สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

รายงานการวจย

เรอง

ศกษาคณสมบตนาทงจากเครองปรบอากาศ

เพอนามาใชเปนสวนผสมคอนกรต

โดย

นางภญญดา ปาลเอกวฒ

นายณรงคศกด เยนประเสรฐ

ไดรบทนอดหนนจากมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม

งบประมาณเงนกองทนวจย ประจ าป 2555

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

i

กตตกรรมประกาศ

ผวจยขอขอบพระคณ ภาควชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร และคณเฉลมชย ตระกลผดผองทอ านวยความสะดวกพรอมใหค าปรกษาในการด าเนนงานวจย

ขอขอบพระคณคณาจารย และบคลากรในสาขาวชาวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตรและสถาปตยกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ศนยนนทบร ทชวยสงเสรมสนบสนนในการด าเนนงานวจยใหแลวเสรจลลวงไปไดดวยด

สดทายขอขอบพระคณนสถาบนวจยและพฒนา และมหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภมทประสานและดแลงบกองทนวจยส าหรบงานวจยในครงน รวมไปถงอาจารย และบคลากรในมหาวทยาลยทใหความรวมมอ แสดงความคดเหนตลอดจนอ านวยความสะดวกในการด าเนนงานวจยจนแลวเสรจ

คณะผวจย สงหาคม 2555

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

ii ชอหวขอวจย ศกษาคณสมบตนาทงจากเครองปรบอากาศเพอนามาใชเปนสวนผสมคอนกรต คณะด ำเนนกำรวจย นางภญญดา ปาลเอกวฒ และนายณรงคศกด เยนประเสรฐ หนวยงำน มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ปงบประมำณ 2555

บทคดยอ งานวจยครงนเพอศกษาคณสมบตนาทงจากเครองปรบอากาศมาใชเปนสวนผสมคอนกรต ซงศกษาคณสมบตภาพนาผสมคอนกรตทางเคม คณสมบตทางฟสกส คอความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน และ ระยะเวลากอตวของคอนกรต ตามมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก. 213 – 2552) โดยควบคมอตราสวนผสมคอนกรตเทากบ 1 : 2 : 4 และอตราสวนนาตอซเมนตเทากบ 0.55 ผลการทดสอบนาทงจากเครองปรบอากาศมคณภาพพเอช ปรมาณคลอไรด (Cl) ปรมาณซลเฟต (SO4) ปรมาณความเปนดาง (Na2O+0.658 K2O) และปรมาณสารแขวนลอย (SS) มคาเฉลยเทากบ 6.72, 2.66, 3.41, 0.17 และ9.99 มลลกรมตอลตร ตามลาดบ ซงมคานอยมากอยในมาตรฐานกาหนด การทดสอบความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วนเปรยบเทยบระหวางคอนกรตควบคม (นากลนเปนสวนผสมคอนกรต) กบคอนกรตทดสอบ (นาทงจากเครองปรบอากาศเปนสวนผสมคอนกรต) เฉลยเทากบ 291 และ 295 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ตามลาดบ และมคามากกวาคอนกรตควบคม 1.37 เปอรเซนต ระยะเวลากอตวเรมตนทกาลงตานทานคอนกรต 500 ปอนดตอตารางนว และระยะเวลากอตวสดทายทกาลงตานทานคอนกรต 4000 ปอนด/ตร.นว ของคอนกรตควบคมเทากบ 108 และ 232 นาท ตามลาดบ สาหรบคอนกรตทดสอบเทากบ 95 และ 224 นาท ตามลาดบ เมอเปรยบเทยบกบคอนกรตควบคม พบวาทระยะเวลากอตวเรมตน และระยะเวลากอตวสดทายเกดขนเรวกวา 13 นาทและ 8 นาท ตามลาดบ เมอทดสอบคณสมบตดานเคมและฟสกสของนาทงจากเครองปรบอากาศสามารถสรปไดวานามาเปนสวนผสมคอนกรตไดซงไมสงผลตอการสกกรอนของคอนกรต หรอการรบกาลงแตอยางใด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

iii Research Title Characteristic of effluent of air conditioner to mix concrete. Researcher Mrs. Pinyada Paliekkawut and Mr. Narongsak Yenprasert. Organization Rajamangala University of Technology Suvarnabhumi. Academic Year 2012

ABSTRACT

This research interested physical and chemical characteristic of effluent of air conditioner to mix in concrete. The water sampler was used in mixed concrete. It was tested compressive strength of concrete at 7 days and time for setting of concrete according with TIS standard (TIS.213-2552). The mixed ratio design was 1:2:4 and water cement ratio was 0.55. The chemical characteristics of water sampler was tested in pH, Cl, SO4, Na2O+0.658K2O and suspended solid. The result is 6.72 2.66 3.41 0.17 and 9.99 mg/l respectively. It was a good result and defined in TIS standard.

The result of compressive strength of concrete at 7 days with distilled water mix to concrete and effluent of air conditioner mix to concrete sampler were 291 and 295 kg/cm2 respectively. It was more than 1.37%.

Time for initial setting at 500 psi., and final setting at 4000 psi. The penetration resistances of distilled water mix to concrete were 108 and 232 minutes, and equal 95 and 224 minutes with effluent of air condition to mix concrete. The comparison of time for settled and fully developed faster 13 and 8 minutes. The conclusions of this research are a good result. It is proved that effluent of air condition can used to mix in concrete. It hasn’t effect to be eroded and compact stress of concrete.

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

iv

สารบญ

กตตกรรมประกาศ i บทคดยอภาษาไทย ii บทคดยอภาษาองกฤษ iii สารบญ iv สารบญตาราง vi สารบญรป vii บทท 1 บทน า 1.1 ทมาและความส าคญของการวจย 1 1.2 วตถประสงคของการวจย 2 1.3 สมมตฐานการวจย 2 1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ 2 1.5 ขอบเขตงานวจย 2 บทท 2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ 2.1 น าผสมคอนกรต 3 2.2 คลอไรดในน าผสมคอนกรต 4 2.3 ซลเฟตในน าผสมคอนกรต 9 2.4 ความเปนดางในน าผสมคอนกรต 11 2.5 การทดสอบคณภาพทางฟสกสของคอนกรต 17 2.6 งานวจยทเกยวของ 22 บทท 3 วธด าเนนการวจย 3.1 การวเคราะหคณสมบตทางเคมของน าผสมคอนกรต 23 3.2 การวเคราะหคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต 23 บทท 4 ผลการวเคราะห 4.1 คณภาพน าผสมคอนกรต 28 4.2 ความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน 30 4.3 ระยะเวลากอตวของคอนกรต 32

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

v

สารบญ (ตอ)

บทท 5 สรปผลการวจยและขอเสนอแนะ 5.1 สรปผลการวจย 36 5.2 ขอเสนอแนะ 37 เอกสารอางอง 38 ภาคผนวก 40

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

vi

สารบญตาราง

ตารางท 2.1 องคทางเคมของออกไซดในปนซเมนตปอรตแลนด 12 ตารางท 2.2 ขอก าหนดทวไปของน าผสมคอนกรต 13 ตารางท 2.3 ขอก าหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ 13 ตารางท 2.4 การเปรยบเทยบก าลงอดตาม มอก. 409-2525 20 ตารางท 2.5 มาตรฐานการทดสอบคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต 21 ตารางท 3.1 ความถและการวเคราะห 23 ตารางท 3.2 วสดทดสอบคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต 24 ตารางท 3.3 รายละเอยดการทดสอบก าลงอดคอนกรต 26 ตารางท 4.1 ปรมาณสารทยอมใหมไดในน าผสมคอนกรต 28 ตารางท 4.2 ผลการวเคราะหคณภาพน าตวอยาง 28 ตารางท 4.3 คณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต 30 ตารางท 4.4 ผลการทดสอบความตานทานแรงอดทอาย 7 วน 31 ตารางท 4.5 ระยะเวลากอตวคอนกรตควบคม (ใชน ากลนผสมคอนกรต) 32 ตารางท 4.6 ระยะเวลากอตวคอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศผสมคอนกรต) 33

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

vii

สารบญรป

รปท 2.1 ปรมาตรสวนประกอบของสวนผสมคอนกรตธรรมดา 3 รปท 2.2 การเกดสนมในเหลกเสรมคอนกรตเนองจากคลอไรด 7 รปท 2.3 เครองเพเนโตรมเตอร (Penetrometer) 18 รปท 2.4 ตวอยางการหาระยะเวลาการกอตวของคอนกรต 19 รปท 2.5 ความสมพนธก าลงอดของคอนกรตรปทรงกระบอกและรปลกบาศก 21 รปท 4.1 พเอชน าผสมคอนกรต 29 รปท 4.2 คณภาพน าผสมคอนกรต 29 รปท 4.3 ความตานทานแรงอด 31 รปท 4.4 ระยะการกอตวคอนกรตควบคม 33 รปท 4.5 ระยะการกอตวคอนกรตทดสอบ 34

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

บทท 1 บทน ำ

1.1 ทมำและควำมส ำคญของกำรวจย

จากสภาวะปจจบนอากาศมอณหภมสงขน จงมการนยมใชเครองปรบอากาศตามอาคารบานเรอนมากยงขน โดยเฉพาะอาคารส านกงานทงสวนราชการ และเอกชน เพอเปนการจดการทรพยากรน าใหเกดประสทธสงสด ทางผวจยเลงเหนวาน าทงทเกดจากการใชเครองปรบอากาศภายในอาคาร เปนน าทถกปลอยทงโดยเปลาประโยชน จงมแนวคดน าน าทงจากเครองปรบอากาศภายในอาคารวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ศนยนนทบร มาเปนสวนผสมคอนกรตอกทางหนง เนองจากทางสาขาวชาวศวกรรมโยธามกจกรรมงานวจย และการเรยนการสอนเกยวกบงานคอนกรตอยางตอเนอง โดยน าทใชผสมคอนกรตจะนยมใชน าประปาเปนหลก

น าเปนสวนประกอบส าคญในการผลตคอนกรต กลาวคอใชผสมกบปนซ เมนตเพอใหเกดปฏกรยาไฮเดรชน รวมไปถงท าใหคอนกรตมความสามารถเทได นอกจากนนยงใชบมคอนกรต และลางมวลรวมอกดวย ถาน าทใชผสมคอนกรตมสงเจอปนเกนก าหนดกอาจสงผลตอประสทธภาพของคอนกรตได เชน ก าลงตานทานคอนกรตลดลง เวลาการกอตวเปลยนแปลงไป คอนกรตเกดการหดตวมากกวาปกต เปนตน และหากน านนมตะกอนเกนกวา 2,000 สวนตอลานสวน (ppm) ท าใหตองใชน ามากกวาปกตหรอเกดขเกลอบรเวณผวของคอนกรตได ส าหรบน าทใชผสมคอนกรตนอกเหนอจากน าประปาตามมาตรฐานกรมโยธาธการและผงเมอง กระทรวงมหาดไทย (มยผ.1212-50) ก าหนดใหมการทดสอบทางดานกายภายและเคมกอนใชเปนสวนผสมคอนกรต[1]

เครองปรบอากาศขนาด 9,000 บทย จะปลอยน าทงประมาณ 900 – 1200 มลลลตรตอชวโมง หรอประมาณหนงลตรตอชวโมง[2] จากการเกบตวอยางน าทงทไดจากการเปดเครองปรบอากาศตามตารางเรยนภายในอาคารวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ไดปรมาณน าทงจากเครองปรบอากาศเฉลยท 58.4 ลตร/วน และในกรณเปดเครองปรบอากาศเตมระบบคอมการเปดเครองปรบอากาศทกตวในอาคาร ตงแตเวลา 08.00 น. - 20.00 น. จะไดปรมาณน าทงจากเครองปรบอากาศเฉลยเทากบ 105 ลตรตอวน[3]

ดงนนหากผลการศกษาคณภาพของน าทงดงกลาวมคาเหมาะแกการน ามาเปนสวนผสมคอนกรต กจะสามารถชวยลดปรมาณการใชน าประปาในสาขาวชาวศวกรรมโยธาไดอกทางหนง และยงชวยลดภาระคาใชจายน าประปาของมหาวทยาลยไดอกทางหนง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

2

1.2 วตถประสงคของกำรวจย 1.2.1 รวบรวมน าทงจากเครองปรบอากาศ ในอาคารวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตร และสถาปตยกรรมศาสตร 1.2.2 ศกษาคณสมบตทางกายภาพ และเคมของน าทงจากเครองปรบอากาศ เพอเปนสวนผสมในงานคอนกรต 1.2.3 ลดปรมาณการใชน าประปาในการผสมคอนกรต 1.3 สมมตฐำนกำรวจย คณสมบตสารประกอบทางกายภาพและเคม จากน าทงเครองปรบอากาศอยในเกณฑมาตรฐานส าหรบน ามาใชเปนสวนผสมคอนกรต

