地角天边
江郎才尽,不足为训
https://up.codes/viewer/california/ca-residential-code-2022/chapter/4/foundations#R401?
https://foundationhandbook.ornl.gov/handbook/section3-1-termites.shtml
美国土地按用途，一般分为农业用地(A1,A2 & RA)，住宅用地(RE40, RE20, RE15, RE11, R9, RS,R1, RW1)和商业(CR C1 C1.5, C2, C4, C5 & CM)/工业用地(MR1, MR2, M1, M2, M3))。
1. 了解相關知識先去一番，加州法規准許土地自由買賣，但能建多少，能建幾呎，全是地方政府來統籌.
2. 要雇請土壤工程師作土壤分析報告，這報告詳細註明建一層樓地基需要多深，要不要打樁，使用幾號鋼筋等等包括要不要建擋土牆，
3. 重新雇請測量師，把自己物業擁有土地搞清楚，土地買賣的文件大小面積如沒有搞清楚，會影響地稅。
4. 雇請建築師設計房子，把您的想法告訴建築師，睡房方位，廚房有些裝備等等，
5. 結構工程師根據土壤分析報告，製定地基，木材，鋼架，設計的房子能呈受七級地震，八十英哩以上強風，雪區要考量雪的丞受力。
6. 電機工程師設計電力分配，冷暖氣容量，最後景觀工程師收尾，園子圍牆，鐵門等。
https://www.youtube.com/watch?v=w3dR9Vs95nw
1. 土壤测试
三种土壤测试：Percolation（Perc，by AOSE用于灌溉）、Compaction（civil/geotechncial engineer）、Shrink-Swell（干湿的变化）,LBV=load bearing value
国际建筑规范 (IBC) 为几乎所有类型和规模的建筑制定了标准和指南。IBC 为住宅和商业建筑制定标准。虽然人们知道每个建设项目都有其独特之处，但该规范在制定尽可能一致的标准方面做得很好。以下是一些专门针对一层或两层住宅地基的代码规范的快速概述：
- 坡度：适当的坡度对于基础基础周围的地面非常重要。根据 IBC 的规定，紧邻地基基础的地面（沿着地基的外部）距离建筑物至少 10 英尺的坡度应至少为 5%。
- 承载值：根据 IBC，承载值 (LBV) 被称为“推定值”，这意味着您能够真正了解给定基础区域的土壤承载值的唯一方法是进行彻底的测试。不同种类的土壤或地面条件会有不同的承载值。例如，基岩的承载值为每平方英尺 12,000 LBV，而粘土或砂质粘土的每平方英尺 LBV 仅为 1,500 左右。有许多不同的值介于这些极端值之间，包括沙子、粉砂砾石、砂砾石、砾石和沉积岩。
- 基础尺寸：对于将使用的基础的深度和宽度有一定的标准。基础应延伸至先前未扰动的土壤下方至少 12 英寸，这比已扰动的土壤坚固得多。基础也应位于霜线以下 12 英寸处，否则必须采取防霜措施。底脚的最小宽度也应为 12 英寸。
- 水平度： IBC对水平度有具体要求，对于基础的顶部和底部水平度是不同的。顶部必须始终水平，但在某些情况下底部可能不必水平。虽然底部最好是水平的，但如果您是在斜坡上建造的，那么您可以允许在垂直方向上每 10 个水平方向上移动一个单位，即 10% 的坡度。https://estesexcavation.com/2020/04/guide-to-foundation-footings-on-new-buildings/?
