กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

ในงานวิศวกรรมโยธา การปรับระดับคอนกรีต เป็นกระบวนการที่พยายามแก้ไขพื้นผิวคอนกรีตที่ไม่เรียบโดยการปรับเปลี่ยน ฐานราก ที่รองรับพื้นผิวนั้น...

การปรับระดับคอนกรีต

ในงานวิศวกรรมโยธาการปรับระดับคอนกรีตเป็นกระบวนการที่พยายามแก้ไขพื้นผิวคอนกรีตที่ไม่เรียบโดยการปรับเปลี่ยนฐานรากที่รองรับพื้นผิวนั้น เป็นทางเลือกที่ประหยัดกว่าการเทคอนกรีตใหม่ทั้งหมด และมักทำกันในธุรกิจขนาดเล็กและบ้านเรือนส่วนตัว รวมถึงโรงงาน โกดัง สนามบิน ถนน ทางหลวง และโครงสร้างพื้นฐานอื่นๆ ด้วย

สาเหตุของการตั้งถิ่นฐาน

แผ่นคอนกรีตอาจเกิดการทรุด ตัวได้ จากหลายสาเหตุ สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือความชื้นในดิน ไม่สม่ำเสมอ ดินจะขยายตัวและหดตัวตามระดับความชื้นที่ผันผวนในช่วงฤดูแล้งและฤดูฝนในบางส่วนของสหรัฐอเมริกา ดินที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอาจเกิดการอัดตัวเมื่อเวลาผ่านไป รวมถึงพื้นที่ตั้งแต่รัฐเท็กซัสไปจนถึงรัฐวิสคอนซินการกัดเซาะของดินยังส่งผลให้คอนกรีตทรุดตัว ซึ่งมักเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีการระบายน้ำ ไม่เหมาะสม แผ่นคอนกรีตที่สร้างบนพื้นที่ถมดินก็อาจทรุดตัวมากเกินไปเช่นกัน ซึ่งมักเกิดขึ้นกับบ้านที่มีชั้นใต้ดิน เนื่องจากดินถมด้านนอกฐานรากมักไม่ได้รับการอัดแน่นอย่างเหมาะสม ในบางกรณี ทางเท้าหรือ แผ่น พื้นระเบียง ที่ออกแบบไม่ดี อาจทำให้น้ำไหลลงสู่ชั้นใต้ดินของอาคาร รากต้นไม้ก็อาจส่งผลกระทบต่อคอนกรีตได้เช่นกัน ซึ่งอาจมีแรงมากพอที่จะยกแผ่นคอนกรีตขึ้นหรือทะลุผ่านได้ทั้งหมด ซึ่งมักเกิดขึ้นตามถนน สาธารณะ โดยเฉพาะในเขตเมืองใหญ่[ 1 ]

การทรุดตัวของคอนกรีต พื้นผิวคอนกรีตที่ไม่เรียบ และฐานรากที่ไม่เสมอกัน อาจเกิดจากกิจกรรมแผ่นดินไหวโดยเฉพาะในประเทศที่มีแนวโน้มเกิดแผ่นดินไหวบ่อย เช่น ญี่ปุ่น นิวซีแลนด์ตุรกีและสหรัฐอเมริกา

การขุดแผ่นหิน

"การยกแผ่นคอนกรีต" (Slabjacking) เป็นเทคโนโลยีการซ่อมแซมคอนกรีตเฉพาะทาง โดยหลักการแล้ว การยกแผ่นคอนกรีตพยายามยกแผ่นคอนกรีตที่ทรุดตัวขึ้นโดยการสูบสารบางอย่างเข้าไปในเนื้อคอนกรีต ดันแผ่นคอนกรีตขึ้นจากด้านล่าง กระบวนการนี้มักเรียกกันว่า "การอัดโคลน" (Mudjacking) และ "การอัดฉีดปูนแรงดันสูง" (Pressure grouting)

บันทึกเกี่ยวกับการยกแผ่นคอนกรีตขนาดใหญ่โดยใช้ แรงดัน ไฮดรอลิกมีมาตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 ผู้รับเหมา ในยุคแรกๆ ใช้ส่วนผสมของดินที่หาได้ในท้องถิ่น (บางครั้งอาจรวมถึงหินปูน บด และ/หรือซีเมนต์เพื่อเพิ่มความแข็งแรง) ทำให้เกิดสารที่มีลักษณะคล้ายโคลน จึงเป็นที่มาของคำว่า "mudjacking" ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้รับเหมาบางรายเริ่มใช้ โฟมโพ ลียู รีเทนที่ขยายตัวได้ แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกัน

