การเจาะเสาเข็ม

ชนิดของเสาเข็ม

เสาเข็มโดยทั่วไปจะแยกออกได้เป็นสำคัญ 2 ประเภทคือ เสาเข็มตอก และ เสาเข็มเจาะ เสาเข็มตอก และเสาเข็มเจาะเอง ก็ยังแยกออกได้ เป็นอย่างละอีก 2 ประเภท ซึ่งโดยสรุปรวม วิธีการทำงาน และจุดดีจุดด้อย น่าจะสรุป พอเป็นสังเขป ได้ดังต่อไปนี้ : 1. เสาเข็มตอกทั่วไป จะมีหน้าตาต่าง ๆ กัน บางทีก็เป็นสี่เหลี่ยม บางทีก็เป็นหกเหลี่ยม บางทีก็เป็นรูปตัวไอ ซึ่งทุกอย่าง จะมีหน้าตัดตันทั้งต้น เวลาตอก ก็ตอกลงไปง่าย ๆ อย่างที่เราเห็นกันโดยทั่วไป 2. เสาเข็มกลมกลวง เป็นเสาเข็มที่สามารถรับแรงได้มากกว่าเสาเข็มแบบแรก เพราะสามารถ ทำให้โตกว่าได้ ผลิตโดย การปั่นหมุนคอนกรีต ให้เสาเข็มออกมา กลมและกลวง เวลาติดตั้ง ส่วนใหญ่ จะขุดเป็นหลุมก่อน แล้วกดเสาเข็มลงไป พอถึงระดับ ที่ต้องการ จึงจะเริ่มตอก ทำให้มีส่วนของเสาเข็ม ไปแทนที่ดินน้อยลง (ดินถูกขุดออกมาบางส่วนแล้ว) อาคารข้างเคียงเดือดร้อนน้อยลง จากการเคลื่อนตัวของดิน (แต่ความดัง ฝุ่นละออง และความสะเทือน ก็ยังคงอยู่) 3. เสาเข็มเจาะแบบแห้ง เป็นระบบเสาเข็มเจาะขนาดเล็ก ส่วนใหญ่จะลึกไม่เกิน 20 เมตร (แล้วแต่ ระดับ ชั้นทราย) รับน้ำหนักต่อต้น ได้ไม่เกิน 120 ตัน วิธีการคือเจาะดินลงไป (แบบแห้ง ๆ ) แล้วก็หย่อนเหล็ก เทคอนกรีต ลงไปในหลุม… ราคาจะแพงกว่าระบบเข็มตอก แต่เกิดมลภาวะน้อยกว่ามาก ทั้งเรื่องการ เคลื่อนตัวของดิน ความสั่นสะเทือน ฝุ่นละออง จึงเป็นที่นิยมใช้ ในที่ที่มีคนอยู่หนาแน่น 4. เสาเข็มเจาะแบบเปียก ทำเหมือนเสาเข็มเจาะแห้ง แต่เวลาขุดดินจะขุดลึก ๆ แล้วใส่สารเคมีลงไป เคลือบผิวหลุมดิน ที่เจาะ ทำหน้าที่เป็นตัวยึดประสานดินและดันดินไม่ให้พังทลายลงเวลาเจาะลึก ๆ(ซึ่งสามารถเจาะได้ลึกถึงกว่า 70 เมตร)รับน้ำหนักได้มากและเกิดมลภาวะน้อย ราคาแพง ส่วนการเลือก ว่าจะใช้เข็มแบบไหนดีนั้น ต้องตั้งข้อสังเกต ปัญหาก่อน แล้วเปรียบเทียบ ความจำเป็น- ความเป็นไปได้ ของแต่ละระบบ ในแต่ละงาน โดยยึดถือ ข้อหลักประจำใจ ในการพิจารณาดังนี้ : ก.) ราคา ข.) บ้านข้างเคียง (มลภาวะ) ค.) ความเป็นไปได้ในการขนส่งเข้าหน่วยงาน ง.) เวลา (ทั้งเวลาทำงาน และเวลาที่ต้องรอคอย) เสาเข็มเจาะ (Small Diameter Bored Pile) การทำเสาเข็มเจาะแบบ 3 ขา ชนิดนี้ใช้เครื่องมือขนาดเล็ก เคลื่อนย้ายง่าย ทำงานได้ภายในบริเวณจำกัด เช่นใต้เพดานต่ำๆ ในซอกแคบ หรือมุมตึก ซึ่งปั้นจั่นไม่สามารถเข้าไปตอกเสาเข็มได้ อุปกรณ์หลักประกอบด้วย ขาตั้ง 3 ขา (Tripod) ซึ่งปรับสูง-ต่ำ กว้าง-แคบได้, ปลอกเหล็กชั่วคราว (Temporary Casing), กระเช้าตักดิน (Bucket), ลูกตุ้ม(Cylindrical Hammer) และเครื่องกว้านลม (Air Winch) ลักษณะงานที่ใช้เสาเข็มเจาะ - งานฐานรากที่ต้องระวังแรงสั่นสะเทือนอันอาจเกิด อันตรายต่ออาคารข้างเคียง ใช้แทน เสาเข็มตอก - งานฐานรากในบริเวณพื้นที่จำกัดคับแคบ ใต้อาคาร - งานแก้ไขฐานรากอาคาร โดยไม่ทำลายโครงสร้างเดิม - งานฐานรากเสริมแท่นเครื่องจักร - งานฐานรากขยายต่อเติมจากอาคารเดิม ขั้นตอนการทำงาน การเจาะและการใส่ Casing เมื่อตั้ง Tripod เข้าตรง ศูนย์เข็มแล้ว ใช้ Bucket เจาะ นำเป็นรูลึกประมาณ 1.50 ม. แล้วนำ Casing ซึ่งทำเป็นท่อนๆ ยาวประมาณ 1.40 ม. ต่อกัน ด้วยเกลียว ตอกลงไปในรูเจาะ ในแนวดิ่ง จนลึกถึงชั้นดินแข็ง ปานกลาง (Medium Clay) ที่พอเพียงที่จะป้องกันการพังทลายของชั้นดินอ่อนและน้ำใต้ดินไว้ได้ จากนั้นใช้ Bucket ขุดเจาะเอาดินออกจนถึงชั้นดินปนทราย ซึ่งในเขตกรุงเทพมหานครมักจะอยู่ที่ความลึกประมาณ 18.0 -21.0 ม. การปรับสภาพก้นหลุมเจาะ เมื่อเจาะถึงความลึกที่ต้องการแล้ว ใส่คอนกรีตแห้งที่ผสมในอัตราส่วน 1 : 2 : 4 โดยปริมาตรลงไปที่ก้นหลุมประมาณ 0.15 - 0.25 ลบ.ม. แล้วกระทุ้งด้วยลูกตุ้มจนแน่น เป็นการทำให้ก้นหลุมเจาะสะอาดและอัดแน่น ไม่มีเศษดินหรือทรายร่วนตกค้างอยู่ และยังอาจเกิดเป็น Bulb ของคอนกรีตแห้ง ซึ่งจะช่วยเพิ่ม Bearing Capacity และลดค่า Settlement ของเสาเข็มเมื่อรับน้ำหนักบรรทุก ในชั้นดินบางแห่งที่มีอัตราการซึมของน้ำใต้ดินค่อนข้างสูง จะตัดขั้นตอนนี้ออกไป เนื่องจากการกระทุ้งด้วยตุ้มน้ำหนักอาจจะเปิดช่องน้ำใต้ดินให้ไหลเข้าสู่หลุมเจาะมากขึ้น