สำนักงานที่ปรึกษากฎหมายและวิศวกรรม  รังสรรค์ วงษ์บุญ
Office of Law and Engineering Consultants
 The only thing necessary for the triumph of evil is for good men to do nothing.

สรุปคอนกรีตเทคโนโลยีที่วิศวกรสนามต้องพบบ่อยในการควบคุมงานก่อสร้าง
จากหนังสือคอนกรีตเทคโนโลยี ของ วินิจ ช่อวิเชียร
รวบรวมโดย นายศุภกิจ ปิ่นอ่อน,  นายเอกฉัตร สุปปิยะตระกูล , นายรัฐพงศ์ มานะเมธาวี
นักศึกษาวิศวกรรมโยธาชั้นปีที่ 4 ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ สจพ. ( CEKMITNB # 11 )
 

คอนกรีต

  1. ได้จาการผสมซีเมนต์ซึ่งเป็นวัสดุประสาน + ทราย + หินหรือกรวด + น้ำ

  2. จะแข็งตัวเมื่ออายุประมาณ 24 ชั่วโมง ทนแรงอัดได้ดีขึ้นเรื่อยๆตามอายุ

  3. อาจแยกเป็นสองส่วนใหญ่ๆ คือ ซีเมนต์เพสท์ (cement paste) และ วัสดุผสม (aggregates)

  4. คอนกรีตธรรมดาทั่วไปที่ไม่ใช้สารกระจายกักฟองอากาศจะมีปริมาตรของซีเมนต์เพสท์ประมาณ 25 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์  ซึ่งแยกเป็น

    • ปริมาตรของปูนซีเมนต์ 7 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์

    • น้ำ 14 ถึง 21 เปอร์เซ็นต์

    • และฟองอากาศที่แทรกอยู่ในช่องว่างอากาศประมาณ 0.5 ถึง 3 เปอร์เซ็นต์

    • ส่วนที่เหลือเป็นปริมาตรของวัสดุผสม

ซีเมนต์เพสท์หรือที่เรียกว่าเพสท์

  1. ประกอบด้วย ปูนซีเมนต์ + น้ำ + ฟองอากาศ 

  2. ความแข็งแรงของคอนกรีตจะขึ้นอยู่กับคุณภาพของซีเมนต์เพสท์

  3. คุณภาพของซีเมนต์เพสท์ ขึ้นอยู่กับ

    • ปูนซีเมนต์ + อัตราส่วนของน้ำต่อซีเมนต์ (water – cement  ratio) ที่ใช้ในส่วนผสม + การทำปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างน้ำกับปูนซีเมนต์ (hydration) 

    • ปฏิกิริยา hydration  จะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วในตอนแรกๆ ทำให้คอนกรีตเกิดการก่อตัวและแข็งตัวตามมา

    • การทำปฏิกิริยาทางเคมีจะช้าลงในตอนหลังๆ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม  ซึ่งขึ้นอยู่กับ เวลา อุณหภูมิและความชื้น

วัสดุผสม

  1. หากแบ่งตามขนาดจะได้เป็นสองพวก คือ วัสดุผสมละเอียด และ วัสดุผสมหยาบ

  2. วัสดุผสมละเอียด (Fine Aggregates) หมายถึง ทราย ที่สามารถลอดผ่านตะแกรงร่อนมาตรฐานเบอร์ 4 ได้      

  3. วัสดุผสมหยาบ (Coarse Aggregates) หมายถึง หินย่อยหรือกรวด ที่ไม่สามารถลอดผ่านตะแกรงร่อนมาตรฐานเบอร์ 4 ได้

  4. ในเนื้อคอนกรีตมีวัสดุผสมอยู่ประมาณ 60 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรทั้งหมด  

  5. วัสดุผสมที่ดีต้องมีส่วนขนาดคละ (Gradation) ที่ดี เพื่อช่วยให้ได้คอนกรีตที่มีเนื้อแน่น สม่ำเสมอ มีช่องว่าง (void) น้อย ซึ่งทำให้เปลืองซีเมนต์เพสท์น้อยลง และ
    ราคาของคอนกรีตก็จะถูกลง

  6. ในเนื้อคอนกรีตอาจมีสารผสมเพิ่ม (admixture) เพื่อปรับปรุงให้คอนกรีตสดหรือคอนกรีตที่แข็งตัวแล้วมีคุณสมบัติอื่นที่ต้องการ เช่น ทำให้คอนกรีตสดมีความสามารถในการเทได้ดีขึ้น หรือก่อตัวช้าลง เป็นต้น  ต้องใช้สารผสมเพิ่มในอัตราที่พอเหมาะตามคำแนะนำของผู้ผลิต

  7. อัตราส่วนผสมของคอนกรีตจะได้จากการออกแบบหาปฏิภาคส่วนผสม

  8. แม้ว่าจะใช้สัดส่วนการผสมให้ดีเพียงใด ถ้าการผสม การลำเลียง การเท การทำให้คอนกรีตแน่นตัวตลอดจนการบ่มคอนกรีตทำได้ดีไม่พอ ก็จะไม่ได้คอนกรีตที่มีคุณภาพตามต้องการ

คอนกรีตที่ใช้เป็นโครงสร้างอาจแบ่งเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ คือ

  1. คอนกรีตล้วน (Plain Concrete) ใช้แต่คอนกรีตอย่างเดียวล้วนๆ ไม่มีวัสดุอื่นๆมาเสริมหรือมาร่วมด้วยเลย ได้แก่ โครงสร้างที่มีแต่แรงอัดกระทำอย่างเดียว เช่น ฐานเครื่องจักรที่หนามากๆ หรือเขื่อนกันดินแบบที่ใช้น้ำหนักของตัวเขื่อนต้านแรงดันของดิน (gravity wall) ที่สูงไม่เกิน 1.00 เมตร เป็นต้น

  2. คอนกรีตเสริมเหล็ก (Reinforced Concrete)

    • ใช้เหล็กเส้นเสริม + คอนกรีต

    • เป็นโครงสร้างที่มีทั้งแรงอัด และ แรงดึง กระทำ ซึ่งเกิดจากโมเมนต์ดัด

    • ให้คอนกรีตทำหน้าที่ต้านทานแรงอัด และ ใช้เหล็กเสริมทำหน้าที่ต้านทานแรงดึง 

    • เหล็กเสริม และ คอนกรีต มีสัมประสิทธิ์การยืดหดตัวใกล้เคียงกัน จึงช่วยกันรับและถ่ายแรงได้ดี

    • โครงสร้างแบบคอนกรีตเสริมเหล็กจึงมีความแข็งแรงมากกว่าโครงสร้างแบบคอนกรีตล้วน

  3. คอนกรีตเสริมเหล็กอัดแรง (Prestressed Concrete)

    • เป็นคอนกรีตที่ถูกอัดแรงไว้ก่อนใช้งาน  โดยใช้ลวดเหล็กที่ทนแรงดึงสูง 

    • เอาคอนกรีตมาใช้ประโยชน์หมดทั้งรูปตัด  ดีกว่าคอนกรีตเสริมเหล็ก  ช่วยประหยัดขึ้น

    • ใช้กับงานสะพาน และ อาคาร เช่นในระบบพื้น เป็นต้น

ประเภทของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

สมาคมทดสอบวัสดุอเมริกัน (ASTM C 150) และสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (มอก.15) แบ่งปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ออกเป็น 5 ประเภท คือ

  1. ประเภทหนึ่ง  ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา (Ordinary  Portland  Cement)

    • ใช้ในการทำคอนกรีตที่ไม่ต้องการคุณภาพพิเศษกว่าธรรมดา  และ สำหรับการก่อสร้างตามปกติทั่วไป  ที่ไม่อยู่ในภาวะอากาศที่รุนแรง หรือในที่มีอันตรายจากพิเศษเป็นพิเศษ หรือ ความร้อนที่เกิดจากการรวมตัวกับน้ำจะไม่ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นถึงขั้นอันตรายที่คอนกรีตจะแตกร้าวเสียหาย 

    • ได้แก่ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ตราช้าง  ตราพญานาคสีเขียว และ ตราเพชรเม็ดเดียว

  2. ประเภทสอง  ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ดัดแปลง (Modified  Portland  Cement)

    • ใช้ในการทำคอนกรีตที่เกิดความร้อนและทนซัลเฟสได้ปานกลาง เช่น งานสร้างเขื่อนคอนกรีต กำแพงกันดินหนาๆ หล่อด้วยท่อคอนกรีตขนาดใหญ่ ตอม่อสะพาน ฯ

    • ให้กำลังรับแรงช้ากว่าปูนซีเมนต์ประเภทหนึ่ง

    • ได้แก่ ปูนซีเมนต์ตราพญานาคเจ็ดเศียร

  3. ประเภทสาม  ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์แข็งเร็ว (High – early  Strength  Portland  Cement) หรือที่เรียกว่าซุปเปอร์ซีเมนต์ 

    • ให้กำลังรับแรงสูงในระยะแรก เร็วกว่าปูนซีเมนต์ประเภทหนึ่ง

    • มีเนื้อเป็นผงละเอียดกว่าปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา

    • ใช้ทำคอนกรีตที่ต้องการใช้งานเร็ว หรือ รื้อแบบเร็ว เช่น เสาเข็มคอนกรีต ถนน พื้นและคานที่ต้องถอดแบบเร็ว เป็นต้น

    • เหมาะกับการทำคอนกรีตในอากาศหนาว

    • คอนกรีตที่หล่อด้วยปูนซีเมนต์ประเภทนี้เพียง 3 วัน จะมีกำลังเท่ากับคอนกรีตที่ผสมด้วยปูนซีเมนต์ธรรมดาที่หล่อแล้วได้ 28 วัน

    • ได้แก่ ปูนซีเมนต์ตราเอราวัณ ตราพญานาคสีแดง และ ตราสามเพชร

  4. ประเภทสี่ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทเกิดความร้อนต่ำ (Low-Heat Portland Cement)

    • ให้ความร้อนต่ำสุด

    • อัตราการเกิดกำลังของคอนกรีตเป็นไปอย่างช้าๆ

    • ใช้ในการก่อสร้างคอนกรีตหลา เช่น เขื่อน เนื่องจากให้อุณหภูมิของคอนกรีตต่ำกว่าปูนซีเมนต์ชนิดอื่นขณะก่อตัวและแข็งตัว

  5. ประเภทห้า ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ทนซัลเฟตได้สูง (Sulfate-Resistant Portland Cement)

    • ต้านทานซัลเฟตได้สูงกว่าปูนซีเมนต์ประเภทอื่นๆ

    • สำหรับใช้กับโครงสร้างที่อยู่ในที่ที่มีการกระทำของซัลเฟตรุนแรง เช่น น้ำหรือดินที่มีด่าง (Alkaline) สูง

