บทความ Pull-Out Test คืออะไร อธิบายหลักการ อุปกรณ์ และขั้นตอน Step Loading ไว้แล้ว บทความนี้ต่อจากตรงนั้น คือเมื่อรายงานมาถึงมือแล้ว จะอ่านตารางและกราฟอย่างไร โดยใช้ข้อมูลจริงจากงานทดสอบเหล็กข้ออ้อย DB16 จำนวน 37 จุด ของโรงงานผลิตเวชภัณฑ์แห่งหนึ่งใน อ.พานทอง จ.ชลบุรี ที่ SPN ทดสอบช่วงปลายปี 2025
ผล Pull-Out Test ตัดสินผ่านหรือไม่ผ่านจากอะไร?
เกณฑ์ผ่านของ Pull-Out Test แบบพิสูจน์แรง (Proof Load) คือ รับแรงทดสอบได้ครบ ค้างแรงไว้ได้ตามเวลาที่กำหนด และไม่เกิดรูปแบบการวิบัติใด ๆ ASTM E488 ระบุรูปแบบการวิบัติไว้ 5 แบบ ได้แก่ คอนกรีตแตกเป็นกรวยเฉือน คอนกรีตร้าวแล้วพุกถอน พุกถอนหลุด แรงยึดเหนี่ยว (Bond) วิบัติ และชิ้นส่วนของระบบยึดแตกหัก
ข้อที่มักเข้าใจผิดคือ Bond วิบัติไม่จำเป็นต้องเห็นเหล็กหลุดออกมา มาตรฐานนิยามว่า การเคลื่อนตัวต่อเนื่องขณะแรงคงที่หรือแรงลดลง ก็ถือเป็นการวิบัติแล้ว สัญญาณหน้างานคือเข็ม Dial Gauge เดินไม่หยุดระหว่างค้างแรง หรือเกจแรงดันตกลงเองทั้งที่ไม่ได้ปล่อยวาล์ว
งานนี้ใช้เกณฑ์ตามข้อกำหนดของโครงการ คือ ค้างแรงทดสอบไว้อย่างน้อย 3 นาที โดยไม่มีการเคลื่อนตัวที่สังเกตได้ เช่น แหวนรองใต้น็อตไม่หลวม ส่วน "ขนาด" ของการเคลื่อนตัวรวม ASTM E488 ไม่ได้กำหนดเป็นตัวเลขตายตัว ถ้าผู้ออกแบบต้องการจำกัดการเคลื่อนตัว ต้องเขียนค่าจำกัดไว้ในข้อกำหนดตั้งแต่ก่อนทดสอบ
จุดที่ผ่านเกณฑ์ทุกจุดยังมีคุณภาพการติดตั้งและคุณภาพการวัดต่างกันได้มาก กราฟ Load–Movement คือเครื่องมือแยกความต่างนี้ รายงานที่ดีจึงต้องมีตารางแรงและการเคลื่อนตัวรายขั้นพร้อมกราฟทุกจุด ไม่ใช่แค่คำว่า PASS
แรงทดสอบมาจากไหน? ตัวอย่างเหล็ก DB16 แรงออกแบบ 39 kN
แรงทดสอบ (Test Load) คือแรงออกแบบคูณตัวคูณที่ผู้ออกแบบหรือข้อกำหนดโครงการกำหนด งานนี้ทดสอบเหล็กข้ออ้อย DB16 ฝังในคอนกรีต 26 ซม. แรงออกแบบ 39 kN และใช้ตัวคูณ 1.25
เมื่อทดสอบเหล็กเสียบ ต้องเช็คอีกข้อว่า แรงทดสอบต่ำกว่าแรงครากของเหล็กพอสมควร เพราะเป้าหมายคือทดสอบแรงยึดเหนี่ยวในคอนกรีต ไม่ใช่ดึงเหล็กจนคราก ตัวอย่าง: DB16 มีพื้นที่หน้าตัด 2.01 ซม.² หากเป็นเหล็ก SD40 (fy = 4,000 กก./ซม.²) แรงครากประมาณ 8,040 กก. หรือราว 78.9 kN แรงทดสอบ 48.75 kN จึงอยู่ที่ประมาณ 62% ของแรงคราก ชั้นคุณภาพเหล็กจริงให้ยืนยันจากแบบก่อสร้างของแต่ละโครงการ
