Tag Archives: รับตอกเสาเข็ม

ภาพการปกครองตัวของอาคาร

อาคารที่พักอาศัยที่มีการต่อเติมแล้วเกิดการทำงานของตัวเองมักจะมีสาเหตุมาจากการใช้เสาสัญญาณที่มีขนาดสั้นหรือยาวน้อยกว่าเสาของตัวอาคารซึ่งหากพบการทำงานไม่ควรควรปรึกษาวิศวะหรือผู้ ที่มีความรู้เพื่อให้ผู้ตรวจสอบและควรให้การวินิจฉัยโดยด่วน

ชนิดของเสาเข็ม (Types of Pile)  แบ่งชนิดของเสาเข็มตามระบบ CP 2004 : 1972 ที่แบ่งตามการเคลื่อนที่ของดินในระหว่างการติดตั้งเสาเข็ม มี 3 ชนิดใหญ่ ๆ คือ
1. Very Large Displacement Pile เป็นชนิดของเสาเข็มที่ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของดินมากในระหว่างการติดตั้งเสาเข็ม เสาเข็มชนิดนี้ได้แก่
1.1 เสาเข็มหล่อในที่ (Driven and Cast n Place) โดยการตอกแบบลงไปในดินก่อนเทคอนกรีต
– ความยาวเสาเข็มประมาณ 24-36 เมตร
– ความสามารถในการรับน้ำหนักมากสุดประมาณ 1,500 kn.
1.2 เสาเข็มตอก (Driven  precast concrete or Prestressed concrete pile) เป็นเสาเข็มคอนกรีตหล่อสำเร็จ
– ความยาวเสาเข็มประมาณ 27 เมตร
– ความสามารถในการรับน้ำหนักมากสุดประมาณ 1,000 kn.
1.3 เสาเข็มไม้ (Timber Pile) เหมาะสมสำหรับสภาพดินที่อยู่ใต้ระดับน้ำใต้ดิน
– ความยาวเสาเข็มประมาณ 20 เมตร
– ความสามารถในการรับน้ำหนักมากสุดประมาณ 600 kn.
2. Small Displacement Pile เป็นชนิดของเสาเข็มที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของดินเพียงเล็กน้อยในระหว่างการติดตั้ง เสาเข็มชนิดนี้ได้แก่
2.1 Rolled Steel Section Pile รูปหน้าตัดของเสาเข็มเป็น H-beam หรือ l-beam หรือ Pipe Pile
– ความยาวเสาเข็มประมาณ 36 เมตร
– ความสามารถในการรับน้ำหนักมากสุดประมาณ 1,700 kn.
2.2 Screw Pile เหมาะสำหรับงานโครงสร้างชายทะเล เนื่องมาจากเป็นเสาเข็มที่รองรับได้ทั้ง Tension และ Compression
– ความยาวเสาเข็มประมาณ 24 เมตร
– ความสามารถในการรับน้ำหนักมากสุดประมาณ 2,500 kn.
3. No Displacement Pile เป็นเสาเข็มชนิดที่ไม่เกิดการเคลื่อนตัวของดินในระหว่างการติดตั้งเสาเข็มชนิดนี้ได้แก่ เสาเข็มเจาะ (Bored and Cast in Place Pile)
– เสาเข็มเจาะระบบแห้ง (Dry Process) เหมาะกับสภาพดินที่ไม่มีน้ำ ความลึกประมาณชั้นทรายชั้นแรกหรือประมาณ 21-24 เมตร
– เสาเข็มเจาะระบบเปียก (Wet Process) เหมาะสำหรับงานก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่ ซึ่งจำเป็นต้องใช้เสาเข็มที่มีความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกมาก

สาเหตุทั่วไปของปัญหาที่เกิดกับเสาเข็ม
1. การออกแบบไม่ถูกต้อง
2. การขนส่ง
3. การตอกเสาเข็ม
4. การควบคุมคุณภาพการผลิตและอายุของเสาเข็มไม่ได้ตามที่กำหนด
5. ปั้นจั่นตอกเสาเข็มเสียขณะตอกเสาเข็มยังไม่เสร็จ

