Geschäftsartikel – On the Job

Die Aussteifung von Boden zu Boden ist einfach, schnell und dauerhaft

Von Dave Cunningham

Ich arbeite in und um Kansas City, Mo., wo das Land aus Flussboden und Lehm besteht – einer unserer Bezirke heißt sogar Clay County. Die meisten Häuser, die auf diesem schweren, instabilen Boden gebaut wurden, sind Kandidaten für Fundamentarbeiten – Entwässerung und Abdichtung, Fundamentvortrieb oder Mauerreparatur.
Viele der Häuser in den Siedlungen nach dem Zweiten Weltkrieg haben Blockkeller, die oft ohne Mörtel oder Bewehrung in den Kernen verlegt wurden. Ich habe viele dieser Keller wiederhergestellt, aber es liegt noch viel Arbeit vor mir. Andere Häuser haben Steinfundamente, die sich durch den Bodendruck ebenfalls nach innen biegen können. Auch viele der gegossenen Betonwände sind nach innen gekippt. Deshalb konnte ich die Arbeit im Keller zu einem großen Teil meiner Renovierungstätigkeit machen.
Einige Wände (besonders die aus Stein und Block) müssen herausgerissen und neu aufgebaut werden. Aber wenn sie sich nicht zu weit bewegt haben, ist es oft effektiv, sie an Ort und Stelle zu verstärken, was das Thema dieses Artikels ist.
Gequetschte und geneigte Keller werden häufig mit Hilfe von Schraubenankern verstärkt, die durch die Kellerwand hindurch verankert werden (siehe Abbildung 1). Der Bauunternehmer bohrt ein Loch in die Wand und treibt den Anker in einem Winkel in den Hof, wo er dann eine Stahlplatte mit einer Schraube auf der Innenseite anbringt. Aber meiner Erfahrung nach funktioniert das hier nicht. Oft muss ich diese Anker herausreißen und von vorne anfangen.

Abbildung 1. Schraubenanker (links) sind zur Stabilisierung der Wände auf den umgebenden Boden angewiesen und müssen möglicherweise regelmäßig nachgezogen werden. Der Autor bevorzugt eine Lösung mit I-Trägern (rechts), die von Ingenieuren in seinem Gebiet häufig empfohlen wird. Die Basis jedes I-Trägers wird durch das Erdreich und die Kellerplatte verstrebt, während die Oberseite durch eine feste Verbindung mit dem Rahmen des ersten Stocks verstrebt wird. Der Autor hat gute Ergebnisse mit I-Trägern erzielt, die im Abstand von 3 bis 6 Fuß angeordnet sind.
Das liegt daran, dass sich die Böden in unserer Gegend ständig bewegen, was bedeutet, dass sich auch die Verankerungen bewegen. Also muss man Jahr für Jahr kommen und die Muttern wieder festziehen, damit sich die Wand nicht bewegt. In der Regel müssen die Hausbesitzer das von jemand anderem erledigen lassen, so dass Sie eine Menge Serviceeinsätze übernehmen müssen. Außerdem bedeutet das, dass man, wenn man den Keller ausbauen will, Zugangsöffnungen lassen muss, damit man an die Muttern herankommt.
Die Methode, die ich verwende, wird normalerweise von Ingenieuren in meiner Gegend empfohlen. Sie stützt sich auf die Struktur des Hauses. Ich stabilisiere die Kellerwände mit I-Trägern aus Stahl, die vertikal an der Wand angebracht werden und einen Abstand von 3 bis 6 Fuß haben. Ich breche den Betonboden und das Fundament auf, grabe mindestens 12 bis 16 Zoll tief, setze den I-Träger an seinem Ende ein, gieße einen Betonpfeiler um ihn herum und stütze ihn dann an den Balken mit 2x10er oder 3x3er Winkeleisen ab. Dann verfuge ich zwischen dem Balken und der Wand mit steifem Beton. Ich habe so viele dieser Arbeiten gemacht, dass ich sie gar nicht alle zählen kann. Im Laufe der Jahre habe ich viele von ihnen überprüft, und nicht eine hat sich auch nur ein bisschen bewegt.
Die Arbeit ausmessen
Wenn ich eine Kellerwand prüfe, lege ich als Erstes mein Ohr an die Wand und schaue nach unten, um zu sehen, womit wir es zu tun haben. Dann lege ich meine Wasserwaage an die großen Ausbuchtungen, um zu sehen, wie weit sie aus dem Lot ist.
Wenn die Wand weniger als 3 oder 4 Zentimeter aus dem Lot ist, können wir sie so, wie sie ist, sicher „stützen“ (Abbildung 2). Wenn eine gegossene Betonwand 3 oder mehr Zoll aus dem Lot ist, grabe ich normalerweise die Außenseite aus und drücke die Wand zurück ins Lot, bevor ich sie stabilisiere. Eine Block- oder Steinmauer, die sich mehr als 5 cm gewölbt hat, sollte ersetzt werden: Die Mörtelfugen sind wahrscheinlich zerschossen, und man kann nicht erwarten, dass man sie wieder herausdrücken kann und etwas Solides übrig bleibt. Ich reiße diese Mauern ab und baue sie mit neuen Blöcken wieder auf.

