Silo Construction Essentials:

“Slipform Techniques”

รปท 1 แสดงการท างาน Slipform

การกอสรางดวยวธนงรานแบบเลอนในแนวดง (Slipform) เปนวธการกอสรางโครงสรางคอนกรตเสรมเหลกแบบหลอในทชนดหนงทเหมาะส าหรบโครงสรางทมรปแบบหนาตดคงทในแนวดงทงแบบ วงกลม สเหลยม เชน โครงสรางไซโล ปลองควน ปลองลฟท เปนตน ดงแสดงในรปท 1โดยใชแบบหลอทขบเคลอนในแนวดงดวยระบบไฮดรอลกเพอใหการเทคอนกรตตอเนองกนไป ซงระยะเวลาเฉลยในการเลอนแบบหลอประมาณ 30 เซนตเมตรตอชวโมง และตอเนองตลอด 24 ชวโมงจนเสรจสน ในกรณทมการหยดเทคอนกรตในระหวางนจะตองมการก าหนดจดหยดเทใหอยในระนาบเดยวกน

ปจจยทส าคญอกอยางหนงในการท างาน Slipform คอการควบคมอตราการเลอนแบบหลอ (Sliding Rate) โดยตองมการประเมนประสทธภาพในการจายคอนกรตของโรงงานผลตและความช านาญของแรงงานกอสราง เพอมาก าหนดอตราการเลอนแบบหลอ ใหสมพนธกบการออกแบบระยะเวลาการแขงตวของ

คอนกรตในชวง Stiffening State สงส าคญทควรท าความรจกเกยวกบการกอสราง Silo ดวย Slipform มดงตอไปน

01 Slipform Structure เปนโครงสรางชวคราว มหนาทส าหรบเปนนงรานในการท างานกอสราง และเปนแบบหลอทสามารถ

เลอนไปไดตลอดความสงของผนง silo สวนประกอบหลกๆ ของ Slipform ทวๆไปคอ 1. Yoke จากรปท 2 Yoke จะเปนโครงเหลกรปตว U คว า ทาหนาทหวทงระบบของ Slipform

เอาไว 2. Hydraulic Jack จะเปนตวยกให Yoke เคลอนตวขนไปดานบนทงระบบ โดยแกนของ Jack

จะถกจบยดแนนกบแทง Jack Rod และ Jack กบ Yoke จะตองประกอบอยดวยกนหนงตอหนงเสมอ Jackทกตวจะรบแรงดนมาจาก Central Pump เพยงตวเดยวเพอให Jack ยกตว Yoke ขนไปไดพรอมๆกนทกตว

3. Jack Rod เปนทอเหลกกลมผนงหนาขนาดเสนผานศนยกลาง 48 มลลเมตร หนา 3.5 มลลเมตร จะถกฝงเอาไวลวงหนาในผนงคอนกรต Silo ดานลางใหปลายทอชขนไปดานบนในแนวดง ท าหนาทเปนฐานให Jack เกาะยดอย โดยจ านวนของ Jack Rod นนตองสมพนธกบแรงท Hydraulic jack จะสามารถยกชดโครงสราง Slipform รวมน าหนกจรในการกอสรางและรวมถงแรงเสยดทานระหวางผวแบบหลอกบคอนกรต

4. Formwork เปนแผนเหลก ยดโยงมาจาก Yoke หนากวางประมาณ 80 – 100 เซนตเมตร มความสงตงแต 100-150 เซนตเมตร จดเรยงตอๆกนดานขางไปตามเสนรอบวงของ Silo ทงดานนอกและดานในของผนง

5. Operation Platform ยดโยงมาจากYoke เปนแทนปดวยแผนเหลกหรอไมอดอยางหนา มไวส าหรบท างานตางๆ เชน ตดตงเหลกเสรม Block out แผนเหลก หรออปกรณตางๆของงานคอนกรตอดแรง (Post Tension) และงานเทคอนกรตเปนตน ดงนน Platform นจงตองมความแขงแรงเพยงพอ Platformนจะตดตงไวทงดานนอกและดานในของผนง Silo ดงแสดงในรปท 3 และ 4

6. Upper Platform ตงอยดานบนของ Operation Platform เพอใชส าหรบวางเหลกเสรม วางลวดอดแรง เพอเตรยมน าลงมาตดตงทชนลางในขณะทท างานอย