    • มีระยะเวลาการแข็งตัวช้ากว่าประเภทหนึ่ง

    • ได้แก่ ปูนซีเมนต์ตราช้างฟ้า ตราปลาฉลาม 

ปูนซีเมนต์งานก่อ (Masonry Cement)

ที่ทำขึ้นจากการผสมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา หรือ ปูนปอซโซลาน หรือ ปูนกากเตาถลุง กับสารอื่นๆ เช่น ยิบซัม ฝุ่นปูนขาว ดินสองพอง ดิน ทาล์ค (talc) เป็นต้น เพื่อให้ได้ปูนก่อที่มีคุณสมบัติเหลวลื่น ปั้นง่าย เหมาะสำหรับงานก่อหิน ก่ออิฐ
 

ปูนซีเมนต์ผสม หรือ ปูนซีเมนต์ซิลิก้า (Silica Cement)

  1. ได้จากการบดปูนเม็ดของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา กับ ทรายประมาณ 25- 30% จนละเอียด ปริมาณเนื้อซีเมนต์จึงมากขึ้น ราคาจึงถูกลง

  2. การก่อตัวและแข็งตัวช้ากว่าปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา แต่ไม่ยืดหรือหดตัวมากเมื่อแข็งตัวแล้ว จึงลดการแตกร้าวที่ผิวลงได้

  3. เหมาะสำหรับการก่ออิฐฉาบปูน ทำถนนภายในบ้าน เทพื้น หรืองานที่ไม่ต้องการกำลังรับแรงอัดมาก

  4. ได้แก่ ปูนซีเมนต์ตรา  เสือ  งูเห่า และ  นกอินทรีย์

ปูนซีเมนต์ขาว (White Cement)

  1. มีคุณภาพเช่นเดียวกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ทุกประการ แต่มีสีขาวสะอาด

  2. ราคาแพงกว่าปูนซีเมนต์ธรรมดา

  3. ใช้ทำหินขัด หินล้าง แต่งแนวกระเบื้องเคลือบที่กรุพื้น ผนัง ฯลฯ

  4. บรรจุถุงกระดาษ ถุงละ 40 กิโลกรัม

การเก็บรักษาปูนซีเมนต์

  1. เก็บไว้ในสถานที่แห้งมีหลังคาและผนังปกคลุมมิดชิด

  2. ควรเก็บไว้เป็นปริมาณมากในที่เก็บแห่งเดียวซึ่งมีอากาศผ่านน้อยที่สุด

  3. การวางถุงปูนซีเมนต์ ต้องวางถุงให้ชิดกันเพื่อไม่ให้มีอากาศถ่ายเทรอบๆถุง และควรกองเป็นชั้นๆเช่น วางตามความยาวถุง 5 ถุงแล้ววางตามขวาง 5 ถุงสลับกันและอย่าให้สูงเกินไป เพราะจะทำให้กองล้มได้ง่าย อีกทั้งไม่สะดวกในการหยิบใช้

  4. โรงเก็บควรให้มีขนาดพอเหมาะพอกับจำนวนถุง อย่าวางให้ชิดติดผนังหรือฝา เพราะอาจจะดูดความชื้นจากข้างนอกเข้ามาได้

  5. ในบางกรณีอาจจำเป็นต้องกองปูนซีเมนต์ไว้กลางแจ้งเพื่อใช้งาน ก็ควรหาไม้มาทำเป็นพื้น และมีผ้าใบเตรียมไว้เพื่อใช้คลุมกันความชื้น ควรมีผ้าพลาสติกคลุมไว้ด้วยเพื่อกันฝนและความชื้น

ประเภทของวัสดุผสม

  1. งานคอนกรีตโดยทั่วไป จำแนกวัสดุผสมออกเป็น วัสดุผสมละเอียด (Fine Aggregate) และ วัสดุผสมหยาบ (Coarse Aggregate)

  2. วัสดุผสมละเอียด (Fine Aggregate) หมายถึง ทราย

    • มีขนาดเล็กกว่า 4.5 มม. หรือ สามารถลอดผ่านตะแกรงร่อนมาตรฐานเบอร์ 4

    • แต่ต้องมีขนาดไม่เล็กกว่า 0.07 มม. วัสดุผสมที่เล็กกว่านี้เรียกว่าฝุ่น (silt หรือ clay)

    • ทรายที่เกิดขึ้นเองบนบกที่ขุดได้บนพื้นดิน เรียกว่าทรายบก ที่เกิดจากลำธาร แม่น้ำ เรียกว่าทรายแม่น้ำ ที่เกิดจากทะเล เรียกว่าทรายน้ำเค็ม

    • ทรายละเอียดเม็ดเล็ก (ทรายอยุธยา) ขนาด 0.5-1.5 มม. ใช้ในงานปูนก่อ ปูนฉาบ

    • ทรายเม็ดกลาง (ทรายอ่างทอง) ขนาด 1-2 และ 3 มม. ใช้ในงานเทคอนกรีต ปูนก่อที่ต้องรับแรงอัด ปูนฉาบผนังใต้ดิน พื้น คาน และงานคอนกรีตทั่วไป

    • ทรายหยาบเม็ดใหญ่ (ทรายราชบุรี สิงห์บุรี) ขนาด 2-4 มม. ใช้งานคอนกรีตเทพื้น ฐานราก ฯลฯ และในที่ที่ต้องการให้รับแรงอัดมากๆ

  3. วัสดุผสมหยาบ (Coarse Aggregate) หมายถึง กรวด หินย่อย หรือ หินโม่

    • เป็นวัสดุที่มีขนาดโตตั้งแต่ 4.5 มม. ขึ้นไป หรือที่ไม่สามารถลอดผ่านตะแกรงร่อนมาตรฐานเบอร์ 4 ได้

  4. ความถ่วงจำเพาะของวัสดุผสมคอนกรีตโดยมากมีค่าอยู่ระหว่าง 2.4 ถึง 2.9

  5. หน่วยน้ำหนักของวัสดุผสม

    • มีค่าอยู่ระหว่าง 1440 ถึง 1940 กิโลกรัม ต่อ ลูกบาศก์เมตร

    • ทรายแห้งหนัก 1400-1650 กก./ลูกบาศก์เมตร

    • ทรายเปียกหนัก 1800-2000 กก./ลูกบาศก์เมตร

การพองตัวของทราย

  1. ปริมาตรการพองตัวขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์ความชื้น และ ขนาดของเม็ดทราย

  2. ทรายที่ละเอียดกว่าจะพองตัวมากกว่าเมื่อความชื้นเท่ากัน

  3. ทรายละเอียดอาจมีปริมาตรเพิ่มขึ้นถึง 40 % ซึ่งทำให้หน่วยน้ำหนักของทรายละเอียดลดลง 25 %

  4. ทรายหยาบอาจมีปริมาตรเพิ่มขึ้นถึง 25 % ซึ่งทำให้หน่วยน้ำหนักของทรายหยาบลดลง 15%

  5. เมื่อทรายแช่น้ำจนอิ่มตัวเต็มที่ (inundated) ปริมาตรจะคงที่

ความสะอาด(Cleanliness)

  1. นำหินไปล้างน้ำ

  2. ซัดทรายผ่านตะแกรงร่อนตั้งเอียงประมาณ 60 องศา ที่ทำด้วยลวดกรงไก่หกเหลี่ยม ขนาดตา 3/16 นิ้ว ช้อนเหลื่อมกันครึ่งหนึ่ง

  3. การร่อนทรายด้วยตะแกรง

ส่วนขนาดคละของวัสดุผสม (Gradation)ของวัสดุผสมในสัดส่วนการผสมคอนกรีต จะช่วยให้ได้คอนกรีตที่

  1. มีเนื้อแน่นสม่ำเสมอ คุณภาพดี และทำงานง่าย  ไม่เกิดการแยกตัวของคอนกรีต 

  2. ใช้ปริมาณน้ำผสมน้อยลง  มีความสามารถเทได้ดี และตกแต่งผิวหน้าคอนกรีตได้ง่าย

โมดูลัสความละเอียด (Fineness Modulus)

  1. เป็นตัวเลขดัชนีที่แสดงถึงความละเอียดหรือความหยาบของวัสดุผสม 

  2. วัสดุผสมยิ่งหยาบค่าโมดูลัสความละเอียดก็ยิ่งมีค่าสูงขึ้น

  3. เป็นปฏิภาคโดยประมาณกับขนาดเฉลี่ยของก้อนวัสดุในวัสดุผสมที่กำหนดให้อีกด้วย กล่าวคือ หากวัสดุผสมที่กำหนดให้มีค่าโมดูลัสความละเอียดเท่ากับ 3.00 จะแสดงว่า
    วัสดุผสมดังกล่าวมีขนาดเฉลี่ยเท่ากับขนาดของตะแกรงเบอร์ 30 (โดยประมาณ)

ขนาดโตสุดของวัสดุผสม (Maximum Size of Aggregate)

ในประเทศไทย เรียกขนาดต่างๆของหินดังนี้

หินเบอร์

ขนาด (มม.)

หินเบอร์

ขนาด(มม.)

0

1

2

หินฝุ่น,เศษหินย่อย

20-25

25-50

3

4

หินใหญ่พิเศษ

50-75

75-100

100 ขึ้นไป

การใช้หินขนาดโต

  1. ทำให้ช่องว่างระหว่างหินน้อยลง + ทำให้ต้องการทรายในส่วนผสมน้อยลง + ทำให้ใช้ปูนซีเมนต์และน้ำน้อยลง

  2. คอนกรีตที่ได้จึงมีราคาถูกลง และ มีคุณภาพดี

  3. ขนาดโตสุดของหินต้องอยู่ในเกณฑ์กำหนดด้วย

ความสัมพันธ์ระหว่างน้ำคอนกรีต

  1. ใช้ผสมคอนกรีตให้มีความข้นเหลวทำงานง่าย  

  2. ใช้บ่มคอนกรีตให้แข็งตัวและมีกำลังรับแรงได้ตามต้องการ และ

  3. ล้างวัสดุผสมให้สะอาดก่อนใช้ผสมทำคอนกรีต

กำลังอัดต่ำสุดของคอนกรีตสำหรับอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ต่างๆกัน

  1. น้ำที่ต้องการใช้จริงๆ เพื่อผสมกับปูนซีเมนต์ให้แข็งได้นั้นมีปริมาณน้อยกว่าที่ใช้ในการผสมคอนกรีตสำหรับใช้เทเข้าแบบมาก 

  2. ถ้าใช้น้ำเพียงแต่พอความต้องการให้ปูนซีเมนต์แข็งตัว  คอนกรีตจะแห้งมากเกินไป ทำให้ไม่สะดวกในการที่เทลงแบบและกระทุ้งให้เป็นรูปได้  จึงจำเป็นต้องใช้น้ำมากเกินกว่า
    ที่ปูนซีเมนต์ต้องการจริงๆ

  3. ปริมาณน้ำที่ใช้เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างน้ำกับซีเมนต์อย่างเพียงพอและสมบูรณ์ต้องไม่น้อยกว่า 25-30 % ของน้ำหนักของซีเมนต์

  4. การใช้น้ำมากเกินไปทำให้กำลังของคอนกรีตลดลง

    ตารางที่  4.2

     
    อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์โดยน้ำหนัก

    กำลังอัดของคอนกรีตรูปทรงกระบอก 15*30 ซม. เมื่ออายุ 28 วัน
    กก. ต่อ ตาราง ซม.

