Static Load Test "ผ่าน" หรือ "ไม่ผ่าน" ตัดสินจากอะไร?
เกณฑ์ผ่าน Static Load Test คือชุดตัวเลขที่วิศวกรผู้ออกแบบกำหนดไว้ในสเปกโครงการล่วงหน้า แล้วนำมาเทียบกับผลที่วัดได้จริงจากการทดสอบตาม ASTM D1143/D1143M-20e1 และ มยผ. 1251 วิศวกรจะดู 3 อย่างประกอบกัน ไม่ใช่ดูตัวเลขเดียวแล้วสรุป
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| สิ่งที่ดู | ตัวอย่างเกณฑ์ที่พบบ่อยในสเปกงานไทย | ไม่ผ่านเมื่อ |
|---|---|---|
| 1. การทรุดตัวรวม (Gross Settlement) ที่น้ำหนักทดสอบสูงสุด | ที่ 200% ของน้ำหนักออกแบบ การทรุดตัวรวมต้องไม่เกินค่าที่สเปกกำหนด สเปกจำนวนมากใช้ตัวเลขราว 25 มม. แต่บางโครงการกำหนดต่ำกว่านั้นตามขนาดเสาเข็ม | ทรุดตัวรวมเกินค่าในสเปก แม้กราฟยังไม่ดิ่ง |
| 2. การทรุดตัวคงค้าง (Residual / Net Settlement) หลังปลดน้ำหนักหมด | สเปกมักจำกัดการทรุดตัวถาวรหลังปลดน้ำหนักไว้เป็นตัวเลขไม่กี่มิลลิเมตร หรือเป็นสัดส่วนของการทรุดตัวรวม เสาเข็มที่ดีต้องคืนตัว (Rebound) ได้มาก | เสาเข็ม "จม" ถาวรเกินเกณฑ์ แสดงว่าดินใต้ปลายหรือรอบเข็มถูกทำลาย |
| 3. รูปร่างกราฟและกำลังประลัย (Curve Shape / Davisson) | กราฟต้องไม่ดิ่งลงชันก่อนถึงน้ำหนักทดสอบ และกำลังประลัยตามเกณฑ์ Davisson ต้องสูงพอให้ค่าที่ยอมให้ (ไม่เกิน 50% ของกำลังประลัยตามกฎกระทรวงฐานราก พ.ศ. 2566) ครอบคลุมน้ำหนักออกแบบ | กราฟ Plunging หรือเส้น Davisson ตัดกราฟก่อนถึง 2 เท่าของน้ำหนักออกแบบ |
ค่า 25 มม. หรือค่าการทรุดตัวคงค้างในตารางเป็นเพียงตัวอย่างที่พบบ่อย แต่ละโครงการกำหนดต่างกันตามขนาดเสาเข็ม ชนิดอาคาร และวิศวกรผู้ออกแบบ รายงานของ SPN จะระบุเกณฑ์ที่ใช้เทียบไว้ชัดเจนทุกครั้ง วิธีอ่านค่าแต่ละตัวจากกราฟดูได้ที่ Static Load Test อ่านผลยังไง และที่มาของเพดาน 50% ดูที่ เสาเข็มรับน้ำหนักได้เท่าไหร่ตามกฎหมาย เกณฑ์ 40/50/40
จุดที่เข้าใจผิดบ่อยคือ "ไม่ผ่าน" ไม่ได้แปลว่า "เสาเข็มพัง" เสมอไป เสาเข็มที่ทรุดเกินเกณฑ์สเปกเล็กน้อยแต่กราฟยังไม่ดิ่ง อาจยังรับน้ำหนักได้ที่ระดับต่ำกว่าที่ออกแบบ ส่วนเสาเข็มที่กราฟดิ่งลงคือวิบัติจริง สองกรณีนี้มีทางแก้ต่างกันมาก