อีกเรื่องที่เห็นได้จากแผ่นข้อมูลคือ ค่าเกจแรงดันขึ้นกับกระบอกแต่ละชุด งานนี้ใช้กระบอกไฮดรอลิก 2 ชุด ชุดหนึ่งอ่านได้ 145 bar อีกชุดอ่านได้ 107 bar ที่แรงเท่ากัน 4.97 ตัน เพราะพื้นที่ลูกสูบต่างกัน รายงานจึงต้องระบุเลขกระบอกและเลขเกจที่ใช้ในแต่ละจุด และแนบใบสอบเทียบที่ตรงกับเลขนั้น
ผลงานจริง 37 จุด: ผ่านทุกจุด แต่การเคลื่อนตัวต่างกันถึง 24 เท่า
ทุกจุดรับแรงทดสอบได้ครบ ค้างแรงได้ และไม่พบรอยร้าวของคอนกรีต แต่การเคลื่อนตัวที่แรงสูงสุดมีตั้งแต่ 1.04 ถึง 24.69 มม. ถ้าดูแค่คอลัมน์ PASS จะไม่เห็นความต่างนี้เลย
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| การเคลื่อนตัวที่แรงสูงสุด | จำนวนจุด | สัดส่วน |
|---|---|---|
| ไม่เกิน 2 มม. | 14 | 38% |
| มากกว่า 2 ถึง 3 มม. | 10 | 27% |
| มากกว่า 3 ถึง 5 มม. | 7 | 19% |
| มากกว่า 5 ถึง 10 มม. | 3 | 8% |
| มากกว่า 10 มม. | 3 | 8% |
อ่านกราฟ Load–Movement: 4 รูปแบบที่พบในงานจริง
กราฟ Load–Movement คือกราฟแรงดึง (แกนตั้ง) เทียบการเคลื่อนตัวของปลายเหล็กที่อ่านจาก Dial Gauge เมื่อครบ 2 นาทีของแต่ละขั้น (แกนนอน) รูปร่างของกราฟบอกได้มากกว่าตัวเลขตัวสุดท้าย กราฟด้านล่างพล็อตจากแผ่นข้อมูลจริง 6 จุดที่เป็นตัวแทนของแต่ละรูปแบบ
1. เส้นตรงชันสม่ำเสมอ — รูปแบบที่ควรเป็น
กราฟเส้นตรงชันคือการเคลื่อนตัวเพิ่มขึ้นเท่า ๆ กันทุกขั้นและมีค่าน้อย เช่น POT-24 เคลื่อนตัวขั้นละ 0.18–0.27 มม. รวม 1.67 มม. ที่แรงสูงสุด รูปแบบนี้บอกว่าระบบยึดยังทำงานในช่วงยืดหยุ่น และชุดทดสอบวางมั่นคง จุดส่วนใหญ่ของงานนี้ (24 จาก 37 จุด) เคลื่อนตัวไม่เกิน 3 มม. และมีกราฟเป็นเส้นชันแบบนี้หรือโค้งลงเพียงเล็กน้อยในขั้นท้าย
2. ชันช่วงต้น แล้วโค้งลาดช่วงท้าย — ต้องดูช่วงค้างแรง
กราฟโค้งลาดช่วงท้ายคือการเคลื่อนตัวต่อขั้นโตขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อแรงสูงขึ้น เช่น POT-03 เริ่มที่ 0.28 มม. ต่อขั้น แล้วเพิ่มเป็น 1.2–1.5 มม. ต่อขั้นใน 3 ขั้นสุดท้าย รวม 6.10 มม. รูปแบบนี้แสดงว่าแรงยึดเหนี่ยวเริ่มทำงานนอกช่วงยืดหยุ่น
ตัวชี้ขาดคือ ช่วงค้างแรงคงที่ ถ้าการเคลื่อนตัวหยุดนิ่งภายในเวลาค้าง ถือว่ายังรับแรงได้ แต่ถ้าเข็มเดินต่อไม่หยุดหรือแรงดันตก นั่นคือ Bond วิบัติตามนิยามของ ASTM E488 จุดที่มีกราฟแบบนี้แม้ผ่าน ควรให้ผู้ควบคุมงานย้อนดูการติดตั้งของจุดนั้น เช่น ความสะอาดรูเจาะและความลึกฝัง
3. กระโดดช่วงแรก แล้วชันขึ้น — มักเป็นการยุบตัวของชุดรองรับ