Abbildung 2. Blockkellerwände (oben) neigen dazu, sich in der Mitte auszuwölben. Gegossene Wände (unten) neigen eher dazu, sich aufgrund eines Versagens des Schwellenanschlusses nach oben zu neigen. Doppel-T-Träger können beide Arten von Wänden stabilisieren, solange die Durchbiegung nicht mehr als 3 Zoll beträgt. Blockwände, die sich um mehr als 5 cm verziehen, sollten wahrscheinlich neu gebaut werden. Gegossene Wände, die um mehr als 5 cm verzogen sind, können zurückgeschoben und dann mit I-Trägern versteift werden. Für Arbeiten, die den Wiederaufbau oder das Zurückschieben von Wänden erfordern, muss der Boden im Außenbereich ausgehoben werden, aber für einfache Stabilisierungsarbeiten kann es ausreichen, den Boden neu aufzuschütten.
Diese 3-Zoll-Faustregel stimmt mit den Ingenieurberichten überein, die ich im Laufe der Jahre gesehen habe, und sie hat für mich immer funktioniert. In der Tat werde ich in der Regel keine I-Träger an einer Wand anbringen, die mehr als 5 cm aus dem Lot ist, es sei denn, ich habe die Wand wieder dahin geschoben, wo sie hingehört.
Die Entscheidung liegt aber wirklich beim Hausbesitzer. Manche Hausbesitzer werden darauf bestehen, dass ich eine Wand, die nur ein oder zwei Zentimeter aus dem Lot ist, zurückschiebe, auch wenn ich ihnen versichere, dass eine Stabilisierung an Ort und Stelle ausreichend ist. Andere Hausbesitzer wollen vielleicht nur eine Wand an Ort und Stelle stabilisieren, auch wenn sie nur 5 Zoll abweicht – was mir nichts ausmacht, solange sie verstehen, dass dies nicht garantiert ist.
Der Umgang mit der Entwässerung. Nachdem ich den Keller begutachtet habe, gehe ich nach draußen, um herauszufinden, was das Problem verursacht. Die Verringerung des Drucks auf die Wand, damit das Problem später nicht noch schlimmer wird, hilft bei der Reparatur der I-Träger.
Wie ich bereits erwähnt habe, stehen praktisch alle Häuser, die ich sehe, auf Lehmboden. Aber auch Entwässerung und Abfluss sind in der Regel Faktoren, wenn eine Wand Probleme macht. Häuser mit schiefen Kellerwänden befinden sich oft an einer ungünstigen Stelle – am Fuße eines Hügels oder am Ende einer Sackgasse – oder ihr Hof und ihre Einfahrt neigen sich zum Haus hin. Selbst auf flachen Grundstücken haben viele der problematischen Häuser ein negatives Gefälle, das Wasser in Richtung des Fundaments leitet, und ein überraschender Prozentsatz hat keine Dachrinne. Die Aufschüttung von Erde, um ein positives Gefälle zu schaffen, und die Installation von Dachrinnen mit verlängerten Fallrohren, die das Wasser 4 oder 6 Fuß vom Haus wegleiten, machen einen großen Unterschied.
Eine weitere häufige Ursache für Probleme ist eine schwere Betonstufe vor dem Haus, die sich absenkt und die weiche Lehmverfüllung gegen den Keller drückt. Ich empfehle oft, diese Betonmasse durch ein Holzdeck oder eine Veranda zu ersetzen.

