บ้านสวยสวยกับเสาเข็มเจาะ
ว่าจะมาเป็นบ้านสวยสวย ให้พวกเราได้ชื่นชมกัน ก็ต้องผ่านกระบวนการและวิธีการก่อสร้าง
ที่ถูกต้องและได้มาตรฐานตามหลักวิศวกรรม ในทุกๆขั้นตอน วันนี้จะพาเพื่อนๆ ไปรีวิว การก่อสร้างบ้านสวยสวย ในขั้นตอนการทำเข็มเจาะกันครับ โครงการบ้านสวยสวยหลังนี้เป็นโครงการที่ตั้งอยู่แถวเขต ทุ่งครุกรุงเทพมหานคร วิศวกรผู้ออกแบบได้ออกแบบเสาเข็มในการรับน้ำหนักของตัวบ้านเป็นเสาเข็มเจาะประเภทเสาเข็มเจาะแห้งโดยใช้สามขา
บ้านสวยสวยหลังนี้ ก่อนทำการออกแบบได้มีการเจาะทดสอบและสำรวจดิน เพื่อเป็นข้อมูลในการออกแบบ ฐานราก เสาเข็ม ของวิศวกรโครงสร้าง จำนวนสองหลุม ซึ่งในเบื้องต้นผู้ออกแบบฐานรากเสาเข็ม ได้กำหนดปลายของเสาเข็ม เจาะอยู่ลึกในระดับ 20.5 ถึง 21 เมตร ใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มขนาด 0.35 เมตร
บ้านสวยสวยหลังนี้ผู้ออกแบบได้กำหนดปลายของเสาเข็มไว้ที่ ชั้นดินเหนียวแข็ง ซึ่งดูจากผลทดสอบดินแล้ว มี ค่า Spt30 blow/ft
ขั้นตอนในการเจาะเสาเข็มเคร่าๆ
พอสังเขป มีดังต่อไปนี้ครับ
1. ทีมงาน servey ต้องกำหนดตำแหน่งที่ถูกต้องของเสาเข็มเจาะ โดยการทำเครื่องหมายด้วยวิธีการใดไก็ได้ให้มองเห็นชัดเจนไม่หลุดง่าย โดยปกติทั่วไป ก็ใช้หมุดไม้ หรือเชือกฟางสีแดง หรือใช้สเปย์พ่นสีให้มองเห็นได้ชัดเจน การวางหมุดเสาเข็มจะต้องวางได้ชัดเจนและไม่คลุมเครือและสับสนเพราะบางครั้งหนึ่งฐาน อาจจะมีเสาเข็มเจาะ หลายต้นอาจจะทำให้สับสนได้ ทีมงานเซอร์เวย์อาจจะมีตัวช่วยในการวาง ตำแหน่งให้รวดเร็ว และถูกต้อง เช่นกล้องดิจิตอลหรือ กล้องวัดมุมเป็นต้น
2. ทีมงานของเสาเข็มเจาะ จะต้องทำการวางแผน ในเรื่องของลำดับในการเริ่มเจาะเสาเข็ม ลำดับในการเจาะก่อน- หลัง เพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานที่ไม่ไปกัดขวาง ตัวเอง และผู้อื่น เพราะ อาจมีปัญหาเรื่องการกองดินที่ขุดขึ้นมา ในบางครั้งพื้นที่การก่อสร้างอาจจะไม่เอื้ออำนวยต้องขนดินออกจากไซด์งานทุกระยะๆ ซึ่งในการบริหารจัดการหรือการวางแผนในเรื่องของลำดับในการเจาะของเสาเข็มแต่ละต้นก็มีความสำคัญมากเหมือนกัน
3. ลงปลอกเหล็กชั่วคราว ทีมงานเสาเข็มเจาะ กำหนดใช้ลูกตุ้มน้ำหนักประมาณ 0.9 ตัน ตอบบล็อกเล็กชั่วคราวซึ่งมีความยาว 1.20 ม. ลงดิน โดยแต่ละท่อนจะยึดติดกันด้วยเกลียว โดยจะตอกลงไปจนถึงระดับที่มีความแข็งแรงเพียงพอ เพื่อป้องกันการพังทลายของดินลงมาในหลุมเจาะ ซึ่งโดยปกติแล้วการลงปลอกเหล็กกั้นดินพังชั่วคราวหรือ (Temporary casing ) ตามวิธีปกติ ในพื้นที่กรุงเทพมหานครความยาวปลอก เหล็ก กันดินพังสำหรับหินอ่อนจะมีความยาวประมาณ 15 ถึง 17 เมตร แต่ สำหรับบ้านสวยสวยหลังนี้ ลงไป 12 ท่อน ยาว ประมาณ 14.40 