ปั๊มคอนกรีต (Concrete Pump) คืออะไร

ปั๊มคอนกรีต คือ อุปกรณ์ที่ใช้ในการลำเลียงคอนกรีตชนิดหนึ่ง ในปัจจุบัน ปั๊มคอนกรีตได้เข้ามามีบทบาทในการลำเลียงคอนกรีต โดยเข้ามา ทดแทนรถเข็น ,ลิฟท์, ทาวเวอร์เครน, สายพานลำเลียง และวิธีการลำเลียง อื่น ๆ ทั้งนี้ เนื่องจากปั๊มคอนกรีต สามารถตอบสนองความต้องการ ในการเทคอนกรีตในที่สูงหรือในที่ที่มีอุปสรรค ยากต่อการ เทคอนกรีต โดยวิธีอื่น รวมทั้งยังให้ความสะดวกรวดเร็ว ในการเทคอนกรีต เมื่อเทียบกับวิธีอื่นด้วย

วิวัฒนาการของปั๊มคอนกรีต

แนวความคิดเกี่ยวกับลำเลียงคอนกรีตผ่านท่อโดยอาศัยลูกสูบ ไปยังสถานที่ ที่ต้องการเทคอนกรีต เริ่มมีขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ.2473 และแนวความคิด นี้ได้เกิดขึ้นจริงในปี พ.ศ.2476 ที่ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยได้มีการใช้ ปั๊มคอนกรีตในการลำเลียงคอนกรีต สำหรับการสร้างเขื่อนกั้นแม่น้ำ มิสซิสซิปปี้ ที่เมืองมินิโซต้า

หลังจากปี พ.ศ.2476 ถึงช่วงก่อนสงครามโลกครั้งที่ 2 (ปี พ.ศ.2484) ได้มีการใช้ปั๊มคอนกรีตในการก่อสร้างบ้าง แต่ยังไม่เป็นที่นิยม เพราะท่อ ที่ใช้มีขนาดใหญ่ คือขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6-8 นิ้ว ทำให้มีน้ำหนักมาก ยากต่อการเคลื่อนย้าย,

หลังสงครามโลกครั้งที่ 2 (ปี พ.ศ.2488) ในยุโรป ปั๊มคอนกรีตได้ถูกนำมา ใช้อย่าง กว้าง ขวางในการบูรณะประเทศ แต่ในสหรัฐอเมริกา ปั๊มคอนกรีตกลับ ไม่ได้รับ ความนิยม เนื่องจากวิธีการและเทคนิคต่าง ๆ ในการปั๊มคอนกรีต ยังไม่แน่นอน และยังคงใช้วิธีลองผิดลองถูกอยู่

ในปี พ.ศ.2500 ได้มีการนำปั๊มคอนกรีตแบบ 2 ลูกสูบ ซึ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้น มาใช้งาน หลังจากนั้นก็มีการพัฒนาปั๊มคอนกรีตมาเป็นลำดับ จนกระทั่งในปี พ.ศ.2508 ได้มีปั๊มคอนกรีตแบบติดตั้งบนรถมาใช้งานเป็นเครื่องแรก

ภายหลังปี พ.ศ.2513 ปั๊มคอนกรีตได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย เพราะท่อขนส่ง คอนกรีตได้ถูกพัฒนาให้มีขนาดเล็กลง คือมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 5 นิ้ว ทำให้สะดวก ในการเคลื่อนย้าย และยังมีการพัฒนาปั๊มคอนกรีตแบบติดตั้งบนรถ ให้มีประสิทธิภาพ สูงขึ้น ทำให้ทำงานได้สะดวก ไม่ต้องติดตั้งท่อบ่อย ๆ อีกทั้งการเคลื่อนย้าย ก็ทำได้ง่ายอีกด้วย

จนกระทั่งปี พ.ศ.2525 ประเทศที่พัฒนาแล้ว เช่น ประเทศเยอรมันใช้ปั๊มคอนกรีต สำหรับลำเลียงคอนกรีต ประมาณ 50 % ของการใช้คอนกรีตในงานก่อสร้างทั้งหมด

 

