เสาเข็มคอนกรีตรูปตัวไอ คือ เสาเข็มคอนกรีตอัดแรงชนิดตอกที่นิยมนำมาใช้ในการงานก่อสร้างรากฐานมากชนิดหนึ่ง
เนื่องจากเสาเข็มรูปตัวไอเป็นเสาเข็มที่มีพื้นที่รอบรูปมากกว่าเสาเข็มแบบอื่น จึงสามารถรองรับน้ำหนักได้สูง โดยเฉพาะในงานก่อสร้างบนพื้นที่ที่ชั้นดินข้างล่างเป็นชั้นดินเหนียวหรือชั้นดินตะกอน
ขั้นตอนการผลิตเสาเข็ม
เสาเข็มรูปตัวไอ มีการผลิตออกมาหลายขนาดและหลายความยาว ซึ่งการกำหนดขนาดและความยาวก็เพื่อการใช้งานให้เหมาะสมกับความต้องการ แต่ขั้นตอนในการผลิตเสาเข็มจะมีลักษณะที่เหมือนกันดังนี้
1.จัดเตรียมพิมพ์สำหรับทำเสาเข็มรูปตัวไอ
2.ทำการขึงลวดเหล็กที่บนแบบพิมพ์รูปตัวไอ
3.ทำการเทคอนกรีตชนิดแห้งเร็วลงในแบบพิมพ์ให้พอดีตามขนาดที่กำหนด
4.รอให้คอนกรีตแห้ง แล้วจึงทำการตัดลวดเหล็กที่ขึงไว้ออก ลวดเหล็กที่ตึงตัวอยู่เมื่อตัดแล้วจะมีการหดตัวกลับ การหดตัวของลวดนี้จะทำให้เกิดแรงอัดภายในเนื้อคอนกรีตของเสาเข็ม ทำให้เสาเข็มมีความแข็งแรงสูง
แม้จะมีความยาวมากก็สามารถคงรูปอยู่ได้โดยที่ไม่หักในขณะที่ทำการเคลื่อนย้ายและทำการตอก
ลักษณะงานที่เหมาะกับเสาเข็มรูปตัวไอ
เสาเข็มคอนกรีตรูปตัวไอเป็นเสาเข็มที่วิศวกรรู้ดีว่ามีความทนทานสามารถรองรับน้ำหนักได้ดีและมีการใช้งานที่งานได้หลากหลาย ซึ่งลักษณะงานที่เหมาะสมคือ
1.การก่อสร้างอาคารบ้านเรือน โรงจอดรถ งานเสริมความแข็งแรงของถนน งานสระว่ายน้ำ การก่อสร้างบ่อน้ำหรือการต่อเติมอาคารที่แยกออกมาจากโครงสร้างหลัก เนื่องจากเสาเข็มมีหลายขนาดให้เลือกจึงเหมาะกับการงานก่อสร้างทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่
2.งานก่อสร้างรั้ว ผนังกั้นหรือเขื่อนกั้นน้ำ เนื่องจากลักษณะของเสาเข็มรูปตัวไอจะมีร่องอยู่ตรงกลาง ซึ่งขนาดของร่องนี้มีความกว้างพอกับความกว้างของแผ่นสำเร็จ
ดังนั้นจึงสามารถนำมาตอกลงไปในพื้นดินส่วนหนึ่งและเหลือพื้นที่เหนือพื้นดินอีกส่วนหนึ่ง สำหรับใส่แผ่นสำเร็จรูปทำเป็นรั้วแบบทึบหรือผนังกั้นเพื่อแบ่งพื้นที่เป็นสัดส่วนได้ โดยที่ไม่ต้องทำการตอกเสาเข็มสองต้นเพื่อทำเป็นแนวกั้นแผ่นพื้นสำเร็จ
ข้อดีของเสาเข็มรูปตัวไอ
สำหรับข้อดีของเสาเข็มรูปตัวไอ ก็มีดังนี้
1.รองรับน้ำหนักได้มาก
เนื่องจากรูปแบบของเสาเข็มรูปตัวไอมีพื้นที่รอบมากกว่าเสาเข็มแบบอื่น จึงมีพื้นที่สัมผัสกับพื้นดินมากกว่า ทำให้มีแรงเสียดทานระหว่างพื้นดินกับเสาเข็มสูง ส่งผลให้สามารถรองรับน้ำหนักได้ดี แม้จะเป็นดินเหนียวหรือดินตะกอนก็ตาม
2.มีให้เลือกหลายขนาด