ม. หรือให้อยู่ในชั้นดินแข็ง หรือให้เลยชั้น ดินอ่อนลวไป ประมาณ 5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเข็ม ก็ได้ บอกเล็กจะทำการวัดค่าความเบี่ยงเบนในแนวราบและแนวดิงโดยค่าความเบี่ยงเบนที่หนึ่งญาติให้คือความเป็นเพื่อนในแนวราบ 5 เซนติเมตรสำหรับเข็มเดียว ความเบี่ยงเบนในแนวราบ 7 เซนติเมตรสำหรับเข็มกลุ่ม ความเบี่ยงเบนแนวดิ่ง 1: 100 โดยรวม
4. การขุดเจาะดินด้วยกระเช้าเก็บดิน ( Bucket)
การขุดดินด้วยกระเช้าจะใช้กระเช้าเก็บดินชนิดที่มีลิ้นเปิด -ปิด และชนิดที่ไม่มีลิ้น ในช่วงหินอ่อนจะใช้กระเช้าชนิดมีลิ้น ที่ปลายเก็บดิน โดยใช้น้ำหนักของตัวมันเอง เมื่อกระเช้าถูกทิ้งไปในรูเจาะดินจะถูกอัดให้เข้าไปอยู่ในกระเช้าทำซ้ำกันเรื่อยๆ จนดินถูกอัดเต็มกระเช้าจึงนำมาเท ออก การเจาะดินจะดำเนินการไปเรื่อยๆ จนกระทั่งถึงชั้นดินแข็งปานกลาง จึงจะเปลี่ยนมาใช้กับเช้าชนิดไม่มีลิ้น ที่ปลายเก็บต่อไปจนได้ความลึกที่ต้องการ ซึ่งบ้านสวยสวยหลังนี้ สีของดินตั้งแต่ระดับ 1- 18 เมตร สีของดินเป็นสีดำคล้ำเป็นดินเหนียวอ่อน เมื่อมาเจอความลึกที่ 18 เม็ดดินเริ่มเปลี่ยนสี เริ่มเป็นสีน้ำตาลออกเหลืองๆ และเป็นดินแข็ง สำหรับบ้านสวยสวยหลังนี้ขุดดินไปจนถึงที่ระดับ 21.50 เมตร สีของดินเป็นสีเหลืองเข้ม เป็นดินเหนียวแข็ง จึงหยุดขุดเจาะดิน และเตรียมพร้อมใส่เหล็กเสริมและเตรียมที่จะเทคอนกรีตต่อไป
5. การเสริมเหล็ก เข็มเจาะ
โครงการนี้ใช้เหล็กข้ออ้อย SD 40 ขนาด 12 มิลลิเมตร จำนวนหกเส้น ส่วนเหล็กปลอก SR 24 ระยะห่างไม่เกิน 20 เซนติเมตร โดยยกเหล็กให้พ้นจากก้นหลุมอย่างน้อย 50 ซม หรือถ้าเป็นโครงการอื่นก็แล้วแต่วิศวกรผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนดปริมาณเหล็กเสริมข้างต้น ข้างข้างเหล็กเสริมจะใส่ Spacer ที่ทำด้วยลูกปูนไว้เป็นระยะเพื่อช่วยประคองโครงเหล็กให้ส่งตัวอยู่ในรูเจาะและเป็น Covering ของเสาเข็ม ขนาด 7.50 ซม
6. การเทคอนกรีตนั้นต้องเป็นคอนกรีตที่มีความข้นเหลวพอเหมาะสำหรับการทำเสาเข็มเจาะ หรือตามวิศวกรผู้ออกแบบกำหนด การเทคอนกรีตนั้นต้องให้สูงกว่าไปปลอกเหล็ก 3-5 เมตร เพื่อป้องกันการยุบตัวของคอนกรีตโดยสลับกับการถอนปลอกเล็กจนหมด ควรเธคอนกรีตเผื่อการสกัดหัวเสาเข็ม ในส่วนที่มีสิ่งสกปรกหรือน้ำปูนออกอย่างน้อยหนึ่งถึงสามเท่าของเส้นผ่าศูนย์กลางเสาเข็มเจาะ
7. การถอนปลอกเหล็กชั่วคราว ด้วยรอกพ่วง
การถอนปลอกเหล็กจะถอนออกโดยใช้ระบบล็อคพ่วงซึ่งจะดำเนินการถอนออกทีละต้นทีละท่อน ในระหว่างการถอนควรระมัดระวังมิให้เศษวัสดุอื่นๆตกหล่นลงในหลุมเจาะ และควรตรวจสอบระดับคอนกรีตให้สูงกว่าระดับปลายปลอกเหล็กด้วย
8. เสร็จสิ้นกระบวนการการเจาะเสาเข็มแบบแห้ง
