การบดอัดดิน ในภาพของงานก่อสร้างและการออกแบบ

Section outline

• Select section อ่านก่อน

  Collapse Expand

  อ่านก่อน

  Collapse all Expand all

  การบดอัดดินในการก่อสร้าง

  1. ประเภทของดิน

    • ดินทราย: มักจะมีการบดอัดง่ายและเร็ว แต่ต้องระวังไม่ให้ดินมีความชื้นมากเกินไป

    • ดินเหนียว: ต้องการการบดอัดที่มากกว่าดินประเภทอื่นๆ เนื่องจากมีความสามารถในการเกาะตัวสูง

    • ดินร่วน: การบดอัดทำได้ง่ายกว่า แต่ต้องควบคุมการชื้นให้ดี

  2. วิธีการบดอัด

    • การบดอัดด้วยแรงกล (Dynamic Compaction): ใช้เครื่องจักรหนักที่มีน้ำหนักมาก เช่น รถบด (Roller) หรือ รถขุดบด (Vibratory Roller)

    • การบดอัดแบบสั่นสะเทือน (Vibratory Compaction): ใช้การสั่นเพื่อให้ดินจัดเรียงตัวได้ดีขึ้น ซึ่งเหมาะกับดินที่มีความหนาแน่นต่ำ

    • การบดอัดด้วยแรงกด (Static Compaction): ใช้แรงกดที่มั่นคง เช่น รถบดแบบล้อเหล็ก หรือเครื่องมือที่มีแรงกดสม่ำเสมอ

  3. ปัจจัยที่มีผลต่อการบดอัด

    • ความชื้นของดิน: ดินที่มีความชื้นเหมาะสมจะสามารถบดอัดได้ดีที่สุด โดยปกติจะต้องมีความชื้นประมาณ 90-95% ของค่าความจุความชื้นสูงสุด (Optimum Moisture Content - OMC)

    • ขนาดของดิน: ดินที่มีขนาดอนุภาคเล็กสามารถบดอัดได้ง่ายกว่าดินที่มีขนาดใหญ่

    • การเลือกเครื่องมือบดอัด: ต้องเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับชนิดของดินและการบดอัดที่ต้องการ

   

  การออกแบบการบดอัดในงานก่อสร้าง

      การออกแบบการบดอัดจะขึ้นอยู่กับลักษณะของงานก่อสร้างและการใช้งานที่ต้องการ เช่น งานถนน งานฐานราก งานสนามกีฬาหรือคอนกรีต ดังนั้นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ เหล่านี้ในการออกแบบ:

    1. การคำนวณความหนาแน่นที่ต้องการ: คำนึงถึงความหนาแน่นของดินที่จะรองรับน้ำหนักและการสั่นสะเทือนที่เกิดจากโครงสร้างที่ก่อสร้าง

    2. การเลือกวิธีการบดอัด: ควรเลือกวิธีการบดอัดให้เหมาะสมกับชนิดของดิน เช่น ใช้เครื่องบดที่มีแรงสั่นสำหรับดินทรายหรือดินร่วน หรือเครื่องบดที่ใช้แรงกดสำหรับดินเหนียว

    3. การทดสอบคุณสมบัติของดิน: การทดสอบคุณสมบัติของดิน เช่น การทดสอบค่า CBR (California Bearing Ratio) เพื่อประเมินความแข็งแรงของดิน

    4. การควบคุมกระบวนการบดอัด: ต้องมีการตรวจสอบการบดอัดให้สม่ำเสมอในทุกขั้นตอน เช่น การตรวจสอบค่าความหนาแน่นหลังการบดอัด (Proctor Test)
• Select section การบดอัดดิน ในภาพของงานก่อสร้างและการออกแบบ

  Collapse Expand

  การบดอัดดิน ในภาพของงานก่อสร้างและการออกแบบ

   

                    การบดอัดดินในงานก่อสร้างโดยเฉพาะงานก่อสร้างเขื่อนดิน (Earth Dam) เป็นส่วนสำคัญในการสร้างความมั่นคงของโครงสร้างและรองรับน้ำหนักในอนาคต กระบวนการบดอัดในงานเขื่อนดินนั้นมักจะมีข้อกำหนดที่ชัดเจนทั้งในด้าน pass การบดอัด, ความหนาของแต่ละ lift, และ ความเร็วในการบดอัด ที่ต้องปฏิบัติตามมาตรฐานเพื่อให้มั่นใจว่าเขื่อนดินจะมีความแข็งแรงและไม่เกิดปัญหาการยุบตัว

   

  1. Pass การบดอัด (Compaction Pass)

  การบดอัดแต่ละครั้งในแต่ละพื้นที่จะต้องทำอย่างสม่ำเสมอและผ่านจำนวนครั้ง (passes) ที่กำหนดในข้อกำหนด โดยการบดอัดแต่ละครั้งจะต้องมีความหนาแน่นที่ได้ตามมาตรฐาน

