Typen und Anwendungen von Stahlblechpfählen

Stahlschotterpfähle sind eine Art wiederverwendbare grüne Konstruktionsstähle mit den besonderen Vorteilen hoher Festigkeit, geringem Gewicht, guter Wasserdichtigkeit, starker Dauerhaftigkeit, hoher Baueffizienz und kleiner Fläche. Die Stahlschotterpfahl-Stütze ist eine Stützmethode, bei der Maschinen bestimmte Arten von Stahlschotterpfählen in den Boden treiben, um eine kontinuierliche unterirdische Plattenwand zu bilden, die als Ausgrabungsverkleidungsstruktur dient. Stahlschotterpfähle sind Fertigprodukte, die direkt zum Bauplatz transportiert und sofort verbaut werden können, was sich durch eine schnelle Bauweise auszeichnet. Stahlschotterpfähle können herausgezogen und wiederverwendet werden und zeichnen sich durch grüne Recyclingfähigkeit aus.

stahlspundwände sind hauptsächlich in sechs Typen unterteilt, und zwar nach unterschiedlichen Querschnittsformen: U-Profil- Stahlspundwände, Z-Profil-Stahlspundwände, Stahlspundwände mit geraden Seiten, H-Profil-Stahlspundwände, Rohrprofil-Stahlspundwände und AS-Profil-Stahlspundwände. Im Bauprozess ist es notwendig, verschiedene Querschnittsformen von Stahlspundwänden entsprechend den Projektsituationen und Kostenkontrollmerkmalen auszuwählen.

U-förmiger Spund

Der Larsen-Stahlspund ist eine gängige Art von Stahlspundwänden. Seine Querschnittsform zeigt eine "U"-Form, welche aus einer langen dünnen Platte und zwei parallelen Randplatten besteht.

Vorteile: U-förmige Stahlspundwände sind in einer breiten Palette von Spezifikationen erhältlich, sodass je nach tatsächlichen Gegebenheiten des Projekts ein wirtschaftlicherer und zweckmäßigerer Querschnitt ausgewählt werden kann, um das Engineering-Design zu optimieren und die Baukosten zu senken. Zudem ist die U-förmige Querschnittsform formstabil, nicht leicht verformbar und weist eine hohe Tragfähigkeit auf, wodurch große horizontale und vertikale Lasten aufgenommen werden können. Sie eignet sich daher für den Einsatz in Tiefbaugrubenprojekten und Flussabschalungen. Nachteile: U-förmige Stahlspundwände erfordern während der Bauausführung große Rammausrüstungen, deren Anschaffungskosten hoch sind. Gleichzeitig ist aufgrund der speziellen Form die Verlängerungskonstruktion aufwendig, und der Anwendungsbereich ist begrenzt.

Z-Spundwand

Die Z-Spundwand ist eine weitere gängige Art von Stahlspundwänden. Ihr Querschnitt hat die Form eines "Z" und besteht aus zwei parallelen Blechen sowie einem längsseitigen Verbindungsblech.

Vorteile: Z-Profil-Stahlwandelemente können durch Verbinden verlängert werden, was für Projekte mit längeren Anforderungen geeignet ist; die Bauweise ist kompakt, bietet gute Wasserdichtigkeit und Schutz gegen Durchsickern und überzeugt zudem durch hohe Biegesteifigkeit und Tragfähigkeit, was sie für Projekte mit größeren Ausgrabungstiefen, härteren Bodenschichten oder Bauvorhaben, die hohen Wasserdruck aushalten müssen, besonders geeignet macht. Nachteile: Die Tragfähigkeit von Stahlwandelementen mit Z-Profil ist vergleichsweise geringer, und sie neigen bei hohen Lasten zur Verformung. Da die Verbindungen anfällig für Wasserundichtigkeit sind, ist eine zusätzliche Verstärkungsbehandlung erforderlich.

Rechtwinkliges Stahlwandelement

Ein rechteckiger Stahlspund ist eine Art Stahlspundwand mit rechteckiger Struktur im Querschnitt. Er besteht in der Regel aus einer Kombination von zwei L-förmigen oder T-förmigen Profilen und ermöglicht in bestimmten Sonderfällen eine größere Ausgrabungstiefe sowie eine höhere Biegesteifigkeit. Vorteile: Rechteckige Stahlspundwände besitzen eine starke Widerstandsfähigkeit gegen Biegung und verformen sich unter hohen Lasten nicht so leicht. Gleichzeitig können sie mehrfach demontiert und wieder montiert werden, was den Bauprozess flexibler und handlicher gestaltet. Sie sind daher für Meerestechnik, Offshore-Deiche und Kais geeignet. Nachteile: Rechteckige Stahlspundwände sind in puncto Druckbelastbarkeit vergleichsweise schwächer und daher für Projekte mit starkem seitlichem Druck oder Kompressionsbelastung ungeeignet. Zudem lässt sich aufgrund der speziellen Form eine Verlängerung durch Zusammensetzen nicht realisieren, was die Anwendungsmöglichkeiten begrenzt.

H-Profil-Stahlspund

Stahlplatte, die zu einem H-Profil gewalzt wird, wird als Form des Tragwerks verwendet, und die Bauzeit ist bei Gruben-, Graben- und Brücken-ausgrabungen schnell. Vorteile: H-förmige Stahlspundwand hat eine größere Querschnittsfläche und stabilere Struktur, höhere Biegesteifigkeit sowie höhere Biege- und Scherfestigkeit und kann mehrfach demontiert und montiert werden, was den Bauvorgang flexibler und bequemer macht. Nachteile: Das H-Profil benötigt größere Rammaßnahmen und Vibrationshämmer, wodurch die Baukosten höher sind. Zudem hat es eine spezielle Form und geringere seitliche Steifigkeit, weshalb der Pfahl beim Einrammen zur schwächeren Seite neigt und es leicht zu Bauschäden kommen kann.

Rohrformige Stahlspundwand

Rohrformige Stahlspundwände sind eine relativ seltene Art von Stahlspundwänden mit kreisförmigem Querschnitt, bestehend aus dickwandigen zylindrischen Blechen.

Vorteil: Diese Art von Profilabschnitt verleiht kreisförmigen Stahlwandpfählen eine gute Druck- und Tragfähigkeit und kann in bestimmten spezifischen Anwendungen besser abschneiden als andere Arten von Stahlwänden.

Nachteil: Der kreisförmige Abschnitt erfährt während der Setzung einen höheren seitlichen Widerstand des Bodens als der gerade Abschnitt und neigt dazu, eingekrümmt zu werden oder schlecht einzusinken, wenn das Erdreich zu tief ist.

AS-Typ Stahlwandpfahl

Aufgrund seiner spezifischen Querschnittsform und Montagemethode eignet er sich für speziell formulierte Projekte und wird in Europa und Amerika häufiger verwendet.