Back

การแตกร้าวในโครงสร้างเนื่องจากเหล็กเสริมเป็นสนิม

อาจารย์ประกิต ชมชื่น  
อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมโยธา ​ 
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร  
12 เมษายน 2558  

       ระบบโครงสร้างของอาคารอาจจำแนกออกด้วยคำเรียกง่ายๆที่เข้าใจโดยทั่วไปเป็น ฐานราก คาน เสา และพื้น ปัจจุบันโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเป็นโครงสร้างที่ได้รับความนิยมและช่างก่อสร้างส่วนใหญ่มีความรู้ความเชี่ยวชาญดีแล้ว เมื่อเทียบกับยุคก่อนที่ก่อสร้างด้วยไม้เป็นหลัก อย่างไรก็ตามอาคารที่ก่อสร้างโดยขาดการควบคุมคุณภาพที่ดียังคงมีให้พบเห็นได้ทั่วไป ผลของการควบคุมคุณภาพไม่ดีในการก่อสร้างอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กส่งผลให้เกิดปัญหาที่พบเจอบ่อยครั้งคือเหล็กเสริมในโครงสร้างเกิดสนิม การเกิดสนิมในเหล็กเสริมส่งผลให้หน้าตัดของเหล็กเสริมมีชนาดเพิ่มขึ้นและดันให้คอนกรีตที่หุ้มรอบๆขยายตัวออก หากแรงดังกล่าวมีค่ามากกว่าที่คอนกรีตสามารถรับได้ก็จะทำให้เกิดการแตกร้าวขึ้น


รูปที่ 1 ผลของการขยายตัวของเหล็กเสริมเนื่องจากสนิม


       ดังเหตุผลของการแตกร้าวดังกล่าวจึงส่งผลให้การแตกร้าวชนิดนี้จะเกิดขึ้นตามแนวของเหล็กเสริม ซึ่งหากพิจารณาจากภายนอกอาจดูอันตราย แต่ความอันตรายของรอยร้าวแบบนี้ขึ้นอยู่กับเวลาที่ตรวจพบ กล่าวคือหากปล่อยให้เหล็กเสริมเกิดสนิมไปเรื่อยๆจนดันให้คอนกรีตที่ห่อหุ้มหลุดออกจนหมดในโครงสร้างที่สำคัญเช่นเสาอาจส่งผลให้เกิดการพังทลายของอาคารได้ ดังนั้นเมื่อตรวจพบจึงควรรีบซ่อมแซม


รูปที่ 2 คอนกรีตหุ้มคานแตกออกเนื่องจากสนิมในเหล็ก


รูปที่ 3 เสาที่แตกร้าวและควรรีบซ่อมแซมด่วน


       การซ่อมแซมสามารถทำได้โดยแบ่งเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆคือ การซ่อมแซมอาคารที่คอนกรีตที่หุ้มแตกออก และการซ่อมอาคารที่เกิดการแตกร้าวรุนแรง
       การซ่อมแซมอาคารที่คอนกรีตหุ้มแตกออกสามารถทำได้โดยการสกัดคอนกรีตที่แตกออกให้หมด ใช้แปรงลวดขัดสนิมในเหล็กเสริมออกให้หมด จากนั้นใช้คอนกรีตสำหรับซ่อมแซมโครงสร้างเพื่อซ่อมให้โครงสร้างกลับมาสภาพเดิม ซึ่งคอนกรีตที่ใช้ซ่อมแซมโครงสร้างเป็นมอร์ต้ากำลังสูง
       การซ่อมแซมอาคารที่เกิดการแตกร้าวรุนแรงจำเป็นต้องมีขั้นตอนที่ถูกต้องตามหลักวิศวกรรม ซึ่งอาจเป็นการเสริมกำลังด้วยวัสดุกำลังสูงหรืออาจต้องหล่อชิ้นส่วนโครงสร้างใหม่ขึ้นอยู่กับความรุนแรงและความสำคัญของโครงสร้าง