คอนกรีต คืออะไร?
คอนกรีตคือ วัสดุก่อสร้างชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ใช้ในการก่อสร้าง อาคาร และสาธารณูปโภค ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน เพราะเป็นวัสดุที่มีความเหมาะสมทั้งด้านราคา และคุณสมบัติต่าง ๆ คอนกรีตประกอบด้วยส่วนผสม คือ วัสดุประสาน ได้แก่ ปูนซีเมนต์กับน้ำ และน้ำยาผสมคอนกรีต ผสมกับวัสดุผสม ได้แก่ ทราย หิน หรือกรวด ซึ่งน้ำและซีเมนต์จะทำปฏิกิริยาทางเคมีกันในลักษณะที่เรียกว่าการไฮเดรชั่น เมื่อนำมาผสมกันจะคงสภาพเหลวอยู่ช่วงเวลาหนึ่ง พอที่จะนำไปเทลงในแบบหล่อ ที่มีรูปร่างตามต้องการ หลังจากนั้นจะแปรสภาพเป็นของแข็ง มีความแข็งแรง และสามารถรับน้ำหนักได้มากขึ้นตามอายุของคอนกรีตที่เพิ่มขึ้น โดยประมาณหลังจากแข็งตัวแล้ว 28 วัน ความแข็งแรงจะเริ่มคงที่
คอนกรีตมีใช้กันในงานก่อสร้างหลายชนิด ซึ่งรวมถึง อาคาร, ถนน, เขื่อน, สะพาน, อนุสาวรีย์ และงานก่อสร้างต่าง ๆ ซึ่งมีเห็นได้ทั่วไป
“คอนกรีต” หรือที่คนภายนอกวงการก่อสร้างว่า “ปูน” เป็นวัสดุที่ได้มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องยาวนาน จึงทำให้ทุกวันนี้มีคอนกรีตมากมายหลายประเภท ความรู้ด้านคอนกรีตเป็นสาขาหนึ่งที่เรียกว่า Concrete Technology ซึ่งผู้เรียนเป็นวิศวกรโยธาต้องศึกษาเพื่อนำมาใช้งาน
การจะใช้งานคอนกรีตต้องทำให้อยู่ในสภาพเหลว โดยการผสมน้ำ เพื่อที่จะได้เทลงในแบบหล่อให้เป็นรูปร่างต่าง ๆ เมื่อแข็งตัวและแกะแบบหล่อออกก็สามารถใช้เป็นโครงสร้างรับแรงตามที่วิศวกรออกแบบ และเมื่อนำเหล็กซึ่งรับแรงอัด และแรงดึงได้มากมาประกอบกันจะได้โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่ใช้งานได้ตามต้องการ
ประเภทคอนกรีตที่เหมาะกับงานเป็นแบบไหน
การที่คอนกรีตแบ่งได้หลายประเภทเนื่องจาก ผงซีเมนต์ ที่เป็นส่วนผสมหนึ่งของคอนกรีตได้ถูกผลิตขึ้นมาด้วยวัตถุประสงค์ หรือประโยชน์ใช้งานที่แตกต่างกัน ซึ่งทั่วไปมีถึง 5 ประเภท เรียกเป็นซีเมนต์ประเภทที่ 1, ประเภทที่ 2 จนถึงประเภทที่ 5
โดยทั่วไปจะแบ่งชนิดของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ใว้ 5 ประเภท คือ
- ประเภทที่ 1 ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ชนิดธรรมดา (Ordinary Portland Cement) ใช้ในงานก่อสร้างที่ต้องการกำลังอัดสูงเช่น อาคาร, ถนน, เขื่อน, สะพานเป็นต้น เช่นตราช้าง, พญานาค, TPI