Static Load Test ไม่ผ่านมีกี่แบบ? 3 รูปแบบที่เจอหน้างาน
ผลไม่ผ่านที่เจอหน้างานมี 3 รูปแบบ คือ ทรุดเกินเกณฑ์แต่กราฟยังไม่ดิ่ง กราฟดิ่งลง (Plunging) และค่ากระโดดผิดปกติจากตัวเสาเข็มหรือระบบทดสอบ ต้องแยกให้ออกก่อนตัดสินใจอะไร เพราะแต่ละแบบชี้ไปที่สาเหตุและทางแก้คนละทาง กราฟด้านล่างเทียบรูปร่างของ 2 แบบแรกกับเสาเข็มที่ผ่านเกณฑ์
แบบที่ 1: ทรุดเกินเกณฑ์ แต่กราฟยังไม่ดิ่ง
เสาเข็มรับน้ำหนักถึง 200% ได้ครบ แต่การทรุดตัวรวมหรือการทรุดตัวคงค้างเกินตัวเลขในสเปก กราฟยังโค้งต่อเนื่อง ไม่มีช่วงที่น้ำหนักคงที่แต่ทรุดไม่หยุด กรณีนี้เสาเข็มยังไม่วิบัติแบบดิ่งลง มักเกิดจากชั้นดินรับน้ำหนักอ่อนกว่าที่ออกแบบ หรือดินยังคืนตัวไม่เต็มที่ ทางเลือกที่วิศวกรผู้ออกแบบมักพิจารณาจึงเป็นการประเมินค่าน้ำหนักที่ยอมให้ใหม่ ไม่ใช่ทิ้งเสาเข็ม
แบบที่ 2: กราฟดิ่งลง (Plunging) — วิบัติทางธรณีเทคนิค
ระหว่างเพิ่มน้ำหนักขั้นหนึ่ง เสาเข็มทรุดต่อเนื่องไม่หยุดโดยที่แม่แรงรักษาน้ำหนักไว้แทบไม่ได้ กราฟดิ่งเกือบตั้งฉาก นี่คือดินใต้ปลายและรอบเสาเข็มรับไม่ไหวแล้ว (Geotechnical Failure) น้ำหนักที่จุดดิ่งคือกำลังประลัยจริงของเสาเข็มต้นนั้น เสาเข็มใช้งานที่วิบัติแบบนี้มักใช้รับน้ำหนักออกแบบเดิมต่อไม่ได้ เพราะดินรอบเข็มถูกทำลายถาวรแล้ว
แบบที่ 3: ค่ากระโดดผิดปกติ — ตัวเสาเข็มหรือระบบทดสอบมีปัญหา
การทรุดตัวกระโดดทันทีที่ขั้นน้ำหนักหนึ่ง มีเสียงดัง หัวเสาเข็มแตกร้าว หรือค่าจากเกจแต่ละตัวไม่ไปด้วยกัน กรณีนี้อาจเป็นวิบัติของตัวเสาเข็ม (Structural Failure) เช่น รอยต่อเสาเข็มสปันหลุด คอนกรีตไม่ได้กำลัง หรือเป็นปัญหาของระบบทดสอบ เช่น แม่แรงเยื้องศูนย์ แท่นรอง Kentledge ทรุด คานอ้างอิงถูกกระทบ ผลแบบนี้ยังสรุปเรื่องดินไม่ได้ ต้องตรวจระบบและตัวเสาเข็มก่อน ดูองค์ประกอบของระบบแรงต้านที่ต้องตรวจได้ที่ Kentledge vs เข็มสมอ (Reaction Pile)
เสาเข็มไม่ผ่าน Static Load Test เกิดจากอะไร?
