เสาเข็ม สิ่งสำคัญอันดับแรก ๆ ของงานก่อสร้างที่ไม่ควรมองข้าม
หากพูดถึงงานก่อสร้าง เสาเข็ม จะเป็นสิ่งแรกที่อยู่ในภาพจำของใครหลายคน ไม่ว่าจะเป็นการก่อสร้างขนาดเล็กหรือการก่อสร้างขนาดใหญ่ก็จะมีกระบวนการในการถ่ายเทน้ำหนักของอาคาร ลงสู่พื้นดิน ส่วนใหญ่ก็จะมี 2 ระบบใหญ่ๆ คือ ระบบฐานรากแผ่ ซึ่งใช้ฐานรากถ่ายน้ำหนักจากตัวอาคารลงมาสู่ดินโดยตรง หรือที่เขานิยมเรียกง่ายๆว่า ฐานรากแผ่ แผ่ระบบนี้จะใช้ได้ในการก่อสร้างอาคารขนาดเล็ก น้ำหนักของอาคารไม่มากนัก และสภาพทางธรณีวิทยา หรือสภาพของชั้นดิน จะเป็นดินแข็ง หรือดินทรายที่แข็งแรงเพียงพอที่จะต้านทาน น้ำหนักของอาคารข้างบนได้ ส่วนระบบอีกประเภทหนึ่งที่เราจะกล่าวถึงในบทความนี้คือ ระบบฐานรากเสาเข็ม ซึ่งระบบเสาเข็มมีหน้าที่ถ่ายเทน้ำหนักของอาคาร จากฐานราก ลงสู่ชั้นดินแข็งข้างล่าง ระบบเสาเข็มในงานก่อสร้างปัจจุบันสามารถแบ่งประเภทของเสาเข็มออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆคือ เสาเข็มเจาะ กับเสาเข็มตอก
การเลือกประเภทหรือระบบของเสาเข็มให้เหมาะสมและสอดคล้องกับรูปแบบอาคารนั้น ต้องพิจารณาเหตุผล และปัจจัยหลายๆอย่าง ถ้าพิจารณาในเชิงลึก ต้องปรึกษา ผู้ออกแบบหรือวิศวกรผู้มีความรู้และความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน ไม่สามารถเลือกใช้งานโดยพลการได้ เพราะงานฐานราก เสาเข็ม เป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบอาคาร และอยู่ในกฎหมายควบคุมอาคาร และกฎกระทรวงฉบับที่6 โดยเป็นงานวิศวกรรมควบคุม ผู้ที่จะออกแบบได้นั้น ต้องได้รับใบอนุญาตจากสภาวิศวกร แต่สำหรับผู้ใช้อาคารทั่วไปก็ควรจะมีความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับงานระบบเสาเข็ม เพื่อที่จะสามารถ นำไปเป็นข้อมูลในการช่วยตัดสินใจเลือก ระบบเสาเข็มให้เหมาะสมกับอาคารของเราเอง โดยอยู่ภายใต้คำแนะนำของวิศวกรผู้ออกแบบ
เสาเข็มแต่ละประเภทเลือกใช้งานอย่างไร
อย่างที่ได้กล่าวไปข้างต้นว่า เสาเข็ม แบ่งออกเป็นระบบใหญ่ๆ 2 ระบบคือเจาะและเสาเข็มตอก ในภาพกว้างๆถ้าเรามองรายละเอียดยังไม่ออก ว่าจะใช้เสาเข็มประเภทไหนนั้น ลองมาเปรียบเทียบเสาเข็มเจาะและเสาเข็มตอก ว่ามีความแตกต่างหรือ มีความเหมือนกันอย่างไร
- เสาเข็มเจาะ
เป็นระบบเสาเข็มที่เหมาะสมกับอาคารทั่วไป ที่ไม่สามารถใช้ระบบเสาเข็มตอกได้ เสาเข็มเจาะเหมาะสมกับการทำงานในที่ต้องการลดแรงสั่นสะเทือน หรือในที่แคบๆ อาคารส่วนใหญ่ที่ใช้เสาเข็มเจาะนั้น จะอยู่ในพื้นที่ในสภาพแวดล้อมที่ตั้งของอาคารวางอยู่ในชั้นดินเหนียวอ่อน หรือน้ำหนักของอาคารค่อนข้างมากหรือเป็นอาคารขนาดใหญ่ ซึ่งต้องถ่ายน้ำหนักลงไปสู่ชั้นดินแข็งด้านล่าง เสาเข็มเจาะนั้น สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ ตามลักษณะการทำงาน คือเสาเข็มเจาะเปียก และเสาเข็มเจาะแห้ง ซึ่งจะกล่าวในรายละเอียดในหัวข้อต่อไป แต่ในที่นี้เดียวเรามาดูกันว่า ในภาพรวมนั้น การจะเลือกใช้เสาเข็มเจาะนั้น มีข้อดีและข้อเสีย แตกต่างกันอย่างไร และเหมาะสมกับงานประเภทไหน- ข้อดีของ ระบบ เสาเข็มเจาะ