1.4 ประโยชนทคำดวำจะไดรบ 1.4.1 คณสมบตทางกายภาพ และเคมของน าทงจากเครองปรบอากาศไดมาตรฐาน ในการเปนสวนผสมในงานคอนกรต 1.4.2 สามารถน าน าทงจากเครองปรบอากาศมาเปนสวนผสมในงานคอนกรตได 1.4.3 ลดปรมาณการใชน าประปา และคาใชจายในการน าประปาภายในมหาวทยาลย

1.5 ขอบเขตงำนวจย 1.5.1 น าทใชศกษาเปนน าทงทรวบรวมจากเครองปรบอากาศอาคารวศวกรรมโยธา คณะวศวกรรมศาสตรและสถาปตยกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ศนยนนทบร 1.5.2 วเคราะหสารแขวนลอย, คลอไรด (Cl), ซลเฟต (SO4), และความเปนดาง (Na2O+0.658 K2O) ในน าผสมคอนกรตตามมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก. 213-2552) 1.5.3 วเคราะหคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต ตามมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก. 213-2552)

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

บทท 2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ

2.1 น าผสมคอนกรต 2.1.1 หนาทของน าผสมคอนกรต 1. ใชเปนน าผสมคอนกรต ใชสาหรบผสมกบปนซเมนตเพอใหเกดปฏกรยาไฮเดรชน อนมผลตอความสามารถในการใชงานของคอนกรตสด กาลงและความคงทนของคอนกรตเม อแขงตว สาหรบคอนกรตทดน นไดจากการทอนภาคของมวลรวม (Aggregates) ท งอนภาคเลกและใหญทกๆ อนภาค ถกเคลอบและหมไวดวยซเมนตเพสต (Cement Paste) หมายถงสวนผสมของปนซเมนตลวนๆ กบน าซงจะเกดปฏกรยาทางเคมระหวางกน ทาใหมคณสมบตเปนวน และจบตวเกาะแนนกบวสดผสมได มอรตา (Mortar) เปนสวนผสมของซเมนต น า และวสดผสมยอยหรอมวลรวมละเอยด (Fine Aggregate) แตถารวมกบวสดผสมหยาบหรอมวลรวมหยาบ (Coarse Aggregate) กจะไดคอนกรตเชนเดยวกน คอนกรตทผสมใหมและยงเหลวอยน น สวนทเปนของแขงรวมท งปนซเมนตจะลอยตวอยในน าชวคราว เมดปนซเมนตแตละเมดจะถกแยกไวดวยช นบางๆ ของน า ในขณะเดยวกนจะเกดแรงยดเกาะข นในระหวางเมดปนซเมนตเลกๆ ทาใหสวนผสมน เหลวพอเทได โดยปกตคอนกรตทผสมแลวในขณะทยงเหลวอยสามารถแยกออกเปนสองสวนใหญๆ คอซเมนตเพสตและมวลรวม ซงมวลรวมแตละช นจะถกหมดวยซเมนตเพสต ปรมาตรของสวนผสมทไดจะเทากบปรมาณของซเมนตรวมกบปรมาณของมวลรวมตามรปท 2.1

อากาศ น า ปนซเมนต มวลรวม 2 – 5% 10 – 20% 10 – 20% 66 – 78%

ซเมนตเพสต ตวแทรกทเปนแรธาตเฉลย

รปท 2.1 ปรมาตรสวนประกอบของสวนผสมคอนกรตธรรมดา[4]

การผสมคอนกรตใหเหลวมากเกนไป สงผลใหคอนกรตเกดการแยกตวไดงาย และเกดการ

เย มมากเกนไป สงผลเสยตอความแขงแรงและความคงทนของคอนกรตเมอแขงตว อตราสวนระหวางน าตอซเมนต (Water Cement Ratio; W/C Ratio) ของคอนกรตทมคานอยยอมใหความแขงแรงมากกวาคอนกรตทมคา C มาก ปรมาณน าทใชในปฏกรยาไฮเดรชน จะใชน าอยางนอย 24 ลตรตอปนซเมนต 100 กโลกรม หรอ น า ตอ ซเมนต (W/C Ratio) เทากบ 0.24 กรณน าสวนเกนเพอให

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

4

คอนกรตมความเหลวพอทจะเทลงแบบไดเราตองใชน ามากข น โดยทวไปใชน าประมาณ 48-80 ลตรตอปนซเมนต 100 กโลกรม

โดยทวไปการกาหนด W/C Ratio เปนเพยงแสดงไวในรายการเพอเปนหลกการไวแตยงคงตองพจารณางานแตละสวนโครงสราง เพอกาหนดใหคอนกรตมความขนเหลว (Consistency) สามารถทจะเทคอนกรตไดเตมแบบหลอไดเรยกวา เวรคอบลต (Workability) เปนตน จากจานวนน าทใสเขาผสมกบปนซเมนต ทาใหเกดพฤตกรรมข น 2 ประการคอ

(1) น าจะเขาไปชมในเน อผงปนซเมนต และเคลอบเมดทรายและหนใหลนและเหลวพอทจะแผเขาแทรกตวเตมแบบหลอ การกระทงหรอใชเครองเขยาจะทาใหสวนผสมรวมตวกนแนน จนกระทงอากาศทมอยลอยตวหนออกขางนอก

(2) น าทผสมเขาไปจะกระจดกระจายอยทวไป ทาใหเน อปนซเมนตคอยๆ เปลยนแปลงเปนวนกลมเกาะตวทาปฏกรยากบใหเกดการกอตว และแขงตวข นเปนลาดบ สามารถยดเกาะเมดทรายและกอนหนใหอยในรปรางของแบบหลอได 2. ใชเปนน าลางมวลรวม ใชสาหรบลางมวลรวมทสกปรกใหสะอาดพอทจะน ามวลรวมมาใชผสมคอนกรต 3. ใชเปนน าบมคอนกรต ใชสาหรบบมคอนกรตใหมกาลงเพมข น และเปนการปองกนการแตกราวของคอนกรตอนเนองมาจากการสญเสยน าในคอนกรต[4] 2.1.2 ประเภทของน าผสมคอนกรต - น าดม มความเหมาะสมสาหรบการผสมคอนกรต และไมตองมการทดสอบ - น าหมนเวยนจากกระบวนการในโรงงานอตสาหกรรมคอนกรต อาจมคณสมบตเหมาะสมสาหรบการผสมคอนกรต แตควรทดสอบคณภาพน ากอน - น าผวดน อาจมคณสมบตเหมาะสมสาหรบการผสมคอนกรต แตควรทดสอบคณภาพน ากอน - น าทะเล น าเคม และน ากรอย ไมเหมาะสาหรบการผสมคอนกรต เพราะมคลอไรดและซลเฟตซงเปนอนตรายตอเหลกเสรมและเน อคอนกรต - น าเสย ไมเหมาะสาหรบการผสมคอนกรต เพราะมซลเฟตซงเปนอนตรายตอเน อคอนกรต 2.2 คลอไรดในน าผสมคอนกรต คณภาพน าผสมคอนกรต เปนปจจยสาคญซงมอทธพลตอคอนกรต น าผสมคอนกรตควรสะอาด ใส ไมมกลน ไมมรส และสามารถดมได หรอถาไมสามารถดมไดกควรมคณสมบตผานขอกาหนดของน าผสมคอนกรต นอกจากน น าผสมคอนกรตจะตองไมมสงเจอปนตางๆ ทสงผลเสยตอคณภาพของ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

5

คอนกรต เชน กาลงและความคงทนของคอนกรตลดลง ระยะเวลาการกอตวเปลยนแปลงไป คอนกรตเกดการหดตวมากกวาปกต การเปลยนแปลงปรมาตร เปนตน

2.2.1 แหลงทมาคลอไรด คลอไรดพบอยในแหลงน าธรรมชาตทวๆ ไปดวยความเขมขนตางๆ กน ปรมาณคลอไรด

เพมมากข นเปนสดสวนกบปรมาณของเกลอแรทเพมข น น าตามภเขาและทสงๆ มกจะมปรมาณคลอไรดนอยในขณะทน าตามแมน าและน าใตดนมปรมาณคลอไรดสง สาหรบน าในทะเลและมหาสมทรจะมคลอไรดอยในปรมาณสงมาก เพราะเปนแหลงรวมของน าจากทตางๆ ปละมการระเหยของน าตลอดเวลาเกดตะกอนเกลอข น น าธรรมชาตไดรบคลอไรดเพมข นไดหลายทาง เนองจากความสามารถในการละลายของน าทาใหสามารถละลายคลอไรดจากช นดนตางๆ ละอองน าจากมหาสมทรถกพดเขามาสแผนดนในสภาพของหยดน าเลกๆ ซงมเกลออย พวกน เปนตวทาใหปรมาณคลอไรดบนพ นแผนดนสงข น น าจากทะเลและมหาสมทรไหลข นตามลาน าทไหลทอดตวลงสทะเลหรอมหาสมทรได โดยเฉพาะในแมน าทมความลกมากๆ น าทะเลมความหนาแนนมากกวาจะไหลทวนน าในแมน าข นมาภายใตน าจดซงไหลลงสทะเล เกดการผสมกนระหวางน าทะเลและน าจดทาใหน าในแมน าน ไมสามารถใชเปนแหลงสาหรบน าประปา น าใตดนทอยในบรเวณใกลๆ กบทะเลหรอมหาสมทรจะมแรงดนของน าทะเล แตถามการดดเอาน าใตดนมาใชในปรมาณทมากเกนไปแลวจะเกดความแตกตางของ Hydrostatic Head ทาใหน าทะเลมความดนมากกวากจะไหลข นเขาสน าจด สงขบถายของมนษยโดยเฉพาะอยางยงคอปสสาวะ จะมคลอไรดอยในปรมาณทเทากนกบคลอไรดทบรโภคเขาไปกบอาหาร และน าซงมคาเฉลยประมาณ 6 กรมของคลอไรดตอคนตอวน ทาใหปรมาณคลอไรดใน Sewage เพมข นจากเดมอกประมาณ 15 มลลกรมตอลตร ซง Sewage Effluent น จะทาใหน าในแมน าลาธารมปรมาณคลอไรดสงข นดวย น าท งจากโรงงานอตสาหกรรมกเปนอกแหลงหนงทมคลอไรดในปรมาณสง ดงน นจงมความจาเปนทตองควบคมการปนเปอนของน าผวดนจากคลอไรดในน าท งจากโรงงานอตสาหกรรมตางๆ คลอไรดในความเขมขนพอสมควร (Reasonable Concentration) ไมทาใหเกดอนตรายตอมนษย พบวาถามคลอไรดอยในความเขมขนทสงกวา 250 มลลกรมตอลตร จะทาใหน าน นมรสเคมทาใหผบรโภคไมชอบ ดวยเหตน U.S. Public Health Service จงไดกาหนดไววาน าประปาจะตองมคลอไรดไมเกน 250 มลลกรมตอลตร แตในบรเวณซงหาแหลงน าทจะมาทาน าประปาไดยากมากอาจตองใชแหลงน าซงมคลอไรดประมาณ 2000 มลลกรมตอลตร สาหรบใชในอาคารบานเรอนโดยไมผานกรรมวธใดๆ ทจะกาจดเอาคลอไรดออกเลย ซงผบรโภคกจะปรบตวใหเจากบความเคมในน าน ได ในบางกรณน าอาจมคลอไรดสงเกน 1000 มลลกรมตอลตร แตไมมรสเคมเลยกได ท งน เนองจากน าน นมโซเดยมนอยแตมแคลเซยมและแมกนเซยมมาก น าทมคลอไรดในปรมารสงจะมอนตรายตอทอน าและโครงสรางเทาๆ กบเปนอนตรายตอการเจรญเตบโตของพช ..การเกบ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

6

ตวอยางเพอมาวเคราะหหาคลอไรดใหใชขวดแกวหรอพลาสตกทสะอาด ปรมาตรทใชคอ 100 มลลลตร ถาตองเกบตวอยางไวไมจาเปนตองเตมสารเกบรกษา[5]

2.2.2 การเขาสคอนกรตของคลอไรด (1) การซมผานเขาไปในคอนกรตทแหงของน าทมคลอไรด (Capillary Suction) (2) การแพรของอออนคลอไรด (Chloride Ions) จากภายนอกทมความเขมขนของคลอ

ไรดสงกวาภายในของคอนกรต (3) การซมผานเขาไปในคอนกรตของน าทมคลอไรด โดยแรงดนของน า โดยทวๆ ไปแลวแหลงของคลอไรดทมผลกระทบตอโครงสรางคอกรตน นมาจากน าทะเล