ลักษณะของปัญหาที่เกิดกับเสาเข็มตอก

– เสาเข็มที่จะนำมาใช้งานจะต้องมีคุณภาพและวิธีการทำงานถูกต้องตามมาตรฐานที่กำหนดในแบบรูปรายการและสัญญาจ้าง หรือตามมาตรฐาน วสท. อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าผู้ควบคุมงานจะปฏิบัติตามข้อกำหนดอย่างเคร่งครัดแล้วมักจะมีปัญหาในการทำงานที่ไม่คาดคิดเกิดขึ้นได้เสมอ เช่น

1. เสาเข็มแตกร้าว, หัวเสาเข็มแตกหรือหัวเสาเข็มบิ่น, เสาเข็มหัก
เสาเข็มแตกร้าว
1. สาเหตุ  คุณภาพคอนกรีตของเสาเข็ม
การป้องกันและแก้ไข  ตรวจสอบคุณภาพและอายุของคอนกรีต

2. สาเหตุ ความเค้นตามแนวแกน (Tensile Stress) มากเกินไปเนื่องจากการตอกเข็มที่มีขนาดยาวผ่านชั้นดินอ่อนหรือกรณีตอกไปยังชั้นดินแข็งมาก ๆ หรือหิน
การป้องกันและแก้ไข ลดระยะยกของตุ้มลง เพิ่มไม้เนื้ออ่อนเป็นวัสดุรองรับ (Cushion Material) ระหว่างหมวกเหล็กกับเสาเข็มและควบคุม Tensile Stress

3. สาเหตุ ความเค้นตามแนวแกนรวมกับแรงตึง (Tensile Stress and Tension Stress) อันเนื่องมาจากการจำกัดการเคลื่อนไหวระหว่างปั้นจั่นกับเสาเข็มหรือช่องว่างระหว่างหมวกกับตัวเสาเข็มแน่นและคับมาก
การป้องกันและแก้ไข ปรับเสาเข็มให้สามารถเคลื่อนตัวได้ขณะทำการตอกเสาเข็ม

หัวเสาเข็มแตกหรือบิ่น
1. สาเหตุ แรงอัด (Over Compressive Stress) จากแรงกระแทกของปั้นจั่นที่มากเกินไปหรือวัสดุรองรับหัวเสาเข็ม (Pile Cushion) ไม่เพียงพอ
การป้องกันและแก้ไข
– ตรวจสอบ
– การใช้น้ำหนัก, ขนาดของตุ้มและปั้นจั่นให้เหมาะสมกับน้ำหนักเสาเข็ม
– ควบคุมระยะยก (ใช้ตุ้มขนาดใหญ่ยกเตี้ย ๆ ดีกว่าตุ้มเล็กยกสูง)
– เพิ่มวัสดุรองรับหัวเสาเข็ม (Pile Cushion) ให้หนาขึ้น

2. สาเหตุ แรงตัด (Bending Stress) อันเนื่องมาจากพื้นที่หน้าตัดหัวเข็มไม่สม่ำเสมอหรือไม่ตั้งฉาก แรงกระแทกจากปั้นจั่นจะไปยังจุดใดจุดหนึ่งของหัวเสาเข็มแทนที่จะทั่วทั้งพื้นที่ของหัวเสาเข็ม
การป้องกันและแก้ไข  จัดระนาบให้ตั้งฉากกับหน้าปั้นจั่นที่กระแทกลงมาที่หัวเสาเข็มอย่างเต็มระนาบ ตรวจดูแนวดิ่งเสาเข็มและปั้นจั่น (Alignment) และจุดกระทบของลูกตุ้ม (Drop Hammer)