โดยทั่วไป กระบวนการยกแผ่นคอนกรีตจะเริ่มต้นด้วยการเจาะรูเข้าถึงในคอนกรีต โดยวางตำแหน่งอย่างเหมาะสมเพื่อให้ได้แรงยกสูงสุด ขนาดของรูเหล่านี้มีตั้งแต่ 3/8 นิ้ว ถึง 3 นิ้ว ขึ้นอยู่กับกระบวนการที่ใช้

การฉีดวัสดุในครั้งแรกจะเติมเต็มช่องว่างใต้แผ่นคอนกรีต เมื่อช่องว่างเต็มแล้ว การฉีดครั้งต่อไปจะเริ่มยกแผ่นคอนกรีตขึ้นภายในไม่กี่นาที หลังจากแผ่นคอนกรีตถูกยกขึ้นแล้ว จะทำการซ่อมแซมรูที่ฉีดเข้าไป และงานก็เสร็จสมบูรณ์ กระบวนการนี้รวดเร็วเมื่อเทียบกับการรื้อและเปลี่ยนแบบดั้งเดิม และรบกวนพื้นที่โดยรอบน้อยที่สุด

เทคโนโลยีการดันแผ่นหินขึ้นมีข้อดีหลายประการ ได้แก่:

  • ต้นทุน – อาจมีราคาถูกกว่าการเทคอนกรีตใหม่มาก
  • ความรวดเร็วในการซ่อมแซม – โดยทั่วไปคอนกรีตที่ซ่อมแซมแล้วสามารถใช้งานได้ภายในไม่กี่ชั่วโมง ต่างจากคอนกรีตใหม่ที่ต้องใช้เวลาหลายวัน
  • ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยมากหรือไม่มีเลย – ส่วนใหญ่เป็นเพราะการลดปริมาณขยะที่จะถูกนำไปฝังกลบ
  • ความสวยงาม – ไม่รบกวนพื้นที่โดยรอบและภูมิทัศน์

การขนส่งแผ่นหินด้วยเครื่องจักรก็มีข้อจำกัดบางประการเช่นกัน ได้แก่:

  • คอนกรีตต้องอยู่ในสภาพที่ค่อนข้างแข็งแรง หากมีรอยแตกร้าวมากเกินไป การเปลี่ยนใหม่ก็อาจเป็นทางเลือกเดียว
  • รอยแตกร้าวใหม่สามารถเกิดขึ้นได้ในขณะที่ยกแผ่นพื้นขึ้น ซึ่งส่วนใหญ่แล้วรอยแตกร้าวเหล่านั้นอาจมีอยู่แล้วแต่ไม่ปรากฏให้เห็นก่อนการยก
  • การทรุดตัวอาจเกิดขึ้นได้ – หากเทคอนกรีตลงบนดินที่อัดแน่นไม่ดี คอนกรีตอาจทรุดตัวลงได้อีก อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์นี้ก็อาจเกิดขึ้นได้กับคอนกรีตใหม่เช่นกัน

โดยทั่วไปแล้ว การขนย้ายแผ่นหินสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลักๆ ดังนี้:

การอัดโคลน

การอัดโคลน
การอัดโคลน

คำว่า Mudjacking [ 2 ]มาจากการใช้ส่วนผสมของดินชั้นบนและปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ฉีดเข้าไปใต้ดินเพื่อยกแผ่นคอนกรีตขึ้นด้วยระบบไฮดรอลิก Mudjacking สามารถทำได้ด้วยส่วนผสมที่หลากหลาย ส่วนผสมที่พบมากที่สุดคือดินหรือทรายในท้องถิ่นผสมกับน้ำและปูนซีเมนต์ อาจมีการเพิ่มสารเติมแต่งอื่นๆ ลงในส่วนผสมเพื่อเพิ่มความสามารถในการสูบฉีด/การหล่อลื่น ปรับปรุงความแข็งแรง/เวลาในการบ่ม หรือใช้เป็นสารเติมเต็ม สารเติมแต่งที่อาจมีอยู่ ได้แก่ดินเหนียว / เบนโทไนท์เถ้าลอย ทรายบ่อ กรวด เม็ดเล็ก ปูนซีเมนต์ก่ออิฐหรือปูนขาว บด กระบวนการนี้โดยทั่วไปต้องใช้รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 1 นิ้วถึง 2 นิ้ว "โคลน" นี้จะถูกฉีดเข้าไปใต้แผ่นคอนกรีต โดยมักใช้ปั๊มแบบเคลื่อนที่ได้ซึ่งสามารถเข้าถึงแผ่นคอนกรีตส่วนใหญ่ได้ เมื่อช่องว่างใต้แผ่นคอนกรีตเต็มแล้ว แรงดันจะเพิ่มขึ้นใต้แผ่นคอนกรีต ทำให้คอนกรีตยกตัวกลับเข้าที่ เมื่อเข้าที่แล้ว รูจะถูกเติมด้วยปูนยา แนวที่มีสีเข้า กัน