- รับน้ำหนักได้มาก และมีหน้าตัดตั้งแต่ 35ซม จนถึงขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง หลายเมตร เลยทีเดียวสามารถเลือกใช้งานได้สะดวก งานอาคารตึกสูงส่วนใหญ่จะเลือก ใช้ระบบเสาเข็มเจาะ
- เสาเข็มเจาะสามารถ เจาะไปได้ลึกกว่าเสาเข็มตอกเพื่อไปวางอยู่บนชั้นดินแข็งข้างล่างเสาเข็มเจาะ สำหรับอาคารสูงที่สร้าง ในกรุงเทพฯ ในปัจจุบันสามารถเจาะลึกไปได้ถึง 60 เมตร
- ลดแรงสั่นสะเทือนจากการทำงาน ได้ดีกว่าเสาเข็มตอก เพราะกระบวนการทำงาน ของเสาเข็มเจาะนั้น คือการเจาะเอาดินขึ้นมาแล้วก็เทคอนกรีตกลับเข้าไป จะลดแรงสั่นสะเทือน ช่วยลดปัญหาการแตกร้าว และทรุดตัวของอาคาร ใกล้เคียง ช่วยลดข้อพิพาท และการร้องเรียนจากบ้านใกล้เรือนเคียง
- เหมาะสำหรับงานในที่จำกัดหรือที่ชุมชน หรือที่ที่ ปั้นจั่นขนาดใหญ่เข้าไปทำงานไม่ได้
- การเคลื่อนย้ายเครื่องมือ ทำได้สะดวกรวดเร็ว เมื่อพร้อมก็สามารถเริ่มงานได้ทันที
- สามารถทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็มเจาะได้ ถึงแม้ว่าโอกาสที่ เสาเข็มจะไม่สมบูรณ์มีสูงเพราะเป็นการเทคอนกรีตลงไปในหลุม แต่ก็มีเครื่องมือทดสอบความสมบูรณ์ของเสาเข็มได้อย่างแม่นยำ
- เสาเข็มเจาะมีการเสริมเหล็ก (dowel ) ที่หัวเข็ม ในกรณีที่โครงสร้างเสาเข็ม เปลี่ยนเป็นการรับแรงดึงก็จะสามารถต้านทานแรงดึงดังกล่าวได้ดีกว่าเสาเข็มตอก
- ข้อเสียของ ระบบ เสาเข็มเจาะ
- เสาเข็มเจาะมีราคาแพง เมื่อเทียบกับเสาเข็มตอก
- เสาเข็มเจาะจะมีกระบวนการทำงานที่ สกปรก จากดินส่วนเกิน และน้ำ และจะต้องมีการบริหารจัดการที่ดีในการนำดินเหลวๆ เหล่านั้น ออกไปทิ้ง หรือไปใช้ประโยชน์
- เสาเข็มเจาะจะไม่สามารถควบคุม คุณภาพเสาเข็มได้ 100% ความสมบูรณ์ของเสาเข็ม อาจจะมีความ ไม่สมบูรณ์สูง ถ้าการทำงานขาดการควบคุมที่ดี เพราะเราไม่สามารถมองได้สายตาเห็น ต้องอาศัยการทดสอบหลังจาก หล่อเสาเข็มเจาะเสร็จเรียบ ร้อยแล้ว
- เสาเข็มเจาะอาจ จะรับน้ำหนักได้ไม่ดีเท่าที่ควรจะเป็น ถ้าเป็นเสาเข็มเจาะแห้ง แล้วขุดไปเจอน้ำใต้ดินทะลุเข้ามาในหลุมเจาะ ทำให้ปลายเสาเข็มรับน้ำหนักแบกทานไม่ได้ตามที่ออกแบบไว้
- ในการใช้เสาเข็มเจาะขนาดใหญ่ และมีความลึกมากๆ ต้องใช้เสาเข็มเจาะเปียก การทำงานหรือควบคุมงาน ต้องใช้ความรู้และเทคนิคขั้นสูง ในการควบคุมงาน ไม่สามารถใช้ 3 ขา เหมือนเสาเข็มเจาะแห้งได้
- เสาเข็มตอก