3. สาเหตุ เหล็กเสริมรับแรงอัด (Prestressing Steel) ไม่ไปสุดที่ปลายเสาเข็มทำให้เกิดแรงเค้น (Stress) มากเกินไปที่บริเวณหัวเสาเข็ม
การป้องกันและแก้ไข  ควบคุมการผลิต

4. สาเหตุ  มีเหล็กเสริมปลอกเกลียว (spiral reinforcement) ไม่พอ
การป้องกันและแก้ไข เพิ่มเหล็กเสริมปลอกเกลียว (spiral) ส่วนที่ยังขาดโดยเฉพาะส่วนหัวของเสาเข็ม

เสาเข็มหัก
ข้อสังเกต
– ค่า Blow Count ลดลงอย่างกระทันหันและอย่างมากในทันที และไม่สูงขึ้นอีก หรือสูงขึ้นช้ามากหรือเสาเข็มเอียงผิดปกติมาก
1. สาเหตุ  แรงอัด (Over Compressive Stress) จากแรงกระแทกของปั้นจั่นที่มากเกินไป หรือวัสดุรองหัวเสาเข็ม (Pile Cushion) ไม่เพียงพอ
การป้องกันและแก้ไข ควบคุมการตอก โดยการตรวจสอบระยะยกของลูกตุ้ม ตรวจสอบดิ่งของเสาเข็ม และค่า Blow Count ขณะตอก
2. สาเหตุ  แรงอัด (Over Compressive Stress) จากการสั่นไหวของเสาเข็ม (Wave up/Wave down) ในการตอกเสาเข็มขนาดยาวผ่านชั้นดินอ่อน
การป้องกันและแก้ไข
– ควบคุมการตอกเสาเข็มในเข็มท่อนแรกที่ผ่านชั้นดินอ่อนให้ควบคุมระยะตอก (ยกตุ้มเตี้ย ๆ)
– ตรวจวัดแรงเค้นตามแนวแกน (Tensile Stress)
3. สาเหตุ  รอยเชื่อม รอยต่อขณะทำการตอก
การป้องกันและแก้ไข ปรับปรุงคุณภาพของการต่อเชื่อมตามมาตรฐาน AWS (American Welding Society)

4. สาเหตุ  เสาเข็มหักที่ปลาย เนื่องมาจากการตอก เสาเข็มไปยังชั้นดินแข็งมาก ๆ หรือชั้นหิน
การป้องกันและแก้ไข  ใส่ครอบปลายเข็ม (pile Shoe)  หรือปลายเสาเข็ม (Pile Tip) หรือเพิ่มเหล็กเสริมตามปลายเสาเข็ม

2. เสาเข็มเอียง
สาเหตุ
1. แรงดันด้านข้างของดินอ่อนจากการขุดเพื่อเปิดหน้าดิน
2. รอยเชื่อมต่อระหว่างเข็ม 2 ท่อนเปิดออก
3. ตอกเสาเข็มบนดินถมบริเวณลาดดินถม (Embankment) ที่เพิ่งถม เช่น งานสะพาน ทำให้เกิดการบีบอัดของดินในภายหลัง (Lateral Squeeze) ทำให้เข็มเอียง
การป้องกันและแก้ไข
1. ระมัดระวังในการก่อสร้างที่มีน้ำหนักบรรทุกสมทบบนผิวดิน (Surcharge) ที่มีผลต่อเสาเข็มที่ตอกไปแล้ว
2. ตรวจสอบหาความสมบูรณ์ของเสาเข็ม (Pile Integrity) เพื่อหาสภาพความสมบูรณ์ของเสาเข็ม
3. รอดินถมให้เกิดการทรุดตัวคงที่ (Settlement) จนถึง 90% ของการยุบตัว (Consolidation) ก่อนการตอกเสาเข็ม