เสาเข็มไม่ผ่าน Static Load Test เกิดจาก 3 กลุ่มสาเหตุ คือ ดิน ตัวเสาเข็ม และระบบทดสอบ การรู้ว่าปัญหาอยู่กลุ่มไหนคือขั้นตอนสำคัญที่สุดก่อนตัดสินใจแก้ไข
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| กลุ่มสาเหตุ | ตัวอย่างที่พบบ่อย | วิธีตรวจยืนยัน |
|---|---|---|
| ดิน (Geotechnical) | ชั้นดินรับน้ำหนักอยู่ลึกกว่าที่หลุมเจาะสำรวจบอก · ชั้นทรายบางหรือไม่ต่อเนื่อง · ปลายเสาเข็มเจาะมีตะกอนก้นหลุม (Soft Toe) · ดินรอบเข็มยังคืนตัวไม่เต็มที่ (Soil Setup) · แรงเสียดทานลบจากดินถม | เทียบ Boring Log กับความยาวเข็มจริง · เจาะสำรวจดินเพิ่มใกล้ตำแหน่งเข็ม · ดูบันทึกการเจาะและการเทคอนกรีต |
| ตัวเสาเข็ม (Structural) | เสาเข็มเจาะคอดหรือหน้าตัดขาด (Necking) · คอนกรีตไม่ได้กำลัง · รอยเชื่อมเสาเข็มสปันหรือไมโครไพล์ไม่สมบูรณ์ · เสาเข็มแตกจากการตอก · เข็มสั้นกว่าแบบ | Seismic Integrity Test (มยผ.1551-51) · ตรวจปริมาณคอนกรีตที่เทจริงเทียบทฤษฎี · ผล Cube/Cylinder Test · บันทึก Last 10 Blow |
| ระบบทดสอบ (Testing) | แม่แรงหรือคานหลักเยื้องศูนย์ · แท่นรอง Kentledge ทรุด · คานอ้างอิงโดนแดดหรือถูกกระทบ · Load Cell/เกจไม่ได้สอบเทียบ · คงน้ำหนักสั้นกว่าที่มาตรฐานกำหนด | ใบสอบเทียบเครื่องมือ · ตรวจแนวแรงและระยะแท่นรอง · เปรียบเทียบค่าเกจแต่ละตัว · ทบทวนบันทึกเวลาคงน้ำหนัก |
ในชั้นดินเหนียวอ่อนกรุงเทพฯ สาเหตุกลุ่ม "ดิน" พบบ่อย โดยเฉพาะเสาเข็มที่ปลายไม่ถึงชั้นทรายชั้นแรกตามที่ออกแบบ อ่านเรื่องความสำคัญของชั้นดินได้ที่ ดินอ่อนกรุงเทพ vs ต่างจังหวัด และกรณีเสาเข็มผ่านทดสอบแต่ยังทรุดจากดินถมที่ แรงเสียดทานลบ (Negative Skin Friction)
ภาพ 2 มิติด้านล่างเป็นรูปตัดระบบ Static Load Test แบบ Kentledge ที่ระบุจุดตรวจเมื่อผลไม่ผ่าน แยกสีตามกลุ่มสาเหตุ ดิน ตัวเสาเข็ม และระบบทดสอบ ส่วนภาพ 3 มิติถัดไปแสดงการตรวจเพิ่มเติมรอบเสาเข็มตามลำดับขั้นตอนในหัวข้อถัดไป
ขั้นตอนหลัง Static Load Test ไม่ผ่าน ทำอะไรก่อน-หลัง?
หลังผลไม่ผ่าน ให้ทำตาม 7 ขั้นด้านล่างตามลำดับ หลักสำคัญคือ "เก็บข้อมูลก่อน ตัดสินใจทีหลัง" เพราะข้อมูลหน้างานเก็บย้อนหลังไม่ได้เมื่อรื้อระบบแล้ว ลำดับนี้คือแนวทางที่วิศวกร SPN ใช้ ส่วนการตัดสินใจแก้ไขเป็นของวิศวกรผู้ออกแบบโครงการ
