Cape May County på kysten af ny trøje er et lavt sted. Dens højeste punkt kan faktisk være den lokale losseplads. Geologisk var det omtrent så langt sydpå, som gletsjerne rejste i den sidste istid. Vi har ikke sten og ler, som de har i Pennsylvania mod nord og vest, og vi har ikke den stenede is, før den findes i Ny England. Men vi har meget flot strand sand og masser af det. Dette sand er en ret god base at bygge videre på-indtil det bliver vasket ud.
spiralformede vs. træpæle
med disse jordbundsforhold støtter vi de fleste af vores bygninger med pæle. Normalt drives en testhældning, og en ingeniør bestemmer, hvor dybt den skal gå for at opnå den krævede bæreevne. Formålet er at drive stablen gennem den tvivlsomme jord, indtil den rammer jord, der giver mere betydelig støtte. For de fleste af vores projekter sigter vi mod en bæreevne på 10 til 12 tons.
nybyggeri er normalt lavet af trykbehandlet træ. De er augured i jorden til et bestemt punkt og derefter kørt ned resten af vejen med en bunke-drivende hammer hængt fra en kran. Installation træ pæle kan gøres temmelig hurtigt og nemt, når de er sat i før en struktur er bygget.
men træpæle kan være problematisk med renoveringsarbejde. Til at begynde med er de lange—de korteste er 12 footers, og nogle er så lange som 30 fod. Deres installation kræver stort udstyr med masser af overhead clearance, og processen er så støjende og skurrende, at nogle kommuner forbyder bunkekørsel i turistsæsonen.
når der kræves pæle til en renovering i vores område—eller i ethvert område, der har jord med tvivlsom bæreevne—kan spiralformede pæle være en bedre mulighed. Spiralformede pilings er snoet eller” skruet ” ind i jorden med hydraulisk udstyr. Pilingernes ” tråde “er spiralformede plader, kaldet” spiraler”, der er svejset til en stålaksel. Diameteren af de anvendte plader varierer alt efter den bæreevne, der er nødvendig, og som med træpæle varierer den samlede længde og bredde af den spiralformede bunke afhængigt af jordforholdene og den ønskede bæreevne af pælene. Men i modsætning til træpæle kan spiralformede bunker installeres i mere trange rum. De kommer i kortere sektioner, og når den indledende sektion med spiralerne er drevet, yderligere aksellængder er simpelthen boltet på og kørt i en ad gangen.
projektet for Helicals
denne sidste sommer blev jeg hyret til at genopbygge en veranda på et hus, der var bygget i begyndelsen af 1960 ‘erne. indramningen af første sal dæk udkragede forbi fundamentet et par fødder på forsiden og bagsiden af hjemmet, og i en renovering i 1980’ erne blev en to-etagers veranda genopbygget med sin ramme fastgjort til det udkragede gulv. Cantilever var begyndt at svigte—2h12 strøerne havde udviklet en nedadgående krog, hvor de hang forbi fundamentvæggen.
i stedet for at bruge cantilever til at understøtte belastningerne af den nye veranda, anbefalede jeg ejeren og arkitekten, at vi bygger en fundamentvæg til at understøtte udhænget nedenunder. I det væsentlige ville vi slippe af med cantilever og skabe en lige belastningssti ned ad ydervæggen. Den mest praktiske måde at understøtte denne væg på ville være at bygge en blokvæg oven på en armeret betonbjælke. Og den mest praktiske måde at understøtte kvalitetsstrålen på ville være med en række spiralformede bunker (se Eftermonteringsstøtte til en udkragning nedenfor).
se større version
skrue i bunkerne
det første trin var at fjerne det originale dæk, der var føjet til huset. Det viste sig, at dækindramningen var blevet hakket i behandlede træbunker, der stadig var i god form. Vi besluttede, at vi kunne bruge dem til at støtte den ydre kant af verandaen med to etager.
per ingeniørens anbefalinger, jeg lagde de otte steder for pilings langs kanten af huset omkring 7 fødder i midten. Cantilever var omkring 2 fødder over klasse, og de spiralformede-hober sektioner var 4 fødder lange. Så for at håndtere det stramme rum under udkragningen brugte vi en lille glidestyrmaskine udstyret med en spand til at udgrave et hul på hver af bunkepladserne. Dette gav os mere plads og lad installatørerne starte pilings lidt lavere. Efter udgravningen havde besætningsmedlemmer mere end 5 fod frihøjde fra undersiden af udkragningen til bunden af hullet.
