เสาเข็มเจาะกับขั้นตอนการทำงาน
ขั้นตอนการก่อสร้างเสาเข็มเจาะ ประกอบด้วยเครื่องมือและอุปกรณ์งานเสาเข็มเจาะดังนี้
1.เครื่องเจาะหรือรถเจาะเสาเข็มระบบไฮดรอลิค(hydraulic drilling rig) ทำหน้าที่ขุดเจาะดินหรือทรายบริเวณตำแหน่งจุดที่เป็นเสาเข็มโดยความยาวของก้านเจาะที่ใช้เป็นขนาด ยาว 17.00เมตร x4ปลอกเพื่อให้สามารถเจาะให้ได้ความลึกถึง 50-60 เมตรพร้อมกันนี้อุปกรณ์ก้านเจาะดังกล่าวบริเวณปลายก้านก็จะประกอบติดตั้งด้วยดอกสว่านและถังเก็บทรายขนาดความโต 80 เซนติเมตรและ100 เซนติเมตรและ120 เซนติเมตร
2.รถเครนยกของขนาด 50 ตัน(crawler crane) ใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในการการยกของอาทิลงเหล็กเทปูน ถอนและหรือลงปลอกเหล็กชั่วคราวขนาด 80 เซนติเมตรและ100เซนติเมตร รวมถึงงานขนย้ายถังผสมสารละลาย ถังน้ำสำรอง ท่อเทคอนกรีตใต้น้ำ ปั้มน้ำตลอดจนอุปกรณ์อื่นๆตามสถานที่ทำงาน
3.รถแบคโคใช้เพื่ออำนวยความสะดวกเคลื่อนย้ายอุปกรณ์การทำงานหน้างานอาทิงานแต่งหลุมเจาะหรือขนย้ายกองดินก่อนหรือหลังการเทคอนกรีตอันจะเป็นการจัดระเบียบความเรียบร้อยให้หน้างานทำงานสะดวกและปลอดภัย
4. เครื่องกดและถอนปลอกเหล็กชั่วคราวชนิดสั่นสะเทือน (hydraulic vibrohammer)ขนาด 5ตัน ใช้สำหรับทำการติดตั้งและถอนปลอกเหล็กกันดินชั่วคราวโดยตัวเครื่องจะต้องมีสมรรถนะแรงสั่นสะเทือนเพียงพอให้สามารถกดท่อหรือปลอกเหล็กขนาด80 เซนติเมตรและขนาด100 เซนติเมตรความยาว14-15เมตร ให้สามารถจมลงดินได้สุดความยาว
5. ปลอกเหล็กป้องกันดินพังทลาย(temporary steel casing) อาจเลือกใช้ขนาดความโต 80เซนติเมตรความยาว15 เมตร และขนาดความโต 100 เซนติเมตรความยาว15 เมตรซึ่งขึ้นอยู่กับความต้องใช้งานเสาเข็มเจาะนั้น
6. ท่อเทคอนกรีตใต้น้ำ(tremie pipe)เป็นท่อที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 200มิลลิเมตรโดยแต่ละท่อนจะใช้การเชื่อมต่อกันได้ถึงความยาวขนาดเสาเข็มเจาะ 50-60 เมตรเพื่อวัตถุประสงค์สำหรับเทคอนกรีตใต้น้ำ ทั้งนี้บริเวณปลายท่อด้านบนจะมีการติดตั้งกรวยเทคอนกรีตเพื่อให้สามารถเทคอนกรีตทะลุผ่านท่อนี้ได้อย่างสะดวก
7. ถังผสมน้ำยาและถังเก็บน้ำยา(bentonite slurry mixing tank)จะถูกติดตั้งในบริเวณพื้นที่ที่กำหนดบริเวณหน้างานซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์สำหรับผสมสารละลายและอุปกรณ์สำหรับจัดเก็บสารละลายดังต่อไปนี้
-เครื่องผสมสารละลาย
-ถังสำหรับตกตะกอนสารละลาย
-ถังสำหรับหมุนเวียนสารละลาย
-ป็มสำหรับหมุนเวียนสารละลายเป็นต้น
8. หัวเจาะแบบสว่าน(auger)ใช้ประกอบงานเจาะชั้นดินประเภทอ่อนถึงแข็งเหนียวชนิดดินดาน(soft clay, medium ,hard,stiff clay)แต่จะไม่ใช้เก็บชั้นดินประเภททราย(fine ,medium sand)