เป็นระบบเสาเข็ม ใช้เสาเข็ม หล่อมาจากโรงงานผลิต และเคลื่อนย้ายมาตอก หน้างานก่อสร้างโดยเครื่องจักร เสาเข็มตอกโดยทั่วไป จะมีแบบ เสาเข็มตอกคอนกรีตอัดแรง และเสาเข็มตอกแบบไม่อัดแรง ส่วนหน้าตัดของเสาเข็มก็จะมี หน้าตัดที่แตกต่างกันออกไป เช่น เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปตัวไอ รูปสี่เหลี่ยม หรือเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงรูปหกเหลี่ยมกลวง ส่วนหน้าตัดก็จะมีตั้งแต่ 15 ซม จนถึง 60 ซม. และความยาวจะมีตั้งแต่ สั้นๆจนถึงความยาว 20 ม. เสาเข็มตอกจะเป็นเสาเข็มที่ถูกเลือกไปใช้งานเป็นอันดับแรกๆ ลักษณะเด่นของเสาเข็มประเภทนี้คือ สามารถหาได้ง่าย มีขายทั่วไป เป็นประเภทที่คนนิยมใช้มากที่สุด เนื่องจากมีราคาถูกกว่าเสาเข็มประเภทอื่น อีกทั้งยังสามารถผลิตได้ในจำนวนมากๆในคราวเดียว กรรมวิธีในการลงเสาเข็มก็ไม่ยุ่งยาก ประหยัดเวลาในการก่อสร้าง โดยแบ่งตามลักษณะของหน้าตัดรูปต่างๆได้ดังนี้- เสาเข็มรูปตัวไอ ลักษณะเด่นคือ มีรูปหน้าตัดเป็นรูป ตัวไอ มีขนาดตั้งแต่ ไอ 15 ซม จนถึง ไอ 45ซม.
เสาเข็มรูปตัวไปนี้ เป็นที่นิยมมากในบรรดา เสาเข็มตอกเพราะสามารถผลิตได้ง่าย และมีความแข็งแรง เหมาะสมกับการใช้งานได้ทั่วๆไป ขึ้นอยู่กับน้ำหนักของตัวอาคาร - เสาเข็มสี่เหลี่ยมตัน ลักษณะเด่นคือ มีรูปหน้าตัดเป็นสี่เหลี่ยมตัน ขนาดจะมีตั้งแต่ เหลี่ยมตัน 15- เสาเข็มเหลี่ยมตัน 45 ซม. เสาเข็มสี่เหลี่ยมตัน จะมีน้ำหนักมาก และสามารถรับน้ำหนักได้มากกว่าเสาเข็มหน้าตัดแบบอื่นๆ เหมาะกับงานประเภทงานที่ต้องการรับ น้ำหนักมากๆ เช่นงานสะพาน เป็นต้น
- เสาเข็มหกเหลี่ยมชนิดกลวง มีลักษณะเป็นหกเหลี่ยมด้านนอก ส่วนด้านในเป็นรูกลวงยาว เส้นผ่านศูนย์กลาง มีขนาดเดียว ประมาณ 15 ซม. เสาเข็มประเภทนี้ มีทั้งเสาเข็มหกเหลี่ยมกลวงแบบใช้คอนกรีตอัดแรง และเสาเข็มหกเหลี่ยมแบบธรรมดา เสาเข็มหกเหลี่ยมกลวงนั้นจะมีความยาวสูงสุดแค่ 6 เมตร มีน้ำหนักเบา สามารถรองรับน้ำหนักได้ไม่ค่อยดีนัก เหมาะกับงานก่อสร้างโครงสร้างขนาดเล็กๆ ที่ไม่ใช่เป็นโครงสร้างหลัก และสามารถซื้อหาได้ง่ายๆ ตามร้านวัสดุก่อสร้าง ทั่วไป
- เสาเข็มกลมแรงอัดเหวี่ยง หรือเสาเข็มสปัน มีลักษณะเป็นทรงกลม ตรงกลางมีรูกลวง มีโครงเหล็กฝังอยู่ในเนื้อผิวคอนกรีต โดยความหนาของเนื้อผิวอยู่ที่ประมาณ 6-14 เซนติเมตร ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ที่ประมาณ 20-100 เซนติเมตร และมีความยาวอยู่ที่ 6-18 เมตร มีขั้นตอนการผลิตที่ค่อนข้างซับซ้อน โดยใช้คอนกรีตปั่นในแบบหล่อด้วยความเร็วสูง จากนั้นใช้ผงดินเหนียวผสมน้ำไปในรูเจาะ เพื่อเป็นการสร้างมวลความหนาแน่นให้กับเนื้อคอนกรีต เป็นเสาเข็มที่มีคุณสมบัติช่วยลดแรงสั่นสะเทือน และไม่สร้างผลกระทบในวงกว้างต่อพื้นที่ใกล้เคียง เพิ่มความแข็งแรงให้ฐานรากของอาคาร เหมาะสำหรับการใช้งานฐานรากของอาคารทั่วๆไป