https://www.thespruce.com/foundation-footings-code-basics-1822269
| 土壤类型 | 每平方英尺 LBV |
| 基岩 | 12,000 |
| 沉积岩 | 4,000 |
| 砂砾石或砾石 | 3,000 |
| 沙子、粉砂、粘土砂、粉砂砾石、粘土砾石 | 2,000 |
| 粘土、砂质粘土、粉质粘土、粘土粉砂 | 1,500 人 |
一般情况下，基础位于原状土壤上且 LBV 在 1,500 至 4,000 之间的单层建筑的最小宽度应为 12 英寸。两层建筑至少需要 1500 LBV 土壤的 15 英寸宽的基础。对于 2,000 LBV 或更大的土壤，两层建筑的基础宽度可能至少为 12 英寸。
展开基础(倒T)的厚度应不少于六英寸。它两侧的突出量应不少于两英寸。基础混凝土强度对于基础和楼板（车库除外）的最小强度应为 2,500 psi。暴露在恶劣天气下的垂直墙可能需要具有 2,500 psi 的混凝土最低强度，在某些严重的风化条件下最高可达 3,000 psi。
https://estesexcavation.com/2020/04/guide-to-foundation-footings-on-new-buildings/
https://www.thespruce.com/foundation-footings-code-basics-1822269
https://www.vertekcpt.com/soil-compaction-test-intro/
什么是土壤压实试验？
当土壤颗粒被压在一起时，就会发生土壤压实，从而减少它们之间的孔隙空间。高度压实的土壤含有很少的大孔隙、较小的总孔隙体积和较大的密度。
在水坝、铺砌道路等高荷载结构的建设以及依赖路堤稳定性的建筑工程中，采用压实土体来增加土体强度。
可以使用机械设备压实松散的土壤以去除空气空隙，从而使土壤致密并增加其干单位重量。
土壤压实有多种好处，包括防止土壤沉降和冻害、提高地面稳定性、降低导水率以及减轻结构的不良沉降，例如铺装道路、地基和管道。
土壤压实测试测量土壤的密度。然后，这些数据将为基础的设计提供信息。
土壤压实密度现场测试
土壤压实测试在现场进行，对于确定是否达到压实密度是必要的。
现场测试有多种类型，每种都有优点和缺点。一种流行的土壤压实试验方法是动态锥入度（DCP 试验）试验。
在 DCP 测试中，通过手动将单个或双质量重物（称为锤子）从固定高度落到推锥单元上来施加推力。然后测量由此产生的向下运动。基本的 DCP 设备是便携式的，可能仅限于 3-4 英尺的测试深度：这使其成为路基施工和维护等浅层测试应用的良好选择。
由于 DCP 本质上是手动供电，因此成本低廉且更便携。传统的 DCP 测试可能非常耗时，并且容易出现人为错误。Vertek 的智能 DCP 套件 使用智能手机应用程序和激光测距仪来自动计算打击次数并测量、记录和绘制深度。
通过智能手机，这些数据可以在现场轻松绘制图表，并传输到计算机或客户端以进行报告和分析。
自动数据收集节省了时间，提高了准确性，意味着一个人就可以高效地完成测试。请观看下面的视频，了解Vertek 智能 DCP 套件使 DCP 测试的效率提高了多少。
土壤压实试验的目的是什么？
该测试的目的是确定给定土壤在标准压实力度下可达到的最大干密度。当一系列土样在不同含水量下压实时，绘图通常会显示一个峰值。
什么是土壤压实试验？
土壤压实是指土壤内所有空隙和过程的结合。当土壤颗粒被压在一起时，就会发生土壤压实，从而减少它们之间的孔隙空间。高度压实的土壤含有很少的大孔隙、较小的总孔隙体积和较大的密度。压实的土壤会降低水的渗透率和排水率。
什么土壤最适合压实？
粘性（粘土）、粒状（沙子）和有机（用于种植）是三种主要土壤类型，但其中只有两种（粘性和粒状）适合压实。
https://www.humboldtmfg.com/electrical-density-gauge-model-e-edge.html
洪堡的 NEW EDGe H-6500.3F是一款无核仪器，由两个独立的单元组成，一个用于实验室，一个用于现场，它们共同确定路基和地基中使用的压实土壤的湿度和密度。
H -4114SD.3F 电密度计(EDG) 是一种无核替代品，用于测定路基和地基中使用的压实土壤的湿度和密度。
https://www.bskassociates.com/services/geotechnical-services/?
https://www.youtube.com/watch?v=N-I2ki9sD74 这个视频用Penetrometer测试，带重为17.6Lbs刚柱自由落体, 每次落下2"相当于2500Lbs/sqft，实际读数为30-3/8",28.3,24.6,23.6,22.6,21.*，取平均后认作2500。如果每次读数相近意味着底层强度并未增高，地基就需要深一些。此为SPT，其它方法：https://zhuanlan.zhihu.com/p/366821659 https://baike.baidu.com/item/轻型动力触探/630833?
2 地基
国际标准倒T型圈梁最小尺寸，1层是12Wx6H加6x6，2层是15x7加11x8"。DIY： https://www.youtube.com/watch?v=2OYoDwNAA-Y Slab结构：https://www.youtube.com/watch?v=0tSg-LbNRrk https://www.youtube.com/watch?v=-lE3bV-gDRo?
