เสาเข็ม คือ ส่วนที่รับน้ำหนักของฐานรากในสภาพดิน ที่มีการแบกรับน้ำหนักได้ต่ำ โดยเลือกใช้ฐานรากวางบนเสาเข็มเพื่อถ่ายน้ำหนักลงสู่ดินที่มีความมั่นคงด้านล่าง เสาเข็มถือเป็นองค์ประกอบส่วนสำคัญที่สุดส่วนหนึ่งของอาคาร โดยทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการถ่ายเทน้ำหนักของตัวอาคารลงสู่พื้นดิน โดยถ่ายน้ำหนักจากหลังคา, พื้น, คาน, เสา, ตอม่อ และฐานราก ลงไปสู่ชั้นดินตามลำดับ
หากจะให้เล่าประวัติของเสาเข็ม จากบันทึกและหลักฐานที่เก่าแก่ พบว่าแนวความคิดในการก่อสร้างด้วยเสาเข็ม เกิดขึ้นครั้งแรกเมื่อ 6,000 ปีก่อน ในยุคที่เรียกว่า "Swiss Lake Dwellers" ซึ่งเป็นพื้นที่หนึ่งของประเทศสวิตเซอร์แลนด์ในปัจจุบัน ผู้คนในยุคนั้นใช้เสาเข็มที่ทำมาจากไม้ ในการสร้างกระโจมที่พักอาศัย โดยยกระดับความสูงจากพื้นเพิ่มขั้น โดยมีวัตถุประสงค์หลักคือ เพื่อความแข็งแรงของกระโจม ในการยกพื้นกระโจมสูง เพื่อป้องกันตัวเองจากสัตว์ป่าและสัตว์เลื้อยคลานมีพิษ
ในยุคถัดมาพบว่าชาวโรมันได้ใช้เสาเข็มที่ทำมาจากไม้ และหินในการก่อสร้างจำนวนมาก อาทิเช่น ที่พักอาศัย วิหาร และสะพาน แน่นอนว่าอาณาจักรโรมันบุกรุกและปกครองดินแดนมากมายในยุโรป ความรู้เรื่องเสาเข็มจึงถูกถ่ายทอดและแพร่กระจายไปทั่วยุโรป และกระจายไปจนถึงอาหรับ
ต่อมาในปี ค.ศ. 1832 ได้มีการค้นพบกระบวนการเก็บรักษาสภาพของไม้ไม่ให้เกิดการผุ และป้องกันปลวก ซึ่งเกิดขึ้นครั้งแรกในอังกฤษ โดยการฉีดสารเคมีเข้าไปในไม้ นี่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญมาก "เสาเข็มไม้" จึงได้รับการพัฒนามากขึ้นอย่างก้าวกระโดด จนถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลาย
และหลังจากที่ใช้เสาเข็มไม้มานาน หลังยุค ค.ศ. 1900 เป็นต้นมา จึงเริ่มมีการพัฒนาจากเสาเข็มไม้ เป็นเสาเข็มปูนเพิ่มมากขึ้น และเมื่อถึงยุคปฏิวัติอุตสาหกรรม ระบบฐานรากเสาเข็มได้ถูกพัฒนาต่อยอดแตกแขนงออกมาอีกหลากหลายประเภท ตามความต้องการที่เพิ่มมากขึ้น โดยมีการพัฒนากระบวนการผลิตเสาเข็มที่เป็นระบบ และมีความทันสมัย มาอย่างต่อเนื่องจวบจนถึงปัจจุบัน
ทั้งนี้หากจะเล่าเรื่องของเสาเข็มอย่างละเอียดพื้นที่นำเสนอคงไม่พอ วันนี้ SAP INTERPILE จึงขอมาเล่าเรื่องราวที่หลายคนสงสัย คือการเลือกเสาเข็มอย่างไรให้เหมาะกับอาคาร และแนะนำข้อดี ข้อเสีย คร่าวๆ เพื่อเป็นหลักในการตัดสินใจเลือก และทำความเข้าใจในระบบงานเสาเข็มให้มากขึ้น ทั้งนี้หากแยกเสาเข็มตามประเภทงานและความนิยมในปัจจุบัน จะแบ่งออกได้ 3 ประเภท ดังนี้
เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงเป็นเสาเข็มที่ใช้กันแพร่หลายสำหรับอาคารพานิชย์และบ้านพักอาศัยทั่วไป เป็นเสาคอนกรีตที่ทำจากปูนซีเมนต์ชนิดแข็งตัวเร็วและโครงเหล็กภายในทำจากลวดเหล็กอัดแรงกำลังสูง กรรมวิธีที่ใช้ในการลงเสาเข็มจะเป็นการตอกกระแทกลงไปในดินโดยใช้ปั้นจั่นซึ่งเป็นกรรมวิธีที่ไม่ยุ่งยาก ไม่ซับซ้อน และประหยัดค่าใช้จ่าย เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงสามารถแบ่งแยกย่อยออกไปได้อีกตามรูปร่างลักษณะของเสาเข็ม ที่ใช้กัน แพร่หลาย ได้แก่
ถ้าเป็นบ้านสร้างใหม่ไม่เกิน 2 ชั้น มักจะใช้เสาเข็มคอนกรีตแบบเข็มตอก แบบเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงนี้ เพราะมีข้อดีคือประหยัดที่สุด ซึ่งส่วนใหญ่มักเลือกใช้เป็นแบบเสาเข็มหน้าตัดรูปตัวไอ (I) ความยาวปานกลาง ระหว่าง 12 – 16 เมตร ซึ่งเข็มระดับนี้ ส่วนใหญ่จะยังคงอาศัยแรงฝืดของดินเป็นตัวรองรับน้ำหนักอาคาร แต่ถ้าเป็น อาคารใหญ่มากขึ้น ก็จะต้องใช้เสาเข็มยาวขึ้น ตั้งแต่ 18 – 24 เมตร ให้ถ่ายน้ำหนักลงสู่ชั้นดินแข็งโดยตรง แต่ถ้าเป็นพื้นที่ภาคอีสานและภาคใต้ ที่ดินมีความหนาแน่นสูง หรือมีชั้นดินแข็งที่อยู่ตื้นมาก วิศวกรอาจจะออกแบบให้เสาเข็ม ตอกลงไปเพียง 6 – 8 เมตร ก็สามารถถ่ายน้ำหนักสู่ชั้นดินแข็งได้เลย
นอกจากการตอกแล้ว เสาเข็มประเภทนี้ยังนิยมใช้ในการกดเข็ม โดยใช้รถแบคโฮ เพื่อใช้งานก่อสร้างที่รับน้ำหนักไม่มาก เช่น อาคารชั้นเดียว ป้อมยาม ศาลพระภูมิ รั้ว เป็นต้น
เสาเข็มเจาะเป็นเสาเข็มอีกประเภทหนึ่งซึ่งแตกต่างจากเสาเข็มคอนกรีตอัดแรงในลักษณะของการใช้งาน กรรมวิธีในการทำเสาเข็มเจาะค่อนข้างยุ่งยากซับซ้อน และจะต้องทำ ณ สถานที่ที่จะใช้งานจริงเลย โดยใช้เครื่องมือเจาะขุดดินลงไปให้ได้ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางและความลึกของเสาเข็มตามที่กำหนดจาก นั้นจึงจะใส่เหล็กเสริมและเทคอนกรีตลงไปเพื่อหล่อเป็นเสาเข็ม