- สรุปข้อดีในภาพรวมของเสาเข็มตอก
- เสาเข็มตอกมีราคาถูกกว่าเสาเข็มประเภทอื่นๆ
- เสาเข็มตอกสามารถ หาซื้อได้ง่าย
- เสาเข็มตอก ทำการผลิตในโรงงาน ฉะนั้น สามารถควบคุมคุณภาพของเสาเข็มได้ดี
- มีความหลากหลาย ในการเลือกใช้หน้าตัดต่างๆ ของเสาเข็มตอก ตามความเหมาะสม
- เสาเข็มตอกจะสามารถรับน้ำหนักได้ดีกว่า เสาเข็มเจาะในเงื่อนไขเดียวกัน ในระยะยาว
- เสาเข็มตอกสามารถทราบได้ทันที ในระหว่าง การตอกเสาเข็ม ถ้ามีความผิดปกติ เช่นแตกหัก ระหว่างการตอก โดยการใช้หลักการพลังงาน
- สามารถเสริมเหล็กพิเศษ เพิ่มเติมได้ หากต้องการให้เสาเข็มตอกรับน้ำหนักด้านข้างเนื่องจากงาน กำแพงกันดินเป็นต้น
- เสาเข็มตอกไม่ต้องกังวลเรื่องน้ำใต้ดิน ที่ทำให้ศูนย์เสียการรับ น้ำหนักที่ปลายเสาเข็ม
- เสาเข็มตอกยังสามารถ ป้องกันการทรุดตัวของอาคารข้างเคียง ได้ในระดับหนึ่งโดยการทำ (Pre-Bore)เพื่อลดการสั่นสะเทือน
- สรุปข้อเสีย ในภาพรวมของเสาเข็มตอก
- เสาเข็มตอกมีข้อจำกัดเรื่อง สถานที่ ในการวางเครื่องจักร และ การขนส่งเสาเข็มเข้าหน้างาน
- ต้องมีพื้นที่กว้างเพียงพอ
- เสาเข็มตอก มีเสียงดัง มีแรงสั่นสะเทือน มีโอกาส เสี่ยงต่อ อาคารข้างเคียงที่จะเสียหาย
- เสาเข็มตอกมีข้อจำกัดเรื่องการ ต่อเสาเข็ม ไม่ควรต่อเสาเข็มมากกว่า สองท่อน
- เสาเข็มตอก มีการเชื่อมต่อ งานเชื่อมต้องมีความแข็งแรงเพียงพอไม่ขาดหรือหลุด
เครื่องจักร ลูกตุ้ม และอุปกรณ์ประกอบในการตอก ต้องเหมาะสม และสัมพันธ์ กับขนาดของเสาเข็ม ต้องได้รับการคำนวณ จากวิศวกรผู้ออกแบบ
- เสาเข็มรูปตัวไอ ลักษณะเด่นคือ มีรูปหน้าตัดเป็นรูป ตัวไอ มีขนาดตั้งแต่ ไอ 15 ซม จนถึง ไอ 45ซม.
จากข้อมูลในเบื้องต้นที่กล่าวมานั้น เราจะเห็นได้ว่าเสาเข็มประเภทไหน เหมาะสมกับงานประเภทไหน นั้น มีปัจจัยหลายๆอย่างที่ควรพิจารณา แต่ในเบื้องต้น ก่อนจะเลือกใช้เสาเข็มประเภทไหน สิ่งที่ไม่ควรละเลยคืออการ เจาะสำรวจดิน เพื่อดูสภาพชั้นดินทางด้าน ธรณีวิทยา และเป็นข้อมูลให้ วิศวกรผู้ออกแบบ ได้คำนวณการรับน้ำหนัก และเลือก ประเภทเสาเข็มให้เหมาะสมต่อการใช้งาน
เลือกซื้อเสาเข็มกับผู้ผลิตและจำหน่ายที่มีคุณภาพ บริษัท ทีริช คอนสทรัคชั่น (ไทยแลนด์) จำกัด บริษัทชั้นนำของประเทศ ที่ผลิตและจัดจำหน่ายวัสดุก่อสร้างราคาส่ง มีวัสดุก่อสร้างครบวงจร ให้บริการโดยทีมวิศวกร และทีมงานที่มีประสบการณ์โดยตรง ให้คุณได้รับบริการและสินค้าที่ได้คุณภาพ เพื่องานก่อสร้างที่สมบูรณ์แบบ
ติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเสาเข็มหรือวัสดุก่อสร้าง ได้ที่
โทร : 02-988-5559, 081-549-5666
Line : @TRICH