เมื่อเสร็จสิ้นการเจาะเสาเข็มแล้วเข็มต้นต่อไปควรจะอยู่ห่างจากเข็มที่เจาะเสร็จแล้วไม่น้อยกว่าหกเท่า ของเส้นผ่านศูนย์กลางเข็ม และต้องมีเวลาให้คอนกรีตเซตตัวไม่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง
ข้อควรระวังในการทำเสาเข็มเจาะระบบแห้ง
ในที่นี้ขอคัดลอก บางส่วนของ บทความของอาจารย์ ธเนศวีระ ศิริ นายกวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย เผยแพร่ในงาน วิศวกรรมแห่งชาติ เมื่อวันที่ 16-18 พ.ย 2564 สำหรับ ข้อควรระวังในการทำเสาเข็มเจาะแห้ง
กรณีปัญหาที่จะกล่าวถึงในที่นี้คือเสาเข็มเจาะระบบแห้ง (Dry – process bored piles) ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้เครื่องมือทำเสาเข็มที่เรียกว่า Tripod rig เสาเข็มประเภทนี้มักมีการออกแบบให้ปลายเสาเข็มไปอยู่ในชั้นทราย ที่เรียกว่าชั้นทรายชั้นแรก (First sand layer) สำหรับในกรุงเทพมหานคร หรือแม้แต่ในพื้นที่ต่างจังหวัดก็ระบุให้ปลายเสาเข็มชนิดนี้วางในชั้นทราย เนื่องจากดินทรายเป็นดินที่ระบายน้ำได้ดีจึงเป็นช่องทางการไหลของน้ำใต้ดิน การกำหนดให้ปลายเสาเข็มชนิดนี้ไปอยู่ในชั้นทรายจึงเท่ากับเป็นการกำหนดให้มีการขุดเจาะดินไปจนถึงการขุดทรายชั้นนี้ให้หลวม รวมไปถึงเป็นการทำให้น้ำใต้ดินไหลทะลักขึ้นมา หากเป็นชั้น clean sand ที่ไม่มีดิน cohesive soils ได้แก่ ดินเหนียว ปนอยู่ในชั้นทรายด้วยแล้ว น้ำใต้ดินจะยิ่งไหลทะลักขึ้นมาอย่างรวดเร็ว ทำให้เสาเข็มเจาะที่ต้องการให้เป็นระบบแห้งนั้นชุ่มไปด้วยน้ำ และที่สำคัญแรงต้านทานที่ปลายเสาเข็มจะลดลงมาก หรืออาจไม่มีเลยเนื่องจากทรายที่ปลายเสาเข็มเกิดการฟุ้งฟูขึ้น ค่า SPT (standard penetration test) ที่ได้จากการเจาะสำรวจดินในสนามมีค่ามาก ๆ นั้น กลับกลายเป็นลดลง หรือมีค่าอยู่ในช่วงทรายหลวม (very loose sand) และทำให้เสาเข็มเจาะนั้นกลายเป็นเสาเข็มชนิดรับแรงเสียดทาน (Friction pile) เท่านั้น ดังจะเห็นได้จากผลทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็มด้วย Seismic test เป็นส่วนใหญ่ว่าปลายสัญญาณคลื่นทดสอบไม่แสดงผลการสะท้อนจากปลายเสาเข็ม อาคารใดที่วางบนเสาเข็มเจาะระบบแห้งที่มีปัญหาดังกล่าวนี้จะมีปัญหาเรื่องการทรุดเอียงของอาคาร โดยอาคารจะเอียงไปในทิศทางตำแหน่งที่ศูนย์กลางน้ำหนักของอาคาร (center of force) |
ปัญหาที่เกิดขึ้นดังกล่าวไม่ได้จำเพาะเจาะจงลงที่ปัญหาของการใช้เครื่องมือแต่ขึ้นอยู่กับสภาพชั้นดินเป็นหลัก ดังนั้นจึงไม่ควรให้ปลายเสาเข็มเจาะระบบแห้งวางในชั้นทราย เว้นแต่จะใช้สารละลายบนโทไนท์หรือสารผสมโพลิเมอร์ช่วยในการขุดเจาะดินดังเช่นที่ทำกับเสาเข็มเจาะระบบเปียก นั่นก็คือหากต้องการให้ปลายเสาเข็มเจาะอยู่ในชั้นทรายเมื่อใดควรกำหนดชัดเจนว่าให้ใช้เสาเข็มเจาะระบบเปียก ซึ่งการทำเสาเข็มเจาะระบบเปียกนั้นสามารถทำโดยใช้เครื่องมือชนิด Tripod rig ได้เช่นกัน
