การใช้เศษแก้วเป็นมวลรวมในบล็อกคอนกรีตปูพื้นชนิดพรุน

The use of waste glass as aggregates in porous conrete paving blocks

Name: เจนจินตา ปัญญาสืบ

keyword: ปฏิกิริยาระหว่างด่างกับซิลิกา

ThaSH: ด่าง -- 295052

Classification :.DDC: e-Theses

; บล็อกพรุนปูพื้น

ThaSH: ซิลิกา -- 295053

ThaSH: วัสดุปูพื้น -- 295054

ThaSH: วัสดุมวลรวม -- 295055

ThaSH: เศษแก้ว -- 295056

ThaSH: วัสดุ -- การทดสอบการรับแรงอัด -- 295057

Abstract: อุณหภูมิที่เพิ่มสูงขึ้นภายในเมืองสามารถบรรเทาได้ในหลายแนวทาง หนึ่งในการบรรเทาคือใช้บล็อกพรุนปูพื้นเนื่องจากความพรุนของบล็อกพรุนจะช่วยให้ความร้อนระบายออกได้สะดวกมากกว่าบล็อกคอนกรีตปูพื้นชนิดตัน ในขณะเดียวกันปัญหาขยะเศษแก้วที่ไม่ได้รับการรีไซเคิลมีปริมาณเพิ่มสูงขึ้น งานวิจัยนี้จึงมีความสนใจในการใช้ประโยชน์จากขยะเศษแก้วให้เป็นมวลรวมสำหรับบล็อกพรุนปูพื้น อย่างไรก็ตามการเพิ่มความพรุนจะส่งผลต่อค่ากำลังรับแรงอัดโดยตรง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงเป็นการศึกษาสมบัติของบล็อกพรุนปูพื้นโดยการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างค่ากำลังรับแรงอัดกับความซึมน้ำให้เหมาะสม รวมทั้งการทดสอบความต้านทานการลื่นไถล ร้อยละการขยายตัวปฏิกิริยาระหว่างด่างกับซิลิกา และการระบายความร้อน โดยขั้นแรกคือการเตรียมบล็อกพรุนโดยใช้มวลรวมธรรมชาติและมวลรวมเศษแก้วด้วยขนาด 4.75-10.00 มิลลิเมตร โดยทำการแทนที่มวลรวมธรรมชาติด้วยมวลรวมเศษแก้วตั้งแต่ร้อยละ 0, 20, 40, 60, 80 และ 100 โดยน้ำหนัก ปริมาณซีเมนต์เพสต์ตั้งแต่ 18, 30, 38 และ 60 โดยน้ำหนักที่อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ 0.35 พบว่าค่ากำลังรับแรงอัดของการใช้มวลรวมเศษแก้วเพียงชนิดเดียวไม่แตกต่างเมื่อเทียบกับการใช้มวลรวมธรรมชาติเพียงชนิดเดียว ซึ่งเท่ากับ 6.83 กับ 6.42 เมกะปาสคาล ตามลำดับ ดังนั้นมวลรวมเศษแก้วจึงถูกใช้เป็นมวลรวมเพียงชนิดเดียวในขั้นตอนต่อไป ขั้นตอนที่สองนี้จะเป็นการศึกษาขนาดของมวลรวมเศษแก้วที่ส่งผลต่อค่ากำลังรับแรงอัด ค่าความซึมน้ำและร้อยละความพรุน โดยที่ขนาดมวลรวมเศษแก้วคือ 4.75-10.00 และ 3.36-4.75 มิลลิเมตร ปริมาณซีเมนต์เพสต์ตั้งแต่ 18, 30, 38 และ 60 โดยน้ำหนักที่อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ 0.35 พบว่าที่ปริมาณซีเมนต์เพลสต์ที่ร้อยละ 60 โดยน้ำหนักมวลรวมเศษแก้วที่มีขนาดใหญ่กว่าให้ค่ากำลังรับแรงอัดสูงกว่ามวลรวมขนาดเล็กอยู่ที่ 6.83 และ 3.50 เมกะปาสคาล ค่าความซึมน้ำ 1.52 และ 0.18 เซนติเมตรต่อวินาทีและร้อยละความพรุน 25.15 และ 23.93 ตามลำดับ จากผลการทดลองในตอนที่สองจึงนำไปสู่การออกแบบบล็อกพรุนปูพื้นจากมวลรวมเศษแก้วในขั้นตอนที่สามด้วยการกำหนดให้อัตราส่วนความสูงชั้นบนและชั้นล่างของบล็อกพรุนปูพื้นจากมวลรวมเศษแก้ว 1:5 ซึ่งชั้นบนประกอบด้วยมวลรวมเศษแก้วขนาด 3.36-4.75 มิลลิเมตร ปริมาณซีเมนต์เพสต์ตั้งแต่ 18, 30, 38 และ 60 โดยน้ำหนักและชั้นล่างประกอบด้วยมวลรวมเศษแก้ว 4.75-10.00 มิลลิเมตรที่ปริมาณซีเมนต์เพสต์ร้อยละ 60โดยน้ำหนักที่อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ 0.35 พบว่าตัวอย่างที่ใช้ปริมาณซีเมนต์เพลสต์ร้อยละ 60 โดยน้ำหนักทั้งชั้นบนและชั้นล่างให้ค่ากำลังรับแรงอัดสูงสุดที่ 4.24 เมกะปาสคาล ค่าซึมน้ำ 1.40 เซนติเมตรต่อวินาทีและร้อยละความพรุน 23.80 ซึ่งผลการทดลองของตัวอย่างนี้ผ่านมาตรฐานของ National Ready Mixed Concrete