ประโยชน์ของการอัดฉีดโคลน:

  • การยกแผ่นพื้นด้วยแรงดันต่ำ
  • การยกแผ่นพื้นอย่างแม่นยำและควบคุมอย่างละเอียดอ่อน
  • สามารถเพิ่มความแข็งแรงในการรับแรงอัดได้ สูง กว่าการปรับระดับด้วยโฟม
  • ราคาประหยัด
  • อุปกรณ์สามารถเข้าถึงสถานที่ในระยะทางที่ไกลกว่าโฟมโพลีได้
  • เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สามารถนำไปรีไซเคิลที่โรงงานรีไซเคิลคอนกรีตได้ ต่างจากโฟมโพลี และไม่จำเป็นต้องแยกออกจากคอนกรีต

ข้อเสียของการอัดฉีดโคลน:

  • โดยทั่วไปแล้ว ระยะเวลารับประกันจะสั้นกว่าที่ผู้รับเหมาติดตั้งโฟมโพลียูรีเทนเสนอให้
  • ต้องใช้การทำความสะอาดหลังการใช้งานมากกว่าการปรับระดับด้วยโฟม
  • รูขนาดใหญ่ที่สุดในสามกระบวนการหลัก
  • กระบวนการอาจช้าลงเนื่องจากปริมาณวัสดุในรถเข็นเคลื่อนย้ายมีน้อยกว่า
  • ไม่ทนต่อการกัดกร่อนหรือเติมช่องว่างได้ดีเท่าโฟมโพลียูรีเทน[ 3 ]

การปรับระดับปูนยาแนวหินปูน

วิธีนี้ใช้ปูนขาวบดละเอียด ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าปูนขาวทางการเกษตรผสมกับน้ำ และบางครั้งอาจใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เพื่อสร้างสารละลายข้นที่มีลักษณะคล้ายมิลค์เชคข้นๆ สารละลายนี้จะถูกสูบด้วยระบบไฮดรอลิกเข้าไปใต้แผ่นคอนกรีตผ่านรูขนาด 1 นิ้ว เนื่องจากคุณสมบัติกึ่งเหลวของมัน มันจะดันตัวเองและเติมเต็มช่องว่างใต้แผ่นคอนกรีต เมื่อช่องว่างเต็มแล้ว แรงดันจะเพิ่มขึ้น ค่อยๆ ยกแผ่นคอนกรีตขึ้นไปอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง เนื่องจากแรงดันต่ำของวิธีนี้ ผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับการฝึกฝนจึงสามารถควบคุมการยกแผ่นคอนกรีตได้อย่างแม่นยำ โดยไม่ต้องกังวลว่าจะยกสูงเกินไป นอกจากนี้ยังช่วยลดโอกาสการแตกร้าวหรือความเสียหายของแผ่นคอนกรีตเพิ่มเติม เมื่อแผ่นคอนกรีตถูกยกขึ้นไปอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องแล้ว รูต่างๆ จะถูกเติมด้วยปูนยาแนวที่ไม่หดตัวและมีสีที่เข้ากันกับแผ่นคอนกรีต

แม้ว่าแรงดันการฉีดจะค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับการปรับระดับด้วยโฟม แต่การปรับระดับด้วยปูนหินเหลวมีกำลังรับแรงอัดสูงถึง 240 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว[ 4 ]ซึ่งเท่ากับแรงยก 34,560 ปอนด์ต่อตารางฟุต เมื่อเติมปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เข้าไป จะสามารถเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 6,000 psi [ 5 ]หรือ 864,000 ปอนด์ต่อตารางฟุต เมื่อปูนเหลวแห้งแล้ว จะสร้างฐานหินที่เกือบแข็งสำหรับคอนกรีตที่ปรับระดับ (คล้ายกับฐานหินเดิมที่เทคอนกรีตลงไป)