เสาเข็มรูปตัวไอมีให้เลือกหลายขนาดและหลายความยาว ทำให้ช่างหรือวิศวกรสามารถนำมาใช้งานได้หลากหลาย ดังนั้นไม่ว่าจะทำการก่อสร้างที่ต้องรับน้ำหนักขนาดไหนก็มีเสาให้เลือกใช้งานได้อย่างเหมาะสม
3.น้ำหนักเบา
เสาเข็มรูปตัวไอที่ความยาวเท่ากับเสาเข็มตันแบบอื่นจะมีน้ำหนักเบากว่า เนื่องมากลักษณะของเสาเข็มที่มีเป็นรูปตัวไป ทำให้ส่วนหัวและท้ายมีเว้าเป็นช่องว่างไม่มีเนื้อคอนกรีตและเหล็กอยู่ ส่งผลให้เสาเข็มมีน้ำหนักเบากว่า
4.ใช้งานง่าย
การใช้งานเสาเข็มรูปตัวไอทำได้ด้วยการตอกหรือกดด้วยแรงคนหรือแรงเครื่องจักรโดยตรง เพื่อให้เสาเข็มจมลงไปในดิน ไม่ต้องทำการขุดหรือเจาะเพื่อนำดินออกก่อนก็สามารถทำการตอกเสาเข็มลงไปได้เลย และเสาเข็มสามารถทนแรงอัดในการตอกได้โดยที่ไม่เกิดการแตกหัก
5.ราคาถูก
เมื่อเทียบราคาของเสาเข็มแบบตอกชนิดอื่นกับเสาเข็มรูปตัวไอ ที่มีขนาด ความยาวและความสามารถในการรับน้ำหนักที่เท่ากัน เสาเข็มรูปตัวไอจะมีราคาที่ถูกกว่า จึงช่วยประหยัดงบประมาณในการก่อสร้างได้เป็นอย่างดี
ข้อควรระวังในการใช้เสาเข็มรูปตัวไอ
ถึงแม้ว่าเสาเข็มรูปตัวไอจะสามารถรองรับน้ำหนักได้สูง เนื่องจากมีพื้นที่หน้าตัดมาก แต่เสาเข็มชนิดนี้ก็มีข้อควรระวังในการใช้งานเช่นกัน ซึ่งข้อควรระวังนั้นก็มีดังนี้
1.แรงสั่นสะเทือนสูง
การตอกเสาเข็มรูปตัวไอจะเกิดแรงสั่นสะเทือนในขณะที่ทำการตอกสูง เนื่องจากพื้นที่หน้าตัดของเสามีมาก ดังนั้นเมื่อเสาเข็มเข้าไปแทนที่เนื้อดิน โดยเฉพาะเสาเข็มที่มีความยาวสูงที่ต้องใช้เครื่องจักรในการตอก
ทำให้ตึกหรืออาคารที่อยู่พื้นที่ใกล้เคียงอาจะเกิดความเสียหายจากแรงสั่นสะเทือนได้ ซึ่งหากต้องทำการตอกเสาเข็มรูปตัวไอโดยเครื่องจักรจะทำได้เมื่อพื้นที่โดยรอบจะต้องมีสิ่งปลูกสร้างห่างออกไปอย่างน้อย 30 เมตร
แต่หากสิ่งปลูกสร้างมีระยะใกล้น้อยกว่า 30 เมตรจะต้องทำการเจาะเอาดินออกบางส่วนหรือทั้งหมดก่อน แล้วจึงค่อยทำการเสียบเสาเข็มลงไปหากต้องการใช้เสาเข็มรูปตัวไอแบบตอก
2.ต้องเคลื่อนย้ายอย่างระวัง
เนื่องจากเสาเข็มส่วนที่เป็นหัวและท้ายของรูปตัวไอจะมีขนาดที่เล็ก จึงอาจทำให้เกิดการหักหรือแตกร้าวได้ง่าย ดังนั้น ในการเคลื่อนย้ายจะต้องทำโดยอาศัยความระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้เสาเกิดการชำรุดแตกหักนั่นเอง
จะเห็นว่าเสาเข็มรูปตัวไอเป็นเสาเข็มที่เหมาะสมกับงานก่อสร้างแทบทุกประเภท และงานที่ต้องรองรับน้ำหนักสูง แต่การเลือกขนาดและนำไปใช้งานควรได้รับคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ ผู้ผลิตหรือวิศวกรผู้ดูแลทุกครั้ง เพื่อที่จะได้เสาเข็มรูปตัวไอที่เหมาะสมกับงานของท่านอย่างแท้จริง