9. หัวเจาะแบบถังหมุน(bucket)ใช้เพื่อประกอบงานเจาะชั้นทราย ทรายร่วน หรือชั้นดินปนทรายที่ใบสว่านไม่สามารถเก็บได้
ขั้นตอนการก่อสร้างเสาเข็มเจาะ
การวางตำแหน่งเสาเข็มเจาะ เริ่มจากการกำหนดตำแหน่งเสาเข็มโดยช่างสำรวจเมื่อได้ตำแหน่งแล้วจึงทำการวางหมุด ณ ตำแหน่งศูนย์กลางของเสาเข็มโดยทำการระบุตำแหน่งเสาเข็มออกเป็น2แกนตั้งฉากกัน เพื่อใช้สำหรับตรวจสอบตำแหน่งที่แน่นอนในขั้นตอนการติดตั้งปลอกเหล็กชั่วคราว
การติดตั้งปลอกเหล็กชั่วคราว(temporary steel casing)ภายหลังจากการกำหนดตำแหน่งเสาเข็ม จึงทำการติดตั้งปลอกเหล็กชั่วคราวเพื่อป้องกันดินอ่อนชั้นบนพังทลาย ความยาวของปลอกเหล็กชั่วคราวที่ใช้ประมาณ15เมตรเส้นผ่าศูนย์กลางจะเท่ากับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเสาเข็มเจาะ
ขั้นตอนการขุดเจาะ จะเริ่มทำการขุดเจาะโดยใช้สว่าน(auger)นำจนได้ระดับความลึกประมาณ 15เมตรหรือพบชั้นน้ำใต้ดินจึงเติมสารละลายเพื่อเพิ่มเสถียรภาพผนังของหลุมเจาะไม่ให้พังทลาย ภายหลังจากเติมสารละลายจะทำการเปลี่ยนหัวเจาะเป็นถังหมุนเก็บดินรูปทรงกระบอก(bucket)และดำเนินการเจาะจนถึงระดับความลึก50-50เมตรตามต้องการ โดยขนาดของสว่านและถังหมุนเก็บดินรูปทรงกระบอกมีขนาดเท่ากับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเสาเข็ม
การทำความสะอาดก้นหลุม ภายหลังจากเจาะเรียบร้อยจะมีการเก็บดินตะกอนก้นหลุมโดยใช้ถังเก็บตะกอนที่ออกแบบพิเศษ
การขนย้ายดินหลังขุดเจาะ ดินที่ถูกขุดจะถูกนำไปกองอย่างเป็นระเบียบและขนย้ายออกจากหน้างานเพื่อนำไปทิ้งในที่ที่เหมาะสมต่อไป
การติดตั้งเหล็กเสริมในเสาเข็ม การผูกเหล็กและประกอบเหล็กเสริมของเสาเข็มจะทำตามแบบซึ่งได้รับอนุมัติโดยมีการทาบเหล็กและใส่ลูกปูนตามข้อกำหนด จำนวน ชนิด และขนาดของเหล็กเสริมจะประกอบขึ้นตามแบบและข้อกำหนด การเชื่อมต่อกรงเหล็กแต่ละท่อนจะใช้เหล็กรูปตัวยูยึด
การเทคอนกรีต การเทคอนกรีตต้องเทอย่างต่อเนื่อง โดยท่อเทคอนกรีตต้องจมอยู่ในเนื้อคอนกรีตอย่างน้อย3-5เมตร คอนกรีตที่ใช้ต้องเป็นคอนกรีตผสมเสร็จที่มีคุณสมบัติและคุณภาพตามข้อกำหนด ระดับคอนกรีตเมื่อเทเสร็จแล้วจะต้องอยู่เหนือจากระดับตัดหัวเข็มตามที่ผู้ออกแบบกำหนดไว้เพื่อว่าหลังจากตัดหัวเสาเข็มในระดับที่กำหนดไว้แล้วจะได้พบแต่เนื้อคอนกรีตที่ดีเท่านั้น
ขั้นตอนเริ่มจากการติดตั้งท่อเทคอนกรีตขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มิลลิเมตร โดยให้ปลายท่อเหล็กยกสูงจาก ก้นหลุมประมาณ 30 เซนติเมตรทั้งนี้การเทคอนกรีตจะต้องเทให้เสร็จภายใน 4-6 ชั่วโมงและระดับที่เทคอนกรีต สุดท้ายนั้นจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ วสท.โดยที่สูงกว่าระดับตัดหัวเสาเข็มประมาณ 1.00-2.00 เมตร ภาย หลังจากเทคอนกรีตเสร็จจึงทำการถอนปลอกเหล็กชั่วคราวจากหลุมเจาะทันทีซึ่งการทำเสาเข็มเจาะต้นต่อไปต้อง มีระยะห่างอย่างน้อย 6 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของต้นที่พึ่งเทเสร็จ หรือทิ้งระยะเวลา 24 ชั่วโมงเป็นอย่างน้อย