Association (NRMCA) ของประเทศมาเลเซียซึ่งระบุ ค่ากำลังรับแรงอัดอยู่ในช่วง 3.5-28 เมกะปาสคาล ค่าความซึมน้ำ 0.2-1.2 เซนติเมตรต่อวินาทีและค่าร้อยละความพรุนอยู่ในช่วง 15-25 จากการศึกษาในขั้นตอนนี้นำไปสู่การพัฒนาค่ากำลังรับแรงอัดให้สูงขึ้นของตัวอย่างนี้ การศึกษาชนิดของตัวประสานคือซีเมนต์เพสต์และซีเมนต์มอร์ตาร์โดยที่ซีเมนต์มอร์ตาร์ประกอบไปด้วยปริมาณซีเมนต์ร้อยละ 80 กับผงแก้วร้อยละ 20 โดยน้ำหนักด้วยผงแก้วขนาด 44-63 ไมครอน โดยปริมาณตัวประสานที่ร้อยละ 60 โดยน้ำหนัก พบว่าค่ากำลังรับแรงอัดของบล็อกพรุนปูพื้นที่ใช้ซีเมนต์มอร์ตาร์เป็นตัวประสานสูงกว่าบล็อกพรุนที่ใช้ซีเมนต์เพสต์เป็นตัวประสาน นั้นคือ 6.85 และ 4.24 เมกะปาสคาล ตามลำดับ ทั้งนี้เมื่อศึกษาระยะเวลาในการบ่ม 7 และ 28 วัน พบว่าค่ากำลังรับแรงอัดของบล็อกพรุนปูพื้นที่ใช้ซีเมนต์เพสต์เป็นตัวประสานเพิ่มขึ้นจาก 4.24 เป็น 5.29 เมกะปาสคาล เนื่องจากแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตที่เป็นผลึกของซีเมนต์เพสต์ที่มีผลต่อความแข็งแรงมีปริมาณเพิ่มมากขึ้นเมื่อระยะเวลาในการบ่มนานขึ้น นอกจากนี้ค่าความซึมน้ำลดลงจาก 1.64 เป็น 1.54 เซนติเมตรต่อวินาทีและค่าร้อยละความพรุนลดลงจาก 23.75 เป็น 21.13 ในขณะเดียวกันเมื่อตัวประสานคือซีเมนต์มอร์ตาร์ส่งผลให้ค่ากำลังรับแรงอัดของบล็อกพรุนปูพื้นเพิ่มขึ้นจาก 6.85 เป็น 8.92 เมกะปาสคาล ค่าความซึมน้ำ 1.58 เป็น 1.48 เซนติเมตรต่อวินาทีและค่าร้อยละความพรุน 22.49 เป็น 22.08 ของการบ่ม 7 วัน และการบ่มที่ 28 วัน ตามลำดับจากผลการทดลองขั้นตอนที่สี่จึงได้อัตราส่วนที่เหมาะสมนั้นคือบล็อกพรุนปูพื้นด้วยมวลรวมเศษแก้วด้วยอัตราความสูงระหว่างชั้นบนและชั้นล่าง 1:5 ซึ่งชั้นบนใช้มวลรวมเศษแก้วขนาด 3.36-4.75 มิลลิเมตร และขนาด 4.75-10.00 สำหรับชั้นล่างโดยที่ทั้งสองชั้นใช้ซีเมนต์มอร์ตาร์ร้อยละ 60 โดยน้ำหนักเป็นตัวประสาน เพื่อทำการทดสอบความต้านทานการลื่นไถลซึ่งมีค่ามาตรฐานอยู่ในช่วง 33-55 BPN (British Pendulum Number) พบว่าผลการทดสอบชั้นบนของบล็อกพรุนปูพื้นตามอัตราส่วนข้างต้นผ่านเกณฑ์มาตรฐานที่กำหนดไว้ซึ่งผลการทดสอบอยู่ที่ 42 และ 53 BPN ของการทดสอบทั้งสภาวะเปียกและแห้ง ตามลำดับ ทั้งนี้ยังทดสอบความสามารถในการระบายความร้อนด้วยกล้องจับภาพความร้อน พบว่าสามารถระบายความร้อนได้เร็วกว่าบล็อกปูพื้นทั่วไปอีกด้วย นอกจากนี้ยังมีการทดสอบปฎิกิริยาระหว่างด่างกับซิลิกาของการใช้มวลรวมเศษแก้วทั้งสองขนาดและตัวประสานทั้งสองชนิด ด้วยตัวอย่างที่มีลักษณะตันและพรุน ผลปรากฎว่าร้อยละการขยายตัวไม่เกินค่ามาตรฐานนั้นคือไม่เกินร้อยละ 0.1 นั้นหมายความว่าจะไม่เกิดอันตรายหรือรอยแตกร้าวในอนาคต ทั้งนี้ต้นทุนการผลิตบล็อกพรุนปูพื้นจากมวลรวมเศษแก้วอยู่ที่ 14.12 บาทต่อก้อน

Mae Fah Luang University. Learning Resources and Educational Media Center

Address: CHIANG RAI

Email: library@mfu.ac.th

Name: ดรุณี วัฒนศิริเวช

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2565

Modified: 2022-12-28

Issued: 2022-12-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: e-Theses

eng

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วัสดุศาสตร์

Grantor: มหาวิทยาลัยแม่ฟ้าหลวง

©copyrights Mae Fah Luang University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	135390.pdf	4.83 MB	24	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.035037 วินาที