ดังนั้นการแก้ไขปัญหาการทำเสาเข็มเจาะที่ทำด้วยสามขาดังกล่าวข้างต้นจึงพอสรุปเป็นแนวทางได้ 3 แบบคือ
วิธีที่ 1 ให้ปลายเสาเข็มอยู่ในดินเหนียวเหนือชั้นทราย
นั่นคือเมื่อทราบระดับชั้นทรายว่าอยู่ที่ความลึกเท่าใดแล้ว ควรให้ปลายเสาเข็มอยู่ตื้นกว่า ไม่ควรขุดเจาะดินจนกระทบชั้นทรายเพราะน้ำจะไหลเข้ารูเจาะ และทำให้ปลายเสาเข็มสูญเสียความแน่นตัว และยังทำให้เกิดปัญหาขณะถอนปลอกเหล็ก (Temporary casing) ขึ้น เพราะ Mortar ของคอนกรีตจะแยกตัวออกและติดข้างปลอกเหล็ก ทำให้ขณะถอนปลอกเหล็กขึ้นนั้นเหล็กเสริมเสาเข็มจะติดลอยขึ้นมาด้วย เป็นปัญหาที่พบบ่อยในภาคสนาม การแก้ไขโดยการถอยความลึกปลายเสาเข็มไม่ให้ถึงชั้นทรายนั้นเป็นการทำให้ปลายเสาเข็มอยู่ในชั้นดินเหนียว ทำให้ไม่มีน้ำไหลเข้าในรูเจาะและจัดเป็นเสาเข็มเจาะระบบแห้งอย่างแท้จริง โดยทั่วไปจะให้ปลายเสาเข็มอยู่เหนือชั้นทรายประมาณ 1.5 – 2 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม
ข้อสังเกต
- เสาเข็มประเภทนี้จัดเป็นเสาเข็มชนิดรับแรงเสียดทาน (Friction pile) ดังนั้นต้องคำนึงถึงตำแหน่งศูนย์กลางของน้ำหนักที่กดลงฐานรากทั้งอาคาร หรือที่ชัดเจนคือน้ำหนักบรรทุกต่อเสาเข็ม (Load/pile) ควรใกล้เคียงกัน มิฉะนั้นอาคารจะเกิดการเอียงไปในทิศทางที่มีน้ำหนักบรรทุกกดลงมาก
- เมื่อเลือกใช้วิธีการถอยความลึกขึ้นมาเหนือชั้นทราย ส่วนมากจะพบปัญหาเรื่องกำลังรับน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงต้องเพิ่มจำนวนเสาเข็มจากเดิม
วิธีที่ 2 ให้ปลายเสาเข็มวางอยู่ในชั้นดินเหนียวใต้ชั้นทราย
วิธีนี้หากเป็นสภาพดินในกรุงเทพมหานคร ดินเหนียวใต้ชั้นทรายจะเป็นดินเหนียวแข็ง (stiff clay) ถึงแข็งมาก (Very stiff clay) หรืออาจเป็นดินเหนียวแข็งมาก ๆ เป็น hard clay เลย แต่กระบวนการทำเสาเข็มให้ปลายเสาเข็มไปอยู่ชั้นดินเหนียวแข็งใต้ชั้นทรายนั้นต้องมีความเข้าใจกระบวนการทำเสาเข็มเจาะที่ดีเพียงพอ ปัญหาส่วนใหญ่ที่พบคือผู้รับเหมาทำเสาเข็มเจาะไม่ยอมทำ เพราะมีความเห็นว่าเสียเวลา และมักอ้างว่าทำไม่ได้ แต่ความเป็นจริงไม่ใช่เรื่องยากในการทำวิธีนี้เพียงแต่ต้องใช้เวลามากกว่าวิธีที่ 1 และต้องเพิ่มค่าใช้จ่ายให้ผู้รับเหมาทำเสาเข็มเพราะแพงกว่าวิธีที่ 1 แต่เสาเข็มที่ได้จะสามารถรับน้ำหนักได้มากกว่า และที่สำคัญคือมีแรงต้านทานที่ปลายเสาเข็มด้วย ขั้นตอนการทำเสาเข็มเจาะตามแบบวิธีที่ 2 มีดังนี้
• ลงปลอกเหล็กกันดินพังชั่วคราว (temporary casing) ตามวิธีทำงานปกติ พื้นที่กรุงเทพมหานคร ความยาวปลอกเหล็กกันดินพังสำหรับดินอ่อนจะมีความยาวรวมประมาณ 15 – 17 ม.
