การทำก้อนตัวอย่างและการทดสอบกำลังอัดคอนกรีต

คอนกรีตที่เหมาะสำหรับงานก่อสร้าง นอกจากมีความเหลวที่จะเทได้แล้ว เมื่อเป็นคอนกรีตที่แข็งตัวแล้วยังต้องสามารถรับกำลังอัดได้ตามต้องการ ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องการเก็บก้อนตัวอย่าง และนำมาทดสอบตามเวลาต่างๆ ที่ได้กำหนดไว้

ก้อนตัวอย่างในงานคอนกรีตที่ใช้ในประเทศไทย มีดังนี้
1.ตัวอย่างรูปลูกบาศก์ขนาด 15x15x15 ซม.
2.ตัวอย่างรูปทรงกระบอกเส้นผ่าศูนย์กลาง 15 ซม. สูง 30ซม.
3.ตัวอย่างรูปคานขาด 15x15x60 ซม.

1.การทำก้อนตัวอย่างรูปทรงลูกบาศก์ มาตรฐานที่ใช้
BS 1881 : PART 3
Method of MAKING AND CURING TEST SPECI-MENS

อุปกรณ์
1.แบบหล่อก้อนตัวอย่างรูปทรงลูกบาศก์ 15x15x15 ซม.
2.เหล็กดำ หน้าตัดสี่เหลี่ยมจตุรัส ขนาดพื้นที่หน้าตัด 1 ตารางนิ้ว
3.ช้อนตัก,เกรียงเหล็ก

วิธีทำ
1.ทำความสะอาดแบบหล่อตัวอย่าง แล้วทาน้ำมันที่ผิวภายในทุกด้าน
2.ตักคอนกรีตใส่แบบ โดยแบ่งเป็น 3 ชั้น เท่าๆกัน แต่ละชั้นตำด้วยเหล็กดำ 35ที
3.เมื่อตำชั้นสุดท้ายเสร็จ ปาดผิวหน้าให้เรียบ

2.การทำก้อนตัวอย่างรูปทรงกระบอกมาตรฐานที่ใช้
ASTM C 192
Standard Method of
MAKING AND CURING CONCRETE TEST
TEST SPECIMENS IN THE LABORATORY

อุปกรณ์
1.แบบหล่อก้อนตัวอย่างรูปทรงกระบอกขนาด เส้นผ่าศูนย์กลาง 15ซม. สูง 30 ซม.
2.เหล็กดำ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 16 มิลลิเมตร ปลายกลมมน
3.ช้อนตัก , เกรียงเหล็ก

วิธีทำ
1.ทำความสะอาดแบบหล่อตัวอย่าง แล้วทาน้ำมันที่ผิวภายในทุกด้าน
2.ตักคอนกรีตใส่แบบ โดยแบ่งเป็น 3ชั้น เท่าๆ กัน แต่ละชั้น ตำด้วยเหล็กตำ 25 ที
3.เมื่อตำชั้นสุดท้ายเสร็จ ปาดผิวหน้าให้เรียบ

3.การทำตัวอย่างรูปคาน
ทำตามมาตรฐาน ASTM C192 เช่นกัน
การทำตัวอย่างรูปคานนี้ ใช้ทดสอบกำลังดัด เหมาะสำหรับงานคอนกรีตที่ต้องการให้รับแรงดัดเช่น พื้นสนามบิน เป็นต้น

อุปกรณ์
1.แบบหล่อรูปคานขนาด 15x15x60 ซม.
2.เหล็กตำขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 16 มิลลิเมตร ปลายกลมมน หรือ เครื่องจี้คอนกรีต
3.ช้อนตัก,เกรียงเหล็ก

วิธีทำ
1.ทำความสะอาดแบบหล่อตัวอย่าง แล้วทาน้ำมันที่ผิวภายในทุกด้าน
2.ตักคอนกรีตใส่ลงแบบ โดยแบ่งเป็น2ชั้น เท่าๆกัน แต่ละชั้นตำด้วยเหล็ก 60ที หลังจากนั้นปาดผิวหน้าให้เรียบ

ตัวอย่างคอนกรีตที่ทำเสร็จแล้ว ควรใช้กระสอบที่เปียกขึ้นคลุมไว้ แล้วป้องกันน้ำระเหยออกทิ้งคอนกรีตไว้ในแบบประมาณ 24 ชั่วโมง หลังจากนั้นถอดแบบออก เขียนรายละเอียดต่างๆ บนหน้าก้อนปูน เช่น วันที่ทำตัวอย่าง หมายเลขตัวอย่าง เป็นต้น จากนั้นนำก้อนตัวอย่างไปบ่มโดยการแช่น้ำ จนถึงเวลาที่จะทำการทดสอบ โดยทั่วไปจะทดสอบที่อายุคอนกรีต 7 วัน และ 28วัน

เมื่อถึงกำหนดเวลาทดสอบ นำก้อนตัวอย่างขึ้นจากบ่อบ่มทึ้งไว้ให้ผิวแห้ง ชั่งน้ำหนัก วัดขนาด จดบันทึกไว้ ถ้าเป็นตัวอย่างรูปทรงลูกบาศก์ หรือ รูปคาน นำไปทดสอบได้เลย แต่ถ้าเป็นตัวอย่างรูปทรงกระบอก หลังชั่งน้ำหนักแล้วต้องการ Cap ก้อนตัวอย่างทั้ง 2 ด้านด้วยกำมะถันเสียก่อน

วัตถุประสงค์ของการ Cap ก้อนตัวอย่างรูปทรงกระบอก
1.เพื่อให้ผิวทั้ง 2ด้าน ของตัวอย่างเรียบ
2.เพื่อให้แนวแกนของแท่งตัวอย่างตั้งได้ฉากกับแนวราบหลังจาก cap เสร็จเรียบร้อยและกำมะถันแห้งดีแล้วก็สามารถนำก้อนตัวอย่างเข้าทดสอบได้

5.การทดสอบกำลังดัดคอนกรีตมาตรฐานที่ใช้
ASTM C 78
Standard Test Method for FLEXURAL STRENGTH OF CONCRETE

วิธีการทดสอบ
1.นำแท่นทดสอบตัวอย่างรูปคาน ติดเข้ากับเครื่องทดสอบ
2.แบ่งก้อนตัวอย่างตามยาว โดยเหลือบริเวณปลายไว้สองส่วน ส่วนละ 7.5 ซม. ส่วนภายในที่เหลือแบ่งเป็น 3 ส่วน เท่าๆกัน ส่วนละ 15 ซม.
3.วางก้อนตัวอย่าง ลงบนแท่น โดยให้รอยขีดอยู่ตรงกับฐานของแท่น
4.นำแท่นกดด้านบน วางบนก้อนตัวอย่างให้ตรงรอยขีดเช่นกัน
5.ตั้งน้ำหนักกดให้คงที่ อัตราที่ใช้คือ 0.14-0.20 กก./ตร.ซม./วินาที
6.เปิดเครื่องกดน้ำหนัก จนก้อนตัวอย่างหัก
7.บันทึกค่าน้ำหนักสูงสุด เพื่อนำไปคำนวณหาค่ากำลังดัด