เป็นเสาเข็มอีกประเภทที่นิยมใช้ ทั้งในการก่อสร้าง อาคารต่างๆ บ้านพักอาศัย ทั้งสร้างบ้านใหม่ และงานต่อเติม เพราะสะดวกในอีกแง่ กล่าวคือ "เข็มเจาะ" จะเป็นเข็มระบบเจาะเล็กสามารถเคลื่อนย้ายเครื่องมือเข้าไปทำงานในพื้นที่แคบๆ หรือแม้แต่ภายในอาคารก็สามารถทำได้ ทำงานเจาะดิน หล่อเข็มได้โดยไม่สร้างแรงกระเทือน กับโครงสร้างอาคาร/ฐานรากใต้ดิน ของเพื่อนบ้านที่อยู่ใกล้เคียง(เทศบัญญัติในบางพื้นที่กำหนดให้ใช้ระบบเข็มเจาะ กรณีที่อาคารที่สร้างใหม่ห่างจากอาคารเดิม/เพื่อนบ้านน้อยกว่า 30 เมตร ห้ามใช้เข็มตอกเด็ดขาด) ทั้งนี้ เสาเข็มเจาะสามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภทใหญ่ๆตามขนาดของเสาเข็มและกรรมวิธีที่ใช้ อันได้แก่
2.1 เสาเข็มเจาะขนาดเล็ก ( small diameter bored pile )
เป็นเสาเข็มเจาะที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในช่วง 35-60 เซนติเมตร ( ส่วนใหญ่จะเป็น ขนาด เส้นผ่านศูนย์กลาง 35, 40, 50, 60 เซนติเมตร ) มีความลึกอยู่ในช่วงประมาณ 18-23 เมตร กรรมวิธีที่ใช้ในการเจาะมักจะเป็นแบบแห้ง ( dry process ) ซึ่งเป็นการขุดเจาะโดยใช้เครื่องมือขุดเจาะ ลงไปตามธรรมดา
2.2 เสาเข็มเจาะขนาดกลาง ( medium diameter bored pile )
เป็นเสาเข็มเจาะที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางราว 50-100 เซนติเมตร ( ส่วนใหญ่จะใช้กับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 50, 60, 80, 100 เซนติเมตร ) มีความลึกอยู่ในช่วงประมาณ 21-40 เมตร กรรมวิธีที่ในการเจาะจะเป็นระบบเจาะแบบ FULL CASING โดยใช้ Full casing ป้องกันการพังทลายของผนังหลุมเจาะ ใช้น้ำในการป้องการแรงดันน้ำใต้ดินที่ปลายหลุมเจาะ จะมีความแฉะของพื้นดินหน้างานมากกว่าการเจาะแบบแห้ง ความซับซ้อนของการทำงานจะมีน้อยกว่าการเจาะในระบบเปียก
2.3 เสาเข็มเจาะขนาดใหญ่ ( large diameter bored pile )
เป็นเสาเข็มเจาะที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 60 เซนติเมตรขึ้นไป ( ส่วนใหญ่จะมี ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 80, 100, 120, 150 เซนติเมตร ) มีความลึกอยู่ในช่วงประมาณ 25-65 เมตร กรรมวิธีที่ในการเจาะมักจะเป็นระบบเปียก ( wet process ) ซึ่งแตกต่างจากระบบแห้ง คือจะต้องเพิ่ม ขั้นตอนในการฉีดสารเคมีเหลวซึ่งเรียกว่า Bentonite slurry ลงไปในหลุมที่ทำการขุดเจาะ โดยเฉพาะหลุมที่มีความลึกมากๆถึงชั้นทรายหรือหลุมที่มีน้ำใต้ดิน ทั้งนี้เพื่อสร้างแรงดันในหลุมที่เจาะและยึดประสานผิวดินในหลุมเพื่อป้องกันมิให้ผนังหลุมที่เจาะพังทลายลงมา