สาหรบคอนกรตทแชอยในน าทะเลตลอดเวลาน นถงแมคลอไรดสามรถซมผานเขาไปในคอนกรตไดด แตถาไมมออกซเจน การเกดสนมของเหลกเสรมกไมสามรถเกดข นไดจงไมเปนปญหานก ความเสยงทจะเกดการกดกรอนของเหลกเสรมมากทสดมกพบในบรเวณคลนและละอองน ารองลงมาเปนบรเวณบรรยากาศทะเล และบรเวณน าข นน าลง สวนบรเวณใตน าทะเลจะมความเสยงตอการกรอนของเหลกเสรมนอยมาก ในกรณของสภาพทเปยกสลบแหงน น น าทะเลจะเขาสคอนกรตทแหงโดย Absorption หรอ Capillary Suction จนกระทงคอนกรตอยในสภาพทอมตว เมอสภาพภายนอกเปลยนเปนแหง น าทผวคอนกรตกระเหยออกไป ท งไวแตคราบเกลอเมออยในสภาพเปยกอก ความเขมขนของคลอไรดทใกลผวสงข น ดงน นอออนของคลอไรดซงมความเขมขนสงทบรเวณผวจะซมเขาสภายในโดยการแพร ซงในแตละรอบของการเปยกและการแหง จะทาใหคลอไรดบรเวณทใกลผวมความเขมขนสงข นเรอยๆ และจะเขาไปสบรเวณคอนกรตและบรเวณเหลกเสรมมากข น โดยปกตแลวคอนกรตจะเปยกไดเรว แตจะแหงไดชากวามาก และภายในของคอนกรตน นไมสามารถ ทาใหแหงโดยสมบรณ ดงน นการแพรของอออนของคลอไรดเขาไปในคอนกรต ทแชอยในน าทะเลตลอดเวลา จงชากวาการเขาไปของคลอไรดโดยการเปยกสลบแหงโดยน าทะเล การเคลอนตวของอออนของคลอไรดเขาไปในคอนกรตน น ข นอยกบระยะเวลาของสภาพเปยกและแหง ซงข นอยกบสถานทและสภาพแวดลอมเชนอณหภมความช นและการไหลของน าทะเล ทศทางลม ทศทางแสงอาทตย และการใชงานของโครงสราง เปนตน ทาใหในโครงสรางเดยวกนแตละสวนอาจจะประสบภาวะเปยกและแหงไมเหมอนกน โดยทวไปแลวคอนกรตทสภาพแหงนานกวาสภาพเปยกมกจะเรงอออนของคลอไรดเขาสคอนกรตไดเรวข น ดงน นคอนกรตทถกน าทะเลเปนบางคร ง (ชวงแหงนาน) จะมปญหาการกรอนของเหลกเสรม มากกวาคอนกรตทประสบภาวะชวงแหงส น การกดกรอนจะเรมเกดข นกตอเมอปรมาณอออนของคลอไรด มมากพอทผวของเหลกเสรม ซงทาใหคาความเปนดางของคอนกรตลดลงจนถงระดบวกฤต

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

7

2.2.3 สภาวะของคลอไรดในคอนกรต เปนททราบกนดวาการเกดสนมของเหลกเสรมในโครงสรางคอนกรตเสรมเหลก เปนปญหาสาคญทกอใหเกดความเสยหายท งรอยแตกราว คราบน าสนม การหลดรอนของคอนกรต รวมไปถงการพงทลายของโครงสราง ซงสาเหตหลกของการเกดสนมในโครงสรางคอนกรตเสรมเหลกทมกพบในประเทศไทยไดแก การเกดสนมเนองจากคลอไรดโดยเฉพาะโครงสรางทต งอยใ กลทะเล ซงมโอกาสสมผสกบน าทะเลโดยตรง สมผสกบไอทะเล หรอแมแตอาจมการปนเปอนของคลอไรดในวสดผสมคอนกรตต งแตชวงการกอสราง เชนน ากรอย หรอทรายทะเลเปนตน อกหนงสาเหตของการเกดสนมในประเทศไทยไดแก การเกดสนมเนองจากกระบวนการเกดคารบอเนชน ซงสามารถพบไดในโครงสรางทอยในเขตเมองซงมความเขมขนของกาซคารบอนไดออกไซดในบรรยากาศอยในระดบสง ความเสยหายทมกพบเนองจากสาเหตการเกดสนมไดแก คราบน าสนมบนผวคอนกรต รอยแตกราวเนองจากการขยายตวของสนมเหลก การระเบดออกของผวคอนกรต ดงแสดงในรปท 2.2 ซงหากไมมการซอมแซมโครงสรางดงกลาวอยางถกตองเหมาะสม อาจนาไปสการพงทลายของโครงสรางได โดยวธการปองกน และการซอมแซมโครงสรางทเสยหายเนองจากการเกดสนมมอยดวยกนหลายวธ เชนการปองกนดวยวธการทาเคลอบผวคอนกรต การซอมแซมดวยวธกะเทาะคอนกรตทปนเปอนคลอไรดออก แลวปะคอนกรตใหมเขาไปแทนท หรอการซอมแซมและปองกนดวยวธทางไฟฟาเคม ซงวธตางๆ มความยงยากในระดบหนงในการดาเนนการปองกน และซอมแซม โดยในบทความฉบบน จะขอนาเสนอถงวธการปองกน และซอมแซมการเกดสนมอกวธหนงไดแก การใชสารยบย งการเกดสนม ซงมความสะดวกในการดาเนนการ และอาจใชควบคไปกบวธการปองกนและซอมแซมอนๆได เพอใหระบบการปองกนและซอมแซมมความประสมธภาพ และมความคงทนมากยงข น[6]

รปท 2.2 การเกดสนมในเหลกเสรมคอนกรตเนองจากคลอไรด[7]

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

8

สงเจอปนทสงผลเสยตอคณภาพของคอนกรต เชน ตะกอน สารละลายอนทรย และอนนทรย หากน าผสมคอนกรตมสงเจอปนเหลาน ในปรมาณนอยกไมกอใหเกดผลเสยรายแรง หากแตน าผสมคอนกรตมสงเจอปนอยมากเกนระดบหนงอาจกอใหเกดปญหาดานคณภาพ ซงไดแก กาลงและความทนทานของคอนกรตลดลง เวลาการกอตวเปลยนแปลงไป คอนกรตเกดการหดตวมากกวาปกต และอาจมการละลายของสารประกอบภายในคอนกรต การเกดปฏกรยาของคลอไรดสามารถเกดข นไดดงน (1) Chemical Binding คลอไรดบางสวนจะถกจบยดโดยผลผลตของปฏกรยาไฮเดรชน เชน ผลผลตของ C3A และ C6AF ในรปของ 3CaO.Al2O3CaCl2.10H2O (Fridel’s Salt) หรอ 3CaO.Fe2O3CaCl2.10H2O หรอแมแตอยในโครงสรางของผลตผลของปฏกรยาไฮเดรชน (2) Physical Binding คลอไรดบางสวนสามารถถกยดดวยแรงทางกายภาพ (Surface Force) ไดบนผวของผลผลตไฮเดรชน เชน C-S-H และ C-A-H เปนตน อกท งยงสามารถถกยดอยบนผวของวสดทเปนของแขงทไมมปฏกรยา เชน มวลรวม หรอผงฝนหนไดดวย ถงแมจะเปนปรมาณนอยมากกตาม การเพมข นของความเขมขนของคลอไรดบรเวณใกลผวสมผส กบสงแวดลอมคลอไรด เชน ทะเลเปนเวลานานจะมความเขนขนคลอไรดในสารละลายทอยในชองวางของคอนกรตสงกวาความเขมขนของคลอไรดในสงแวดลอมได ปรากฏการณน เรยกวา Chloride Condensation เกดใน 2 ลกษณะดงน กรณท 1 สภาวะเปยกสลบแหงโดยน าทะเลในขณะทบรเวณผวคอนกรตแหง คอนกรตจะสญเสยเฉพาะน าซงจะระเหยออกจากผวคอนกรต ท งเกลอไวในบรเวณผวคอนกรตทแหง แตพอคอนกรตเขาสภาวะเปยก น าเกลอจะซมเขาไปในคอนกรตอยางรวดเรว กรณท 2 สภาวะเปยกตลอดเวลาในน าทะเลหรอน าใตดนทมเกลอ ในกรณน คลอไรดในสงแวดลอม สามารถถกดงเขาไปในชองวางของคอนกรตไดดวยแรงทางประจไปไฟฟา เนองจากผวของชองวางในคอนกรตซงมกจะเปนผลผลตทางไฮเดรชน เชน (C-S-H) จะมคณสมบตทางไฟฟาเปนบวกสามารถดงคลอไรดในสงแวดลอมซงมประจลบเขาไปได อยางไรกดในสภาพของสงแวดลอมทเปยกตลอดเวลา ถงแมคลอไรดจะเขาไปในคอนกรตไดไมมากกมกไมเปนอนตรายตอเหลกเสรม เนองจากไมมออกซเจนเพยงพอในการเกดสนม ยกเวนแตในบรเวณทตดกบคอนกรต จะมสวนทมสภาวะแหงไดดวย[8] ปรมาณคลอไรดรวมในคอนกรตในขณะทผสมคอนกรต หมายถงปรมาณคลอไรดไอออนทคานวณรวมมาไดจากคลอไรดทมอยในสวนผสมทกชนดของคอนกรตตอน าหนกของคอนกรต เชน คลอไรดทมอยในมวลรวม สารผสมเพม น าผสมคอนกรต เปนตน สาหรบคอนกรตเสรมเหลกธรรมดา หรอคอนกรตอดแรงแบบอดแรงทหลง (Post-tensioned Concrete) ปรมาณรวมในคอนกรต ตองไม

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

9

เกน 0.6 กโลกรมตอลกบาศกเมตร สาหรบคอนกรตเสรมเหลกทตองการความคงทนสง หรอคอนกรตอดแรงแบบอดแรงกอน ( Pre Tensioned Concrete ) หรอคอนกรตอดแรงแบบอดแรงทหลง ( Post Tensioned Concrete ) ทตองสมผสกบสงแวดลอมทมคลอไรด เชน น าทะเลปรมาณคลอไรดรวมในคอนกรต ตองไมเกน 0.3 กโลกรมตอลกบาศกเมตร ในกรณคอนกรตผสมเสรจ ควรควบคมปรมาณคลอไรดรวมไมใหมากกวา กโลกรมตอลกบาศกเมตร ยกเวนไดรบการอนมตจากผใชจงอาจควบคมไวไมใหเกน 0.6 กโลกรมตอลกบาศกเมตร 2.3 ซลเฟตในน าผสมคอนกรต

2.3.1 แหลงทมาของซลเฟต ซลเฟอรจะพบไดในแหลงน าธรรมชาตในรปของซลเฟต (Sulfates) ไดแก CaSO4 , MgSO4 , Na2SO4 ฯลฯ และรปของซลไฟด (Sulfides) ไดแก H2S , HS - , Na2 S2 O3 ฯลฯ ในน าประปาทวไปถามซลเฟตมากเกนไปคอมมากถง 1000 มลลกรมตอลตร อาจทาใหผดมทองเดนไดถารางกายยงไมเคยชนกบน าประปาทมซลเฟตสง ซลเฟตยงสามารถทาใหเกดการกดกรอนตอโครงสรางคอนกรต หรอแมกระทงทอซเมนตใยหน โดยพบวามซลเฟต เพยง 350 มลลกรมตอลตร กมผลทาใหกดกรอนแลวแตไมมาก และถามซลเฟตสงถง 1000 มลลกรมตอลตร ข นไป จะมผลตอการกดกรอนอยางมาก

2.3.2 ผลเสยของน าทมสารประกอบซลเฟต ดานอตสาหกรรมซลเฟตกเขามามบทบาทสาคญเพราะเปนตวททาใหเกดตะกรนในหมอน า และใน Heat Exchanger นอกจากน ซลเฟตยงเปนตวกอใหเกดปญหาเกยวกบกลนและการกดกรอนในทอน าโสโครก เนองจากปฏกรยารดกชนของซลเฟตไปเปนซลไฟตภายใตสภาวะ Anaerobic ดงสมการ

222Anaerobic2

4 COOHSMatterOrgnicSO (1)

SHH2SO 22 (2)

การเปลยนรปของสารซลเฟอร (sulfur) มผลกระทบตอสงแวดลอมในดานตางๆ ในสภาวะแอนแอโรบคซงไมม O2 และ NO3

- ซลเฟต (SO42-) จะเปนตวรบอเลคตรอนจากสารอนทรยได

ซลเฟด (S2-) ในปฏกรยาชวภาพของแบคทเรย หลงจากน นซลไฟดจะมปฏกรยาแตกตวของกรดออน

ไดโปรตกเพอเขาสสมดลเคมดงน

bacteria

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

10

2SHHS (3)

132a 103.1K

HSHaqSH2 (4)

81a 101.9K

aqSHgSH 22 (5)

จากปฏกรยาสมดลเคมของกรด - ดาง เราจะพบวาท pH = 8 หรอมากกวา สารซลเฟอรจะอยในรปของ HS– และ S2- แตถา pH มคาตากวา 7 สารซลเฟอรเกอบท งหมดจะอยในรปทยงไมแตกตวของ H2S (aq) และดวยปฏกรยาสมดลตามกฏของ Henry H2S (g) กจะระเหยออกมาจากสารละลายซงมกลนเหมนเหมอนกาซไขเนา ถาความเขมขนในอากาศมมากกวา 20 ppm กจะเปนพษตอคนและอาจะเปนอนตรายถงแกชวตได เชน ในทอระบายน าโสโครกตางๆ เปนตน กาซ H2S น เปนสาเหตสาคญของการผกรอนเสยหายของทอคอนกรตทใชระบายน าเสยโดยเฉพาะอยางยงในทอทมระยะเวลาเกบกกน านานๆ และไมมระบบไหลเวยนอากาศทดพอ เราเรยกปรากฏการณการผกรอนน วา “คราวนคอรโรชน” (Crown Corrosion) โดยทซลเฟตในน าเสยจะเปลยนไปเปน H2S (g) ระเหยข นไปแลวละลายในหยดน าทเกาะอยตามผนงดานบนของทอ จากน นแอโรบคแบคทเรยสายพนธ Thiobacillus จะทาปฏกรยาออกซเดชนเปลยน H2S ใหเปนกรด H2SO4 ดงน