กราฟกระโดดช่วงแรกคือการเคลื่อนตัวก้อนใหญ่ในขั้นแรก ๆ แล้วกลับมาชันในขั้นถัดไป เช่น POT-04 เคลื่อนตัว 2.60 มม. ที่ขั้น 15% และอีก 1.35 มม. ที่ขั้น 30% จากนั้นเพิ่มเพียงขั้นละ 0.3–0.4 มม. หรือ POT-08 กระโดด 8.27 มม. ที่ขั้น 30% แล้วกลับมาชัน ถ้าเป็นการเลื่อนของเหล็กจริง กราฟจะไม่กลับมาชันหลังกระโดด รูปแบบนี้จึงมักมาจากชิ้นส่วนในชุดทดสอบที่ยังไม่แนบสนิท เช่น แผ่นรองหรือวัสดุหนุนใต้ฐานกระบอกยุบตัว หรือระยะฟรีของเกลียวและน็อต
ASTM E488 จัดการเรื่องนี้ไว้ 2 ขั้น คือให้แรงเริ่มต้น (Seating Load) ไม่เกิน 5% ของแรงสูงสุดเพื่อให้ทุกชิ้นส่วนแนบสนิทก่อนตั้งศูนย์ และให้แก้ค่าการเคลื่อนตัวโดยลากเส้นโค้งผ่านจุดข้อมูลย้อนกลับไปหาแรงศูนย์ แล้ววัดการเคลื่อนตัวจากจุดศูนย์ใหม่นั้น (Corrected Displacement)
4. ลาดสม่ำเสมอตั้งแต่ขั้นแรก — สงสัยการวัดก่อนสงสัยเหล็ก
กราฟลาดสม่ำเสมอคือการเคลื่อนตัวมากและเท่า ๆ กันทุกขั้นตั้งแต่แรงยังต่ำ เช่น POT-06 เคลื่อนตัวขั้นละ 2.0–3.1 มม. รวม 17.80 มม. ส่วน POT-02 ผสมทั้งแบบที่ 3 และ 4 คือกระโดด 10.65 มม. ในขั้นแรก แล้วยังเคลื่อนตัวขั้นละ 1–3.6 มม. จนรวม 24.69 มม. การที่ระบบ "นิ่ม" ตั้งแต่แรงเพียง 15% โดยไม่มีช่วงเส้นตรงชันให้เห็นก่อน ไม่ใช่พฤติกรรมปกติของการเลื่อนของ Bond ซึ่งมักเริ่มชัดตอนแรงสูง จึงควรตรวจการวัดก่อน เช่น ฐานรองกระบอกทรุดตัว หรือขาตั้ง Dial Gauge ขยับตามพื้นที่รับแรง ทั้งสองจุดนี้ค้างแรงได้และไม่พบรอยร้าว จึงผ่านเกณฑ์ของโครงการ และรายงานระบุหมายเหตุไว้ว่าค่าการเคลื่อนตัวอาจมีความคลาดเคลื่อนจากสภาพหน้างาน
ทำไมจุดที่ทดสอบบนตะแกรงเหล็กเสริมถึงเคลื่อนตัวมากกว่า?
เมื่อแยกข้อมูลตามสภาพหน้างาน ความต่างชัดเจนมาก จุดที่ทดสอบในหลุมฐานรากที่ผูกตะแกรงเหล็กเสริมแล้วมีค่ามัธยฐานการเคลื่อนตัวสูงกว่าจุดที่ทดสอบบนผิวคอนกรีตเรียบเกินเท่าตัว และจุดที่เคลื่อนตัวเกิน 5 มม. ทั้ง 6 จุดอยู่ในกลุ่มแรกทั้งหมด
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| รายการ | ในหลุม บนตะแกรงเหล็กเสริม | บนผิวคอนกรีตเรียบ |
|---|---|---|
| จำนวนจุด | 13 | 23 |
| ค่ามัธยฐาน | 3.96 มม. | 1.79 มม. |
| ช่วงค่า | 1.13–24.69 มม. | 1.04–3.76 มม. |
| จุดที่เกิน 5 มม. | 6 จุด | 0 จุด |
| ผลตัดสิน | PASS ทุกจุด | PASS ทุกจุด |
ไม่รวมจุดทดลองแรก (POT-03A) ซึ่งทดสอบก่อนชุดอื่นด้วยขั้นแรง 10% และเคลื่อนตัว 2.50 มม.