    คอนกรีตไม่กระจายกักฟองอากาศ

    คอนกรีตกระจายกักฟองอากาศ

    0.35

    0.40

    0.50

    0.60

    0.70

    0.80

    420

    350

    280

    225

    175

    140

    335

    280

    225

    180

    140

    115

 

สารผสมเพิ่ม (Admixtures) หมายถึง  สารอื่นๆ นอกเหนือจากปูนซีเมนต์ วัสดุผสมและน้ำ  ที่ใช้เติมลงในส่วนผสมของคอนกรีต ไม่ว่าจะก่อนหรือในขณะผสมเพื่อช่วยปรับปรุงคุณภาพของคอนกรีตให้ได้ผลตามต้องการ ดังต่อไปนี้

1.ทำให้คอนกรีตผสมใหม่ๆ มีความสามารถเทได้ดีขึ้น 2.เพื่อลดปริมาณน้ำที่จะต้องใช้ผสมคอนกรีตให้น้อยลง
3.เกิดการกักกระจายฟองอากาศทำให้มีความทนทานเพิ่มขึ้น 4.เร่งการก่อตัวและแข็งตัว ทำให้คอนกรีตรับแรงได้เร็วกว่าปกติ
5.หน่วงการก่อตัวให้ช้าลง 6.เกิดการกระจายซีเมนต์ ทำให้ซีเมนต์เปียกทั่วเมื่อผสมกับน้ำ
7.ช่วยขับน้ำหรือกันซึมน้ำ 8.ทำให้มีความทึบน้ำหรือต้านทานมิให้น้ำซึมผ่านได้ดี
9.ช่วยเร่งปฏิกิริยาของสารปอซโซลาน (เพื่อรวมกับปูนอิสระ) 10.ลดการเยิ้มหรือการคายน้ำ
11.ทำให้คอนกรีตไม่หดตัวและแตกร้าว เมื่อก่อตัวและแข็งตัวแล้ว 12.ทนต่อการกัดกร่อนของซัลเฟตได้ดีขึ้น
13.ทำให้เกิดสี และ ฯลฯ 14. ฯลฯ

ข้อควรพิจารณาก่อนการตัดสินใจเลือกใช้สารผสมเพิ่ม

  1. มีวิธีการอื่นใดบ้างหรือไม่  ที่จะเปลี่ยนแปลงสัดส่วนการผสมหรือวิธีการผสมเพื่อให้คอนกรีตมีคุณสมบัติตามต้องการ โดยไม่ต้องเสี่ยงใช้สารผสมเพิ่มซึ่งอาจมีการผิดพลาดขึ้นได้

  2. เปรียบเทียบค่าใช้จ่ายเมื่อใช้สารผสม  กับ  การที่ไม่ใช้สารผสมเพิ่ม  สำหรับคอนกรีตอย่างเดียวกัน

  3. ผลกระทบอย่างอื่นที่อาจเิกิดขึ้นหลังจากใช้สารผสมเพิ่ม  นอกเหนือไปจากวัตถุประสงค์ที่ต้องการ

สารกระจายกักฟองอากาศ  ( Air – entraining  Admixtures )

  1. ช่วยให้เกิดฟองอากาศเล็กๆ  ( มองไม่เห็นได้ด้วยตาเปล่า )  แผ่ปนอยู่ทั่วเนื้อคอนกรีต  แต่ฟองอากาศนี้ไม่ทะลุถึงกันและกัน 

  2. คอนกรีต  1  ลูกบาศก์เมตร  อาจมีฟองอากาศเล็กๆนี้ประมาณ  3 – 6 %  ของเนื้อคอนกรีตทั้งหมด 

  3. ฟองอากาศที่เกิดขึ้นทำให้คอนกรีตมีความสามารถเทได้และหล่อง่ายขึ้น  ทำให้ลดปริมาณน้ำคอนกรีตลงได้ (ประมาณ 3 %  ต่อฟองอากาศที่เพิ่มขึ้น 1 %)

  4. ช่วยต้านทานมิให้น้ำในคอนกรีตแข็งเป็นน้ำแข็งก่อนที่คอนกรีตจะก่อตัว

  5. ช่วยลดการเยิ้มและการแยกตัว  และ ลดการสูญเสียน้ำของคอนกรีต ทำให้คอนกรีตมีเนื้อสม่ำเสมอ  แลดูสวย  แน่น  ไม่รั่วซึม  รวมทั้งเพิ่มความต้านทานต่อซัลเฟตด้วย

  6. ทำให้คอนกรีตมีกำลังลดต่ำลง  ( ดังตารางที่  4.2 )  ประมาณ  3 - 4 %  ต่อปริมาณฟองอากาศที่เพิ่มขึ้น  1 %

  7. ระวังเรื่องการใช้เครื่องเขย่า เพราะถ้าเขย่ามากจะทำให้จำนวนฟองอากาศลดน้อยลงไปเกือบ  50 %

  8. เป็นสารอินทรีย์ละลายน้ำ  มีอยู่หลายชนิด  มีทั้งชนิดผงและชนิดของเหลว  อัตราการใช้ประมาณ  0.005  -  0.05 %  โดยน้ำหนักของปูนซีเมนต์

สารลดปริมาณน้ำ  ( Water – reducing  Admixtures )

  1. สารชนิดนี้รู้จักดีในชื่อ  Plasticizer  ช่วยลดปริมาณน้ำในส่วนผสมของคอนกรีต  ( ประมาณ 5 – 10 % )  เพื่อให้ได้ความข้นเหลวเท่าๆกัน  เมื่อเทียบกับคอนกรีตธรรมดา 

  2. จะเพิ่มความเหลวและความยุบตัวของคอนกรีต  ช่วยให้มีความสามารถในการเทได้ดีขึ้น 

  3. เมื่อใช้น้ำในส่วนผสมน้อยลงจึงมีผลในทางเพิ่มกำลังของคอนกรีต  ( ประมาณ  10 – 20 % )  โดยไม่ต้องเพิ่มปูนซีเมนต์ 

  4. ลดการแยกตัวและสูญเสียน้ำ 

  5. เพิ่มความแน่นทึบน้ำและแรงยึดเหนี่ยวระหว่างคอนกรีตและเหล็กเสริม 

  6. สารชนิดนี้เป็นสารอินทรีย์  ซึ่งใช้ประมาณ  0.2 % โดยน้ำหนักของปูนซีเมนต์

Superplasticizer

  1. ลดปริมาณน้ำได้มากกว่าปกติ  ( ประมาณ 15 – 30 % )

  2. ทำให้คอนกรีตมีค่าความยุบตัวสูงถึง  20  ซ.ม. หรือมากกว่า  โดยไม่เกิดการแยกตัว

  3. เหมาะที่จะใช้ในการทำคอนกรีตกำลังสูง ( High  Strength  Concrete :  HSC )  คอนกรีตคุณภาพสูง  ( High  Performance  Concrete  :  HPC )  หรืคอนกรีตปั้ม

  4. ระยะเวลาการก่อตัวและแข็งตัวเร็วมาก  ( 30 – 60  นาที )

สารเร่งการก่อตัว  ( Accelerators )

  1. ทำให้คอนกรีตสดก่อตัวและแข็งตัวเร็วขึ้นกว่าปกติ

  2. ลดการเยิ้มและทำให้มีกำลังรับแรงในระยะแรก  ( 1-3 วัน )  สูงกว่าคอนกรีตธรรมดา  แต่กำลังรับแรงในระยะหลังอาจมิได้เพิ่มขึ้น

  3. ใช้กับงานคอนกรีตที่ต้องการถอดแบบเร็วและให้เกิดกำลังรับแรงได้เร็วกว่าปกติ เช่น งานหล่อชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป ซ่อมแซมอุดรูรั่วในเนื้อคอนกรีต งานคอนกรีตล้วน
    อัดฉีดประสานรอยต่อของคอนกรีตอันเนื่องมาจากการก่อสร้าง คอนกรีตเสริมเหล็กที่มีคอนกรีตหุ้มหนา

  4. ปริมาณสูงสุดที่ยอมให้ใช้ประมาณ 2 % โดยน้ำหนักปูนซีเมนต์

สารหน่วงการก่อตัว  ( Retarders )

  1. ช่วยให้คอนกรีตก่อตัวช้ากว่าธรรมดา  ( คือเกินกว่า 1 ½ ชั่วโมง )

  2. ใช้ผสมทำคอนกรีตในภูมิประเทศที่มีอากาศร้อน ซึ่งคอนกรีตจะก่อตัวเร็วขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น

  3. ใช้เมื่อต้องส่งคอนกรีตผสมเสร็จไปยังหน่วยงานก่อสร้างที่อยู่ในระยะไกล

  4. ใช้ในกรณีที่เทคอนกรีตจำนวนมากๆ ซึ่งต้องการให้ต่อเนื่องเพื่อลดปริมาณรอยต่อในการเท

  5. ช่วยลดปริมาณน้ำประมาณ  5  ถึง  15  เปอร์เซ็นต์ 

  6. เมื่อใช้สารนี้  จะทำให้กำลังของคอนกรีตในวันแรกลดต่ำไป แต่กำลังของคอนกรีตในระยะ  3  วันหลังจะดีขึ้นอาจเท่ากับหรือสูงกว่าคอนกรีตธรรมดาเมื่ออายุ  28  วัน

สารกันซึมและทึบน้ำ  ( Water  Proofing  Admixtures ) แบ่งเป็น  2  ประเภทคือ

  1. สารทำให้คอนกรีตทึบแน่น  กันน้ำ  ( Permeability  reducers ) ไม่ให้น้ำซึมผ่านได้ภายใต้ความดันน้ำที่สูง เช่นโครงสร้างที่กั้นน้ำ  ห้องใต้ดิน  อุโมงค์  สระน้ำ  ดาดฟ้า  ฯลฯ

  2. สารชนิดกันซึม( Water - repellent  Admixtures ) เพื่อไล่น้ำไม่ให้เปียกเนื้อปูนซีเมนต์หรือคอนกรีต  เหมาะสำหรับผสมกับปูนทรายแล้วใช้โบกกำแพงหรือผนังเพื่อป้องกัน
    มิให้ความชื้นซึมเข้าไป

วัสดุปอซโซลาน ( Pozzolan ) เป็นสารผสมเพิ่มแบบแร่ธาตุ  ( Mineral  Admixture )  ชนิดหนึ่ง  อาจได้จาก 