4222 SOHO2SH

กรดทเกดข นจะทาใหคา pH ตาประมาณ 2 ซงสามารถกดกรอนคอนกรตได ความเสยหายของทอคอนกรตจากปรากฏการณน จะยงรนแรงมากข น เมอน าในเสนทออยนงหรอมการไหลนอยมาก ในกระบวนการผลตกาซชวภาพมเทน (CH 4 ) ซงอยในสภาวะแอนแอโรบค กจะมกาซ H2S เกดข นดวยเชนกน ถากาซชวภาพน นจะถกนาไปใชเดนเครองยนตปรมาณ H2S ไมควรมเกน 750 ppm โดยปรมาตร ท งน เพอปองกนการกดกรอนและปญหามลสารซลเฟตอนๆทอาจเกดข น ปรมาณซลเฟตในน าอาจเกดข นไดจากน าลางเหมองโดยทสารประกอบซลไฟดจะถกออกซไดซโดยแบคทเรยและปฏกรยาทางเคมไดกรดซลฟรค ดงตวอยางปฏกรยาของไพไรท (Pyrite)

H4SO4Fe2OH2O7FeS2 24

2222

จากปฏกรยาขางตนพบวานอกจากปรมาณซลเฟตในน าสงข นแลว น าจะมคา pH ตาลงและมปรมาณเหลกสงข น ซงมผลกระทบตอคณภาพน าอกดวย[9]

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

11

เกลอของซลเฟต (SO42-) ทอยในรปของสารละลาย มผลตอการกดกรอนคอนกรต

โดยเฉพาะอยางยงในสวนของซเมนตเพสต ซงเกลอของซลเฟต (SO42-) ทพบมากคอโซเดยมซลเฟต

(Na2SO4) และแมกนเซยมซลเฟต (MgSO4) นอกจากน กยงมเกลอของโปรแตสเซยมซลเฟตและแคลเซยมซลเฟต (CaSO4) รวมอยดวย โดยกระบวนการกดกรอนของซลเฟตทมตอคอนกรตน น รปแบบของการแสดงออกของความเสยหายทมตอคอนกรตมกปรากฎอยในลกษณะดงน [10]

พองตว แตกราว ผกรอน

การกอสรางอาคารในบรเวณใกลกบทะเลเชน ตอมอ ทาเรอ ประภาคาร เขอน มกมปญหา จากซลเฟตทมอย ทวไปตามธรรมชาตท งในดนและในน าทะเล อานาจการทาลายของซลเฟตตอคอนกรตข นอยกบความเขมเขมขนของซลเฟตและความช น การทาลายของซลเฟตจะไมแสดงออกเมอคอนกรตอย ในสภาพแหงแตมอานาจรนแรงเมอคอนกรตเปยกช นและรนแรงมากในกรณทอย ในสภาพเปยกและแหงสลบกน เชน ในทอระบายน าโสโครก ในอาคารสงน าเพอการชลประทาน ฐานรากและพ นอาคารในดนทมซลเฟต การกดกรอนของซลเฟตจะทาใหคอนกรตและมอรตารขยายตวในเบ องตน และแคลเซยมซลเกตถกทาลายเมอเกดมากข นจะทาใหเกดการแตกราว และการทาลายของสารซลเฟตจะเกดไดมากและเรวข น 2.4 ความเปนดางในน าผสมคอนกรต 2.4.1 แหลงทมาของความเปนดาง องคประกอบทางเคมของปนซเมนตปอรตแลนด ประกอบดวยออกไซด 2 กลมใหญคอ ออกไซดหลก ประมาณ 90 เปอรเซนตของน าหนกปนซเมนต และอกประมาณ 10 เปอรเซนตคอปรมาณออกไซดรอง ดงแสดงในตารางท 2.1 เมอพจารณาองคประกอบทางเคมของปนซเมนตความเปนดาง (Alkalinity) ทเกดจากโซเดยมออกไซด (Na2O) และโปแตสเซยมออกไซด (K2O) จะสงผลเสยกบมวลรวมบางประเภทททาปฏกรยากบความเปนดางมาผสมคอนกรต และกอ ใหเกดการขยายตวดนใหคอนกรตแตกราวเสยหาย จงควรเลอกใชปนซเมนตทมคาความเปนดางตาๆ ดงน นตามมาตราฐานน าผสมคอนกรตโดยทวไปจงจาเปนตองควบคมปรมาณคาความเปนดางของโซเดยมออกไซด (Na2O) และโปแตสเซยมออกไซด (K2O) ไวไมเกน 600 มลลกรมตอลตร

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

12

ตารางท 2.1 องคทางเคมของออกไซดในปนซเมนตปอรตแลนด ออกไซด เปอรเซนตโดยน าหนก

หลก

CaO 60 - 67 SiO2 17 - 25 Al2O3 3 - 8 Fe2O3 0.5 - 0.6

รอง

MgO 0.1 – 5.5 Na2O + K2O 0.5 – 1.3

TiO2 0.1 – 0.4 P2O5 0.1 – 0.2

2.4.2 ผลเสยของน าทมสารประกอบโซเดยมออกไซด และโปแตสเซยมออกไซด มาตรฐานการผลตซเมนตทกๆ มาตรฐานจะพยายามกาหนดปรมาณความเปนดางทมผลกระทบตอการเสอมสภาพทางเคมของคอนกรต โดยเฉพาะโซเดยมออกไซด (Na2O) และโปแตสเซยมออกไซด (K2O) หากคาความเปนดางในรปของ Na2O + 0.658K2O สงเกน 0.6 เปอรเซนตมกมแนวโนมเกดปญหาถาใชมวลรวมทไวตอปฏกรยาในสวนผสมคอนกรต แตปจจยทสาคญคอ ไฮดรอกซลอออน ทอยในสารละลายอลคาไลนในชองวางในเน อคอนกรต ปจจยรองลงมาคอมวลรวมทใชในคอนกรตซงไดแก หนและทราย โดยทวไปถาใชทรายแมน า มกจะเจอปญหานอย แตในกรณทจาเปนตองใชทรายจากการบดยอยของหน และเปนหนทมปญหาคอเปนพวกแรซลกาทเปน Amorphous หรอ crystalline หรอ cryptocrystalline fibrous บางชนด ทไวตอปฏกรยา ปญหาการเสอมสภาพทางเคมของคอนกรตกอาจเกดไดท งจากหนและทราย

ดงน นน าทนามาเปนสวนผสมคอนกรตจงควรมคณสมบตทางเคมไมเกนคาในตารางท 2.2 นอกจากน นยงมขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ ซงปนอยในน าผสมคอนกรตทสงผลกระทบตอคอนกรตในตารางท 2.3

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

13

ตารางท 2.2 ขอกาหนดทวไปของน าผสมคอนกรต[11]

สารประกอบเคม ความเขมขนสงสดทยอมได (มลลกรมตอลตร; ppm)

ตะกอนดนเหนยว หรอสารแขวนลอย 2,000 ซลเฟต (SO-2

4) 2,000 คลอไรด (Cl-)

— คอนกรตอดแรง หรองานสะพาน 500

— คอนกรตเสรมเหลก หรอมโลหะเสรมอยภายใน 1,000

— คอนกรตไมเสรมเหลก และไมมโลหะฝงอยภายใน 4,500

ดาง (Na2O + 0.658K2O) 600 กรด-ดาง (pH) 6 - 8 ตารางท 2.3 ขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ [11]

สงเจอปน ในน าผสมคอนกรต

ความเขมขนสงสด ทยอมให

(มลลกรมตอลตร; ppm)

ผลกระทบตอคณภาพคอนกรต

ตะกอน หรอสารแขวนลอย เชน ดนเลน ฝน

2,000 อาจทาใหตองใชปรมาณน ามากกวาปกต

การหดตวของคอนกรตเพมข น

อาจทาใหเกดข เกลอบรเวณผวคอนกรต (Efflorescence)

ถาน าทใชขนมาก ควรปลอยใหตกตะกอนเสยกอน

บางคร งอาจมผลกระทบตอการทางานของสารกระจายกกฟองอากาศ

สารละลายอนนทรย 2,000 ตามปกต สามารถใชน าทมสารละลายอนนทรยทมความเขมขนไมเกน 2,000 สวนตอลาน ไดอยางปลอดภย ยกเวนสารละลายบางชนด ดงรายละเอยดถดไป

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

14

ตารางท 2.3 (ตอ) ขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ

สงเจอปน ในน าผสมคอนกรต

ความเขมขนสงสด ทยอมให

(มลลกรมตอลตร; ppm)

ผลกระทบตอคณภาพคอนกรต

สารละลายอนนทรย - โซเดยมซลไฟด 100 ควรหลอคอนกรตเพอทดสอบคณภาพ - เกลอโซเดยมคารบอเนต 1,000 พบทวไปในน าธรรมชาต มผลตอการกอตวของ

ปนซเมนต และทาใหคอนกรตมกาลงลดลง

คารบอเนตอาจทาใหเวลาการกอตวลดลง

ไบคารบอเนตอาจเปนตวเรง หรอตวหนวงในการกอตว

- เกลอโซเดยมไบคารบอเนต - เกลอแคลเซยมคารบอเนต 400 - เกลอแคลเซยมไบคารบอเนต - เกลอแมกนเซยมคารบอเนต - เกลอแมกนเซยมไบคารบอเนต

- เกลอโซเดยมซลเฟต 10,000 อาจเพมกาลงในระยะแรก

แตในระยะยาว คอนกรตจะมกาลงลดลง เพราะเกลอซลเฟตจะทาใหการตกผลกของ Ettringite ชาลง

- เกลอแมกนเซยมซลเฟต 40,000

- เกลอโซเดยมคลอไรด 20,000 ทาใหการกอตวเรวข น

เพมกาลงระยะแรก

ทาใหกาลงในระยะยาวลดลง บางคร งมการใชสารละลายของแคลเซยมคลอไรดเปนสารผสมเพมในคอนกรต เพอใชเปนตวเรงการกอตว แตไมเหมาะกบคอนกรตเสรมเหลก และคอนกรตอดแรง ท งน เพราะไอออนของคลอไรดมผลตอการสกกรอนของเหลกได

- เกลอแมกนเซยมคลอไรด 40,000 - เกลอแคลเซยมคลอไรด 50,000

- ฟอสเฟต (P2O5) 100 ลดเวลาการกอตว

สารละลายทมความเขมขนสงในระดบน จะพบไดเชน น าเสย จากโรงงานอตสาหกรรมซงไมไดผานระบบกาจดสงสกปรก หรอน าทซมผานออกมาจากเหมองแร

- ตะกว (Pb2+) และสงกะส (Zn2+) 100 - อารซเนต และบอเรทส 500 - เกลอของทองแดง แมงกานส และดบก

500

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

15

ตารางท 2.3 (ตอ) ขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ

สงเจอปน ในน าผสมคอนกรต

ความเขมขนสงสด ทยอมให

(มลลกรมตอลตร; ppm)

ผลกระทบตอคณภาพคอนกรต

สารละลายอนนทรย (ตอ) - น าทมกรด (กรดอนนทรย) 10,000

pH ไมตากวา 4 น าทเปนกรดสง หรอม pH ตากวา 4 มก

กอใหเกดปญหาดานการกอตว และกาลงของคอนกรต

- น าทมดาง (โซเดยมไฮ ดรอกไซด โปแตสเซยมไฮดรอกไซด)

500 น าทมดางสง อาจกอใหเกดการกอตวอยางรวดเรว และกาลงของคอนกรตลดลง

- น าทะเล 35,000 ในน าทะเลประกอบดวยเกลอคลอไรด ซดเฟตของโซเดยมและแมกนเซยม ประมาณ 3.5% ในจานวนน เปนเกลอโซเดยมคลอไรดมากถง 78%

ทาใหคอนกรตกอตวและแขงตวเรวข น

ทาใหคอนกรตมกาลงในระยะแรกเพมข น

ในระยะยาวคอนกรตจะมกาลงลดลง เพราะเกลอซลเฟต จะทาใหการตกผลกของ Ettringite ชาลง

ไอออนของคลอไรดมผลตอการกดกรอนของเหลกเสรม

ไมควรใชน าทะเลสาหรบคอนกรตเสรมเหลก และคอนกรตอดแรง เพราะทาใหเหลกเสรมในคอนกรตเปนสนม

อาจใชไดกบคอนกรตทไมมเหลกเสรม หรอไมมการฝงโลหะไวภายใน แตมกจะทาใหผวคอนกรตช นและเกดข เกลอ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

16

ตารางท 2.3 (ตอ) ขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ

สงเจอปนในน าผสมคอนกรต ความเขมขนสงสด

ทยอมให (มลลกรมตอลตร; ppm)

