像专业人士一样调平栅栏柱子
栅栏柱子在所有方向上都完全竖直时是找平的——不仅仅是前后。DIY 爱好者最常见的错误是只检查一个面。柱子可能从前面看起来完全竖直,但从侧面倾斜 2 度或更多。在 6 英尺高的柱子顶部,那 2 度的倾斜会产生 2.5 英寸的偏移——足以使栅栏导轨在一排面板中明显偏离。两轴同时检查可以一次发现两个问题。
关键要点
- 6 英尺柱子上 2° 的倾斜在顶部产生 2.5 英寸的偏移——足以使导轨偏出对齐。
- 使用 Surface 模式同时检查两个轴的找平,而不仅仅是柱子的一个面。
- 柱孔必须到达当地霜冻深度以下:美国南部 0" 到明尼苏达州北部 72"(NOAA)。
- 在支撑后和倒混凝土后立即重新检查找平——柱子在放置过程中会移动。
- Hold/Freeze 锁定读数,以便您可以用双手调整支撑而无需看屏幕。
为什么柱子找平比大多数人预期的更重要
栅栏柱子需要找平——不是水平。水平意味着水平;找平意味着竖直。您的栅栏导轨需要水平。您的柱子需要找平。如果柱子不找平,导轨就不能水平,栅栏面板会倾斜和有间隙。2° 倾斜的柱子在底部看起来几乎是直的,但在 6 英尺高的柱子顶部产生 2.5 英寸的偏移。该偏移在多个面板的一排中是可见的。
数学很简单。线性偏移 = 柱子高度 × sin(倾斜角)。在 2°:1828mm × sin(2°) = 63.8mm,或 2.5 英寸。在 1°:1828mm × sin(1°) = 31.9mm,或 1.25 英寸。两者在栅栏排中都是可见的。看起来在几个跨度中向上或向下倾斜的导轨几乎总是柱子找平问题,而不是导轨问题。
还有第二个原因说明为什么找平很重要。向内倾斜的柱子(彼此靠近)将栅栏板置于横向压缩下。向外倾斜的柱子(彼此远离)在面板顶部产生间隙。多年来,这种加载会使栅栏面板变形、紧固件松动并加速任何应力下接头的衰变。一个找平的栅栏也是结构上牢固的栅栏。
栅栏柱孔应该有多深?
柱孔深度是柱子找平的基础。设置过浅的柱子会霜冻隆起、倾斜并失败——尤其是在有霜冻的地区。标准规则很简单:埋入部分应该至少是总柱子长度的 1/3。对于 6 英尺露出地面的柱子,这意味着 9 英尺的总柱子设置 3 英尺深。在较冷的气候中,霜冻深度要求增加了进一步的限制。
霜冻深度因地区而异很大。NOAA 霜冻深度数据将设计霜冻深度设置为迈阿密 0 英寸,美国南部大部分地区约 12-18 英寸,上中西部和东北部地区 30-48 英寸,以及明尼苏达州北部和阿拉斯加部分地区高达 72 英寸。设置在霜冻线以上的柱子每年冬天都会因霜冻隆起而向上推动。经过多个周期后,柱子坐得比设置时高,混凝土领圈已经裂开,柱子不再找平或稳定。
霜冻深度规则: 始终将柱孔底部至少设置在当地霜冻深度以下 6 英寸。NOAA 霜冻深度地图(可按邮编在线获得)给出按县的设计值。如果您在容易结霜的地区,不要猜测——在挖掘前检查您所在地区的实际霜冻深度。设置在霜冻深度以上 2 英寸的柱子失败的可能性与设置在以上 6 英寸的柱子一样。
柱孔直径应该大约是柱子宽度的 3 倍。4x4 柱子需要 10-12 英寸直径的孔。6x6 柱子需要 16-18 英寸直径的孔。这个混凝土领圈宽度抵抗试图让柱子倾斜的横向力。一个狭窄的孔可能会保持柱子竖直,但它不会抵抗多年的风负荷和栅栏面板压力。
为什么您需要检查两个轴——而不仅仅是前面
每个关于设置栅栏柱子的指南都说"检查找平"。很少有人指定在两个方向上检查。针对柱子前面按下的传统气泡水平仪只检查前后倾斜。它对侧向倾斜一无所知。柱子可以通过前面检查并仍然侧向倾斜 3° ——而那个侧向倾斜正是使栅栏导轨在一排中对齐错误的原因。
Spirit Level Pro 上的 Surface 模式同时读取两个轴。圆形气泡同时追踪俯仰角(前后)和翻滚(侧向)。当气泡居中时,两个轴都在零。这是唯一确认真正找平的检查。以下是如何在栅栏柱子上使用它:
- 在 Surface 模式下打开 Spirit Level Pro。确认您看到具有 2D 气泡的圆形刻度线,而不是 Plumb 模式的矩形刻度线。Surface 模式同时读取两个轴——正是竖直柱子所需的。
- 将电话平放在柱子面上。将电话的背面平放在柱子最宽面的表面上。电话需要与柱子表面直接接触,而不是握在它前面。读数反映柱子的角度,而不是您手的角度。
- 读取两个轴。圆形气泡同时显示前后偏差(俯仰角)和侧向偏差(翻滚)。两者都必须读取 0° 才能使柱子在两个轴中都找平。一个在一个轴上居中但在另一个轴上关闭的气泡意味着柱子倾斜,即使它从前面看起来是直的。
- 旋转到相邻面确认。检查一个面后,旋转 90° 并检查相邻的柱子面。您现在检查相反的轴。在一个真正的方形柱子上,两个面读数应该是一致的。此步骤会抓住单面检查所遗漏的柱子中的任何扭曲。
用 Spirit Level Pro 检查两个轴中的柱子找平——免费,无需下载。
打开 Spirit Level Pro湿混凝土对干混凝土:哪个对栅栏柱子更好?
