วิธีการสกัดคอนกรีต

วันจันทร์ที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2559

วิธีการสกัดคอนกรีต (Concrete Removal)

1 การตัดคอนกรีต (Cutting Method)

การตัดคอนกรีตมีหลายวิธี ได้แก่ การใช้น้ำที่มีความดันสูง การใช้สายตัดเพชร เครื่องเฉือนเป็นต้น การตัดคอนกรีตต้องคำนึงถึงขอบเขตที่จะต้องตัดคอนกรีต วิธีการยกหรือขนเศษวัสดุออกจากบริเวณที่ตัดคอนกรีต และการตรวจสอบคอนกรีตที่ตัดแล้วว่าถึงคอนกรีตเนื้อเดิมที่แกร่งแข็งแรงตามที่วิศวกรกำหนดในแบบหรือไม่ เครื่องมือที่ใช้ในการตัดคอนกรีตมี ดังนี้

1.1 เครื่องตัดด้วยน้ำแรงดันสูง ( High-Pressure Water Jet ) เป็นเครื่องมือที่ฉีดน้ำให้เป็นลำเล็กๆ ด้วยแรงดันประมาณ 69 ถึง 310 เมกาปาสกาล เหมาะสำหรับใช้ตัดแผ่นพื้นหรือโครงสร้างอาคาร มีข้อดี คือ สามารถตัดคอนกรีตได้แม่นยำ ไม่ก่อให้เกิดฝุ่นไม่ก่อให้เกิดแรงสั่นสะเทือนที่จะทำโครงสร้างอาคารเสียหาย คอนกรีตที่ตัดออกจะเป็นชิ้นใหญ่ ข้อเสีย คือ ต้องเก็บกวาดตะกอนฝุ่นที่เกิดจากการตัด และตัดได้เฉพาะส่วนโครงสร้างที่บาง การตัดทำได้ช้า ค่าใช้จ่ายสูง และมีเสียงดัง ต้องมีการควบคุมความปลอดภัยในการใช้งานน้ำที่มีแรงดันสูง

1.2 การตัดด้วยเลื่อย (Saw Cutting)เป็นวิธีการที่นิยมใช้กันมาก เหมาะสำหรับใช้ตัด แผ่นพื้น หรือโครงสร้างอาคาร มีข้อดี คือ สามารถตัดคอนกรีตได้แม่นยำไม่ก่อให้เกิดฝุ่น ไม่ก่อให้เกิดแรงสั่นสะเทือนที่จะทำให้โครงสร้างอาคารเสียหายคอนกรีตที่ตัดออกจะเป็นชิ้นใหญ่ ข้อเสีย คือ ตัดได้เฉพาะส่วนโครงสร้างที่บางมีเสียงดัง ต้องมีการควบคุมน้ำที่ใช้ในการตัดถ้ามีการใช้น้ำในการตัด

รูปที่ 1 การตัดด้วยเลื่อย

1.3 การซอยคอนกรีตด้วยการเจาะ (Stitch Drilling) ดังรูปที่ 2 เป็นวิธีการที่นิยมใช้กันในการซ่อมแซม โดยใช้สว่านหรือเครื่องเจาะคอนกรีตเจาะรูในบริเวณที่ต้องการสกัดเป็นรูต่อเนื่องกันแล้วสกัดด้วยมือช่วยเพื่อเอาเนื้อคอนกรีตออก วิธีนี้เหมาะกับการสกัดคอนกรีตที่สามารถสกัดได้ด้านเดียว คอนกรีตที่ได้จะเป็นชิ้นใหญ่ ข้อเสียอาจทำให้เกิดฝุ่นในระหว่างการทำงาน

รูปที่ 2 การซอยคอนกรีตด้วยการเจาะ

2 การสกัดโดยวิธีใช้แรงกระแทก

การสกัดคอนกรีตด้วยวิธีกระแทกเป็นวิธีที่ใช้กันทั่วไป การสกัดด้วยการใช้แรงกระแทกจะทำให้คอนกรีตแตกเป็นก้อนใหญ่และมีรอยร้าวในเนื้อคอนกรีตมาก และไม่สามารถควบคุมการแตกร้าวได้ ต้องใช้วิธีการสกัดด้วยมือ หรือ การสกัดโดยใช้เครื่องมือสกัดที่มีน้ำหนักไม่เกิน 12กิโลกรัม ช่วยแต่งผิวที่เกิดรอยร้าวเล็กๆ (Micro Cracking) ในกรณีพบรอยร้าวหรือความเสียหายเกิดขึ้นต้องตรวจสอบเนื้อคอนกรีตด้วยวิธีทดสอบแรงดึง ( Pull-Off Test)

2.1 การสกัดโดยวิธีใช้แรงดันน้ำ การสกัดโดยการฉีดน้ำแรงดันสูง ดังรูปที่ 4 5 และ 6 เป็นวิธีที่ไม่ทำให้เกิดรอยร้าว เล็กๆ ภายหลังจากการสกัด การฉีดน้ำทำให้ได้ทำความสะอาดพื้นผิวและเหล็กเสริมคอนกรีตไปพร้อมกัน ไม่ควรใช้วิธีฉีดน้ำด้วยแรงดันสูงกับพื้นโครงสร้างอาคารคอนกรีตอัดแรงที่ใช้ลวดดึงชนิด Unbonded หากจำเป็นต้องใช้วิธีการนี้ให้อยู่ภายใต้การควบคุมดูแลของวิศวกร แรงดันน้ำที่ใช้ในการสกัดควรมีแรงดันตั้งแต่ 70 ถึง 140 เมกาปาสกาล ใช้ปริมาณน้ำ 75 ถึง 150 ลิตรต่อนาที