ผลกระทบตอคณภาพคอนกรต

สารละลายอนทรย

ทาใหน ามส และทาใหปฏกรยาไฮเดรชนของปนซเมนตชาลงสารประกอบอนทรยหลายชนดในน าจากโรงงานอตสาหกรรมหนกมผลเสยตอปฏกรยาไฮเดรชน หรอกอใหเกดฟองอากาศในปรมาณสง ตามปกตจงตองระมดระวงการใชน าจากโรงงานอตสาหกรรม

ยกเวนกรณทน าไดผานโรงบาบดน าเสยซงสามารถลดปรมาณสารละลายอนทรยลงไดในระดบทปลอดภย

วธสงเกตอยางงายวาน าน นสามารถใชผสมคอนกรตไดหรอไมมดงน ความสะอาด น าตองไมมสารเนาเปอย ปฏกล หรอตะไครน า ส น าตองใส ถามส แสดงวามสารแขวนลอยตางๆ มาก กลน น าตองไมมกลนเนา ถามกลนกมกจะมสารละลายอนทรยปะปนอยมาก รส น าตองไมมรส ถามรสกรอยหรอเคม แสดงวามเกลอแรอยมาก ถามรสเปร ยว แสดงวาเปนกรด ถาฝากแสดงวาเปนดาง แตโดยทวไปความเปนกรดหรอดางของน ามกไมมากจนสามารถชมรสแลวร

- น าเสยจากโรงงานอตสาหกรรม

4,000 มกทาใหกาลงลดลง

- น าโสโครกจากทอระบายน า 400 มกทาใหกาลงลดลง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

17

ตารางท 2.3 (ตอ) ขอกาหนดความเขมขนสงสดทยอมใหของสงเจอปนชนดตางๆ

สงเจอปนในน าผสมคอนกรต ความเขมขนสงสด

ทยอมให (มลลกรมตอลตร; ppm)

ผลกระทบตอคณภาพคอนกรต

สารละลายอนทรย (ตอ) - น าตาล 100 ถามปรมาณน าตาลนอยในชวง 300 – 1,500

มลลกรมตอลตร จะทาใหการกอตวชาลง

ถามากกวา 2,000 มลลกรมตอลตร ข นไป อาจเปนตวเรงใหคอนกรตกอตวเรวข น

- สาหราย หรอพชขนาดเลกๆ 1,000 เกดจากพชทพบในบอหรอในบรเวณทลมกกน า จะพบวาน ามสเขยวออน

ทาใหคอนกรตมชองวางอากาศมาก และมกาลงลดลง

- น ามน 2.0% โดยน าหนก

ของปนซเมนต

ทาใหการกอตวชาลง

ทาใหกาลงลดลง

กรณน ามนจากพชหรอสตว จะสงผลกระทบนอยกวาน ามนชนดอนๆ เชน น ามนแร (Mineral Oil)

2.5 การทดสอบคณภาพทางฟสกสของคอนกรต คณภาพน าทเหมาะสมสาหรบผสมคอนกรตตามมาตรฐาน ASTM C 1602 ไดกาหนดใหทดสอบคณภาพคอนกรตทมน าจากแหลงอนเปนสวนผสมคอนกรตเพอเปรยบเทยบกบคอนกรตควบคมทผสมดวยน ากลน กาหนดใหทดสอบคณสมบตตางๆ ดงน

2.5.1 การกอตวของคอนกรต (Setting Time of Concrete) การกอตวของคอนกรตไมสามารถประมาณไดจากการทดสอบระยะเวลาการกอตวของ

ซเมนตเพสตเพราะมคาแตกตางกนมากพอสมควร ดงน นจงตองวดระยะเวลาการกอตวของคอนกรตซงจะชวยในการวางแผนกอสราง การลาเลยง การขนสง และการเทคอนกรตเขาแบบ และสามารถใชวดความมประสทธภาพของสารผสมเพม จาพวกสารหนวงและสารเรงการกอตวของคอนกรต รปท 2.3 เปนเครองเพเนโตรมเตอร (Penetrometer) และเขมทใชสาหรบทดสอบหาการกอตวของคอนกรต การกอตวของคอนกรตสามารถหาไดโดยการวดความตานทานการทะลวง (Penetration Resistance) ของมอรตาร ซงไดจากการรอนคอนกรตทตองการทดสอบผานตะแกรงเบอร 4 โดยเอามวลรวมหยาบออก วธน ใชไดกบคอนกรตทมคาการยบตวมากกวาศนย วธการทดสอบมอยใน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

18

มาตรฐาน ASTM C 403 ภายหลงการรอนเอามวลรวมหยาบออกจงทาโดยการบรรจมอรตารในภาชนะรปทรงกระบอกหรอรปลกบาศก ขนาดไมตากวา 15 ซม. เพอใหสามารถใชเขมขนาดตางๆ เพอทาการทดสอบไดอยางนอย 10 คร ง เลอกขนาดเขมใหพอเหมาะกบความแขงแรงของมอรตาร ใสแรงกดในแนวดงลงบนเครองมอวดความตานทานการทะลวงอยางสมาเสมอจนเขมสามารถทะลวงลงในมอรตารลก 1 น วภายใน 10 วนาท ความตานทานการทะลวงคานวณไดจากแรงกดหารดวยพ นทหนาตดของเขม สาหรบคอนกรตธรรมดาจะทาการทดสอบคร งแรกในเวลาประมาณ 3 ถง 4 ชวโมงหลงการผสม และทกชวโมง หรอทกครงชวโมงหลงจากน น สาหรบคอนกรตทใสสารเรงการกอตวจะทาการทดสอบคร งแรกในเวลา 1 ถง 2 ชวโมงหลงการผสม และทกครงชวโมง หรอ15 นาทหลงจากน น

รปท 2.3 เครองเพเนโตรมเตอร (Penetrometer)[12]

การหาระยะเวลาการกอตวของคอนกรต เวลาสาหรบการกอตวระยะตนคอเวลานบต งแตปนซเมนตผสมกบน าจนถงเวลาทมอรตามความตานทานการทะลวง 3.5 เมกะปาสคาล (500 ปอนดตอตารางน ว) และเวลาสาหรบการกอตวสดทายคอเวลานบต งแตปนซเมนตผสมกบน าจนถงเวลาทมอรตามความตานทานการทะลวง 27.6 เมกะปาสคาล (4,000 ปอนดตอตารางน ว) ซงสามารถอานคาไดจากกราฟของความตานทานการทะลวงและเวลา[13] ดงรปท 2.4

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

19

รปท 2.4 ตวอยางการหาระยะเวลาการกอตวของคอนกรต[14]

2.5.2 ความตานทานแรงอดของคอนกรต การทดสอบความตานทานแรงอดของคอนกรต ตามมาตรฐานการทดสอบน าผสมคอนกรตกาหนดไวทอายคอนกรตเทากบ 7 วนเทยบกบคอนกรตควบคม การออกแบบโครงสรางคอนกรตตองมการควบคมคณภาพของคอนกรตในการรบแรง กาลงอดของคอนกรตข นอยกบกาลงของมอรตาร แรงยดเหนยวระหวางมอรตารกบผวของมวลรวม กาลงและโมดลสยดหยนของมวลรวม เปนตน ตวอยางทนยมใชในการทดสอบกาลงอดของคอนกรตคอตวอยางรปลกบาศก และรปทรงกระบอก โดยการทาใหตวอยางรบแรงอดเพมข นอยางชาๆ จนกระทงตวอยางคอนกรตวบต ใชเวลาประมาณ 2-4 นาทตอตวอยาง สาหรบคอนกรตกาลงธรรมดากาลงอดคอนกรตทรบไดอาจอยในชวง 100 – 400 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร หรอมคามากกวา 1000 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร กรณทเปนคอนกรตกาลงสง การเลอกขนาดกาลงอดของคอนกรตเพอใชงานนอกจากกาลงอดของคอนกรตแลวยงรวมไปถง ราคา ขนาดของคอนกรต น าหนก ความรอนจากปฏกรยาไฮเดรชน ตาแหนงทกอสราง และวสดทใชทาคอนกรต คอนกรตแตละอาย ถาจะทดสอบกาลงของคอนกรตทอาย 7 วน และ 28 วน กตองทาแทงทดสอบสาหรบ 7 วน จานวน 3 แทง และสาหรบ 28 วน อก 3 แทง ปกตจะใชกาลงอดคอนกรตทอาย 28 วนเปนเกณฑ แตบางคร งจะทดสอบทอาย 7 วน เพอใชในการปรบปรงสวนผสม และหาความสมพนธระหวางกาลงอดของคอนกรตทอาย 7 วน และ 28 วน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

20

มาตรฐานอตสาหกรรมคอนกรตผสมเสรจ มอก.213-2520 ไดเสนอข นคณภาพคอนกรตและกาลงอดของสองรปทรงไวดงตารางท 2.4 ตารางท 2.4 การเปรยบเทยบกาลงอดตาม มอก. 409-2525

ข นคณภาพ การตานทานแรงอดเมออาย 28 วน (กก./ตร.ซม.)

รปทรงลกบาศก ขนาด15x15x15 ซม.

รปทรงกระบอก ขนาด Ø 15x30 ซม.

C 2.5/2 25 20 C 5/4 50 40 C 7.5/6 75 60 C 10/8 100 80 C 12.5/10 125 100 C 15/12 150 120 C 20/16 200 160 C 25/20 250 200 C 30/25 300 250 C 35/30 350 300 C 40/35 400 350 C 45/40 450 400 C 50/45 500 450 C 55/50 550 500 ตวเลขทแสดงช นคณภาพในตาราง จานวนแรกเปนคาการตานทานแรงอดของคอนกรตแทงลกบาศก สวนจานวนหลงเปนคาการตานทานแรงอดของคอนกรตแทงทรงกระบอก มหนวยเปนเมกะปาสคาล (1 เมกะปาสคาลมคาประมาณ 10 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร) คอนกรตรปทรงกระบอกและรปทรงลกบาศกใหกาลงอดตางกน กาลงอดของคอนกรตรปทรงกระบอกมคาประมาณรอยละ 80 ของรปทรงลกบาศก ดงแสดงในรปท 2.5

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

21

รปท 2.5 ความสมพนธกาลงอดของคอนกรตรปทรงกระบอกและรปลกบาศก[13]

อยางไรกตามการทดสอบคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรตไมไดกาหนดรปทรงในการทดสอบ เพยงแตกาหนดอายของคอนกรตททดสอบดงตารางท 2.3 ซงการทดสอบคณสมบตตางๆ เปนไปตามมาตรฐาน ASTM ตารางท 2.5 มาตรฐานการทดสอบคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต[15]

สมบตทางฟสกส เกณฑทก าหนด วธทดสอบ

ความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน

ไมนอยกวา 90% ของความตานแรงอดของคอนกรตควบคม

ASTM C31/C31M ASTM C39/C39M

ระยะเวลากอตว ไมเรวกวา 1 ชวโมง และ ไมชากวา 1 ชวโมง 30 นาท

ASTM C403/C403M

การเปรยบเทยบตองเปนคอนกรตทมสวนผสมเดยวกน โดยเปรยบเทยบระหวางคอนกรต

ทดสอบทผสมโดยใชน าทตองการทดสอบเทยบกบคอนกรตควบคมทผสมโดยน ากลน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

22

2.6 งานวจยทเกยวของ บรฉตร และ สรพงษ ศกษาผลกระทบของน าสลดจจากโรงงานคอนกรตผสมเสรจทมตอคอนกรต

ผสมสารผสมเพม พบวาผงสลดจประกอบไปดวยผลตภณฑจากปฏกรยาไฮเดรชนและอนภาคเลกๆ มคาสญเสยการเผาไหมทสงกวาปนซเมนตชนดท 1 และเถาลอย คาปรมาณ คาของแขงท งหมดของน าสลดจมผลตอคากาลงอดและคาระยะเวลาการกอตวของซเมนตเพสต โดยคาทผานเกณฑมาตรฐาน ASTM C94 อยในชวง 54,100 ถง 61,300 มก./ล. การใชน าสลดจผสมคอนกรตทาใหสมบตของสารผสมเพมทใชทดสอบดอยลง คอนกรตทผสมโดยใชน าสลดจรวมกบสารผสมเพมมสมบตทางกลและความทนทานดกวาคอนกรตทผสมโดยใชน าสลดจอยางเดยว[16]

วนตย และ สวฒน ศกษาความสมพนธระหวางกาลงอดคอนกรตและอายคอนกรต โดยใชแทงตวอยางคอนกรตทรงกระบอก ขนาดเสนผานศนยกลาง 6 น ว สง 12 น ว พบวาคากาลงอดของคอนกรตมคาเพมข นเมออายคอนกรตมากข นโดยทกาลงอดทอาย 7 วน มคา รอยละ 75.83 ของกาลงอดคอนกรตทอาย 28 วน และ กาลงอดของคอนกรตทอาย 60, 90 และ 120 วน มคารอยละ 116.43, 126.24 และ 133.71 ตามลาดบ[17]