两种方法在正确执行时都会产生坚实的栅栏柱子。实际的区别是工作窗口。湿混凝土(预混好水的袋装混合物)在混合物开始变硬前给您大约 60 秒的每柱调整时间。干混凝土——Quikrete 快速固化免混合是市场领导者——以干形式倒在柱子周围,然后用水饱和,在初始固化前给您 20-40 分钟的调整时间。
湿混凝土:优点和缺点
湿混凝土作为混合浆液直接倒入柱子周围的孔中。它与土壤和柱子提供了良好的接触,并且在没有空隙的情况下完全沉降。缺点是 60 秒的窗口。混合物进入孔后,您需要快速工作。您需要在倒混凝土之前使用您的支撑就位并确认找平读数——而不是之后。
每个标准 4x4 在 10 英寸直径孔中的柱子使用 50 磅袋。分两次浇注,在每次浇注后而不是在完整袋子后检查找平。第一次浇注通常会移动柱子;第二次浇注会锁定它。不要通过积极夯实来攻击混凝土使其振动——柱子会移动。
干混凝土:优点和缺点
干混凝土倒在柱子周围并用水饱和,提供更长的调整窗口,在现场不需要混合设备——只需一个袋子和一个花园软管。Quikrete 快速固化免混合建议每 50 磅袋 1 加仑水,缓慢倒在干混合物上直到饱和。初始固化在 20-40 分钟内发生;完全固化在 4 小时内。
更长的调整窗口是主要优点。您可以倒出所有干混凝土,做最后的找平检查,进行任何最后调整,然后在它们中的任何固化之前给一排中的所有柱子加水。柱子在您添加水之前保持可调整。
始终在倒混凝土前和后检查找平。柱子在混凝土放置过程中的移动比人们预期的要多。湿混凝土的重量对柱子施加横向压力。在倒混凝土后立即检查找平,同时混凝土仍然是流动的。在混合物开始变硬之前纠正任何偏移。这一个习惯可以防止大多数栅栏柱子找平故障。
混凝土凝固时如何支撑柱子找平?
您检查时找平的柱子在支撑、混凝土浇注和固化过程中可能会漂移。支撑必须从两个方向刚性地保持柱子位置。单个支撑可以在一个平面中保持柱子,但让它在垂直平面中旋转。您需要至少两个大约 90° 彼此分开的支撑。
- 驱动两个地面桩。在两个方向上将地面桩放置在距柱子约 4 英尺处——一个大致平行于栅栏线,一个垂直于它。桩需要牢固地驱动;松散的桩让支撑在负荷下弯曲。
- 附加 2x4 对角支撑。切割 2x4 以跨越从柱子到桩。用单个螺钉连接到柱子(您可能需要调整)。在确认找平之前不要完全固定。
- 使用 Hold/Freeze 在您支撑时锁定读数。轻拍刻度线容器一次以冻结当前 Spirit Level Pro 读数。"HOLD" 徽章出现。现在您可以放下手机,用双手处理支撑,然后在准备好时拿起手机检查未更改的读数。您不是在试图观看屏幕和同时处理支撑。
- 调整支撑长度,直到确认找平。扩展或缩短每个支撑(使用桩端的螺钉调整),直到电话确认两个轴中的 0°。当两个轴都在 0 时,完全固定支撑到柱子。
- 完全固定后重新检查。将螺钉驱动到支撑中可能会使柱子轻微扭曲。完全固定支撑后始终确认找平一次最后。
如何沿栅栏线对齐多个柱子?
