04251222 วัสดุวิศวกรรมโยธาและคอนกรีต

47
3. Poon, C.S., Z.H. Shui, and L. Lam, Effect of microstructure of ITZ on compressive strength of concrete

prepared with recycled aggregates. Construction and Building Materials, 2004. 18(6): p. 461-468.
4. Xuping, L., Recycling and reuse of waste concrete in China: Part I. Material behaviour of recycled

aggregate concrete. Resources, Conservation and Recycling, 2008. 53(1–2): p. 36-44.
5. Du, T., et al., Experimental Study on Interfacial Strength of the High Performance Recycled Aggregate

Concrete, in Earth and Space 2010. 2010. p. 2821-2828.
6. Etxeberria, M., E. Vazquez, and A. Mari, Microstructure analysis of hardened recycled aggregate concrete

Magazine of Concrete Research, 2006. 58(10): p. 683-690.
7. ACI 213, Guide for Structural Lightweight Aggregate Concrete. 1999.
8. ASTM C40, Test for Organic-Impurities in Sand for Concrete
9. ASTM C87, Standard Test Method for Effect of Organic Impurities in Fine Aggregate on Strength of

Mortar
10. ASTM C1 1 7 , Standard Test Method for Materials Finer than 7 5 - μm (No. 2 00 ) Sieve in Mineral

Aggregates by Washing.
11. ASTM C33, Standard Specification for Concrete Aggregates.
12. ASTM D2419, Standard Test Method for Sand Equivalent Value of Soils and Fine Aggregate.
13. ASTM C142, Standard Test Method for Clay Lumps and Friable Particles in Aggregates.
14. ASTM C131, Standard Test Method for Resistance to Degradation of Small-Size Coarse Aggregate by

Abrasion and Impact in the Los Angeles Machine.
15. ASTM C88, Standard Test Method for Soundness of Aggregates by Use of Sodium Sulfate or Magnesium

Sulfate.
16. BS 812-105.1:1989, Testing aggregates. Methods for determination of particle shape. Flakiness index.
17. BS 812-105.2:1990, Testing aggregates. Methods for determination of particle shape. Elongation index of

coarse aggregate
18. ASTM C136, Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates
19. Civiltoday.com.
20. ASTM C127, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of

Coarse Aggregate
21. ASTM C128, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of

Fine Aggregate
22. ASTM C29, Standard Test Method for Bulk Density (“Unit Weight”) and Voids in Aggregate.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

48

บทที 4: คอนกรีตและการผลติ

4.1 บทนํา

คอนกรีต (Concrete) คือวสั ดุผสมประกอบดว้ ย 2 ส่วนหลกั ๆ ไดแ้ ก่ มวลรวมและวสั ดเุ ชือมประสาน มวลรวม
คือวสั ดุเฉือยทีไม่ทาํ ปฏกิริยาทาํ หน้าทีอดั แทรกและถูกยึดติดกนั ดว้ ยวสั ดุเชือมประสาน คอนกรีตเมือผสมเสร็จจะมี
สภาพเหลวสามารถนาํ มาหลอ่ ขึนรูป จากนนั คอนกรีตจะค่อยๆ เปลียนสภาพแขง็ ตวั ขึนและพฒั นากาํ ลงั ตามเวลาจน
กลายเป็นคอนกรีตทีมีความแขง็ แรงทนทาน มวลรวมทีใชใ้ นคอนกรีตมกั ไดธ้ รรมชาติไดแ้ ก่ ทราย หินภเู ขา และกรวด
ส่วนวสั ดุประสานทีใชก้ นั อยคู่ ือ ปูนซีเมนต์ และนาํ อาจมีการใชว้ สั ดุอืนผสมเพมิ เพอื ปรับปรุงคุณภาพของวสั ดุเชือม
ประสานให้มีสมบตั ิตามตอ้ งการ คอนกรีตถือเป็ นวสั ดุหลกั ทีมีความสาํ คญั ในวงการก่อสร้างอย่างมาก เนืองจากมี
ความแขง็ แรงตา้ นทานต่อแรงอดั ไดด้ ีและทนทานมีอายุการใชง้ านทียาวนาน สามารถนาํ มาก่อสร้างเป็ นโครงสร้าง
ต่างๆ ไดอ้ ยา่ งหลากหลายตงั แตช่ ินงานขนาดเลก็ เช่น โตะ๊ เกา้ อี แผน่ พนื ปูนถนน ไปจนงานโครงสร้างขนาดใหญ่ เชน่
อาคาร เขือน เป็ นตน้ มีราคาเหมาะสมเพราะวตั ถุดิบส่วนใหญ่จะเป็ นมวลรวมซึงมีมากในธรรมชาติและราคาไม่สูง
โครงสร้างทีทาํ จากคอนกรีตจะมีสามารถทนไฟได้ดีกว่าโครงร้างไมห้ รือเหล็ก อย่างไรก็ตามคอนกรีตก็มีขอ้ ดอ้ ย
เช่นกัน เช่น มีนาํ หนักมากทาํ ให้ต้องใช้เครืองมือขนาดใหญ่การก่อสร้าง มีความตา้ นทานต่อแรงดึงตาํ ดังนันใน
โครงสร้างทีต้องรับทงั แรงดึงและแรงอดั จึงจาํ เป็ นต้องใช้งานคอนกรีตร่วมกับเหล็กเพือเสริมการรับแรงดึงใน
โครงสร้าง แมจ้ ะแข็งแรงแต่ก็มีความเปราะยดื หยนุ่ ตาํ กวา่ เหล็กดงั นนั ในการตา้ นทานแรงจากแผ่นดินไหวอาจสร้าง
ความเสียหายไดม้ ากหากไม่มีการออกแบบเพือรองรับแรงเหล่านี นอกจากนีกระบวนการผลิตคอนกรีตยงั ก่อให้เกิด
ปัญหาทางดา้ นสิงแวดลอ้ ม เริมตน้ จากกระบวการผลิตปูนซีเมนตซ์ ึงไดก้ ลา่ วมาแลว้ วา่ กระบวนการผลิตปูนซีเมนตน์ นั
ทาํ ให้เกิดการปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่ชนั บรรยากาศ และการใชม้ วลรวมธรรมชาติทีตอ้ งมีการระเบิด
ภเู ขาหรือดูดทรายและกรวดจากแม่นาํ ซึงรบกวนสิงแวดลอ้ ม รวมถึงปัญหาการจดั การกบั เศษวสั ดุทีเกิดจากการทุบทิง
โครงสรา้ งทีหมดอายกุ ารใชง้ าน

ข้อดี ข้อด้อย
• รับแรงอดั ไดด้ ี • รับแรงดึงตาํ
• ทนทาน • นาํ หนกั ค่อนขา้ งมาก
• หลอ่ ขึนรูปไดต้ ามตอ้ งการ • เปราะ (ยดื หยนุ่ นอ้ ย)
• ราคาเหมาะสม • สร้างผลกระทบทางสิงแวดลอ้ ม
• ทนไฟ
ภาพที 4.1 ขอ้ ดีและขอ้ ดอ้ ยของคอนกรีต

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

49

การศึกษาความรู้ต่างๆ ดา้ นงานคอนกรีตถือเป็ นสิงจาํ เป็ นสําหรับผูใ้ ชง้ าน เพือให้มีความรู้และความเขา้ ใจ
เลือกใชว้ สั ดุไดอ้ ยา่ งเหมาะสม นอกจากนีปัจจุบนั ยงั มีงานวจิ ยั ดา้ นคอนกรีตอยา่ งต่อเนือง ตวั อยา่ งเช่น การวจิ ยั หาวสั ดุ
ทีสามารถทดแทนเพือให้ลดการใช้ปูนซีเมนต์ลง โดยการใช้วสั ดุปอซโซลานมาแทนทีปูนซีเมนต์บางส่วนหรือ
การศึกษาหาวสั ดุใหม่ทีไม่ใชป้ ูนซีเมนต์เลยเป็ นวสั ดุเชือมประสาน เช่น จีโอโพลิเมอร์เพสตท์ ีไดจ้ ากเถา้ ลอยและ
สารละลายด่างซึงสามารถทาํ หนา้ ทีเป็ นวสั ดุประสานได้ และการศึกษาการนาํ คอนกรีตทีทุบทิงกลบั มาเป็ นมวลรวม
แทนทีมวลรวมธรรมชาติ เป็ นตน้ ในบทนีรายละเอียดของเนือหาจะเกียวขอ้ งกบั คอนกรีตทวั ไปทีใชป้ ูนซีเมนตเ์ ป็ น
วสั ดุเชือมประสาน ทงั นีเพอื ใหผ้ อู้ า่ นเกิดความเขา้ ใจพนื ฐานเกียวสมบตั ิตา่ งๆ สาํ คญั ของคอนกรีต

คอนกรีตทวั ไปจะประกอบดว้ ยมวลรวมเป็ นหลกั ตวั อย่างเช่น มวลรวมหยาบประมาณ 45 เปอร์เซ็นต์ มวล
รวมละเอียดประมาณ 27 เปอร์เซ็นต์ ปูนซีเมนตป์ ระมาณ 11 เปอร์เซ็นต์ นาํ ประมาณ 17 เปอร์เซ็นต์ และอากาศ 1
เปอร์เซ็นต์ ดงั แสดงในภาพที 4.2 ทงั นีปริมาณส่วนผสมเหล่านีอาจเปลียนแปลงไปตามประเภทและคุณภาพของ
คอนกรีตทีตอ้ งการ และอาจมีส่วนผสมของวสั ดุหรือสารเคมผี สมเพมิ อืนๆ ส่วนผสมในงานคอนกรีตจะมีชือเรียกตาม
แสดงในภาพที 4.3 ดงั นี ซีเมนต์เพสต์หรือกาวซีเมนตเ์ ป็ นส่วนผสมของปูนซีเมนต์กบั นาํ ในงานก่ออฐิ ฉาบปูนจะใช้
ส่วนผสมทีเรียกว่ามอร์ต้าร์ซึงก็คือส่วนผสมของปูนซีเมนต์ ทราย และนาํ และเมือผสมหินเขา้ ไปจะถูกเรียกว่า
คอนกรีต

ภาพที 4.2 ตวั อยา่ งส่วนผสมของคอนกรีตโดยปริมาตร ภาพที 4.3 ชือเรียกส่วนผสม

คอนกรีตทีมีคุณภาพไดม้ าตรฐานหรือคอนกรีตทีมีสมบตั ิตรงตามทีผูอ้ อกแบบตอ้ งการ ตอ้ งมีขนั ตอนการ
ตรวจสอบคุณภาพเริมตน้ ตงั แตก่ ารเลือกวสั ดุมาใชง้ านจะตอ้ งมีการตรวจสอบสมบตั ิตา่ งๆ ของวสั ดุทีนาํ มาใชง้ าน เพอื
เป็ นขอ้ มูลในการคดั เลือกวสั ดุและเป็ นขอ้ มูลใช้ในการออกแบบส่วนผสมคอนกรีต และวสั ดุควรมีการขนยา้ ยและ
จดั เก็บทีถกู ตอ้ งดงั ไดก้ ลา่ วไวใ้ นเรืองของปูนซีเมนตแ์ ละมวลรวมแลว้ จากนนั จะเป็ นขนั ตอนการออกแบบส่วนผสม
การจดั เตรียมปริมาณส่วนผสม วิธีการผสมคอนกรีตซึงคอนกรีตผสมเสร็จใหม่นีจะยงั คงสภาพเหลวอยแู่ ละเรียกวา่
คอนกรีตสด โดยคอนกรีตสดจะตอ้ งมีคุณภาพเป็ นไปตามทีผอู้ อกแบบตอ้ งการ เช่น เนือคอนกรีตมีความการกระจาย
ตวั สมาํ เสมอและมีความเหลวพอเหมาะกบั การนาํ ไปใชง้ านซึงตอ้ งมีวิธีการตรวจสอบคุณภาพ นอกจากจากนียงั
สามารถทดสอบสมบตั ิอืนๆ ของคอนกรีตสดไดห้ ากตอ้ งการ เช่น การก่อตวั หน่วยนาํ หนกั เป็ นตน้ คอนกรีตสดจะ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

50
ถูกขนยา้ ยลาํ เลียงลงสู่แบบเพอื หล่อขึนรูปเป็นโครงสร้าง ซึงตอ้ งอาศยั เทคนิคและวธิ ีการเพอื ใหค้ อนกรีตเนือแน่นเตม็
โครงสร้างไม่เกิดช่องว่างดา้ นในหรือไม่เกิดการแยกชนั หลงั จากนันยงั ตอ้ งมีการบ่มคอนกรีตเพือให้ปูนซีเมนต์
เกิดปฏิกิริยาไฮดรชนั ไดอ้ ยา่ งต่อเนือง โดยคอนกรีตจะพฒั นากาํ ลงั ไปตามอายกุ ารบ่มและสามารถแกะแบบไดเ้ มือ
คอนกรีตมีกาํ ลงั เพยี งพอตอ่ การรับนาํ หนกั โครงสรา้ ง คอนกรีตทแี ขง็ ตวั แลว้ เมือแกะแบบออกมาควรมีความสมาํ เสมอ
ของเนือคอนกรีต ไมม่ ีโพรงอากาศ นอกจากนียงั สามารถทดสอบความสามารถในการรับแรงแบบตา่ งๆ โดยทวั ไปใน
การทดสอบกาํ ลงั ของคอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ มกั มีการเก็บตวั อยา่ งคอนกรีตสดขณะทีเทหล่อเป็ นโครงสร้าง และนาํ ไป
บ่มจนครบอายุก็จะนํามาทดสอบการต้านทานแรง เพือเป็ นตวั แทนของคอนกรีตทีหล่อเป็ นโครงสร้างนันๆ ได้
อยา่ งไรก็ตามหากตอ้ งการตรวจสอบกาํ ลงั ของคอนกรีตทีหล่อเป็ นโครงสร้างแลว้ ก็สามารถทาํ ได้ โดยการทดสอบ
กาํ ลงั ของคอนกรีตจะมีทงั วธิ ีการเจาะเอาตวั อยา่ งคอนกรีตมาทดสอบ และวธิ ีการทดสอบโดยไมต่ อ้ งเจาะคอนกรีตซึง
จะกล่าวในรายละเอียดตอ่ ไป

วสั ดุ
• ทดสอบสมบตั ิ
• การขนยา้ ย
• การจดั เก็บ

คอนกรีตสด
• ตรวจสอบความสมาํ เสมอและความเหลวของเนือคอนกรีต
• ทดสอบสมบตั ิ
• การขนยา้ ยและหล่อเขา้ แบบ
• การการบ่มและแกะแบบ

คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้
• การทดสอบสมบตั ิ เช่น การตา้ นแรงอดั แรงดึง แรงดดั แรงบิด

แรงยดึ หน่วงระหวา่ งเหล็กกบั คอนกรีต ค่าโมดูลสั ยดื หยนุ่ เป็ นตน้

ภาพที 4.4 ขนั ตอนการผลิตคอนกรีตคุณภาพ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

51

4.2 ประเภทของคอนกรีต

คอนกรีตสําหรับงานก่อสร้างในปัจจุบันมีหลากหลายชนิด ทงั นีคอนกรีตถูกพฒั นาให้มีความเหมาะสม
สาํ หรับงานก่อสร้างแตล่ ะประเภท ตวั อยา่ งเช่น

1. คอนกรีตสําหรับงานก่อสร้างทวั ไป (Normal strength concrete)
คอนกรีตทีใชส้ าํ หรับงานก่อสร้างทวั ไป ไดแ้ ก่ โครงสร้างของบา้ นพกั อาศยั อาคาร ถนน เป็ นตน้ มีกาํ ลงั รับ
แรงอดั อยรู่ ะหว่าง 10-40 เมกะปาสคาล และหน่วยนําหนกั อยู่ระหว่าง 2,200-2,500 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึง
ส่วนผสมคอนกรีตชนิดนีมกั เป็นคอนกรีตทีไดจ้ าก ปูนซีเมนตป์ อร์ตแลนดป์ ระเภทที 1 หินภูเขาหรือกรวด ทราย และ
นาํ เป็ นหลกั โดยกาํ ลงั ของคอนกรีตสามารถออกแบบไดห้ ลากหลายตามความตอ้ งการใชง้ าน
2. คอนกรีตกาํ ลงั สูง (High strength concrete)
คอนกรีตกาํ ลงั สูง คือคอนกรีตทีมีกาํ ลงั มากกวา่ 40 เมกะปาสคาล มกั ใชใ้ นงานก่อสร้างอาคารสูงเพอื ลดขนาด
ของชินส่วนโครงสร้างหรือลดนาํ หนักของโครงสร้างลง การออกแบบคอนกรีตชนิดนีมกั ตอ้ งลดปริมาณนาํ ใน
ส่วนผสมคอนกรีตทาํ ให้ส่วนผสมมีความหนืด ดงั นนั จึงตอ้ งใชส้ ารลดนาํ เพอื เพมิ สภาพความเหลวใหก้ บั ส่วนผสม ใช้
มวลรวมทีมีความแข็งแรงสะอาด ทรายหยาบทีมีเม็ดกลมและมีขนาดคละดีช่วยลดปริมาณนาํ และความหนืดของ
ส่วนผสมได้ หินภเู ขาทีมีขนาดโตสุดไม่เกิน ½ นิวจะช่วยกระจายแรงไดด้ ี และหินควรมีรูปทรงลกู บาศก์ ปูนซีเมนตท์ ี
ใชส้ ่วนมากจะเป็ นปูนซีเมนตป์ ระเภทที 1 อาจใชป้ ูนซีเมนตป์ ระเภทที 3 บา้ งกรณีทีตอ้ งการให้เกิดกาํ ลงั เร็วแต่ตอ้ ง
ระมดั ระวงั เรืองความร้อนในคอนกรีต นอกจากนียงั มีการใชว้ สั ดุปอซโซลานร่วมดว้ ยซึงสามารถทาํ ให้คอนกรีตมี
กาํ ลงั สูงขึน [1]
3. คอนกรีตสมรรถนะสูง (High performance concrete)
คอนกรีตสมรรถนะสูงถือเป็นคอนกรีตกาํ ลงั สูงชนิดหนึงแต่มีความพเิ ศษมากขึนคือ มีกาํ ลงั อดั สูงมากกวา่ 70-
80 เมกะปาสคาล เนือคอนกรีตแน่นลดการซึมผา่ นของนาํ มีความทนทานเป็ นพเิ ศษ ตา้ นทานซลั เฟตและคลอไรด์ไดด้ ี
ส่วนผสมของคอนกรีตชนิดนีจะใชป้ ูนซีเมนต์มาก ใชว้ สั ดุปอซโซลานร่วมดว้ ย ใชป้ ริมาณนาํ น้อย ใชม้ วลรวมทีมี
ความสะอาดและแขง็ แรง และตอ้ งมีการใช้สารลดนาํ เพือให้คอนกรีตชนิดมีความเหลวทีเหมาะสมสามารถหล่อเขา้
แบบได้อย่างง่ายดาย การใช้งานคอนกรีตชนิดนีในงานสร้างตึกสูงสามารถขนาดเสาและปริมาณเหล็กเสริมได้
นอกจากนีในการก่อสร้างสะพานทีมีช่วงยาวมากสามารถลดขนาดของโครงสร้างพืนและจาํ นวนตอม่อได้ [2]
นอกจากนียงั มีคอนกรีตสมรรถนะสูงมาก (Ultra high performance concrete) คือคอนกรีตทีรับกาํ ลงั อดั ไดม้ ากกว่า
150 เมกะปาสคาล และยงั เสริมเสน้ ใยเหลก็ ทาํ ใหส้ ามารถรับแรงดึงไมน่ อ้ ยกวา่ 5 เมกะปาสคาล ซึงมีสมรรถนะสูงมาก
สามารถนาํ ไปซ่อมแซมโครงสร้าง ก่อสร้างสะพานขนาดใหญ่ [3]
4. คอนกรีตมวลเบา (Lightweight concrete)
คอนกรีตมวลเบา คือคอนกรีตทีมีหน่วยนาํ หนกั นอ้ ยกวา่ คอนกรีตทวั ไป ซึงมกั มีหน่วยนาํ หนกั นอ้ ยกวา่ 1900
กิโลกรัมต่อลกู บาศกเ์ มตร สามารถนาํ ไปใชง้ านไดห้ ลากหลาย เช่น งานโครงสร้างสามารถใชค้ อนกรีตมวลเบาทีรับ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

52

แรงอดั ไดด้ ีเพอื ลดนาํ หนกั ของโครงสรา้ งลง หรือคอนกรีตมวลเบาทีมีหน่วยนาํ หนกั นอ้ ยมาก คอนกรีตมวลเบาทีกาํ ลงั

ตาํ อาจใชป้ ระโยชน์ทางดา้ นงานฉนวนกนั เสียงและความรอ้ น คอนกรีตมวลเบาทมี ีกาํ ลงั ในระดบั กลางอาจใชเ้ ป็ นวสั ดุ

ก่อผนังช่วยลดนําหนักอาคารได้ นอกจากนีคอนกรีตมวลเบาทีมีกาํ ลังรับนําหนักได้มากสามารถใช้หล่อเป็ น

โครงสร้างหลกั ได้ การผลิตคอนกรีตมวลเบามกั ใชม้ วลรวมทีมีหน่วยนาํ หนกั นอ้ ย เช่น หินภูเขาไฟทีมีความพรุนสูง

หรืออาจใชโ้ ฟมเพอื เติมฟองอากาศเขา้ ไปในส่วนผสมคอนกรีต ทาํ ใหน้ าํ หนกั คอนกรีตลดลง [4]

5. คอนกรีตพรุน (Pervious concrete/Porous concrete)

คอนกรีตพรุนอาจถือเป็ นคอนคอนกรีตมวลเบาชนิด

หนึง คอนกรีตพรุนคือคอนกรีตทีมีโพรงช่องวา่ งภายในเนือ

คอนกรีตอยา่ งมากซึงโพรงภายในเหล่านีมกั มีความต่อเนือง

ภายในทาํ ใหน้ าํ สามารถไหลผา่ นทะลคุ อนกรีตออกไปได้ ซึง

เราอาจาเรี ยกว่า คอนกรีตทีนําซึมผ่านได้ ทังนีเกิดจาก

คอนกรีตชนิดนีจะมีปริมาณวสั ดุเชือมประสานแค่เพยี งพอต่อ ภาพที 4.5 สภาพความหนืดของคอนกรีตพรุน
การยดึ จบั มวลรวมหยาบดว้ ยการห่อหุ้มทีผิวมวลรวมเท่านนั

ปริ ม าณมวลรวมละเ อียด ในส่ วน

ส่ วน ผ ส ม อ าจ มี บ าง เ ล็ก น้อ ย

คอนกรีตพรุนสดมีสภาพคอ่ นขา้ ง

หนืดจึงตอ้ งใชพ้ ลงั งานในการอดั

แน่น โดยทัวจะมีกาํ ลงั ไม่สูงมาก

เนืองจากปริมาณโพรงมากทําให้

กํา ลัง ล ด ล ง สา ม า ร ถ นํา ไป

ประยกุ ตใ์ ชง้ านในส่วนของพืนผิว

ทีตอ้ งการระบายนาํ เช่น ลานจอด ภาพที 4.6 เปรียบเทียบความแตกตา่ งของคอนกรีตทวั ไปกบั คอนกรีตพรุน [5]
รถ ทางเดินเท้า เป็ นต้น ทังนี

คอนกรีตชนิดนีถือวา่ เป็ นมติ รกบั สิงแวดลอ้ มเพราะสามารถระบายนาํ ฝนบางส่วนลงสู่ชนั ดินดงั นนั จึงสามารถเติมชนั

นาํ ใตด้ ิน กรองนาํ ตามธรรมชาติ และลดขนาดของระบบระบายนําได้ และยงั ช่วยให้เกิดการแลกเปลียนความชืน

ระหวา่ งพนื ดินกบั บรรยากาศทาํ ใหช้ ่วยลดความรอ้ นบริเวณโดยรอบ [5]

นอกจากนีความกา้ วหนา้ ดา้ นเทคโนโลยใี นปัจจุบนั ยงั มีการสร้างสรรคค์ อนกรีตประเภทตา่ งๆ ทีหลากหลาย

เพมิ ขึน ตวั อยา่ งเช่น

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

53

- Shotcrete คือคอนกรีตหรือมอร์ต้าร์ทีใช้

แรงลมในการพ่นไปยงั พืนทีทีตอ้ งการ มกั

ใชง้ านทีไม่ตอ้ งการตงั แบบหรือมีปัญหาใน

การตงั แบบ [6]

- Self- healing concrete คื อ ค อ น ก รี ต ที

สามารถซ่อมแซมรอยแตกเล็กๆ ทีเกิดขึน

ในคอนกรีตไดด้ ว้ ยตวั เองตวั เองได้ ซึงจะมี

การผสมแบคทีเรียทีสามารถทนต่อสภาพ ภาพที 4.7 Shotcrete [6]
ความเป็ นด่างในคอนกรีต แบคทีเรียเหล่านี