อมพรรณด ยโซะศกษาผลกระทบของอณหภมน าผสมคอนกรตตอการรบกาลงอดของคอนกรต โดยการแปรผนอณหภมน าทใชในการผสมดงน : 10 องศาเซลเซยส 25 องศาเซลเซยส 40 องศาเซลเซยส และ 60 องศาเซลเซยส ตามลาดบจากน นหลอตวอยางทรงลกบาศกขนาด 15X15X15 ลกบาศกเซนตเมตรนาไปบมและทดสอบทอายการบม 7 วน 14 วนและ28 วน จากผลการทดสอบพบวาอณหภมน าทใชผสมคอนกรตมผลตอการพฒนากาลงของคอนกรตอยางมนยสาคญ โดยคอนกรตทผสมดวยน าทมอณหภมสงมอตราการพฒนากาลงอดในชวงอาย 7 วนแรกสงกวาคอนกรตทผสมดวยน าทมอณหภมตา ในทางกลบกนเมออายการบมเพมสงข น คอนกรตทผสมดวยน าทมอณหภมตามการพฒนากาลงในอตราทสงกวาคอนกรตทผสมดวยนาทมอณหภมสง[18]

Behrouz Mohebimoghaddam ศกษาผลกระทบของซลเฟตทมตอพฤตกรรมของคานคอนกรตเสรมเหลก จากตวอยางคานคอนกรตเสรมเหลกขนาด 2300 × 60 × 100 ลกบาศกมลลเมตร มจดรองรบท งสองดาน และรบน าหนกตรงกลางคาน จานวน 18 ตวอยาง โดยควบคมอณหภมความช น น าทใชทดสอบ และปรมาณสารละลายซลเฟต พบวาคานคอนกรตเสรมเหลกทสมผสกบสารละลายซลเฟตทาใหความตานทานแรงดดลดลง และทาใหรอยแตกราวกวางมากข น[19]

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

บทท 3 วธด ำเนนกำรวจย

3.1 กำรวเครำะหคณสมบตทำงเคมของน ำผสมคอนกรต 3.1.1 แผนการวจย 1. เกบรวบรวมนาทงจากเครองปรบอากาศทกเครองในอาคารวศวกรรมโยธา (เขตเหนอ) มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ศนยนนทบร 2. ตรวจสอบคณภาพนาทางกายภาพเบองตน เชน ส กลน 3. เกบใสภาชนะทสะอาดทลางดวยนากลนในปรมาตร 5 ลตร ตรวจวดคาพเอช อณหภม 4. เขยนรายละเอยดตวอยาง เชน ชอตวอยาง วนท เวลาเกบ เปนตน

5. บนทกขอมลตางๆ เพอสงตรวจวเคราะหคณสมบตอนทางเคมอน ๆ ดงรายละเอยดในตารางท 3.1

6. เปรยบเทยบผลการวเคราะหคณสมบตทางเคมกบคามาตรฐาน 3.1.2 ความถและการวเคราะห การวเคราะหสารประกอบทางเคมของนาผสมคอนกรตใชวธตามมาตรฐาน American Society for the Testing of Materials โดยเกบนาตวอยางจานวน 5 ตวอยางเพอทดสอบคณสมบตตางๆ ดงรายละเอยดในตารางท 3.1 ตำรำงท 3.1 ควำมถและกำรวเครำะห

สำรประกอบเคม ควำมถในกำรเกบตวอยำง ตะกอนดนเหนยว หรอสารแขวนลอย ทก 7 วน ซลเฟต (SO-2

4) ทก 7 วน คลอไรด (Cl-) ทก 7 วน ดาง (Na2O + 0.658K2O) ทก 7 วน กรด-ดาง (pH) ทก 7 วน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

24

3.2 กำรวเครำะหคณสมบตทำงฟสกสของน ำผสมคอนกรต 3.2.1 การเตรยมแทงทดสอบซงไดจากการหลอ

1. กอนใสคอนกรตลงในแบบหลอจะตองเคลอบภายในแบบหลอดวยนามนทไมทาปฏกรยากบคอนกรตปองกนไมใหคอนกรตเกาะตดแบบหลอ แลววางแบบลงบนทราบและมนคง

2. เทคอนกรตลงในแบบหลอเปนชนๆโดยพยายามไมใหคอนกรตเกดการแยกตว 3. เขยาคอนกรตโดย ใชแทงเหลกกระทงดวยมอ คอนกรตทใสในแบบหลอใหใสเปนชนๆ

ละเทาๆ กนประมาณ 3 ชน และกระทงใหทวพนทหนาตดแบบหลอ การกระทงแตละครงจมไปเทากบความหนาของชนทใสลงไปใหม

4. หลงจากเขยาคอนกรตเสรจเรยบรอยแลว ใหตกแตงผวหนาคอนกรตใหเรยบรอยดวยเกรยง 3.2.2 การบมคอนกรตซงไดจากการหลอ

1. หลงจากหลอเสรจเรยบรอยแลว ใหคลมผวบนดวยแผนเหลกหรอแผนพลาสตก เพอปองกนการสญเสยนา และปองกนไมใหมการสนสะเทอนดวย

2. ใหถอดแบบออกหลงจากหลอแทงทดสอบระหวาง 20 ± 4 ชวโมง หลงจากนนนาแทงตวอยางแชนาทอณหภมหองจนกวาจะถงเวลาทดสอบ

3. กอนการทดสอบนากอนตวอยางผงใหแหงอยางนอยครงชวโมง และเชดผวหนาแทงทดสอบใหแหง ทาการทดสอบ ภายใน 1 ชวโมงหลงจากนากอนตวอยางขนมาจากนา 3.2.3 วสดทใชในการทดสอบ การทดสอบนาผสมคอนกรตเลอกใชวสดทเปนชนดเดยวกนและมอตราสวนผสมเหมอนกน คออตราสวนระหวางปนซเมนต : ทราย : หน เทากบอตราสวน 1 : 2 : 4 โดยปรมาตร และกาหนดอตราสวนนาตอปนซเมนต 0.5 โดยปรมาตร โดยใชนาผสมคอนกรตแตกตางกนดงแสดงในตารางท 3.2 ตำรำงท 3.2 วสดทดสอบคณสมบตทำงฟสกสของน ำผสมคอนกรต

วสด น ำผสมคอนกรต

น ำกลน น ำท งจำกเครองปรบอำกำศ ปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท1 ทรายหยาบ หน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

25

การทดสอบคณสมบตทางฟสกสเปนไปตามมาตรฐาน American Society for the Testing of Materials; ASTM C 1602 ซงไดกาหนดใหทดสอบคณภาพคอนกรตทมนาจากแหลงอนเปนสวนผสมคอนกรตเพอเปรยบเทยบกบคอนกรตควบคมทผสมดวยนากลน กาหนดใหทดสอบคณสมบตตางๆ ดงน 3.2.4 การกอตวของคอนกรต (Setting Time of Concrete) [19] มาตรฐานทใช ASTM C 403Standard Test Method for Time of Setting of Concrete Mixture by Penetration Resistance 3.2.4.1 อปกรณ

1. เครองทดสอบหาเวลาการกอตวของคอนกรต( Penetrometer) 2. ตะแกรงมาตรฐานเบอร 4 3. เหลกตาขนาดเสนผานศนยกลาง 16 มม. 4. แบบรปทรงลกบาศก 15×15×15 ซม. 5. คอนยาง เทอรโมมเตอร เกรยงเหลก

3.2.4.2 วธทดสอบ 1. นาคอนกรตรอนผานตะแกรงมาตรฐานเบอร 4 2. นาสวนทผานตะแกรงมาตรฐานเบอร 4 เทลงแบบทเตรยมไว โดยใสใหความ

สงตากวาขอบแบบประมาณครงเซนตเมตร 3. ใชเหลกตาใหทวพนท ใชคอนยางเคาะดานขางแบบเพอไลฟองอากาศออกจาก

สวนผสม 4. วดอณหภม 5. ปาดผวหนาใหเรยบ 6. วางทงไวประมาณ 3-4 ชม.หลงจากผสม เมอมนาลอยขนมาให ใชลกยางดด

นาออก 7. ยกแบบวางบนเครองทดสอบทใสหวกดไวเรยบรอย แลวกดใหหวกดจมในเนอ

คอนกรต 2.5 ซม. จดคานาหนกทขนบนสเกล เวลาตงแตเรมผสมจนถงเวลากดและขนาดของหวกด โดยกดทกชวโมงหลงจากผสม 3-4 ชม.หวกดทใชมใหเลอกตงแตขนาดพนท 1, ½, ¼, 1/10, 1/20, 1/40 ตร.นว ในการทดสอบจะเลอกหวกดใหเหมาะสมกบสภาพคอนกรต โดยในชวงแรกจะใชหวกดขนาดใหญ เมอเวลาผานไปคอนกรตยงแขงตวจะเลอกหวกดขนาดเลกลง ในการทดสอบตองหาแรงตานทานอยางนอย 6 จด เพอนามาเขยนกราฟ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

26

3.2.4.3 การคานวณ

แรงตานทาน = กดพนทหว

สเกลอานไดจากน าหนกท

3.2.4.4 การเขยนกราฟ เมอไดคาแรงตานทานและเวลาหลงจากการผสมนาขอมลทไดมาเขยนกราฟ

แกนนอน คอ เวลาหลงจากการผสมคอนกรต หนวยเปนชวโมง แกนตง คอ คาแรงตานทานของคอนกรต หนวยเปนปอนด/ตร.นว หรอ กก./ตร.ซม.

ลงจดทไดและลากเสนกราฟ จากนนนากราฟมาหาคาเวลาการกอตวของคอนกรตและเปรยบเทยบกบตวอยางทผสมดวยนากลน

3.2.5 การทดสอบกาลงอดของคอนกรต ใชแทงทดสอบรปลกบาศกขนาด 10 × 10 × 10 ซม. จานวน 3 ตวอยางตอชดทดสอบ

โดยมรายละเอยดชดทดสอบดงน

ตำรำงท 3.3 รำยละเอยดกำรทดสอบก ำลงอดคอนกรต น ำผสมคอนกรต อำยคอนกรต (วน) วธทดสอบ

คอนกรตควบคม 7 ASTM C31/C31M ASTM C39/C39M

คอนกรตทใชนาทงจาเครองปรบอากาศ เปนสวนผสม

7 ASTM C31/C31M ASTM C39/C39M

3.2.5.1 อปกรณ

1. เครองทดสอบกาลงอด

2. เครองชงนาหนก

3. ตลบเมตร

3.2.5.2 วธทดสอบ

1. วดและบนทกคาความสง ความกวาง และความยาวของกอนตวอยางทดสอบ

โดยวดระยะระหวางหนาตดแนวดงใหละเอยดเปนมลลเมตร

2. ชงนาหนกตวอยางทดสอบ และบนทกคา

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

27

3. นากอนตวอยางวางบนกงกลางของแทนทดสอบโดยใหแกนอยในแนว

ศนยกลางของแทงกด

4. เปดเครองทดสอบ โดยในการทดสอบนจะตองควบคมแรงทกดใหมอตรา

สมาเสมอประมาณ 1.12-2.72 กก./ตร.ซม./วนาท

5. กดกอนตวอยางจนแตก บนทกคานาหนกทไดมาหาคากาลงอดประลย

กาลงอดประลย = นตวอยางาตดของกอพนทหนระลยน าหนกกดป

6. นาคาทไดมาเขยนกราฟเปรยบเทยบกบชดตวอยางทผสมดวยนากลน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

บทท 4 ผลการวเคราะห

4.1 คณภาพน าผสมคอนกรต เมอมการนาน าจากแหลงอนทไมสามารถบรโภคไดมาเปนสวนผสมคอนกรต ตองมการทดสอบท งคณสมบตทางเคม และคณสมบตทางฟสกสเพอใหไดมาตรฐานน าผสมคอนกรต (มอก.213-2552)กอนนามาใชผสมคอนกรตดงกลาว ในการเกบตวอยางน าเพอวเคราะหหาสารปนเปอนตางๆ ดงตารางท 4.1 ไดจากการเกบรวบรวมน าท งจากเครองปรบอากาศทกเครองในอาคารวศวกรรมโยธา มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม ศนยนนทบร ไวภายในถงขนาด 200 ลตร และดาเนนการเกบน าตวอยางแบบจวง ใสภาชนะทลางดวยน ากลนจนสะอาด ในปรมาตร 5 ลตรพรอมตร วจว ด ค าพ เ อช อณหภ ม เ บ อ ง ตน และ ส ง ว เ ค ร าะห ณ กรมว ทยาศาสตร บ ร ก า รกระทรวงวทยาศาสตรและเทคโนโลย ตารางท 4.1 ปรมาณสารทยอมใหมไดในน าผสมคอนกรต[15]

สารทยอมใหมไดในน าผสมคอนกรต ปรมาณทยอมให (mg/l) วธทดสอบ คลอไรดในรปของ Cl ไมเกน 500 ASTM C114 ซลเฟตในรปของ SO4 ไมเกน 3000 ASTM C114 ดางในรปของ Na2O+0.658 K2O ไมเกน 600 ASTM C114 สารแขวนลอย ไมเกน 50000 ASTM C1603 ตารางท 4.2 ผลการวเคราะหคณภาพน าตวอยาง