ประโยชน์ของการปรับระดับพื้นด้วยปูนหิน

  • การยกแผ่นพื้นด้วยแรงดันต่ำ
  • การยกแผ่นพื้นอย่างแม่นยำและควบคุมอย่างละเอียดอ่อน
  • เมื่อปูนขาวที่ใช้อุดร่องคอนกรีตแห้งสนิท มันจะสร้างพื้นผิวแข็งรองรับแผ่นคอนกรีต
  • รูเล็กกว่าการอัดฉีดโคลน
  • ความแข็งแรงรับแรงอัดสูงสุดในบรรดาวิธีการทั้งสามวิธี
  • เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
  • ราคาประหยัด

ข้อเสียของการปรับระดับพื้นด้วยปูนขาวผสมหิน:

  • ต้องใช้การทำความสะอาดหลังการใช้งานมากกว่าการปรับระดับด้วยโฟม
  • โดยทั่วไปแล้วแผ่นคอนกรีตที่จะถูกยกจะต้องอยู่ห่างจากอุปกรณ์สูบน้ำที่ติดตั้งบนรถบรรทุกไม่เกิน 100 ฟุต
  • รูมีขนาดใหญ่กว่าแผ่นโฟมปรับระดับ
  • หากไม่มีปูนซีเมนต์เพียงพอ น้ำฝนสามารถกัดเซาะวัสดุปรับระดับที่เป็นหินปูน ทำให้เกิดการทรุดตัวลงได้

โฟมปรับระดับโครงสร้างขยายตัว

[ 6 ]

การปรับระดับคอนกรีตด้วยการฉีดโฟม

การปรับระดับด้วยโฟมใช้โพลียูรีเทนในกระบวนการฉีด[ 7 ]โพลีเมอร์สองส่วน[ 8 ]จะถูกฉีดผ่านรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าหนึ่งนิ้ว แม้ว่าวัสดุจะถูกฉีดด้วยแรงดันที่สูงกว่าปูนซีเมนต์แบบดั้งเดิมแต่แรงดันไม่ใช่สิ่งที่ทำให้เกิดการยก การขยายตัวของฟองอากาศในวัสดุที่ฉีดเข้าไปใต้พื้นผิวแผ่นพื้นจะทำให้เกิดการยกจริง เนื่องจากเรซินเหลวจะทำปฏิกิริยาและกลายเป็นโฟมโครงสร้าง วัสดุที่ฉีดเข้าไปใต้แผ่นพื้นที่จะยกขึ้นจะพบดินที่อ่อนแอเป็นอันดับแรก ขยายตัวเข้าไปในดินเหล่านั้นในลักษณะที่ทำให้ดินชั้นล่างแน่นขึ้นและเติมเต็มช่องว่างใต้แผ่นพื้น คุณสมบัติโดยธรรมชาติอย่างหนึ่งของโฟมที่ขยายตัวคือมันจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่มีแรงต้านน้อยที่สุด ขยายตัวไปในทุกทิศทาง คุณสมบัติโดยธรรมชาติอีกอย่างหนึ่งคือการเข้าสู่สภาวะที่ไม่ไวต่อน้ำหรือไม่ชอบน้ำเมื่อบ่มด้วยเวลาบ่ม 100% เพียง 30 นาที วัสดุฉีดแบบเซลล์ปิดจะไม่กักเก็บความชื้นและจะไม่สึกกร่อนเมื่อติดตั้งแล้ว

โฟมพอลิเมอร์เซลล์ปิดบางชนิดมีความสามารถในการยกพื้นฐานที่ 6,000 ปอนด์ต่อตารางฟุต [แปลง] และได้มีการดำเนินการปรับระดับซึ่งสามารถยกและทำให้มั่นคงน้ำหนักได้สูงถึง 125 ตันในพื้นที่ผิวที่น้อยกว่า 900 ตารางฟุต โฟมบางชนิดมีความแข็งแรงกว่านั้น โดยมีความแข็งแรงในการรับแรงอัด 50 psi และ 100 psi ในสภาวะที่ยกตัวขึ้นอย่างอิสระ ซึ่งเทียบเท่ากับ 7,200–14,000 ปอนด์ต่อตารางฟุต [แปลง] ของการรองรับ[ 9 ] [ 10 ]