7. Lower Platform ยดโยงมาจาก Yoke เปนแทนทแขวนหอยอยใต Upper Platform มไวสาหรบซอมผวของคอนกรตทไมเรยบรอย และส าหรบซอมและบ ารงรกษา Lower Platform นจะตดตงไวทงดานนอกและดานในของผนง Silo

8. Central Pump (ระบบhydraulic) จะตดตงอยบนUpper Platform ทาหนาทอดแรงดนใหแกJackทกตวผานทางสายทอ Hydraulic

9. เหลกยดรงแนวรศม( Radial Tie) ตดตงภายในSiloใหระดบขนานกบพนตามแนวรศมของ Silo เปนเหลกเสนกลมขนาด 12-15 mm.ยดตดกบโครงของYokeทอยดานในแบบตวเวนตว แลวรงใหตง เพอรกษาให Slipformมความกลมอยเสมอ

10. ถงน า หรอแหลงน าส าหรบใชบมคอนกรต และปมน าทม Head ไมนอยกวา 80-100 เมตร

รปท 2 อปกรณตางๆของ Slipform

รปท 3 การท างาน Slipform

รปท 4 การท างานใน Operation Platform

02 Working Procedure เนองจากโครงสราง Silo ประกอบดวยโครงสรางหลายสวนทตองมการกอสรางในแบบตางๆกน ดงแสดง

ตาม Flow Chart ในรปท 5 ดงนนในการท างาน Slipform จงตองมการหยดเพอทจะท างานโครงสรางอนดวย โดยล าดบการเทคอนกรตรวมถงการเลอนแบบหลอนน มความจ าเปนอยางมากทจะตองมการเตรยมการทงก าลงพลทท างานกอสราง ก าลงการผลตคอนกรต และคณภาพของคอนกรต เพอน ามาค านวนหาระยะเวลาในการแขงตวใหเพยงพอทจะรบน าหนก slipform รวมถงน าหนกจรอนๆขณะกอสราง

รปท 5 Flow Chart การท างาน Slipform

การเทคอนกรตลงแบบหลอ slipform และระยะเวลาในการเลอนตองค านงถงความสมพนธระหวางความเรวในการท างาน (Construction Productivity) และระยะเวลาในการแขงตวชวงตน (Stiffening State) ของคอนกรต หรอหากไมมขอมลส าหรบประมาณการ เราสามารถประเมนระยะเวลาเฉลยในการเลอนแบบหลอขนตามความสง เมอพจารณาถงความหนาของผนงคอนกรต และวธการเทคอนกรต จากกราฟทเคยมการศกษา ตามรปท 6 นกไดเชนกน

เทคอนกรตดวย Bucket

เทคอนกรตดวย Pump

รปท 6 ผลตภาพในการท างาน Slipform ดวยวธการล าเลยงแบบทตางกน ทมา : Sharifi, M.R.,Baciu and Zayed, T. Slipform Productivity Analysis for Concrete Silo.

Concordia University Canada. 2006

03 Quality Control

จากประสบการณของผเขยนทไดมโอกาสรวมงานในโครงการกอสรางรวมกบบรษทจากประเทศจน พบวาในการท างาน Slipform น มมาตรฐานของทางจนทสามารถอางองไดคอ GB standard : Technology code for slip form GB50113-2005 โดยมขอก าหนดทวไปเพอควบคมคณภาพการท างานดงน

Item Tolerance deviation value (mm.) The relative position of formwork structure axis to engineering structure axis

±3

Horizontal and vertical position of enclosure ±3 Vertical deviation of lift frame Not more than 3 in the plane Relative elevation for lift steel girder of jack Not more than 5 Formwork size after considering slope Top mouth-1, lower mouth+2 Jack position Not more than 500 Round mold diameter Not more than 5 Flatness of neighbor formwork Not more than 3

ทงน ผเขยนขอเพมเตมการตรวจสอบอนๆทคดวานาจะเปนประโยชนอก กลาวคอ 1. ตรวจสอบแนวดงของ Silo ปองกนการเอยงในแนวดงสะสมในขณะทท าการเลอนแบบหลอ โดย

มกจะเกดจากการฝง Jack Rod ไมด หรอแรงดนทใชใน Hydraulic Jack บางตวไมเทากน สามารถตรวจสอบโดยการใชดง หรอใชกลองระดบ