ตวอยาง คณภาพน าผสมคอนกรต

pH Cl

(mg/l) SO4

(mg/l) Na2O+0.658 K2O

(mg/l) SS

(mg/l) 1 6.9 2.50 3.07 0.04 5.10 2 6.7 2.70 3.16 0.26 7.00 3 6.6 2.70 3.56 0.14 18.50 4 6.8 2.80 3.80 0.21 10.48 5 6.6 2.60 3.44 0.18 8.85

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

29

จากผลการวเคราะหคณภาพน าผสมคอนกรต คาพเอชอยในชวง 6.60 – 6.90 มคาเฉลยเทากบ 6.72 คาคลอไรด (Cl) อยระหวาง 2.50 – 2.80 มลลกรมตอลตร มคาเฉลยเทากบ 2.66 มลลกรมตอลตร คาซลเฟต (SO4) อยระหวาง 3.07 – 3.80 มลลกรมตอลตร มคาเฉลยเทากบ 3.41 มลลกรมตอลตร ความเปนดาง (Na2O+0.658 K2O) อยในชวง 0.04 – 0.26 มลลกรมตอลตร มคาเฉลยเทากบ 0.17 มลลกรมตอลตร และสารแขวนลอย (SS) อยระหวาง 5.10 – 18.50 มลลกรมตอลตร มคาเฉลยเทากบ 9.99 มลลกรมตอลตร ตามลาดบ เมอเปรยบเทยบ มอก.213-2552 พบวามคานอยมากหรอไมมเลย ซงสารตางๆ น สงผลตอการเสอมสภาพของเน อคอนกรต และการกดกรอนในเหลกเสรมคอนกรต มผลใหความสามารถในการรบกาลงตานทานแรงอดของคอนกรตนอยลง

รปท 4.1 พเอชน าผสมคอนกรต

รปท 4.2 คณภาพน าผสมคอนกรต

6.00

6.20

6.40

6.60

6.80

7.00

1 2 3 4 5

pH

ตวอยาง

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

1 2 3 4 5

(mg/

l)

ตวอยาง

Cl

SO4

Na2O+0.658 K2O

SS

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

30

4.2 ความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน 4.2.1 การออกแบบสวนผสมกาหนดใหคอนกรตมอตราสวนผสม 1 : 2 : 4 กาหนดคาความยบตวประมาณ 5 – 10 เซนตเมตร กาหนดอตราสวนน าตอซเมนตเทากบ 0.55 และหลอตวอยางคอนกรตเปนรปทรงลกบาศก ขนาด 10 x 10 x 10 เซนตเมตร และบมโดยการแชน าทอณหภมปกต ตวอยางทดสอบประกอบดวย 1. คอนกรตควบคม (ใชน ากลนผสมคอนกรต) จานวน 9 ตวอยาง 2. คอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศผสมคอนกรต) จานวน 9 ตวอยาง รวมท งส น 18 กอนตวอยาง โดยใชวสดในการผสมคอนกรตตอ 1 กอนตวอยางดงน

- ปนซเมนตทใชเปนปนซเมนตตราชาง ทมคณสมบตเทยบเทาปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 ตามมาตรฐาน ASTM C150-78 A น าหนก 390 กรม

- ทรายแมน า (รอนผานตะแกรงเบอร 16 คางตะแกรงเบอร30) น าหนก 775 กรม - หนเบอร 1 ขนาดโตสด 1 น ว น าหนก 1550 กรม - น าผสมคอนกรต ปรมาตร 214 มลลลตร 4.2.1 ผลการทดสอบความตานทานแรงอดทอาย 7 วนคอนกรต การทดสอบคณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรตตามมาตรฐาน (มอก.213-2552) ได

กาหนดคณสมบตไวดงตารางท 4.3 ตารางท 4.3 คณสมบตทางฟสกสของน าผสมคอนกรต[15]

วธทดสอบ เกณฑทกาหนด วธทดสอบ ความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน

ไมนอยกวา 90% ของความตานทานแรงอดของคอนกรตควบคม

ASTM C31/C31M ASTM C39/C39M

ระยะเวลากอตว ไมเรวกวา 1 ชวโมง และ ไมชากวา 1 ชวโมง 30 นาท จากคอนกรตควบคม

ASTM C403/C403M

จากผลการทดสอบในตารางท 4.4 คาความตานทานแรงอดทอาย 7 วนของคอนกรตควบคม มคาอยระหวาง 275 – 300 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คาเฉลยเทากบ 291 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร และคาเบยงเบนมาตรฐานเทากบ 7.82 คอนกรตทดสอบ มคาอยระหวาง 275 - 312 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คาเฉลยเทากบ 295 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร และคาเบยงเบนมาตรฐานเทากบ 12.49 เมอพจารณาจากเกณฑทกาหนดในตารางท 4.3 จะพบวาคาความตานทานแรงอดเฉลยทอาย 7 วนของคอนกรตทดสอบ มคาไมนอยกวา 90 เปอรเซนตของคอนกรตควบคม และมคามากกวา 1.37 เปอรเซนต

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

31

ตารางท 4.4 ผลการทดสอบความตานทานแรงอดทอาย 7 วน

ตวอยาง กาลงอด (กโลกรม/ซม.2)

คอนกรตควบคม คอนกรตทดสอบ

1 295 275

2 294 289

3 287 285

4 298 292

5 290 312

6 300 286

7 285 305

8 275 303

9 296 308

รปท 4.3 ความตานทานแรงอด

250

260

270

280

290

300

310

320

1 2 3 4 5 6 7 8 9

กาลง

คอนก

รต (k

sc.)

กาลงคอนกรตทอาย 7 วน

คอนกรตควบคม

คอนกรตทดสอบ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

32

4.3 ระยะเวลากอตวของคอนกรต การออกแบบสวนผสมกาหนดใหคอนกรตมอตราสวนผสม 1 : 2 : 4 กาหนดคาความยบตวประมาณ 5 – 10 เซนตเมตร กาหนดอตราสวนน าตอซเมนตเทากบ 0.55 และหลอตวอยางคอนกรตเปนรปทรงลกบาศก ขนาด 15 x 15 x 15 เซนตเมตร ประกอบดวย 1. คอนกรตควบคม (ใชน ากลนผสมคอนกรต) จานวน 9 ตวอยาง 2. คอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศผสมคอนกรต) จานวน 9 ตวอยาง รวมท งส น 4 กอนตวอยาง โดยใชวสดในการผสมคอนกรตตอ 1 กอนตวอยางดงน

- ปนซเมนตทใชเปนปนซเมนตตราชาง ทมคณสมบตเทยบเทาปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท1 ตามมาตรฐาน ASTM C150-78 A น าหนก 750 กรม

- ทรายแมน า (รอนผานตะแกรงเบอร 16 คางตะแกรงเบอร30) น าหนก 1500 กรม - หนเบอร 1 ขนาดโตสด 1 น ว น าหนก 3000 กรม - น าผสมคอนกรต ปรมาตร ปรมาตร 412 มลลลตร

จากตารางท 4.4 การศกษาระยะเวลากอตวของคอนกรตกระทาทสภาวะอณหภมหองปฏบตการ30 องศาเซลเซยส โดยเวลาการกอตวเรมตน (Initial Setting Time) ต งแตซเมนตผสมกบน าจนถงจดแขงตวเรมตน ภายใน 1 – 2 ชวโมง และกระทาการทดสอบตอเนองทก ๆ 30 นาท[14] และการกอตวของซเมนตเพสตจะยงคงดาเนนตอไปจนถงสภาพทเปนของแขงถงชวง เวลาการกอตวสดทาย (Final Setting Time) โดยทาการทดสอบคร งแรกเมอเวลาผานไป 90 นาทหลงการผสมคอนกรต ดงตารางท 4.2 และ 4.3 ตารางท 4.5 ระยะเวลากอตวคอนกรตควบคม (ใชน ากลนผสมคอนกรต)

เวลา (นาท) น าหนกกด (ปอนด/ตร.น ว)

90 290

120 653

150 1306

180 1814

210 2903

240 4354

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

33

ตารางท 4.6 ระยะเวลากอตวคอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศผสมคอนกรต)

เวลา (นาท) น าหนกกด (ปอนด/ตร.น ว)

90 435

120 798

150 1379

180 2177

210 3483

240 4644

รปท 4.4 ระยะการกอตวคอนกรตควบคม

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

34

รปท 4.5 ระยะการกอตวคอนกรตทดสอบ

จากผลการศกษารปท 4.4 และ 4.5 คอนกรตควบคม มระยะเวลากอตวเรมตนเทากบ 108 นาท ทกาลงตานทานคอนกรต 500 ปอนด/ตร.น ว และระยะเวลากอตวสดทายเทากบ 232 นาท ทกาลงตานทานคอนกรต 4000 ปอนด/ตร.น ว และคอนกรตทดสอบ มระยะเวลากอตวเรมตนเทากบ 95 นาท และระยะเวลากอตวสดทายเทากบ 224 นาท ตามลาดบ เมอเปรยบเทยบคอนกรตควบคม พบวาทระยะเวลากอตวเรมตน และระยะเวลากอตวสดทาย เกดข นเรวกวา 13 และ 8 นาท ตามลาดบ อยในเกณฑมาตรฐานน าสาหรบผสมคอนกรต (มอก. 213-2552)

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

35

อยางไรกตามขอกาหนด ASTM C 1602 ซงเปนขอกาหนดเกยวกบน าทใชผลตคอนกรตไดระบถงแหลงทมาของน าทใชไวดงน 1. น าทใชผสมหลกซงอาจเปนน าประปาหรอน าจากแหลงน าอนๆ หรอน าจากกระบวนการผลตคอนกรต 2. น าแขงสาหรบลดอณหภมของคอนกรตสามารถใชผสมคอนกรตไดและน าแขงจะตองละลายหมดเมอทาการผสมคอนกรตเสรจ 3. ASTM C49 ยนยอมใหมการเตมน าภายหลงโดยพนกงานขบรถเพอเพมคายบตวคอนกรตใหไดตามทระบแตท งน W/C จะตองไมเกนคาทกาหนดไว 4. น าสวนเกนจากมวลรวม (Free Water) ถอเปนสวนหนงของน าผสมคอนกรต จะตองปราศจากสงเจอปนทเปนอนตราย 5. น าทผสมอยในสารผสมเพมโดยจะถอเปนสวนหนงของน าผสมคอนกรต ถาน ามปรมาณมากพอทจะสงผลคา W/C เปลยนแปลงต งแต 0.01 ข นไป การนาน ากลบมาใชใหมน าทจะนากลบมาใชผสมคอนกรตใหมไดกจะมาจากแหลงตางดงน 1. น าทใชลางเครองผสมคอนกรตหรอน าจากสวนผสมคอนกรต 2. น าจากบอกกเกบทรองรบน าฝนจากพ นทการผลต 3. น าอนๆ ทมสวนผสมของ คอนกรตผสมอย โดยน าทจะนามาใชใหมน จะตองมคา Solids Content ไมเกน 5 % ของปรมาณน าท งหมด และควรทดสอบตามมาตรฐาน ASTM C 1603[21] ผลการว จย คณสมบ ตทางฟ สก ส และปรม าณสารในน าผสมคอนกรต ทม น า ท งจากเครองปรบอากาศผสมคอนกรต สามารถนามาใชผสมคอนกรตไดโดยไมสงผลตอความตานทานแรงอดของคอนกรต หรอการสกกรอนของคอนกรตแตอยางใด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

บทท 5 สรปผลการวจยและขอเสนอแนะ

5.1 สรปผลการวจย 5.1.1 คณภาพน าผสมคอนกรต - พเอช มคาเฉลยเทากบ 6.72 - ปรมาณคลอไรด (Cl) มคาเฉลยเทากบ 2.66 มลลกรมตอลตร - ปรมาณซลเฟต (SO4) มคาเฉลยเทากบ 3.41 มลลกรมตอลตร - ปรมาณความเปนดาง (Na2O+0.658 K2O) มคาเฉลยเทากบ 0.17 มลลกรมตอลตร - ปรมาณสารแขวนลอย (SS) มคาเฉลยเทากบ 9.99 มลลกรมตอลตร ปรมาณสารตางๆ อยในเกณฑทกาหนดตามมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก. 213-2552) 5.1.2 ความตานทานแรงอดของคอนกรตทอาย 7 วน คอนกรตมอตราสวนผสม 1 : 2 : 4 กาหนดคาความยบตวประมาณ 5 – 10 เซนตเมตร กาหนดอตราสวนน าตอซเมนตเทากบ 0.5 คาความตานทานแรงอดทอาย 7 วนของคอนกรตควบคม เฉลยเทากบ 291 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร และคอนกรตทดสอบ เฉลยเทากบ 295 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ตามลาดบ ซงมคาไมนอยกวา 90 เปอรเซนตของคอนกรตควบคม และมคามากกวาคอนกรตควบคม 1.37 เปอรเซนต 5.1.3 ระยะเวลากอตวของคอนกรต คอนกรตควบคม มระยะเวลากอตวเรมตนเทากบ 108 นาท ทกาลงตานทานคอนกรต 500 ปอนดตอตารางน ว และระยะเวลากอตวสดทายเทากบ 232 นาท ทกาลงตานทานคอนกรต 4000 ปอนดตอตารางน ว และคอนกรตทดสอบ มระยะเวลากอตวเรมตนเทากบ 95 นาท และระยะเวลากอตวสดทายเทากบ 224 นาท ตามลาดบ เมอเปรยบเทยบคอนกรตควบคม พบวาทระยะเวลากอตวเรมตน และระยะเวลากอตวสดทาย เกดข นเรวกวา 13 นาท และ 8 นาท ตามลาดบ ดงน นสรปไดวาสามารถนาน าท งจากเครองปรบอากาศมาเปนสวนผสมคอนกรตไดโดยไมสงผลตอความตานทานแรงอดของคอนกรต หรอการสกกรอนของคอนกรตแตอยางใด อกท งยงสามารถลดการใชน าประปาสาหรบหองปฏบตการคอนกรตไดอกทางหนง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

