"เสาเข็ม" รากฐานที่สำคัญของบ้าน

Jul 04, 2015 | view 17,221

จากกระแสข่าวในปัจจุบันเกี่ยวกับปัญหาการก่อสร้างที่ไม่ได้มาตรฐานของเหล่าโครงการหมู่บ้านจัดสรรหรือโครงการคอนโดมิเนียมหลายๆแห่ง ไม่ว่าจะเป็น ดินทรุด ผนังร้าว และอื่นๆอีกมายมาย TerraBKK จึงจะพาท่านผู้อ่านไปทำความเข้าใจเกี่ยวกับวัสดุก่อสร้างประเภทต่างๆ ในครั้งนี้ TerraBKK จะนำเสนอเรื่อง “เสาเข็ม” เสาเข็มมีประเภทอะไรบ้าง สำคัญอย่างไร ทำหน้าที่อะไร เสาเข็มแต่ละประเภทต่างกันอย่างไร

เสาเข็ม เป็นส่วนที่ถือว่าสำคัญที่สุดของอาคาร ทำหน้าที่ในการค้ำยันอาคาร ถ่ายน้ำหนักของตัวบ้านลงสู่พื้นดิน ลักษณะของการรับน้ำหนักเสาเข็ม มีด้วยกัน 2 ประเภท คือ การรับน้ำหนักจากตัวเสาเข็ม และการรับน้ำหนักจากชั้นดิน ซึ่งการรับน้ำหนักจากชั้นดินเป็นการใช้แรงเสียดทานของดินในการรับน้ำหนัก (Skin Friction) ร่วมกับการใช้ปลายของเสาเข็มในการรับแรงกดดันของดิน (End Bearing) โดยลักษณะของการตอกเสาเข็มเราจะตอกลงไปถึงชั้นทรายเนื่องจากเป็นชั้นที่สามารถรับน้ำหนักได้ดีที่สุด ถ้าหากตอกไม่ถึงชั้นทรายระยะยาวจะทำให้อาคารทรุดได้ แต่ละจังหวัดก็จะมีความลึกของชั้นทรายไม่เท่ากันอีกทั้งระยะห่างของเสาเข็มสำคัญเช่นกัน ปกติแล้วต้องมีระยะห่างอย่างน้อย 3 เท่าของขนาดความกว้างเสาเข็มเพื่อไม่ให้แรงระหว่างดินกับเสาเข็มถูกรบกวนกัน

เสาเข็มมีด้วยกันหลายประเภทขึ้นอยู่กับลักษณะของงานที่นำไปใช้ประเภทของเสาเข็ม ได้แก่

1. เสาเข็มตอก มีทั้งเสาไม้ เสาเหล็ก และเสาคอนกรีต ส่วนมากจะนิยมใช้เสาเข็มคอนกรีต เนื่องจากราคาถูกกว่าเสาเหล็กและแข็งแรงกว่าเสาไม้สำหรับเสาคอนกรีตแบ่งย่อยได้ 2 ชนิด เสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็ก และเสาเข็มคอนกรีตเสริมเหล็กอัดแรง เสาคอนกรีตอัดแรงจะเป็นที่นิยมมากที่สุด เพราะหน้าตัดเล็กกว่า ทำให้เวลานำไปตอกจะส่งผลกระทบต่ออาคารข้างเคียงน้อยกว่า เสาเข็มตอกมีด้วยกันหลายรูปแบบทั้งแบบสี่เหลี่ยม แบบกลม แบบตัวไอและแบบตัว T เป็นต้นเสาเข็มตอกสามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ราวๆ 10-120 ตันต่อต้น

วิธีการตอกเสาเข็ม ต้องใช้ปั่นจั่นในการตอกลงไปในดิน โดยช่วงสุดท้ายซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการตอกเสาเข็มจะต้องมีการตรวจสอบการตอก 10 ครั้งสุดท้าย (Last Ten Blow) เข็มที่ตอกมีการทรุดตัวกว่าค่าที่กำหนดไว้หรือไม่ ถ้าหากทรุดตัวมากเกินกว่าค่าที่กำหนดไว้แสดงว่ายังไม่สามารถรับน้ำหนักได้ดีพอ

ข้อเสียของเสาเข็มตอก คือ อาจจะไม่สะดวกสำหรับไซต์งานที่มีพื้นที่แคบๆเนื่องจากต้องขนส่งด้วยรถขนาดใหญ่ ทำให้ไม่สามารถเข้าสู่ไซต์งานที่อยู่ในพื้นที่แคบๆได้

2. เสาเข็มเจาะระบบแห้ง เป็นเสาเข็มที่เข้ามาแก้ปัญหาเสาเข็มแบบตอกซึ่งไม่สะดวกสำหรับการขนย้าย ให้สามารถทำงานในสถานที่แคบๆ เสาเข็มเจาะระบบแห้งเป็นการทำเสาเข็มแบบหล่อในที่ มีรูปร่างหน้าตาเป็นวงกลมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 40-60 เซนติเมตร สามารถรับน้ำหนักปลอดภัยได้ราวๆ 25-60 ตันต่อต้น มีความยาว ประมาณ 20 - 30 เมตร

วิธีการทำเสาเข็มเจาะแบบแห้ง สามารถเจาะโดยใช้ขาตั้ง 3 ขา แล้วใช้ลูกตุ้มเหล็กหรือกระบะตักดินกระแทกลงไปในดินลึกประมาณ 1 เมตร หลังจากนั้นนำปลอกเหล็กตอกลงไปในหลุมเจาะโดยปกติจะลงไปลึกประมาณ 12-14 เมตรซึ่งระดับความลึกระดับนี้จะเป็นชั้นดินเหนียวอ่อน หลังจากนั้นทำการเจาะดินโดยทิ้งกระบะตักดินลงไปในปลอกเหล็กแล้วตักขึ้นมาทิ้งบริเวณปากหลุม การเจาะดินจะทำการเจาะไปถึงชั้นทรายแล้วจึงหยุดเจาะ เนื่องจากชั้นทรายจะมีน้ำไหลซึมออกมาตลอดซึ่งจะทำให้ก้นหลุมพัง หลังจากนั้นใส่เหล็กเสริมลงไปในปลอกเหล็ก แล้วเทคอนกรีตลงไปในปลอกเหล็ก หลังจากเทเสร็จให้รีบดึงปลอกเหล็กขึ้นทันที

เสาเข็มเจาะระบบแห้ง มีข้อดีคือเข้าทำงานในที่แคบๆได้ แต่ข้อเสียคือรับน้ำหนักได้ค่อนข้างน้อย

3. เสาเข็มเจาะระบบเปียก เป็นเสาเข็มแบบคอนกรีตเสริมเหล็กหล่อในที่ รูปหน้าตัดทรงกลม ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.75-1.50 เมตร สามารถรับน้ำหนักได้ถึง 150-900 ตัน/ต้น เสาเข็มระบบนี้จะเหมาะกับงานก่อสร้างที่มีขนาดใหญ่ เช่นอาคารสำนักงาน คอนโดมิเนียม ศูนย์การค้าขนาดใหญ่ เป็นต้น เสาเข็มระบบนี้เมื่อเจาะลงลึกกว่า 20 เมตร จะต้องใช้ละลาย Bentonite ใส่ลงไปในหลุมเจาะเพื่อผลักน้ำออกไปจากชั้นทรายเพื่อให้สามารถเทคอนกรีตลงไปได้