เหตุผลเชิงกลคือ Dial Gauge ไม่ได้วัด "การเลื่อนของเหล็ก" โดยตรง แต่วัดการขยับของแผ่นเหล็กบนหัวกระบอก ซึ่งยกขึ้นพร้อมหัวจับเหล็ก เทียบกับจุดอ้างอิงของขาตั้ง ถ้าฐานรองกระบอกวางบนแผ่นเหล็กและวัสดุหนุนระหว่างเหล็กเสริม ส่วนที่หนุนจะยุบตัวเมื่อรับแรง และถ้าขาตั้ง Dial Gauge วางใกล้พื้นที่รับแรงหรือบนวัสดุหนุนชุดเดียวกัน จุดอ้างอิงก็ขยับตามด้วย ค่าที่อ่านได้จึงรวมการเคลื่อนตัวของชุดทดสอบเข้าไป
การเคลื่อนตัวที่อ่านได้ ประกอบด้วยอะไรบ้าง?
- ก. การยืดตัวแบบยืดหยุ่นของเหล็กช่วงที่โผล่พ้นคอนกรีต — คำนวณได้จาก PL/AE (ดูกล่องด้านล่าง)
- ข. การเลื่อนของเหล็กเทียบกับคอนกรีต — ส่วนที่บอกคุณภาพแรงยึดเหนี่ยวจริง
- ค. การแนบตัวของชิ้นส่วน — แผ่นรอง น็อต เกลียว และข้อต่อ มักเกิดในขั้นแรก ๆ
- ง. การทรุดตัวของฐานรองรับและการขยับของจุดอ้างอิง — ขึ้นกับพื้นที่วางชุดทดสอบ
โมเดล 3 มิติด้านล่างแสดงตำแหน่งของทั้ง 4 ส่วนบนชุดทดสอบแบบที่ใช้ในงานนี้ ก้าน Dial Gauge แตะแผ่นเหล็กบนหัวกระบอกซึ่งยกขึ้นพร้อมหัวจับเหล็ก ค่าที่อ่านได้จึงเป็นผลรวมของ ก + ข + ค + ง เสมอ มีเพียงส่วน ข ที่บอกคุณภาพแรงยึดเหนี่ยวจริง
- เหล็กข้ออ้อย DB16 ฝังลึก 26 ซม. ในรูเจาะพร้อมกาว รับแรงด้วยแรงยึดเหนี่ยว (Bond)
- ฐานรองกระบอก วางแนบผิวคอนกรีต ถ่ายแรงปฏิกิริยากดลงคอนกรีตรอบเหล็ก
- กระบอกไฮดรอลิกลูกสูบกลวง เหล็กสอดผ่านกลางกระบอก
- แผ่นเหล็กบนหัวกระบอก จุดที่ก้าน Dial Gauge แตะ
- หัวจับเหล็ก ล็อกด้วยสกรู ถ่ายแรงจากกระบอกเข้าเหล็ก
- ปั๊มมือไฮดรอลิก + เกจแรงดัน แปลงค่า bar เป็นแรงด้วยใบสอบเทียบของกระบอกชุดนั้น
- Dial Gauge วัดการขยับของแผ่นเหล็กเทียบกับจุดอ้างอิง
- ขาตั้งแม่เหล็กบนเหล็กกล่อง วางแยกจากฐานกระบอก นอกพื้นที่รับแรงกด
ASTM E488 ลดความคลาดเคลื่อนจากการเอียงของชุดทดสอบด้วยการวัด 2 ตำแหน่งแล้วหาค่าเฉลี่ย ΔT = ½(AN − AI + BN − BI) ในงานที่สภาพหน้างานไม่เรียบ การใช้ Dial Gauge 2 ตัว และวางขาตั้งบนคานอ้างอิงที่ยึดนอกพื้นที่รับแรง ช่วยให้ค่าการเคลื่อนตัวสะท้อนพฤติกรรมของเหล็กได้ใกล้ความจริงขึ้น
ถ้าต้องการใช้ค่าการเคลื่อนตัวเป็นข้อมูลประกอบการตัดสินใจ ควรนัดทดสอบ ก่อนผูกตะแกรงเหล็กเสริมทับ หรือเตรียมพื้นที่เรียบรอบจุดทดสอบให้วางฐานกระบอกได้แนบ และกำหนดค่าจำกัดการเคลื่อนตัว (ถ้ามี) ไว้ในข้อกำหนดตั้งแต่ต้น