เสาเข็มไมโครไพล์ คือ เสาเข็มโดยใช้เครื่องตอกขนาดเล็กและเสาแต่ละท่อน มีความยาวเพียง 1.50 เมตร เหมาะมากกับการใช้สำหรับการตอกเสาเข็มในพื้นที่จำกัด เข้าถึงยาก และมีแรงสั่นสะเทือนขณะตอกน้อย การตอกเสาเข็มไมโครไพล์จึงไม่ก่อให้เกิดความเสียหายกับอาคารและสิ่งปลูกสร้างข้างเคียง
โดยปัจจุบันเสาเข็มไมโครไพล์เป็นการตอกเสาเข็มที่เหมาะสมกับงานต่อเติมบ้านมากที่สุด เพราะมีความสะดวก มีความแข็งแรงเพราะสามารถตอกได้ถึงชั้นดินดานใกล้เคียงกับเสาของตัวอาคารเดิม ทั้งนี้การติดตั้งเสาเข็มไมโครไพล์สามารถตอกชิดผนัง กำแพง และกระจก โดยไม่เกิดความเสียหาย หน้างานสะอาดไม่เลอะเทอะ ไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการขนดินไปทิ้ง มลพิษทางเสียงน้อย
เสาเข็มไมโครไพล์ มีหลายประเภท เช่น เสาเข็มสปันไมโครไพล์ เสาเข็มไอไมโครไพล์ เสาเข็มสี่เหลี่ยมไมโครไพล์ โดยใช้คอนกรีตคุณภาพสูงในการผลิต ด้วยเทคนิคทางวิศวกรรม มีการออกแบบส่วนผสมคอนกรีตเพื่อรองรับการก่อสร้างที่หลากหลาย สามารถเลือกขนาดของเสาเข็มตามความต้องการในการรับน้ำหนักตามหลักวิศวกรรม เหมาะสำหรับการก่อสร้างที่หลากหลายทั้งการก่อสร้างอาคารใหม่ และการต่อเติม หรือการเพิ่มเติม แก้ไขฐานรากเดิม
เสาเข็มไมโครไพล์ เป็นเสาที่มีความโดดเด่นในการใช้งานมาก เพราะมีขนาดเล็ก ที่เข้าถึงการทำงานในที่แคบได้สบาย เสียงเบา การสั่นสะเทือนพื้นที่รอบข้างน้อย และจะใช้การกดด้วยระบบไฮดรอลิกจากการคำนวณของนักวิศวกรที่มีความเชี่ยวชาญ ทั้งยังต้องเชื่อมต่อเหล็กส่วนหัว และท้ายระหว่างท่อนด้วย กระนั้น เสาเข็มไมโครไพล์มีให้เราเลือกใช้งานหลากหลายประเภท แต่ละประเภทมีทั้งข้อดี และข้อเสียที่แตกต่างกันออกไป การศึกษาอย่างละเอียดจะช่วยให้การเลือกใช้งานเหมาะสม ไม่เกิดปัญหาตามมาภายหลัง
3.1 เสาเข็มไมโครไพล์แบบตัวไอ (I micropile)
จะมีหน้าตัดเป็นรูปตัวไอเลย โดยที่ความยาวจะเฉลี่ย 1.5 เมตร นำมาตอกต่อกัน ขนาดหน้าตัดมีทั้ง 18 – 22 – 26 – 30 ซม. ขึ้นอยู่กับการกำหนดของผู้ผลิต โดยที่จะมีเหล็กอยู่ภายในคอนกรีตที่หล่อพิเศษ
นอกจากนี้ ยังนิยมนำมาใช้เสาเข็มไมโครไพล์แบบกดด้วยไฮดรอลิก คือ เสาเข็มไมโครไพล์แบบกดด้วยไฮดรอลิกออกแบบมาเพื่อเสริมฐานรากในการรับน้ำหนักให้กับโครงสร้างที่มีการทรุดตัวและแก้ปัญหาบ้านทรุดโดยเฉพาะ หลักการทำงานคือการใช้น้ำหนักอาคารในการถ่วง โดยการทำงานจะทำการขุดลงไปใต้ฐานรากอาคาร จากนั้นติดตั้งเครื่องไฮโดรลิกในตำแหน่งที่วิศวกรกำหนด แล้วกดเสาเข็มลงไปจนถึงชั้นดินแข็งและมีแรงกดตามที่กำหนด และทำการล็อกบ่ารับน้ำหนักไว้กับฐานโครงสร้าง