- อย่าเพิ่งรื้อระบบทดสอบ — บันทึกค่าทุกขั้นน้ำหนักและเวลาให้ครบ ถ่ายรูปหัวเสาเข็ม แม่แรง แท่นรอง และเกจทุกตัว ถ้ายังปลดน้ำหนักไม่หมด ให้ปลดตามขั้นตอนพร้อมวัดการคืนตัว เพราะค่า Rebound คือหลักฐานสำคัญว่าเป็นวิบัติของดินหรือของเสาเข็ม
- ตรวจระบบทดสอบก่อนโทษเสาเข็ม — ดูใบสอบเทียบ Load Cell และเกจ แนวแรงของแม่แรง ระยะห่างแท่นรองจากเสาเข็มทดสอบ และว่าคานอ้างอิงถูกกระทบหรือไม่ ถ้าระบบมีปัญหา ผลนั้นใช้ตัดสินเสาเข็มไม่ได้ ต้องทดสอบใหม่
- ทบทวนบันทึกการก่อสร้างเสาเข็มต้นนั้น — เสาเข็มตอกดูค่า Blow Count และ Last 10 Blow ว่าถึงเกณฑ์หยุดตอกจริงไหม เสาเข็มเจาะดูความลึกที่เจาะได้ ปริมาณคอนกรีตที่เทเทียบทฤษฎี และเวลาระหว่างเจาะเสร็จถึงเทคอนกรีต แล้วเทียบกับ Boring Log ของหลุมเจาะที่ใกล้ที่สุด ดูวิธีอ่านค่าตอกได้ที่ Blow Count และ Last 10 Blow
- ตรวจความสมบูรณ์ของเสาเข็มด้วยการทดสอบเพิ่ม — ทำ Seismic Integrity Test ตาม มยผ.1551-51 กับต้นที่ไม่ผ่านและต้นข้างเคียง เพื่อหาการคอด รอยแตก หรือความยาวที่ผิดจากแบบ ถ้าสงสัยชั้นดิน ให้เจาะสำรวจดินเพิ่ม 1 หลุมใกล้ตำแหน่งเสาเข็ม และอาจใช้ PDA ที่สอบเทียบกับผล Static แล้วตรวจกระจายต้นอื่นในโซนเดียวกัน
- วิศวกรผู้ออกแบบวิเคราะห์สาเหตุและประชุม 3 ฝ่าย — เจ้าของโครงการ วิศวกรผู้ออกแบบ และผู้รับเหมา ต้องเห็นข้อมูลชุดเดียวกัน คือกราฟ Load-Settlement ผล Seismic บันทึกก่อสร้าง และ Boring Log แล้วสรุปว่าเป็นปัญหาเฉพาะต้นหรือปัญหาทั้งโซน
- เลือกแนวทางแก้ไข — ดูตารางด้านล่าง การเลือกขึ้นกับชนิดของ "ไม่ผ่าน" ระยะห่างจากเกณฑ์ และว่าเป็นเสาเข็มทดสอบหรือเสาเข็มใช้งาน
- ทดสอบยืนยันและบันทึกในรายงาน — ทุกการแก้ไขต้องปิดด้วยการทดสอบยืนยันตามที่วิศวกรกำหนด และรายงานต้องเล่าเหตุการณ์ทั้งหมดตามลำดับ ไม่ใช่เก็บเฉพาะผลครั้งที่ผ่าน รายงานของ SPN รับรองโดยวิศวกรโยธาที่มีใบอนุญาต (กว.) สภาวิศวกร เพื่อใช้ประกอบการพิจารณาของวิศวกรผู้ออกแบบและหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง
แนวทางแก้ไขเมื่อเสาเข็มไม่ผ่าน มีอะไรบ้าง?
แนวทางแก้ไขที่ใช้กันทั่วไปมี 5 ทาง ตั้งแต่ทดสอบซ้ำ ปรับค่าน้ำหนักที่ยอมให้ลง เสริมเสาเข็ม เปลี่ยนความยาวหรือชนิดเสาเข็ม ไปจนถึงซ่อมหรือเปลี่ยนเสาเข็มต้นนั้น การเลือกทางใดต้องมาจากวิศวกรผู้ออกแบบโครงการ ตารางนี้สรุปไว้ให้เจ้าของโครงการและผู้รับเหมาเห็นภาพรวมก่อนประชุม
← เลื่อนดูตารางทั้งหมด →
| แนวทาง | เหมาะกับกรณี | ข้อควรระวัง |
|---|---|---|