视频1的简单做法，是在中间区域的土上铺塑料布，然后加碎石和一次灌注水泥。视频2的正规做法，先灌注圈梁，内铺4"碎石，其上和四维铺1" R5隔热板，板上放6mil深蓝塑料布一直到圈梁上，再灌注4"混凝土。圈梁上天蓝色的当是薄垫，然后是防白蚁的镀锌铁皮，再又是薄垫，其上是框架。其中的圈梁，视频3是用上宽4"下宽8"两水泥块实现，但仍需两次浇筑。
参考上图mango方法：斜面用袋装碎石以免滑坡，中间区域用散装碎石拍紧，可加放隔热板，然后塑料布，再灌注混凝土。相当于左图三块混凝土一次灌注，但是竖立隔热板取消，平面的也只在碎石中心区域，而倒角与上图右类似但可以呈弧形。1.5小时后取下锚栓支架，也许可以此时安装地热毯。外围板内侧在灌注前一天喷机油，若机油落在rebar上将通不过检查。灌注后需及时拆除埋入混凝土的外板垂直脚架但保留斜撑，2天拆除围板，一周内保持湿润。注意，混凝土可能露出围板外，为此可等40分钟再浇筑上层，或及时埋土压紧不让外泄。
3D anchor bolt holder:https://www.thingiverse.com/thing:5359985
anchor bolt 1/2x12: https://www.amazon.com/gp/product/B003W935GM/ref=ox_sc_act_title_2?smid=ATVPDKIKX0DER
Sandbaggy Wooden Stakes (Bundles)
: https://www.ebay.com/itm/125826756967?var=426806583273
Concrete slab: https://www.youtube.com/watch?v=JUPXD8MWaXs
Foundation: https://www.youtube.com/watch?v=PELEBbcKbx4
Steel concrete form stakes renting:
Foundation DIY: https://www.youtube.com/watch?v=W--bci1C_JE#t=1m29s 100'皮尺、Marking paint、Orange Mason Line String、#4 rebar 钢筋2'(0.5" Dia)和caps。1）在地基外3尺开始，先确定两角，锤入钢筋，按勾股定理确定剩余两对角。例如20x32的地基，确定的是26x38的四点，这样挖掘时基准线仍在。2）在钢筋上缠线，然后喷漆定下实际地基的挖掘线，例如8"地基墙就是8"宽的平行线。3）激光测距仪器调线的水平，并保证在地面最低处也有地基要求的挖掘深度。4）激光水品仪也可用于确定所铺碎石厚度，碎石用作泥土和混凝土的中介，需要堼实。5）挖掘，加钢筋架并在其上缠绕裸铜地线引出。 6)将基准绳定在实际地基处，砌地基墙或钉灌注水泥的槽板。7）灌注水泥，可能需要震动搅拌器。
Pacific laser system 360：约400刀。200'范围(室外模式20')，1/8"100'，自调平，发射十字机关，接收器有指示上下偏差，对准后响铃。我买的Boosch绿线，室外说是20米，接收器用块红板即可。
系列：https://www.youtube.com/playlist?list=PL8XEQ1XKYNDU3QCQfeZ0t8HVg8AAnitRV DIY详细：https://www.youtube.com/watch?v=3vz7s0COJV0
24x24 Garage: https://www.youtube.com/watch?v=kgOEeSBiefU https://www.youtube.com/watch?v=AAOZRXouRuc
3. 抬起整个房子？
地板水平测量： 21.42CM分辨率： http://www.amsys.info/sheets/amsys.en.ms5607_02ba.pdf
ZipLevel的分辨率是0.1“。没有的话可用透明软管类似测量地基水平那样，把软管两端固定在量尺板上，0点在下面。读出两端的差值即为高度差。每升高12M，大气压减小1mmHg=133.3Pa=1.333mBar
另两个通过在底下加注提升水泥面的技术是： polyLevel和Mudjacking，后者价廉。
老房子有pony wall就是地基上与地面层的地板相距1英尺高，一般的则是直接用两根2x4/2x6搭在地基上的。Pony wall top plate也是两根2x4，它和floor joist可以用needle beam通过地基内外的两个千斤顶支起来（前外墙要开洞或将siding拆除），以抬高地面。这种抬法我想是因为，靠地基的seal plate是螺丝拧在地基上的，Pony wall top plate是钉的比较容易抬起来。也有只在地基范围内、在靠近外墙处顶高。
千斤顶要够力比如20ton的液压，顶上要垫1/4钢板底下垫至少要2x2’，比如两根2‘长的4x12。如果是加放piers，即便是水泥块，也需支起来两次，首次就位后让它自然下陷压实土地，然后再调到所需高度。当然，每个支撑点要均匀上调。单点调多了房子结构会咯吱响。加放的piers水泥交界面为防白蚁不能放douglas fir，可以是cedar，或垫#22铝板。