37

5.2 ขอเสนอแนะ 5.2.1 ความตานทานแรงอดของคอนกรต ควรมการทดสอบเพอเตมโดยใชแบบขนาดมาตรฐานทรงกระบอกขนาด 15 x 30 เซนตเมตร และทดสอบทอายตางๆ เพอเปรยบเทยบตอไป 5.2.2 ควรพจารณานาวสดอนๆ มาเปนสวนผสมคอนกรตโดยใชน าท งจากเครองปรบอากาศเปนสวนผสมคอนกรต 5.2.3 การทดสอบระยะเวลากอตวของคอนกรต ควรจานวนตวอยางอยางนอย 5 ตวอยางและเพมความถของน าหนกกด 5.2.4 ปรบสดสวน w/c ของน าท งจากเครองปรบอากาศเปนสวนผสมคอนกรต เปรยบเทยบกบน าชนดอนๆ ทเขาขายวาสามารถนามาผสมคอนกรตได

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

เอกสารอางอง

[1] ชชวาลย เศรษฐบตร. “คอนกรตเทคโนโลย .”, The Concrete Product and Aggregate Co.,Ltd.,2552. [2] รงสฤษฎ. “นาทงจากเครองปรบอากาศ สงหนงทมองขาม (ภาค 2).” http://region2.prd.go.th/ewt_news.php?nid=628&filename=intro. 14 ตลาคม 2553. สบคนเมอ เมษายน 2554. [3] ธงชย และคณะ. “การหาคณภาพและปรมาณนาทงจากเครองปรบอากาศ” วทยานพนธปรญญาวศวกรรมศาสตรบณฑต, สาขาวศวกรรมโยธา, มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม, 2554. [4] พภพ สนทรสมย. (2539). ปฏบตการและควบคมงานคอนกรต. (พมพครงท 2). กรงเทพฯ: โรงพมพครสภาลาดพราว. [5] กรรณการ สรสงห. 2544. เคมของนา นาโสโครกและการวเคราะห. (พมพครงท 3). กรงเทพฯ. [6] ภควฒน แสนเจรญ. 2008. สารยบยงการเกดสนมของเหลกเสรม (Corrosion Inhibitor). วารสารคอนกรต ฉบบท 5 ธนวาคม. [7] Con Sys Inc. 2012. Combating Corrosion in Reinforced Concrete. http://www.consysinc.net/combating-corrosion.php. [online] Febuary 2012. [8] คณะอนกรรมการคอนกรตและวสด. 2543. ความคงทนของคอนกรต. กรงเทพฯ: วศวกรรมสถานแหงประเทศไทยในพระบรมราชปถมภ. กรงเทพฯ: บรษท จดทอง จากด. [9] อรวรรณ ชนคม. 2555. เคมสงแวดลอม. คณะวศวกรรมและเทคโนโลยการเกษตร มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลลานนา. http://courseware.rmutl.ac.th/courses/58/unit703.htm. สบคนเมอ มนาคม 2555. [10] เสรมพนธ เอยมจะบก. 2555. ความคงทนของโครงสรางคอนกรตเสรมเหลก โปรแกรมวชาเทคโนโลยอตสาหกรรม (กอสราง). (ออนไลน). http://itc.udru.ac.th/~sermpun/sulfate%20attack.pdf สบคนเมอ กมภาพนธ 2555. [11] เอสซจ ซเมนต. 2552. Cement and Applications ปนซเมนตและการประยกตใชงาน. (พมพครงท 5).บรษทเอสซจ ซเมนต จากด. [12] ELE Internation. 2555. Cement – Setting Time. Catalogues. http://ele.com/usa/index.php?option=com_docman&Itemid=110 [online] Febuary 2012

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

39

[13] ปรญญา จนดาประเสรฐ และ ชย จาตรพทกษกล. (2549). ปนซเมนตปอซโซลาน และคอนกรต. (พมพครงท 2). กรงเทพฯ: ศนยวจยและพฒนาโครงสรางมลฐานอยางยงยน มหาวทยาลยขอนแกน. http://ele.com/usa/index.php?option=com_docman&Itemid=110. PDF Catalogues.(99-100). (Online). February 2012. [14] American Society for Testing and Materials, ASTM C403/C403M-08: Concrete and Aggregates, Annual Book of ASTM Standard, 2011, Section 4 Construction. Volume 04.02, Eagan, MN, U.S.A. [15] สานกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม กระทรวงอตสาหกรรม. 2553. คอนกรตผสมเสรจ. มาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม เลม 127. ตอนพเศษ 33ง. กรงเทพฯ: กระทรวงอตสาหกรรม. [16] บรฉตร ฉตรวระ และ สรพงษ ดาราม. 2549. ผลกระทบของนาสลดจจากโรงงานคอนกรตผสมเสรจทมตอคอนกรตผสมสารผสมเพม. วารสารวจยและพฒนา มจธ. ปท 29 ฉบบท 2 เมษายน-มถนายน 2549 [17] นายวนตย ชลายนานนท นายสวฒน พาหสวณโณ. 2531. ความสมพนธระหวางกาลงอดคอนกรตและอายคอนกรต. สานกวจยและพฒนา กรมชลประทาน. (ออนไลน). http://kromchol.rid.go.th/research/vijai_rid/rde4/index.php?option=com_content&view=article&id=129:2012-03-02-16-18-20&catid=35:database&Itemid=88. สบคนเมอ มนาคม 2555. [18] อมพรรณด ยโซะ. 2552. ผลกระทบของอณหภมนาผสมคอนกรตตอการรบกาลงอดของคอนกรต. Princess of Naradhiwas University Journal. ปท 2, ฉบบท 2 พฤษภาคม-สงหาคม. [19] Behrouz Mohebimoghaddam. 2006. The effects of sulfate solution on the behavior of reinforced concrete beams. Electronic Journal of Structural Engineering, (6) Page 49-55. [20] The Concrete Products and Aggregate Co.,Ltd.2000. การทดสอบระยะเวลาการกอตวของคอนกรต (Setting Time of Concrete):Concrete Technology. [21]อานนท ลาภขจรสงวน. 2012. ความรคอนกรต. CPAC Concrete Academy. The Concrete Product and Aggregate co.,ltd. (ออนไลน). http://www.cpacacademy.com/index.php?tpid=0066. สบคนเมอ สงหาคม 2555.

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

ภาคผนวก

ขอมลจากหองปฏบตการ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

41

ตารางท ก-1 คณภาพน าสาหรบทดสอบ

SO4 Na2O+0.658 K2O SS

(mg/l) (mg/l) (mg/l)

8/2/2555 1 29.5 6.9 2.5 3.07 0.04 5.10

9/2/2555 2 29.5 6.7 2.7 3.16 0.26 7.00

16/2/2555 3 29.0 6.6 2.7 3.56 0.14 18.50

23/2/2555 4 30.1 6.8 2.8 3.8 0.21 10.48

1/3/2555 5 29.8 6.6 2.6 3.44 0.18 8.85

avg 29.6 6.72 2.66 3.41 0.17 9.99

SD 0.37 0.13 0.11 0.30 0.08 5.17

คณภาพน าผสมคอนกรต

ตวอยาง

คณภาพน าผสมคอนกรต

pHCl

(mg/l)

ว/ด/ปTemp.

(°C)

6.00

6.20

6.40

6.60

6.80

7.00

1 2 3 4 5

pH

ตวอยาง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

42

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

43

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

44

วนแรก 7-02-55 วนสดทาย 15-02-55

อณหภมคอนกรต (กอน) 28 องศาเซนเซยส อณหภมคอนกรต (หลง) 30 องศาเซนเซยส

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ตาราง ข-1 รายละเอยดกอนตวอยางทดสอบทอาย 7 วน

ขนาดแบบ น าหนก กาลงอด

ปน(กรม)

ทราย

(กรม)

หน

(กรม) น า (มล.)มลลเมตร กโลกรม กโลกรม/ซม.2

1 1550 775 390 214 10x10x10 2.45 295

2 1550 775 390 214 10x10x10 2.43 294

3 1550 775 390 214 10.2x10x10 2.45 287

4 1550 775 390 214 10x10x10 2.45 298

5 1550 775 390 214 10x10x10.1 2.44 290

6 1550 775 390 214 10x10x10 2.45 300

7 1550 775 390 214 10x10.1x10 2.44 285

8 1550 775 390 214 10x10x10 2.41 275

9 1550 775 390 214 10.1x10.1x10.1 2.46 296

avg 2.44 291.11

sd 0.0148 7.82

การทดสอบกาลงอดคอนกรตควบคม

ตวอยาง

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

45

วนแรก 1-02-55 วนสดทาย 9-02-55

อณหภมคอนกรต (กอน) 28 องศาเซนเซยส อณหภมคอนกรต (หลง) 30 องศาเซนเซยส

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ตาราง ข-2 รายละเอยดกอนตวอยางทดสอบทอาย 7 วน

ขนาดแบบ น าหนก กาลงอด

ปน(กรม)

ทราย

(กรม)

หน

(กรม) น า (มล.)มลลเมตร กโลกรม กโลกรม/ซม.2

1 1550 775 390 214 10x10x10 2.50 275

2 1550 775 390 214 10x10x10 2.50 289

3 1550 775 390 214 10x10x10.1 2.46 285

4 1550 775 390 214 10x10x10.1 2.50 292

5 1550 775 390 214 10x10x10 2.48 312

6 1550 775 390 214 10x10.1x10.1 2.44 286

7 1550 775 390 214 10x10x10 2.44 305

8 1550 775 390 214 10x10x9.9 2.48 303

9 1550 775 390 214 10.1x10.1x10.1 2.48 308

avg 2.48 295.00

sd 0.024 12.49

การทดสอบกาลงอดคอนกรตทดสอบ

ตวอยาง

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

46

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ขนาดแบบหลอ 15*15*15 ซม. อณหภมของคอนกรต 30 °C

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4

ตารางท ค-1 การกอตวของคอนกรตกอนตวอยางท 1

เวลา

(นาท) (Mpa) (psi)

90 3 435

120 4 581

150 9 1306

180 11 1597

210 18 2612

240 31 4499

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

ปน 750 กรม

ทราย 1500 กรม

หน 3000 กรม

น า 412 มลลลตร

การกอตวคอนกรตควบคม

น าหนกกด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

47

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ขนาดแบบหลอ 15*15*15 ซม. อณหภมของคอนกรต 30 °C

ตารางท ค-2 การกอตวของคอนกรตกอนตวอยางท 2

เวลา

(นาท) (Mpa) (psi)

90 1 145

120 5 726

150 9 1306

180 14 2032

210 22 3193

240 29 4209

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

ปน 750 กรม

ทราย 1500 กรม

หน 3000 กรม

น า 412 มลลลตร

การกอตวคอนกรตควบคม

น าหนกกด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

48

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ขนาดแบบหลอ 15*15*15 ซม. อณหภมของคอนกรต 30 °C

ตารางท ค-3 การกอตวของคอนกรตกอนตวอยางท 1

เวลา

(นาท) (Mpa) (psi)

90 3 435

120 6 871

150 8 1161

180 13 1887

210 24 3483

240 30 4354

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

ปน 750 กรม

ทราย 1500 กรม

หน 3000 กรม

น า 412 มลลลตร

การกอตวคอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศเปนสวนผสมคอนกรต)

น าหนกกด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

49

อตราสวนผสมคอนกรต 1:2:4 w/c 0.55

ขนาดแบบหลอ 15*15*15 ซม. อณหภมของคอนกรต 31 °C

ตารางท ค-4 การกอตวของคอนกรตกอนตวอยางท 2

เวลา

(นาท) (Mpa) (psi)

90 3 435

120 5 726

150 11 1597

180 17 2467

210 26 3774

240 34 4935

อตราสวนผสมโดยปรมาตร

ปน 750 กรม

ทราย 1500 กรม

หน 3000 กรม

น า 412 มลลลตร

การกอตวคอนกรตทดสอบ (น าท งจากเครองปรบอากาศเปนสวนผสมคอนกรต)

น าหนกกด