ทั้งนี้คุณสมบัติของเสาเข็มไมโครไพล์แบบกดด้วยไฮดรอลิก สามารถกดลงได้ลึกกว่า 20 เมตร รับน้ำหนักได้มากกว่า 15 ตัน ใช้พื้นที่ในการทำงานน้อย โดยไม่ต้องรื้อโครงสร้างออก ไม่มีแรงสั่นสะเทือน และไม่มีเสียงดังรบกวนพื้นที่ข้างเคียง มีกระบวนการตรวจสอบความลึก และแรงดันขณะทำการกดเสาเข็ม งานเสร็จไว สามารถเปิดพื้นที่ใช้งานได้ทันที
3.2 เสาเข็มไมโครไพล์แบบสี่เหลี่ยม (Square Micropile)
จะมีลักษณะเป็นทรงสี่เหลี่ยมตัน โดยมีความยาวที่ 1.5 เมตร และมีขนาดหน้าตัดให้เลือกได้หลากหลาย ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตจะกำหนด
3.2 เสาเข็มสปันไมโครไพล์ (Spun micropile) หรือ เสาเข็มกลมแรงเหวี่ยงอัดแรง (prestressed concretel pile)
เสาเข็มกลมแรงเหวี่ยงอัดแรงหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าเสาเข็มสปัน เป็นเสาเข็มที่ผลิตที่ใช้กรรมวิธีการ ปั่นคอนกรีตในแบบหล่อซึ่งหมุนด้วยความเร็วสูงทำให้เนื้อคอนกรีตมีความหนาแน่นสูงกว่าคอนกรีตที่หล่อ โดยวิธีธรรมดา จึงมีความแข็งแกร่งสูง รับน้ำหนักได้มาก เสาเข็มสปันมีลักษณะเป็นเสากลม ตรงกลางกลวง มีโครงลวดเหล็กอัดแรงฝังอยู่ในเนื้อคอนกรีตโดยรอบ การตอกเสาชนิดนี้สามารถทำได้หลายแบบ ทั้งวิธีการตอกด้วยปั้นจั่นแบบธรรมดา และวิธีการตอกด้วยระบบเจาะกด
เสาเข็มสปันมีให้เลือกใช้หลายขนาด ที่พบเห็นกันมากมีตั้งแต่ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20-100 เซนติเมตร มีความหนาของเนื้อคอนกรีตอยู่ในช่วง 6-14 เซนติเมตร โดยมีความยาวอยู่ในช่วง 6-18 เมตร ขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิต ซึ่งความยาวนี้สามารถเพิ่มได้โดยการนำเสามาเชื่อมต่อกัน เนื่องจากเสาเข็มสปันมีลักษณะกลวงจึงช่วยลดการสั่นสะเทือนเวลาตอก และถ้าเสาเข็มที่ใช้ความ ยาวมากก็สามารถลดแรงดันของดินในขณะตอกได้โดยการเจาะนำและลำเลียงดินขึ้นทางรูกลวงของเสา ซึ่งจะช่วยลดความกระทบกระเทือนที่มีต่ออาคารข้างเคียงได้มาก เสาชนิดนี้เหมาะสำหรับใช้เป็นฐานรากของอาคารสูงที่ต้องการความมั่นคงแข็งแรงสูงเพื่อป้องกันปัญหาเรื่องลมแรงและการเกิดแผ่นดินไหว