จะอาศยั ความชืนเพอื เจริญเตบิ โตและซ่อมแซมรอยแตกร้าวในคอนกรีตได้ [7]

- Self-compacting concrete คือคอนกรีตทีสามารถไหลเขา้ แบบไดด้ ีมากโดยไม่จาํ เป็นตอ้ งให้พลงั งานใน

การหล่อเขา้ แบบ ใชใ้ นโครงสรา้ งทียากตอ่ การกระทุง้ คอนกรีต

- High density concrete คือคอนกรีตทีมีความหนาแน่นมาก หรือมีหน่วยนาํ หนักมากกว่า 2800-6000

กิโลกรัมต่อลกู บาศกเ์ มตร ทงั นีขึนกบั หน่วยนาํ หนักของมวลรวมทีใชเ้ ป็ นส่วนผสม คอนกรีตชนิดนีใช้

ในการก่อสร้างผนงั ทีตอ้ งป้องกนั รังสี

4.3 การชังตวงส่วนผสม

วธิ ีการเตรียมส่วนผสมคอนกรีตสามารถใชว้ ธิ ีการตวงและการชงั ส่วนผสม การเตรียมส่วนผสมคอนกรีตดว้ ย
วิธีการตวงส่วนผสมนีมกั จะใช้กบั การผลิตหรือผสมคอนกรีต ณ บริเวณก่อสร้าง โดยการใช้ภาชนะเป็ นทีตวง
ส่วนผสมต่างๆ ตามสดั ส่วนทีตอ้ งการ คอนกรีตทีผสมดว้ ยวธิ ีการนีจะไมส่ ามารถกาํ หนดกาํ ลงั ทีแน่นอน แต่สามารถ
กําหนดสัดส่วนของส่วนผสม (ปูนซีเมนต์:
ทราย:หิน) แยกตามประเภทการใช้งานต่างที
แตกต่างกัน ตัวอย่างดังแสดงในตารางที 4.1
ทงั นีอาจแตกตา่ งกนั ไปตามชนิดของปูนซีเมนต์
และปริมาณนําทีใช้ผสมมักสังเกตจากความ
เหลวของส่วนผสมให้เหมาะสมต่อการทาํ งาน
และไม่เกิดการแยกตัว สําหรั บวิธีการชัง ภาพที 4.8 ตวั อยา่ งสดั ส่วนผสมของคอนกรีตโดยการตวง
ส่วนผสมจะใชก้ บั การผลิตคอนกรีตผสมเสร็จ (คอนกรีตทีผสมมาใหเ้ รียบร้อยพร้อมใชง้ าน) งานทดสอบคอนกรีต
หรืองานวจิ ยั เพือพฒั นาคุณภาพคอนกรีต ทงั นีเนืองจากการชงั สามารถควบคุมปริมาณส่วนผสมไดอ้ ย่างแม่นยาํ กวา่
การตวงส่วนผสมซึงจะเกิดคลาดเคลือนจากการสภาพการอดั แน่นทีแตกต่างกนั และความชืนในทรายอาจมีผลให้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

54

ปริมาตรทรายเปลียนแปลงไดม้ าก โดยปริมาณวสั ดุทีชงั จะมาจากการออกแบบส่วนผสมคอนกรีต และสิงสาํ คญั อีก
อยา่ งหนึงทีตอ้ งคาํ นึงถึงคือการเลือกตาชงั ทีมีความเหมาะสมกบั นาํ หนกั ทีชงั ในการชงั วสั ดุ โดยนาํ หนกั ของวสั ดุทีชงั
ไม่ควรนอ้ ยกว่า 30 % ของความสามารถในการชงั นาํ หนักสูงสุดของเครืองชงั และมีค่าความคลาดเคลือนไม่เกิน 3
เปอร์เซ็นตข์ ึนกบั ชนิดของวสั ดุนนั ๆ [8]

ตารางที 4.1 สัดส่วนของวสั ดุผสมคอนกรีตสาํ หรบั งานประเภทตา่ งๆ โดยวธิ ีการตวง

ประเภทของงาน ปูนซีเมนต:์ ทราย:หิน

งานคอนกรีตโครงสร้างทวั ไป 1:2:4

งานคอนกรีตทีตอ้ งการนาํ หนกั มากกวา่ กาํ ลงั 1:3:5

หมายเหตุ: ขอ้ แนะนาํ การใชป้ ริมาณนาํ สาํ หรับโครงสร้างทวั ไปใหใช้ 1 ส่วน และงานคอนกรีตทีตอ้ งการนาํ หนกั มากกวา่ กาํ ลงั ให้ใช้

1 ½ ส่วน ทงั นีควรสงั เกตความเหลวของส่วนผสมเป็นหลกั เนืองจากความชืนในมวลรวมมีผลตอ่ ปริมาณทีใชผ้ สมดว้ ย

4.4 การผสมคอนกรีต

การผสมคอนกรีตคือการนําวสั ดุมาคลุกเคลา้ ให้ส่วนผสมเขา้ กันและมีการกระจายตัวอย่างสมาํ เสมอ
สามารถแบ่งไดเ้ ป็ น วธิ ี คือการผสมดว้ ยมือ และการผสมดว้ ยเครือง

1. การผสมด้วยมือ
การผสมดว้ ยมอื หรือใชแ้ รงงานคนเหมาะกบั งานขนาดเลก็ หรือปริมาณการผสมตอ่ ครงั ไม่มาก และหากผสม
ปริมาณมากเกินไปอาจทาํ ใหค้ อนกรีตทีไดเ้ นือไม่สมาํ เสมอ วธิ ีการผสมไม่มีขอ้ กาํ หนดตายตวั สามารถผสมแบบไมใ่ ช้
ภาชนะโดยอาศยั การกองวสั ดุและทาํ หลุมตรงกลางเพือป้องกันการไหลของนาํ อยา่ งไรก็ตามการใช้ภาชนะเช่น
กระบะนอกจากจะช่วยป้องกนั นาํ ไหลออกแลว้ ยงั ช่วยใหล้ ดการปนเปื อนได้ วธิ ีการผสมทีนิยมปฏิบตั ิกนั เริมจากการ
คลุกเคลา้ ทรายกบั ปูนซีเมนตใ์ นกระบะผสมปูนใหเ้ ขา้ เป็ นเนือเดียวกนั ทงั นีเนืองจากการคลกุ เคลา้ ปูนซีเมนตก์ บั ทราย
ก่อนจะช่วยให้ปูนซีเมนตก์ ระจายตวั ไดด้ ี ไม่ควรใส่หินลงไปพร้อมกนั เพราะจะทาํ ให้ตอ้ งใชแ้ รงมากในการคลุก
ส่วนผสม จากนนั ค่อยๆ ทยอยใส่หินและนาํ คลุกส่วนผสมจนเขา้ กนั กรณีทีไม่มีภาชนะควรโกยส่วนผสมให้เป็ นกอง
และทาํ หลุมตรงกลางกอง เติมนาํ ลงในหลุมทิงไวใ้ หส้ ่วนผสมดูดนาํ จากนนั จึงนาํ หินมาค่อยๆ ทยอยผสม โดยตอ้ ง
ระมดั ระวงั เรืองปริมาณนาํ เพือใหส้ ่วนมีความเหลวทีเหมาะสมไมเ่ กิดการแยกตวั ของวสั ดุ กรณีใชว้ ธิ ีการตวงส่วนผสม
หากพบวา่ ส่วนผสมมีความเหลวมากเกินไปสามารถลดความเหลวของส่วนผสมไดโ้ ดยการเติมปริมาณของวสั ดุตาม
สัดส่วน (ปูนซีเมนต:์ ทราย:หิน) ทีไดก้ าํ หนดไวไ้ ด้ และการผสมดว้ ยมือควรกินเวลาไมน่ านไปกวา่ 15 นาที ส่วนผสม
ทีทิงไวจ้ ะมีความหนืดเพิมขึนเล็กนอ้ ย และหลงั จากหนึงชวั โมงจะเริมแข็งตวั ขึนเรือยๆ เนืองจากปูนซีเมนต์ใน
คอนกรีตเริมก่อตวั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

55

. การผสมด้วยเครือง

การผสมดว้ ยเครืองจะอาศยั เครืองเพอื ช่วยคลุกใหส้ ่วนผสมเขา้ เป็ นเนือเดียวกนั ซึงขนาดของเครืองผสมจะมี

หลายขนาด การเลือกใชข้ ึนกบั ปริมาณคอนกรีตทีตอ้ งการผสม การผสมดว้ ยเครืองสามารถช่วยให้ส่วนผสมมีเนือที

สมาํ เสมอและมีคุณภาพใกลเ้ คียงกนั ทุกครงั ของการผสม ตวั อยา่ งของเครืองผสม ไดแ้ ก่

- เครืองผสมแบบตงั โต๊ะ มีขนาดตงั แต่ 5 ลิตรขึนไปจนกระทงั 20 ลิตร ใช้งาน

โดยการติดตงั ถงั ผสมและใบพายลงทีตวั เครือง สามารถกาํ หนดความเร็วในการ

ผสมไดห้ ลายระดบั เหมาะกบั การผสมส่วนผสมในปริมาณไม่มาก เช่น การวิจยั

และพฒั นาวสั ดุ

- เครืองผสมแบบถัง (Drum mixer) ตวั เครืองมีถงั ทีสามารถหมุนได้และมีใบ

ก ว น อ ยู่ ติ ด อ ยู่ ภ า ย ใ น ถัง

ภาพที 4.9 เครืองผสมแบบตงั โตะ๊ เมือถงั หมุนในแนวตะแคง
ใบพายจะยกส่วนผสมและ

กวนใหเ้ ขา้ กนั และเมือส่วนผสมเขา้ กนั ดีแลว้ สามารถเอียงถงั

เพอื เทส่วนผสมเขา้ ออกได้

- เครืองผสมแบบถาด (Pan Mixer) มีรูปทรงเป็ นถัง

ทรงกระบอกเตียและมีใบกวนซึงแยกเป็นอิสระจากถงั ทาํ หนา้ ที

ภาพที 4.10 เครืองผสมแบบถงั

หมุนกวนคอนกรี ตให้ผสมกัน สามารถปล่อย

ส่วนผสมออกดา้ นล่าง บางรุ่นถงั จะหมุนขณะทีใบ

กวนจะอยู่กับทีและสามารถยกใบกวนขึนและเอียง

ถงั เพอื เทคอนกรีตออก

- เครืองผสมสําหรับคอนกรีตผสมเสร็จ วสั ดุ

ส่วนผสมของคอนกรี ตผสมเสร็จจะถูกชังตวงที

โรงงาน จากนันส่วนผสมจะถูกโหลดเขา้ ผสมใน

เครืองผสมซึงมีลกั ษณะเป็ นถงั ขนาดใหญ่และมีใบ

ภาพที 4.11 เครืองผสม กวนหมุนไดเ้ พือกวนส่วนผสมให้เขา้ กนั จากนนั จึง
แบบถาด ปล่อยส่วนผสมไหลลงสู่รถโม่ หรืออาจผสมโดยใช้
รถโม่ผสมคอนกรีต ซึงระยะเวลาการผสมจะขึนกบั

ปริมาณคอนกรีตทีผสมในแต่ละครัง ซึงระยะเวลาการผสมคอนกรีตดว้ ยเครืองตามมาตรฐานการผลิตคอนกรีต

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

56

ผสมเสร็จ มอก. 213 [8] แนะนาํ วา่ ไมค่ วรนอ้ ยกวา่ 1 นาทีสาํ หรับคอนกรีตทีปริมาตรไม่เกิน 0.75 ลบ.ม. หากปริมาตร
คอนกรีตเกิน 0.75 ลบ.ม. ตอ้ งเพมิ เวลาการผสมอีก 15 วนิ าที และเพมิ เวลาผสม 15 วินาที ทุกๆ ปริมาตร 0.75 ลบ.ม. ที
เพิมขึน อยา่ งไรก็ตามเครืองผสมแต่ละเครืองอาจมีศกั ยภาพทีแตกต่างกนั ผูใ้ ชง้ านควรพิจารณาความสมาํ เสมอของ
เนือคอนกรีตเป็ นหลกั โดยความสมาํ เสมอของเนือคอนกรีตนอกจากจะสามารถดูด้วยตาแลว้ ยงั สามารถทาํ การ
ทดสอบโดยการเปรียบความแตกต่างค่าทีไดจ้ ากการทดสอบ 2 ครัง ควรมีค่าไม่ตา่ งกนั เกินขอ้ กาํ หนดดงั ตารางที 4.2

การป้อนวตั ถุดิบลงเครืองผสมนนั ไม่มีขอ้ กาํ หนดเทคนิคลาํ ดบั การใส่ส่วนผสมอาจขึนกบั ความสามารถของ
เครืองผสมแต่ละชนิด อย่างไรก็ตามเครืองผสมต้องสามารถผสมส่วนผสมให้มีเนือสมาํ เสมอในเวลา 90 วินาที
หลงั จากใส่ส่วนผสมครบ และหากมีการใส่สารผสมเพิมอาจปฏิบตั ิดงั นี สารผสมเพิมประเภทผงอาจผสมรวมกบั
ปูนซีเมนตก์ ่อนเพือใหก้ ระจายตวั ไดด้ ี หากเป็นประเภทนาํ ควรผสมกบั นาํ ก่อน ควรระมดั ระวงั เรืองการควบคุมสภาพ
ความเหลวของคอนกรีตหากไม่ทราบความชืนในส่วนผสมทีชดั เจน โดยการใส่ปริมาณนาํ ทีออกแบบทงั หมดอาจทาํ
ให้ส่วนผสมไม่ไดส้ ภาพความเหลวตามตอ้ งการ ดงั นนั ควรใส่นาํ โดยเหลือไวป้ ระมาณ ใน เพือตรวจสอบสภาพ
ความขน้ เหลวของคอนกรีต โดยปริมาณนาํ ตอ้ งพอเหมาะใหไ้ ดส้ ภาพความเหลวของคอนกรีตตามทีออกแบบไวเ้ พือ
สามารถเทคอนกรีตไดแ้ ละไม่เหลวเกินไปจนคอนกรีตเกิดการแยกตวั และเยมิ นาํ

ตารางที 4.2 การทดสอบความสมาํ เสมอของคอนกรีตผสมเสร็จตามมาตรฐาน มอก. 213

การทดสอบ ค่าความแตกต่างสูงสุดทยี อมให้
สําหรับการทดสอบ 2 ครัง

หน่วยนาํ หนักคอนกรีตทปี ราศจากอากาศ 16 กก./ลบ.ม.

ปริมาณอากาศในคอนกรีตสัดส่วนโดยปริมาตร 1 เปอร์เซ็นต์

การยุบตวั 25
- ไม่เกนิ 100 มม. 40
- มากกว่า 100 มม. 6 เปอร์เซ็นต์

ปริมาณมวลรวมหยาบทคี ่าบนตะแกรงเบอร์ 4 สัดส่วนโดยนําหนัก

มวลต่อปริมาตรมอร์ต้าร์ทีปราศจากอากาศ 1.6
ความต้านทานแรงอดั เฉลยี ทีอายุ 7 วนั 7.5

4.5 การลาํ เลยี งคอนกรีต

การลาํ เลยี งคอนกรีตคือการขนส่งคอนกรีตจากจุดทีทาํ การผสมไปยงั บริเวณไปยงั แบบหลอ่ คอนกรีต ขนั ตอน
นีตอ้ งคาํ นึงถึงคุณภาพของคอนกรีตสด โดยเมือคอนกรีตถกู ขนส่งมาถึงจดุ เทคอนกรีตตอ้ งมีเนือทียงั คงสมาํ เสมอและ
มีความขน้ เหลวยงั คงสภาพตามทีตอ้ งการ สาํ หรับการขนส่งคอนกรีตผสมเสร็จจากโรงงานจะใชร้ ถโม่ขนคอนกรีต
ระหว่างการขนส่งโม่จะหมุนตลอดเวลาเพอื ให้ส่วนผสมไม่แยกตวั และการขนส่งจากโรงผลิตมาถึงบริเวณก่อสร้าง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

57

ตอ้ งมีระยะเวลาทีเหมาะสมเพือไม่ให้คอนกรีตเกิดการก่อตวั ก่อน จากนนั เป็ นขนั ตอนการลาํ เลียงคอนกรีตจากรถโม่
ไปยงั จดุ เทและสาํ หรับคอนกรีตทีผสมในทีเมือผสมเสร็จแลว้ ก็ตอ้ งลาํ เลียงไปเทในแบบหลอ่ ซึงวธิ ีการลาํ เลียงทีดีนนั
จะตอ้ งไมเ่ กิดการแยกตวั และสามารถลาํ เลยี งคอนกรีตไปเทไดอ้ ยา่ งตอ่ เนืองตามระยะเวลาการทาํ งานไดข้ องคอนกรีต
นีมีหลากหลายวธิ ี การจะเลือกวิธีการใดพิจารณาจากจุดทีทาํ การเทนนั วา่ รถโมส่ ามารถเขา้ ถึงไดม้ ากขนาดไหน ระดบั
ของการเท ปริมาณของคอนกรีต รูปร่างแบบหล่อ รวมถงึ งบประมาณคา่ ใชจ้ ่าย ตวั อยา่ งวธิ ีการลาํ เลยี งคอนกรีต เช่น

- ถัง วธิ ีนีมีตน้ ทุนทีตาํ เหมาะสาํ หรับขนคอนกรีตไปยงั จุดทีมีความต่างระดบั ไมม่ ากและเหมาะเทลงในแบบที

https://www.banidea.com/cpac-connect-review/

ภาพที 4.12 การลาํ เลยี งคอนกรีตดว้ ยถงั และรถเขน็

มีหนา้ ตดั ขนาดเลก็ เช่น เสา คาน อยา่ งไรกต็ ามถา้ การเทคอนกรีตในปริมาณมากวธิ ีนีอาจไม่เหมาะสมเนืองจากตอ้ งใช้

ระยะเวลาในการเทมาก

- รถเขน็ สามารถขนคอนกรีตไดค้ รังละปริมาณ

มาก เหมาะสาํ หรับการขนคอนกรีตจากรถโม่ไปยงั จุด

เทในแนวราบและเทลงในแบบกวา้ งๆ เช่น การเทพืน

ควรระมดั ระวงั เรืองความขรุขระและระยะทางทีเขน็ ซึง

อาจทาํ ใหค้ อนกรีตเกิดการแยกชนั ได้

- รางหรือสายพาน การใชร้ างต่อจากจุดปล่อย

คอนกรีตไปยงั จุดเทโดยอาจให้คอนกรีตไหลไปเอง

หรือใชส้ ายพานซึงสามารถเคลือนทีไดเ้ หมาะสําหรับ

การเทคอนกรีตในจุดทีเขา้ ถึงได้ยาก โดยทีปลายราง https://www.banidea.com/cpac-connect-review/

หากมีการยึดจะเหมาะกบั การเทเป็ นจุด เช่น เสา หรือ

หากปลายรางเคลือนทีไดจ้ ะสามารถเคลือนทีไปยงั จุด

ต่างๆทีตอ้ งการเทซึงจะช่วยให้คอนกรีตกระจายตวั ได้

ควรระมดั ระวงั เรืองความสูงของปลายรางไม่ควรสูง

เกิน 2 เมตร หากคอนกรีตในรางไหลเร็วมากควรมีการ ภาพที 4.13 การลาํ เลียงคอนกรีตดว้ ยราง

https://selectcon.com/extra_edtorial_45.as

04251222 Civil Enpgineering Materials and Concrete

58

ลดความเร็วของคอนกรีตทีปลายราง แผน่ กนั เพอื ลดคามเร็วของคอนกรีตและใหค้ อนกรีตเคลท่นอตวั ลงแยยโยไมเ่ กิด

การแยกตวั

- ปัม ปัมคอนกรีตคืออุปกรณ์ทีถูกพฒั นามาใชใ้ นงานก่อสร้างอาคารสูงและอาคารขนาดใหญ่ โดยสามารถ

ลาํ เลียงคอนกรีตไปในทีลึก แคบ หรือสูงไดอ้ ยา่ งสะดวก ชนิดของปัมคอนกรีตอาจแบ่งไดเ้ ป็ น ประเภทคือ ปัมลาก

ปัมบูม และปัมเพลสซิ

งบูม “ปัมลาก”ปัมทีติด

อ ยู่ บ น ล้อ ร ถ ส า ม า ร ถ

ลา กเ พื อ เ ค ลื อ น ย้า ย

ตาํ แหน่งได้ ตวั ปัมและ

ท่อส่งแยกออกจากกัน

https://www.indiamart.com/proddetail/concrete- มีราคาถูกและมีกาํ ลงั สูง
pump-trailer-13697636733.html มาก บาํ รุงรักษาง่าย ใช้

ภาพที 4.14 ปัมลากและปัมบูม พืน ที น้อยใน แ ต่ ก็ มี

http://www.kyokuto.com/en/product/kk03_1.html ความลาํ บากในการต่อ
ท่อส่ง “ปัมบูม” ตวั ปัมคอนกรีตและท่อส่งคอนกรีตจะถูกติดตงั ไวด้ ้วยกันบนรถบรรทุก ซึงทาํ ให้สะดวกในการ

เคลือนยา้ ย ท่อส่งเป็ นแขนกลไฮดรอลิกทีสามารถยืดออกมาเพือลาํ เลียงคอนกรีตไปเทยงั ทีต่างๆ สะดวกในการเท

คอนกรีตไดเ้ ป็ นอย่างดี แต่มีราคาสูงกว่าแบบแรก

และมีขอ้ จาํ กดั เรืองความสูงของท่อส่งคอนกรีต และ

“ปัมเพลสซิงบูม” เป็ นการผสมผสานของสองปัม

แรกคือใชป้ ัมลากเป็ นตวั ส่งกาํ ลงั ดนั คอนกรีตและ

ติดตงั ท่อส่งเป็นแขนกลไฮดรอลิก [9] คอนกรีตทีจะ

นาํ มาใชใ้ นงานปัมตอ้ งมีค่าการยุบ . ซ.ม. ขึนไป

คือตอ้ งมีความเหลวลืนง่ายต่อการเคลือนทีแต่ไม่

แยกตัว มีปริ มาณปูนซีเมนต์ในส่วนผสมมาก
http://constructionnewhouse.blogspot.com/2014/02/blog-post_27.html เพียงพอ หินทีใชผ้ สมคอนกรีตจะตอ้ งมีขนาดเล็ก

และไม่เป็ นเหลียมแหลมคม เพือลดแรงเสียดทานที

เกิดขึนระหว่างคอนกรีต กบั ท่อส่งคอนกรีตเพือ

ไม่ใหเ้ กิดการอดุ ตนั ในเส้นท่อ

ภาพที 4.15 การใชเ้ ครนและถงั หิวคอนกรีต

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

59

- เครนหวิ ถังบรรจุคอนกรีต วธิ ีนีสะดวกสาํ หรับงานก่อสร้างทีมีการติดตอั งเครนขึนไปเท โดยใชเ้ ครนหิวถงั

บรรจุคอนกรีตขึนเทยงั ชนั บนได้

4.6 การเทคอนกรีต

การเทคอนกรีตหรือการนาํ คอนกรีตเขา้ แบบตอ้ งทาํ อยา่ งถูกตอ้ งเพือไมใ่ หเ้ กิดปัญหาการแยกตวั ของคอนกรีต

ซึงมรี ายละเอียดดงั ตอ่ ไปนี

- การเทพนื หรือพนื ทีกวา้ งควรเทคอนกรีตออกจากมุมใดมมุ หนึงของแบบ โดยปลอ่ ยคอนกรีตใหใ้ กลจ้ ุดที

จะเทมากทีสุด แลว้ ค่อยๆ เลือนตาํ แหน่งเทไปตามแบบต่อกเั นืองกนั เป็ นแถวจนสุด แลว้ วกกลบั มาเทให้

ต่อเนืองกบั แนวเดิมจนกระทงั เต็มแบบ

ไม่ควรเทคอนกรีตเป็ นหย่อมๆ เพราะ

อาจทําให้คอนกรีตในบางบริเวณไม่

แน่น ตวั อยา่ งวีดีโอการเทพืนคอนกรีต

ทีถ่ายนําหนักลงพืนดินสามารถดูจาก

ภาพที 4.16 การเทพนื คอนกรีตถา่ ยนาํ หนกั ลงดิน [10] YouTube เ รื อ ง CPAC : วิ ธี เ ท พื น
คอนกรีตทีวางบนดิน (Slab on ground)

[10] การเทพืนคอนกรีตทีมีความลาดเอียงควรเทในจุดทีตาํ สุดหรือจุดทีหนาน้อยทีสุดก่อนเพือให้