  1. ตามธรรมชาติ  ได้แก่  เถ้าภูเขา  ( Vocanic  ash  หรือ pumice )

  2. ทำขึ้น  ได้แก่  ดินเหนียวหรือดินดานเผา  ( burnt  clay  or  shale ) ผงถ่านหิน  (  PFA : Pulverized  Fuel  Ash )  หรือเถ้าลอย  ( Fly  Ash )  ซึ่งได้จากการเผาถ่านหิน
    ในโรงผลิตกระแสไฟฟ้า

  3. สัดส่วนของปอซโซลานที่ใช้อยู่ระหว่าง  15 – 50 %  โดยน้ำหนักของปูนซีเมนต์ทั้งหมด

  4. ทำให้คอนกรีตมีการขยายตัวน้อย  มีความทึบน้ำสูง

  5. ให้ความร้อนในการทำปฏิกิริยากับน้ำต่ำเมื่อเทียบกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดาจึงเหมาะสำหรับงานคอนกรีตหลา

  6. มีอัตราการพัฒนาแรงอัดช้าเนื่องจากทำปฏิกิริยากับน้ำอย่างช้าๆ แต่ให้แรงอัดในระยะหลังเท่ากันหรืออาจมากว่าเมื่อใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดา โดยบ่มชื้นให้นานกว่าปกติ 

  7. ทนทานต่อการกัดกร่อนของสารประกอบผงซัลเฟตได้ดีอีกด้วย

ซิลิกาฟูม  ( Silica  Fume )  หรือไมโครซิลิก้า  ( Micro – silica )

  1. เป็นสารผสมเพิ่มแบบแร่ธาตุ  เป็นผงมีความละเอียดสูงมาก  ( ขนาดเล็กกว่าผงปูนซีเมนต์ประมาณ  70 – 100  เท่า )  ราคาแพงมาก 

  2. ทำปฏิกิริยาเร็วมาก  ให้คอนกรีตกำลังสูง  ลดการเยิ้มและการแยกตัว  ให้ความทึบน้ำสูง  แต่ความสามารถเทไม่ดีนัก  

  3. ต้องใช้สารร่วมกับสาร  Superplasticizer ในการทำคอนกรีตคุณภาพสูง  ( High  Performance  Concrete  :  HPC ) 

  4. มีทั้งชนิดเป็นผงและชนิดของเหลวซึ่งได้จากการผสมรวมกับน้ำในอัตรา  50 : 50  อัตราการใช้ประมาณ  10 %  ของน้ำหนักของปูนซีเมนต์

ไฟเบอร์  (Fibres)

  1. ช่วยให้คอนกรีตมีความต้านทานต่อแรงดึงดีขึ้น   ลดการแตกร้าว  (  Plastic  shrinkage  )  มีความต้านทานต่อแรงกระแทกและการเสียดสีดีขึ้น 

  2. วัสดุที่ใช้คือ  Polypropylene หรือ Steel  Fibres ในปริมาณ  0.4 – 1 %  โดยปริมาตรของคอนกรีต

เหล็กเสริมคอนกรีต (Reinforcing Steel)

  1. ความต้านทานแรงดึงของคอนกรีตมีเพียงร้อยละ 10 ของความต้านทานต่อแรงอัดเท่านั้น

  2. คอนกรีตทำหน้าที่รับแรงอัด และ เหล็กเสริมทำหน้าที่รับแรงดึง  

  3. เหล็กเสริมคอนกรีตที่ใช้ในงานก่อสร้างทั่วไป เป็นเหล็กกล้าละมุน (Mild Steel) ที่มีปริมาณของคาร์บอนผสมอยู่ต่ำ (ประมาณ 0-0.3%)

  4. ถ้าเพิ่มปริมาณคาร์บอนให้สูงขึ้น ความแข็งแรงก็จะเพิ่มขึ้น แต่จะเปราะหักง่าย

  5. เหล็กเส้นที่ผลิตออกมาหนักประมาณ 7850 กก.ต่อ ลูกบาศก์เมตร

  6. มีความยาวมาตรฐาน 10 และ 12 เมตร สำหรับความยาวอื่นที่ไม่ได้มาตรฐาน (7,8,9 เมตร) อาจสั่งโรงงานทำได้หากต้องการเป็นจำนวนมาก

  7. เหล็กทุกเส้นจะมีหมายเลขขนาด ชื่อย่อ และเครื่องหมายการค้าของบริษัทผู้ผลิต หล่อเป็นตัวนูนติดกับผิวเหล็ก

  8. เหล็กเสริมที่มีขนาดต่ำกว่า 8 มม. ไม่ควรนำมาใช้ทำเป็นส่วนของโครงสร้างเว้นแต่จะนำมาทำเป็นเหล็กปลอกในเสาหรือเหล็กลูกตั้งในคาน

เหล็กกลมผิวเรียบ (Round Bar)

  1. มีหน้าตัดกลม มีผิวเรียบตลอดความยาวของเหล็ก มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตั้งแต่ 6 มม. ถึง 25 มม.

  2. ตามมาตรฐานมอก. 20  กำหนดให้เหล็กกลมผิวเรียบมีชั้นคุณภาพเดียว คือ SR24 ซึ่งหมายถึงมีกำลังต้านทานต่อแรงดึงที่จุดคลากของเหล็ก ไม่น้อยกว่า 2400 กก. / ตร.ซม.

  3. การเรียกชื่อขนาดให้ใช้สัญลักษณ์ RB (ตัวย่อจาก Round Bar) แล้วตามด้วยตัวเลขแสดงขนาดเส้นเส้นผ่าศูนย์กลางเป็น มม. เช่น RB25 หมายถึง เหล็กกลมผิวเรียบ ขนาดเส้น
    เส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ     25 มม. เป็นต้น

  4. เหล็กชนิดนี้เหมาะสำหรับใช้ในการก่อสร้างขนาดเล็กและขนาดกลาง

เหล็กข้ออ้อย (Deformed Bar)

  1. มีหน้าตัดกลม แต่ที่ผิวตามความยาวของเหล็กมีลักษณะเป็นบั้งหรือปล้องหรือครีบเกลียว มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตั้งแต่ 10 มม. ถึง 32 มม.

  2. ตามมาตรฐาน มอก. 24 กำหนดให้เหล็กข้ออ้อยมี 3 ชั้น คุณภาพ คือ SD30 SD40 และ SD50 ซึ่งหมายถึงมีกำลังต้านทานต่อแรงดึงที่จุดคลากของเหล็ก ไม่น้อยกว่า 3000
    4000 และ 5000 กก./ตร.ซม. ตามลำดับ

  3. การเรียกชื่อขนาดให้ใช้สัญลักษณ์ DB (ตัวย่อ Deform Bar) แล้วตามด้วยตัวเลขแสดงขนาดเส้นเส้นผ่าศูนย์กลาง เป็น มม.  เช่น DB12 หมายถึง เหล็กกลมผิวเรียบ ขนาดเส้น
    เส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับ     12     มม. เป็นต้น

เหล็กรีดซ้ำ (Re-rolled Round Bar)

  1. เหล็กกล้าละมุนชนิดนี้เป็นเหล็กเส้นที่มีหน้าตัดกลม ผิวเรียบตลอดความยาวของเหล็ก

  2. ผลิตขึ้นมาตามมาตรฐาน มอก. 211 โดยนำเหล็กที่เคยผ่านการแปรรูปมาก่อน เช่น เศษเหล็กจากเข็มพืด (sheet pile) เหล็กแผ่นต่อเรือ (ship plate) เศษเหล็กแผ่น หรือเหล็ก
    รูปพรรณหน้าตัดต่างๆ มาหลอมรวมกันใหม่แล้วรีดเป็นเส้นกลมในขณะที่ยังร้อนอยู่

  3. มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6 , 8 , 9 , 12 และ 15 มม.หนักประมาณ 0.78 กก. ต่อเมตร ความยาวมาตรฐาน 10 หรือ 12 เมตร

  4. เหล็กรีดซ้ำมีชั้นคุณภาพเดียว คือ SRR24 ซึ่งหมายถึงกำลังต้านทานต่อแรงดึงที่จุดคลากของเหล็กรีดซ้ำต้องไม่น้อยกว่า 2400 กก. / ตร. ซม. และต้องมีคุณสมบัติทางกล เช่น
    เดียวกับเหล็กกลมผิวเรียบที่ไม่เคยผ่านการแปรรูปมาก่อน

  5. การระบุขนาดให้ใช้สัญลักษณ์ RRB (ตัวย่อจาก Re-rolled Round Bar) แล้วตามด้วยตัวเลขแสดงขนาดเส้นเส้นผ่าศูนย์กลางเป็น มม. เช่น RRB15 หมายถึง เหล็กรีดซ้ำ
    แบบกลมผิวเรียบ ขนาดเส้นเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับ     15 มม. เป็นต้น

  6. เหล็กเส้นชนิดนี้ใช้ในงานก่อสร้างขนาดเล็กและขนาดกลาง

ลวดผูกเหล็ก

  1. เป็นลวดเหล็กไม่เคลือบสังกะสี มีขนาดเดียว คือ เบอร์ 18 ซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับ 1.24 มิลลิเมตร

  2. ทำเป็นขดลวด ขดหนึ่งหนักประมาณ 40 กก. มีความยาวประมาณ 100 เมตรต่อหนึ่งกิโลกรัม ซื้อขายเป็นขดหรือเป็นกิโลกรัม

  3. สามารถต้านทานแรงดึงประลัยได้ถึง 3000 กก. / ตร. ซม. และทนการบิดได้อย่างน้อย 75 รอบ

  4. ใช้ผูกเหล็กเสริมคอนกรีตเพื่อกันรวนและเสียรูปขณะเทคอนกรีต ไม่ใช่เพื่อเพิ่มจำนวนเหล็กในคอนกรีต

  5. การผูกจึงไม่จำเป็นต้องผูกทุกจุด

การดัดงอเหล็กเสริม ข้อกำหนดเกี่ยวกับ “ของอมาตรฐาน”

  1. ส่วนที่งอเป็นครึ่งวงกลม ให้มีส่วนที่ยื่นต่อออกไปถึงปลายสุดของเหล็กอีกอย่างน้อย 4 เท่าของ Ø ของเหล็กนั้น แต่ระยะที่ยื่นนี้ต้อง ≥  6 ซม.