单个柱子找平是必要的,但不充分的。每个都在隔离中找平的柱子仍然可以沿栅栏线彼此不对齐。对齐检查与找平检查分离,它们使用不同的技术。
字符串线方法
首先设置两个端柱子并将它们带到完全找平。然后在它们之间的一致高度拉一条紧绷的字符串线——通常在柱子的顶部。每个中间柱子必须沿其前面接触字符串线。一个从字符串后退设置的柱子(即使找平)会在栅栏线中产生一个从远处可见的扭结。
字符串线仅在两个端柱子都找平且高度相同时才有效。我们看到过栅栏排,字符串是紧绷的,所有柱子都接触它,但两个端柱子在一一侧比其相反面高 2 英寸。柱子沿字符串对齐,但字符串本身沿扭曲的参考线运行。首先正确设置端柱子——不要信任附加到倾斜柱子的字符串线。
检查一致的柱子顶部高度
在水平地点上,所有柱子顶部应该在相同高度。使用一条长直板和一部电话水平仪跨越两个相邻柱子的顶部——板应该读取水平 (0°)。在倾斜的地点上,决定您的栅栏是否会遵循地面斜坡(每个柱子一致的地面高度)或维持水平顶部导轨(每个柱子切割到不同的地面高度)。两种方法都有效;您需要在设置柱子之前决定。
检查柱子沿排运行时不扭曲
一个找平但在其轴上旋转 5° 的柱子意味着宽面与栅栏线不平行。这在栅栏板附着时以轻微的角度创建视觉不规则。在浇注混凝土之前使用字符串线检查柱子面方向。所有柱子面应该平行于字符串线——一起确认对齐和面方向。
如果混凝土完全固化前柱子不找平怎么办?
湿混凝土有一个有意义的纠正窗口。浇注后立即,混合物是完全流动的,柱子可以被手重新定位(相应调整支撑)。在 10-15 分钟,混合物已变硬至酸奶稠度——仍然可纠正但需要牢固压力。在 30 分钟,大多数混合物太硬而无法在不破裂领圈的情况下重新定位。
我们发现柱子漂移最常见的时刻是浇注后的前 5 分钟内。混凝土重量和浇注本身的振动会推动柱子。在完成每次浇注的 2 分钟内检查找平——而不是在一天结束时当一切都已设置时。
按混凝土类型的纠正窗口
湿混凝土预混合:60-90 秒的完全流动性,可在约 5-8 分钟内通过努力纠正。干混凝土(Quikrete 快速固化):浇水后 20-40 分钟容易纠正,在 60 分钟时变硬。标准袋装混合物(不是快速固化):大约 15-20 分钟容易纠正。这些是近似值——温度、湿度和水比都影响设置时间。在夏季热中,设置时间更短。在寒冷天气(40°F 以下)中,设置时间显著延长。
如果混凝土部分设置该做什么
一个随着部分固化的混凝土漂移的柱子更难纠正。您的选择是:挖出并重置(最佳质量)、用旋转锤钻和重置切割和重新钻芯混凝土领圈(在前 24 小时内可行),或接受倾斜并在地面高度使用金属柱子直线支架(结构补丁,不是真正的修复)。对于一个柱子倾斜将在完成产品中明显可见的可见栅栏,挖出并重置是唯一产生质量结果的选项。
常见问题
你如何检查栅栏柱子是否找平?
将您的手机平放在 Surface 模式下的柱子面上。Surface 模式同时检查俯仰角(前后)和翻滚(侧向)。圆形气泡必须居中以使柱子真正找平。只检查一个面会遗漏侧向倾斜,这是栅栏柱子上更常见的、更难发现的错误。
栅栏柱孔应该有多深?
至少地下总柱子长度的 1/3。6 英尺露出地面的柱子需要至少 3 英尺的深度(9 英尺总柱子)。在容易结霜的地区,将孔扩展至少 6 英寸到当地霜冻深度以下——范围从美国南部气候的 0" 到明尼苏达州北部的 72"(NOAA 霜冻深度数据)。浅柱子每年冬天都会因霜冻而失去对齐。
我应该为栅栏柱子使用湿混凝土还是干混凝土?
两者都可行。湿混凝土提供大约 60 秒的调整时间。干混凝土(Quikrete 快速固化免混合)在浇水后提供 20-40 分钟,无需混合。对于初学者或在单个会话中设置多个柱子时,干混凝土是首选,因为扩展的调整窗口让您在混凝土锁定之前检查和重新检查每个柱子上的找平。
如果栅栏柱子不找平会发生什么?
不找平的柱子导致导轨倾斜而不是水平运行。6 英尺柱子上 2 度的倾斜在顶部产生 2.5 英寸的偏移——在一排面板中可见。倾斜向彼此靠近的柱子会压缩栅栏板;倾斜远离的柱子在面板顶部产生间隙。随着时间的推移,栅栏变形、紧固件松动、结构比应有的退化更快。