คอนกรีตอดั ตวั แน่น

- การเสาหรือกาํ แพงโครงสร้างทีมีความสูง การเทคอนกรีตลงในแบบหล่อใหเ้ ทต่อเนืองกนั เป็ นชนั ๆ ใน

แนวราบ และตอ้ งเริมเทชนั ต่อไปในขณะทีผิวหน้าของคอนกรีตชนั แรกยงั ไม่เกิดการก่อตวั ในกรณีที

แบบมีความสูงไม่ควรเทคอนกรีตโดยปล่อยให้คอนกรีตตกอิสระหรือพุ่งปะทะเหลก็ เสริมและไมแ้ บบ

ภาพที 4.17 การเทคอนกรีตในเสา [11]
[11] ควรใชว้ ธิ ีการต่อท่อเพือลดระยะตกและลดการกระทบไมแ้ บบ เพือไม่ให้เกิดการแยกตวั ของมวล
รวมออกจากส่วนผสม

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

60

- การเทคอนกรีตแต่ละครังตอ้ งพยายามเทใหใ้ กลต้ าํ แหน่งทีตอ้ งการมากทีสุด ไม่ควรทาํ ให้คอนกรีตไหล

โดยใชเ้ ครืองสนั สะเทือนหรือการดนั เพราะอาจทาํ ใหค้ อนกรีตแยกตวั

- ก า ร เ ท ค อ น ก รี ต สํ า ห รั บ

โ ค ร ง ส ร้ า ง ที ล า ด เ อี ย ง ค ว ร เ ท

คอนกรีตเป็ นชนั ๆ ตามแนวราบ

เพือป้องกันคอนกรีตไหล และ

ตอ้ งอดั แน่นคอนกรีตในชนั เดิม

ก่ อ น จ ะ เ ท ชั น ต่ อ ไ ป โ ด ย

คอนกรีตยงั มีความเป็ นพลาสติก

อยู่เมือเทคอนกรี ตชันต่อไป

เพือให้รอยต่อแขง็ แรงและเชือม

เป็ นเนือเดียวกนั

- ความหนาของชันเทแต่ละชัน

ขึนกับสภาพความขน้ เหลวของ

คอนกรีตและเครืองมือทีใชใ้ น

การอดั แน่น ภาพที 4.18 การเทคอนกรีตดว้ ยราง [11]
- การเทคอนกรี ตด้วยรางควร

ระมดั ระวงั จดุ ปล่อยคอนกรีตทีปลายรางอาจทาํ ใหค้ อนกรีตเกิดการแยดควั ไดด้ งั ภาพที 4.18

4.7 การอดั แน่นคอนกรีต

การอดั แน่นคอนกรีตคือวธิ ีการทีจะทาํ ใหค้ อนกรีตทีเทเขา้ แบบมีเนือแน่นสมาํ เสมอ ซึงคอนกรีตทวั ๆ ไปทีมี
ค่าการยบุ ตวั ตวั อยรู่ ะหวา่ ง 5-15 เซนติเมตรจะตอ้ งการพลงั งานในการอดั แน่น เช่น การกระทุง้ หรือเขยา่ เพอื ไลโ่ พรง
อากาศทีอยภู่ ายใน การใหพ้ ลงั งานไม่พออาจทาํ ให้เกิดโพรงในคอนกรีต หรือการใหพ้ ลงั งานไม่ถกู วิธีอาจทาํ ใหเ้ กิด
การแยกตวั ของคอนกรีตหรือเนือคอนกรีตไม่สมาํ เสมอได้ คอนกรีตทีมีค่าการยบุ ตวั น้อยกวา่ 5 เซนติเมตร หรือมี
ความหนืดมากอาจตอ้ งใชพ้ ลงั มากขึนในการอดั แน่น ตวั อยา่ งเช่น คอนกรีตทีใชใ้ นเสาเขม็ สปันทีมีคา่ การยุบตวั ตาํ จะ
ใชก้ ารหนุมเพือทาํ ให้เกิดแรงเหวยี งอดั คอนกรีตให้ติดกบั ผนังท่อ และคอนกรีตทีมีค่ายบุ ตวั สูงจะใชพ้ ลงั งานเพียง
เล็กนอ้ ยก็สามารถอดั แน่นไดห้ รืออาจสามารถไหลเขา้ แบบไดด้ ว้ ยตวั เองโดยไม่ตอ้ งใชพ้ ลงั งาน ตวั อย่างวิธีการอดั
แน่นคอนกรีตมีดงั ต่อไปนี

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

61
1. การกระทุง้ ดว้ ยแท่งเหล็กตอ้ งกระทุง้ โดยใหก้ ระจายทวั ทงั หนา้ ตดั หลีกเลียงการให้แท่งเหล็กเกลียหรือ

ดนั คอนกรีตเพราะจะเกิดการเคลือนตวั ไปเฉพาะหินเท่านัน ความลึกของการกระทุ้งให้เลยรอยต่อ
ระหวา่ งชนั ไปเลก็ นอ้ ย หลงั จากระทุง้ เสร็จควรเคาะขา้ งแบบจะช่วยใหค้ อนกรีตแน่นตวั ดียงิ ขึน
2. การใชเ้ ครืองเขยา่ แบบจีเขา้ ไปในเนือคอนกรีต ควรใหจ้ มุ้ หวั จีลงไปในแนวดิงและลึกเลยรอยต่อระหวา่ ง
ชนั ไปเล็กนอ้ ย สงั เกตระยะรัศมีของคลืนการสนั ของหัวจีเพอื กาํ หนดตาํ แหน่งทีจะจุ่มหัวจีต่อไป โดยให้
รัศมีครอบคลุมพนื ทีเพือให้คอนกรีตไดร้ ับแรงสนั สะเทือนสมาํ เสมอ ไม่ควรจุ่มหวั จีนานเกินไปจะทาํ ให้
ซีเมนตเ์ พสต์รอยขึนมาทีผิวหนา้ คอนกรีต โดยระยะเวลาการจุ่มอยา่ งน้อย 10 วินาทีทงั นีขึนกบั สภาพ
ความขน้ เหลวของคอนกรีต

ภาพที 4.19 การจ่มุ หวั จีเขยา่ คอนกรีต [11]

3. การใชโ้ ต๊ะเขยา่ หรือเครืองสนั ติดขา้ งแบบวิธีนีอาจเหมาะในการหล่อชืนส่วนสาํ เร็จ ตวั อยา่ งเช่น การใช้
โต๊ะเขยา่ ซึงจะมีมอเตอร์ใหแ้ รงสันสะเทือน เมือยกชินส่วนคอนกรีตวางจะเกิดการเขยา่ และอดั แน่นตวั
สาํ หรับการใชเ้ ครืองสนั ติดขา้ งแบบหล่ออาจเหมาะกบั การหลอ่ งชืนส่วนสาํ เร็จรูปขนาดใหญ่

4.8 การเกบ็ ตัวอย่างคอนกรีตเพอื ทดสอบ

การนาํ คอนกรีตมาหล่อเป็ นโครงสร้างตอ้ งมีการกาํ หนดกาํ ลงั ของคอนกรีต และเพอื ตรวจสอบวา่ คอนกรีตมี
กาํ ลงั ตามทีตอ้ งการหรือไม่ จาํ เป็ นตอ้ งมีการเก็บตวั อยา่ งคอนกรีตขณะทีทาํ การเทเพือนาํ ไปทดสอบกาํ ลงั สาํ หรับการ
ทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีตทวั ๆ ไปมกั นิยมทาํ การเก็บตวั อยา่ ง 2 แบบไดแ้ ก่ ตวั อย่างทรงกระบอกขนาด
เส้นผ่าศูนยก์ ลาง 6 นิว สูง 12 นิว และตวั อยา่ งทรงลูกบาศก์ขนาด 6 นิว ทงั นีขนาดตวั อย่างจะขึนกบั ขนาดของมวล
รวมหยาบทีใชใ้ นการผสมคอนกรีตนนั ซึงคอนกรีตทีใชม้ วลรวมขนาดใหญ่ตอ้ งมีเก็บตวั อยา่ ทีมีขนาดใญเ่ พือเป็นตวั
แทนทีดีของคอนกรีต โดยวธิ ีการเก็บตวั อยา่ งจะทาํ ตามมาตรฐาน ASTM C31

การกระทุง้ และอดั แน่นตวั อย่างคอนกรีตทีมีรูปทรงและขนาดต่างๆ กนั จะมีจาํ นวนชนั ของการใส่คอนกรีต
ขนาดเหลก็ ทีใชก้ ระทุง้ และจาํ นวนครงั ทีกระทุง้ แตต่ า่ งกนั ไปทงั นีเพอื ใหค้ อนกรีตมเี นือแน่นและสมาํ เสมอเหมือนกนั

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

62

สาํ หรับขนาดเหล็กทีใชก้ ระทุง้ แสดงดงั ตารางที 4.3 สาํ หรับวธิ ีกระทุง้ จาํ นวนชนั และครงั ทีกระทุง้ แสดงดงั ตารางที 4.4
และสาํ หรับวธิ ีเขยา่ จาํ นวนชนั แสดงดงั ตารางที 4.5
ตารางที 4.3 ขนาดของเหล็กกระทุง้

ขนาด  ของตวั อยา่ งทรงกระบอก ขนาด  ของเหล็กกระทุง้ ความยาวของเหล็กระทงุ้
หรือความกวา้ งของตวั อยา่ งลูกบาศกแ์ ละคาน

นอ้ ยกวา่ 6 นิว 3/8 นิว (10 มม.) 12 นิว (300 มม.)
6 นิว 5/8 นิว (16 มม.) 20 นิว (500 มม.)
9 นิว 5/8 นิว (16 มม.) 26 นิว (650 มม.)

ตารางที 4.4 การหลอ่ ตวั อยา่ งคอนกรีตดว้ ยการกระทุง้

ตวั อยา่ ง จาํ นวนชนั จาํ นวนครังทีกระทุง้ ตอ่ ชนั
25
ทรงกระบอก: 2 25
 4 นิว (100 มม.) 3 50
 6 นิว (150 มม.) 4
 9 นิว (225มม.) 2 กระทงุ้ 1 ครังทุกๆ พนื ที 2 ตร.นิว
3 หรือมากกวา่ โดยทีความลึกของแตล่ ะ
ทรงลูกบาศกห์ รือคาน: ชนั ตอ้ งไมเ่ กิน 6 นิว (150 มม.)
ความกวา้ ง

6-8 นิว (150-200 มม.)
มากกวา่ 8 นิว (200 มม.)

ตารางที 4.5 การหลอ่ ตวั อยา่ งคอนกรีตดว้ ยเครืองเขยา่

ตวั อยา่ ง จาํ นวนชนั จาํ นวนครังทีจมุ่ เครืองเขยา่
1
ทรงกระบอก: 2 2
 4 นิว (100 มม.) 2 4
 6 นิว (150 มม.) 2
 9 นิว (225มม.) 1 ให้จุ่มเป็ นแนวจาํ นวนครังให้เพียงพอต่อการ
2 หรือมากกวา่ ไล่อากาศออกจากคอนกรี ตสังเกตผิวหน้า
ทรงลูกบาศกห์ รือคาน: คอนกรีตจะเรียบลง
ความกวา้ ง

6-8 นิว (150-200 มม.)
มากกวา่ 8 นิว (200 มม.)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

63

4.9 การบ่มคอนกรีต

การบ่มคอนกรีตคือการป้องกนั ไม่ให้คอนกรีตสูญเสียนาํ หรือขาดนาํ ซึงจะส่งผลเสียต่ออตั ราการเกิดไฮเดร

ชนั ของปูนซีเมนต์ ดงั แสดงในภาพที 4.20 ซึงแสดงการเปรียบเทียบกาํ ลงั ของคอนกรีตเมือไดร้ ับการบ่มดว้ ยสภาพ

ความชืนทีแตกต่างกนั ทีระยะเวลาทีต่างๆ พบว่าการบ่มโดยทิงไวใ้ นอากาศปราศจากการควบคุมความชืนทาํ ให้

คอนกรีตมีการพฒั นากาํ ลงั นอ้ ยทีสุด ขณะทีการบ่มดว้ ยความชืนอยา่ งต่อเนืองทาํ ให้เกิดการพฒั นากาํ ลงั อยา่ งต่อเนือง

ในทางปฏิบตั ิการบ่มหรือป้องกนั การสูญเสียนาํ ของคอนกรีตสามารถทาํ ไดห้ ลายวธิ ี เช่น

- การนาํ ตวั อยา่ งไปแช่ในนาํ ซึงจะใชก้ บั ชินงานขนาดเล็กสะดวกต่อการเคลือนยา้ ย เช่น ตวั อยา่ งคอนกรีตที

ทาํ การวิจยั หรือการบ่มกอ้ นตวั อย่างทีเก็บในสนามไวเ้ พือทดสอบกาํ ลงั ซึงเมือหล่อคอนกรีตจนแข็งตวั หรือมีอายุ

ประมาณ 1 วนั ก็สามารถถอดแบบและไปแชใ่ นนาํ ได้

- การบ่มดว้ ยวิธีขงั นาํ วิธีนีเหมาะกบั งานในแนวราบเช่นโครงสร้างพืน โดยการสร้างทาํ นบกนั นาํ ให้ขงั อยู่

ผวิ หนา้ พนื ซึงอาจใชด้ ินเหนียว อิฐ หรือวสั ดุในบริเวณก่อสร้าง

- การรดนําให้เปี ยกชุ่มอยู่เสมออาจมีวสั ดุซับนาํ ปิ ดคลุม วิธีการนีสามรถใช้ไดก้ ับโครงสร้างทังแนวดิง

แนวราบ แต่อาจจะตอ้ งหมนั ลดนาํ อย่เู สมอเนืองจากการระเหยของนาํ โดยวสั ดุทีใชป้ กคลุมนิยมใชก้ ระสอบหรือ

สามารถใชว้ สั ดุอืนทีไมเ่ ป็นอตั รายตอ่ คอนกรีต

- การปิ ดทบั ผิวคอนกรีตด้วยแผ่นพลาสติก กระดาษกันซึมหรือการฉีดพ่นปิ ดทบั ผิวดว้ ยนํายา ซึงวิธีการ

เหล่านีจะมีค่าใชจ้ ่ายทีสูงขึน แตบ่ างครังกจ็ าํ เป็นเนืองจากการบ่มในวธิ ีปกติจะทาํ ไดย้ าก เช่นการบ่มโครงสร้างหลงั คา

โคง้ เปื อกบาง โครงบนอาคารสูง เป็ นตน้ โดยนาํ ยาบ่มควรมีคุณภาพตาม มอก. หรือ ASTM C และแผ่น

พลาสติกและกราษกนั ซึมควรมีคุณภาพตาม ASTM C171 และก่อนปิ ดผวิ คอนกรีตควรใหค้ อนกรีตมีความชุ่มชืนกอ่ น

ปิ ดทบั ดว้ ยวสั ดุ

ระ ยะ เ ว ลาที บ่ ม

คอนกรีตตอ้ งนานพอให้เกิดกาํ ลงั

อาจมีการระบุไวใ้ นขอ้ กาํ หนดของ

การก่อสร้างสาํ หรับงานต่างๆ โดย

ขอ้ กาํ หนดมาตรฐานวสั ดุและการ

ก่ อ ส ร้ า ง สํา ห รั บ โ ค ร ง ส ร้ า ง

คอนกรีตทีแนะนาํ โดยวิศวกรรม

สถานแห่งประเทศไทย ในพระ

บรมราชูปถมั ภ์ (ว.ส.ท. ) [12] ได้

ภาพที 4.20 เปรียบเทียบการบ่มดว้ ยสภาพความชืนทีแตกตา่ งกนั [13] แน ะนําไว้ว่า คอ นก รี ตที ใ ช้
ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภท

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

64

ที ควรบ่มเปี ยกตดิ ต่อกนั อยา่ งนอ้ ย วนั คอนกรีตทีใชป้ ูนซีเมนตป์ อร์ต
แลนด์ประเภทที ควรบ่มอยา่ งนอ้ ย วนั และคอนกรีตทีมีวสั ดุปอซโซ
ลานผสมควรบ่มมากกวา่ วนั ทงั นีขึนอยูก่ บั ชนิดและปริมาณของวสั ดุ
ปอซโซลานทีใช้ คอนกรีตทีใชว้ สั ดุปอซโซลานผสมแทนทีปูนซีเมนต์
บางส่วนนันต้องอาศัยปฏิกิริยาปอซโซลานในการเกิดกาํ ลงั ซึงเป็ น
ปฏิกิริยาทีเกิดขึนหลงั ปฏิกิริยาไฮเดรชนั

นอกจากนีการบ่มคอนกรีตทีอุณหภูมิสูงสามารถเพิมกาํ ลังรับ
แรงอดั ของคอนกรีตในช่วงอายตุ น้ ไดด้ งั แสดงในภาพที 4.21 โดยกราฟ
แสดงการเปรียบเทียบใหเ้ ห็นวา่ การบ่มคอนกรีตอายุ 1 วนั จะให้ค่ากาํ ลงั
รับแรงอดั เพิมขึนตามอุณหภูมิทีบ่มจาก -5 ถึง 50 องศาเซลเซล อย่างไรก็
ตามการบ่มทีอุณหภูมิสูงมีแนวโนม้ ใหก้ าํ ลงั ลดลงเมือคอนกรีตมีอายมุ าก ภาพที 4.21 เปรียบเทียบการบ่มที
ขึน ทงั นีอาจเกิดจากการระเหยและสูญเสียนาํ ในคอนกรีต การบม่ ทีอุหณ อณุ หภูมทิ ีแตกต่างกนั [13]
ภูมิสูงจึงเหมาะสาํ หรับการหล่อชืนส่วนคอนกรีตสาํ เร็จรูปซึงตอ้ งการเร่ง
กาํ ลงั ของคอนกรีตในช่วงอายตุ น้ เพอื ถอดแบบและนาํ ไปใชง้ านไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว

4.10 การถอดแบบหล่อและคาํ ยนั
แบบหลอ่ และคาํ ยนั จะทาํ หนา้ ทีในการพยงุ และรับนาํ หนกั คอนกรีตในช่วงเวลาการก่อสรา้ ง ซึงคอนกรีตยงั ไม่

แขง็ ตวั และมีกาํ ลงั ไม่เพียงพอในการรับนาํ หนกั ของตวั เอง ดงั นนั การถอดแบบหล่อและคาํ ยนั ออกจะทาํ ไดก้ ็ต่อเมือ
คอนกรีตมีกาํ ลงั อดั เพียงพอทีจะสามารถรบั นาํ หนกั ของคอนกรีตและนาํ หนกั อืนๆ ทีจะเกิดขึนในระหวา่ งการก่อสร้าง
ได้ ในกรณีโครงสร้างทวั ไปซึงมิไดม้ ีขอ้ กาํ หนดระบุไว้ ขอ้ กาํ หนดมาตรฐานวสั ดุและการก่อสร้างสาํ หรับโครงสร้าง
คอนกรีตโดย ว.ส.ท. [12] กาํ หนดไวว้ า่ สามารถถอดแบบหล่อและคาํ ยนั โดยมีคา่ กาํ ลงั อดั ของคอนกรีตขนั ตาํ ดงั แสดง
ในตารางที 4.6 กรณีโครงสร้างทวั ไปซึงมิไดม้ ีขอ้ ระบุไว้ และไม่มีผลทดสอบกาํ ลงั อดั ของคอนกรีต ให้ใชร้ ะยะเวลา
ถอดแบบและคาํ ยนั เร็วทีสุดดงั ตารางที 4.7

ตารางที 4.6 กาํ ลงั อดั ขนั ตาํ ของคอนกรีตสาํ หรับการถอดแบบหลอ่ และคาํ ยนั ของโครงสร้างทวั ไป [12]

ชนิดแบบหล่อของโครงสรา้ ง กาํ ลงั อดั ขนั ตาํ ของคอนกรีต ( กก./ตร.ซม.)

แบบหลอ่ ดา้ นขา้ งของ เสา คาน กาํ แพงและฐานราก 50
แบบหลอ่ ทอ้ งพนื และคาน 140

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

65

ตารางที 4.7 อายขุ นั ตาํ ของคอนกรีตสาํ หรับการถอดแบบหล่อและคาํ ยนั ของโครงสร้างทวั ไป [12]

ชนิดแบบหล่อของโครงสร้าง อายขุ นั ตาํ ของคอนกรีต (วนั )

แบบหลอ่ ดา้ นขา้ ง เสา คาน กาํ แพงและฐานราก 2
แบบหล่อทอ้ งพนื 14
แบบหลอ่ ทอ้ งคาน 21

อ้างองิ

1. ชยั จาตรุ พทิ กั ษก์ ลุ , คอนกรีตกาํ ลงั สูง: วสั ดุทีใชแ้ ละปัจจยั ทีควรพิจารณา วารสารคอนกรีต, 2014. 22.
2. C.K.Y. Leung, i., 2001, Concrete as a Building Material, in Encyclopedia of Materials: Science and

Technology. 2001. p. 1471–1479.
3. จุฑา มีพฤกษ,์ การพฒั นาคอนกรีตสมรรถนะสูงมาเพอื การซ่อมแซมพืนผิวถนนคอนกรีตโดยวธิ ีเททบั หนา้ .

2554, จฬุ าลงกรณ์มหาวทิ ยาลยั .
4. ACI 213, Guide for Structural Lightweight Aggregate Concrete. 1999.
5. ยุวดี แซ่ตัง, คอนกรี ตพรุ นทีทําจากมวลรวมรี ไซเคิลและมวลรวมเบา, in บัณฑิตวิทยาลัย. 2557,

มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น: ขอนแก่น.
6. mhvone. Shotcrete 101. 2009.
7. Vijay, K., M. Murmu, and S.V. Deo, Bacteria based self healing concrete – A review. Construction and

Building Materials, 2017. 152: p. 1008-1014.
8. มาตรฐานผลติ ภณั ฑอ์ ุตสกรรม, คอนกรีตผสมเสร็จ, in มอก. 213-2552. 2552.
9. บริษทั พี เอส ที ทรานสปอร์ต แอนด์ เซอร์วสิ จาํ กดั and บริษทั พี แมชโปร จาํ กดั . ปัมคอนกรีต. Available

from: http://www.pstgroup.biz/articles/796/.
10. CPAC. 2015. https://www.youtube.com/watch?v=mIkxoygXmPA

11. ประเสริฐ ดาํ รงชยั , วสั ดุก่อสรา้ ง. 2542, คณะวศิ วกรรมศาสตร์, มหาวทิ ยาลยั ขอนแก่น.