  2. ส่วนที่งอเป็นมุมฉาก ให้มีส่วนยื่นต่อออกไปถึงปลายสุดของเหล็กอีก ≥ 12 เท่าของ Ø ของเหล็กนั้น

  3. สำหรับเหล็กลูกตั้งและเหล็กปลอก ให้งอ 90 องศา หรือ 135 องศา โดยส่วนที่ยื่นถึงปลายขออีก  ≥ 6 เท่าของ Ø ของเหล็ก
    แต่ต้อง     ≥  6 ซม. และต้องมีรัศมีวัดด้านในของเหล็กไม่สั้นกว่าหนึ่งเท่าของ Ø ของเหล็ก  

  4. Ø ที่เล็กที่สุดสำหรับการงอเหล็ก ซึ่งจะวัดด้านในของเหล็กที่งอ สำหรับเหล็กโครงสร้างและเหล็กชนิดแข็งปานกลางขนาด 6 มม. ถึง 25 มม. 
    ให้ใช้ขนาด     Ø ของของอเท่ากับ 5 เท่าของ Ø ของเหล็ก ส่วนเหล็กชนิดอื่นให้ใช้ดังนี้

    ขนาดของเหล็ก

    ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่เล็กที่สุด (D)

    9 ถึง 15 มม.

    19 ถึง 25 มม.

    5 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กนั้น

    6 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กนั้น

ระยะเรียงของเหล็กเสริม

  1. ระยะเรียงของเหล็กเสริมเอกในผนังหรือพื้น ต้องไม่เกิน 3 เท่าของความหนาของผนังหรือพื้น หรือไม่เกิน 30 ซม.

  2. ระยะช่องว่างระหว่างผิวเหล็กยืนในเสาทุกชนิด ต้องไม่น้อยกว่า 1 ½ เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็ก หรือ 1 ½ เท่าของขนาดโตสุดของหิน

  3. ช่องว่างระหว่างผิวเหล็ก ที่อยู่ในชั้นเดียวกันของเหล็กเสริมตามยาวในคาน จะต้องมากกว่าเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็ก หรือ 1.34 เท่าของขนาดโตสุดของหิน หรือ 2.5 ซม.

  4. เมื่อเหล็กเสริมตามยาวของคานมีมากกว่าหนึ่งชั้น ช่องว่างระหว่างผิวเหล็กแต่ละชั้นต้องไม่น้อยกว่า 2.5 ซม. และต้องเรียงเหล็กแต่ละชั้นให้ตรงกัน เพื่อเทคอนกรีตได้สะดวก

ความหนาของคอนกรีตที่หุ้มเหล็ก  ซึ่งวัดจากผิวเหล็ก ต้องไม่น้อยกว่าเกณฑ์ต่อไปนี้

  1. หุ้มเหล็ก 6 ซม. สำหรับพื้นและคานดินที่เทลงบนดินโดยไม่มีไม้แบบท้องคาน

  2. หุ้มเหล็ก 4 ซม. สำหรับพื้นและคานดินที่ใช้ไม้แบบท้องคาน สำหรับเหล็กเสริมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเท่ากับหรือใหญ่กว่า 15 มม.

  3. หุ้มเหล็ก 3 ซม. สำหรับพื้นและคานดินที่ใช้ไม้แบบท้องคาน สำหรับเหล็กเสริมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกว่า 15 มม.

  4. หุ้มเหล็ก 4 ซม. สำหรับพื้นและคานในร่มที่ไม่ถูกดิน แดด และน้ำโดยตรง

  5. หุ้มเหล็ก 4 ซม. สำหรับเสาทุกชนิด

การยึดปลายเหล็กเสริมตามยาว

  1. ต้องปล่อยปลายเหล็กเสริมให้เลยจุดที่ไม่รับแรง ไปอีกไม่น้อยกว่า ความลึกของคาน หรือไม่น้อยกว่า 12 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็ก ปลายเหล็กเสริมอาจทำเป็นขอ
    ตามข้อกำหนดของมาตรฐาน และมีระยะฝังที่เพียงพอ

  2. ต้องยื่นเหล็กเสริมรับโมเมนต์บวกเข้าไปในที่รองรับไม่น้อยกว่า 15 ซม. เป็นจำนวนไม่น้อยกว่าหนึ่งในสามสำหรับคานช่วงเดียว และไม่น้อยกว่าหนึ่งในสี่สำหรับคานต่อเนื่อง

  3. ต้องปล่อยเหล็กเสริมรับโมเมนต์ลบ ไม่น้อยกว่าหนึ่งในสามให้เลยจุดตัดกลับของโมเมนต์เป็นระยะไม่น้อยกว่าความลึกของคานหรือหนึ่งในสิบหก ของช่องว่างของคาน

การต่อดามเสริมเหล็ก

  1. โดยปกติจะไม่ยอมให้มีการต่อเหล็กเสริม นอกจากที่แสดงไว้ในแบบหรือที่ได้ระบุไว้

  2. การต่อเหล็กเสริมอาจใช้วิธีต่อทาบ วิธีเชื่อม หรือการต่อยึดปลายแบบอื่น ๆ ก็ได้ที่ให้มีการถ่ายแรงได้เต็มที่

  3. โดยปกติ การต่อทาบเหล็กเสริมต้องให้มีระยะทาบเหลี่ยมกัน ≥ 50 เท่า ของ Ø สำหรับเหล็กกลม และ ≥ 40 เท่าของ Ø สำหรับเหล็กข้ออ้อย

  4. ควรหลีกเลี่ยงการต่อเหล็กเสริมตรงจุดที่เกิดหน่วยแรงสูงสุด และ ไม่ควรใช้วิธีต่อทาบกับเหล็กเสริมที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางใหญ่กว่า 25 มม.

การต่อเหล็กเสริมรับแรงดึง 

  1. ความยาวของเหล็กข้ออ้อยที่นำมาต่อทาบกันจะต้องไม่น้อยกว่า 26,35,43 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กที่มีกำลังจุดคลาก 3000,4000,5000 กก./ซม2 ตามลำดับ
    หรือไม่น้อยกว่า 30 ซม.

  2. สำหรับ ความยาวของเหล็กกลมผิวเรียบ  ระยะทาบที่ใช้จะเป็น 2 เท่าของค่าที่กำหนดไว้สำหรับเหล็กข้ออ้อย

การต่อเหล็กเสริมรับแรงอัด

  1. สำหรับคอนกรีตที่มีกำลังอัด 200 กก./ซม2 หรือสูงกว่านี้ ระยะทาบของเหล็กข้ออ้อยจะต้องไม้น้อยกว่า 17,23,29 เท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางของเหล็กที่มีกำลังจุดคลาก
    3000 กก./ซม2 หรือ น้อยกว่า และ 4000,5000 กก./ซม2  ตามลำดับ และต้องไม้น้อยกว่า 30  ซม. 

  2. ถ้ากำลังอัดของคอนกรีตมีค่าต่ำกว่า  200 กก./ซม2 จะต้องเพิ่มระยะทาบอีกหนึ่งในสามของค่าข้างต้น 

  3. สำหรับ เหล็กกลมผิวเรียบ  ระยะทาบที่ใช้จะเป็น 2 เท่าของค่าที่กำหนดไว้สำหรับเหล็กข้ออ้อย

เหล็กเสริมตามขวางในเสาปลอกเดี่ยว

  1. เหล็กยืนทุกเส้นจะต้องมีเหล็กปลอกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่เล็กว่า 6 มม. พันโดยรอบ

  2. ระยะเรียงของเหล็กปลอกไม่ห่างกว่า 16 เท่าเส้นผ่าศูนย์กลางเหล็กยืน หรือ 48 เท่าเส้นผ่าศูนย์กลางเหล็กปลอก  หรือด้านแคบสุดของเสา 

  3. ต้องจัดให้มุมของเหล็กปลอกยึดเหล็กยืนตามมุมทุกมุม และเส้นอื่นๆ สลับเว้นเส้นโดยมุมของเหล็กปลอกนั้นต้องไม่เกินกว่า 135 องศา

  4. เหล็กเส้นที่เว้นต้องห่างเส้นที่ถูกยึดไว้ไม่เกิน 15 ซม. 

  5. ถ้าเหล็กยืนเรียงกันเป็นวงกลม  อาจใช้เหล็กปลอกพันให้ครบรอบวงนั้นก็ได้

เหล็กเสริมตามขวางในเสาปลอกเกลียว

  1. ต้องพันเหล็กปลอกเกลียวต่อเนื่องกันเป็นเกลียวที่มีระยะห่างสม่ำเสมอกันและยึดให้อยู่ตามตำแหน่งอย่างมั่นคงด้วยเหล็กยึด 

  2. จำนวนของเหล็กยึดที่ใช้จะขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของวงปลอกเกลียว

  3. เหล็กปลอกควรมีขนาดใหญ่พอ (ไม่เล็กกว่า 6 มม.) และประกอบแน่นหนาพอที่จะไม่ทำให้ระยะที่ออกแบบไว้คลาดเคลื่อนได้เนื่องจากการย้ายและการติดตั้ง 

  4. ระยะเรียงจากศูนย์ถึงศูนย์ของเหล็กปลอกเกลียวต้องไม่ห่างเกินกว่า  7 ซม. หรือแคบกว่า 3 ซม. หรือ 1.5 เท่าของขนาดโตสุดของวัสดุผสมหยาบ

  5. การใส่เหล็กปลอกเกลียวต้องพันตลอดตั้งแต่ระดับพื้นหรือจากด้านบนสุดของฐานรากขึ้นไปถึงระดับเหล็กเสริมเส้นด้านล่างสุดของชั้นเหนือกว่า

  6. ในเสาที่มีหัวเสา จะต้องพันเหล็กปลอกเกลียวขึ้นไปจนถึงระดับที่หัวเสาขยายเส้นผ่าศูนย์กลาง หรือความกว้างให้เป็น 2 เท่าของขนาดเสา

เหล็กเสริมตามขวางในคาน

  1. เหล็กปลอกที่ใช้ต้องมีขนาดไม่เล็กกว่า 6 มม.  และเรียงห่างกันไม่เกิน 16 เท่าของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง

  2. เหล็กเสริมรับแรงอัดจะต้องใส่เหล็กปลอกตลอดระยะที่ต้องการเหล็กเสริมรับแรงอัด

เหล็กเสริมต้านทานการยืดหด

  1. พื้น คสล. ที่ใช้เป็นส่วนอาคารหรือหลังคา ซึ่งเสริมเหล็กรับแรงทางเดียวจะต้องเสริมเหล็กในแนวตั้งฉากกับเหล็กเสริมเอกเพื่อรับแรงเนื่องจากการยึดหด

  2. ขนาดของเหล็กที่ใช้ต้องไม่เล็กกว่า 6 มม. และเรียงเหล็กห่างกันไม่เกิน 3 เท่าของความหนาของแผ่นพื้นหรือ 30 ซม.