ประโยชน์ที่ได้รับจากการใช้ปั้มคอนกรีต

1. ความรวดเร็วในการเทคอนกรีต ผู้รับเหมาสามารถเลือกขนาดและจำนวนปั๊มให้เหมาะสมกับลักษณะงานได้ ในขณะที่ถ้าใช้วิธีการอื่น เช่นการใช้ทาวเวอร์เครนหรือลิฟท์ อัตราการเทคอนกรีตจะถูกจำกัดด้วยทาวเวอร์เครนหรือลิฟท์
2. ความสะดวกในการเท สามารถวางตัวปั๊มไว้บริเวณที่รถคอนกรีตผสมเสร็จเข้าได้สะดวกและต่อท่อไปยังบริเวณที่จะเทคอนกรีต ทำให้สามารถทำงานได้สะดวก
3. การตกแต่งผิวคอนกรีตจะสิ้นเปลืองน้อย เนื่องจากคอนกรีตที่สามารถใช้ได้กับปั้มคอนกรีตนั้น จะต้องมีส่วนผสมของทรายละเอียดอยู่จำนวนหนึ่ง จึงทำให้ผิวของคอนกรีตที่เทโดยปั้มคอนกรีตนั้นค่อนข้างเรียบ และไม่สิ้นเปลืองในการฉาบผิวหลังจากการถอดแบบแล้ว
4. ค่าแรงงานในการเทจะน้อยลง ทั้งนี้เนื่องจากการเทคอนกรีตโดยใช้ปั้มคอนกรีต จะใช้คนน้อยกว่าการเทคอนกรีต โดยวิธีอื่น ๆ และยังสามารถเทได้ในเวลาที่รวดเร็วกว่าอีกด้วย เป็นผลให้ค่าแรงงานในการเทน้อยลง
5. ค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างทั้งหมดจะลดลง ซึ่งเป็นผลมาจากการทำงานที่รวดเร็วของปั้มคอนกรีต ทำให้ระยะเวลาที่ใช้ในการก่อสร้างทั้งหมดลดลง ผู้รับเหมาก่อสร้างจะได้รับค่าจ้างเร็วขึ้น ลดดอกเบี้ยและค่าใช้จ่ายต่าง ๆ ที่จะต้องเสียไป สามารถรับงานได้มากขึ้นในระยะเวลาเดียวกัน
6. คุณภาพของคอนกรีตในโครงสร้างดี ซึ่งเป็นผลมาจากคอนกรีตที่เทในแบบมีความต่อเนื่องสม่ำเสมอและรวดเร็ว

เมื่อไรควรใช้ปั๊มคอนกรีต

การนำปั้มคอนกรีตไปใช้งาน

ควรใช้ปั้มคอนกรีตกับสถานการณ์ดังต่อไปนี้

1. การขาดแคลนแรงงาน
2. เวลาก่อสร้างมีจำกัด
3. การเทคอนกรีตจำนวนมาก
4. สถานที่เทคอนกรีต ยากต่อการลำเลียงคอนกรีตโดยวิธีอื่น
5. มีการจัดส่งคอนกรีตอย่างเพียงพอและสม่ำเสมอ
6. คนงานมีความรู้ ประสบการณ์และมีการวางแผนงานที่ดี

คอนกรีตสำหรับงานปั้มคอนกรีต

ส่วนผสมของคอนกรีตเป็นองค์ประกอบสำคัญ ในการลำเลียงคอนกรีตโดยใช้ปั้มคอนกรีต เราจะมาพิจารณาส่วนผสมของ คอนกรีตที่เหมาะสม สำหรับงานปั้มคอนกรีต

ส่วนผสมของคอนกรีตแบ่งเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนที่เป็นของแข็ง ได้แก่ หิน, ทราย, ซีเมนต์, และส่วนที่เป็นของเหลว คือ น้ำ ซึ่งในส่วนผสมที่กล่าวนี้ น้ำเป็นส่วนผสมเดียวที่สามารถปั๊มได้ แต่เมื่อนำส่วนผสมทั้งหมด มาผสมเป็น คอนกรีต เนื้อคอนกรีตจะสามารถปั๊มได้เมื่อส่วนผสมถูกนำมาผสมกัน ด้วยอัตราส่วนที่พอเหมาะ โดยที่น้ำเป็น ตัวส่งผ่านแรงดันไปยังส่วนผสมอื่น ๆ