- ประเภทที่ 2 ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทดัดแปลง (Modified Portland Cement) เหมาะกับใช้งานคอนกรีตที่เกิดความร้อน ทนซัลเฟสได้ปานกลางมักใช้ในงานโครงสร้างสะพาน, ท่าเรือ ซึ่งปํจจุบันไม่มีผลิตในประเทศไทยนอกจากสั่งเข้ามา
- ประเภทที่ 3 ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ชนิดแข็งตัวเร็ว (High Early Strength Portland Cement) ใช้กับงานที่ต้องการให้คอนกรีตรับแรงอัดได้เร็วแข่งกับเวลาสามารถถอดแบบได้เร็วกว่าปกติnแต่ไม่ควรใช้กับโครงสร้างขนาดใหญ่ เช่น ตราเอราวํญ, พญานาค, TPI
- ประเภทที่ 4 ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ชนิดเกิดความร้อนต่ำ (Low-Heat Portland Cement) เหมาะสำหรับงานคอนกรีตหลา (Mass Concrete) เช่น การสร้างเขื่อน เนื่องจากให้อุณภูมิของคอนกรีตต่ำกว่าชนิดอื่นขณะแข็งตัว
- ประเภทที่ 5 ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ชนิดทนซัลเฟตได้สูง (Sulphate Resistance Portland Cement) ให้กำลังอัดช้า และความร้อนต่ำกว่าประเภทที่ 1 เหมาะสำหรับโครงสร้างที่สัมผัสซัลเฟต เช่น โครงสร้างที่อยู่ใกล้ ทะเล แม่น้ำ ลำคลอง เช่น ตราTPI
โดยซีเมนต์ที่ใช้ทำคอนกรีตโครงสร้างทั่วไป คือ ประเภทที่ 1, ประเภทที่ 3 หรือประเภทที่ 5 คือ ซีเมนต์สำหรับโครงสร้างที่ต้องการให้มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูงนั่นเอง
???? ยังมีซีเมนต์อีกประเภทหนึ่งที่ไม่เหมาะกับการใช้ทำโครงสร้างเนื่องจากให้กำลังอัดที่ต่ำ แต่ถูกผลิตขึ้นมาให้เหมาะสำหรับทำงานก่อฉาบเท่านั้น
ประเภทคอนกรีตผสมเสร็จตามการใช้งาน
| คอนกรีต มาตรฐาน | คือ คอนกรีตปกติที่นิยมใช้กันทั่วไป ถูกออกแบบให้มีกำลังอัดตั้งแต่ 180-400 กก./ตร.ซม. ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว คอนกรีตประเภทนี้เหมาะสำหรับงานในโครงสร้างทั่วไป เช่น เสา, คาน, ฐานราก, พื้น เป็นต้น |
| คอนกรีต กันซึม | เป็นคอนกรีตที่มีคุณสมบัติพิเศษคือ มีความทึบน้ำ น้ำจึงซึมผ่านได้ยาก หรืออัตราการไหลผ่านของน้ำเป็นไปได้ช้า เป็นคอนกรีตที่นิยมใช้ในงานก่อสร้างที่ต้องการคุณสมบัติด้านการกันซึม จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานโครงสร้างคอนกรีตที่มีวัตถุประสงค์เพื่อกักเก็บน้ำ หรือจำเป็นต้องสัมผัสน้ำหรือความชื้นโดยตรง เช่น สระว่ายน้ำ, ถังเก็บน้ำ, พื้นห้องน้ำ รวมทั้งโครงสร้างที่ต้องสัมผัสน้ำใต้ดิน เช่น ถังเก็บน้ำ, พื้นดาดฟ้า, พื้นระเบียง, ห้องใต้ดิน เป็นต้น |