สำหรับโครงสร้างของสิ่งปลูกสร้าง สิ่งที่มีความสำคัญเป็นอย่างมาก คือฐานรากโดยส่วนประกอบสำคัญของฐานราก คือเสาเข็มซึ่งหลายๆ คน มักมองข้ามในส่วนนี้ไป เนื่องจากเป็นโครงสร้างที่อยู่ใต้ดินไม่สามารถมองเห็นได้ แต่แท้จริงแล้วเสาเข็มเป็นตัวที่รับน้ำหนักของสิ่งปลูกสร้างด้านบนทั้งหมด หากเลือกใช้เสาเข็มคุณภาพไม่ดี หรือเลือกใช้เสาเข็มที่ไม่ถูกต้อง ไม่เหมาะสมกับหน้างาน จะส่งผลกระทบกับปัญหาต่างๆ ได้แก่ การทรุดตัวของโครงสร้าง การแตกร้าว เป็นต้น ดังนั้นการเลือกประเภทของเสาเข็มได้ตรงตามการใช้งาน จะทำให้ปัญหาร้าว แตก หรือเชื่อมต่อไม่ได้จุดศูนย์กลางไม่เกิดขึ้นมาได้ง่ายๆ
ทั้งนี้หากต้องการงานติดตั้งเสาเข็ม ไม่ว่าจะเป็นระบบใด ประเภทใด แต่ยังหาบริษัทรับเหมาไม่ได้ โปรดต่อต่อมาหาเรา เพราะที่ SAP INTERPILE เรามีทีมช่างและวิศวกรประสบการณ์สูง การตอกได้มาตรฐาน ปลอดภัย พร้อมเก็บงานให้เรียบร้อย มีประเภทเสาให้เลือกครบ หลากหลายขนาด เราพร้อมยินดีให้คำแนะนำปรึกษาฟรี!
หากต้องการมืออาชีพ ในงานเสาเข็มของท่าน โปรดติดต่อ SAP INTERPILE เราคือผู้เชี่ยวชาญงานเสาเข็มในทุกมิติ เรามีทีมงานมืออาชีพ ที่มีความเชี่ยวชาญ มีทักษะที่ช่ำชอง ผ่านงานมามากมาย เรามีทีมวิศวกรที่พร้อมดูแล พร้อมให้คำแนะนำ ประเมินค่าใช้จ่าย ตลอดจนการเข้าสำรวจหน้างานฟรี!
“งานเสาเข็ม คืองานสำคัญที่สุดในระบบฐานรากวิศวกรรม ใว้ใจมืออาชีพ ใว้ใจเรา SAP INTERPILE ยินดีรับใช้ ให้คำปรึกษาฟรี!”
บริษัท เอสเอพี อินเตอร์ไพล์ จำกัด
SAP INTERPILE COMPANY LIMITED
41/54 หมู่ที่ 3 ตำบลลำไทร อำเภอลำลูกกา จังหวัดปทุมธานี 12150
Email : This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Call : 085-549-1978, 061-535-6298
Facebook : บริษัท เอสเอพี อินเตอร์ไพล์ จำกัด รับเจาะเสาเข็ม ไมโครไพล์ ปั้นจั่นทุกขนาด
รับข่าวสารก่อนใคร ฉับใวถึงมือคุณ
เพิ่มเราเป็นเพื่อน แอดไลน์ @610nusdc
IM สื่ออุตสาหกรรม เป็นสื่อสร้างสรรค์เพื่อส่งเสริมอุตสาหกรรม มุ่งเน้นนำเสนอข่าวสารด้านบวก ครอบคลุมทุกหมวดหมู่ธุรกิจ ด้วยเจตนารมณ์ที่ต้องการสร้างพื้นที่ให้กลุ่ม SMEs ได้มีที่ยืน ได้มีโอกาสได้ใช้ช่องทางเคียงคู่ไปกับผู้ประกอบการรายใหญ่ เพื่อให้อุตสาหกรรมไทยได้เติบโตไปพร้อมๆ กัน อย่างยั่งยืน
บริษัท สื่ออุตสาหกรรม จำกัด | 02 11 585 22 | [email protected]
ห้ามผู้ใดทำซ้ำ คัดลอก ลอกเลียน ดัดแปลง ปลอมแปลง จัดเผยแพร่ เรียกดึงข้อมูล บันทึก ส่งผ่าน หรือกระทำการใดๆ ที่ละเมิดสิทธิและทรัพย์สินทางปัญญาของ IM