| ทดสอบซ้ำ (Re-test) หลังรอเวลา | ไม่ผ่านแบบที่ 1 เล็กน้อย เสาเข็มสมบูรณ์ (ผ่าน Seismic) และสงสัยว่าดินยังคืนตัวไม่เต็มที่ หรือระบบทดสอบมีปัญหา | ต้องมีเหตุผลทางวิศวกรรมชัดเจน ไม่ใช่ "ทดสอบจนกว่าจะผ่าน" เสาเข็มที่ Plunging แล้วมักทดสอบซ้ำไม่มีความหมาย |
| ปรับค่าน้ำหนักที่ยอมให้ลง + เพิ่มจำนวนเสาเข็ม/ปรับฐานราก | ทรุดเกินเกณฑ์แต่ยังมีกำลังพอที่ระดับต่ำกว่าออกแบบ ยึดเพดาน 50% ของกำลังประลัยตามกฎกระทรวงฐานราก พ.ศ. 2566 | ต้องคำนวณใหม่ทั้งฐานรากที่เกี่ยวข้อง และตรวจว่าเสาเข็มต้นอื่นในโซนมีพฤติกรรมเดียวกันหรือไม่ |
| เสริมเสาเข็มข้างเคียง + ขยายฐานราก | เสาเข็มใช้งานที่วิบัติหรือกำลังไม่พอ ต้องคงตำแหน่งเสาอาคารเดิม | เสาเข็มเสริมต้องทดสอบด้วย และต้องออกแบบฐานรากให้ถ่ายน้ำหนักลงเข็มใหม่ได้จริง |
| เปลี่ยนความยาว/ชนิดเสาเข็ม สำหรับต้นที่ยังไม่ทำ | เสาเข็มทดสอบไม่ผ่านก่อนเริ่มงานจริง หรือพบว่าปัญหาเป็นทั้งโซน | ต้องอ้างอิงผลเจาะสำรวจดินและอาจต้องทำเสาเข็มทดสอบใหม่เพื่อยืนยันแบบที่ปรับ ดูทางเลือกที่ เลือกเสาเข็มแบบไหนดี |
| ซ่อมหรือเปลี่ยนเสาเข็มต้นนั้น | วิบัติของตัวเสาเข็ม เช่น รอยต่อหลุด คอนกรีตไม่ได้กำลัง | ต้องหาสาเหตุด้านคุณภาพก่อสร้างและตรวจต้นอื่นที่ทำในช่วงเดียวกัน |
ไม่ควรทดสอบซ้ำทันทีโดยไม่หาสาเหตุ ไม่ควรเปลี่ยนเกณฑ์สเปกหลังเห็นผล และไม่ควรใช้ผลจากเสาเข็มต้นเดียวสรุปทั้งโครงการ ทั้งในทางที่ดีและทางที่แย่ การตัดสินใจทุกข้อต้องมีวิศวกรผู้ออกแบบลงนามรับผิดชอบ
เสาเข็มทดสอบไม่ผ่าน กับเสาเข็มใช้งานไม่ผ่าน ต่างกันยังไง?
เสาเข็มทดสอบ (Test Pile) คือเสาเข็มที่ทำขึ้นเพื่อทดสอบก่อนเริ่มงานเสาเข็มจริง ผลไม่ผ่านของเสาเข็มทดสอบจึงเป็น "ข้อมูล" ไม่ใช่ "ความเสียหาย" วิศวกรนำผลไปปรับความยาว ขนาด หรือชนิดเสาเข็มก่อนตอกจริงทั้งโครงการ ซึ่งเป็นเป้าหมายของการทำเสาเข็มทดสอบตั้งแต่แรก
เสาเข็มใช้งาน (Working Pile) คือเสาเข็มที่จะรับอาคารจริง ผลไม่ผ่านจึงหมายถึงต้องแก้ไขฐานรากตรงนั้น และต้องตั้งคำถามต่อว่าเสาเข็มต้นอื่นที่ทำในโซนเดียวกัน ด้วยวิธีเดียวกัน จะมีปัญหาเดียวกันหรือไม่ สเปกจำนวนมากจึงกำหนดให้เพิ่มจำนวนเสาเข็มที่ต้องทดสอบเมื่อพบต้นที่ไม่ผ่าน อ่านความแตกต่างเชิงลึกได้ที่ Test Pile vs Working Pile และเกณฑ์จำนวนที่ต้องทดสอบที่ ต้องทดสอบเสาเข็มกี่ต้น
ทดสอบซ้ำ (Re-test) ได้ไหม และเมื่อไหร่ถึงมีความหมาย?
