de barra hueca, al que puede ser unido el tubo (12) de manguito son sus extremos.

3. Anclaje autoperforante según la reivindicación 2, caracterizado porque el adaptador (7, 7') cierra siempre herméticamente la cavidad entre el tubo (6) envolvente y los lados frontales.

4. Anclaje autoperforante según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el adaptador posee un asiento (9) cilíndrico para el tubo (12) de manguito.

5. Anclaje autoperforante según a reivindicación 2 ó 4, caracterizado porque en la superficie de contacto entre el adaptador (7) y el tubo (12) de manguito se dispone al menos un reborde corrido.

6. Anclaje autoperforante según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el adaptador (7) posee en la zona de solapamiento con el tubo (12) de manguito un rebajo radial hacia el eje (2) longitudinal del anclaje, que equivale con preferencia al grueso del tubo (12) de manguito.

7. Anclaje autoperforante según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la corona (14) de sondeo posee un a tobera (20) , cuyo orificio de salida genera un chorro de salida dirigido oblicuamente hacia delante.

8. Anclaje autoperforante según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la corona de sondeo posee una tobera (21) , cuyo orificio de salida genera un chorro de salidas radial.

9. Anclaje autoperforante según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la cavidad entre el tubo (6) envolvente y la pared del sondeo se rellena a presión con un mortero de cemento, que se diferencia por su clase de la primera masilla (10) de protección contra corrosión.

10. Procedimiento para la construcción de un anclaje (1, 30) autoperforante protegido contra corrosión, caracterizado por los siguientes pasos del procedimiento:

a) preparación de una cantidad de unidades (A, B) parciales por colocación de un tubo (6) envolvente sobre un elemento (3) de barra hueca y rellenado por inyección de la cavidad entre el tubo (6) envolvente y el elemento (3) de barra hueca clon una primera masilla (10) fraguable de protección contra corrosión, b) colocación de una corona (14) de sondeo sobre uno de los elementos (3'') de barra hueca e introducción por perforación de la primera unidad (A) parcial en el subsuelo (25) , produciendo al mismo tiempo un lavado a través del elemento (3) de barra hueca con un líquido, hasta que la primera unidad (A) parcial se halle en la mayor parte de su longitud en el interior del sondeo.

c) establecimiento de una unión con manguito entre el elemento (3) de barra hueca de una primera unidad (A) parcial y el elemento (3) de barra hueca de otra unidad (B) parcial preparada.

d) unión de los tubos (6) envolventes de las dos unidades (A, B) parciales por colocación de un tubo (12) de manguito en la zona de unión con manguito.

e) continuación del proceso de sondeo lavando con un líquido hasta que la segunda unidad (B) parcial se halle con la mayor parte de su longitud en el interior del sondeo.

f) repetición de los pasos c) , d) y e) del procedimiento hasta que el anclaje (1, 30) autoperforante alcance la longitud prefijada.

g) construcción del anclaje del lado del aire, h) rellenado por inyección de un mortero de cemento de la cavidad entre el tubo (6) envolvente y la pared del sondeo.

11.Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el paso d) del procedimiento se realiza en primer lugar por unión de un tubo (12) de manguito con el extremo del lado del aire del tubo (6) envolvente de la primera unidad (A) parcial antes de la construcción de la unión con manguito y, después, por unión del tubo (6) envolvente de la unidad (B) parcial adicional con el tubo (12) de manguito después de la construcción de la unión con manguito.

12. Procedimiento según la reivindicación 10 u 11, caracterizado porque la cavidad entre el tubo (6) envolvente y el elemento (3) de barra hueca se rellena en la zona de la unión con manguito con una segunda masilla (I10) de protección contra corrosión.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado porque el subsuelo (25) es disgregado durante el sondeo en la zona delante y/o a un lado de la corona (14) de sondeo.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado porque la disgregación del subsuelo (25) tiene lugar por “jetgrouting”.

15. Unidad (A, B) de anclaje prefabricada para la construcción de un anclaje (1) autoperforante con un elemento (3) de barra hueca, caracterizada porque con excepción de sus dos extremos está rodeada por un tubo (6) envolvente dispuesto coaxialmente, siendo rellenada la cavidad entre el tubo (6) envolvente y el elemento (3) de barra hueca con una masilla (10) fraguable de protección contra corrosión.