  • Pass การบดอัด คือจำนวนรอบที่เครื่องบดหรือรถบดจะทำการบดอัดในพื้นที่เดียวกันจนได้ความหนาแน่นที่ต้องการ โดยทั่วไปในการบดอัดดินในเขื่อนดิน มักจะใช้การบดอัดหลายๆ รอบเพื่อให้ดินมีความหนาแน่นที่สูง

  • ในการก่อสร้างเขื่อนดินจะต้องมีการ บดอัดให้ได้ความหนาแน่นตามที่กำหนดในข้อกำหนด เช่น ค่าความหนาแน่นที่ได้จากการทดสอบ Proctor หรือ CBR (California Bearing Ratio)

  2. ความหนาของแต่ละ Lift (Lift Thickness)

  Lift thickness หมายถึง ความหนาของชั้นดินที่จะทำการบดอัดในแต่ละครั้ง ซึ่งมีผลต่อประสิทธิภาพของการบดอัดและความแข็งแรงของชั้นดินที่ได้

  • ในการทำงานบดอัดเขื่อนดิน ความหนาของแต่ละ lift มักจะอยู่ในช่วง 15–30 cm ขึ้นอยู่กับชนิดของดิน และ เครื่องบดอัดที่ใช้ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ดินที่บดอัดสามารถกระจายตัวได้ดี และสามารถทำให้เกิดการรวมตัวของอนุภาคดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ

  • หากเลือก lift ที่หนามากเกินไป จะทำให้การบดอัดไม่ได้ผลดี และไม่สามารถทำให้ดินมีความหนาแน่นที่เพียงพอ

  3. ความเร็วในการบดอัด (Compaction Speed)

  ความเร็วในการบดอัดคือความเร็วที่เครื่องจักรหรือรถบดทำการเคลื่อนที่ขณะบดอัดพื้นที่ ซึ่งต้องมีการควบคุมเพื่อให้การบดอัดมีประสิทธิภาพและสามารถบรรลุผลตามมาตรฐาน

  • ความเร็วในการบดอัดมักจะไม่ควรเร็วเกินไป เพื่อให้เครื่องจักรสามารถทำการบดอัดได้เต็มที่ ซึ่งอาจส่งผลให้การบดอัดได้คุณภาพดี

  • รถบด (Roller) ที่ใช้ในงานเขื่อนดินจะต้องมีการเคลื่อนที่ในอัตราความเร็วที่เหมาะสม โดยทั่วไปความเร็วในการบดอัดไม่ควรเกิน 5-8 km/h ขึ้นอยู่กับขนาดและประเภทของเครื่องบดอัดที่ใช้

  4. มาตรฐานการบดอัดในงานเขื่อนดิน (ประเทศไทย)

  ในประเทศไทย การก่อสร้างเขื่อนดินมักจะอ้างอิงตามมาตรฐานจาก กรมชลประทาน หรือ กรมทางหลวง ซึ่งมีข้อกำหนดและวิธีการทดสอบดังนี้:

  • ความหนาแน่นที่ต้องการ: ต้องมีค่าความหนาแน่นที่ไม่ต่ำกว่า 95% ของ Proctor Standard หรือในบางกรณีอาจต้องการมากกว่า 100% ขึ้นอยู่กับประเภทของงาน

  • การทดสอบ CBR (California Bearing Ratio): ค่าที่ต้องการมักจะมีการกำหนดเพื่อประเมินความแข็งแรงของชั้นดินที่บดอัดแล้ว โดยเฉพาะในการก่อสร้างเขื่อนดิน ค่าของ CBR ต้องมีค่าเพียงพอสำหรับรองรับการก่อสร้างและป้องกันการเกิดการยุบตัวในอนาคต

  • การทดสอบ Proctor: เพื่อกำหนดความชื้นและความหนาแน่นที่เหมาะสมในกระบวนการบดอัด

  5. การควบคุมกระบวนการบดอัด

  การควบคุมกระบวนการบดอัดในการก่อสร้างเขื่อนดินจะต้องมีการตรวจสอบตามเกณฑ์ที่กำหนด:

  • การทดสอบความหนาแน่น (Field Density Test): ในทุกๆ lift ที่ทำการบดอัดจะต้องมีการทดสอบความหนาแน่นเพื่อยืนยันว่าได้ค่าตามมาตรฐาน

  • การทดสอบความชื้น: ต้องควบคุมระดับความชื้นของดินให้เหมาะสมกับการบดอัด โดยค่าความชื้นต้องไม่ต่ำหรือละเกินค่าที่กำหนดเพื่อไม่ให้การบดอัดไม่ได้ผลดี