12. ขอ้ กาํ หนดมาตรฐานวสั ดแุ ละการก่อสร้างสาํ หรับโครงสร้างคอนกรีต, คณะอนุกรรมการคอนกรีตและวสั ดุ
คณะกรรมการวิชาการสาขาวิศวกรรมโยธา วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถมั ภ์,
มาตรฐาน ว.ส.ท. E.I.T Standard 1014-40

13. CPAC Concrete Academy, คอนกรีตเทคโนโลยี Concrete Technology.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

66

บทที 5: นําและสารผสมเพมิ

5.1 บทนํา

วสั ดุหลกั ทีใชใ้ นการผสมคอนกรีตทวั ไปจะประกอบดว้ ย ปูนซีเมนต์ มวลรวม และนาํ ซึงนาํ ทีใชใ้ นงาน

คอนกรีตตอ้ งมีการกาํ หนดคุณภาพของนาํ สารปนเปื อนทีอยใู่ นนาํ อาจส่งผลเสียต่อคุณภาพของคอนกรีตได้ ในบทนี

จ ะ ใ ห้ ค ว า ม รู้ เ กี ย ว กับ นํา ที เ ห ม า ะ

สาํ หรับใช้ในการผสมคอนกรีต และ

สารผสมเพิมในคอนกรีต นอกจากนียงั ให้รายละเอียดของสาร
ผสมเพิมอืนๆ ทีถูกนาํ ผสมคอนกรีต

เพือปรับปรุงสบตั ิต่างๆ ซึงสารผสม

สารเคมีผสมเพมิ แร่ธาตผุ สมเพมิ สารผสมเพมิ ชนิดอืน เพิมในคอนกรีตสามารถแบ่งได้ 3

ป ร ะ เ ภ ท ต า มภ าพ ที 5.1 ไ ด้แ ก่

ภาพที 5.1 สารผสมเพมิ ในคอนกรีต ประเภทแรกคือสารเคมีผสมเพิมซึง

จะช่วยปรับปรุงเรืองเวลาก่อตวั หรือ

ลดปริมาณนาํ ในส่วนผสม ประเภททีสองคือแร่ธาตุผสมเพิมไดแ้ ก่วสั ดุทีเป็ นแร่ธาตุทีสามารถปรับปรุงสมบตั ิของ

คอนกรีต และประเภทสุดทา้ ยคือสารผสมเพิมอืนๆ ทีนอกเหนือจากทีกล่าวมา ซึงสามารถปรับปรุงสมบตั ิของ

คอนกรีต เช่น สารกนั ซึม สารเพมิ ฟองอากาศ เป็ นตน้

5.2 นํา

การนาํ นาํ จากแหลง่ ตา่ งๆ มาใชใ้ นงานคอนกรีตจึงตอ้ งคาํ นึงถึง 2 ปัจจยั ไดแ้ ก่ ปริมาณและคุณภาพ ปริมาณนาํ
ตอ้ งพิจารณาถึงความตอ้ งการใชน้ าํ ในการผลิตคอนกรีตทงั กระบวนการ เริมตงั แต่กระบวนการลา้ งมวลรวม ผสม
คอนกรีต บ่มคอนกรีต รวมถึงนาํ ทีใชใ้ นการลา้ งทาํ ความสะอาดอปุ กรณ์ทีใชใ้ นการผลิตคอนกรีต ส่วนคุณภาพนาํ นนั
ตอ้ งคาํ นึงถึงสิงเจือปนต่างๆ ในนาํ ทีอาจส่งผลต่อการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั หรือส่งผลเสียต่อกาํ ลงั ของคอนกรีต โดย
คุณภาพนาํ ทีใชใ้ นแต่ละขนั ตอนการผลิตคอนกรีตนนั ควรมีคุณภาพดี ทงั นีเนืองจากนาํ สามารถนาํ สิงปนเปื อนเขา้ สู่
คอนกรีตได้ เริมตงั แต่กระบวนการลา้ งมวลรวมนาํ บางส่วนจะถูกดูดซึมเขา้ สู่มวลรวมซึงสามารถปนเปื อนเขา้ ไปใน
คอนกรีตได้ ในกระบวนการผสมคอนกรีตนาํ จะถกู ดูดซึมเขา้ ในวสั ดุและนาํ ทีเหลือจากการดูดซึมจะช่วยในการหล่อ
ลืนทาํ ให้คอนกรีตเหลว หลงั จากนันนําบางส่วนจะทาํ ปฏิกิริยาไฮเดรชนั กบั ปูนซีเมนต์ และในกระบวนการบ่ม
คอนกรีตนาํ ทีใชบ้ ่มจะซึมเขา้ สู่ภายในช่วยใหเ้ กิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั ไดอ้ ยา่ งต่อเนือง หรือแมก้ ระทงั กระบวนการลา้ ง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

67

อปุ กรณ์ในการผสมคอนกรีตหากใชน้ าํ ทีไม่มีคุณภาพอาจทาํ ใหค้ อนกรีตไดร้ ับสิงปนเปื อนได้ ดงั นนั จะเห็นไดว้ า่ นาํ ที
ใชใ้ นทุกกระบวนสามารถนาํ สิงปนเปื อเขา้ สู่คอนกรีตไดท้ งั สิน จึงจาํ เป็ นตอ้ งมีการควบคุมคุณภาพนาํ ทงั กระบวนการ
การผลติ คอนกรีต

1. ข้อกาํ หนดคณุ ภาพนาํ สําหรับงานคอนกรีต

มาตรฐาน ASTM C1602 [1] ไดก้ ําหนดคุณภาพของนําทีใช้

ผสมคอนกรีตไวด้ งั นี คือ

1. นาํ ประปาหรือนาํ ทีให้เพือการบริโภคสามารถนํามาใช้ไดโ้ ดยไม่

ตอ้ งทาํ การทดสอบคุณภาพเนืองจากนาํ เหล่านีจะผา่ นกระบวนการผลิต

ให้มีคุณภาพสําหรับบริโภคซึงอยู่ในเกณฑ์ทีดีสาํ หรับการนาํ มาผลิต

คอนกรีต

ภาพที 5.2 คุณภาพนาํ 2. กรณีทีไม่ใช่นาํ จากแหล่งทีกล่าวมาแลว้ ให้ทาํ การทดสอบคุณภาพ
ก่อนนาํ มาใชง้ าน อยา่ งไรก็ตามควรหลีกเลียงนาํ จากแหล่งต่อไปนี นาํ

ทะเลมกั มีคลอไรด์และซลั เฟตอยู่มากสามารถเร่งการเกิดสนิมในเหล็ก นาํ เสียจากโรงงานมกั มีสารเคมีและ

สารอนิ ทรียอ์ ยมู่ าก

การทดสอบคุณภาพนาํ ไดแ้ ก่ การทดสอบสมบตั ิทางวศิ วกรรมดา้ นกาํ ลงั และการก่อตวั โดยทาํ การ

เปรียบเทียบกาํ ลงั อดั และเวลาการก่อตวั ของส่วนผสมทีใชน้ าํ จากแหล่งทีตอ้ งการกบั ส่วนผสมควบคุมทีใช้

นาํ ประปา ซึงตอ้ งผ่านขอ้ กาํ หนดทีกาํ หนดในตารางที 5.1 ดังนีคือ เมือทาํ การเปรียบเทียบกาํ ลงั อัดของ

คอนกรีตหรือมอร์ตา้ ร์ตอ้ งมีกาํ ลงั อดั ไม่นอ้ ยกวา่ 90 เปอร์เซ็นตข์ องคอนกรีตหรือมอร์ตา้ ร์ควบคุม สาํ หรับการ

ก่อตวั ของคอนกรีตหรือมอร์ตา้ ร์ทีใชน้ าํ จากแหล่งทีตอ้ งการตอ้ งมีระยะเวลาการก่อตวั ไม่เร็วกว่าคอนกรีต

ควบคุม 1 ชม. หรือไม่ช้าไปกวา่ 1 ชม. 30 นาที และนอกจากนียงั ตอ้ งทดสอบสมบตั ิทางเคมีของนาํ โดยมี

คุณภาพดงั ตารางที 5.2

ตารางที 5.1 ขอ้ กาํ หนดการทดสอบกาํ ลงั อดั และการก่อตวั มาตรฐานการทดสอบ

ข้อกาํ หนดเมือเปรียบกบั ส่วนผสมควบคมุ สาํ หรับคอนกรีต ASTM C39
1. กาํ ลงั อดั ทีอายุ 7 วนั ไม่น้อยกว่า 90% สาํ หรับมอร์ตา้ ร์ ASTM C109

2. เวลาก่อตัวไม่เร็วกว่า 1ชม. หรือช้ากว่า 1 ชม. 30 นาที ASTM C403

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

ตารางที 5.2 ขอ้ กาํ หนดคุณภาพทางเคมขี องนาํ ทีใชใ้ นงานคอนกรีต ปริมาณไม่เกนิ 68

สิงปนเปื อน 500 มาตรฐานการทดสอบ
1000
1. คลอไรด์ ในรูป Cl- , ppm 3000 ASTM C114
- สําหรับงานคอนกรีตอดั แรง, พืนสะพาน 600 ASTM C114
- สําหรับงานคอนกรีตเสริมเหลก็ หรือโลหะ 50000 ASTM C114
. ซัลเฟต ในรูป SO42- , ppm ASTM C114
3. อลั คาไลน์ ในรูป (Na2O + 0.658 K2O), ppm ASTM C1603
4. ของแขง็ ทงั หมด, ppm

2. การเกบ็ ตวั อย่างนาํ เพือทดสอบ

การเก็บตวั อยา่ งนาํ เพอื ใหไ้ ดเ้ ป็นตวั แทนทีดีสาํ หรับการทดสอบตามมาตรฐานนาํ สาํ หรับงานผสม มยผ. -

50 [2]ไดใ้ ห้ขอ้ ควรปฏิบตั ิไวด้ งั นี ให้เก็บนาํ ใส่ภาชนะทีสะอาดปราศจากสิงปนเปื อน โดยมีขนาดภาชนะอย่างนอ้ ย

2500 มล. และมีฝาปิ ดมิด หลงั จากเก็บนาํ ตวั อยา่ งแลว้ ควรติดสลากทีภาชนะเพอื บอกขอ้ มูลทีจาํ เป็น เช่น วนั เวลาและ

บริเวณทีเกบ็ ตวั อยา่ ง โดยวธิ ีการเก็บแบ่งตามแหล่งนาํ ไดด้ งั นี

- นําผวิ ดนิ การเก็บนาํ จากแหล่งนาํ บนผวิ ดิน เช่น

หนองนาํ อ่างเก็บนาํ ลาํ คลอง แม่นาํ ให้เปิ ดฝา

ภาชนะแล้วหย่อนลงในนํา รอให้นํานิงแล้ว

ปล่อยให้นําไหลเขา้ สู่ภาชนะอย่างน้อย 2000

มล. กรณีระดับนําอยู่ตาํ อาจใช้กระบอกเก็บ

ตวั อยา่ งนาํ แลว้ จึงเทนาํ ใส่ภาชนะดงั แดงในภาพ

ที 5.2 หากแหล่งนําทีเก็บมีขนาดใหญ่ให้เก็บ

อยา่ งนอ้ ย 5 จดุ กระจายทวั แหล่งนาํ นนั

- นําบาดาล การเก็บนําจากบ่อบาดาลหากเป็ น

ระบบปัมนาํ ให้ทาํ การสูบนาํ ทีคา้ งในระบบทิง

ก่อน จากนนั จึงใชภ้ าชนะรองนาํ ให้ไดป้ ริมาณ ภาพที 5.2 การเก็บนาํ ดว้ ยกระบอกเกบ็ ตวั อยา่ ง
อยา่ งนอ้ ย 2000 มล.

การเก็บรักษาคุณภาพนาํ ตวั อยา่ งให้ปฏิบตั ิตามตารางที 5.3 ตอ้ งใชภ้ าชนะเก็บให้เหมาะสม เก็บรักษาตวั อยา่ ง

ไวใ้ นอณุ หภูมิทีพอเหมาะและมีระยะเวลาการเก็บรกั ษาเพอื คงสภาพของนาํ ตวั อยา่ งใหเ้ หมือนตอนเก็บมา

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

ตารางที 5.3 การเกบ็ รักษานาํ ตวั อยา่ งก่อนนาํ มาทดสอบ 69

พารามเิ ตอร์ ภาชนะทีใช้บรรจุ การรักษาสภาพตวั อย่าง ระยะเวลาทียอมให้เกบ็ ได้
7 วนั
คลอไรด์ ขวดแกว้ หรือขวดพลาสติก แช่เยน็ ทีอุณหภมู ิ -10 C 28 วนั

ซัลเฟต ขวดแกว้ หรือขวดพลาสติก แช่เยน็ ทีอณุ หภมู ิ -10 C 24 ชวั โมง
2 วนั
อลั คาไลน์ ขวดแกว้ หรือขวดพลาสติก แช่เยน็ ทีอุณหภมู ิ -10 C

ของแขง็ ขวดแกว้ หรือขวดพลาสติก แช่เยน็ ทีอณุ หภูมิ -10 C

ทีมา: คูม่ ือการเกบ็ ตวั อยา่ งนาํ สาํ นกั วจิ ยั และพฒั นา กรมชลประทาน 2550 [3]

3. สิงปนเปื อนในนํา
- คลอไรด์ นาํ ประปาจะมีขอ้ กาํ หนดใหม้ ีปริมาณคลอไรดไ์ ม่ 250 ppm ซึงผา่ นตามขอ้ กาํ หนดคุณภาพของ

นาํ ทีใชผ้ สมคอนกรีต สาํ หรับนาํ ธรรมชาติทีไดจ้ ากแหล่งต่างๆ อาจมีการปนเปื อนของคลอในระดับที
แตกต่างกนั นาํ ทีมาจากภูเขามกั พบการปนเปื อนของคลอไรด์นอ้ ยกวา่ นาํ ในแม่นาํ และนาํ ใตด้ ิน โดยการ

ปนปื อนของคลอไรดใ์ นนาํ อาจมาจากดิน ของเสียจากมนุษย์ ละอองนาํ จากทะเล เป็ นตน้ นาํ ทะเลและนาํ
กร่อยมกั มีคลอไรดอ์ ยมู่ ากไม่เหมาะนาํ มาผสมคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยนาํ ทะเลจะประกอยดว้ ยเกลือของ
คลอไรด์และซลั เฟต 3.5 เปอร์เซ็นต์ ซึงในจาํ นวนนีจะเป็ นเกลือของคลอไรดถ์ ึง 78 เปอร์เซ็นต์ ดงั นนั ใน
นาํ ทะเลจึงมีปริมาณคลอไรดอ์ ยสู่ ูง [4] คลอไรดส์ ามารถเขา้ สู่คอนกรีตไดจ้ ากส่วนผสมคอนกรีต เช่น นาํ
หรือมวลรวมทีปนเปื อน หรือการใชส้ ารผสมเพิมในคอนกรีตเช่นสารเร่งการก่อตวั ทีเป็ นแคลเซียมคลอ
ไรด์ นอกจากนียงั สามารถแทรกซึมเขา้ สู่คอนกรีตจากสภาพแวดลอ้ มทีโครงสรา้ งสมั ผสั เชน่ โครงสร้าง
ทีก่อสร้างในบริเวณดินเคม็ หรือนาํ ทะเลจะมีคลอไรดใ์ นปริมาณสูงมาก โดยคลอไรดเ์ หล่านีจะแทรกซึม
เขา้ สู่คอนกรีตส่งผลให้เกิดสนิมในเหล็กเสริม ซึงการเกิดสนิมเหล็กจะทาํ ให้พืนทีหนา้ ตดั เหล็กเสริม
ลดลง และสนิมทีเกิดขึนจะขยายตวั จากเดิมหลายเท่าทาํ ให้เกิดการกระเทาะออกของคอนกรีต แรงยึด

ภาพที 5.3 ตอ่ ม่อและพนื สะพานบริเวณใกลท้ ะเลทีไดร้ บั ความเสียหาย [5]
เหนียวระหว่างเหล็กกับคอนกรีตลดลง ซึงสร้างความเสียหายให้โครงสร้าง ภาพที 5.3 แสดงความ
เสียหายของสะพานทีอยใู่ กลท้ ะเล เนืองจากเหล็กเกิดสนิมและดนั คอนกรีตแตกออก [5] กลไลการเกิด

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

70

สนิมในเหล็กเมือคลอไรด์แทรกซึมเขา้ สู่จะลดสภาพความเป็ นด่างลง ทาํ ให้ชนั ฟิ มล์บางๆ ทีเคลือบผิว
เหล็กถูกทาํ ลาย และหากมีความชืนและออกซิเจนทีเหมาะสมกระบวนการเกิดสนิมก็จะเกิดขึน โดย
โครงสร้างบริเวณทะเลทีสัมผสั กบั วฎั จกั รเปี ยกสลับแห้งจะเกิดความเสียหายไดร้ ุนแรงจากคลอไรด์
ขณะทีโครงสรา้ งทีจมในทะเลมกั เกิดความเสียหายจากซลั เฟตไดม้ ากกวา่
- ซัลเฟต ขอ้ กาํ หนดปริมาณซัลเฟตในนาํ ประปาตอ้ งไม่เกิน 250 ppm ซึงนอ้ ยกว่าขอ้ กาํ หนดของนาํ ทีใช้
ผลิตคอนกรีต ซลั เฟตทีพบมากในธรรมชาติและเป็ นอนั ตรายตอ่ คอนกรีต เช่น โซเดียมซลั เฟต (Na2SO4)
แมกนีเซียมซัลเฟต (MgSO4) โปรแตสเซียมซลั เฟต (K2SO4) และแคลเซียมซลั เฟต (CaSO4) เป็ นตน้ ซึง
สามารถพบไดใ้ นดินหรือนาํ ใต้ ดิน นาํ เสียจากบา้ นเรือนและโรงงานอุตสาหกรรม และในนาํ ทะเล โดย
ความเสียหายจากซลั เฟตทีเกิดขึนกบั คอนกรีตคือจะเกิดการผุกร่อน พองตวั และแตกร้าว [6] กลไกการ
เกิดความเสียหายเกิดจากซลั เฟตเขา้ ไปทาํ ปฏิกิริยากบั สารประกอบทีไดจ้ ากปฏิริยาไฮเดรชนั ของนาํ กบั
ปูนซีเมนต์ ไดเ้ ป็ นสารประกอบใหม่ทีไมม่ ีความแขง็ แรงและสารประกอบทีมีปริมาตรเพมิ ขึนทาํ ใหค้ อน
กรีตาํ ลงั ลดลงและแตกร้าว ดงั แสดงในภาพที 5.4

ภาพที 5.4 ความเสียหายของคอนกรีตจากซลั เฟต [7]
- อลั คาไลน์ อลั คาไลน์สามารถทาํ ใหค้ อนกรีตเกิดการเสือมสภาพ โดยสามารถทาํ ปฏิกิริยากบั มวลรวมบาง

ประเภททีนาํ มาผสมคอนกรีต ก่อให้เกิดการ
ขยายตัวดนั ให้คอนกรี ตแตกร้าวเสียหาย ดัง
แสดงในภาพที 5.5 [8] ปริ มาณโซเดี ยม
ออกไซด์ (Na2O) และโปแตสเซียมออกไซด์
(K2O) ในปูนซี เมนต์และนําส่งผลต่อการ
เกิ ดปฏิกิริ ยานี ดังนันมาตราฐานนําผสม
คอนกรีตโดยทวั ไปจึงเป็ นตอ้ งควบคุมปริมาณ
ภาพที 5.5 ความเสียหายของคอนกรีตจากอลั คาไลน์ [8] ค่าความเป็ นด่างของโซเดียมออกไซด์ (Na2O)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

71

และโปแตสเซียมออกไซด์ (K2O) ไวไ้ มเ่ กิน 600 มิลลิกรัมต่อลิตร [9]
- ของแข็งทังหมด คือปริมาณของแข็งทีเหลืออยหู่ ลงั จากระเหยนําออกจากตวั อย่างนาํ จนหมด ปริมาณ

ของแข็งจะเป็ นตวั บ่งบอกปริมาณสารต่างๆ ทีปนเปื อนอยู่ในนาํ ซึงอาจะไดแ้ ก่ ของแข็งแขวนลอย เช่น
ตะกอน ฝ่นุ ดิน ของแขง็ ละลายนาํ เช่น สารอนิ ทรียแ์ ละสารอนินทรียท์ ีละลายนาํ ของแข็งเหล่านีหากมีมาก
เกินกาํ หนดอาจส่งผลเสียต่อคอนกรีตเช่น การหดตวั ของคอนกรีต คอนกรีตตอ้ งการนาํ มากกวา่ ปกติ เกิด
ขีเกลือขึนทีผิวหนา้ คอนกรีต เป็ นตน้

5.2 สารเคมผี สมเพมิ (Chemical admixture)

สารเคมีผสมเพิม คือ สารเคมีทีนาํ มาผสมเพิมในขนั ตอนการผสมคอนกรีตเพือปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีต
ไดแ้ ก่ สารเคมีทีใส่เพือปรับสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีตทีลดปริมาณนาํ ในส่วนผสมลง และสารเคมีทีใส่เพือ
ปรับปรุงระยะเวลาการก่อตวั โดยหน่วงหรือเร่งเวลาการก่อตวั ของคอนกรีต สามารถแบ่งออกเป็ น 7 ประเภท ตาม
มาตรฐาน ASTM C 494 [10] คือ

ประเภท A สารลดปริมาณนาํ (Water reducing admixture)
ประเภท B สารหน่วงเวลาการก่อตวั (Retarding admixture)
ประเภท C สารเร่งเวลาการก่อตวั และแขง็ ตวั (Accelerating admixture)
ประเภท D สารลดปริมาณนาํ และหน่วงเวลาการก่อตวั (Water Reducing and Retarding admixture)
ประเภท E สารลดปริมาณนาํ และเร่งเวลาการก่อตวั (Water reducing and accelerating admixture)
ประเภท F สารลดปริมาณนาํ จาํ นวนมาก (Water reducing-high range)
ประเภท G สารลดปริ มาณนําจาํ นวนมากและหน่วงเวลาการก่อตัว (Water Reducing-High Range and
Retarding)
การใชง้ านสารเคมีผสมเพิมอาจจะมีขอ้ กาํ หนดแตกต่างกนั ไปตามประเภทและผผู้ ลิต ผูใ้ ชง้ านควรศึกษาให้
เขา้ ใจก่อนการใชง้ าน โดยการใส่สารสารเคมีผสมเพมิ จะส่งผลต่อสมบตั ิของคอนกรีตสดและคอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้
ตารางที 5.4 แสดงขอ้ กาํ หนดตามมาตรฐาน ASTM C494 สาํ หรบั การเปลียนแปลงสมบตั ิของคอนกรีตเมอื เติมสารเคมี
ผสมเพมิ
1. สารลดปริมาณนาํ (Water reducing admixture / Plasticizers)
ปริมาณนาํ ทีใชใ้ นส่วนผสมคอนกรีตมีผลโดยตรงต่อสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีตสด แต่ก็มีอิทธิผลต่อ
ลกั ษณะภายในเนือของคอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ เช่นกนั โดยนาํ จะทาํ หนา้ ทีในการทาํ ปฏิกิริยาไฮเดรชนั กบั ปูนซีเมนต์
และช่วยในการหล่อลืนทาํ ใหค้ อนกรีตมีสภาพเหลวพอเหมาะต่อการทาํ งาน อยา่ งไรก็ตามปริมาณนาํ ทีใชใ้ นการหลอ่
ลืนนีหากมีมากเกินไปจะส่งผลเสียตอ่ คอนกรีต เช่น ส่วนผสมแยกตวั การเยมิ นาํ ทีผิวหนา้ การหดตวั และคอนกรีตที
ใชป้ ริมาณนาํ ในส่วนผสมมากมกั จะเกิดโพรงต่อเนืองภายในเนือมากขึน ทาํ ให้กาํ ลงั และความทนทานต่อการแทรก

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

72

ซึมลดลง [ ] การใช้สารลดนําในส่วนผสม

คอนกรีตจะสามารถลดปริมาณนาํ ในส่วนผสม

ลงขณะทีสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีตยงั

เหมาะสมต่อการเทและหลอ่ ขึนรูป ปริมาณสาร

ลดนําทีในส่วนผสมสามารถลดปริ มาณนํา ภาพที 5.6 ภาพจาํ ลองการกระจายตวั ของอนุภาคปูนซีเมนต์
ไดม้ ากถึง เปอร์เซ็นต์ และสาํ หรับสารลดนาํ หลงั ใส่สารลดนาํ
ทีสามารถลดปริมาณนาํ ไดอ้ ยา่ งมากจะเรียกว่า

สารลดนาํ พเิ ศษ (Superplasticizers) อาจลดปริมาณนาํ ไดม้ ากถึง เปอร์เซน็ ต์

ตารางที 5.4 สมบตั ิของสารเคมีตามมาตรฐาน ASTM C494

ปริ มาณนํามากทีสุ ดในส่ วนผสมเทียบ ประเภท A ประเภท B ประเภท C ประเภท D ประเภท E ประเภท F ประเภท G
กับปริมาณนําของคอนกรีตควบคุม, % สารลด ส า ร ห น่ ว ง สาร เร่ งเวลา สารลด สารลด สารลด สารลด
ปริมาณนํา เว ล า ก า ร ก่ อ ก า ร ก่ อ ตั ว ป ริ ม า ณ นํ า ป ริ ม า ณ นํ า ป ริ ม า ณ นํ า ป ริ ม า ณ นํ า
ระยะเวลาการก่ อตัวเมือเทียบกับ ตัว และแขง็ ตวั แ ล ะ ห น่ ว ง และเร่ งเวลา จํานวนมาก จํานวนมาก
คอนกรีตควบคมุ 95 เว ล า ก า ร ก่ อ การก่อตวั แ ล ะ ห น่ ว ง
- - ตัว 88 เวลาการก่ อ
- ระยะเวาลาก่อตวั ต้น เร็วขึนไม่เกิน 1 95 ตวั
ชม. หรื อช้าลง ชา้ ลงอย่างน้อย เร็วขึนอยา่ งนอ้ ย 95 เร็วขึนไม่เกิน 1
ไมเ่ กิน 1 ชม. 30 1 ชม. แต่ไม่ช้า 1 ชม. แต่ไม่เร็ว เร็วขึนอยา่ งนอ้ ย ชม. หรื อช้าลง 88
นาที กว่า 3 ชม. 30 กว่ากว่า 3 ชม. ช้าลงอย่างน้อย 1 ชม. แต่ไม่เร็ว ไมเ่ กิน 1 ชม. 30
นาที 30 นาที 1 ชม. แต่ไม่ช้า กว่ากว่า 3 ชม. นาที ช้าลงอย่างน้อย
กว่า 3 ชม. 30 30 นาที 1 ชม. แต่ไม่ช้า
นาที กว่า 3 ชม. 30
นาที