2. ตรวจสอบความหนาของ Silo เนองจากแรงดนของคอนกรตสดจะกระท ากบแบบหลอดานลางสงสด ท าใหแบบหลอปองออกจนความหนาของผนงคอนกรตไมไดตามขนาดทออกแบบไว แกไขโดยการควบคมอตราการเทคอนกรตและการเลอนแบบหลอใหสมพนธกบคาการแขงตวของคอนกรตตามทออกแบบไว และควรมการตรวจสอบคาการแขงตวของคอนกรต (Setting Time) อยางสม าเสมอ อยางนอยวนละ 2-3 ครง ในชวงทมการเปลยนแปลงอณหภมและความชนสง เชนชวงกลางวน-กลางคน เปนตน

3. ตรวจสอบความกลมของหนาตด Silo เพอใหมรปรางสม าเสมอ ปญหามกจะเกดจากการฝง Jack Rod ไมไดดง จะพบมากในกรณทรศม Silo มคามาก ตรวจสอบโดยการวดเสนผานศนยกลางอยางสม าเสมออยางนอย 1-2 วนตอครง หรอสงเกต Radial Tie วาทกตวตองมตงเสมอกน ไมมเสนใดเสนหนงหยอนลงไป หากเกดปญหาขนสามารถแกไขโดยการปรบแนวของ Jack Rod ใหกลบมาอยในระดบเดม

4. ตรวจสอบผวของคอนกรต เมอท าการเลอนแบบหลอผานคอนกรตไปแลว หากพบวามผวคอนกรตทเปนรโพรง ใหรบท าการซอมแซมทนท เพราะยงสามารถยนท างานแตงผวบน Lower Platform ไดสะดวก ปญหานเกดเนองจากการทาน ามนทผวแบบหลอไมเพยงพอ หรอเกดจากการจเขยาคอนกรตทไมเพยงพอ

5. ตรวจสอบคณสมบตของคอนกรตอยางสม าเสมอ ทงก าลงอดของคอนกรต (Compressive

Strength) และความสามารถในการท างาน (Workability) ใหเปนไปตามคาทออกแบบ 6. ตรวจสอบสภาพ Hydraulic Jack เปนประจ า หากเกดการช ารด เชนน ามนรวซม หรอเกดรอยปร

แตก ตองรบท าการซอมแซม เนองจากอาจจะท าใหแรงบบ Jack Rod ท าไดไมเตมทจนเปนภาระให Hydraulic Jack ตวขางเคยงรบน าหนกมากเกนไป ช ารดเสยหายตอเนอง และแรงดนควรจะมคาเทากนเพอปองกนการเอยงของตว Silo

7. ตรวจสอบความแขงแรงของโครงสราง Slipform เปนประจ า Reference Sharifi, M.R.,Baciu and Zayed, T. Slipform Productivity Analysis for Concrete Silo.

Concordia University Canada. 2006 GB National standard. 2005. GB50113-2005 Technology code for slip form. Safarian, S.S and E.C.Harris. 1984. Design and Construction of Silo and Bunker. Van

Nostand Reinhold. New York. ACI Comittee. ACI 313-97. American Concrete Institue, Standard Practice for Design

and Construction of Concrete Silo and Stacking Tube for Storing Granular Materials.

นายกรต นตโชต บรษท อโค แพลนท เซอรวสเซส จ ากด 1 หม 9 ต.บานครว อ.บานหมอ จ.สระบร 18260 เบอรโทรศพท 086-722-5591 E-mail : kiratini@scg.com

Slab on Ground พนคอนกรตวางบนดน

เรองธรรมดา อกเรองหนง ทบางครงในการท างานเรากอาจจะละเลยไป นนกคอ พนคอนกรตวางบนดน หรอ Slab on Ground (GS) ตามภาพท 1 นะครบ เพอใหเนอหากระชบ ไมยาวจนเกนไป ผมจงไมลงรายละเอยดเกยวกบทฤษฎนก แตละเอาปญหาทพบ และการแกไขแบบเนอๆมาเลากแลวกน หลกการของพนคอนกรตวางบนดนกคอ การท าดนใหมความแบงแรงเพยงพอทจะรบน าหนกจากพนคอนกรต ขนต าทยอมรบไดคอ 5 ตนตอตารางเมตร ส าหรบอาคารพกอาศยขนาดเลก และการท าคอนกรตใหมความแขง (Rigidity) ซงปกตแลวจะมความหนาประมาณ 20-35 ซม. ถงจะเพยงพอ รวมถงความ ยดหยน (Flexibility) เพยงพอทจะไมท าใหคอนกรตเกดการแตกราวเนองจากการเปลยนแปลงรปรางในทศทางตางๆได อนนกสามารถปองกนไดโดยการใชรอยตอ (Joint) เปนตวบงคบทศทางการแตกราว ดจากภาพท 3

