ฐานรากเสาเข็มเจาะ : Bored pile Foundation

ยินดีต้อนรับท่าน, ผู้เยี่ยมชม กรุณา เข้าสู่ระบบ หรือ สมัครสมาชิก

ฐานรากเสาเข็มเจาะ : Bored pile Foundation

ฐานรากเสาเข็มเจาะ : Bored pile Foundation

เสาเข็มเจาะ (Bored pile)

เสาเข็มเจาะเป็นเสาเข็มที่ให้ส่งถ่ายน้ำหนักของบ้านหรืออาคารลงสู่ดินที่อยู่ลึกลงไป จนเสาเข็มไม่อาจลงไปถึง หรือเสาเข็มมีจำนวนมากถ้าเราใช้เสาเข็มตอกการแทนที่ของดินที่มีปริมาณสูงมากอาจส่งผลเสียถึงอาคารใกล้เคียง หรือดินบริเวณที่จะก่อสร้างอ่อนไม่สามารถตอกเสาเข็มได้ ดังนั้น จึงใช้เสาเข็มเจาะมาใช้ในงานก่อสร้าง

เสาเข็มเจาะแบ่งออกเป็น 2 ระบบ คือ เสาเข็มเจาะระบบแห้ง และเสาเข็มเจาะระบบเปียก

1. เสาเข็มเจาะระบบแห้ง

ขั้นตอนการทำเสาเข็มเจาะระบบแห้งโดยใช้สามขา

1.1 ติดตั้งสามขา (Tripod Rig) ให้ตรงกับตำแหน่งที่จะทำการเจาะเสาเข็ม เมื่อตรวจสอบตำแหน่งถูกต้องแล้ว ใช้กระเช้าเจาะนำก่อนประมาณ 1 เมตร ลงปลอกเหล็กตามขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มให้ตรงตามตำแหน่งที่กำหนดไว้โดยใช้สามขา และใช้ลูกตุ้มน้ำหนักขนาดประมาณ 700 - 800 กิโลกรัม ตอกปลอกเหล็กที่มีความยาวท่อนละ 1.20 - 1.50 เมตร ลงดิน ปลอกเหล็กแต่ละท่อนจะต่อกันด้วยเกลียว ความยาวของปลอกเหล็กโดยรวมต้องเพียงพอที่จะป้องกันชั้นดินอ่อนพัง ในขณะลงปลอกเหล็กจะทำการตรวจวัดค่าความเบี่ยงเบนทั้งแนวราบ และแนวดิ่ง โดยค่าความเบี่ยงเบนที่ยอมให้คือ

1.1.1 ความเบี่ยงเบนแนวราบ 5 เซนติเมตร สำหรับเสาเข็มเดี่ยว

1.1.2 ความเบี่ยงเบนแนวราบ 7 เซนติเมตร สำหรับเสาเข็มกลุ่ม

1.1.3 ความเบี่ยงเบนแนวดิ่ง 1 : 100 โดยรวม

1.2 ทำการขุดเจาะดินด้วยกระเช้าเก็บดิน (Bucket) โดยใช้กระเช้าเก็บดินชนิดที่มีลิ้นเปิดปิดที่ปลาย และชนิดที่ไม่มีลิ้นเปิดปิดที่ปลายขุดเจาะดินจนได้ระดับความลึกตามที่ต้องการ ในระหว่างเอาดินขึ้นจากหลุมเจาะจะต้องหมั่นตรวจสอบผนังของรูเจาะว่ามีการพังหรือยุบเข้าหรือไม่ โดยสังเกตจากดินที่เจาะขึ้นมาจะต้องเหมือนกับลักษณะดินที่ทำการเจาะเสาเข็มต้นที่ผ่านมา ที่ระดับความลึกเดียวกันดินจะต้องเป็นลักษณะเดียวกัน ถ้าพบว่ามีดินพังจะต้องทำการตอกปลอกเหล็กลงไปให้ลึกอีก