- ระยะเวลาก่อตัวปลาย เร็วขึนไม่เกิน 1 ช้าลงไม่เกิน 3 เร็วขึนอยา่ งนอ้ ย ช้าลงไม่เกิน 3 เร็วขึนอยา่ งนอ้ ย เร็วขึนไม่เกิน 1 ช้าลงไม่เกิน 3
ชม. หรื อช้าลง ชม. 30 นาที 1 ชม. ชม. 30 นาที 1 ชม. ชม. หรื อช้าลง ชม. 30 นาที
กําลังอัดตําสุ ดเทียบกับค อนกรี ต ไมเ่ กิน 1 ชม. 30 ไมเ่ กิน 1 ชม. 30
ควบคุม, % นาที - - - - นาที 125
90 125 110 125 125
- อายุ 1 วัน - 90 100 110 110 140 115
- อายุ 3 วัน 110 90 100 110 110 125 110
- อายุ 7 วัน 110 90 90 100 100 115 100
- อายุ 28 วนั 110 90 90 100 100 110 100
- อายุ 6 เดือน 100 100
- อายุ 1 ปี 100 90 110 100 110 100 110
กําลังดัดตําสุ ดเทียบกับคอนกรี ต 90 100 100 100 100
ควบคุม, % 100 90 90 100 100 110 100
- อายุ 3 วัน 100 100
- อายุ 7 วัน 100 100
- อายุ 28 วัน

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

73

หลกั การทาํ งานของสารลดนาํ ดงั แสดงในภาพที 5.6 คือสารจะช่วยปรับประจุไฟฟ้าบนผิวปูนซีเมนตใ์ หผ้ ลกั
กนั หรือไม่ดูดกนั ทาํ ให้อนุภาคของปูนซีเมนตก์ ระจายตวั ออก ซึงปกติปูนซีเมนตม์ กั จะจบั ตวั เป็ นกลมุ่ ดงั นนั สารลด
นาํ จึงช่วยใหค้ อนกรีตตอ้ งการปริมาณนาํ ในการหลอ่ ลืนลดลง และสามารถเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั ไดอ้ ยา่ งทวั ถึง

การใส่สารลดนาํ สามารถปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีต ดงั นี
 กรณีทตี ้องการเพมิ สภาพความเหลวของคอนกรีต สารลดนาํ จะช่วยใหค้ อนกรีตมีสภาพเหลวมากขึนเมือ

เทียบกบั ส่วนผสมของคอนกรีตเดียวกนั ทีไม่ใส่สารลดนาํ
 กรณีทีต้องการเพิมกําลงั ของคอนกรีต การลดนาํ ในส่วนผสมคอนกรีตลงจะทาํ ให้คอนกรีตกาํ ลงั มากขึน

แตจ่ ะมีสภาพหนืดขึนดว้ ย การใส่สารลดนาํ สามารถคงสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีต
 กรณีทีต้องการลดปริมาณปูนซีเมนต์ในส่วนผสมลงเพือลดต้นทุนการผลิตคอนกรีต เมือส่วนผสมมี

ปริมาณปูนซีเมนต์ลดลงกําลงั ของคอนกรีตจะลดลงด้วย ดังนันจึงจาํ เป็ นตอ้ งลดปริมาณนําลงเพือให้
คอนกรีตมีกาํ ลงั มากเท่าเดิมและใชส้ ารลดนาํ เพอื เพมิ สภาพความเหลวร่วมดว้ ย
วตั ถุดบิ ทีใช้ผลติ สารลดนาํ ไดแ้ ก่ เกลือและกรดลิโนซลั โฟเนต (Lignosulphonate), กรดไฮดรอกซีคาร์บอซิลิค
(Hydroxycarboxylic Acid), Hydroxylated Polymers, Acrylate and Methacrylate Polymers, Melamine Derivatives,
Naphthalene Derivatives เป็ นตน้
การใส่สารลดนาํ อาจส่งผลตอ่ สมบตั ิของคอนกรีตสดและคอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ ดงั นี
 คอนกรีตสด สารลดนาํ ช่วยเพิมค่าการยบุ ตวั ของคอนกรีตและสารลดนาํ ต่างชนิดกนั จะมีคามสามารถลด
นาํ ได้แตกต่างกัน โดยทวั ไปสารลดนาํ สามารถหน่วงการก่อตวั ของคอนกรีตไดเ้ ล็กน้อย แต่จะมีการ
สูญเสียค่าการยบุ ตวั ในช่วงตน้ มากขนึ สารลดนาํ แตล่ ะชนิดอาจส่งผลตอ่ การเยมิ ทีแตกต่างกนั
 คอนกรีตทแี ข็งตวั แล้ว สารลดนาํ จะช่วยทาํ ใหป้ ูนซีเมนตก์ ระจายตวั ดียงิ ขึนทาํ ใหเ้ กิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั ได้
อยา่ งทวั ถึง ดงั นนั ส่วนผสมทีมีอตั ราส่นนาํ ต่อปูนซีเมนตเ์ ท่ากนั อาจใกก้ าํ ลงั ทีมากกว่า สาํ หรับส่วนผสมที
ใชส้ ารลดนาํ เพือลออตั ราส่วนนาํ ต่อปูนซีเมนตล์ งจะให้กาํ ลงั ของคอนกรีตสูงขึนเนืองจากเนือคอนกรีต
แน่นขึน

2. สารหน่วงการก่อตวั (Retarding admixtures)
สารหน่วงการก่อตวั ถกู ใส่ในส่วนผสมคอนกรีตเพือหน่วงระยะเวลาการก่อตวั ของคอนกรีต ใชใ้ นกรณีทีตอ้ ง
ขนส่งคอนกรีตหรือขนั ลาํ เลียงคอนกรีตเขา้ แบบทีตอ้ งใชเ้ วลานาน ใชใ้ นงานก่อสร้างในเขตร้อนซึงอุณหภมู ิสูงจะเร่ง
ปฏิกิริยาไฮเดรชนั งานก่อสร้างขนาดใหญ่ซึงตอ้ งการควบคุมความร้อนทีเกิดขึนเพือป้องกนั การแตกร้าว หรืองานที
ตอ้ งเทคอนกรีตตอ่ เนืองและไม่ตอ้ งการให้เกิอรอยต่อระหวา่ งคอนกรีตทีเช็ตตวั แลว้ กบั คอนกรีตสด หลกั การทาํ งาน
ของสารเคมีชนิดนีคือสารจะหน่วงการทาํ ปฏิกิริยาไฮเดรชนั ของนาํ กบั ปูนซีเมนต์ ดงั นนั สารหน่วงจะทาํ ให้ระยะเวลา
การก่อตวั ตน้ และปลายเพมิ ขึน คอนกรีตสดจึงมีความสามารถเทไดน้ านขนึ มีความร้อนและกาํ ลงั ในชว่ งแรกตาํ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

74

วตั ถุดบิ ทใี ช้ผลติ สารหน่วงการก่อตวั ไดแ้ ก่ เกลือและกรดลิโนซลั โฟเนต (Lignosulphonate), เกลอื และกรดไฮ
ดรอกซีคาร์บอซิลิค (Hydroxycarboxylic Acid), นาํ ตาลและสารประกอบนาํ ตาล, เกลอื อนินทรีย์ เป็ นตน้

การใส่สารหน่วงการก่อตวั อาจส่งผลต่อสมบตั ิของคอนกรีตสดและคอนกรีตทแี ขง็ ตวั แลว้ ดงั นี
 คอนกรีตสด สารหน่วงการก่อตวั จะช่วยเพิมระยะเวลาของความสามารถทาํ งานไดข้ องคอนกรีต และลด

การสูญเสียคา่ การยบุ ตวั สารหน่วงแต่ละชนิดอาจส่งผลตอ่ การเยมิ ทีแตกตา่ งกนั และมกั ส่งผลต่อการหดตวั
(Plastic shrinkage) เนืองจากนาํ จะใชเ้ วลาอยใู่ นคอนกรีตสดนานมากขนึ อาจมีการระเหยของนาํ ได้
 คอนกรีตทีแข็งตัวแล้ว เนืองจากสารหน่วงจะไปหน่วงการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั จึงส่งผลให้กาํ ลงั ของ
คอนกรีตในช่วงตน้ ลดตาํ ลง แตก่ าํ ลงั ทีอายุ 28 วนั จะใกลเ้ คียงกบั อคนกรีตทีไมไ่ ดใ้ ส่สารหน่วง

3. สารเร่งการก่อตัว (Accelerating admixtures)
สารเร่งการก่อตวั จะช่วยให้คอนกรีตก่อตวั เร็วขึน โดยจะเป็ นตวั เร่งให้ปฏิกิริยาระหวา่ งปูนซีเมนตก์ บั นาํ เกิด
เร็วขึน ใชส้ าํ หรับงานทีตอ้ งการกาํ ลงั เร็วหรืองานหล่อชินส่วนสาํ เร็จรูป หรือใชใ้ นงานก่อสร้างบริเวณทีมีอากาศหนาว
เยน็ หลกั การทาํ งานคือสารจะทาํ หนา้ ทีเป็ นตวั เร่งปฏิกิริยาระหวา่ งปูนซีเมนตก์ บั นาํ ใหเ้ กิดเร็วขึน
วตั ถุดิบทใี ช้ผลติ สารเร่งการก่อตวั ไดแ้ ก่ แคลเซียมคลอไรด์ (Calcium Chloride) ซึงคลอไรดอ์ าจส่งผลต่อการ
เกิดสนิมในเหลก็ ได,้ แคลเซียมฟอร์เมต (Calcium Formate), แคลเซียมไนเตรต (Calcium Nitrate), แคลเซียมไนไตรต์
(Calcium Nitrite), ไตรเอทาโนลามีน(Triethanolamine) เป็ นตน้
การใส่สารเร่งการก่อตวั อาจส่งผลต่อสมบตั ิของคอนกรีตสดและคอนกรีตทแี ขง็ ตวั แลว้ ดงั นี
 คอนกรีตสด สารเร่งการก่อตวั จะลดระยะเวลาการก่อตวั ตน้ และก่อตวั ปลายของคอนกรีต และมีการ

สูญเสียค่าการยบุ ตวั มากขึน สารเร่งมกั ส่งผลใหเ้ กิดการเยมิ ในคอนกรีตลดลง
 คอนกรีตทีแข็งตัวแล้ว เนืองจากสารเร่งจะไปเร่งการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั จึงส่งผลให้ความร้อนของ

คอนกรีตในชว่ งตน้ เพมิ ขึน สารเร่งแต่ละชนิดอาจส่งผลต่อกาํ ลงั ของคอนกรีตทีอายุ 28 วนั แตกต่างกนั เชน่
แคลเซียมคลอไรด์อาจทาํ ให้กาํ ลงั ทีอายุ 28 วนั ลดลง ขณะทีแคลเซียมฟอร์เมตสามารถเพิมกาํ ลงั ได้
แคลเซียมคลอไรด์แมจ้ ะสามารถเร่งกาํ ลงั ทีอายตุ น้ ไดด้ ีและราคาถกู แตค่ ลอไรด์จะส่งผลตอ่ การเกิดสนิมใน
เหลก็ ไดง้ ่าย และหากใส่มากไปอาจทาํ ใหค้ วามตา้ นทานต่อซัลเฟตของคอนกรีตลดลงและส่งเสริมการ
เกิดปฏิกิริยา Alkali aggregate reaction ได้

5.3 แร่ธาตุผสมเพมิ

แร่ธาตุผสมเพิม คือ วสั ดุทีเป็ นแร่ธาตุทีใส่ลงในส่วนผสมคอนกรีตเพือปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีตให้ดีขึน
ไดแ้ ก่ วสั ดุปอซโซลาน วสั ดุเฉือย วสั ดุเชือมประสาน

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

75

1.วัสดุปอซโซลาน (Pozzolan) คือ วสั ดุทีมีซิลิกาและอลูมินาในปริมาณสูงซึงเมือมีความละเอียดและมี
ความชืนทีเพยี งพอจะสามารถทาํ ปฎิกริยากบั แคลเซียมไฮดรอกไซด์ (Ca(OH)2) แลว้ เกิดเป็ นสารประกอบซึงมีสมบตั ิ
ในการยึดประสาน วสั ดุปอซโซลานทีนิยมนาํ มาใชแ้ ทนทีปูนซีเมนต์บางส่วนเพือปรับปรุงคุณสมบตั ิของคอนกรีต
เช่น ซิลิกาฟูม, เถา้ ถ่านหิน, เถา้ แกลบ, เถา้ แกลบเปลือกไม้ , เถา้ ปาลม์ นาํ มนั , เถา้ ชานออ้ ย, ดินขาวเผา เป็ นตน้ ตาม
ASTM C618 ไดจ้ าํ แนกปอซโซลานออกเป็น 3 ชนั คุณภาพ ไดแ้ ก่

1) Class N คือปอซโซลานจากธรรมชาติหรือปอซโซลานจากธรรมชาติทผี า่ นขบวนการเผา
2) Class F คือเถา้ ลอยทีไดจ้ ากการเผาถ่านหินแอนทราไซต์ (anthracite) หรือบิทูมินสั (bituminous) โดยมี
ปริมาณของซิลิกาออกไซด์ (silica oxide, SiO2) อลมู ินาออกไซด์ (alumina oxide, Al2O3) และเหล็กออกไซด์
(iron oxide, Fe2O3) รวมกัน 70 เปอร์เซ็นต์ขึนไป ดงั แสดงในตารางที 5.5 มีชือเรียกอีกอยา่ งหนึงวา่ เถา้ ลอย
แคลเซียมตาํ เพราะมกั มีปริมาณแคลเซียมออกไซด์ (calcium oxide, CaO) ทีตาํ
3) Class C คือเถา้ ลอยทีไดจ้ ากการเผาถ่านหินลิกไนต์ (lignite) หรือซบั บิทูมินัส (subbituminous) เป็ นส่วน
ใหญ่ โดยมีปริมาณผลรวมของ SiO2, Al2O3 และ Fe2O3 เท่ากบั 50 เปอร์เซ็นตข์ ึนไป เถา้ ลอยชนิดนีมกั มีปริมาณ
แคลเซียมออกไซด์ (CaO) สูงจึงเรียกชืออีกอยา่ งหนึงวา่ เถา้ ลอยแคลเซียมสูง นอกจากจะมีคุณสมบตั ิเป็ นปอซ
โซลานแลว้ ยงั มีคุณสมบตั ิเป็นสารซีเมนตใ์ นตวั เอง

ตารางที 5.5 ขอ้ กาํ หนดทีตอ้ งมีของสมบตั ิทางเคมีของปอซโซลาน ตามมาตรฐาน ASTM C618

Class

NF C
50.0
ผลรวมของ SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 ไม่น้อยกว่า, เปอร์เซ็นต์ 70.0 70.0 5.0

ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (SO3) ไม่เกนิ กว่า, เปอร์เซ็นต์ 4.0 5.0 3.0

ปริมาณความชืนไม่เกนิ กว่า, เปอร์เซ็นต์ 3.0 3.0 6.0

การสูญเสียนําหนกั เนืองจากการเผา (LOI) ไม่เกนิ กว่า, เปอร์เซ็นต์ 10.0 6.0

หมายเหต:ุ การใชเ้ ถา้ ลอย Class F ทีมีการสูญเสียนาํ หนกั เนืองจากการเผาสูงถึง 12 เปอรเซน็ ต์ ควรมีผลของการใช้
งานหรือผลของการทดสอบทเี ชือถือได้

วสั ดปุ อซโซลานธรรมชาตไิ ดแ้ ก่ เถา้ ภเู ขาไฟและดินเผา (calcined clay) ถูกนาํ มาใชใ้ นงานก่อสรา้ งทีโรม กรีก
อินเดีย และอียปิ ต์ ตงั แต่ในสมยั อดีตโดยโครงสรา้ งมีความทนทานและปรากฎใหเ้ ห็นไดจ้ นถึงทุกวนั นี ปัจจุบนั วสั ดุ
ปอซโซลานธรรมชาติส่วนใหญ่จะผา่ นการปรับปรุงดว้ ยกระบวนการให้ความร้อนในเตาเผาและบดเป็ นผงละเอียด
ไดแ้ ก่ ดินเผา, ดินดานเผา, (calcined shale) และดินขาว (metakaolin) เป็ นตน้ ตวั อยา่ งเช่น ดินขาวมีองค์ประกอบ
ของซิลิกาและอลูมินาสูงกวา่ 80 เปอร์เซ็นตเ์ มือเผาและบดแลว้ สามารถนาํ มาแทนทีปูนซีเมนต์ไดถ้ ึง 30 เปอร์เซ็นต์
ทาํ ใหค้ อนกรีตมีกาํ ลงั รับแรงอดั และการตา้ นทานการกดั กร่อนเนืองจากกรดเพมิ ขึนได้ [11]

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

76

เถ้าถ่ านหินได้จากการผลิตกระแสไฟฟ้าของ
โรงไฟฟ้า โดยเถา้ ลอย (Fly ash) คือเถา้ ถา่ นหินทีลอยขึนสู่
อากาศและถกู ดกั จบั ดว้ ยกระแสไฟฟ้า เถา้ ลอยจากการเผา
ถ่านหินลิกไนทข์ องโรงไฟฟ้าแมเ่ มาะจงั หวดั ลาํ ปางถูกใช้
ในงานคอนกรีตอยา่ งกวา้ งขวาง เป็ นเถา้ ลอยมีรูปร่างกลม
แสดงในภาพที 5.7 ซึงสามารถเพมิ ความสามารถเทไดข้ อง
คอนกรีต โดยการใช้เถ้าลอยร่วมกับสารลดนําพิเศษ
สามารถทาํ ให้คอนกรีตมีการไหลแผไ่ ดน้ านขึน และการ
ใช้เถา้ ลอยยงั สามารถทาํ ให้คอนกรีตเนือทีแน่นและมี
ความทนทานมากขึน ลดการแทรกซึมของคลอไรดท์ าํ ให้ ภาพที 5.7 อนุภาคของเถา้ ลอยจากแมเ่ มาะ

สามารถชะลอการเกิดสนิมในเหล็กได้ กลไกการเกิดปฏิกิริยาของปนู ซีเมนตผ์ สมเถา้ ลอยจะเกิดปฏิกิริยาสองชนั โดย

ชนั แรกซิลกิ าฟูม (Silica fume) หรือไมโครซิลกา เป็ นผลพลอยไดข้ องการผลิตโลหะและอลั ลอยด์เป็ นกระบวนการ
เกิดไอของ SiO ซึงตอ่ มาจะทาํ ปฏิกิริยากบั ออกซิเจนและกลนั ตวั ทีอุณหภูมิตาํ ไดเ้ ป็นอนุภาคของซิลิกาขนาดเลก็ มากที
ไม่เป็ นผลึกและถูกดกั จบั ไว้ ซิลิกาฟูมมีขนาดอนุภาคเล็กมากจึงมีพืนทีผิวสูงสามารถเกิดปฏิกิริยาปอซโซลานไดเ้ ร็ว
และตอ้ งการนาํ มาก การใชง้ านในคอนกรีตพบวา่ การใชซ้ ิลิกาฟูมร่วมกลบั สารลดนาํ พิเศษจะสามารถผลิตคอนกรีต
กาํ ลงั สูงมากได้ (120 เมกะปาสคาลทีอายุ 90 วนั ) ซิลิกาฟูมมีขนาดอนุภาคเล็กกว่าปูนซีเมนต์มากสามารถเขา้ ไปอุด
โครงสร้างของช่องว่างของไฮเดรทซีเมนตเ์ พสตไ์ ดท้ าํ ให้คอนกรีตมีค่าการซึมนาํ ทีตาํ [13] ซิลิฟูมทีมีปริมาณ SiO2
เป็ นองค์ประกอบมากว่า 90 เปอร์เซ็นตส์ ามารถทาํ ปฏิกิริยาปอซโซลานไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว เพิมปริมาณแคลเซียมซิลิ
เกตไฮเดรตไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ เพสตท์ ีไดจ้ ะมีคุณภาพ ดีกวา่ เพสตธ์ รรมดา โดยปกติเมือเติมซิลิกาฟมู ประมาณ 10
เปอร์เซ็นต์ จะช่วยเพิมแรงอดั ไดป้ ระมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ นอกจากนีในปัจจุบนั ยงั มีการศึกษาทีนาํ ซิลิกาขนาดนาโน
เมตรหรือนาโนซิลิกามาใชง้ านในคอนกรีต โดยการแทนทีปูนซีเมนตด์ ว้ ยนาโนซิลิกาในมอร์ตา้ ร์สามารถใหก้ าํ ลงั อดั
มากกวา่ มอร์ตา้ ร์ควบคุมถึง 2.32 เท่า [14]

. วสั ดเุ ฉือย (Inert materials)
วสั ดุเฉือยคือวสั ดุทีไม่ทําปฏิกิริยาในระบบของปูนซีเมนต์ โดยส่วนใหญ่จะส่งผลทางดา้ นกายภาพต่อ
คอนกรีต ผงหินฝ่ ุน (Limestone dust) ถือเป็ นวสั ดุทีมีสมบตั ิเป็ นวสั ดุกึงเฉือย (Quasi-inert material) มีการใชว้ สั ดุ
ประเภทนีเพอื ปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีต ผงหินฝ่ นุ คือเศษผงของหินปูนไดจ้ ากโรงโม่หินในคอนกรีต งานวจิ ยั ของ
Li, Wang, & Zhou [15] กล่าววา่ ผงหินฝ่ นุ เป็ นวสั ดุทีไม่มีคุณสมบตั ิในการเป็ นวสั ดุเชือมประสาน (Non-cementitious
material) แต่มีสมบัติเป็ นวสั ดุกึงเฉือย ในการใชผ้ งหินฝ่ ุนเป็ นวสั ดุผสมเพิมในคอนกรีตนอกจากจะเกิดผลทาง
กายภาพ (Inert filler) แล้วยงั สามารถเกิดผลทางเคมี (Calcareous filler) ทาํ ให้ความพรุนของเพสต์ลดลงได้ โดย
ปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึนระหว่างแคลไซท์ (Calcite) กบั ปูนซีเมนต์ทําให้เกิดแคลเซียมคาโบอะลูมิเนต (Calcium
carboaluminates) และยงั ทาํ การศึกษาผลกระทบของปริมาณผงหินฝ่ ุนในทรายทีผลิต (Manufactured sand) ต่อ
คอนกรีตกาํ ลงั ตาํ และคอนกรีตกาํ ลงั สูงพบวา่ สาํ หรับคอนกรีตกาํ ลงั ตาํ การเติมหินฝ่ นุ ปริมาณ เปอร์เซ็นตใ์ นทรายที

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

77
ผลิตจะเพมิ ความตา้ นทานคลอไรด์ และสาํ หรับคอนกรีตกาํ ลงั สูงการเติมหินฝ่ ุนปริมาณ เปอร์เซ็นตใ์ นทรายทีผลิต
ไม่ส่งผลกระทบต่อการตา้ นทานคลอไรด์และการตา้ นทานวฏั จกั รการแข็งตวั สลบั การละลายของนาํ (Freeze–thaw
resistance) นอกจากนีการเติมหินฝ่ นุ ยงั ชว่ ยใหก้ ารตา้ นทานซลั เฟตและการตา้ นทานการสึกกร่อนของคอนกรีตเพมิ ขึน
อีกดว้ ย และในงานวจิ ยั ของ Bonavetti et al. [16] และ Péra, Husson, & Guilhot [17] กล่าววา่ หินฝ่ นุ นอกจากจะใหผ้ ล
ในการปรับปรุงทางกายภาพแลว้ อนุภาคของหินฝ่ นุ ยงั สามารถลอ่ การเกิดผลึกของแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตซึงสามารถ
เร่งการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั ไดด้ งั นนั จึงสามารถปรับปรุงกาํ ลงั ระยะตน้ ของคอนกรีตได้

3. วสั ดุเชือมประสาน (Cementitious Materials)
นอกจากปูนซีเมนตท์ ีมีสมบตั ิเป็ นวสั ดุประสานในคอนกรีตแลว้ ยงั มีการใชว้ สั ดุชนิดอืนทีมีสมบตั เป็ นสาร