needle beam对一层的房子通常是4x8或4x10，距现有地基约2‘以便操作。千斤顶是暂时的，支起后用顶端钉有U状simpson铁架的4x4的支柱代替，也有人在need beam两侧都用4x4并用两根2x4把它们相连以增强稳定性。
房子支起来后，可以修复地基（我以为也有可能简单的加高pony wall）。旧的水泥地基如没有钢筋的，很容易拆除，重新钉模板浇筑。也可以直接加宽加高旧地基。如果在模板上喷油以便拆除，注意不要喷到旧地基和新钢筋上。
如果只是小范围顶起，房子的稳定性不该有问题。注意每周只能升高1/4“，不要挂断电线。House moving的公司通常适合做这类修理。下面的链接有支起的房屋倒塌的报道。
我曾经将局部地板抬起1.25“，因为以前的修理不到位。我是在立柱两侧加4x6肩木，将千斤顶放在肩木上。有人直接用2x4放在千斤顶上，我觉得不可靠。后来发现HD有Floor Jack专用铁支撑。
特别要指出的是自己必须量度修理时的高度水平垂直，不能指望工人。
https://www.youtube.com/watch?v=EB-iJUy6x-s
https://www.youtube.com/watch?v=0Bs-cm3S6GI#t=0m25s
http://www.reddit.com/r/DIY/comments/1dmt6l/advice_for_jacking_up_a_house/
某老房子说是89年地震的缘故，近壁炉的一角约8‘见方区域下陷最大处为2吋。壁炉有些外倾估计也有2吋，以前的屋主加了泡沫填缝看不出具体程度。它有Pony wall而且地基有bolt与垫木相连。
一直没找到能修的公司。也不知道壁炉对支起的影响。近壁炉的subfllor与别处的不同，是往壁炉正面倾斜搭在壁炉下部的砖砌台阶上，大概是因为木结构被壁炉隔断。壁炉下有水泥地面，不知是否地基还只是薄层。
外墙是木板，支起后Pony wall下沿木板多半会破损。重新做的话，支高的2吋部分需要补为水泥表面以保持风格。前廊也有需综合提高的问题，而东南角是石柱恐难相应提高。刚看到如此说法：
”it's funny that you're having problems near the fireplace, too. This is exactly where my in-laws' floor sags, and all floors sag into it. The structural framing is the giveaway, there's no vertical support anywhere near the fireplace, and it's all butt-joints.“ 看来壁炉附近用搭接造成强度不够并非罕见。
http://www.messierhousemoving.com/faq.php
4'8"-8'4" 8T $46.87 http://www.homedepot.com/p/Tiger-Brand-Super-S-8-ft-4-in-Jack-Post-J-S-100/100022783
2'10"-4'7" $36.95 http://www.homedepot.com/p/Tiger-Brand-Super-S-4-ft-7-in-Jack-Post-J-S-55/100010962#product_description
1'7"-3' $29.87 http://www.homedepot.com/p/Tiger-Brand-Super-S-1-ft-7-in-Jack-Post-J-S-36/100041510#product_description
1'-1'4" 8T $36.95 http://www.homedepot.com/b/Building-Materials-Builders-Hardware-Jack-Posts/N-5yc1vZc8hw/Ntk-Extended/Ntt-floor+jack?Ntx=mode+matchpartialmax&NCNI-5
20T jack $40.97 http://www.homedepot.com/p/Big-Red-20-Ton-Stubby-Bottle-Jack-T92007A/100595081
12T jack $26.97 http://www.homedepot.com/p/Big-Red-12-Ton-Stubby-Bottle-Jack-T91207/100595080
Concrete block $3.90 http://www.homedepot.com/p/Unbranded-8-3-4-in-x-10-3-4-in-x-10-3-4-in-Concrete-Pier-Block-100014754/100321948
实例：http://www.youtube.com/watch?v=7Ggd5stjJsQ http://www.youtube.com/watch?v=I-898KD1fjk
