การสร้างดัชนีด้านความคงทนของคอนกรีตจากข้อมูลทดสอบในสภาพแวดล้อมทะเล

Abstract

ในงานวิจัยนี้ได้ศึกษาผลของอัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสาน และปริมาณการแทนที่เถ้าถ่านหิน ต่อลักษณะความคงทนของคอนกรีตที่แช่ในสภาวะแวดล้อมน้ำทะเล หล่อตัวอย่างคอนกรีตโดยใช้เถ้าถ่านหินชนิด F แทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ I ในอัตราร้อยละ 0, 15, 25, 35 และ 50 โดยน้ำหนักวัสดุประสาน และใช้อัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสานเท่ากับ 0.45, 0.55, และ 0.65 และ สำหรับคุณสมบัติด้านความคงทน หล่อตัวอย่างคอนกรีตขนาด 200x200x200 มม.3 และฝังเหล็กเส้นกลมขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 12 มม. ยาว 50 มม. มีระยะคอนกรีตหุ้มเหล็ก 10, 20, 50, 75 และ 90 มม. หลังจากบ่มคอนกรีตจนอายุครบ 28 วัน นำตัวอย่างคอนกรีตไปแช่บริเวณชายฝั่งทะเล จ.ชลบุรี เป็นเวลา10 ปี สร้างดัชนีด้านความคงทนของคอนกรีตจาก ปริมาณคลอไรด์วิกฤต (T), สัมประสิทธิ์การแทรกซึมของคลอไรด์ (Dc), ปริมาณการแทนที่เถ้าถ่านหิน, อัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสาน (W/B), และกำลังอัดคอนกรีต ผลการวิจัยพบว่า ปริมาณคลอไรด์วิกฤต (คลอไรด์อิสระ) ในคอนกรีต มีค่าลดลง เมื่ออัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสานลดลง และปริมาณการแทนที่ปูนซีเมนต์ด้วยเถ้าถ่านหินสูงขึ้นตลอดจน สัมประสิทธิ์การแทรกซึมของคลอไรด์ในคอนกรีตลดลงตามอัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสานที่ลดลง และปริมาณการแทนที่ปูนซีเมนต์ด้วยเถ้าถ่านหินสูงขึ้น ลักษณะความคงทนของคอนกรีต ที่วิเคราะห์จากดัชนีความคงทน (T/Dc เทียบกับคอนกรีตที่มี W/B เท่ากับ 0.45) และกำลังอัด พบว่าคอนกรีตที่มีอัตราส่วนน้ำต่อวัสดุประสานเท่ากับ 0.45 และแทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ด้วยเถ้าถ่านหิน ร้อยละ 15-35 มีคุณสมบัติด้านความคงทนที่ดี สามารถต้านการทำลายและยืดอายุการใช้งานของโครงสร้างคอนกรีตในสภาวะแวดล้อมทะเลได้อย่างมีประสิทธิภาพ