selvom jeg var bekendt med spiralformede Bunker, var det første gang, jeg havde haft chancen for at bruge dem. For at installere spiralformede pæle hyrede vi Audubon Environmental, et lokalt firma med mere end 25 års erfaring med denne type operation. Dens besætning brugte en anden glidestyring udstyret med et roterende hydraulisk hoved, der vendte skaftets skaft og skruede det ned i jorden. Den lille størrelse maskine fungerede godt til at køre bunkerne i de stramme rammer under kanten af huset.
til dette projekt havde hver startsektion af bunken en spiral på 8 tommer i diameter nær bunden af skaftet og en 10 tommer spiral omkring 2 fod over det. Hver stabling blev drevet direkte under den ydre kant af den udkragede væg i det udgravede hul. Da akslen drejede, trak spiralerne hældningen i jorden. Når bare enden af akslen blev efterladt eksponeret i bunden af hullet, en yderligere 4-fods sektion blev boltet til akslen, og kørslen fortsatte. Denne proces blev gentaget, indtil bunden af akslen nåede en dybde på 16 fødder, dybden af testbunken.
fordi den nye klasse stråle ville indkapsle toppen af bunkerne, var det ikke kritisk at køre dem til en præcis dybde. Installatørerne målte simpelthen fra undersiden af huset for at indstille dybden.
derefter indsatte de et PVC-rør med 6 tommer i diameter som et fugerør omkring skaftet på den spiralformede bunke og skubbede røret ned i jorden omkring 18 tommer forbi grundvandsledningen (ca.2 fod under bunden af hullet). Toppen af røret blev afskåret 4 til 6 inches under toppen af akslen. Besætningen rensede sandet inde fra røret med en højtryksvandstråle, og derefter fyldte de røret med cementmørtel. Når fugemassen var hærdet, svejsede de 8-tommer-til-10-tommer vandrette stålplader til toppen af hver spiralaksel.
bygning af Grade Beam
efter at alle pilings var installeret, ankom mureren, Mark McPherson, for at udgrave en grøft til grade beam. Glidestyret med spanden gjorde hurtigt arbejde med dette trin. Jorden på stedet var stiv nok til at fungere som en form for bjælken, så der var ikke behov for yderligere formarbejde. Og under huset strakte udgravningen sig over til den oprindelige fod, der fungerede som en form for den side af bjælken. Det oprindelige fundament var tre blokke højt, men Mark valgte at indstille toppen af kvalitetsstrålen til to og en halv blokke, så han kunne justere bjælken, så den passer til udkragningens bosættelse og bue. Som et resultat indkapslede grade beam den oprindelige fod.
vi gravede også en grøft til grade beam, der ville understøtte den nye veranda, og vi forbandt de to skyttegrave i enderne af huset. Efter at have gravet grøften til verandaen, afskærer vi træbunkerne et par centimeter over bunden af grøften.
Mark formede et kontinuerligt armeringsbur, der forlængede begge bjælkers fulde længde. Buret blev klæbet svejset til stålpladerne oven på de spiralformede bunker og fastgjort til toppen af træbunkerne. Hældningen var ligetil med skyttegravene let tilgængelige.
efter at betonen var hærdet, og før Mark kom tilbage for at udføre blokarbejdet, besætningen installerede nye karmplader på undersiden af de udkragede bjælker. Mark afsluttede derefter projektet ved at lægge blok op til undersiden af karmpladerne.
vi forsøgte ikke at rette buen i bjælkerne, der havde været i værkerne i mere end 50 år. I stedet satte Mark sin blok på undersiden af karmpladerne, som understøttede udkragningen og forhindrede bøjningen i at blive værre. Vi fastgjorde verandaen til den originale båndbjælke, men denne gang blev verandaen solidt understøttet af en fundamentvæg og ville ikke trække gulvbjælkerne ned med den.
alle fotos af Nathaniel Eldon