| คอนกรีต ไหลลื่นเทง่าย |
เป็นคอนกรีตที่ถูกออกแบบมาให้มีความไหลลื่นสูง สามารถไหลเข้าแบบได้ง่ายขึ้น จึงเทคอนกรีตได้ง่ายขึ้น สะดวกขึ้น ส่งผลให้งานเสร็จเร็วขึ้น สามารถลดจำนวนคนงานได้ สำหรับช่างที่รู้สึกว่าคอนกรีตมาตรฐานนั้นมีความหนืด และเทยาก สามารถเลือกใช้คอนกรีตประเภทนี้ที่มีราคาใกล้เคียงกัน แต่มีความเหลวกว่า เทง่าย และไม่มีความจำเป็นที่จะต้องเติมน้ำระหว่างเทคอนกรีตที่หน้างาน จึงช่วยลดโอกาสการเกิดปัญหาการแตกร้าว เป็นฝุ่น เป็นโพรง กำลังอัดตก เนื่องจากการเติมน้ำ ซึ่งไม่ควรกระทำ นอกจากนี้ยังสามารถถอดแบบได้เร็วขึ้น และได้ผลงานที่สวยงามเรียบร้อย มีผิวที่เรียบเนียน เหมาะสำหรับทุกโครงสร้างของงานบ้านพักอาศัย เช่น ฐานราก, เสา, คาน, พื้น |
| คอนกรีต สี | เป็นคอนกรีตที่ถูกออกแบบมาสำหรับงานตกแต่งเพื่อเพิ่มความสวยงาม โดยมีการผสมสีลงไปในคอนกรีต เพื่อให้ได้เฉดสีตามที่ต้องการ นิยมใช้เป็นคอนกรีตเททับหน้า หรืองานตกแต่งอื่น ๆ เช่น ทางเท้า ลานบริเวณหน้าศูนย์การค้า หรือทางเข้าสำนักงาน และคอนโดมิเนียมต่าง ๆ ซึ่งมีกำลังอัดรูปทรงลูกลาศก์ให้เลือกใช้ตั้งแต่ 240-400 กก./ตร.ซม. และมีหลายเฉดสีให้เลือกใช้งาน |
| คอนกรีต พรุน | เป็นคอนกรีตที่ถูกออกแบบมาให้มีปริมาณช่องว่างในเนื้อคอนกรีตที่เหมาะสม สามารถระบายน้ำได้ดี มีช่องว่างภายในที่ต่อเนื่องขนาดตั้งแต่ 2- 8 มม. ซึ่งขนาดช่องว่างเหล่านี้จะทำหน้าที่ให้น้ำไหลผ่านได้สะดวก เนื่องจากไม่มีทรายอยู่ในส่วนผสม เหมาะสำหรับพื้นที่ ที่ต้องการการระบายน้ำได้ดี เช่น พื้นลานจอดรถ, ลานบริเวณรอบที่พักอาศัย, พื้นบริเวณรอบสระว่ายน้ำ, ถนนในหมู่บ้าน และถนนภายในสนามกอล์ฟ เป็นต้น |
| คอนกรีต งานใต้น้ำ | คอนกรีตประเภทนี้จึงถูกออกแบบมาให้มีคุณสมบัติไหลเข้าแบบง่าย มีความไหลลื่นสูง สามารถเทคอนกรีตลงแบบที่อยู่ใต้น้ำได้โดยไม่ต้องสูบน้ำออก และไม่ตองจี้เขย่า คอนกรีตประเภทนี้มีเนื้อคอนกรีตที่ยึดเกาะตัวกันสูงและมีค่าความหนืดสูง สามารถป้องกันการชะล้างจากน้ำ และการแยกตัวของเนื้อคอนกรีตได้ มีกำลังอัดรูปทรงลูกบาศก์ให้เลือกใช้ตั้งแต่ 380-450 กก./ตร.ซม. เหมาะสำหรับงานโครงสร้างที่ตัวแบบอยู่ใต้น้ำ ไม่สามารถสูบน้ำออกจากแบบได้ รวมทั้งไม่สามารถจี้เขย่าได้ เช่น งานบ้านพักอาศัยที่ต้องปลูกในแหล่งน้ำ |