เชือมประสาน เชน่ ตะกรันเตาถลุงเหล็ก (blast-furnace slag) คือตะกรนั ทีเกิดขึนในขณะหลอมละลายเหลก็ ในเตาถลงุ
เหล็ก โดยตะกรัยจะถูกทาํ ให้เยน็ ตวั ลงอย่างรวดเร็วเพอื ป้องการเกิดผลกึ ประกอบดว้ ยซิลิเกตและอลูมิโนซิลิเกตของ
แคลเซียมและอืนๆ ตะกรันเตาถลงุ เหลก็ บดละเอยี ดสามารถใชผ้ สมในปูนซีเมนตห์ รือใชเ้ ป็นส่วนผสมในคอนกรีต ซึง
การใชต้ ะกรันเตาถลุงเหล็กบดละเอียดแยกผสมต่างหากในการผสมคอนกรีตมีขอ้ ดีคือ สามารถบดตะกรันเตาถลุง
เหลก็ ใหล้ ะเอียดจนถึงคา่ ทีตอ้ งการและสามารถปรับปริมาณของตะกรันเตาถลงุ เหลก็ ใหเ้ หมาะสมกบั งานแต่ละงานได้
ปฏิกิริยาของปูนซีเมนตผ์ สมตะกรันเตาถลงุ เหล็กบดละเอียดกบั ผสมนาํ จะได้ C-S-H แต่จะแตกต่างจากปฏิกิริยาของ
ปูนซีเมนตผ์ สมกบั นาํ โดยจะเป็ น C-S-H จาก C2S มากกวา่ จาก C3S และ C-S-H มีความแขง็ แรงกวา่ นอกจากนีตะกรัน
เตาถลงุ เหลก็ บดละเอียดยงั สามารถทาํ ปฏิกิริยาอลั คาไลได้ C-S-H [18]

5.4 สารผสมเพมิ ชนิดอืน

สารผสมเพมิ ชนิดอืนนีทาํ ขึนมาเพอื ปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีตมีดงั ตอ่ ไปนี
1. สารกกั กระจายฟองอากาศ (Air-Entraining Admixture)
คอนกรีตทวั ไปจะมีปริมาณฟองกาศ (Entrapped air) อยู่ 1-2 เปอร์เซ็นต์ ซึงเกิดจากปริมาณนาํ ในส่วนผสมทีใชใ้ นการ
หล่อลืน ปริมาณฟองอากาศนีมีการกระจายตวั ไม่สมาํ เสมอ และมีขนาดใหญ่ สารกกั กระจายฟองอากาศเป็ นสารเคมีที
ใส่ในคอนกรีตเพอื ทาํ หนา้ ทีเพิมฟองอากาศ (Entrained Air) ทีมีขนาดเลก็ มากใหก้ ระจายและคงตวั อยใู่ นเนือคอนกรีต
อยา่ งสมาํ เสมอ ฟองอากาศเหล่านีมีปริมาณ 4-7 เปอร์เซ็นต์ ซึงจะช่วยปรับปรุงสมบตั ิของคอนกรีตใหม้ ีความทนทาน
ต่อสภาวะทีนาํ กลายเป็ นนาํ แข็งสลบั กบั สภาวะนาํ แข็งละลาย (Freezing and Thawing) และทนต่อเกลือทีใชล้ ะลาย
นาํ แข็ง (Deicing Salt) ภาพที 5.7 แสดงความเสียหายของผิวถนนทีเกิดจากสภาวะทีนาํ กลายเป็ นนําแข็งสลบั กบั
สภาวะนําแข็งละลาย [19] และภาพที 5.8 แสดงภาพเปรียบเทียบของเนือคอนกรีตทีไม่ใส่ (a) และใส่ (b) สารกัก
กระจายฟองอากาศ [20]โดยฟองอากาศเหลา่ นีจะช่วยใหน้ าํ ในคอนกรีตทีขยายตวั เนืองจากสภาวะนาํ แขง็ มีทีอยทู่ าํ ให้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

78

คอนกรีตไมเ่ กิดการแตกเองจากแรงดนั สารชนิดนีเหมาะกบั คอนกรีตในประเทศเมืองหนาวทีตอ้ งเทคอนกรีตบริเวณที
มีพืนทีกวา้ งๆ เช่น ทีจอดรถ ถนน ทางเทา้ ดาดฟ้า
หรือลานบ้าน หรืออยู่ในพืนทีทีต้องรองรับการ
ละลายนาํ แขง็ ดว้ ยการใชเ้ กลือ สาํ หรับในประเทศ
ไทยสารกักกระจายฟองอากาศได้ถูกนํามาใช้ใน
งานทีตอ้ งการความตา้ นทานตอ่ การแข็งตวั ของนาํ
จนกลายเป็ นนาํ แข็งอยา่ งงานก่อสร้างพืนคอนกรีต
สําหรับอุตสาหกรรมห้องเย็น สารกักกระจาย
ฟองอากาศยงั ช่วยเพิมความสามารถในการเทได้
ช่วยลดการเยมิ และการแยกตวั ของคอนกรีตสดได้
อีก สําหรับคอนกรีตทีแข็งตัวแลว้ การใชส้ ารกัก
ภาพที 5.7 ความสียหายจากสภาวะทีนาํ กลายเป็นนาํ แขง็ สลบั กระจายฟองอากาศเพือเพิมปริมาณฟองอากาสใน
กบั สภาวะนาํ แขง็ ละลาย [19] เนือคอนกรีตประมาณ 6 เปอร์เซ็นตจ์ ะช่วยเพมิ คาม

คงทนสภาวะนาํ แขง็ ไดด้ ี แต่อยา่ งกต็ ามปริมาณฟองอากาศในคอนกรีตทีเพมิ ขึน 1 เปอร์เซ็นต์ จะมีผลทาํ ใหค้ อนกรีตมี
กาํ ลงั อดั ลดลงประมาณ 5 เปอร์เซน็ ต์ ซึงผอู้ อกแบบส่วนผสมคอนกรีตจึงจาํ เป็ นตอ้ งออกแบบชดเชยในส่วนนี สาํ หรับ
คอนกรีตทีมีปริมาณปูนซีเมนตใ์ นส่วนผสมตาํ การใชส้ ารกกั กระจายฟองอากาศทีพอเหมาะอาจจะช่วยทาํ ใหก้ าํ ลงั อดั
ของคอนกรีตสูงขึน เนืองจากสารกกั กระจายฟองอากาศสามารถเพิมค่ายบุ ตวั ทาํ ให้ลดปริมาณนาํ ทีใชผ้ สมได้ ส่วน
มาตรฐานสําหรับสารกักกระจาย
ฟองอากาศทีใชใ้ นงานคอนกรีตคือ
ASTM C260 Specification for Air-
Entraining Admixtures for
Concrete [21]

2. สารเคมีผสมเพิมเพือ
งานเฉพาะ
สารเคมีประเภทนีจัดทําขึ ภาพที 5.8 เนือคอนกรีตทีไมใ่ ส่ (a)และใส่สารกกั กระจายฟองอากาศ (B) [20]

มาเพืองานเฉพาะอยา่ ง เช่น สารกนั ซึมสาํ หรับงานคอนกรีตใชผ้ สมในคอนกรีตหรือมอร์ตา้ ร์ให้มีสมบตั ิกนั ซึมทีดี
เหมาะสาํ หรับใชเ้ ป็ นนาํ ยากนั ซึมในงานก่ออิฐฉาบปูน และงานโครงสร้างคอนกรีต เช่น หลงั คาดาดฟ้า,หอ้ งนาํ ,สระ
วา่ ยนาํ และห้องใตด้ ินเป็ นตน้ สารกนั ชืนช่วยใหน้ าํ ไม่จบั ทีผิวคินกรีต สารช่วยใหค้ อนกรีตปัมไดง้ ่ายใชก้ บั คอนกรีต
ถกู ส่งดว้ ยปัมโดยจะทาํ ใหค้ อนกรีตเกาะตวั กนั และไหลผา่ นท่อไดง้ ่าย [4] เป็ นตน้

อ้างองิ

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

79
1. American Society for Testing and Materials, Standard Specification for Mixing Water Used in the

Production of Hydraulic Cement Concrete, in ASTM C1602. 2012.
2. กรมโยธาธิการและผงั เมือง, มาตรฐานการทดสอบนาํ สาํ หรับผสมคอนกรีต, in มยผ. 1212-50
3. เจียมจิต ขวญั แกว้ , การเก็บตวั อยา่ งนาํ . 2550: สาํ นกั วจิ ยั และพฒั นา กรมชลประทาน.
4. CPAC Concrete Academy, ปูนซีเมนตแ์ ละการประยกุ ตใ์ ชง้ าน.
5. ศุภชยั สินถาวร, เรือง เกลือ ๆ กบั วศิ วกรรมโยธา, in drkans. 2557
6. ปิ ติศานต์ กร้ามาตร, et al., การตา้ นทานซลั แฟตของตวั อยา่ งมอร์ตา้ ร์ผสมฝ่ นุ หินปน. วารสารวชิ าการสมาคม

คอนกรีตแห่งประเทศไทย, 2014. 2(2).
7. เสริมพนั ธ์ เอยี มจะบก, ความคงทนของคอนกรีตจากการกดั กร่อนดว้ ยซลั เฟต, in tumcivil.com.
8. ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั เกษตรศาสตร์, การเสือมสภาพของคอนกรีตจาก

มวลรวม “มะเร็งคอนกรีตAlkali Silica Reaction”.
http://research.rid.go.th/rte/attachments/article/72/2.Alkali%20Silica%20Reaction.pdf.
9. ภิญญดา ปาลิเอกวฒุ ิ and ณรงคศ์ กั ดิ เยน็ ประเสริฐ, ศึกษาคุณสมบตั ินา้ ทิงจากเครืองปรับอากาศเพือนาํ มาใช้
เป็ นส่วนผสมคอนกรีต. 2555.
10. American Society for Testing and Materials, Standard Specification for Chemical Admixtures for Concrete,
in ASTM C494 / C494M. 2013, Annual Book of ASTM Standard.
11. วนั ทยาวธุ วงศก์ องแกว้ , จกั รพนั ธ์ วงศพ์ า, and ชยั จาตุรพิทกั ษก์ ลุ , การใชว้ สั ดุปอซโซลานแทนทีปูนซีเมนต.์
โยธาสาร, 2546.
12. จกั รพนั ธ์ แสงสุวรรณ and ปรชั ญา ยอดดาํ รงค,์ คุณสมบตั ิเชิงกลของคอนกรีตมวลเบาผสมวสั ดุปอซโซลาน
โดยระบบสองประสาน. 2560. p. 61.
13. ชยั จาตุรพิทกั ษก์ ลุ ม, ซิลิกาฟมู . วารสารคอนกรีต.
14. ศตวรรษ หฤหรรษพงศ,์ ทวชิ พลู เงิน, and สมชาย ชชู ีพสกลุ , กาํ ลงั อดั และโครงสร้างจลุ ภาคของซีเมนตม์ อร์
ตา้ ร์ผสมนาโนซิลิกา. วารสารวจิ ยั และพฒั นา มจธ. , 2554. ปี ที 34 ฉบบั ที 3
15. Li, B., J. Wang, and M. Zhou, Effect of limestone fines content in manufactured sand on durability of low-
and high-strength concretes. Construction and Building Materials, 2009. 23(8): p. 2846-2850.
16. Bonavetti, V., et al., Influence of initial curing on the properties of concrete containing limestone blended
cement. Cement and Concrete Research, 2000. 30(5): p. 703-708.
17. Péra, J., S. Husson, and B. Guilhot, Influence of finely ground limestone on cement hydration. Cement and
Concrete Composites, 1999. 21(2): p. 99-105.
18. ชยั จาตรุ พิทกั ษก์ ลุ , ตะกรันเตาถลงุ เหลก็ บดละเอยี ด. วาสารคอนกรีต, 2011. 12.
19. Mohammad, Deterioration of Concrete by Cyclic Freezing and Thawing. 2019, Civil Engineering diary.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

80
20. Wong, H.S., et al., Effect of entrained air voids on the microstructure and mass transport properties of

concrete. Cement and Concrete Research, 2011. 41(10): p. 1067-1077.
21. American Society for Testing and Materials, Standard Specification for Air-Entraining Admixtures for

Concrete1, in ASTM C260. 2001.

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

81

บทที 6: สมบตั ิของคอนกรีต

6.1 คอนกรีตสดและคอนกรีตทแี ข็งตัวแล้ว
คอนกรีตทีผสมเสร็จแลว้ พร้อมทีจะนาํ ไปเทเขา้ แบบเรียกวา่ “คอนกรีตสด” ซึงจะมสี ภาพความขน้ เหลวตามที
ออกแบบและมีสภาพนนั อยใู่ นช่วงเวลาหนึงเพอื ใหส้ ามารถนาํ ไปเทอดั แน่นเขา้ แบบได้ เมือเทเขา้ แบบคอนกรีตจะเริม
เปลียนสภาพค่อยๆ แข็งตวั ขึนเรียกวา่ “คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ ” สมบตั ิของคอนกรีตสดทีดีประกอบกบั วธิ ีการเทและ
อดั แน่นทีถูกตอ้ งจะนาํ ไปสู่คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ ทีมีสมบัติทีดีดว้ ย ดงั นันเพือให้ไดค้ อนกรีตทีมีคุณภาพวศิ วกรจึง
ตอ้ งมีความเขา้ ใจเกียวกบั สมบตั ิต่างๆ และสามารถตรวจสอบสมบตั ิของคอนกรีตได้ สมบตั ิทีสาํ คญั ของคอนกรีต
ไดแ้ ก่
คอนกรีตสด คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้
1. ความขน้ เหลวและความสามารถเทได้ 1. กาํ ลงั รับแรงอดั
2. การก่อตวั 2. กาํ ลงั รับแรงดึงแยก
3. การแยกตวั 3. กาํ ลงั รับแรงดดั
4. การเยมิ 4. โมดูลสั ยดื หยนุ่
5. ปริมาณอากาศ (Air Content ) 5. การคืบ
6. หน่วยนาํ หนกั (Unit weight) 6. การลา้
7. การหดตวั
8. แรงยดึ เหนียวกบั เหลก็ เสริม
9. ความซึมนาํ

ภาพที 6.1 สมบตั ิของคอนกรีตสดทีดีนาํ ไปสู่คอนกรีตทีแขง็ ตวั ทีมีสมบตั ิทีดี

6.2 ความข้นเหลวและความสามารถเทได้

1. ความข้นเหลว (Consistency) คือสมบตั ิทีใชบ้ อกสภาพของคอนกรีตสดซึงมีตงั แต่สภาพหนืดไปจนเหลว
ความขน้ เหลวมกั สมั พนั ธ์กบั ปริมาณนาํ ในส่วนผสมคอนกรีต เพราะนาํ ทาํ หน้าทีช่วยในการหล่อลืนทาํ ใหค้ อนกรีต
ไหลและเคลือนตวั ไดด้ ี สภาพความขน้ เหลวสามารถใชก้ ารทดสอบคา่ การยบุ ตวั หรือการวดั ค่าการไหลเป็ นตวั บอกได้

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

82

อยา่ งไรก็ตามคอนกรีตทีมีสภาพความขน้ เหลวเท่ากนั อาจมีความยากง่ายในการหล่อเขา้ แบบทีแตกต่างกนั ได้ ทงั นี
เนืองจากมีปัจจยั อืนๆ ร่วมดว้ ย

2. ความสามารถเทได้ (Workability) คือสมบตั ิทีบ่งบอกถึงความยากง่ายของการนาํ คอนกรีตสดเขา้ แบบหลอ่
เป็ นโครสร้าง หรือพลงั งานทีใชใ้ นการเอาชนะแรงเสียดทานระหวา่ งอนุภาคในส่วนผสมและแรงเสียดทานระหวา่ ง
คอนกรีตกบั แบบหรือเหลก็ เสริม คอนกรีตทีมีความสามารถเทไดด้ ีจะสามารถอดั แน่นเขา้ แบบโดยใชพ้ ลงั งานนอ้ ย
และคอนกรีตทีไดม้ ีเนือแน่นสมาํ เสมอมีปริมาณโพรงช่องวา่ งใกลเ้ คียงกบั ทีออกแบบไว้ คอนกรีตทีมีความสามรถเท
ไดต้ าํ ตอ้ งใชพ้ ลงั ในการบดอดั เขา้ แบบมากและอาจเกิดปริมาณโพรงช่องวา่ งในเนือคอนกรีต ซึงโพรงเหลา่ นีจะส่งผล
ใหก้ าํ ลงั ตา้ นทานต่อแรงภายนอกของคอนกรีตตาํ ลงไปดว้ ย

3. ปัจจยั ทสี ่งผลต่อความข้นเหลวและความสามารถเทได้ของคอนกรีต มีดงั ต่อไปนี
ปริมาณนาํ ในส่วนผสม ปริมาณนาํ ในส่วนผสมคอนกรีตมีบทบาททีสาํ คญั คือ นาํ นอกจากจะใชท้ าํ ปฏิกิริยากบั
ปูนซีเมนตแ์ ลว้ นาํ ยงั ถกู วสั ดุในส่วนผสมดูดซึมโดยการดูดซึมนาํ ของวสั ดุจะมีปริมาณจาํ กดั ตามสมบตั ิของวสั ดุนัน
นาํ ทีเหลือจะเคลือบอยทู่ ีผิวอนุภาควสั ดุหรืออยรู่ ะหว่างอนุภาค ซึงนาํ เหลา่ นีช่วยให้อนุภาคของวสั ดุเคลือนทีไดง้ ่าย
ดงั นนั การเพิมปริมาณนาํ ในส่วนผสมจึงทาํ ใหค้ อนกรีตเหลวขึนความสามารถทาํ งานไดเ้ พิมขึน อยา่ งไรก็ตามหากมี
ปริมาณนาํ มากเกินไปจะทาํ ใหค้ วามหนืดในส่วนผสมลดลง ซึงส่งผลใหส้ ่วนผสมแยกตวั ไดง้ ่าย โดยเกิดการไหลเยมิ
ของนําขึนมาทีผิวหนา้ ของคอนกรีตและหินทรายจมลงสู่ด้านล่าง นอกจากนีปริมาณนาํ ทีมากเกินไปทีอยู่ในเนือ
คอนกรีตยงั สามารถสร้างโพรงช่องวา่ งในเนือคอนกรีต ซึงหลงั จากคอนกรีตแข็งตวั นาํ ส่นเกินทีไม่ไดท้ าํ ปฏิกิริยาจะ
ระเหยออกจากคอนกรีตและทิงโพรงช่องว่างทีนาํ เคยอยู่ไว้ ดงั นันปริมาณนําทีมากเกินไปจะทาํ ให้คุณภาพของ
คอนกรีตลดลง
เวลาและอุณหภูมิ คอนกรีตสดจะค่อยๆ สูญเสียสภาพความความขน้ เหลวหรือความเป็ นพลาสติกไปตาม
ระยะเวลาหลงั จากผสมเสร็จทงั นีเนืองจากการดูดนาํ ของวสั ดุและการทาํ ปฏิกิริยาเคมี ซึงจะทาํ ให้ความสามารถเทได้
ของคอนกรีตตจะลดลงเมอื ระยะเวลาเพมิ ขึน นอกจากนีอุณหภูมิของอากาศโดยรอบหากสูงจะส่งผลใหเ้ กิดการระเหย
ของนาํ ในส่วนผสมและปฏิกิริยาของปูนซีเมนตก์ บั นาํ เกิดไดร้ วดเร็ว ดงั นนั จึงทาํ ให้ความสามารถเทไดข้ องคอนกรีต
ลดตาํ ลงได้
ผวิ รูปร่าง และความพรุนของมวลรวม ลกั ษณะผิวและรูปร่างของมวลรวมมีผลต่อความสามารถเทไดข้ อง
คอนกรีตสด โดยมวลรวมทีผิวเรียบลืนและรูปร่างกลมจะเคลือนทีไดง้ ่าย เช่น กรวด ดงั นนั จึงช่วยเสริมความสามารถ
เทได้ให้กับคอนกรีตสด ขณะทีมวลรวมทีมีผิวหยาบหรือมวลรวมทีมีรูปร่างแบนจะเคลือนทีได้ยากอาจลด
ความสามารถเทไดข้ องคอนกรีตลง ทงั นีมวลรวมทีมีผิวหยาบและรูปร่างแบนจะมีพนื ทีผิวมากขึนจึงตอ้ งการปริมาณ
นาํ มากขึนในการหล่อลืน นอกจากนีมวลรวมทีเนือมีความพรุนมากจะมีความสามารถในการดูดซึมนาํ มาก ส่งผลให้
คอนกรีตมีสภาพหนืดขึนความสามารถเทไดล้ ดลง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

83

นอกจากนียงั มีปัจจยั อืนๆ ทีส่งผลต่อสภาพความขน้ เหลวและความสามารถเทไดข้ องคอนกรีต เช่น ประเภท

ของปูนซีเมนตซ์ ึงจะมอี งคป์ ระกอบทางเคมีและความละเอยี ดทีแตกต่างกนั ส่งผลต่ออตั ราการเกิดไฮเดรชนั ทีแตกตา่ ง

กนั ปริมาณปูนซีเมนตแ์ ละมวลรวมละเอียดในส่วนผสมหากมีมากขึนจะช่วยใหค้ อนกรีตมีความสามารถทาํ ไดด้ ีขึน

ชนิดของสารผสมเพิมอาจส่งต่อการสูญเสียค่าการยบุ ตวั ทีแตกต่างกนั หรือวสั ดุผสมเพิมทีมีความละเอียดมากอาจทาํ

ใหค้ อนกรีตตอ้ งการนาํ มากขึนเพอื ใหม้ ีความสามารถเทไดด้ ี เป็ นตน้

4. การทดสอบความข้นเหลวของคอนกรีตสด

การทดสอบสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีตสดมีหลายวธิ ีซึงแต่ละวธิ ีจะเหมาะกบั คอนกรีตทีมีสภาพความ

ขน้ เหลวทีแตกต่างกนั

การทดสอบการยุบตวั ของคอนกรีต (Slump Test)

สามารถทดสอบได้ตามมาตรฐาน ASTM C143 Standard Test Method for Slump of Portland Cement

Concrete โดยการทดสอบหาระยะการยุบตวั ลงของคอนกรีตสดทีถกู อดั แน่นในรูปทรงกรวย คอนกรีตทีมีความเหลว

มากจะมีระยะยบุ ตวั มาก วิธีการนีสามารถทดสอบคอนกรีตสดทีใชง้ านทวั ไปไดด้ ีโดยมีคา่ การยบุ ตวั อยรู่ ะหวา่ ง 5-15

เซนติเมตร ทาํ การทดสอบโดยตกั คอนกรีตดใส่ในกรวยขนาดตามมาตรฐานระบุ โดยแบ่งการใส่เป็ น ชนั แตล่ ะชนั มี

ปริมาตรประมาณ / ของกรวย เมือตกั คอนกรีตไดป้ ริมาตรในแต่ละชนั ให้ทาํ การกระทุง้ ชนั ละ ครัง โดยในชนั ที

2 และ 3 จะกระทุ้งเลยรอยต่อ

ไปปรประมาณ 1 นิว เพือไม่ให้

รบกวนคอนกรีตในชนั ด้านล่างที

ได้กระทุ้งแน่นแลว้ และกระทุ้ง

ก ร ะ จ า ย ทั ว ห น้ า ตัด เ พื อ ใ ห้

คอนกรีตแน่นตัวอย่างสมาํ เสมอ

การใส่คอนกรีตในชนั สุดทา้ ยให้

คอนกรีตล้นกรวยเล็กน้อย หลัง

กระทุ้งเสร็จแลว้ ใชแ้ ท่งเหล็กปาด

ภาพที 6.2 การทดสอบค่าการยบุ ตวั (Slum test) คอนกรีตทีสูงกว่าปากกระบอก
กรวยโดยหมุนคลึงแท่งเหล็กไป
(ทีมา: http://cemsolutions.org/wp-content/uploads/2017/03/slump-test-procedure.png) บนปากกรวย จากนันค่อยๆ ดึง

กรวยขึนในแนวดิงโดยหลดุ ออกจากคอนกรีตภายใน 5 วินาที แลว้ จึงทาํ การวดั ค่าการยุบโดยหงายกรวยขึนวางขา้ ง

กองคอนกรีตแลว้ วดั ระยะยบุ ตวั จากตรงกลางยอดกองไปหาฐานกรวยดงั แสดงในภาพที 6.2

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

84

ลกั ษณะการยบุ ตวั สามารถบ่งบอกสมบตั ิของคอนกรีตไดอ้ ยา่ งคราวๆ โดยการยบุ ตวั ของคอนกรีตมี แบบ คือ

. การยบุ ตวั ทีถกู ตอ้ ง (True) คือตวั กรวยคอนกรีตจะทรุดตวั ลงเนืองจากนาํ หนกั ของตวั เอง การยบุ ตวั ลกั ษณะ

นีมกั แสดงถึงเนือคอนกรีตสดทีมีสดั ส่วนในการผสม

ทีดีไมแ่ ยกตวั มีเนือสมาํ เสมอ

. การยบุ ตวั แบบเฉือน (Shear) เป็ นการยบุ ตวั

ทีเกิดจากการเลือนไถลของคอนกรีตส่วนบน อาจเกิด

จากสัดส่วนผสมทีไม่ถกู ตอ้ งและคอนกรีตมีแนวโนม้ ภาพที 6.3 ลกั ษณะการยบุ ตวั
จะเกิดการแยกตวั หรือการผสมคอนกรีตยงั มีเนือไม่
สมาํ เสมอ (ทีมา: http://cemsolutions.org/wp-content/uploads/2017/03/Types_of_slump.jpg)