Platzierung von I-Balken
Stahlwerke führen Balken in Standardabmessungen und -gewichten. Ich verwende 4 Zoll tiefe I-Träger, die 9,5 Pfund pro Fuß wiegen. Sie können den Stahl bei Bedarf vor Ort mit einem Schneidbrenner zuschneiden, aber in der Regel messe ich zuerst, um die benötigte Länge zu ermitteln, und lasse die Stücke dann im Stahlwerk zuschneiden.
Bei einer Betonwand setze ich die I-Träger im Abstand von 4 bis 5 Fuß. Bei einer Block- oder Steinmauer ist ein Abstand von 3 bis 4 Fuß sicherer. In jedem Fall positioniere ich die Balken so, dass sie in eine Balkenbucht hineinragen können – Stahl- oder Holzblöcke, die die Balken überspannen, halten die I-Balken fest an der Wand. Nachdem ich die Standorte der I-Träger festgelegt habe, breche ich mit einem Presslufthammer ein Loch mit einem Durchmesser von 1 Fuß für jeden I-Träger aus (Abbildung 3).

Abbildung 3. Nach dem Zurückschneiden des Isolierschaums bohrt ein Arbeiter mit einem Presslufthammer die Bodenplatte und die Fundamentkante. In jedes Loch wird ein Stahl-I-Träger gesetzt und einbetoniert. Der Autor zieht das Presslufthämmern dem Betonsägen vor, weil es weniger Staub erzeugt und eine raue Kante für eine gute Verbindung zwischen dem vorhandenen Beton und dem frisch gesetzten Pfeilerfundament schafft.
Ich ziehe das Presslufthämmern dem Sägen von Beton aus mehreren Gründen vor. Eine Betonsäge wirft eine Menge Feinstaub auf, der unsicher ist und im ganzen Haus für Unordnung sorgt. Außerdem hinterlässt das Sägen des Betons eine glatte, glänzende Oberfläche auf der Schnittfläche, und wenn man das Pflaster gießt, verbindet sich der neue Beton nicht mit dem alten – es wird ein Riss entstehen, wenn der neue Beton aushärtet. Das Presslufthämmern hingegen hinterlässt eine raue Schnittkante, die den neuen und alten Betonoberflächen eine bessere Chance gibt, sich zu verbinden.

Stabilisierung von Kellerwänden mit I-Trägern aus Stahl, Fortsetzung
Wenn meine Löcher fertig sind, setze ich in jedes einen I-Träger. Ich setze jeden I-Träger dicht an die Wand, halte ihn lotrecht und verstrebe ihn mit einem 2×10-Block oder einem Stück 3×3 1/4-Zoll-Winkeleisen, das mit den darüber liegenden Balken verschraubt ist (Abbildung 4). Der I-Träger berührt die Wand an der Stelle, an der sie am weitesten nach außen steht (normalerweise in der Mitte bei Blockwänden und oben bei gegossenen Wänden).

Abbildung 4. Ein Arbeiter spannt die Oberseite eines I-Trägers fest gegen die Oberseite der schiefen Wand (oben). Die 2×10-Stütze wird mit 3/8-Zoll-Zugbolzen, die in vorgebohrte Löcher versenkt werden, an den vorhandenen Bodenbalken befestigt (unten). Anstelle des 2×10-Blocks können auch drei mal drei Zoll große Winkeleisen verwendet werden. Dieser Schritt ist einfacher mit zwei Personen – eine, die den I-Träger und den Block an Ort und Stelle hält, und eine, die die Zugbolzen setzt.