  3. ปริมาณของเหล็กเสริมที่ใช้ต้องมีอัตราส่วนเนื้อที่เหล็กต่อหน้าตัดคอนกรีตทั้งหมดไม่น้อยกว่าค่าที่ให้ไว้ดังนี้

    • พื้นซึ่งเสริมด้วยเหล็กเส้นผิวเรียบ  ≥  0.0025

    • พื้นซึ่งเสริมด้วยเหล็กข้ออ้อยและมีกำลังจุดคลาก ≤  4200 กก./ซม2   ≥ 0.0020

    • พื้นซึ่งเสริมด้วยเหล็กข้ออ้อยและมีกำลังจุดคลาก  ≥ 4200 กก./ซม2  หรือ ลวดตะแกรงซึ่งระยะเรียงในทิศที่รับแรงห่างไม่เกิน 30 ซม. ≥  0.0018

ปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีต(Mix Design)ที่เหมาุุะสมกับการทำงาน

  1. มีความข้นเหลวพอเหมาะและสะดวกในการทำงาน (Workability)

  2. มีกำลังและความทนทานตามต้องการ (Strength and Durability)

  3. มีราคาที่เหมาะสมประหยัด (Economy)

ปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีตสำหรับใช้ในงานก่อสร้างขนาดเล็ก ใช้คอนกรีต 1:2:4 โดยปริมาตร สำหรับงานอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กทั่วไป ซึ่งหมายถึงใช้ปูนซีเมนต์ 1 ส่วน ทราย 2 ส่วน และ หิน 4 ส่วน เป็นต้น และใช้น้ำประมาณ 25-30 ลิตรต่อปูนซีเมนต์หนึ่งถุง

สัดส่วนการผสมโดยปริมาตร

ประเภท

1:1.5:3

1:2:4

1:2.5:4

1:3:5

สำหรับเสาโครงสร้างที่ต้องการความทึบน้ำหรือที่อยู่ในภาวะอากาศรุนแรง

สำหรับงานคอนกรีตเสริมเหล็กทั่วไป ได้แก่พื้น คาน เสา

สำหรับงานพื้น ถนน เขื่อนกันดิน ตอม่อ ผนังตึก ฐานราก ทางเท้า

สำหรับงานคอนกรีตขนาดใหญ่ ผนังหนัก ฐานรากใหญ่

แต่ในงานก่อสร้างขนาดใหญ่ที่สำคัญ ต้องออกแบบหาปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีตที่จะใช้ตามสภาพของงานนั้น เพื่อให้ได้คอนกรีตที่มีกำลังและความทนทานตามต้องการ
และในราคาที่ประหยัด

ปัจจัยในการพิจารณาหาปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีต

  1. กำลังต้านทาน (Strength) ในกรณีที่ไม่มีผลการทดสอบเพียงพอ มาตรฐานการออกแบบอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กของอเมริกา (ACI 318) เสนอแนะให้ใช้
     fcr = fc’ + 70  กก. ต่อ ซม.2 เมื่อกำลังที่กำหนด (fc’) ต่ำกว่า 210 กก. ต่อ ซม.2

  2. อัตราส่วนระหว่างน้ำต่อปูนซีเมนต์ (water-cement ratio)

  3. ความทนทาน (Durability)

  4. ความสามารถเทได้ (Workability)

ขนาดโตสุดของหิน

  1. ในงานคอนกรีตเสริมเหล็ก ความกว้างของหน้าตัดที่จะเทคอนกรีต และ ระยะห่างของเหล็กเสริมจะเป็นตัวกำหนดขนาดโตสุดของหินที่จะต้องใช้

  2. โดยทั่วไปจะพยายามใช้หินที่มีขนาดโตที่สุดเท่าที่จะยอมให้ได้

  3. ขนาดโตสุดของหินไม่ควรโตกว่าสามในสี่ส่วนของระยะห่างของช่องว่างระหว่างเหล็กเสริม และ ต้องไม่เกินกว่า 1/5 เท่าของด้านแคบที่สุดของส่วนโครงสร้างที่จะเท

ส่วนขนาดคละและลักษณะรูปร่างของวัสดุผสม

  1. ส่วนผสมที่มีทรายหยาบอยู่มากจะทำให้ทำงานยาก แต่ถ้ามีทรายละเอียดอยู่มากก็จะทำให้ไม่ประหยัด

  2. ถ้าส่วนขนาดคละของหินไม่ดีจะต้องใช้ทรายมากขึ้นเพื่อช่วยให้ทำงานได้ง่ายขึ้น แต่ถ้าทรายขาดขนาดใดขนาดหนึ่งไป จะทำให้แต่งหน้ายากเพราะทรายละเอียดจะต้องไปอุด
    ตามช่องว่าง

  3. การกระจายขนาดควรอยู่ภายใต้ข้อกำหนดมาตรฐาน เพื่อที่จะได้คอนกรีตที่เหลว มีความสามารถเทได้ โดยใช้ปริมาณน้ำผสมน้อยลง และ ได้กำลังต้านทานและความทนทาน
    ตามต้องการ

  4. ขนาดของทรายมีผลต่อปริมาณฟองอากาศในคอนกรีต ถ้ามีขนาดที่ผ่านตะแกรงเบอร์ 16 และค้างบนตะแกรงเบอร์ 50 มากเกินไป (เกินกว่า 45 เปอร์เซ็นต์) จะทำให้เกิดฟองอากาศเพิ่มมากขึ้น

  5. ถ้ามีทรายที่ผ่านตะแกรงเบอร์ 100 มากเกินไป ปริมาณฟองอากาศจะลดลง ทรายที่ค้างตะแกรงเบอร์ 100 จะเป็นตัวเพิ่มความยึดเหนี่ยวของคอนกรีต และช่วยไม่ให้ฟองอากาศต้องสูญเสียไปในระหว่างการผสม การเท และแต่งหน้าคอนกรีต

ปริมาณของวัสดุผสมในคอนกรีต

  1. ใช้ปริมาณของวัสดุผสมให้สูง แต่อยู่ในเกณฑ์ที่จะเทและทำงานง่ายโดยใช้ปริมาณน้ำผสมให้ต่ำ และ ให้ได้กำลังของคอนกรีตตามต้องการในราคาที่ประหยัด

  2. หินและทรายที่ใช้ในหนึ่งหน่วยปริมาณของคอนกรีต ขึ้นอยู่กับขนาดโตสุดของหิน และค่าโมดูลัสความละเอียดของทราย

  3. ส่วนผสมที่มีทรายมากเกินไป (หินน้อย) จะช่วยให้ทำงานง่าย แต่จะทำให้คอนกรีตแตกร้าวง่าย ไม่ทนทานและไม่ประหยัด

  4. ส่วนผสมที่มีหินมากเกินไป (ทรายน้อย) จะทำให้คอนกรีตเป็นรูโพรง เนื้อไม่แน่น และทำงานยาก

  5. อัตราส่วนระหว่างทรายต่อหินควรอยู่ระหว่าง 33 ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ โดยน้ำหนัก

  6. ส่วนผสมที่ใช้ปูนซีเมนต์มากเกินไปจะทำให้คอนกรีตแตกร้าวง่าย ไม่ทนทานและไม่ประหยัด

ค่าความยุบตัวของคอนกรีตที่ใช้สำหรับการก่อสร้างประเภทต่าง ๆ
 

ประเภทของงาน

ค่าความยุบตัว (ซม.)

ค่าสูงสุด*

ค่าต่ำสุด

งานฐานราก กำแพง คอนกรีตเสริมเหล็ก

8.0

2.0

งานฐานรากคอนกรีตไม่เสริมเหล็ก งานก่อสร้างใต้น้ำ

8.0

2.0

งานพื้น คาน และผนังคอนกรีตเสริมเหล็ก

10.0

2.0

งานเสาคอนกรีตเสริมเหล็ก

10.0

2.0

งานพื้นถนนคอนกรีตเสริมเหล็ก

8.0

2.0

งานคอนกรีตขนาดใหญ่

8.0

2.0

อาจเพิ่มได้อีก 2 ซม. สำหรับการทำคอนกรีตให้แน่นตัวโดยวิธีการอื่น ที่นอกเหนือไปจากการใช้เครื่องสั่น (Vibrator)

ขนาดโตสุดของวัสดุผสมสำหรับงานก่อสร้างประเภทต่าง ๆ

ขนาดความหนาของโครงสร้าง

ขนาดโตสุดของวัสดุผสม

คาน ผนังและเสา คสล.

ผนังคอนกรีตไม่เสริมเหล็ก

พื้นถนน คสล. รับน้ำหนักมาก

พื้นคอนกรีตรับน้ำหนักน้อย

(ซม.)

นิ้ว

มม.

นิ้ว

มม.

นิ้ว

มม.

นิ้ว

มม.

5.0-15.0

0.5 - 0.75

12.5 - 20

0.75

20

0.75 – 1

20 - 25

0.75 - 1.5

20 - 40

15.0 - 30.

0.75 - 1.5

20 - 40

1.5

40

1.5

40

1.5 - 3

40 - 75

30.0 - 75.0

1.5 - 3

40 - 75

3

75

1.5 - 3

40 - 75

3

75

มากกว่า 75.0

1.5 - 3

40 - 75

6

150

1.5 - 3

40 - 75

3 - 6

75 - 150

ปริมาณน้ำที่ต้องการสำหรับค่าความยุบตัวและวัสดุผสมขนาดต่าง ๆ

ค่าความยุบตัว

ปริมาณน้ำเป็นลิตรต่อคอนกรีต 1 ม.3 สำหรับวัสดุผสมขนาดต่าง ๆ

(ซม.)

3/8''

1/2''

3/4''

1''

1.5''

2''

3''

6''

(10 มม.)

(12.5 มม.)

(20 มม.)

(25 มม.)

(40 มม.)

(50 มม.)

(75 มม.)

(150 มม.)

คอนกรีตที่ไม่มีสารกระจายกันฟอกอากาศ

3 - 5

205

200

185

180

160

155

145

125

8 -10

225

215

200

195

175

170

160

140

15 - 18

240

230

210

205

185

180

170

-

ปริมาณฟองอากาศ (%) โดยปริมาตร

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0.3

0.2

คอนกรีตที่มีสารกระจายกันฟอกอากาศ

3 - 5

180

175

165

160

145

140

135

120

8 -10

200

190

180

175

160170

155

150

135

15 - 18

215

205

190

185

185

165

160

-

ปริมาณฟองอากาศ (%) โดยปริมาตร

 

 

 

 

 

 

 

 

8

7

6

5

4.5

4

3.5

3
                 

หมายเหตุ

  1. ปริมาณน้ำที่แสดงนี้เป็นปริมาณสูงสุดสำหรับหินที่มีรูปร่างดี ช่วยให้ทำงานง่ายและลดหลั่นดีตามข้อกำหนด

  2. ถ้าจำเป็นต้องเพิ่มน้ำในส่วนผสม จะต้องเพิ่มปูซีเมนต์ เพื่อให้อัตราส่วนระหว่างน้ำกับซีเมนต์คงที่ นอกจากผลทดสอบแสดงว่าคอนกรีตมีกำลังสูงเกินต้องการ

  3. ถ้าส่วนผสมต้องการน้ำน้อยกว่ากำหนด ยังไม่ควรลดปริมาณปูนซีเมนต์นอกจากผลการทดลองแสดงว่าคอนกรีตให้กำลังสูงกว่าต้องการ

อัตราส่วนของน้ำต่อซีเมนต์สูงสุดโดยน้ำหนักที่ยอมให้ใช้ได้สำหรับคอนกรีตในสภาวะเปิดเผยรุนแรง

 ชนิดของโครงสร้าง

โครงสร้างที่เปียกตลอดเวลาหรือมีการเยือกแข็งและการละลายน้ำสลับกันบ่อยๆ
(เฉพาะคอนกรีตกระจายกักฟองอากาศเท่านั้น)

 
โครงสร้างในน้าเค็ม หรือถูกกับซัลเฟต

โครงสร้างบางๆที่มีเหล็กหุ้มบางกว่า 3 ซม. 