การทดสอบซ้ำคือการทำ Static Load Test กับเสาเข็มต้นเดิมอีกครั้งหลังเว้นระยะเวลา จะมีความหมายก็ต่อเมื่อเข้าเงื่อนไขอย่างน้อยหนึ่งข้อ คือ ระบบทดสอบครั้งแรกมีปัญหาที่พิสูจน์ได้ หรือเสาเข็มยังสมบูรณ์และไม่ผ่านแบบเล็กน้อยโดยสงสัยเรื่อง Soil Setup ในดินเหนียว การคืนตัวอาจใช้เวลาหลายวันถึงหลายสัปดาห์ (อ่านเรื่อง Setup เพิ่มที่ Restrike Test คืออะไร) ส่วนเวลารอตามอายุคอนกรีตดูที่ ทดสอบเสาเข็มได้ตอนอายุคอนกรีตกี่วัน
ในทางกลับกัน เสาเข็มที่กราฟดิ่ง (Plunging) แล้ว ดินใต้ปลายและรอบเข็มถูกทำลายถาวร การทดสอบซ้ำมักได้กำลังต่ำกว่าเดิม จึงไม่ใช่ทางออก การทดสอบซ้ำแต่ละครั้งใช้เวลาหน้างานอีก 3–7 วัน ดูไทม์ไลน์ได้ที่ Static Load Test ใช้เวลากี่วัน
ป้องกันไม่ให้ Static Load Test ไม่ผ่านตั้งแต่ต้น ทำอย่างไร?
ปัญหาที่ทำให้ไม่ผ่านส่วนใหญ่เริ่มก่อนวันทดสอบ ตั้งแต่การสำรวจดิน การทำเสาเข็ม ไปจนถึงการเตรียมระบบทดสอบ 5 ข้อนี้ช่วยลดความเสี่ยงได้มาก
- เจาะสำรวจดินให้ลึกพอและครอบคลุมพื้นที่ — หลุมเจาะต้องลึกกว่าปลายเสาเข็มที่คาดไว้ และมีจำนวนพอสำหรับพื้นที่โครงการ ดูหลักเกณฑ์ที่ เจาะสำรวจดินกี่หลุม ลึกกี่เมตร
- ทำเสาเข็มทดสอบก่อนเริ่มงานจริง — ให้ผลทดสอบมีเวลาปรับแบบได้ทัน ไม่ใช่ทดสอบเพื่อเอกสารหลังตอกไปครึ่งโครงการ
- ควบคุมคุณภาพระหว่างทำเสาเข็ม — บันทึก Blow Count ตรวจรอยเชื่อม ควบคุมตะกอนก้นหลุมและปริมาณคอนกรีตของเสาเข็มเจาะ ดูจุดตรวจได้ที่ เสาเข็มชำรุดเกิดจากอะไร
- คัดกรองด้วย Seismic Integrity Test ก่อนเลือกต้นทำ Static — ค่าใช้จ่ายต่ำ ทดสอบได้เกือบทุกต้น ช่วยไม่ให้เสียงบ Static Load Test กับเสาเข็มที่ชำรุดอยู่แล้ว
- เตรียมระบบทดสอบให้ถูกต้อง — เครื่องมือมีใบสอบเทียบ แท่นรอง Kentledge บนพื้นแน่น คานอ้างอิงอิสระและมีร่มบัง ดูวิธีเลือกบริษัททดสอบที่ จ้างทดสอบเสาเข็มบริษัทไหนดี
สรุป
Static Load Test ไม่ผ่าน หมายถึงการทรุดตัวรวม การทรุดตัวคงค้าง หรือรูปร่างกราฟไม่เข้าเกณฑ์ที่สเปกโครงการกำหนด ผลไม่ผ่านมี 3 รูปแบบที่ทางแก้ต่างกัน คือ ทรุดเกินเกณฑ์แต่ยังไม่วิบัติ กราฟดิ่ง (Plunging) และค่าผิดปกติจากตัวเสาเข็มหรือระบบทดสอบ ขั้นตอนที่ถูกต้องคือเก็บข้อมูลให้ครบ ตรวจระบบทดสอบ ทบทวนบันทึกก่อสร้าง และตรวจความสมบูรณ์ด้วย Seismic Integrity Test จากนั้นวิศวกรผู้ออกแบบจึงเลือกแนวทาง ตั้งแต่ทดสอบซ้ำ ปรับค่าน้ำหนักที่ยอมให้ ไปจนถึงเสริมเสาเข็ม สิ่งที่ไม่ควรทำคือทดสอบซ้ำโดยไม่หาสาเหตุ หรือใช้ผลต้นเดียวสรุปทั้งโครงการ หากต้องการวิศวกรช่วยวิเคราะห์ผลที่ไม่ผ่านหรือวางแผนทดสอบเพิ่ม ติดต่อทีม ทดสอบเสาเข็มของ SPN ได้ทุกวันทำการ