Die Verbindung der oberen Strebe hängt davon ab, ob die Balken senkrecht oder parallel zur Wand verlaufen. Senkrecht verlaufende Balken bieten eine starke Verstrebung – ein einzelnes 2×10 oder ein Stück Winkeleisen, das ein Balkenfeld überspannt, ist ausreichend. Ein Balken, der parallel zur Wand verläuft, ist jedoch seitlich zur Kraft des Wanddrucks ausgerichtet und kann die Last nicht allein tragen. In diesem Fall setze ich in die Balkenfelder drei oder vier Balken von der Wand zurück und schraube dann ein 2x10er-Eisen in die Balken unter dem Balken (Abbildung 5). Auf diese Weise wird die Last des I-Trägers auf das gesamte Fußbodensystem übertragen, anstatt sie nur auf die Seite eines Trägers zu verlagern.

Abbildung 5. Zur Aussteifung senkrecht zu den Deckenbalken legt der Autor eine solide Unterlegplatte in mindestens drei Balkenfelder und schraubt die Strebe an jeden Balken direkt unter der Unterlegplatte. Der Balken, der dem Balken am nächsten liegt, könnte die Aufgabe ohne diese Anordnung nicht allein bewältigen.
Wenn meine Balken oben abgesteckt sind, lote ich sie aus und stecke sie unten in die Löcher. Es ist schwierig, sie ruhig zu halten, während man den Boden und den Raum zwischen dem I-Träger und der Wand verfugt. Nachdem ich mich jahrelang damit herumgeschlagen hatte, begann ich, den Fuß jedes Trägers mit Holzresten in das Loch zu spannen (Abbildung 6). Das geht schnell und einfach, und das Holz wird im Betonsockel des Pfeilers eingegraben.

Abbildung 6. Der Autor verstrebt die Basis jedes I-Trägers mit kleinen Holzblöcken. Die Holzblöcke werden in den Betonpfeilersockel eingeschlossen, wenn das Loch vergossen wird.
Als Nächstes verfuge ich den Raum zwischen dem I-Träger und der Wand mit steifem Beton (Abbildung 7). Ich mische eine Ladung Sackbeton in einer Schubkarre (trocken genug, um eine feste Kugel in meinen Händen zu formen), ziehe Gummihandschuhe an und packe ihn einfach in die Lücke und schlage ihn glatt. Das gibt der Wand vom Boden bis zur Schwelle einen festen Halt.

Abbildung 7. Ein Arbeiter verfugt den gesamten Raum zwischen dem I-Träger und der Wand mit steifem Beton, um die Wand vollständig zu stützen. Überschüssiger Mörtel wird geglättet, um ein sauberes Ergebnis zu erzielen (siehe Foto am Anfang des Artikels).
Schließlich fülle ich das Loch an der Basis des I-Trägers auf und verankere ihn im Erdreich und in der vorhandenen Platte (Abbildung 8). Dadurch wird die gesamte Baugruppe zu einer durchgehenden, soliden Struktur. In den sechs Jahren, in denen ich das mache, habe ich noch nie erlebt, dass sich einer dieser I-Träger auch nur einen Millimeter bewegt hat.

Abbildung 8. Das Loch wird mit steifem Beton gefüllt, um den I-Träger fest in die Platte und den Unterbau einzubetten. Die Oberfläche wird auf gleicher Höhe mit der vorhandenen Platte geglättet.
Alles, was ich hier beschrieben habe, ist die Stabilisierung der Wände. Viele dieser Keller benötigen auch eine Außenabdichtung oder eine Innenentwässerung und eine Sickeranlage. Solange die Wasserprobleme beseitigt sind, kann der Kellerraum nach dem Setzen der I-Träger nach Belieben ausgebaut werden (Abbildung 9). Es besteht keine Notwendigkeit, den Zugang zu den I-Trägern freizugeben – sie können einfach gestrichen oder eingeklemmt und eingegraben werden.