1.3 ลงเหล็กเสริมขนาดและความยาวตามที่กำหนด ต้องมีการตรวจสอบความลึกของเสาเข็มโดยการวัดความยาวของสลิงรวมกับความยาวของกระเช้า หรืออาจจะสังเกตจากลักษณะดินของการทำเสาเข็มของต้นที่ผ่านมา นอกจากนี้แล้วต้องสำรวจก้นหลุมว่ามีน้ำซึมของมาหรือไม่โดยใช้ไฟส่องดู ถ้ามีน้ำซึมออกมาให้เทคอนกรีตแห้งลงไปประมาณ50 เซนติเมตร และกระทุ้งให้แน่นด้วยตุ้มเหล็ก จากนั้นใช้ปูนทราย 1 : 1.5 เทลงไปประมาณอีก 30 - 50 เซนติเมตร ก่อนลงเหล็กเสริม ปกติจำนวนเหล็กเสริมมีค่าประมาณ 0.35% - 1.00 % ของพื้นที่หน้าตัดเสาเข็ม ความยาวของการต่อทาบเหล็กในแต่ละวงเป็น 40 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเหล็ก การต่อทาบเหล็ก เป็นการต่อโดยการมัดด้วยลวดผูกเหล็ก มิใช่การเชื่อม ( มาตรฐาน วสท. ) เหล็กปลอก โดยทั่วไประยะห่างระหว่างเหล็กปลอกจะไม่เกิน 0.20 เมตร และทำการลงเหล็กเสริม โดยยกให้ปลายเหล็กพ้นจากปลายล่างของหลุมเจาะประมาณ 0.50 เมตร และทำการยึดเหล็กเสริมให้แน่นอย่าให้ขยับเขยื้อนได้ขณะเทคอนกรีต

การลงปลอกเหล็ก เอาดินขึ้นจากหลุมเจาะ และการผูกเหล็กเสริมเสาเข็ม

1.4 เทคอนกรีต ก่อนการเทคอนกรีตจะต้องมีการเก็บตัวอย่างแท่งทดสอบทรงกระบอก 15x30 เซนติเมตรเพื่อหากำลังอัดคอนกรีตที่ 28 วันแล้วจึงทำการเทคอนกรีตผ่านกรวยเทคอนกรีต (Hopper) ที่มีความยาวประมาณ 1.50 - 2.00 เมตร เพื่อให้คอนกรีตหล่นตรงกลางรูเจาะ และเพื่อให้คอนกรีตเกิด Self Compaction จึงกำหนดให้คอนกรีตมีค่า Slump Test อยู่ในช่วง 10.00 - 12.50 เซนติเมตร

การเทคอนกรีตนั้นจะเทคอนกรีตจนเต็มหรือเกือบเต็มหลุมเจาะ ก่อนทำการถอนปลอกเหล็ก ซึ่งจะทำให้คอนกรีตมีความต่อเนื่องและขณะถอนปลอกเหล็กจะมองเห็นสภาพการยุบตัวของคอนกรีตได้ชัดเจน ทำให้มั่นใจได้ว่าเสาเข็มมีความสมบูรณ์ตลอดความยาว

การเทคอนกรีตจนเต็มหรือเกือบเต็มหลุมเจาะนี้แม้จะเป็นข้อดี แต่จะกระทำได้สำหรับเสาเข็มเจาะที่เจาะดินไม่ผ่านชั้นทรายชั้นแรกเท่านั้น เพราะหากต้องเจาะผ่านชั้นทรายชั้นแรก จำเป็นต้องลงปลอกเหล็กยาวลงไปกันชั้นทราย (ปลอกเหล็กมีความยาวมากกว่า 20.00 เมตร) การเทคอนกรีตขึ้นมามากเกินไป จะทำให้ไม่สามารถถอนปลอกเหล็กขึ้นได้ เพราะกำลังเครื่องจักรไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงต้องทำการเทคอนกรีต และถอนปลอกเหล็กกันดินเป็นช่วงๆ กรณีเช่นนี้ควรมีวิศวกรที่ชำนาญงาน คอยตรวจเช็คระดับคอนกรีตภายในปลอกเหล็กตลอดเวลาที่ดำเนินการถอน เพื่อให้มั่นใจได้ว่าไม่มีการไหลดันของดินและน้ำเข้ามา จนทำให้เสาเข็มคอดหรือขาดจากกัน ส่วนการทำให้คอนกรีตแน่นจะทำการอัดลมเพื่อให้คอนกรีตแน่นตัวมากยิ่งขึ้น