. การยบุ ตวั แบบลม้ (Collapsed) เกิดการยุบตวั และแผล่ งดา้ นล่างซึงเกิดขึนในคอนกรีตทีมีความเหลวมาก

เกินไป

มาตรฐานทวั ไปกาํ หนดไวว้ า่ ค่าการยบุ ตวั ทียอมรับไดม้ ีค่าเท่ากบั คา่ การยบุ ตวั ทีตอ้ งการ ± 2.5 เซนตเิ มตร และ

หากทาํ การทดสอบค่าการยบุ ตวั แลว้ เกิดคอนกรีตยบุ ตวั แบบเฉือนหรือแบบลม้ ใหท้ าํ การทดสอบใหม่โดยใชค้ อนกรีต

ทียงั ไม่ไดท้ ดสอบ หากยงั คงมลี กั ษณะเดิมควรหาสาเหตคุ วามไม่ปกติของคอนกรีตนนั

การทดสอบการไหลของคอนกรีตทไี หลตวั (Flow Test)

การทดสอบสภาพความขน้ เหลวของคอนกรีตทีมีสภาพเหลวมาก สามารถไหลโดยง่ายเมือได้รับพลงั เพียง

เหลก็ นอ้ ย คอนกรีตชนิดนีเรียกวา่ คอนกรีตทีไหลตวั (Flow Concrete) การทดสอบค่าการไหลสามารถทดสอบไดต้ าม

มาตรฐาน EN 12350-5:2009 Testing fresh concrete - Part 5: Flow table test โดยวิธีนีเหมาะสําหรับค่าการยุบตวั

มากกวา่ เซนติเมตร แตไ่ ม่เหมาะกบั คอนกรีตทีสามารถอดั แน่นตวั เองได้ (self-compacting concrete) หรือคอนกรีต

ทีใชห้ ินขนาดใหญกวา่ 63 มิลลิเมตร โดยทาํ การ

วดั ขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางของการกระจายตวั ของ

คอนกรี ตทีถูกกระแทกบนโต๊ะ เริ มจากนํา

คอนกรีตสดใส่ลงกรวยขนาดมาตรฐานโดยแบ่ง

ใส่เป็ นสองชันและกระทุ้งให้คอนกรีตแน่นตวั

จากนันดึงกรวยออกโดยดึงขึนตรงๆ และทาํ ยก

โตะ๊ กระแทกใหค้ อนกรีตกระจายตวั บนผิวโตะ๊

ครัง แลว้ จึงวดั หาค่าเฉลียของเส้นผ่าศูนย์กลาง

ของคอนกรีตทังสองแนวทีตงั ฉากกันเพือนํามา

ภาพที 6.4 การทดสอบการไหล เฉลียเรียกวา่ ค่าการไหล ตามมาตรฐานกาํ หนดไว้
วา่ คอนกรีตทีไหลตวั ตอ้ งมีค่าการไหลมากกวา่
(ทีมา: https://www.sika.com)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

85

เซนติเมตรและไม่เกิดการแยกตวั โดยการแยกตวั สามารถสังเกตได้จากการเคลือนทีของส่วนผสมจะตอ้ งมีการ

เคลือนทีของส่วนผสมไปดว้ ยกนั ไมเ่ กิดการกองของหินทีดา้ นในกองหรือนาํ ไหลแยกออกจากส่วนผสม

การทดสอบการไหลของคอนกรีตทสี ามารถอดั แน่นตวั เองได้ (Slump flow Test)

คอนกรีตทีสามารถอดั แน่นตวั เองได้

จะมีความสามารถในการไหลสูงมาก โดย

ส า ม า ร ถ ไ ห ล เ ข ้า แ บ บ ไ ด้เ อ ง โ ด ย ไ ม่ ต ้อ ง ใ ห้

พลงั งานในการอัดแน่นโดยทีมีเนือคอนกรีต

สมาํ เสมอ วธิ ีการทดสอบค่าการไหลนีสามารถ

ทาํ ได้ตามมาตรฐาน ASTM C1611 Standard

Test Method for Slump Flow of Self-

Consolidating Concrete ซึงการทดสอบจะใช้

กรวยมาตรฐานขนาดเดียวกับทีใช้ทดสอบค่า

ภาพที 6.5 การทดสอบการไหล การยบุ ตวั ของคอนกรีต โดยทาํ การหงายกรวย
(ทีมา: https://www.youtube.com/watch?v=_uxcX8VU73Q) แลว้ กรอกคอนกรีตลงไปจนเต็มจากนันก็ดึง
กรวยออกปล่อยคอนกรีตไหลตวั กระจายออก

อย่างอิสระแลว้ วดั ขนาดเส้นผ่าศูนยก์ ลางของ

การกระจายตวั สองแนวทงั สองแนวทีตงั ฉากกนั เพอื หาคา่ เฉลยี

การทดสอบสัดส่วนการอดั แน่น

การทดสอบนีเหมาะสําหรับทดสอบความสามารถเทได้ของคอนกรี ตสดทีมีสภาพหนืด โดยทําการ

เปรียบเทียบหน่วยนาํ หนกั คอนกรีตทีอดั แน่นจากการตกอยา่ งอิสระในเครืองมือตามภาพที 6.6 กบั หน่วยนาํ หนกั ของ

คอนกรี ตทีอัดแน่นด้วยการกระทุ้ง การทดสอบทําตามมาตรฐาน BS 1882 : PART 103 : 1983 Method for

Determination of Compacting Factor ทดสอบโดยตกั คอนกรีตสดบรรจุลงจนเต็มกรวยบนดา้ นบนสุด จากนนั เปิ ดฝา

ดา้ นล่างกรวยใหค้ อนกรีตตกลงสู่กรวยล่าง แลว้ เปิ ดฝากรวยลา่ งใหค้ อนกรีตจากกรวยล่างตกลงสู่ภาชนะทรงกระบอก

ปาดคอนกรีตส่วนเกินออก แลว้ ทาํ การชงั นาํ หนกั ของคอนกรีตในภาชนะทรงกระบอกเพือหานาํ หนกั จะไดน้ าํ หนกั

คอนกรีตทีอดั แน่นจากการตกอยา่ งอิสระ (Weight of Partially Compacted Concrete) ต่อจากนนั ทาํ การหาค่านาํ หนกั

ของคอนกรีตทีอดั แน่นเต็มทีดว้ ยการกระทุง้ จะไดน้ าํ หนักของคอนกรีตทีอดั แน่นดว้ ยการกระทุง้ (Weight of Fully

Compacted Concrete) ค่า Compacting Factor (C.F.) คาํ นวณไดจ้ ากสมการที 6.1 โดยคอนกรีตทีมีค่า C.F. ตาํ จะมี

ความสามารถเทไดต้ าํ ดงั แสดงในตารางที 6.1

C.F. = Weight of Partially Compacted Concrete (6.1)

Weight of Fully Compacted Concrete

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

86

ตารางที 6.1 ระดบั ความสามารถเทไดก้ บั C.F.

ระดบั ความสามารถเทได้ C.F.

ตาํ มาก 0.78

ตาํ 0.85

ปานกลาง 0.92

สูง 0.95

การทดสอบวบี ี (Vebe Test) ภาพที 6.6 เครืองทดสอบ Compacting Factor

การทดสอบนีเหมาะสาํ หรับคอนกรีตทีมี

สภาพหนืดและไม่ควรใชก้ บั คอนกรีตทีมีมวลรวม

ขนาดใหญเ่ กิน นิวครึง โดยทดสอบตามมาตรฐาน

BS EN 12350-3:2009 Testing fresh concrete – Part

3: Vebe test. เป็ นการหาเวลาการกระจายตวั ของ

คอนกรีตสดจนเต็มแผ่นกดดา้ นบนเมือได้รับแรง

เขยา่ จากเครือง ค่าวีบีจึงเป็ นระยะเวลามีหน่วยเป็ น

วนิ าที วิธีนีจะลดปัญหาทีเกิดจากการทดสอบดว้ ย ภาพที 6.7 เครืองทดสอบวบี ี
วิธีสัดส่วนการอัดแน่น ซึงคอนกรีตสดมีความ
หนืดมากจะเกิดการติดกรวยไม่ค่อยไหลลง การ (ทีมา: https://www.youtube.com/watch?app=desktop&v=z2EhlTbB6DQ)

ทดสอบวบี ีเริมตน้ จากวางแบบกรวยลงบนเครืองเขยา่ แลว้ ตกั คอนกรีตสดใส่อดั แน่นจนเต็มกรวย จากนนั ดึงแบบ

กรวยออกแลว้ เลือนแผน่ มาวางบนคอนกรีต จบั เวลาตงั แต่เริมเปิ ดเครืองเขยา่ จนคอนกรีตกระจายสัมผสั ทวั แผน่ เวลาที

ไดค้ ือเวลาวบี ี

6.3 การก่อตัว

การก่อตวั ของคอนกรีตเกิดขึนจากการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั ของปูนซีเมนตก์ บั นาํ ซึงสามารถทดสอบการก่อ
ตวั ของคอนกรีตไดต้ ามมาตรฐาน ASTM C403 The Standard Test Method for Time of Setting of Concrete Mixture
by Penetration Resistance โดยสามารถแบง่ เวลาการก่อตวั ออกเป็น 2 จดุ ไดแ้ ก่ เวลาการก่อตวั ตน้ (Initial setting time)
คือเวลาสุดทา้ ยทีคอนกรีตยงั อยใู่ นสภาพพลาสติกสามารถเคลอื นยา้ ยและนาํ ไปหล่อเขา้ แบบและตกแต่งผิวได้ จากนนั
คอนกรีตและค่อยสูญเสียสภาพลาสติก และเขา้ สู่เวลาการก่อตวั สุดทา้ ย (Final setting time) คือเวลาสุดทา้ ยทีคอนกรีต
หมดสภาพพลาสติกและเขา้ สูสภาวะแขง็ ตวั การทดสอบสามารถทาํ ไดโ้ ดยนาํ คอนกรีตสดมาร่อนผา่ นตะแกรงเบอร์ 4

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

87

เพอื เอาเฉพาะส่วนของมอร์ตา้ ร์มาทดสอบการก่อตวั โดยใส่มอร์ตา้ ลงในแบบลูกบาศก์ กระทุง้ และเคาะไล่ฟองอากาศ
ในมอร์ตา้ ร์ ปรับผิวหนา้ ใหเ้ รียบ นาํ ไปกดดว้ ยเครืองกดให้หวั กดจมลงในมอร์ตา้ ร์ 1 นิว อ่านค่าแรงกดทีได้ ซึงหัวกด
จะมีหลายขนาดหรือมีพนื ทีกดตา่ งกนั โดยตอ้ งเลือกใชใ้ ห้เหมาะกบั สภาพความขน้ เหลวของมอร์ตา้ ร์ ณ เวลากดนนั
โดยขณะมอร์ตา้ ร์เหลวจะใชห้ วั กดขนาดใหญ่เมอื มอร์ตา้ ร์เริมแขง็ ตวั จะใชห้ ัวกดทีมีขนาดลดลงเรือยๆ การทดสอบจะ
ทาํ การกดทีผิวหน้ามอร์ตา้ ร์ไปตามระยะเวลาทีเพิมขึน เพือให้ไดข้ อ้ มูลสาํ หรับเขียนกราฟความสัมพนั ธ์ระหว่าง
ระยะเวลากบั แรงตา้ นทาน ซึงแรงตา้ นทานคือแรงกดหารดว้ ยพนื ทีหวั กด จากกราฟทีไดจ้ ะสามารถหาเวลาการก่อตวั
ตน้ ไดค้ ือระยะเวลาทีมอร์ตา้ ร์ตา้ นทานแรงกดได้500 ปอนดต์ ่อตารางนิว และหาเวลาการก่อตวั สุดทา้ ยไดค้ ือระยะเวลา
ทีมอร์ตา้ ร์ตา้ นทานแรงกดได้ 4000 ปอนดต์ อ่ ตารางนิว

ภาพที 6.8 การทดสอบการก่อตวั ของคอนกรีต (ทีมา: https://cpacacademy.com)

6.4 การแยกตัว (Segregation) ภาพที 6.9 คอนกรีตแยกตวั

การแยกตวั ของคอนกรีตคือปรากฎการณ์ทีส่วนผสมของคอนกรีตแยกตวั
ออกจากกนั ทาํ ให้เนือของคอนกรีตเกิดความไม่สมาํ เสมอ คุณภาพของคอนกรีตจึง
ไม่เป็ นไปตามทีตอ้ งการ การแยกตวั สามรถเกิดขึนไดต้ งั แต่เป็ นคอนกรีตอย่ใู น
สภาพคอนกรีตซึงมีสาเหตุมาจากส่วนผสม ทงั นีเนืองจากวสั ดุแต่ละชนิดมีค่า
ความถว่ งจาํ เพาะทีแตกต่างกนั จึงมีแนวโนม้ ทีจะแยกตวั ออกจากการ หากคอนกรีต
สดมีสภาพเหลวเกินไปอาจเกิดการแยกตวั ไดง้ ่าย นอกจากนีสัดส่วนของวสั ดุทีใช้
ก็ส่งผลให้เกินการแยกตวั ได้ นอกจากนีการแยกตวั อาจเกิดจากการเทและหลอ่ ที
ไม่เหมาะสมทําให้คอนกรีตเกิดจากแยกตวั ภายหลงั ลักษณะการแยกตวั ของ
คอนกรีตสดสามารถสงั เกตุไดจ้ ากการทดสอบค่าการยบุ ตวั ดงั ไดก้ ลา่ วก่อนหนา้ นี
หรือลกั ษณะการกระจายตวั จากการทดสอบค่าการไหล คอนกรีตทีมีแนวโน้ม

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

88

แยกตวั จะเกิดการกระจายตวั ไม่สมาํ เสมอ โดยมีการไหลของเพสตไ์ ปทีขอบและหินกองอยบู่ ริเวณตรงกลาง สาํ หรับ
คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ บางครังสามารถสังเกตเห็นการแยกตวั หลงั จากทีถอดแบบออกทนั ที ในบางกรณีไม่ปรากฏใก้
เห็นตอ้ งทาํ การตดั เจาะคอนกรีตออกมาดจู ะพบการแยกชนั ของวสั ดุดงั ภาพที 6.9

6.5 การเยมิ (Bleeding)

การเยิมหมายถึง การคายนาํ ของคอนกรีตสดซึงเกิดหลงั จากการจีเขยา่ คอนกรีตเขา้ แบบแลว้ ลกั ษณะทีสาํ คญั

คือจะมีนาํ บางส่วนทีลอยขึนมาอยทู่ ีผวิ หนา้ ของคอนกรีตสด เนืองจากส่วนประกอบทีเป็ นของแขง็ ในส่วนผสมจมตวั

ลงและดนั นาํ ทีเป็ นองคป์ ระกอบทีเบาทีสุดใหล้ อยตวั ขึนมา ผลของการเยมิ จะทาํ ใหผ้ ิวดา้ นบนของคอนกรีตมีกาํ ลงั ลด

ตาํ ลง รูตามทางทีนาํ ไหลขึนขณะเยมิ จะทาํ ให้เกิดทางซึมผ่านของนาํ เขา้ สู่คอนกรีตเพิมมากขึน และนาํ ในส่วนผสม

มาตรฐานทีใช้ทดสอบการการเยิมคือ ASTM C232 Standard Test Method for Bleeding of Concrete ทําโดยการ

ทดสอบโดยตกั คอนกรีตใส่ถงั รูปทรงกระบอกและทาํ การอดั แน่นคอนกรีตพร้อมปรบั แตผ่ วิ หนา้ ใหเ้ รียบ และตอ้ งมฝี า

ปิ ดผิวหนา้ เพอื ป้องกนั การระเหยของนาํ จากนนั เริมจบั เวลาและวดั อณุ หภูมิของคอนกรีต ดูดนาํ ทีเยมิ ออกมาทุกๆ 10

นาที หลงั จาก 40 นาทีแลว้ ใหด้ ูดนาํ ทุกๆ 30 นาที จนกระทงั ไมม่ ีการเยมิ นาํ ปริมาณนาํ ทีไดค้ าํ นวณหาค่าปริมาตรการ

เยมิ ตอ่ พนื ทีผวิ หนา้ และเปอร์เซ็นตก์ ารเยมิ ตามสมการที 6.2 และ 6.3

ปริมาตรการเยมิ ต่อพนื ทีผิวหนา้ = ปริมาตรนาํ ทงั หมดทีเยมิ ออกมา (6.2)

พนื ทีผวิ หนา้ ของคอนกรีตในภาชนะ

เปอร์เซ็นตก์ ารเยมิ = ปริมาณนาํ ทีเยมิ ออกมา (6.3)

ปริมาณนาํ ทีใชใ้ นการผสม

6.6 ปริมาณอากาศในคอนกรีตสด (Air Content )

คอนกรีตโดยทวั ไปมีปริมาณอากาศอยปู่ ระมาณ 1-2 เปอร์เซ็นตโ์ ดยปริมาตร ถา้ ใชส้ ารกกั กระจายฟองอากาศ
อาจทาํ ให้มีปริมาณอากาศประมาณ 4-10 เปอร์เซ็นต์ ในงานก่อสร้างบางประเภท เช่น งานก่อสร้างห้องเยน็ งาน
ก่อสร้างเขือน มีขอ้ กาํ หนดให้ใชค้ อนกรีตทีมีปริมาณอากาศ 3-5 เปอร์เซ็นต์ ดงั นนั จึงจาํ เป็ นตอ้ งทดสอบวา่ ปริมาณ
อากาศเป็นไปตามขอ้ กาํ หนดหรือไมก่ ารทดสอบปริมาณอากาศในคอนกรีต สามารถทดสอบได้ วธิ ี ดงั นี

1. การทดสอบหาปริมาณอากาศในคอนกรีตสดด้วยวธิ ีใช้ความดนั
มาตรฐานทีใชท้ ดสอบ คือ ASTM C231 Standard Test Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete

by the Pressure Method การทดสอบนีจะอาศยั หลกั การทีวา่ เมือให้แรงดนั แก่คอนกรีตในเนือคอนกรีตมีอากาศเพยี ง
อยา่ งเดียวเท่านนั ทีมีปริมาตรลดลงได้ ดงั นันจึงให้แรงดนั เพือวดั ปริมาตรของอากาศในคอนกรีตจะลดลง วิธีการ
ทดสอบทาํ ไดโ้ ดยใชเ้ ครืองทดสอบดงั ภาพที 6.10 ในการหาปริมาณอากาศควรทาํ การหา ครังและคา่ ทีไดจ้ ากทงั สอง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

89

ครังต้องไม่แตกต่างกันเกิน . เปอร์เซ็นต์ จากนันนาํ ค่าทีได้ทงั สองมาเฉลีย ค่าเฉลียทีไดค้ ือปริมาณอากาศใน
คอนกรีต

ภาพที 6.10 ชุดทดสอบหาปริมาณอากาศในคอนกรีตโดยวธิ ีความดนั (ASTM C231)

2. การหาปริมาณอากาศในคอนกรีตสดด้วยวธิ ีวดั ปริมาตร

มาตรฐานทีใช้ทดสอบ คือ ASTMC 173 Standard Test

Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete by the Volumetric

Method วธิ ีนีใชห้ าปริมาตรอากาศโดยการเอาคอนกรีตใส่ลงในภาชนะ

(ภาพที 6.11) แลว้ ใส่นาํ ไวข้ า้ งบน แลว้ วดั ความสูงของนาํ ไว้ จากนนั ก็

เขยา่ ไลอ่ ากาศใหล้ อยออกมาจากเนือคอนกรีต จากความสูงของนาํ ที ภาพที . ชุดทดสอบหาปริมาณ
ลดลงทาํ ใหท้ ราบปริมาตรของอากาศได้ อากาศในคอนกรีตโดยวธิ ีวดั ปริมาตร

6.7 หน่วยนําหนักของคอนกรีตสด (ASTMC 173)

การทดสอบหาหน่วยนําหนักของคอนกรีตสดสามารถทดสอบได้ตามมาตรฐาน ASTM C 138 Standard
Method for Unit Weight and Air Content Gravimetric of concrete โดยเลือกขนาดถงั สาํ หรับใส่คอนกรีตใหเ้ หมาะกบั
ขนาดใหญ่สุดของหินดงั ตารางที 6.2 แลว้ ทาํ การหาปริมาตรของถงั โดยการแทนทีปริมาตรถงั ดว้ ยนาํ โดยทาํ การชงั
นาํ หนกั ถงั เปลา่ จากนนั เติมนาํ จนเตม็ แลว้ ชงั นาํ หนกั หานาํ หนกั ของนาํ ในถงั จากนนั หานาํ หนกั ของคอนกรีตในถงั โดย
ใส่คอนกรีตลงในถงั โดยแบ่งป็ น 3 ชัน แต่ละชันและกระทุ้งตามขอ้ กําหนด ปาดหน้าให้เรียบแล้วชังนําหนัก
คาํ นวณหาหน่วยนาํ หนกั คอนกรีตสดดงั สมการที 6.4 ค่าหน่วยนาํ หนกั ของคอนกรีตสดสามารถใชต้ รวจสอบคุณภาพ
ของคอนกรีตสดไดซ้ ึงควรมีค่าใกลเ้ คียงกบั ค่าทีออกแบบไว้ คอนกรีตทีใชใ้ นงานก่อสรา้ งทวั ๆไปจะมีหน่วยนาํ หนกั
ประมาณ 2400 กิโลกรมั ต่อลูกบาศกเ์ มตร คอนกรีตมวลเบามีหน่วยนาํ หนกั ประมาณ -1,850 กิโลกรมั ตอ่ ลูกบาศก์
เมตร และคอนกรีตสาํ หรับงานป้องกนั รังสีหนกั อาจมีหน่วยนาํ หนกั มากกวา่ 3,200 กิโลกรมั ตอ่ ลูกบาศกเ์ มตร

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

หน่วยนาํ หนกั คอนกรีต = นาํ หนกั คอนกรีตในถงั 90
ปริมาตรถงั (6.4)

ตารางที 6.2 ขนาดถงั ทีใชท้ ดสอบหน่วยนาํ หนกั ของคอนกรีตสด

ขนาดหินโตสุด ขนาดความจุของถงั ทดสอบ

นิว มิลลิเมตร ลุกบาศกฟ์ ตุ ลิตร

1 25.0 0.2 6
1 ½ 37.5 0.4 11
2 50 0.5 14
3 75 1.0 28
4 ½ 112 2.5 70
6 150 3.5 100

6.8 กาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีต
กาํ ลงั รับแรงอดั (Compressive Strength) คือ กาํ ลงั ตา้ นทานต่อแรงอดั ทีมากระทาํ ถือเป็ นสมบตั ิทีสาํ คญั ของ

คอนกรีตทีแขง็ ตวั แลว้ คอนกรีตทีมีกาํ ลงั รับแรงอดั สูงมกั มีสมบตั ิดา้ นความคงทนสูงตามไปดว้ ย โดยทวั ไปคอนกรีต
จะมีกาํ ลงั รับแรงอดั อยรู่ ะหวา่ ง 150-400 กก./ตร.ซม. คอนกรีตทีมีกาํ ลงั รับแรงอดั มากกวา่ กก./ตร.ซม. เรียกว่า
คอนกรีตกาํ ลงั สูง ปัจจยั ทีส่งผลตอ่ กาํ ลงั ของคอนกรีตไดแ้ ก่ปริมาณและคุณภาพของวสั ดุทีใช้ รวมถงึ ขนั ตอนการผลิต
6.8.1 ปัจจัยทสี ่งผลต่อกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีต

ปูนซีเมนต์ ประเภทของปูนซีเมนต์ส่งผลต่อกําลังของคอนกรีต เนืองจากปูนซีเมนต์ต่างประเภทจะมี
สารประกอบและความละเอียดทีต่างกนั ทาํ ให้อตั ราการเกิดปฏิกิริยาไฮเดรชนั แตกต่างกนั ตวั อยา่ งเช่น คอนกรีตทีใช้
ปูนซีเมนตป์ ระเภทที 3 สามารถใหก้ าํ ลงั อายชุ ่วงตน้ ไดเ้ ร็วกวา่ คอนกรีตทีใชป้ นู ซีเมนตป์ ระเภทที 1 ปูนซีเมนตป์ ระเภท
เดียวกนั แต่มีความละเอียดมากขึนก็ส่งผลให้กาํ ลงั คอนกรีตสูงขึนได้ เนืองจากปูนซีเมนตท์ ีละเอียดจะทาํ ปฏิกิริยาได้
ดีกวา่ ส่วนผสมคอนกรีตทีใชป้ ริมาณสดั ส่วนของปูนซีเมนตม์ ากกวา่ จะใหก้ าํ ลงั สูงกวา่