8. การบันทึกระเบียน จะมีการบันทึกระเบียนประวัติของเสาเข็มเจาะทุกๆต้นโดยบันทึกในแบบฟอร์มที่ได้รับอนุมัติจาก ผู้ว่าจ้าง นำส่งให้ผู้ว่าจ้าง 1 ชุด
เสาเข็มเจาะกับสารละลายพยุงหลุมเจาะของ เสาเข็มเจาะ
สารละลายที่ใช้คือ สารละลายเบนโทไนท์เพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการป้องกันการพังทลายหลุมเจาะของเสาเข็มเจาะ การตรวจสอบคุณภาพของสารละลายที่ใช้ในงานเสาเข็มเจาะเริ่มตั้งแต่การเตรียมสารละลายเสร็จใหม่ๆรวมทั้งการเทคอนกรีต เพื่อให้มั่นใจได้ว่าสารละลายเบนโทไนท์ในงานเสาเข็มเจาะมีคุณภาพตามมาตรฐานเหมาะสำหรับการใช้งาน
คุณสมบัติที่เหมาะสมของสารละลายพยุงหลุมเจาะของเสาเข็มเจาะมีดังนี้
คุณสมบัติการทดสอบน้ำยา เสาเข็มเจาะขั้นตอนที่ 1. Specific gravity ของน้ำยาเสาเข็มเจาะต้องผ่านเกณฑ์
เครื่องมือทดสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 1. Mud balance ตรวจสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะ
ค่าที่เหมาะสมของน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 1. 1.02-1.15 g/ml
คุณสมบัติการทดสอบน้ำยา เสาเข็มเจาะขั้นตอนที่ 2. Viscosity ของน้ำยาเสาเข็มเจาะต้องผ่านเกณฑ์
เครื่องมือทดสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 2. Marsh cone viscosity ตรวจสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะ
ค่าที่เหมาะสมของน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 2. 30-50 seconds
คุณสมบัติการทดสอบน้ำยา เสาเข็มเจาะขั้นตอนที่ 3. ph indicator
เครื่องมือทดสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 3. ph indicator paper
ค่าที่เหมาะสมของน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 3. 8-12
คุณสมบัติการทดสอบน้ำยา เสาเข็มเจาะขั้นตอนที่ 4. Sand contents
เครื่องมือทดสอบน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 4. No. 200 mesh sieve
ค่าที่เหมาะสมของน้ำยาเสาเข็มเจาะขั้นที่ 4 0-6%
**ตัวเลขในตารางน้ำยาเบนโทไนท์เสาเข็มเจาะอาจมีการปรับเปลี่ยนแปลงเพื่อความเหมาะสมกับสภาพหน้างานจริง
การควบคุมค่ามาตรฐานของสารละลายของงานเสาเข็มเจาะมีความสำคัญกับงานก่อสร้างเสาเข็มเจาะในระดับต้นๆ เพื่อให้คุณภาพเข็มออกมาอย่างสมบูรณ์จึงมีความจำเป็นต้องควบคุมค่ามาตรฐานของสารละลายของงานเสาเข็มเจาะด้วยเครื่องมือต่างๆดังนี้
1.Mud balance
2.mash cone viscosity
3.ph meter
4.sand content