ภาพท 1 การท างานพนคอนกรตวางบนดน

ภาพท 2 ลกษณะการแตกราวของพนคอนกรตวางบนดน

ภาพท 3 ความสมพนธระหวางระยะหางของรอยตอกบความหนาของแผนพน ทมา : มงคล, 2559 หากละเลยหลกการทกลาวมา พนของเรากจะเกดการแตกราวตามรปแบบตางๆ ดงภาพท 2 เชน (E)

การแตกราวทมม (F) การแตกราวตามขอบ (G) การแตกราวจากรปแบบของชนงาน (I) การแตกรอบเสา (H) การแตกทมม เปนตน

ปญหาหลกทมกจะเกดขนกบพน GS จากประสบการณทเคยเจอ รวมถงสาเหต และการแกไข กไดแก 1. การแตกราวทมมพน เรองของเรอง : เกดจากดนทรองรบแผนพนบรเวณขอบซงมสภาพการบบอด (Confinement) ทนอย

กวาในบรเวณอน หรออาจจะมความชนซมเขาไปตามรอยตอแผนพน ท าใหดนทรองรบบรเวณดงกลาวเสยก าลง ตามภาพท 4 (1)

1. การแตกราวทมมพน 2. การแตกราวทมมเสา

3. การแตกราวจากการ Bleeding และ Shrinkage 4. พนเหงอออก (Sweating)

ภาพท 4 ความเสยหายทเกดขนกบพนคอนกรตวางบนดนในแบบตางๆ ทางทด : (1) มการบดอดชนดนใหมความหนาแนนอยางนอย 90% Standard Compaction Test (2)

การอดรอยตอระหวางแผนดวยวสดยดหยน เชนยางมะตอย หรอ Silicone ตองแนบสนทเพอปองกนความชน (3) หากอาคารตองใชงานโดยสมผสกบความชนบอยๆ เชน ในอาคารตองเปยกอยเสมอ อาจจะตองพจารณา เพมเหลกเสรมบรเวณมม

ทางแก : หากรอยราวทเกดขนยงไมรนแรงมาก อาจจะซอมแซมเพยงแคเพอปองกนความชนเขา ไปใตพนโดยการอดรอยแตกกเพยงพอ แตหากรอยแตกรนแรง แนะน าใหท าการตดพนบรเวณมมออกแลวปรบพนดนใหม จะแกปญหาไดแนนอนกวา

2. การแตกราวทมมเสา เรองของเรอง : เกดจากการเปลยนแปลงหนาตดของชนงาน ท าใหบรเวณมมเสาเกดการสะสมความ

เคน (Stress Concentration) มากกวาบรเวณอน พนจงเกดการแตกราว ตามภาพท 4 (2)

ทางทด : ออกแบบรอยตอระหวางพน ทจะไปชนกนเสาแบบทสามารถลดการสะสมความเคน หรอมมแหลมๆได รวมถงการเสรมเหลกเพอปองกนอกชนหนง ตามภาพท 5

ทางแก : รอยราวชนดนมกจะแตกทะล ดงนนจงควรซอมแซมโดยการอดรอยราวดวยวสดยดหยนไดด เชน Silicon

ภาพท 5 การเสรมเหลกพเศษบรเวณมมทอาจจะท าใหคอนกรตแตกราว

3. การแตกราวเนองจากการ Bleeding หรอ Shrinkage เรองของเรอง : (1) การเยมน า หรอ Bleeding เกดจากน าสวนเกดทท าปฎกรยากบเนอปนไมหมด จง

ลอยมาอยบนผวหนาคอนกรต อาจจะมสาเหตมาจากโรงโมผสมน าเกนอตราสวน หรอส าคญทสดคอการเตมน าหนางาน ท าใหผวหนาคอนกรตแตกรอนออก ขดเทาไหรกไมหาย ตามภาพท 4 (3) (2) การหดตว (Shrinkage) จะเรมเกดตงแตปนซเมนตเรมท าปฎกรยากบน าเรอยมาจนคอนกรตเรมแขงตว หากไมไดรบการเยยวยาตวแตเรมเกดทผวในตอนแรกๆ รอยราวจะลกลามและอาจจะทะลความหนาพนได