1.5 ถอนปลอกเหล็กด้วยรอกพวง จะต้องเทคอนกรีตให้มีระดับสูงกว่าปลอกชั่วคราวพอสมควรจึงจะเริ่มถอดปลอกเหล็กขึ้นโดยปกติขณะถอดปลอกควรให้คอนกรีตอยู่ในปลอกเหล็กไม่น้อยกว่า 3 เมตรเพื่อป้องกันไม่ให้ชั้นดินอ่อนบีบตัวซึ่งจะทำให้ขนาดเสาเข็มเปลี่ยนไปและเป็นการป้องกันไม่ให้น้ำใต้ดินซึมผ่านเข้าไปในรูเจาะขณะถอดปลอกเหล็ก และหากคอนกรีตมีการยุบตัวจะเติมคอนกรีตเพิ่ม ระดับคอนกรีตที่เทเพิ่มจะเผื่อให้สูงกว่าหัวเสาเข็มที่ต้องการไม่น้อยกว่า 0.50 เมตรเพื่อสกัดคอนกรีตที่มีเศษดินร่วงหล่นลงขณะถอนปลอกเหล็ก ในระหว่างการถอดปลอกเหล็กจะทำการอัดลมลงในหลุมเจาะ เพื่อทำให้คอนกรีตแน่นตัว

1.6 เสร็จสิ้นขั้นตอนการทำเสาเข็มเจาะ ทำการเขียนกำกับหมายเลขเสาเข็ม วัน เวลาที่เจาะและเทคอนกรีต ความคลาดเคลื่อนของเสาเข็ม ระยะเบี่ยงเบนในแนวดิ่ง และทำการจดบันทึกอุปสรรคหรือเหตุการผิดปกติทุกอย่างระหว่างทำเสาเข็มเพื่อส่งให้ผู้ควบคุมงานหรือวิศวกรผู้ออกแบบพิจารณาต่อไป จากนั้นทำเสาเข็มต้นต่อไป โดยเสาเข็มต้นต่อไปต้องอยู่ห่างจากเสาเข็มที่เพิ่งทำแล้วเสร็จ ไม่น้อยกว่า 6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม หรือใกล้เคียงเสาเข็มต้นเดิมที่ทำแล้วเสร็จไม่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง

การลงเหล็กเสริม เทคอนกรีต และการทำให้คอนกรีตแน่นตัว

โดยทั่วไปในการทำเสาเข็มเจาะมักจะไม่ค่อยเช็คดิ่งในการลงปลอกเหล็ก หรือตรวจสอบด้วยสายตาซึ่งไม่ได้ดิ่ง ควรใช้กล้อง Theodolite เล็งให้ได้ดิ่ง ทั้งสองด้านให้ได้ฉาก นอกจากนี้แล้วการเทคอนกรีตผ่านราง การเทคอนกรีตเทควรจะเทผ่านท่อเทคอนกรีตเพื่อไม่ให้คอนกรีตเกิดการแยกตัว

การลงปลอกโดยไม่มีการตรวจสอบดิ่งและการเทคอนกรีตโดยราง

การทำเสาเข็มเจาะระบบแห้งโดยใช้สามขา มีข้อจำกัดคือไม่อาจวางปลายเสาเข็มในชั้นทรายมีน้ำ และเจาะผ่านชั้นทรายมีน้ำที่มีความหนามากกว่า 4 เมตรได้ หรือในชั้นดินเหนียวที่มีทรายหรือตะกอนทรายปนมากกว่า 40% เนื่องจากจะมีแรงดันของน้ำเนื่องจากการแตกต่างของความต่างศักย์ของน้ำ ทำให้น้ำไหลเข้าสู่หลุมเจาะผ่านชั้นดินดังกล่าวตลอดเวลา ทำให้ชั้นดินดังกล่าวเกิดการบวมตัว เป็นสาเหตุให้ชั้นบริเวณปลายเสาเข็มสูญเสียสภาพ ทำให้เสาเข็มสูญเสียความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุก

2. เสาเข็มเจาะระบบเปียก

ขั้นตอนการทำเสาเข็มเจาะระบบเปียกโดยใช้สามขา

2.1 ลงปลอกเหล็กชั่วคราว (Temporary Casing) และทำการขุดเจาะดินด้วยกระเช้าเก็บดิน (Bucket) จะเหมือนกันกับการทำเสาเข็มเจาะระบบแห้ง ในขณะลงปลอกเหล็กจะทำการตรวจวัดค่าความเบี่ยงเบนทั้งแนวราบ และแนวดิ่งโดยค่าความเบี่ยงเบนที่ยอมให้คือ

