วิธีการก่อสร้างฐานรากด้วยเสาเข็มท่อ

การก่อสร้างฐานรากเสาเข็มถือเป็นขั้นตอนแรกของโครงการก่อสร้าง ซึ่งเกี่ยวข้องกับความมั่นคงและความปลอดภัยของอาคาร บทความนี้จะกล่าวถึงความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับฐานรากเสาเข็ม วิธีการก่อสร้างเสาเข็มท่ออัดแรง การเลือกและการใช้อุปกรณ์ตอกเสาเข็ม ข้อควรระวังในการก่อสร้างเสาเข็ม และประเด็นสำคัญในการควบคุมคุณภาพของเสาเข็มท่ออัดแรง

ความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับฐานรากเสาเข็ม

ความหมายและองค์ประกอบของฐานรากเสาเข็ม

ฐานรากเสาเข็มเป็นรูปแบบฐานรากลึกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ประกอบไปด้วยเสาเข็มที่ฝังลงไปในดินและคานครอบหรือคานครอบที่เชื่อมต่อกับส่วนบนของเสาเข็ม หน้าที่ของฐานรากเสาเข็มคือถ่ายโอนน้ำหนักของอาคารชั้นบนไปยังชั้นดินลึกที่มีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง หรือเพื่ออัดชั้นดินอ่อนเพื่อเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักและความหนาแน่นของดินฐานราก

การจำแนกประเภทของเสาเข็ม

เสาเข็มสามารถแบ่งออกได้เป็นเสาเข็มรับน้ำหนักปลายเสาและเสาเข็มเสียดทานตามสภาวะของแรง

เสาเข็มรับน้ำหนักปลายเสาเข็มจะผ่านชั้นดินอ่อนเพื่อไปถึงชั้นดินแข็งหรือชั้นหิน โดยน้ำหนักโครงสร้างด้านบนจะรับน้ำหนักเป็นหลักจากความต้านทานของชั้นหิน เสาเข็มแรงเสียดทานจะตั้งฉากอย่างสมบูรณ์ในชั้นดินอ่อน และความสามารถในการรับน้ำหนักจะดีขึ้นด้วยการอัดดินให้แน่น

ตามวิธีการก่อสร้างสามารถแบ่งได้เป็นเสาเข็มสำเร็จรูปและเสาเข็มหล่อในที่ เสาเข็มสำเร็จรูป ได้แก่ เสาเข็มตอก เสาเข็มตอกน้ำ เสาเข็มตอกด้วยแรงสั่นสะเทือน และเสาเข็มแรงดันสถิตย์ ในขณะที่เสาเข็มหล่อในที่ ได้แก่ เสาเข็มเจาะหล่อในที่ และเสาเข็มหล่อในที่ที่ขุดขึ้นมา

(จาก: ห้องสมุด ASCE)

วิธีการก่อสร้างเสาเข็มท่ออัดแรง

ขอบเขตการใช้งานเสาเข็มท่อ

เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงสูงอัดแรง (PHC)

เสาเข็มท่อคอนกรีตอัดแรง (PC) เหมาะสำหรับฐานรากของอาคารอุตสาหกรรมและโยธา และยังสามารถใช้ในการออกแบบฐานรากของทางรถไฟ ทางหลวงและสะพาน ท่าเรือ การอนุรักษ์น้ำ วิศวกรรมเทศบาล และโครงการอื่นๆ ได้อีกด้วย

เสาเข็มท่อผนังบางคอนกรีตอัดแรง (PTC) เหมาะสำหรับฐานรากของอาคารอุตสาหกรรมและโยธา แต่พื้นที่ที่มีความเข้มข้นของการเสริมกำลังแผ่นดินไหวมากกว่า 7 องศา จำเป็นต้องตรวจสอบแยกต่างหาก

วิธีการก่อสร้างหลัก

วิธีการก่อสร้างฐานรากเสาเข็มท่อ ได้แก่ การตอก การใช้แรงดันสถิต การตอกหลุม (กด) การเจาะและการตอกเสาเข็ม และการขุดตรงกลาง วิธีการตอกใช้ค้อนดีเซลหรือค้อนไฮดรอลิก ส่วนวิธีการกดใช้อุปกรณ์ เช่น เครื่องตอกเสาเข็มไฮดรอลิกแบบหนีบ

การเลือกและการใช้อุปกรณ์ตอกเสาเข็ม

การตั้งเสาเข็มและเบาะรอง

ฝาเสาเข็มควรมีความแข็งแรง ทนทาน และทนต่อการกระแทกเพียงพอ และควรทำเป็นรูปทรงกระบอก ความลึกของทรงกระบอกที่ใช้ปิดหัวเสาเข็มควรอยู่ที่ 350 ถึง 400 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางภายในควรใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเสาเข็มท่อ 20 ถึง 30 มม. เมื่อตอกเสาเข็ม ควรวางแผ่นรองยางยืดไว้ระหว่างฝาเสาเข็มและหัวเสาเข็ม ความหนาของแผ่นรองควรสม่ำเสมอ และความหนาหลังจากการตอกและบดอัดไม่ควรน้อยกว่า 120 มม.