| คอนกรีต ผิวเรียบ | เป็นคอนกรีตที่ออกแบบมาให้เหมาะสำหรับงานคอนกรีตที่ต้องการผิวเรียบเนียน ผิวไม่เป็นช่องว่างหรือรูโพรง มีสีสม่ำเสมอ สามารถทนต่อสภาพอากาศ และไม่เกิดการแตกร้าว จึงเหมาะสำหรับงานคอนกรีตโชว์ผิวเปลือย เช่น เสาตอม่อสะพาน, เสา หรือผนังหล่อในบ้าน หรืออาคารที่ต้องการโชว์ผิวคอนกรีตเปลือย |
| คอนกรีต ทนดินเค็ม | เป็นคอนกรีตที่ออกแบบมาให้มีคุณสมบัติต้านทานการซึมผ่านของคลอไรด์ และซัลเฟตที่สะสมอยู่ในดิน หรือบริเวณแหล่งน้ำใกล้เคียง ทั้งคลอไรด์และซัลเฟตจะส่งผลร้ายต่อโครงสร้างคอนกรีต คลอไรด์จะเร่งปฏิกิริยาการเกิดสนิมของเหล็กเสริม ส่วนซัลเฟตจะทำปฏิกิริยากับคอนกรีต ทำให้คอนกรีตเสื่อมสภาพเร็วขึ้น และมีความแข็งแรงลดลง เหมาะกับโครงสร้างที่สัมผัสกับคลอไรด์และซัลเฟต โดยเฉพาะภาคตะวันออกเฉียงเหนือของไทยซึ่งเป็นพื้นที่ดินเค็ม |
| คอนกรีต ชายฝั่งทะเล | ถูกออกแบบมาให้มีคุณสมบัติต้านทานการซึมผ่านของคลอไรด์ และซัลเฟต ซึ่งมีอยู่ในน้ำทะเล, ไอทะเล, น้ำกร่อย, น้ำใต้ดิน และดินเค็ม ซึ่งทั้งคลอไรด์ และซัลเฟต จะส่งผลร้ายต่อโครงสร้าง รวมถึงต้านทานต่อแรงกระแทกของคลื่นและการขัดสีของกรวดทราย จึงเหมาะสำหรับโครงสร้างที่อยู่ในระยะห่างจากชายฝั่งทะเล 0-15 กิโลเมตร หรือโครงสร้างที่ต้องสัมผัสกับน้ำเค็ม น้ำกร่อย |
| คอนกรีต สำหรับงานเข็มเจาะเล็ก |
ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในการเทโครงสร้างเสาเข็มเจาะเล็ก หรือเข็มเจาะระบบแห้ง (Dry Process) ซึ่งเป็นเสาเข็มที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 35-60 ซม. โดยทั่วไปจะใช้อุปกรณ์ในการเจาะดินที่เรียกว่า สามขา (Tripod) ซึ่งจะเจาะลงไปในดินที่ความลึกประมาณ 21 เมตร มีคุณสมบัติที่เทได้ง่ายและไม่แยกตัว สามารถลดปัญหาเสาเข็มไม่สมบูรณ์หรือเป็นรูโพรง เหมาะสำหรับงานเข็มเจาะบ้านพักอาศัย และอาคารพาณิชย์ และโครงสร้างขนาดเล็กจนถึงขนาดกลาง |
วิธีเลือกใช้คอนกรีตที่ถูกต้อง
หากต้องการคอนกรีตที่มีกำลังอัดได้มาตรฐาน ต้องใช้คอนกรีตผสมเสร็จที่ผลิตจากโรงงานผลิต (Concrete Plant) และการสั่งคอนกรีตผสมเสร็จจะระบุเป็นค่ากำลังอัดของคอนกรีตที่จะใช้ แล้วถ้าสร้างบ้านและใช้คอนกรีตผสมเสร็จควรสั่งกำลังอัดเท่าไร ขอแนะนำให้สั่งที่กำลังอัด 210 Ksc หรือ 240 Ksc ก็เพียงพอแล้ว
ได้รู้จักกับข้อมูลของคอนกรีตกันแล้ว หากคิดจะสร้างบ้านก็อย่าลืมใส่ใจและสังเกตจุดสำคัญที่สุดของบ้านจุดนี้กันให้ดี เพื่อความปลอดภัยของสมาชิกในบ้านจากการทรุดตัวหรือถล่มของบ้านด้วย หวังว่าบทความนี้จะให้ความรู้แก่ผู้อ่านไม่มากก็น้อย ????