มวลรวม ลกั ษณะผวิ และรูปร่างของมวลรวมมีผลต่อกาํ ลงั รับแรงอดั คอนกรีตทีใชก้ รวดเป็ นมวลรวมอาจให้
กาํ ลงั รับแรงอดั นอ้ ยกวา่ คอนกรีตทีใหห้ ินภูเขาเนืองจาก กรวดจะมีผวิ เรียบรืนทาํ ให้แรงยดึ เกาะระหวา่ งซีเมนตเ์ พสต์
กบั มวลรวมลดลง และหินภูเขาจะมีรูปร่างเป็ นเหลียมมุมช่วยให้ล็อกตัวได้ มวลรวมทีมีความพรุนสูงมกั มีความ
แขง็ แรงตาํ หรือไม่ความสะอาดส่งผลให้คอนกรีตมีกาํ ลงั ตาํ ไปดว้ ย การใชม้ วลรวมทีมีขนาดลดลงจะทาํ ให้พืนทีผิว
ของมวลรวมเพิมมากขึนและตอ้ งการปริมาณนาํ มากขึนเพอื ใหม้ ีความสามารถเทไดเ้ ท่าเดิม และอาจเกิดฟองอากาศใน
เนือคอนกรีตไดม้ ากขึน ทาํ ใหค้ อนกรีตกาํ ลงั ลดลง

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

91

นํา นาํ ในส่วนผสมคอนกรีตตอ้ งมีคุณภาพตามทีกาํ หนดเพราะสิงปนเปื อนทีเจือปนมากบั นาํ อาจส่งผลเสียต่อ
กาํ ลงั ของคอนกรีต คอนกรีตทีมีอตั ราส่วนนาํ หนกั นาํ ต่อปูนซีเมนตม์ ากจะทาํ ให้กาํ ลงั ลดลง เนืองจากปริมาณนาํ ใน
ส่วนผสมทีหลงเหลือจากการทาํ ปฏิกิริยาไฮรเดชนั จะทาํ ใหเ้ กิดโพรงช่องวา่ งในเนือคอนกรีตทาํ ให้คอนกรีตมีกาํ ลงั
ลดลง นอกจากนีปริมาณนาํ ทีมากเกินไปอาจส่งผลตอ่ การเยมิ และการแยกตวั ของคอนกรีตได้

สารผสมเพมิ และวัสดผุ สม สารผสมเพมิ และวสั ดุผสมเพมิ แต่ละชนิดมีผลต่อกาํ ลงั ของคอนกรีต และอตั ราการ
เกิดกาํ ลงั ทีอายตุ น้ และปลายแตกตา่ งกนั ไปการนาํ ไปใชง้ านควรศึกษาใหเ้ ขา้ ใจก่อน

ขนั ตอนการผลติ คอนกรีต มีบททบาทสาํ คญั ในการต่อกาํ ลงั ของคอนกรีตเป็ นอยา่ งมาก การผสม การลาํ เลียง
เท และอดั แน่นตอ้ งทาํ อยา่ งเหมาะสมกบั คอนกรีตเพือให้มีเนือสมาํ เสมอ รวมถึงการบ่มตอ้ งมีการรักษความชืนเพือ
ปฏิกิริยาเกิดขึนอยา่ งตอ่ เนือง

คอนกรีตทีใชใ้ นงานก่อสร้างตอ้ งมีการออกแบบส่วนผสมคอนกรีตให้มีกาํ ลงั รับแรงอดั ไดต้ ามมาตรฐานเพือ
ความปลอดภยั ต่อการใชง้ าน การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั คอนกรีตทาํ ให้ทราบวา่ คอนกรีตมีกาํ ลงั ตามทีออกแบบไว้
หรือไม่ โดยทาํ การเปรียบเทียบกาํ ลงั รับแรงอดั ของตวั อยา่ งรูปทรงกระบอกขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลาง นิว สูง 12 นิว ที
บ่มจนครบอายุ วนั กบั กาํ ลงั ทีออกแบบ ซึงค่ากาํ ลงั อดั ทีไดจ้ ากการทดสอบตอ้ งไมน่ อ้ ยกวา่ กาํ ลงั ทีออกแบบไว้
6.8.2 การทดสอบกาํ ลงั อดั ของคอนกรีต

การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีตสาํ หรับงานก่อสร้างสามารถแบ่งไดเ้ ป็ น 2 กรณี คือการเก็บตวั อยา่ ง
คอนกรีตสดก่อนหลอ่ และบ่มไวก้ ดทดสอบกาํ ลงั เมือครบอายุ และการทดสอบกาํ ลงั ของโครงสร้างทีหล่อเสร็จแลว้
ดว้ ยการเจาะชินส่วนมากดหรือใชอ้ ปุ กรณ์พิเศษตรวจสอบโดยไม่ตอ้ งเจาะหรือทาํ ลายตวั อยา่ งเพือตรวจสอบกาํ ลงั รับ
แรงอดั ของโครงสร้างทีสร้างเสร็จไปแลว้ โดยการนาํ ตวั อยา่ งมากดเพอื ทดสอบกาํ ลงั รบั แรงอดั ของตวั อยา่ งสามารถทาํ
ไดต้ ามมาตรฐาน ASTM C39 สําหรับการตรวจสอบกาํ ลงั ของโครงสร้างดว้ ยอุปกรณ์พิเศษได้แก่ คอ้ นกระแทก
(Rebound Hammer) หวั หยงั ทดสอบ และคลนื อลั ตราโซนิก (Ultrasonic Pulse Velocity)

1. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ด้วยการกดตวั อย่างคอนกรีต
ตวั อยา่ งทีใชท้ ดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ตามมาตรฐานการทดสอบมี 2 แบบ ไดแ้ ก่ ตวั อยา่ งรูปทรงกระบอก

และตวั อย่างรูปลูกบาศก์ โดยมีขนาดหลายขนาด แต่ตามมาตรฐานในการออกแบบโครงสร้างกาํ ลงั รับแรงอดั ของ
คอนกรีตทีจะตรวจสอบจากกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีตรูปทรงกระบอกขนาดเส้นผ่าศูนยก์ ลาง 15 ซม.สูง 30 ซม. ที
อายุ 28 วนั โดยทดสอบตามมาตรฐาน ASTM C39 ก่อนการกดตวั อยา่ งรูปทรงกระบอกใหท้ าํ การเคลือบหวั ตวั อยา่ ง
แท่งทดสอบทรงกระบอกดว้ ยกาํ มะถนั หรือปูนพาสเตอร์โดยคุณภาพและความหนาของวสั ดุเคลือบให้เป็ นไปตาม
มาตรฐาน ASTM C617 สาํ หรับตวั อยา่ งลูกบาศกส์ ามารถกดดา้ นขา้ งของตวั อยา่ งทีมีผิวเรียบและตงั ฉากกบั แกนกลาง
ไดเ้ ลย โดยมีอตั ราการเพมิ แรงตามทีมาตรฐานกาํ หนด กดตวั อยา่ งจนกระทงั ตวั อยา่ งวบิ ตั ิ อา่ นค่าแรงกดสูงสุดทีไดจ้ าก
เครืองเพอื คาํ นวณหาคา่ กาํ ลงั รับแรงอดั ของตวั อยา่ งตามสมการที 6.5 การกดตวั อยา่ งทีอายตุ ่างๆ ตอ้ งกดภายช่วงเวลาที
กาํ หนดดงั แสดงในตารางที 6.3

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

กาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั = แรงกดสูงสุด / พนื ทีหนา้ ตดั 92
(6.5)

ตารางที 6.3 ช่วงเวลาทียอมใหค้ ลาดเคลือนไดส้ าํ หรับการทดสอบกาํ ลงั รบั แรงอดั ของคอนกรีตทีอายตุ า่ งๆ

อายทุ ดสอบ ช่วงเวลาทียอมใหค้ ลาดเคลอื นได้

24 ชวั โมง 0.5 ชวั โมง
3 วนั 2 ชวั โมง
7 วนั 6 ชวั โมง
28 วนั 20 ชวั โมง
90วนั 2 วนั

ปัจจยั ต่างๆ ทีส่งผลตอ่ ค่ากาํ ลงั ทีทดสอบได้ ไดแ้ ก่

ขนาดและรูปร่ างตัวอย่าง การทดสอบกําลังมักนิยมใช้

ตวั อยา่ งทดสอบ 2 รูปร่างไดแ้ ก่ รูปทรงกระบอกและลูกบาศก์ ซึงแม้

จะเป็ นคอนกรีตส่วนผสมเดียวกนั แต่รูปร่างตวั อยา่ งทีแตกต่างกนั

จะให้กาํ ลงั อดั ทีแตกต่างกนั ดว้ ย ดงั ได้ทราบแลว้ ว่ากาํ ลงั ทีไดจ้ าก

การทดสอบตวั อย่างรูปทรงกระบอกขนาดเส้นผ่าศูนยก์ ลาง นิว

สูง 12 นิวทีอายุ 28 วนั จะใชใ้ นการตรวจสอบกาํ ลงั ทีไดอ้ อกแบบไว้

อยา่ งไรก็ตามปัจจุบนั การเก็บตวั อยา่ งคอนกรีตเพอื ทดสอบนิยมให้ ภาพที . 2 เปรียบเทียบกาํ ลงั ของทรงกระบอก
ตวั อยา่ งรูปทรงลูกบาศก์ขนาด 6 นิว เนืองจากมีขนาดเล็กและเบา
จัดเก็บง่าย และสามารถกดทางด้านข้างโดยไม่ต้องเคลือบหัว และลกู บาศก์ (cpacacademy.com)

ตวั อยา่ งก่อนกด ดงั นนั จึงตอ้ งทาํ การเทียบค่าแรงกดทีไดจ้ ากตวั อยา่ งลูกบาศกใ์ ห้เป็ นกาํ ลงั ของตวั อยา่ งทรงกระบอก

โดยอาศยั ความสัมพนั ธ์กราฟภาพที 6.12 ซึงกาํ ลงั ของแท่งทดสอบรูปทรงกระบอก นิว มีค่าประมาณ 0.8-0.9 เท่า

ของกาํ ลงั ของแท่งทดสอบรูปลูกบาศก์ นิว การทีตวั อยา่ งทรงกระบอกมีกาํ ลงั นอ้ ยกวา่ เนืองมากจากผลของความ

ชะลูดของตวั อยา่ งทาํ ให้เกิด Confining stress นอ้ ยจึงรับกาํ ลงั ไดน้ อ้ ย

การเก็บตวั อย่างคอนกรีตตอ้ งคาํ นึงถึงขนาดของมวลรวมทีอยใู่ นคอนกรีตนนั คอนกรีตทวั ไปทีใชใ้ นงาน

ก่อนสร้างมกั มขี นาดมวลรวมโตสุดไมเ่ กิน 2 นิว ซึงเหมาะสาํ หรับการใชต้ วั อยา่ งทรงกระบอกขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลาง

6 นิว (15 ซม.) หรือลูกบาศก์ขนาด 6 นิว (15 ซม.) โดยขนาดโตสุดของมวลรวมต้องไม่เกิน 1/3 เท่าของ

เสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางของแบบหล่อตวั อยา่ ง กรณีทีมวลรวมใหญ่กวา่ ทีกาํ หนดไวอ้ าจใชว้ ิธีร่อนเอาหินทีมีขนาดใหญ่กว่า

ออก แต่อยา่ งไรก็ตามกรณีทีไม่ตอ้ งการร่อนตอ้ งใชแ้ บบหล่อทีมีขนาดใหญ่ขึน ในทาํ นองเดียวกนั คอนกรีตทีใชม้ วล

รวมขนาดเลก็ ก็สามารถลดขนาดตวั อยา่ งลงได้ โดยการใชต้ วั อยา่ งมีขนาดเลก็ หรือใหญ่กวา่ ขนาดมาตรฐาน 6 นิว (15

ซม.) จะใหก้ าํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีตตามตารางที 6.2

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

93

ตารางที 6.2 กาํ ลงั อดั สมั พทั ธข์ องตวั อยา่ งทีมีขนาดแตกต่างจากขนาดมาตรฐาน (cpacacademy.com)

ตารางที .3 คา่ ปรับแกค้ วามชะลดู ของ ความสูงของตวั อย่างคอนกรีตรูปทรงกระบอกตอ้ งเป็ น
ตวั อยา่ งทรงกระบอก (cpacacademy.com) สองเท่าของเส้นผ่าศูนยก์ ลาง ในบางกรณีตวั อย่างทีไดจ้ ากการเจาะ

จากหนา้ งาน ความสูงของตวั อยา่ งอาจไม่ไดม้ าตรฐาน ซึงจะทาํ ให้ค่า

ความชะลูดของตวั ยา่ งไม่ไดม้ าตรฐานและส่งผลตอ่ การเปลียนแปลง

ค่ากาํ ลงั ทีทดสอบ ดงั นนั ตอ้ งมีการปรับแกก้ าํ ลงั อดั ทีไดต้ ามอตั ราส่วน

ความสูงต่อเส้นผา่ ศูนยก์ ลางตามตารางที 6.3

อายุของตัวอย่างโดยทวั ไปตวั อยา่ งจะทาํ การทดสอบเมือ

บ่มครบจนอายุ 28 วนั เพือตรวจสอบว่ากาํ ลงั เป็ นไปตามทีออกแบบ

เอาไวอ้ ย่างไรก็ตามสามารถทาํ การกาํ ลงั อดั ทีอายุต่างๆ ได้ เช่น การ

ทดสอบกาํ ลงั อดั ทีเกิดจากปฏิกิริยาปอซโซลานอาจทดสอบที 90 วนั หรือโครงสร้างพืนอดั แรงทีตอ้ งการทราบค่า

กาํ ลงั อดั ทีอายุ 3 วนั หรือการทดสอบทีอายุ วนั เพือการคาดการณก์ าํ ลงั ของคอนกรีตที วนั ซึงค่าเปอร์เซ็นตก์ าํ ลงั

อดั ทีอายุ วนั เมือเทียบกบั กาํ ลงั ทีอายุ 28 วนั คอนกรีตอาจมีค่าระหวา่ ง 65-85% ทงั นีขึนกบั ส่วนผสมของคอนกรีต

เพอื ใหท้ ราบค่าทีชดั เจนจึงตอ้ งทดสอบตวั อยา่ งทีอายุ วนั ดว้ ย

2. การทดสอบกาํ ลงั รับแรงอดั ของคอนกรีตโดยวธิ ีไม่ทําลายตวั อย่าง

การทดสอบกําลังรับแรงอัดของคอนกรีตด้วยค้อนกระแทก (Rebound Hammer) เป็ นการทดสอบหา

กาํ ลงั ของคอนกรีตโดยการกดอุปกรณ์ทีเรียกกวา่ “คอ้ นกระแทก” ใหก้ ระแทกทีผวิ คอนกรีตเพอื วดั ค่าการสะทอ้ นกลบั

(Rebound Number) ของพลังงาน ซึงวสั ดุทีแข็งแรงแตกต่างกันจะให้ค่าทีแตกต่างกัน สามารถทดสอบได้มาต

มาตรฐาน ASTM C805 Standard Test Method for Rebound Number of Hardened Concrete หรือมาตรฐานกรมโยธาธิ

การและผงั เมือง มยผ. -51

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

94

การทดสอบกาํ ลงั ของคอนกรีตด้วยคลืนอัลตร้าโซนกิ (Ultrasonic Pulse Velocity) วธิ ีนีจะวดั ความเร็วใน
การเคลือนทีของคลืนผ่านวสั ดุ โดยอาศยั หลกั ารวา่ วสั ดุทีมีความหนาแน่นต่างกนั คลืนจะใชเ้ วลาผ่านต่างกนั วิธีนี
สามารถบอกถึงความหนาแน่นของคอนกรีตซึงจะสัมพนั ธ์กบั กาํ ลงั ของคอนกรีต

6.9 การทดสอบกาํ ลงั ต้านทานแรงดงึ แยกของคอนกรีต
การทดสอบกาํ ลงั รับแรงดึงของคอนกรีตโดยตรงทําไดย้ ากเนืองจากปัญหาการจบั ยึดคอนกรีต ดังนันวิธี

ทางออ้ มทีนิยมใชก้ นั ในการทดสอบกาํ ลงั ดึงคือ การทดสอบกาํ ลงั ตา้ นแรงดึงแยกดงั แสดงในภาพที ซึงสามารถ
ทดสอบไดต้ ามมาตรฐาน ASTM C496 (Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Cylindrical Concrete
Specimens) โดยการนาํ แท่งทดสอบรูปทรงกระบอกมากดทางดา้ นขา้ งตามแนวความสูงจนกระทงั ตวั อยา่ งแตกผา่ ครึง
และนาํ ค่าแรงกดทีไดไ้ ปคาํ นวณหากาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึงแยกดงั สมการที 6.6 โดยกาํ ลงั ตา้ นทางแรงดึงแยก โดยวธิ ีนีจะ
มีค่าประมาณ เปอร์เซ็นตข์ องกาํ ลงั ตา้ นทานแรงอดั ของคอนกรีต

กาํ ลงั ตา้ นทานแรงดึงแยกของคอนกรีต (กก./ตร.ซม.) = 2P / (πhd) (6.6)

โดยที
P คือ นาํ หนกั กดสูงสุด (กก.)
h คือ ความยาวของกอ้ นตวั อยา่ งรูปทรงกระบอก (ซม.)
d คือ ขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางของแท่งตวั อยา่ ง (ซม.)

6.10 การทดสอบกาํ ลงั ต้านทานแรงดดั ของคอนกรีต
กาํ ลงั ตา้ นทานแรงดดั ของคอนกรีตสามารถทดสอบตามมาตรฐาน ASTM ได้ วิธี การทดสอบแรงดดั โดยวธิ ี

แบ่งสามช่วงแสดงดงั ภาพที 6.14 (ASTM C78 Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete Using Simple
Beam with Third-Point Loading) และการทดสอบแรงดดั โดยการกดตรงกลาง (ASTM C293 Standard Test Method
for Flexural Strength of Concrete Using Simple Beam With Center-Point Loading) ซึงการทดสอบแรงดดั โดยวธิ ีแบ่ง

สามชว่ งทีเป็ นนิยมมากกวา่ เนืองจากช่วงบริเวณ
ทีเกิดโมเมนต์สูงสุดและแรงเฉือนเป็ นศูนยม์ ีค่า
กวา้ งกวา่ คือทีระยะ L/3 ทีกึงกลางคาน ดงั นนั จึง
มีโอกาสทีจะเกิดการวิบัติในจุดทีอ่อนแอได้
ดีกว่าวิธีแบบกดตรงกลาง และค่าทีได้จะ
ใกลเ้ คียงความเป็ นจริงมากกวา่ ค่ากาํ ลงั ตา้ นทาน
แรงอดั นีจะคาํ นวณออกมาในรูปของค่าโมดูลสั
การแตกร้าว (Modulus of Rupture) ตามสมการที
6.7 และ 6.8 ซึงคา่ โมดูลสั การแตกร้าวคือค่าความเคน้ สูงสุดทีเกิดขึนเมือคอนกรีตรบั แรงดดั โดยตรง และมกั ถกู ใชเ้ ป็ น

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

95

ขอ้ กาํ หนดในการออกแบบพืนถนนคอนกรีต นอกจากนีการทดสอบกาํ ลงั ตา้ นทานดดั นียงั เป็ นการทดสอบหากาํ ลงั
ตา้ นทานแรงดึงของคอนกรีตโดยทางออ้ มอีกวธิ ีหนึงดว้ ย
กรณีจุดวบิ ตั ิเกิดขึนทีช่วง L/3 ทีกึงกลางคาน
โมดูลสั การแตกร้าว (กก./ตร.ซม.) = PL/(bd2) (6.7)

กรณีจุดวบิ ตั ิเกิดขึนนอกช่วง L/3 ทีกึงกลางคาน โดยทีรอยแตกดา้ นลา่ งอยหู่ ่างจากช่วง L/3 ตรงกลางไม่เกิน
5 %ของ L
โมดูลสั การแตกร้าว (กก./ตร.ซม.) = 3Pa/(bd2) (6.8)

กรณีจุดวบิ ตั ิเกิดขึนนอกช่วง L/3 ทีกึงกลางคาน โดยทีรอยแตกดา้ นลา่ งอยหู่ ่างจากช่วง L/3 ตรงกลางเกิน
%ของ L จะถือวา่ การทดสอบนีใชไ้ ด้

โดยที b คือ ความกวา้ งเฉลียของคาน (ซม.)
P คือ ค่าแรงกดสูงสุดทีอ่านไดจ้ ากเครืองทดสอบ (กก.)
d คือ ความลกึ เฉลยี ของคาน (ซม.)
L คือ ความยาวช่วงจุดรองรับ (ซม.)
a คือ ระยะทางเฉลยี จากรอยแตกดา้ นทีเกิดแรงดึง (ทอ้ งคาน) ถึงจดุ รองรับทีใกลท้ ีสุด (ซม.)

ภาพที .15 กรณีการวบิ ตั ิของคานทดสอบ

การทดสอบแรงดดั โดยการกดตรงกลางสามารถทดสอบ ภาพที . 6 การทดสอบแรงดดั โดย
ไดต้ ามมาตรฐาน ASTM C293 Standard Test Method for Flexural Center-Point Loading
Strength of Concrete Using Simple Beam With Center-Point
Loading) ดงั แสดงในภาพที 6.16 และสามารถคาํ นวณหาค่าโมดูลสั (6.9)
การแตกร้าวไดจ้ ากสมการที 6.9

โมดูลสั การแตกร้าว (กก./ตร.ซม.) = 3 PL/2bd2

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete

96

โดยที b คือ ความกวา้ งเฉลียของคาน (ซม.)
P คือ คา่ แรงกดสูงสุดทีอ่านไดจ้ ากเครืองทดสอบ (กก.)
d คือ ความลึกเฉลยี ของคาน (ซม.)
L คือ ความยาวช่วงจุดรองรับ (ซม.)

6.10 โมดูลสั ยืดหยุ่น (Modulus of Elasticity)

โมดูลสั ยืดหยนุ่ คือคา่ ความชนั ของเส้นโคง้ ทีแสดงความสัมพนั ธ์ระหวา่ งความเคน้ และความเครียดของ ซึงคา่

โมดูลสั นีจะมีหลายประเภท ไดแ้ ก่

โมดูลัสเส้นสัมผัสเริมต้น (Initial Tangent Modulus) คือค่า

ความลาดของเสน้ ตรงทีสมั ผสั กบั กราฟทีจุดเริมตน้ (Origin)

โมดูลสั เส้นสัมผสั (Tangent Modulus) คือค่าความลาดของ

เสน้ ตรงทีสมั ผสั กบั กราฟทีจุดสมั ผสั นนั

โมดูลัสเส้ นเชื อมจุดเริมกับจุดบนส่ วนโค้ ง (Secant

Modulus) คือค่าความลาดของเส้นตรงทีลากจากจุดเริมตน้ ไปยงั จุด

ใดๆ บนเส้นโคง้ เป็ นคา่ ทีนิยมใชก้ นั มากเนืองจากสามารถหาไดง้ ่าย

และเลอื กจุดทีมีความเคน้ ตามความเป็ นจริงได้

โมดูลสั เส้นเชือมโยง (Chord Modulus) คือคา่ ความลาดของ ภาพที .17 ค่าโมดลู สั ยดื หยนุ่
เสน้ ตรงทีลากจากจุดหนึงไปยงั อกี จุดหนึงบนเสน้ โคง้ ทีมา : http://www.sonelastic.com/

ค่าโมดูลัสยืดหยุ่นของคอนกรี ตโดยทัวไปมีค่าประมาณ

200,000–300,000 กก./ตร.ซม. วธิ ีการทดสอบหาค่าโมดูลสั ยืดหยนุ่ สามารถทดสอบตามมาตรฐาน ASTM C469 Test

Method for Static Modulus of Elasticity and Poisson’s Ratio โดยใชแ้ ท่งทดสอบทรงกระบอกขนาดเสน้ ผา่ ศูนยก์ ลาง

6 นิว จากนันทําการกดและวดั ค่าแรงกดและการเสียรูปในช่วงพิกัดทีกําหนด เพือนไข้อมูลไปสร้างกราฟ

ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งหน่วยแรงและควมเครียด ค่าโมดูลสั ยดื หยนุ่ ของคอนกรีตจะเป็ นค่าโมดูลสั เสน้ เชือมโยงซึงเรียก

ทวั ไปวา่ โมดูลสั ยดื หยนุ่ ของยงั (Young’s Modulus of Elasticity) โดยมีวธิ ีการหาดงั แสดงในภาพที 6.18

E = (S2-S1) / (2-0.000050) (6.10)

04251222 Civil Engineering Materials and Concrete