การซ่อมแซมเหล็กเสริม
1. การสกัดคอนกรีตรอบเหล็กเสริม
การสกัดคอนกรีตรอบเหล็กเสริมคอนกรีตเป็นขั้นตอนแรกในการซ่อมแซมเหล็กเสริม การสกัดคอนกรีตต้องระมัดระวังไม่ให้เหล็กเสริมเสียหายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล็กเสริมในโครงสร้างคอนกรีตอัดแรง ก่อนสกัดควรตรวจสอบขนาดและตำแหน่งของเหล็กเสริมเทียบกับแบบก่อสร้างจริง หรือ จากการทดสอบโดยวิธีไม่ทำลาย เครื่องมือที่ใช้ในการสกัดได้แก่ สว่านหัวกระแทก การสกัดด้วยมือ เป็นต้น รูปร่างของคอนกรีตที่เหมาะสมภายหลังเมื่อเสร็จสิ้นขั้นตอนการสกัดออกในกรณีที่ต้องการซ่อมแซมเหล็กเสริมแสดงไว้ในรูปที่ 1
 |
| รูปที่ 1 รูปร่างของคอนกรีตที่ถูกสกัดออกเมื่อต้องการซ่อมแซมเหล็กเสริม |
2. ปริมาณคอนกรีตที่ต้องสกัดออก
ต้องสกัดเนื้อคอนกรีตรอบเหล็กเสริมที่เป็นสนิมออกทั้งหมด โดยทั่วไปจะสกัดคอนกรีตโดยรอบเหล็กเสริมให้มีระยะช่วงว่างไม่น้อยกว่า 20มิลลิเมตร หรือ ขนาดมวลรวมที่ใหญ่ที่สุดของวัสดุซ่อมแซมบวกด้วย 6 มิลลิเมตร ค่าใดค่าหนึ่งที่มากกว่า หรือ สกัดจนถึงคอนกรีตที่แกร่งให้หมดรวมทั้งคอนกรีตที่แตกเนื่องจากการบวมตัวของสนิม
3. การตรวจสอบสภาพเหล็กเสริมคอนกรีต
เมื่อสกัดคอนกรีตจนเห็นเหล็กเสริมได้ชัดเจนแล้วให้ตรวจสภาพอย่างระมัดระวัง วัดขนาดเหล็กเสริมเปรียบเทียบกับข้อมูลแบบก่อสร้างเพื่อประเมินความรุนแรงของการเกิดสนิม และควรส่งข้อมูลให้วิศวกรประเมินความแข็งแรงของโครงสร้างเพื่อกำหนดวิธีการซ่อมแซม
4. การทำความสะอาดเหล็กเสริม
การทำความสะอาดเหล็กเสริมคอนกรีตมีวัตถุประสงค์เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่ติดกับเหล็กเสริม ได้แก่ คราบน้ำมัน สนิม เป็นต้น ให้ทำความสะอาด ด้วยวิธีการที่เหมาะสม เช่น การขัดด้วยมือโดยใช้แปรงหรือเครื่องขัด วิธีพ่นด้วยทราย หรือ ฉีดด้วยน้ำแรงดันสูง (แรงดันน้ำไม่เกิน 350กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร) เป็นต้น
 |
| รูปที่ 2 เครื่องมือที่นิยมใช้ในการทำความสะอาดเหล็กเสริม |
5. การปรับปรุงเหล็กเสริมคอนกรีต
เมื่อพบว่าเหล็กเสริมเป็นสนิมที่ผิวเหล็กให้ซ่อมแซมโดยวิธีการขัดด้วยแปรงแล้วเคลือบผิวเหล็กเสริมด้วยวัสดุป้องกันสนิมชนิดที่สามารถยึดเกาะกับวัสดุซ่อมและเหล็กเสริมได้ดี หากพบว่าเหล็กเสริมคอนกรีตเป็ นสนิมทำให้พื้นที่หน้าตัดเหล็กเสริมลดลงเกินร้อยละ 10 ควรเปลี่ยนเหล็กเสริมนั้นหรือดามเสริมความแข็งแรง ทั้งนี้ให้เป็นไปตามดุลยพินิจของวิศวกร หรือ ผู้ควบคุมงาน
5.1 การเปลี่ยนเหล็กเสริม