2.1.1 ความเบี่ยงเบนแนวราบ 5 เซนติเมตร สำหรับเสาเข็มเดี่ยว

2.1.2 ความเบี่ยงเบนแนวราบ 7 เซนติเมตร สำหรับเสาเข็มกลุ่ม

2.1.3 ความเบี่ยง เบนแนวดิ่ง 1 : 100 โดยรวม

2.2 เติมสารละลายเบนโทไนท์ (Bentonite) ลงไปในหลุมเจาะ ให้ระดับสารละลายเบนโทไนท์อยู่สูงกว่าระดับน้ำใต้ดิน โดยสารละลายเบนโทไนท์มีคุณสมบัติคือ Density มีค่า 1.02-1.04 gm./ml. Viscosity มีค่า 30-90 sec. และ PH value มีค่ามากกว่า 7 แล้วทำการขุดเจาะต่อไปจนได้ระดับความลึกตามที่ต้องการ และต้องรักษาระดับสารละลายเบนโทไนท์ให้สูงกว่าระดับน้ำใต้ดินตลอดเวลา บางครั้งมีการนำสารละลายเบนโทไนท์หมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ต้องตรวจสอบคุณสมบัติของสารละลายจะต้องไม่เกินค่าที่ยอมให้

2.3 ลงเหล็กเสริมขนาดและความยาวตามที่กำหนด ตรวจสอบความลึกของเสาเข็มโดยการวัดความยาวของสลิงรวมกับความยาวของกระเช้าและต้องคอยตรวจสอบดูการพังทลายของรูเจาะด้วย ปกติจำนวนเหล็กเสริมมีค่าประมาณ 0.35% - 1.00 % ของพื้นที่หน้าตัดเสาเข็ม ความยาวของการต่อทาบเหล็กในแต่ละวงเป็น 40 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเหล็ก การต่อทาบเหล็ก เป็นการต่อโดยการมัดด้วยลวดผูกเหล็ก มิใช่การเชื่อม (มาตรฐาน วสท.) เหล็กปลอก โดยทั่วไประยะห่างระหว่างเหล็กปลอกจะไม่เกิน 0.20 เมตร โดยยกให้ปลายเหล็กพ้นจากปลายล่าง ของหลุมเจาะประมาณ 0.50 เมตร

การนำดินขึ้นจากหลุมเจาะ การเติมสารละลายเบนโทไนท์ (Bentonite)และลงเหล็กเสริม

2.4 เทคอนกรีต การเทคอนกรีตจะเทผ่านท่อ Tremie โดยก่อนการเทคอนกรีต ให้ทำการเทโฟมลงไปก่อน เพื่อไม่ให้สารละลายเบนโทไนท์ผสมกับคอนกรีต แล้วทำการเทคอนกรีต คอนกรีตจะเข้าไปแทนที่สารละลายเบนโทไนท์ เทคอนกรีตลงไปจนกว่าจะพบคอนกรีตดีบริเวณปากหลุมเจาะ และควรมีวิศวกรที่ชำนาญงาน คอยตรวจเช็คตลอดเวลาที่ดำเนินการเทคอนกรีต ตัดท่อ Tremie และถอนปลอกเหล็ก เพื่อป้องกันความไม่ต่อเนื่องของคอนกรีต

2.5 เมื่อเทคอนกรีตแล้ว จะทำการถอนปลอกเหล็กด้วยรอกพวงและหากคอนกรีตมีการยุบตัวจะเติมคอนกรีตเพิ่ม ระดับคอนกรีตที่เทเพิ่มจะเผื่อให้สูงกว่าหัวเสาเข็มที่ต้องการไม่น้อยกว่า 0.50 เมตร เพื่อสกัดคอนกรีตที่มีเศษดินร่วงหล่นลงขณะถอนปลอกเหล็ก

การทำเสาเข็มเจาะเปียก

2.6 เสร็จสิ้นขั้นตอนการทำเสาเข็มเจาะเปียก จะต้องทำการเขียนกำกับหมายเลขเสาเข็ม วัน เวลาที่เจาะและเทคอนกรีต ความคลาดเคลื่อนของเสาเข็ม ระยะเบี่ยงเบนในแนวดิ่ง และทำการจดบันทึกอุปสรรคหรือเหตุการผิดปกติทุกอย่างระหว่างทำเสาเข็มเพื่อส่งให้ผู้ควบคุมงานหรือวิศวกรผู้ออกแบบพิจารณาต่อไป จากนั้นทำเสาเข็มต้นต่อไป โดยเสาเข็มต้นต่อไปต้องอยู่ห่างจากเสาเข็มที่เพิ่งทำแล้วเสร็จ ไม่น้อยกว่า 6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางเสาเข็ม หรือใกล้เคียงเสาเข็มต้นเดิมที่ทำแล้วเสร็จไม่น้อยกว่า 24 ชั่วโมง

