การศึกษากำลังอัดของคอนกรีตที่ใช้ฝุ่นแกรนิตคัดขนาดเป็นส่วนผสมแทนทรายกรณีศึกษา หินฝุ่นแกรนิตจากโรงโม่หินของบริษัทโรงโม่ไทยจำกัด

Abstract

โครงการวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษากำลังอัดของคอนกรีตที่ใช้ฝุ่นแกรนิตคัดขนาดเป็นส่วนผสมแทนทราย กรณีศึกษาหินฝุ่นแกรนิตจากโรงโม่หินของบริษัทโรงโม่ไทยจำกัด โดยใช้หินฝุ่นแกรนิตคัดขนาดเป็นส่วนผสมแทนทรายที่อัตราส่วนร้อยละ 20, 40, 60, 80 และ 100 (แทนทรายทั้งหมด) โดยน้ำหนัก ทำการคัดขนาดหินฝุ่นแกรนิตให้มีการกระจายตัวของขนาดเม็ด (grainsize distribution) เทียบเท่าหรือใกล้เคียงกับการกระจายตัวของขนาดเม็ดของทรายที่นำมาผสม การผสมคอนกรีตใช้อัตราส่วน 1:2:4 (ปูนซีเมนต์:ทราย:หิน) โดยน้ำหนัก ที่อัตราส่วนน้ำต่อปูนซีเมนต์ w/c เท่ากับ 0.45, 0.55 และ 0.65 หินฝุ่นแกรนิตคัดขนาด มีค่าความถ่วงจำเพาะ 2.68 ร้อยละของการดูดซึม 0.4 ทรายที่นำมาผสมมีคุณลักษณะตามมาตรฐาน ASTM C33 ค่าการยุบตัวของคอนกรีต (Slump test) เฉลี่ย 8.8 ซม. แท่งตัวอย่างคอนกรีตที่ใช้ในการทดสอบการรับกำลังอัด เป็นแท่งคอนกรีตทรงกระบอกตามมาตรฐาน ASTM C192 เส้นผ่านศูนย์กลาง 15 ซม. สูง 30 ซม. บ่มคอนกรีตโดยใช้วิธีแช่น้ำตลอดอายุคอนกรีต ที่อายุการบ่ม 7, 14, 21 และ 28 วัน ทั้งนี้ปรากฏว่าที่อายุการบ่ม 28วัน อัตราส่วนแทนที่น้ำหนักทรายที่ให้กำลังอัดสูงสุด คือ อัตราส่วนแทนที่ร้อยละ 80 โดยมีกำลังอัด 368 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.45) 329 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.55) และ 265 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.65) ในขณะที่คอนกรีตปกติ (ผสมทรายทั้งหมด) มีค่ากำลังอัดสูงสุด 395 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.45) 321 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.55) และ 262 กก./ตร.ซม. (w/c = 0.65) เมื่อเปรียบเทียบค่ากำลังอัดสูงสุดที่แต่ละ w/c จะมีความแปรปรวนร้อยละ 1.1, 2.5 และ 6.8 ตามลำดับ ดังนั้นจึงแสดงให้เห็นว่าคอนกรีตที่ใช้หินฝุ่นแกรนิตคัดขนาดแทนทรายบางส่วนนั้นสามารถนำไปใช้งานในงานโครงสร้างบางประเภทได้ เช่น งานโครงสร้างประเภท AA (งานโครงสร้างพิเศษ) ตามที่กำหนดใน ASTM C150 ที่ระบุค่ากำลังอัดประลัยไว้ไม่น้อยกว่า 282 กก./ตร.ซม. ทั้งนี้โดยจัดให้อัตราส่วนผสมของหินฝุ่นแกรนิตคัดขนาดแทนทราย และ อัตราส่วน w/c มีความเหมาะสมสัมพันธ์กัน
คำสำคัญ: หินฝุ่นแกรนิต, หินฝุ่นแกรนิตคัดขนาด, ทราย, วัสดุผสม, คอนกรีต, กำลังอัดประลัย