3. เสาเข็มหนีศูนย์
วสท.กล่าวถึงในภาควิชาวิศวกรรมโครงสร้างหมวด 1 -เสาเข็ม โดยกำหนดดังนี้
– ให้เสาเข็มตอกผุดจากตำแหน่งที่กำหนดไม่เกิน 5 ซม.
– ระยะมากที่สุดที่ปลายเสาเข็มจะผิดจากสันดิ่งจากหัวเสาเข็มต้องไม่เกิน 0.1 % ของความยาวของเสาเข็ม
สาเหตุ
1. เนื่องจาก Pile Alignment กับแนวของปั้นจั่นขณะทำการตอกไม่ตรงกัน
2. ความผิดพลาดเนื่องจาก  Survey จาก Grid line
3. แรงดันดินด้านข้างของดินเนื่องจากมีการเคลื่อนตัวของเสาเข็มที่ตอก
4. แรงดันดินข้างซึ่งรับดินจากดินถมช่วงเปิดหน้าดิน
ผลกระทบ
1. เกิดโมเมนต์ที่ฐานราก
2. เสาเข็มรับน้ำหนักเพิ่มมากขึ้นจนเกินน้ำหนักปลอดภัย
การป้องกันและแก้ไข
1. ควบคุมคุณภาพการตอกเสาเข็ม
2. หาจุดอ้างอิง (Reference) หมุดหลักที่ถูกต้อง
3. จัดทำผังทางเดินปั้นจั่นและควบคุมการเคลื่อนที่ของดินไปในทิศทางเดียวกัน
4. หลีกเลี่ยง Surcharge บริเวณที่ตอกเข็ม
4. เสาเข็มไม่ได้ Blow Count
ข้อสังเกต
– อาจพบได้ในพื้นที่ที่ชั้นดินมีลักษณะเปลี่ยนแปลงมาก
สาเหตุ
1. ขึ้นอยู่กับเกณฑ์กำหนด (Criteria) ที่ต่างกันส่วนใหญ่ที่มาจาก Dynamic Formula จากปั้นจั่นและอุปกรณ์ในการตอก ทำให้ได้ค่าการป้องกัน (Over Conservative) เช่น การใช้ Hiley Formula
2. ความผิดปกติของชั้นดินที่ไม่มี Soil Boring
3. เสาเข็มหัก
การป้องกันและแก้ไข
1. ใช้สมการในการวิเคราะห์การสั่นไหวของเสาเข็ม (Wave Equation Analysis of Pile) ในการวิเคราะห์หาจำนวนโดยอาจเปรียบเทียบกับสูตร Dynamic Formula หลาย ๆ สูตร
2. เจาะสำรวจดินบริเวณนั้น
3. ทดสอบโดยการหาความสมบูรณ์เสาเข็ม

5. เสาเข็มไม่ได้ Tip
สาเหตุ
1. ไม่มีข้อมูลการสำรวจโครงสร้างดิน (Structure Subsurface Investigation)
2. ความผิดพลาดจากวิศวกรผู้ออกแบบ คุมงานที่ใช้ระดับชั้นทรายจากค่า Soil Boring เป็นเกณฑ์ในการหาระดับปลายเสาเข็ม (Tip Elevation) เข็มจะเสียหายเนื่องจากพยายามเข่นเสาเข็มให้ลงไปถึง Tip ที่ต้องการทำให้เกิด Overstress
การป้องกันและแก้ไข
1. เจาะสำรวจดินทำ Soil Boring
2. ออกแบบใหม่หรือวิเคราะห์โดยการใช้ค่า Blow Count ประกอบ หาก Blow Count ได้ก่อนถึง Tip ที่ต้องการให้หยุดแล้วใช้การทดสอบโดย Static หรือ Dynamic Load Test

6. เสาเข็มสั้นหรือยาวเกินไป
1.  สาเหตุ
1. ไม่มี Soil Boring
2. เสาเข็มยังไม่ได้ Blow Count
การป้องกันและแก้ไข
1. เจาะสำรวจดินทำ Soil Boring
2. ให้ต่อความยาวของเสาเข็มและหาน้ำหนักบรรทุกของเสาเข็มโดยใช้ Dynamic Load Test
ผลการเจาะสำรวจชั้นดิน – ชั้นดินที่ระดับความลึก 13.50 ม. เท่ากับ 47 Blows (Hard>32 Blows : over 40 T/m 2)