ทางทด : การบม การบม และการบม อยางตอเนองในทกๆโครงสรางคอนกรตเทานนทจะชวยได ตามภาพท 6 ยงโครงสรางพนทมพนผวสมผสกบสงแวดลอมโดยรอบมา โอกาสทพนจะหดตวจงมสงกวาโครงสรางอน

ทางแก : (1) หลงจากเทคอนกรตเสรจหมนเดนดรอยแตกเลกๆทผวหนาคอนกรตและรบซอมแซมกอนทมนจะพฒนาไปใหญและลกขน (2) หากพบรอยราวในตอนทคอนกรตแขงตวแลว ใหตรวจสอบดวารอยราวหยดการขยายตวหรอยง หากมการหยดแลว ใหซอมแซมดวยวสดอดประสาน อาจจะเปนปนซเมนต Non-Shrink กได อดรอยราวเพอปองกนความชนลงไปใตดน

ภาพท 6 การบมผวคอนกรตทเหมาะสม

4. พนเหงอออก (Sweating Syndrome) เรองของเรอง : ปญหานแปลกมากและคดวายงไมมใครเคยเจอนะครบ แตถาเจอแลวไมรสาเหตจรงๆ

กเกดความสบสนไดไมนอยเหมอนกน จากประสบการณทเจอมา ลกคากมกจะเคลมวาเราท างานเทคอนกรตไมดบางละ บมไมดบางละ หรอบางทอาจจะลามไปถงบอกวาคอนกรตไมไดท าใหน าใตพนซมมาอยทผว กมนะครบ เราแกทพนของเราโดยการสกดออกแลวเทใหมกไมหายอยด ทะเลาะกนยาวไป ตามภาพท 4 (4) จรงๆแลวปญหานเกดจากการออกแบบระบบหมนเวยนอากาศภายในอาคารทไมดเพยงพอ ท าใหการสะสมความชนทพนซงมมากกวาในอากาศ โดยเฉพาะในชวงเชา หรอหลงฝนตก เกดการควบแนนจนเกดไปลกษณะคลายๆพนเหงอออกนนแหละครบ

ทางทด : กท าไดยากนะครบทจะรวาโรงงานเราระบายอากาศไดรเหลา ใหดคอเราตองปองกนตวเองโดยการท างานใหเปนไปตามขนตอน มการตรวจสอบคณภาพคอนกรต การเตรยมพนทเทคอนกรต การบม และมการเกบเอกสารการตรวจสอบคณภาพไวเปนหลกฐานตลอดกระบวนการ เพอทใครจะไดไมมาวาเราได

ทางแก : หากเกดปญหาแบบในรปขนกขอใหนกกอนเลยครบวาเปนคอนกรตเหงอออกแนนอน อยาทะเลาะกนใหเสยเวลา

สรป ธรรมชาตของคอนกรตคอวสดแขงแตเปราะ ซงเมอเอาไปวางไวบนพนดซงมลกษณะออนนม จงมโอกาสทจะเกดการแตกราวไดสง รวมถงพนทผวของคอนกรตในการท างานกมมาก สภาพแวดลอม

สภาพแวดลอมกมผลตอคณภาพของชนงานคอนกรตของเราดวยเชนกน เรากเลยตองมการท างานทรอบคอบและตรวจสอบแตละขนตอนอยเสมอๆไงครบ

ในทางงานวจยเองกทราบถงปญหาของคอนกรตดเหมอนกน ในปจจบนจงมการพฒนาคอนกรต

ทมความยดหยนสงขนมาหนอย ปองกนการแตกราวในรปแบบตางๆไดดขนมาอกนด โดยการผสมเสนใยตางๆลงไปในเนอคอนกรต เชน ใยแกว (Glass Fiber) หรอเสนใยเหลก (Steel Fiber) ดงภาพท 7 เปนตนครบ

ภาพท 7 คอนกรตผสมเสนใย ทมา CPAC, 2000

เอกสารอางอง

[1] มงคล จระวชรเดช, พนวางบนดน (Slab on Ground), Tumcivil.com, 2559 [2] วนต ชอวเชยร, 2552, การออกแบบโครงสรางคอนกรตเสรมเหลกโดยวธหนวยแรงงาน , ป.

สมพนธพาณชย, กทม. [3] The Concrete Products and Aggregates,, Concrete Technology, 2000

นายกรต นตโชต บรษท อโค แพลนท เซอรวสเซส จ ากด 1 หม 9 ต.บานครว อ.บานหมอ จ.สระบร 18260 เบอรโทรศพท 086-722-5591 E-mail : kiratini@scg.com