วิธีการที่นิยมใช้ในการเปลี่ยนเหล็กเสริมได้แก่ การตัดเหล็กเสริมส่วนที่เสียหายออกแล้วทาบต่อด้วยเหล็กใหม่โดยให้มีระยะทาบเป็นไปตาม ตารางที่ 1 หรือ คำนวณระยะทาบตามข้อกำหนดใน วสท 1007-34 หรือ วสท 1008-38 หรือ ACI 318 ถ้าใช้การทาบต่อด้วยวิธีการเชื่อมให้อ้างอิงตารางที่ 2 หรือจากข้อกำหนดที่ระบุไว้ใน วสท 1007-34 หรือ วสท 1008-38 หรือ ACI 318 หรือ AWS หัวข้อ D1.4 การเชื่อมและการตัดเหล็กเสริมควรกระทำโดยช่างที่มีประสบการณ์ ควรหลีกเลี่ยงวิธีการเชื่อมแบบชน (Butt Welding) เนื่องจากต้องใช้ช่างที่มีความชำนาญสูง และ ยุ่งยากในการทำงานและการควบคุมคุณภาพ การต่อทาบด้วยการเชื่อมสำหรับเหล็กเสริมที่ขนาดใหญ่กว่า 25 มิลลิเมตร อาจมีปัญหาเนื่องจากความร้อนในการเชื่อมซึ่งทำให้เหล็กเสริมเกิดการขยายตัวและอาจทำให้คอนกรีตรอบเหล็กเสริมแตกร้าว การทาบต่อเหล็กเสริมอาจใช้การต่อชนด้วยวิธีกล (Mechanical Butt Splice)
 |
| ตารางที่ 1 ระยะทาบเหล็กเสริมโดยประมาณ |
 |
| ตารางที่ 2 ระยะทาบเหล็กเสริมด้วยวิธีการเชื่อมโดยใช้ลวดเชื่อม E70 |
5.2 การใส่เหล็กเสริมเพิ่มเติม
วิธีการนี้อาจจำเป็นเมื่อเหล็กเสริมเดิมสูญเสียหน้าตัดเป็นปริมาณมากจนทำให้ปริมาณเหล็กเสริมที่เหลือไม่เพียงพอ โดยเริ่มจากการทำความสะอาดเหล็กเสริมที่เป็นสนิมด้วยวิธีการที่เหมาะสม สกัดคอนกรีตบริเวณรอบๆ ออกจนมีพื้นที่พอในการวางเหล็กเสริมใหม่ข้างเหล็กเสริมเดิมที่มีอยู่ ความยาวของเหล็กใหม่ที่ใส่เข้าไปใหม่นั้นควรเท่ากับความยาวเหล็กเสริมเดิมในช่วงที่มีความเสียหายบวกกับระยะทาบทั้ง 2 ด้านตามตารางที่ 1 หรือ คำนวณระยะทาบตามข้อกำหนดใน วสท. 1007-34 หรือ วสท. 1008-38 หรือ ACI 318
5.3 การเคลือบเหล็กเสริม
เหล็กเสริมใหม่ที่ติดตั้งเพิ่มรวมถึงเหล็กเสริมเดิมภายหลังทำความสะอาด ให้เคลือบด้วยสารต่างๆ เช่น อีพอกซีเรซิน สารประเภทพอลิเมอร์ซีเมนต์ หรือสารประกอบที่มีส่วนผสมของสังกะสี เพื่อป้ องกันการเกิดสนิมขึ้นใหม่ในอนาคต การทาเคลือบควรมีชั้นความหนาไม่เกิน 0.3มิลลิเมตร (ACI 546R-04) เพื่อป้องกันการสูญเสียการยึดเกาะระหว่างคอนกรีตและเหล็กเสริม และในระหว่างการทาเคลือบเหล็กเสริม ต้องระวังมิให้วัสดุทาเคลือบนี้เปื้อนผิวคอนกรีตรอบๆเหล็กเสริมเนื่องจากวัสดุทาเคลือบผิวบางประเภท เช่น อีพอกซีเรซิน หรือสารประกอบที่มีส่วนผสมของสังกะสีนั้น อาจทำให้การยึดเกาะระหว่างคอนกรีตเก่ากับคอนกรีตใหม่สูญเสียไป อย่างไรก็ตามการเลือกใช้สารเคลือบเหล็กเสริมให้ขึ้นอยู่ดุลยพินิจของ
วิศวกร หรือผู้ควบคุมงาน
 |
| รูปที่ 3 บริเวณเหล็กเสริมที่มีการกัดกร่อนเป็นสนิม |
 |
| รูปที่ 4 บริเวณเหล็กเสริมที่มีการกัดกร่อนเป็นสนิมที่ควรได้รับการซ่อมแซม |
 |
| รูปที่ 5 การต่อเหล็กเสริมที่ใช้กันอยู่ทั่วไป |
6. ขั้นตอนการซ่อมแซมเหล็กเสริมสามารถสรุปได้ดังรูปที่ 6 ถึง รูปที่ 9
6.1 การติดตั้งค้ำยันชั่วคราว (ถ้าจำเป็นโดยให้อยู่ในดุลยพินิจของวิศวกร)
6.2 การสกัดคอนกรีตที่เสียหายออก ดังรูปที่ 6
6.3 การทำความสะอาดเหล็กเสริม ดังรูปที่ 7
6.4 การปรับปรุงเหล็กเสริม ดังรูปที่ 8
6.5 การทาผิวเคลือบเหล็กเสริม (ถ้าจำเป็น) ดังรูปที่ 9
 |
| รูปที่ 6 การสกัดคอนกรีตที่เสียหายออก |
 |
| รูปที่ 7 การทำความสะอาดเหล็กเสริม |
 |
| รูปที่ 8 การปรับปรุงเหล็กเสริม |
 |
| รูปที่ 9 การทาเคลือบผิวเหล็กเสริม (ถ้าจำเป็น) |