2. สาเหตุ
1. Over Compressive Stress จากการใช้ Dynamic Formula ในการคำนวณหาน้ำหนักบรรทุกเสาเข็ม
การป้องกันและแก้ไข
1. หากขัดแย้งกับ Soil Boring ให้ใช้การทดสอบโดย Static หรือ Dynamic Load Test

บทความ : www.postengineer.com

โครงสร้างฐานราก Footing Building
ฐานรากของบ้านเป็นสิ่งที่ให้ความมั่นคง และแข็งแรงแก่ตัวบ้านเป็นอันดับแรก ถ้าจะเปรียบเทียบกับต้นไม้ใหญ่ก็เปรียบเสมือนรากแก้วของต้นไม้เลยทีเดียว ต้นไม้ที่มีรากแก้วใหญ่และหยั่งรากลึกลงไปใน ดิน ยิ่งมากเท่าไหร่ก็ย่อมก่อให้เกิดความมั่นคงแข็งแรง แก่ต้นไม้นั้นมากขึ้นเท่านั้น บ้านก็เช่นเดียวกัน ถ้ามีฐานรากที่ไม่แข็งแรงนั่นเองผู้ซื้อบ้านหรือผู้ปลูกบ้านส่วนใหญ่มักจะไม่ค่อยสนใจหรือให้ความสำคัญกับเสาเข็มชนิดใด ขนาดใด เป็นจำนวนเท่าใดนั้น จะต้องใช้ความรู้ทางด้านวิศวกรรมมาคำนวณ และกำหนดลงไป ซึ่งควรจะเป็นหน้าที่ของวิศวกรผู้ออกแบบ และผู้ควบคุมการก่อสร้างที่จะดำเนินขั้นตอนเหล่านี้ให้เป็นไปด้วยความเรียบร้อย ผู้ซื้อบ้านหรือ ผู้ปลูกบ้านส่วนใหญ่มิได้มีพื้นความรู้ในสิ่งเหล่านี้จึงไม่น่าจะเป็นภาระ ที่จะต้องมากังวลหรือสนใจกับสิ่งเหล่านี้ ความคิดเช่นนี้จะว่าถูกหรือผิดเสียทีเดียวก็คงไม่ได้ แต่ในการออกแบบหรือควบคุมการปลูกสร้างบ้านแต่ละหลัง บางครั้งก็มิใช่ ว่าจะถูกต้องสมบูรณ์ไปเสียทั้งหมด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับมาตรฐาน ประสบการณ์และความชำนาญของผู้ออกแบบ และผู้ควบคุมการก่อสร้าง แต่ละรายด้วย การที่ผู้ซื้อบ้านหรือผู้ปลูกบ้านมีความรู้เกี่ยวกับการสร้างบ้านบ้างก็ย่อมจะเป็นการได้เปรียบอย่างน้อยก็เพื่อเป็นข้อคิดหรือข้อสังเกต เมื่อพบสิ่งที่ผิดสังเกตหรือข้อสงสัยจะได้สามารถสอบถามเพื่อขอคำชี้แจงได้ ซึ่งทำให้เจ้าของบ้านสามารถป้องกันหรือแก้ ปัญหาต่าง ๆ ได้ตั้งแต่แรก เสาเข็มที่ใช้กับอาคารบ้านเรือนทั่วไปในปัจจุบันสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ ๆ ตามลักษณะของการผลิต และการใช้งาน ได้แก่เสาเข็มคอนกรีตอัดแรง (prestressed concrete pile)
เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงที่ใช้กันแพร่หลายสำหรับอาคารพาณิชย์ และบ้านพักอาศัยทั่วไป เป็นเสาเข็มคอนกรีตที่ทำจากปูนซีเมนต์ชนิดแข็งตัวเร็ว และโครงเหล็กภายในทำจากลวดเหล็กอัดแรงกำลังสูง กรรมวิธีที่ใช้ในการลงเสาเข็มจะเป็นการตอกกระแทก ลงไปในดินโดยใช้ปั้นจั่นซึ่งเป็นกรรมวิธีที่ไม่ยุ่งยากซับซ้อน และประหยัดค่าใช้จ่าย เสาเข็มคอนกรีตอัดแรง สามารถแบ่งแยกย่อย ออกไปได้อีก ตามรูปร่างลักษณะของตัวเสาเข็ม ที่ใช้กันแพร่หลาย ได้แก่1. เสาเข็มรูปตัวไอ2. เสาเข็มสี่เหลี่ยมตัน3. เสาเข็มหกเหลี่ยมหรือแปดเหลี่ยมชนิดกลวง4. เสาเข็มรูปตัวทีชนิดของเสาเข็ม ส่วนขนาดและความยาวนั้นขึ้นอยู่กับวิศวกรผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนด ส่วนเสาเข็มหกเหลี่ยมหรือแปดเหลี่ยมชนิดกลวงหรือเสาเข็มรูปตัวทีนั้นมักจะใช้กับงานโครงสร้างที่เล็กกว่า หรือต้องการรับน้ำหนักน้อยกว่า เช่น งานฐานรากของรั้วเสาเข็มเจาะ (bored pile)เสาเข็มเจาะเป็นเสาเข็มอีกประเภทหนึ่งซึ่งแตกต่างจากเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงในลักษณะของการใช้งาน กรรมวิธีในการทำเสาเข็มเจาะเสาเข็มเจาะสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ ตามขนาดของเสาเข็มและกรรมวิธีที่ใช้ อันได้แก่1. เสาเข็มเจาะขนาดเล็ก (small diameter bored pile)เป็นเสาเข็มเจาะที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางอยู่ในช่วง 35-60 เซนติเมตรขึ้นไป (ส่วนใหญ่จะเป็นขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 35, 40, 50, 60 เซ็นติเมตร) มีความลึกอยู่ในช่วงประมาณ 18-23 เมตร กรรมวิธีที่ใช้ในการเจาะมักจะเป็นระบบแห้ง (dry process) ซึ่งเป็นการขุดเจาะโดยใช้เครื่องมือขุดเจาะ ลงไปตามธรรมดา2. เสาเข็มเจาะขนาดใหญ่ (large diameter bored pile)เป็นเสาเข็มเจาะที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 60 เซนติเมตรขึ้นไป (ส่วนใหญ่จะมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 80, 100, 120, 150 เซ็นติเมตร) มีความลึกอยู่ในช่วงประมาณ 25-65 เมตร กรรมวิธีที่ใช้ในการเจาะมักจะเป็นระบบเปียก (wet process) ซึ่งแตกต่างจากระบบแห้ง คือ จะต้องเพิ่มขั้นตอนในการฉีดสารเคมีเหลวซึ่งเรียกว่า Bentonite slurry ลงไปในหลุมที่ทำการขุดเจาะ โดยเฉพาะ หลุมที่มีความลึกมาก ๆ ถึงชั้นทราย หรือหลุมที่มีน้ำใต้ดิน ทั้งนี้ เพื่อสร้างแรงดันในหลุมที่เจาะและยึดประสานผิวดินในหลุมเพื่อป้องกันมิให้ผนังหลุมที่เจาะพังทลายลงมาการใช้เสาเข็มเจาะจะไม่ก่อให้เกิดแรงสั่นสะเทือนอันอาจเป็นอันตรายต่ออาคารข้างเคียง