ข้อควรคำนึงในการทำเสาเข็มเจาะ เมื่อเทคอนกรีตเสร็จใหม่ๆ ต้องห้ามไม่ให้เครื่องจักร เช่น รถปั้นจั่น รถตักดิน และรถบรรทุกอื่นๆ แล่นผ่านเสาเข็มต้นนั้นในระยะใกล้เกินไปจนอาจเกิดความเสียหายต่อเสาเข็มได้ โดยทั่วไปอาจกำหนดระยะเวลาห่างกันไม่น้อยกว่า 36 ชั่วโมง หรือระยะห่างไม่น้อยกว่า 6 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็มต้นที่ใหญ่กว่า

ในการทำเสาเข็มกลุ่มระยะห่างระหว่างเสาเข็มแต่ละต้นห่างได้ไม่เกิน 3 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ถ้าระยะห่างเกินไปอาจจะเปลืองค่าก่อสร้างฐานรากในขณะที่ประสิทธิภาพการรับน้ำหนักไม่มากกว่าเดิม ถ้าน้อยเกินไปอาจจะเกิดหน่วยแรงเค้นซ้อนทับกัน ทำให้ประสิทธิภาพการรับน้ำหนักลดน้อยลง

การซ้อนทับของหน่วยแรงเค้นของเสาเข็มกลุ่ม

3. ความสามารถของติดตั้งสามขา (Tripod Rig) การทำงานในพื้นที่จำกัด

- ใต้เพดานที่มีความสูงจากระดับดิน ต้องไม่น้อยกว่า 3 เมตร

- ระยะห่างจากผนังถึงศูนย์กลางเสาเข็ม ต้องมากกว่า 0.75 เมตร

- ระยะห่างของช่องผนังแนวขนาบ 2 ด้าน ต้องมากกว่า 3 เมตร

ระยะประชิดในการทำงานของ Tripod Rig

การจะเลือกเสาเข็มชนิดใดขึ้นอยู่สภาพพื้นที่ คุณสมบัติของดิน และน้ำหนักของอาคารซึ่งเสาเข็มแต่ละชนิดมีข้อดี ข้อเสีย แตกต่างกัน

การเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของเสาเข็มแต่ละประเภท

การเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของเสาเข็มแต่ละประเภท
การเปรียบเทียบข้อดีข้อเสียของเสาเข็มแต่ละประเภท

บทความโดย : CivilClub Team

ค้นหาข้อมูลในเว็บบอร์ด
สถานะการออนไลน์
11 Spiders, 412 ผู้เยี่ยมชม, 2 สมาชิก
leng789, RookeKill
Googlebot (7), Mediapartners-Google (3), Yahoo! Slurp กำลังออนไลน์อยู่...
สถิติเว็บบอร์ด
จำนวนสมาชิกทั้งหมด: 10416
จำนวนตอบกระทู้ทั้งหมด: 41680
จำนวนหัวข้อทั้งหมด: 15910
จำนวนหมวดหมู่ทั้งหมด: 4
จำนวนบอร์ดทั้งหมด: 28
CivilClub : The Community for Civil Engineer.


ประกาศจากทีมงาน ห้องแนะนำตัว แนะนำจากสมาชิก ห้องทดลอง คุยกับวิศวกรโยธา ทำเนียบผู้รับเหมา ห้องเรียนวิศวกรรมโยธา เรื่องจริงผ่านงาน โปรแกรมวิศวกรรม Sexy PicPost VDO คลิป Post Club ตำแหน่งงานวิศวกรรมโยธา Coffee Break ห้องค้าขาย Download SoftWare Download Other ฟุตบอลคลับ & สปอร์ต เลขเด็ด เลขดัง Tip Comp. Club Jobs FreeLance หมวดงานโครงสร้าง หมวดงานสถาปัตยกรรม หมวดงานระบบสุขาภิบาลและดับเพลิง หมวดงานระบบไฟฟ้าและเครื่องกล หมวดงานอื่นๆ ร้านวัสดุ Trainer