รูปที่ 3 การสกัดโดยวิธีใช้แรงดันน้ำ

รูปที่ 4 การสกัดโดยวิธีใช้แรงดันน้ำ (ต่อ)

รูปที่ 5 หัวฉีดที่ใช้ในการสกัดโดยวิธีใช้แรงดันน้ำ

รูปที่ 6 สภาพของคอนกรีตภายหลังจากการสกัลโดยวิธีใช้แรงดันน้ำ

2.2 Presplitting Methodsการสกัดคอนกรีตด้วยการใช้อุปกรณ์ Hydraulic Splitter นี้ เป็นวิธีการเบื้องต้นเพื่อทำให้คอนกรีตแตกเป็นชิ้นใหญ่ๆ ก่อนการสกัดด้วยวิธีอื่น นิยมใช้กันมากในโครงสร้างคอนกรีตหลา หรือคอนกรีตที่ไม่มีการเสริมเหล็ก

รูปที่ 7 Mechanical Splitter

รูปที่ 8 Piston-jack Mechanical Splitter

2.3 การสกัดโดยวิธีพ่นทราย (Sandblasting)การพ่นทรายเป็นวิธีการที่ใช้โดยทั่วไปเพื่อทำความสะอาดผิวคอนกรีตหรือเหล็กเสริมคอนกรีตภายหลังจากการสกัดด้วยวิธีอื่น ทรายที่ใช้ควรมีขนาด 2.12 ถึง 4.75มิลลิเมตร แรงดันลมที่ใช้พ่นทรายประมาณ 860 กิโลปาสกาล ใช้กำจัดผิวคอนกรีตหนาไม่เกิน 6 มิลลิเมตร การพ่นด้วยทรายแบ่งออกเป็น 3 วิธี คือ การพ่นทรายแบบแห้ง การพ่นทรายแบบเปียก และการพ่นทรายแบบเปียกด้วยแรงดันสูง

(1) การพ่นทรายแบบแห้ง (Dry Sandblasting)

วิธีการนี้ทรายแห้งจะถูกพ่นออกมาด้วยแรงดันสูง โดยขนาดของเม็ดทรายที่ถูกพ่นออกมามีขนาดที่ผ่านตะแกรงเบอร์ 70 จนถึงตะแกรงเบอร์ 4 (ตะแกรงขนาด212 มิลลิเมตร จนถึงขนาด 4.75 มิลลิเมตร) ยิ่งต้องการผิวที่มีความหยาบมากก็ยิ่งต้องใช้เม็ดทรายที่มีขนาดใหญ่ขึ้นตามไปด้วย โดยแรงดันที่ใช้ในการฉีดเม็ดทรายนั้นมีค่าไม่น้อยกว่า 860 กิโลปาสคาล รูปที่ 9 แสดงตัวอย่างของการพ่นทรายแบบแห้ง

รูปที่ 9 Abrasive Sand Blasting

(2) การพ่นทรายแบบเปียก (Wet Sandblasting)วิธีการนี้เม็ดทรายจะถูกพ่นออกมาพร้อมกับน้ำ วิธีการนี้มีข้อดีตรงที่จะไม่มีฝุ่นละออง แต่จะมีข้อด้อยตรงที่ว่าน้ำ ที่ปนออกมากับเม็ดทรายนั้นจะลดประสิทธิภาพ ของเม็ดทรายในการสกัดพื้นผิวคอนกรีตที่ต้องการ

(3) การพ่นทรายแบบเปียกด้วยแรงดันสูง (High-Pressure Wet Sandblasting)วิธีการนี้แก้ไขข้อบกพร่องของการพ่นทรายแบบเปียก โดยแรงดันที่ใช้ในการพ่นเม็ดทรายร่วมกับน้ำจะอยู่ระหว่าง 10 ถึง 20 เมกาปาสคาล

2.4 การสกัดด้วยการพ่นอนุภาคโลหะ (Shotblasting)การพ่นอนุภาคโลหะด้วยแรงดันสูงเป็นวิธีการที่ใช้โดยทั่วไปเพื่อทำความสะอาดผิวคอนกรีตซึ่งสามารถที่จะขจัดส่วนของคอนกรีตที่ไม่แน่นออกได้อย่างมีประสิทธิภาพวิธีการนี้เหมาะที่จะใช้ในบริเวณที่ความหนาของคอนกรีตที่ต้องการสกัดน้อยกว่า 20 มิลลิเมตร ถึงแม้ว่าวิธีการนี้จะสามารถที่จะสกัดคอนกรีตออกได้ถึง 40 มิลลิเมตรก็ตาม ทั้งนี้เนื่องจากค่าใช้จ่ายที่เพิ่มขึ้นสูงมากเมื่อความหนาของคอนกรีตที่ต้องการสกัดออกเกินกว่า 20 มิลลิเมตร รูปที่ 10 และ 11 แสดงตัวอย่างของการสกัดด้วยการพ่นอนุภาคโลหะ