Abbildung 9. Die fertige I-Träger-Installation (oben) liefert die Verstärkung für die Wand vom Fundament bis zur Schwelle im Abstand von 3 bis 6 Fuß. In dem Beispiel unten hat der Autor dann faserverstärkte Kunststoffplatten auf die Kellerwände aufgebracht. Das Kellergeschoss ist nun bereit für den weiteren Ausbau.
Kosten und Zeitplanung
Arbeiten, bei denen Aushubarbeiten erforderlich sind, erfordern eine sorgfältige Kalkulation. Es gibt Dutzende von Faktoren, die zu berücksichtigen sind – Zugang, Nähe zu Nachbarhäusern, angebaute Treppen oder andere Strukturen, Landschaftsgestaltung und mögliche niedrige Überhänge, die den Bagger behindern können, um nur einige zu nennen.
Aber die Schätzung einer einfachen Mauerstabilisierung ist einfach. Bei einer typischen 30-Fuß-Wand, die abgestützt werden muss, weiß ich, dass ich den Boden ausbrechen, die Löcher ausheben und die sieben oder acht benötigten Balken an einem Tag einsetzen kann. Ich weiß, dass ich die Hälfte eines zweiten Tages brauchen werde, um alles zu verfugen und aufzuräumen.
Die einzigen Materialkosten sind für die Balken, den Mörtel, die Schrauben und das Holz oder das Winkeleisen für die obere Verstrebung – das sind insgesamt etwa 50 Dollar für jeden 8-Fuß-I-Träger, den ich einbaue. Ich biete dem Hausbesitzer einen Preis von etwa 200 bis 250 $ pro Träger an, der Arbeit, Gemeinkosten und Gewinn abdeckt.
Bei kleinen Aufträgen nehme ich keine Anzahlung. Ich setze das Haus einfach auf meinen Terminplan und rufe die Eigentümer ein oder zwei Tage vor Beginn an. Wenn ich einmal angefangen habe, bleibe ich bis zur Fertigstellung an dem Auftrag dran; wenn ich fertig bin, können sie mich mit einem Scheck oder einer Kreditkarte bezahlen. Auf diese Weise fühle ich mich nicht unter Druck gesetzt, wenn ich ein oder zwei Tage zu spät anfange.
Diese kleinen Aufträge führen oft zu größeren Aufträgen. Viele der Leute, deren Keller ich repariert habe, rufen mich später wieder an, um den Raum fertig zu stellen oder um Außenplanier- oder Betonarbeiten auszuführen. Und oft empfehlen sie mich auch an ihre Freunde weiter – die meisten dieser Aufträge erhalte ich durch Mundpropaganda.
Das gilt besonders für die Hausbesitzer, die gerne zuschauen. Manche Hausbesitzer wollen gar nicht wissen, was wir tun, solange wir es nur fertigstellen. Andere holen Gartenstühle hervor, packen ein Mittagessen ein und schauen uns die ganze Zeit zu. Alle paar Minuten muss ich unterbrechen, um zu erklären, was wir tun und warum. Aber das stört mich nicht im Geringsten – so wie ich das sehe, sind sie dadurch ein bisschen gebildeter. Und es bedeutet auch, dass sie mich am Ende mit größerer Wahrscheinlichkeit an jemanden weiterempfehlen, der meine Hilfe braucht.
Dave Cunningham ist ein in Independence, Mo, ansässiger Bauunternehmer für Renovierungsarbeiten.

Dieser Artikel wurde von www.jlconline.com zur Verfügung gestellt. JLC-Online wird von den Redakteuren und Herausgebern des Journal of Light Construction herausgegeben, einer Monatszeitschrift für Bauherren, Umgestalter, Designer und andere Fachleute aus dem Wohn- und Gewerbebau.