เพราะไม่มีการตอกกระแทกของปั้นจั่นดังเช่นที่ใช้กับเสาเข็มคอนกรีตอัดแรง อีกทั้งขนาดของเสาเข็มเจาะ นั้นขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่ใช้กันทั่วไปมีขนาดความกว้างของพื้นที่หน้าตัดเพียง 40 เซนติเมตรเท่านั้น อีกทั้งความลึกของเสาเข็มเจาะก็สามารถเจาะได้ลึกกว่าความยาวของเสาเข็มคอนกรีตอัดแรง ฉะนั้นเสาเข็มเจาะจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับอาคารสูงซึ่งต้องรับน้ำหนักมาก และอาคารที่สร้างใกล้ชิดกันเพื่อป้องกันมิให้เกิดการสั่นสะเทือนซึ่งจะเป็น อันตรายต่ออาคารข้างเคียง ในทางปฏิบัติแล้ว ขั้นตอนในการทำเสาเข็มเจาะจะมีรายละเอียดที่ยุ่งยากซับซ้อนกว่าที่กล่าวไว้มาก ที่กล่าวมาข้างต้นก็แค่เพียวต้องการให้มองเห็นภาพ และขั้นตอนของการทำเสาเข็มเจาะเพียงคร่าว ๆ เท่านั้น การปลูกบ้านพักอาศัยโดยทั่วไปมักใช้เสาเข็มคอนกรีตอัดแรง เพราะมีขั้นตอนที่ง่ายและราคาถูกว่าเสาเข็มเจาะเสาเข็มกลมแรงเหวี่ยงอัดแรง (prestressed concrete spun pile)เสาเข็มกลมแรงเหวี่ยงอัดแรงหรือที่เรียกกันทั่วไปว่า เสาเข็มสปัน เป็นเสาเข็มที่ผลิตโดยใช้กรรมวิธีการปั่นคอนกรีตในแบบหล่อซึ่งหมุนด้วยความเร็วสูงทำให้เนื้อคอนกรีตมีความหนาแน่นสูงกว่าคอนกรีตที่หล่อโดยวิธีธรรมดา จึงมีความแข็งแกร่งสูง รับน้ำหนักได้มาก เสาเข็มสปันมีลักษณะเป็นเสากลม ตรงกลางกลวง มีโครงลวดเหล็กอัดแรงฝังอยู่ในเนื้อคอนกรีตโดยรอบ การตอกเสาเชนิด นี้สามารถทำได้หลายแบบ ทั้งวิธีการตอกด้วยปั้นจั่นแบบธรรมดา และวิธีการตอกด้วยระบบเจาะกด
เสาเข็มสปัน มีให้เลือกใช้หลายขนาด ที่พบเห็นกันมากมีตั้งแต่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20-100 เซนติเมตร มีความหนา ของเนื้อคอนกรึตอยู่นช่วง 6-14 เซนติเมตร โดยมีความยาวอยู่ในช่วง 6-18 เมตร ขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิต ซึ่งความยาวนี้สามารถเพิ่มได้ โดยการนำเสามาเชื่อมต่อกัน เนื่องจาก เสาเข็มสปัน มีลักษณะกลวงจึงช่วยลดการสั่นสะเทือนเวลาตอก และถ้าเสาเข็มที่ใช้มีความยาวมากก็สามารถลดแรงดันของดินในขณะตอกได้โดยการเจาะนำ และลำเลียงดินขึ้นทางรูกลวงของเสาซึ่งจะช่วยลดความกระทบกระเทือนที่มีต่อ อาคารข้างเคียงได้มาก เสาชนิดนี้เหมาะสำหรับใช้เป็นฐานรากของอาคารสูงที่ต้องการความมั่นคงแข็งแรง สูงเพื่อป้องกันปัญหาเรื่องลมแรง และการเกิด แผ่นดินไหวข้อสังเกตบางประการเกี่ยวกับเสาเข็มที่ใช้และกรรมวิธีในการตอกข้อสังเกตในที่นี้จะเน้นกล่าวถึงเฉพาะที่เกี่ยวกับเสาเข็มคอนกรีตอัดแรง