 0.45

 0.40*

โครงสร้างอื่นๆทั้งหมด

0.50

0.45*

*ถ้าใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ทนซัลเฟต(ประเภท2 หรือประเภท5) อาจเพิ่มค่าอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์นี้ได้อีก 0.05

ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนของน้ำต่อซีเมนต์กันกำลังอัดประลัยของคอนกรีต

 

กำลังอัดประลัยของคอนกรีตที่ 28 วัน (กก./ซม.2)

 

อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์โดยน้ำหนัก

คอนกรีตไม่กระจายกักฟองอากาศ

คอนกรีตกระจายกักฟองอากาศ

450

400

350

300

250

200

150

0.38

0.43

0.48

0.55

0.62

0.70

0.80

-

-

0.40

0.46

0.53

0.61

0.71

หมายเหตุ  ค่าที่ได้จากตารางนี้ สำหรับแท่งตัวอย่างรูปทรงกระบอกขนาดมาตรฐาน Ø15X30 ซม

               ถ้าแท่งตัวอย่างเป็นแบบลูกบาศก์ ค่ากำลังอัดประลัยจะสูงกว่าค่าในตารางประมาณ  20% 

ปริมาณของวัสดุผสมหยาบต่อหนึ่งหน่วยปริมาตรของคอนกรีต

 
ขนาดโตสุดของหิน

ปริมาตรของวัสดุผสมหยาบในสภาพแห้งและอัดแน่นต่อหน่วยปริมาตรของคอนกรีต
สำหรับค่าโมดูลัสความละเอียดของทรายต่างๆกัน

2.40

2.60

2.80

3.00

3/8” (10 มม.)

1/2” (12.5 มม.)

3/4” (20 มม.)

1”    (25 มม.)

1.5” (40 มม.)

2”   (50 มม.)

3”   (75 มม.)

6”   (150 มม.)

0.50

0.59

0.66

0.71

0.76

0.78

0.81

0.87

0.48

0.57

0.64

0.69

0.74

0.76

0.79

0.85

0.46

0.55

0.62

0.67

0.72

0.74

0.77

0.83

0.44

0.53

0.60

0.65

0.70

0.72

0.75

0.81

หมายเหตุ  ค่าที่ได้จากตารางนี้ เป็นค่าสำหรับงานคอนกรีตเสริมเหล็กทั่วๆไป

               สำหรับงานคอนกรีตที่ทำได้ง่ายกว่า เช่น ถนน พื้น อาจเพิ่มค่าเหล่านี้ขึ้นได้อีก 10 %

หน่วยน้ำหนักของคอนกรีตสดโดยประมาณ

ขนาดโตสุดของหิน

หน่วยน้ำหนักของคอนกรีตสด ,กก. ต่อ ลบ.เมตร

คอนกรีตไม่กระจายกักฟองอากาศ

คอนกรีตกระจายกักฟองอากาศ

3/8” (10 มม.)

1/2” (12.5 มม.)

3/4” (20 มม.)

1”    (25 มม.)

1.5” (40 มม.)

2”   (50 มม.)

3”   (75 มม.)

6”   (150 มม.)

2285

2315

2355

2375

2420

2445

2465

2505

2190

2235

2280

2315

2355

2375

2400

2435

ปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีตสำหรับงานก่อสร้างขนาดเล็ก

ขนาดโตสุดของหิน(นิ้ว)

ปฏิภาคส่วนผสมแบบ

น้ำหนักของวัสดุที่ใช้ผสมทำคอนกรีตหนึ่งลูกบาศก์เมตร(กก.)

ปูนซีเมนต์

ทรายแห้ง

หินย่อยหรือกรวด

½

 

 

¾

 

 

1

 

 

1.5

 

 

2

 

 

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

A

B

C

400

400

400

370

370

370

355

355

355

320

320

320

305

305

305

820

785

755

785

755

720

7201

690

655

720

690

655

720

690

655

865

900

930

995

1025

1060

1120

1155

1185

1200

1235

1265

1265

1300

1330

จากตารางข้างบน

  1. ได้ให้ปฏิภาคส่วนผสมของคอนกรีตไว้ 3 แบบ สำหรับขนาดโตสุดของหินแต่ละขนาด 

  2. เมื่อเริ่มงานใหม่ๆให้ใช้ปฏิภาคส่วนผสมแบบ B ก่อน ซึ่งถ้าทำการผสมทรายแล้วปรากฏว่ามีทรายมากเกินไปก็ให้เปลี่ยนไปใช้ปฏิภาคส่วนผสมแบบ C หรือ
    ถ้ามีทรายน้อยเกินไปก็ให้ใช้ปฏิภาคส่วนผสมแบบ     A

  3. ปฏิภาคส่วนผสมที่ให้ไว้นี้สำหรับทราย(อบ)แห้ง ซึ่งจำเป็นจะต้องปรับส่วนผสมหากทรายอยู่ในสภาพเปียกชื้น 

  4. หากทรายชื้นให้เพิ่มค่าในตารางอีก 1 กก  และถ้าทรายเปียกให้เพิ่มค่าในตารางอีก 2 กก.

การทำคอนกรีตให้แน่น (Compaction)

  1. การกระทุ้งคอนกรีตด้วยมือ

    • สำหรับคอนกรีตที่ค่อนข้างแห้งควรใช้เครื่องมือที่มีหน้าแบนๆ  และหนัก ตบตรงบริเวณผิวหน้า จนกระทั่งน้ำปูนปรากฏเป็นแผ่นบางๆขึ้นที่ผิวหน้า
      ซึ่งแสดงว่าช่องว่างในคอนกรีตนั้นเต็มหมดแล้ว 

    • สำหรับคอนกรีตที่เหลว  พอเทได้ที่ควรกระทุ้งให้ลึกถึงขั้นที่เทและเลยเข้าไปในชั้นคอนกรีตข้างชั้นใต้นั้นด้วย  การใช้พลั่วตบตามหน้าหรือใกล้ๆกับแบบหล่อในแนวตั้งจะช่วยให้ผิวของคอนกรีตเรียบและลดรูโพรงหรือรูพรุนซึ่งเกิดจากฟองอากาศ

  2. การใช้เครื่องสั่นคอนกรีต  มี 2 แบบ คือ สั่นภายใน(Internal Vibrator) และแบบสั่นภายนอก(External Vibration)

    • แบบสั่นภายใน

      • ได้แก่เครื่องสั่นชนิดจุ่มในคอนกรีต

      • นิยมใช้สำหรับงานทั่วไป

      • มีลักษณะเป็นแท่งเหล็กกลม เรียกว่าหัวจี้

      • วิธีใช้จะจุ่มหรือแหย่หัวจี้ลงไปในเนื้อคอนกรีตตรงๆ ด้วนน้ำหนักตัวมันเอง จนสุดชั้นที่เทและเลยเข้าไปในชั้นล่างที่คอนกรีตยังเหลวอยู่

      • หัวจี้จะปล่อยคลื่นความถี่เข้าไปเขย่าเนื้อคอนกรีต แล้วจึงถอนหัวจี้ขึ้นอย่างช้าๆ หากถอนขึ้นเร็วอากาศจะตามขึ้นไม่ทันจะเกิดรูโพรงได้

      • ไม่ควรลากหัวจี้ผ่านคอนกรีตเป็นอันขาดเพราะจะทำให้หิน ทราย น้ำปูน แยกตัวจากกัน

      • พยายามไม่ให้เครื่องสั่นไปกระทบเหล็กเสริม เพราะอาจทำให้ตำแหน่งของเหล็กคลาดเคลื่อน

    • แบบสั่นภายนอก

      • มีทั้งชนิดสั่นบนผิวคอนกรีต และชนิดติดข้างแบบ 
      • ใช้สำหรับตกแต่งคอนกรีตที่ไม่หนานัก เช่นไม่เกิน 20 ซ.ม.
      • ชนิดสั่นบนผิวเหมาะสำหรับใช้กับงานทำถนนคอนกรีต พื้นคอนกรีตของอาคาร
      • เป็นเครื่องสั่นที่ติดอยู่กับแบบไม้หรือเหล็ก  ซึ่งจะลากไปตามแบบช่วยทำให้ผิวหน้าคอนกรีตเรียบและแน่น
      • ส่วนชนิดติดข้างแบบเหมาะกับงานชิ้นส่วนบางๆหรือที่มีเหล็กเสริมแน่นซึ่งแหย่จี้หัวเข้าไปไม่ได้ มักใช้กับงานหล่อคอนกรีตสำเร็จรูป 
      • ข้อเสียคือ พลังงานจากเครื่องสั่นบางส่วนจะสูญเสียไปในตัวแบบทำให้ได้ผลไม่เต็มที่เท่าที่ควร
      • แบบหล่อต้องแข็งแรงพอที่จะรับการสั่นได้โดยไม่ทำให้รูปร่าง
      • สำหรับเครื่องสั่นที่มีความเร็ว 7000 รอบต่อนาที ควรใช้เวลาสั่นแต่ละจุดประมาณ 5-15 วินาที โดยเว้นระยะห่าง  ระหว่างจุดที่สั่น ประมาณ 45-75 เซนติเมตร

รอยต่อในคอนกรีต  แบ่งได้เป็น  2  แบบ คือ

  1. รอยต่อสำหรับการขยายตัว

    • เป็นรอยต่อที่มีแสดงไว้ในแบบการก่อสร้างซึ่งเผื่อไว้สำหรับการขยายตัวหรือหดตัวของคอนกรีต

    • รอยต่อแบบนี้อาจประกอบด้วยแผ่นโลหะ แผ่นยางมะตอยสำเร็จรูป ไม้ ยาง หรือวัสดุอื่นๆ หรืออาจจะทำเป็นร่องสำหรับใส่ลิ่ม หรือทำให้มีบังใบในคอนกรีตก็ได้ 

    • รอยต่อรวมทั้งสลักต้องวางให้ได้แนว

  2. รอยต่อระหว่างงาน

    • เป็นรอยต่อระหว่างการสิ้นสุดของงานประจำวัน มิได้มีไว้เพื่อให้มีการเคลื่อนที่ได้ระหว่างส่วนของโครงสร้าง