ประโยชน์ของการปรับระดับด้วยโฟมโครงสร้างแบบขยายตัว

  • ตรงตามข้อกำหนดความแข็งแรงในการรับแรงอัดเมื่อรองรับแผ่นพื้นทางหลวง[ 11 ]
  • ผู้บริโภคได้รับประโยชน์จากระยะเวลารับประกันที่ยาวนานขึ้นเมื่อใช้โฟมโพลียูรีเทน
  • ต้องการการทำความสะอาดน้อยกว่าการอัดฉีดโคลนหรือการปรับระดับด้วยปูนขาว
  • รูเล็ก ๆ
  • หน่วยเคลื่อนที่สามารถเข้าถึงพื้นที่ที่อุปกรณ์ที่ติดตั้งบนรถบรรทุกเข้าไม่ถึงได้
  • ไม่กักเก็บความชื้น
  • ไม่สึกกร่อนเมื่อโดนน้ำฝน

ข้อเสียของการใช้โฟมปรับระดับโครงสร้างแบบขยายตัว:

  • ต้องใช้ช่างเทคนิคที่ได้รับการฝึกอบรมมาเป็นพิเศษในการติดตั้งอย่างถูกต้อง
  • จำเป็นต้องมีทักษะทางเทคนิคที่สูงขึ้นสำหรับการใช้งานและการบำรุงรักษาอุปกรณ์
  • การติดตั้งโพลียูรีเทนที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดความร้อนสูงได้
  • โพลียูรีเทนเป็นพลาสติกซึ่งไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม[ 12 ]
  • ความเป็นพิษที่อาจเกิดขึ้นของฝุ่นโฟมโครงสร้าง[ 13 ]
  • สามารถเกาะติดและทิ้งคราบถาวรบนพื้นผิวโดยรอบอื่นๆ ได้
  • ผลิตจากน้ำมันดิบ ขนส่งไปยังโรงกลั่น โรงงานผลิต ผู้บริโภค และสุดท้ายไปยังสถานที่ทำงาน ก่อให้เกิดผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้มีการปล่อยก๊าซและเผาไหม้เชื้อเพลิง เพิ่มขึ้น
  • ความร้อนสูงอาจสะสมจนทำให้เกิดการลุกไหม้เองและทำให้โพลียูรีเทนติดไฟได้หากติดตั้งไม่ถูกต้อง

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

ในงานวิศวกรรมโยธา การปรับระดับคอนกรีต เป็นกระบวนการที่พยายามแก้ไขพื้นผิวคอนกรีตที่ไม่เรียบโดยการปรับเปลี่ยน ฐานราก ที่รองรับพื้นผิวนั้น...

สาเหตุของการตั้งถิ่นฐาน

แผ่นคอนกรีต อาจเกิด การทรุด ตัวได้ จากหลายสาเหตุ สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือ ความชื้นในดิน ไม่สม่ำเสมอ ดินจะขยายตัวและหดตัวตามระดับความชื้นที่ผันผวนในช่วง ฤดูแล้งและฤดูฝน ในบางส่วนของสหรัฐอเมริกา ดินที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติอาจ เกิดการอัดตัว เมื่อเวลาผ่านไป...

การขุดแผ่นหิน

"การยกแผ่นคอนกรีต" (Slabjacking) เป็นเทคโนโลยีการซ่อมแซมคอนกรีตเฉพาะทาง โดยหลักการแล้ว การยกแผ่นคอนกรีตพยายามยกแผ่นคอนกรีตที่ทรุดตัวขึ้นโดยการสูบสารบางอย่างเข้าไปในเนื้อคอนกรีต ดันแผ่นคอนกรีตขึ้นจากด้านล่าง กระบวนการนี้มักเรียกกันว่า "การอัดโคลน" (Mudjacking)...

การอัดโคลน

คำว่า Mudjacking [ 2 ] มาจากการใช้ส่วนผสมของ ดินชั้นบน และ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ฉีดเข้าไปใต้ดินเพื่อยกแผ่นคอนกรีตขึ้นด้วยระบบไฮดรอลิก Mudjacking สามารถทำได้ด้วยส่วนผสมที่หลากหลาย ส่วนผสมที่พบมากที่สุดคือดินหรือทรายในท้องถิ่นผสมกับน้ำและปูนซีเมนต์...