เช็คลิสต์ 7 ข้อ ก่อนรับรายงาน Pull-Out Test
- แรงทดสอบและที่มา — ระบุแรงออกแบบ ตัวคูณ และแรงทดสอบสุดท้ายชัดเจน เช่น 39 × 1.25 = 48.75 kN
- เลขเครื่องมือตรงกับใบสอบเทียบ — เลขกระบอกและเลขเกจในแผ่นข้อมูลแต่ละจุด ต้องตรงกับใบสอบเทียบที่แนบ
- ตารางรายขั้นและกราฟทุกจุด — แรง ค่าเกจ และการเคลื่อนตัวทุกขั้น ไม่ใช่ตารางสรุปคำว่า PASS อย่างเดียว
- ขั้นแรงและเวลาค้าง — ขั้นละไม่เกิน 15% ค้างขั้นละ 2 นาที และค้างแรงสุดท้ายตามเวลาที่ข้อกำหนดโครงการระบุ
- รูปแบบความเสียหายรายจุด — ระบุว่าไม่มีรอยร้าว หรือบรรยายรูปแบบการวิบัติตาม ASTM E488 ถ้าเกิดขึ้น
- ภาพถ่ายและตำแหน่ง — ภาพถ่ายทุกจุดพร้อมป้ายรหัส และรหัสจุดตรงกันทั้งตารางสรุป แผ่นข้อมูล และภาพถ่าย
- หมายเหตุสภาพหน้างาน — ถ้ามีเงื่อนไขที่กระทบการวัด เช่น วางชุดทดสอบบนตะแกรงเหล็ก รายงานควรบันทึกไว้ เพื่อให้ผู้ออกแบบอ่านตัวเลขได้ถูกบริบท
สรุป
การอ่านผล Pull-Out Test เริ่มจากตัดสินผ่าน/ไม่ผ่านตามเกณฑ์ ได้แก่ รับแรงครบ ค้างแรงได้ และไม่เกิดการวิบัติ แล้วจึงอ่านกราฟ Load–Movement เพื่อดูคุณภาพ เส้นตรงชันคือรูปแบบที่ควรเป็น เส้นโค้งลาดช่วงท้ายต้องดูช่วงค้างแรง กราฟกระโดดช่วงแรกมักมาจากการแนบตัวของชุดทดสอบ และกราฟที่ลาดตั้งแต่แรงต่ำควรตรวจการวัดก่อน งานจริง 37 จุดนี้ผ่านทุกจุด แต่ข้อมูลชี้ชัดว่าสภาพพื้นที่วางชุดทดสอบมีผลต่อค่าการเคลื่อนตัวมากกว่าตัวเหล็กเอง
ถ้ากำลังวางแผนทดสอบพุกเคมี สตัดเกลียว หรือเหล็กเสียบ ดูรายละเอียดบริการได้ที่ ตรวจสอบโครงสร้างแบบไม่ทำลาย (NDE) หรือดูปัจจัยที่มีผลต่อค่าบริการใน ราคาตรวจสอบโครงสร้าง NDT 2026 ค่าบริการ Pull-Out Test ขึ้นกับจำนวนจุด ขนาดแรงทดสอบ และสภาพพื้นที่ ติดต่อรับใบเสนอราคาฟรีภายใน 24 ชม. ทั้งนี้ราคายังไม่รวมค่าเดินทางและค่าขนย้ายเครื่องมือ ซึ่งคิดเพิ่มตามระยะทางของหน้างาน
ตัวเลขและภาพถ่ายในบทความมาจากงานทดสอบจริงของ SPN โดยไม่ระบุชื่อเจ้าของโครงการ กราฟในบทความพล็อตใหม่จากค่าในแผ่นข้อมูล ส่วนโมเดล 3 มิติเป็นภาพจำลองเชิงหลักการ การจัดกลุ่มรูปแบบกราฟและข้อสันนิษฐานเรื่องที่มาของการเคลื่อนตัวเป็นการอธิบายเชิงความรู้ ไม่ใช่ข้อสรุปเชิงออกแบบ การตัดสินใจเรื่องจุดยึดของแต่ละโครงการต้องผ่านวิศวกรผู้ออกแบบ