    • รอยต่อนี้เป็นจุดอ่อน ต้องคำนึงถึงความต้านทานการซึมของน้ำ และ การต้านทานต่อลมฟ้าอากาศ

    • ควรให้อยู่ในลักษณะที่จะทำให้โครงสร้างเสียความแข็งแรงน้อยที่สุด

    • ในงานแผ่นพื้นและคานควรให้รอยต่ออยู่ใกล้กับส่วนกลางของช่วงนั้น(ซึ่งเป็นที่เกิดแรงเฉือนน้อยสุด)และอยู่ในแนวดิ่งตั้งฉากกับแกนของพื้นหรือคาน

    • พื้นถนนควรให้รอยต่ออยู่ตรงกับรอยต่อที่เผื่อสำหรับการขยายหรือหดตัวตามที่ได้ออกแบบไว้

    • ที่รอยต่อควรมีผิวหยาบ หรือ ใส่สลักหรือเดือยที่รอยต่อนั้นๆด้วย

    • ก่อนเทคอนกรีตตรงจุดที่จะทำรอยต่อ ควรทำขอบของรอยต่อที่จะมองเห็นเป็นเส้นเรียบ โดยวางแบบบังคับไว้หรือใช้เกรียงปาดออกก็ได้

    • ควรทำให้แบบหล่อติดกับรอยต่อให้แน่น

    • เมื่อจะเทคอนกรีตต่อจากตำแหน่งที่ได้หยุดไว้เดิม  หากผิวของรอยต่อเพิ่งทำใหม่ๆแลดูสะอาดและยังชื้นอยู่ ก็ไม่จำเป็นต้องเตรียมพื้นผิวคอนกรีตเดิม

    • หากผิวของรอยต่อเก่า  ต้องทำความสะอาดที่ผิวของรอยต่อเสียก่อนและต้องไม่ให้มีเศษของคอนกรีตหลุดออกมา ตามมุมและริมขอบของคอนกรีตต้องไม่แตก

    • การใช้ทรายเปียกๆพ่นจะช่วยขจัดชั้นที่สกปรกต่างๆได้ดี

    • เขย่าคอนกรีตใหม่ที่เทต่อจากของเดิมด้วยเครื่องสั่นจนแน่นและทั่ว จะทำให้คอนกรีตใหม่และคอนกรีตเดิมเกาะยึดกันจนแน่น

การบ่มคอนกรีต(Curing)

  1. เป็นการควบคุมและป้องกันมิให้น้ำที่เหลือจากการทำปฏิกิริยากับซีเมนต์ ระเหยออกมาจากคอนกรีตที่เทลงแบบหล่อและแข็งตัวแล้ว เร็วเกินไป

  2. เพื่อให้คอนกรีตมีคุณสมบัติในการรับแรงและความทนทานตามต้องการ

  3. หลังจากเทคอนกรีตแล้วทิ้งไว้จนผิวหน้าคอนกรีตหมาดแข็งปราศจากรอยแล้วจะต้องทำการบ่มทันที

  4. วิธีบ่มคอนกรีตที่ถูกต้อง   โดยปกคลุมผิวมิให้ถูกแดดหรือลมร้อนและมิให้ถูกรบกวนหรือสั่นสะเทือนโดยเฉพาะภายในระยะ 24 ชม. แรก

  5. การบ่มจะเป็นการป้องกันการสูญเสียน้ำจากคอนกรีตที่เทใหม่ๆ  มิฉะนั้นคอนกรีตจะเกิดการหดตัวเร็วทำให้เกิดแรงตึงที่ผิวที่กำลังจะแห้ง เป็นผลให้เกิดรอยร้าวที่ผิวคอนกรีตได้

  6. ช่วงระยะเวลาที่ป้องกันและรักษาความชื้นนี้ไว้ภายหลังจากเทคอนกรีตลงแบบหล่อแล้ว เรียกว่าระยะเวลาของการบ่มคอนกรีต(Curing period)

  7. กำลังของคอนกรีตจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเรื่อยตราบเท่าที่ยังมีความชื้นให้ซีเมนต์ทำปฏิกิริยากับน้ำได้ต่อไปอีก

  8. กำลังของคอนกรีตจะเพิ่มสูงขึ้นรวดเร็วในระยะแรกของการบ่มและค่อยๆช้าลงในเวลาต่อมา

  9. ควรทำการบ่มชื้นให้ต่อเนื่องกันตั้งแต่ต้นประมาณ 7-14 วัน เพื่อให้คอนกรีตมีกำลังประมาณ 70% ของกำลังอัดที่ต้องการ

  10. อุณหภูมิสำหรับบ่มคอนกรีตสำหรับคอนกรีตทั่วๆไป ควรอยู่ระหว่าง 15-39 องศาเซลเซียส สำหรับงานคอนกรีตหลาควรใช้อุณหภูมิให้ต่ำลง เพราะปฏิกิริยาของน้ำกับปูนซีเมนต์
    นั้นให้ความร้อนออกมาเป็นจำนวนมากอยู่แล้ว

  11. ไม่ควรบ่มคอนกรีตที่อุณหภูมิต่ำ่กว่า  4 องศา เพราะคอนกรีตจะแข็งตัวช้ากว่ามาก

  12. เมื่อบ่มคอนกรีตที่อุณหภูมิสูงมากและอากาศแห้ง  จะทำให้น้ำระเหยออกจากคอนกรีตอย่างรวดเร็วกำลังของคอนกรีตที่ได้จะต่ำ  และอาจเกิดรอยแตกร้าวได้

ระยะเวลาบ่มคอนกรีต ขึ้นอยู่กับ

  1. ชนิดของปูนซีเมนต์ที่ใช้

  2. ส่วนผสมของคอนกรีต

  3. กำลังของคอนกรีตที่ต้องการ

  4. ขนาดและรูปร่างของโครงสร้างคอนกรีต

  5. อุณหภูมิและความชื้นขณะทำการบ่ม

  6. ระยะเวลาบ่มให้นับจากวันที่หล่อคอนกรีตเสร็จแล้ว  24  ชม.เป็นต้นไป

  7. โดยทั่วไปผิวคอนกรีตที่เปิดเผยและใช้ปูนซีเมนต์ชนิดธรรมดา  ควรบ่มชื้นติดต่อกันอย่างน้อย  7-14  วัน

ระยะเวลาบ่มคอนกรีต 
ประเภทของงานคอนกรีต
 
ระยะเวลาบ่มคอนกรีต(วัน)
 
 
ปูนซีเมนต์ตราเสือ   ตรางูเห่า
ตรานกอินทรีย์
 
ปูนซีเมนต์ตราช้าง
ตราพญานาคสีเขียว
ตราเพชรเม็ดเดียว
 
ปูนซีเมนต์ตราเอราวัณตราพญานาคสีแดง
ตราสามเพชร
 
โครงสร้างโค้งหรืพิเศษ
เสา คาน และกำแพง
พื้น พื้นถนนในบ้าน
ถนนชั้นหนึ่ง หรือลานบิน
เสาเข็ม
 
14
7
8
-
21
 
14
7
8
14
14
 
7
4
4
7
7

วิธีการบ่มคอนกรีต (Curing  Method)     มีอยู่หลายวิธี เช่น

  1. โดยเพิ่มความชื้นให้กับคอนกรีต (Replacing)

    • เป็นการให้ความชื้นแก่ผิวคอนกรีตโดยตรงในระยะแรกที่คอนกรีตเริ่มแข็งตัวเพื่อทดแทนการระเหยของน้ำออกจากคอนกรีตซึ่งทำได้หลายวิธี

    • การขังหรือหล่อน้ำ (Ponding) การขังหรือหล่อน้ำจะใช้วิธีทำทำนบด้วยดินเหนียวหรือก่ออิฐกั้นก็ได้ใช้ได้ดีกับงานพื้นราบ เช่น  แผ่นพื้น ดาดฟ้า พื้นถนน และ ทางเท้า
      อาจใช้ดินที่ไม่มีหินปน ฟางข้าว แกลบขี้เลื่อย ถมคลุมไว้ทันทีที่ผิวหน้าแห้งพอ หนาประมาณ       5-15  ซม.      แล้วฉีดน้ำให้ชุ่ม

    • การฉีดพ่นน้ำหรือรดน้ำ (Sprinkling) จะต้องคอยฉีดหรือรดน้ำให้ผิวคอนกรีตเปียกชุ่มทั่วกันตลอดเวลา ไม่ใช่ทำเป็นระยะๆ

    • ใช้วัสดุเปียกชื้นคลุม(Wet Covering)  อาจใช้ผ้าใบ กระสอบป่านหรือวัสดุอมน้ำอื่นคลุมเหลื่อมกันให้มากจนทั่ว แล้วราดน้ำให้ชุ่มอยู่เสมอ
      ควรคลุมทันทีที่คอนกรีตแข็งตัว

  2. โดยการป้องกันการเสียน้ำจากเนื้อคอนกรีต(Preventing loss of Moisture)

    • การใช้กระดาษกันน้ำซึม(Waterproof Papers)

    • ใช้แผ่นผ้าพลาสติกปิดคลุม(Plastic Film)

    • ใช้ไม้(Forms)

    • ใช้สารเคมีเคลือบผิวคอนกรีต(Sealing Compound) โดยการพ่นสารเคมีบนผิวคอนกรีตซึ่งจะกลายเป็นเนื้อเยื่อบางๆ

วัสดุที่ใช้ทำแบบหล่อคอนกรีต

  1. ไม้(Lumber) ปรกติเลือกใช้ไม้เนื้ออ่อน เช่น กระบาก ยาง สมพงษ์  เพราะราคาไม่สูง

  2. ไม้อัด(poly-wood)

  3. เหล็ก(steel)

  4. ปูนพลาสเตอร์(plaster of paris)และใยแก้ว(fiber)

  5. คอนกรีต

  6. อลูมิเนียม(aluminum)

  7. อิฐมอญ หรือ อิฐบล็อก

ระยะเวลาถอดแบบหล่อคอนกรีต
ประเภทของงานคอนกรีต
 
เวลาในการถอดแบบ(วัน)
 
 
ปูนซีเมนต์ตราเสือ   ตรางูเห่า
ตรานกอินทรีย์
 
ปูนซีเมนต์ตราช้าง
ตราพญานาคสีเขียว
ตราเพชรเม็ดเดียว
 
ปูนซีเมนต์ตราเอราวัณตราพญานาคสีแดง
ตราสามเพชร
 
โครงสร้างโค้งหรืพิเศษ
เสา คาน และกำแพง
พื้น พื้นถนนในบ้าน
ถนนชั้นหนึ่ง หรือลาบิน
เสาเข็ม
 
14
7
8
-
21
 
14
7
8
14
14
 
7
4
4
7
7

rscelaw@yahoo.com
 Use examples to explain your points, always backup a comment with a fact.

ปรับปรุงแก้ไข อาทิตย์, 25 ธันวาคม 2548 22:23:40