http://www.youtube.com/watch?v=DzrxvWHKMUg http://www.youtube.com/watch?v=fgzNhFh-jEk
===
等了两个月4次变更时间，某公司总算下来了，在房子地板上量了许多个点，用Technidea的水平仪。如果只修壁炉一段，壁炉周围3点，外延2点共5个push piers，价格10600。如果中间加6个smartjack，总价15000，均外加$1700的设计费。如果push piers超过40‘长每尺$40。
Push piers负重50Klb=25ton，间隔6-6.5‘；smartjack负重30Klb=15ton，但下加水泥墩可达56-90klb/kips。
http://www.magnumpiering.com/shared/content/pdfs/2012%20Product%20Catalog.pdf
http://commercial.foundationsupportworks.com/products/crawlspace-supports.html
按6x6’x55psf/2=1980plf（pound per linear foot），smartjack负重=1980×6‘间隔=11880lb，一般的都行：
http://www.homedepot.com/p/Tiger-Brand-Super-S-Series-3-ft-Jack-Post-J-S-36/100041510
http://www.lowes.com/pd_210135-46417-J+C3_0__? productId=3201383&Ntt=jack+post
http://www.northerntool.com/shop/tools/product_200331730_200331730
决定不接受上述方案。这家公司的生意利润都非常好，但是这个设计不比我原想的提高pony wall好。如果地基不再下沉，两者质量类似我的便宜；如果还下沉，局部的不沉损害更大。因此，我无法信任该公司。虽是专业经过培训的，但如西医一样，没有整体观念，治死人不偿命。
两种方法：https://www.youtube.com/watch?v=OnZdoqq8nik
下面是德州的，压入6x12”中空耐压6ton的水泥柱，中空用#3 rebar（10mm）连接上下两柱以防移位,然后放8x8x12水泥块，jack顶起，放水泥柱，再放另一个，上面用铁板塞入。 没有Enerpac可试用20ton的cylinder jack： https://www.youtube.com/watch?v=WEe3dmJtsbY
Enerpac SCR-254H套件，升限158mm或6.22“：http://www.amazon.com/Enerpac-SCR-256H-Single-Acting-Cylinder/dp/B006377JP8/ref=sr_1_1?s=industrial&qid=1418087538
问题：主要是出在地震时壁炉太重。考虑东西平衡，抬高不过1.5“左右（前廊需3.5”但修复时没做，另当别论），此外就是烟囱。
方案：最好是使用多个jack post直接顶起pony wall，换支撑木以抬高它；同时抬高烟囱外侧两个角，办法是挖洞，加碎石再加水泥墩，然后两个自锁千斤顶，逐渐抬高，最后加隔水层后加水泥浇筑。如果用临时的jack加jack stand，也是打算将jack stand直接浇筑进去。
4.地面
https://bbs.wenxuecity.com/diy/39245.html
车库水泥地4"，割缝1"，下约4”沙，再下是粘土层。https://www.youtube.com/watch?v=Y1zh6GPES50
80Lbs水泥4"覆盖2sqft，pallet含42包。08 Odyssey每次可运15包。
self leveling concrete: https://www.youtube.com/watch?v=9uv1z3rQ9N8 需concrete bonding adhesive以便与现有水泥地结合。2小时后加concrete leveler，每50Lbs加水4.5-5qt。流动寿命15分钟，可加工性20分钟。施工温度50-90F。最小厚度1/8"，1/4"厚时覆盖面积24-30sqft。24 小时后抗压强度3000psi，28天内达到5,000psi。
curb：可以用portland和沙子1：4，也可以用SAKRETE Type S Mason Mortar Mix，后者加了与水泥等量的石灰使得粘一些。用2x4和胶合板钉个U形摸，内角抹gaulk实现倒角。注意混合物要足够干，不能成泥浆。
4.1.1 水泥地面除锈
最好的是盐酸(hydrogen chloride acid, Muriatic Acid)，铁件电镀油漆前都有酸洗啊。美国容易买到的有两种都是1加仑：SUNNYSIDE Muriatic Acid 含量31.45%，HDX Muriatic Acid 含量14.5%。磷酸phosphoric acid以前HD有卖可生成磷酸铁保护层，效果也不错。