เนื่องจากเป็นเสาเข็มที่ใช้กันแพร่หลายสำหรับอาคารบ้านเรือนทั่วไป1. เสาเข็มที่ใช้ควรอยู่ในสภาพที่ดีไม่มีการแตกหักหรือชำรุดมาก่อน ถ้าเป็นไปได้ควรได้รับการรับรองมาตรฐานจากสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.) โดยมีเครื่องหมายรับรองมาตรฐานอุตสาหกรรม (มอก.) ประทับอยู่ และมีการระบุถึงวัน/เดือน/ปี ที่ทำการผลิตว่าผลิตออกมาเมื่อใด ถ้าเป็นไปได้เสาเข็มที่ใช้ควรจะมีอายุการผลิต 4 สัปดาห์ขึ้นไป เพราะ เสาเข็มที่เพิ่งผลิตออกมาใหม่คอนกรีต ที่ใช้ทำเสาเข็มยังบ่มตัวไม่เข้าที่ ความแข็งแกร่งยัง มีน้อยอาจเกิดการชำรุดหรือแตกหักระหว่างการตอกได้2. เสาเข็มที่มีขนาดยาวอาจใช้เสาเข็มขนาดสั้น 2 ท่อนมาเชื่อมต่อกันได้เพื่อความสะดวกในการตอกหรือความสะดวกในการขนส่ง ทั้งนี้เสาเข็มที่นำมาเชื่อมต่อกันจะต้องมีลักษณะและขนาดของพื้นที่หน้าตัดเหมือนกัน กรรมวิธีในการตอกคือจะทำการตอกเสาท่อนแรกลงไปใน ดินจนเกือบมิดก่อนแล้วใช้ปั้นจั่นดึงเสาท่อนที่สองขึ้นมาจรดกับเสาท่อนแรกในแนวตรง แล้วทำการเชื่อมเหล็กที่ขอบเสาตรงรอยต่อให้ติดกัน การเชื่อมจะต้องเชื่อมอย่างประณีตโดยรอบให้เสาทั้ง 2 ท่อนต่อกันอย่างสนิทและเป็นแนวเส้นตรง จากนั้นจึงใช้ปั้นจั่นตอกลงไปต่อ3. การตอกเสาเข็มให้ลึกถึงระดับ การจะดูการตอกเสาเข็มในแต่ละจุดเสร็จสิ้นเรียบร้อยได้ผลตามมาตรฐานที่กำหนดหรือไม่นั้น มิใช่ดูแต่เพียงว่าเสาเข็มตอกจมมิดลงไปใน ดินเท่านั้น แต่จะต้องดูจำนวนครั้งในการตอกด้วย (blow count) ว่าเสาเข็มแต่ละต้นใช้จำนวนครั้งในการตอกเท่าใดจนเสาเข็ม จมมิดดิน ถ้าจำนวนครั้งในการตอกน้อยเกินไป คือสามารถตอกลงไปได้ง่าย แสดงว่าความแน่นของดิน ที่จุดนั้นที่จะใช้ในการรับน้ำหนักยังไม่เพียงพอ อาจจะต้องมีการต่อเสาเข็มและตอกเพิ่มลงไปอีกจนกว่าจำนวนครั้งในการตอกจะเป็นไปตามที่กำหนด ในทางตรงกันข้าม ถ้าจำนวนครั้งในการตอกมากเพียงพอแล้วแม้ว่าเสาเข็มที่ตอกนั้น จะยังจมไม่มิดก็อาจแสดงว่าความแน่นของดินที่จุดนั้นที่จะใช้ในการรับน้ำหนักเพียงพอแล้ว ไม่จำเป็นจะตอกต่อลงไปอีก เพราะการฝืนตอกต่อไปอาจทำให้เสาเข็มแตกหักหรือชำรุดได้ ส่วนจำนวนครั้งในการตอกเสาเข็ม แต่ละต้นควรจะเป็นเท่าใดนั้นวิศวกรจะเป็นผู้กำหนด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิด ขนาดของพื้นที่หน้าตัด และความยาวของเสาเข็มนั้น ๆ
ที่มา :www.pr-thai.com