• ขุดเจาะดินลึกเลยปลายปลอกเหล็กกันดินพังลงไปจนเกือบถึงชั้นทราย ระดับความลึกก่อนถึงชั้นทรายชั้นแรก (First sand layer) ในกรุงเทพมหานครจะอยู่ที่ระดับความลึกประมาณ 19 ม.
• ตอกปลอกเหล็กกันดินพังตามลงไปจนถึงระดับชั้นดินที่ขุดเจาะไว้ แล้วต่อปลอกเหล็กเลยลงไปอีกให้หยั่งลงในชั้นทราย ชั้นทรายชั้นนี้จะมีความหนาประมาณ 1.50 – 2.00 ม. การตอกปลอกเหล็กให้หยั่งลึกลงในชั้นทรายโดยใช้ลูกตุ้มน้ำหนักจะทำได้ยาก แต่สามารถทำได้โดยการขุดเจาะดินเป็นช่วง ๆ สลับกับการตอกปลอกเหล็กให้ลึกลงไปเรื่อย ๆ เมื่อต่อปลอกเหล็กลึกลงไปเรื่อย ๆ จนเลยชั้นดินทรายจะพบว่าสภาพดินเปลี่ยนจากทรายเป็นดินเหนียวแข็ง ควรตอกปลอกเหล็กให้ลึกต่อลงในชั้นดินเหนียวแข็งโดยให้ปลายปลอกเหล็กกันดินพังนั้นจมลงในชั้นดินเหนียวไม่น้อยกว่า 0.50 ม. มีข้อควรระวังในขั้นตอนที่ตอกปลอกเหล็กสลับกับการขุดเจาะดินนั้นไม่ควรขุดเจาะดินจนเลยปลายปลอกเหล็กมิฉะนั้นทรายที่เลยปลายปลอกเหล็กจะพังทลาย และทำให้น้ำไหลเข้าปลายหลุมเจาะตลอดเวลา
• เมื่อตอกปลอกเหล็กเลยความลึกชั้นทราย และฝังจมลงในชั้นดินเหนียวแข็งแล้ว ให้ขุดเจาะดินต่อลึกเลยปลายปลอกเหล็กลงไปไม่น้อยกว่า 1 ม. หรือจนถึงระดับความลึกที่ต้องการ แต่เน้นว่าปลายเสาเข็มต้องอยู่ในชั้นดินเหนียวแข็ง ข้อควรระวังคือต้องขุดเจาะดินให้เลยปลายปลอกเหล็กกันดินพัง ถ้าขุดเจาะดินไม่เลยปลายปลอกเหล็กกันดินพังจะเกิดปัญหาดินอุดป
คราวหน้า จะมารีริวบ้านสวยสวยหลังนี้ต่อกันอีกนะครับบบ ....
#บ้านสวยสวย
#ผลิตภัณฑ์ตราเพชร
#ออกแบบพร้อมก่อสร้าง
#รับก่อสร้างบ้าน
#ก่อสร้างหอพัก
#ก่อสร้างอพาร์ทเม้นท์
#ทีริชคอนสทรัคชั่น
ติดต่อขอดูผลงานก่อสร้างได้ที่
โทร 081-493-5452 ,02 988 5559
line ID : @TRICH
.....................................................................