การตั้งเสาเข็มและแผ่นรอง

เครื่องตอกเสาเข็มควรทำเป็นรูปทรงกระบอกและควรมีความแข็งแรง ทนทาน และต้านทานการกระแทกได้ดี ความยาวของเครื่องตอกเสาเข็มควรตรงตามข้อกำหนดของความเข้มข้นในการตอกเสาเข็ม และพื้นผิวปลายด้านบนและด้านล่างควรเรียบและตั้งฉากกับแกนกลางของเครื่องตอกเสาเข็ม หน้าปลายด้านล่างของเครื่องตอกเสาเข็มควรเปิดออกเพื่อเชื่อมต่อช่องว่างด้านในของเสาเข็มกับโลกภายนอก

ข้อควรระวังในการตอกเสาเข็ม

การใช้ค้อนตอกเสาเข็ม

ห้ามเริ่มตอกเสาเข็มก่อนวางตอกเสาเข็มบนหัวเสาเข็มอย่างสมบูรณ์และเตรียมการและตรวจสอบที่จำเป็นทั้งหมดให้เสร็จสิ้น ห้ามเริ่มตอกเสาเข็มเมื่อวางห่างจากรางนำโครงเสาเข็มหรือจอดบนแผ่นรองเพื่อป้องกันอุบัติเหตุ เพื่อป้องกันการตอกเสาเข็มผิดมุม ควรให้แนวแกนของเสาเข็มและแนวแกนกลางของเสาเข็มอยู่ใกล้กันมากที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าหัวเสาเข็มได้รับแรงกดเท่ากัน

ความเข้าใจคุณภาพดินในพื้นที่ก่อสร้าง

จำเป็นต้องเข้าใจคุณภาพของดินในสถานที่ก่อสร้างเพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์ของการไล่ตามค้อน หลังจากการส่งมอบเสาเข็มที่จมตัวเอง อย่ารีบเร่งที่จะเข้าร่วมการก่อสร้างเกียร์ ควรยกลูกสูบด้านบนให้สูงถึงระดับหนึ่งด้วยตะขอของล้อลงจอด เพื่อให้สามารถตกลงมาได้อย่างอิสระและตีด้วยน้ำหนักของมันเอง จากนั้นทำซ้ำการทำงาน จากนั้นสังเกตการเจาะของเสาเข็มลงในดิน เมื่อการเจาะน้อยกว่า 1.7 ม. สามารถเข้าร่วมเกียร์ได้

จุดสำคัญของการควบคุมคุณภาพเสาเข็มอัดแรง

การควบคุมคุณภาพก่อนการก่อสร้าง

ควรตรวจสอบเสาเข็มสำเร็จรูปเพื่อคุณภาพรูปลักษณ์ตามแบบมาตรฐานหรือแบบออกแบบที่เลือก การตรวจสอบแท่งเชื่อม การฝังเสาเข็ม และวัสดุและอุปกรณ์อื่นๆ สำหรับเสาเข็มต่อแบบชนกัน

การควบคุมคุณภาพในระหว่างการก่อสร้าง

ความลึกในการตอก (แรงกดสถิตย์) มาตรฐานการควบคุมของค้อนตอก (ความต้านทานการจมของเสาเข็ม) และแนวตั้งของตัวเสาเข็ม (โครง) คุณภาพของการต่อเสาเข็ม ช่วงเวลาในการต่อเสาเข็ม และความสมบูรณ์ของยอดเสาเข็ม จำนวนการตอกค้อนต่อการเจาะทะลุ 1 เมตร (ความต้านทานการจมของเสาเข็ม) จำนวนการตอกค้อนใน 1 เมตรสุดท้าย (ความต้านทานการจมแบบไดนามิก) การเจาะทะลุของแถวเสาเข็มสามแถวสุดท้ายและระดับความสูงของปลายเสาเข็ม เป็นต้น

การควบคุมคุณภาพหลังการก่อสร้าง

ตรวจสอบคุณภาพของตัวเสาเข็มและคุณภาพของการเชื่อมหลังจากตอกเสาเข็มผ่านรูเสาเข็ม ตำแหน่งของเสาเข็มที่เบี่ยงเบน ความสูงของยอดเสาเข็ม การเจาะ การวัดแบบไดนามิกของความเครียดต่ำ การทดสอบการรับน้ำหนักแบบสถิต

สรุป

คุณภาพของฐานรากเสาเข็มนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับความมั่นคงของอาคาร งานเตรียมการสำหรับการก่อสร้างฐานรากเสาเข็มจะต้องทำอย่างดี เช่น เลือกประเภทเสาเข็มและอุปกรณ์ตอกเสาเข็มให้เหมาะสม เป็นต้น

JUWEI เป็นผู้เชี่ยวชาญในการผลิต อุปกรณ์ตอกเสาเข็ม. ติดต่อผู้เชี่ยวชาญ JUWEI เพื่อปรับแต่งโซลูชันค้อนตอกเสาเข็มของคุณ!

อ้างอิง:

คู่มือทางเทคนิคของกลุ่ม Bauer:ข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ตอกเสาเข็มขั้นสูง