คุณสมบัติของคอนกรีตที่จะสามารถปั๊มได้

1. ต้องมีความเหลวที่เหมาะสม
   คอนกรีตที่เหมาะสมสำหรับนำไปปั๊ม ควรจะมีค่ายุบตัวอยู่ระหว่าง 7.5-12.5 ซม. ถ้าค่า ยุบตัวน้อยเกินไปคอนกรีตจะปั๊มยาก และต้องใช้แรงดันสูงมาก ซึ่งจะเกิดผลเสียคือท่อสึกหรอเร็ว และปั๊มเสียได้ง่าย ถ้าค่ายุบตัวมากเกินไป คอนกรีตมีแนวโน้มที่จะเกิดการแยกตัว
2. ต้องมีปริมาณส่วนละเอียดเพียงพอ
   ส่วนละเอียดในที่นี้หมายถึง ทรายและปูนซีเมนต์ จะต้องมีมากพอที่จะไปอุดช่องว่าง ระหว่างหิน เพื่อให้เนื้อคอนกรีตมีแรงต้านภายในพอที่จะไม่ก่อให้เกิดการแยกตัว

ส่วนผสมคอนกรีตที่ทำให้ปั้มได้ง่าย

 ในการออกแบบส่วนผสมของคอนกรีตทั่ว ๆ ไป เราจะพิจารณาเพียงให้ได้ค่ากำลังอัด ค่ายุบตัวตาม ต้องการ และสามารถทำงานได้เท่านั้น แต่การออกแบบส่วนผสมคอนกรีตในงานปั้มคอนกรีตนั้น ต้องแบบ ให้สามารถเคลื่อนที่ผ่านท่อส่งคอนกรีตได้ง่าย โดยมีองค์ประกอบที่สำคัญที่จะต้องพิจารณาถึงดังนี้

1. หินและทราย จะต้องมีส่วนคละที่ดี ถูกต้องตามมาตราฐาน ASTM C 33
2. ค่ายุบตัวควรอยู่ระหว่าง 7.5 - 12.5 เซนติเมตร
3. ควรมีส่วนละเอียด ซึ่งได้แก่ปูนซีเมนต์ และทรายเพียงพอที่จะอุดช่องว่าง โดยปริมาณปูนซีเมนต์ ต้องไม่น้อยกว่า 300 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร
4. ควรมีทรายที่ผ่านตะแกรงมาตราฐาน # 50 10 - 30 %
5. ขนาดโตสุดของหินไม่ควรเกิน 1 / 5 ของเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อ
6. ต้องใช้มอร์ต้าอัตราส่วน ซีเมนต์ : ทราย = 1 : 2 แล้วปั้ม เพื่อไปเคลือบท่อก่อนการปั้มคอนกรีตทุกครั้ง
7. ต้องใส่น้ำยาผสมคอนกรีตประเภทยืดเวลาการแข็งตัวทุกครั้งที่ใช้ปั้มคอนกรีต

น้ำยาผสมคอนกรีตสำหรับงานปั้มคอนกรีต

 น้ำยาผสมคอนกรีตใช้สำหรับงานปั้มคอนกรีตนี้จะแตกต่างกันไปตามสภาพภูมิอากาศในประเทศไทย น้ำยาผสมคอนกรีตที่เหมาะสมสำหรับงานปั้มคอนกรีตคือ น้ำยาประเภทลดน้ำและยืดเวลาการแข็งตัว ซึ่งน้ำยาประเภทนี้มีประโยชน์คือ

1. ยืดเวลาการแข็งตัวของคอนกรีต ทำให้สามารถทำงานได้นานกว่าคอนกรีตที่ไม่ได้ใส่น้ำยา และในกรณีที่มีปัญหา ก็มีเวลาแก้ไขก่อนที่คอนกรีตจะแข็งตัวในปั้มหรือท่อส่งคอนกรีต
2. ทำให้คอนกรีตลื่น สามารถเคลื่อนที่ในท่อส่งคอนกรีตได้สะดวก
3. ทำให้คอนกรีตเหลวอยู่เป็นเวลานาน สะดวกในการปั้ม

 นอกจากน้ำยาประเภทลดน้ำ และยืดเวลาการแข็งตัวแล้ว ยังมีน้ำยาที่ช่วยให้ปั้มคอนกรีตได้ง่าย (PUMPING AIDS) น้ำยาประเภทนี้เมื่อใส่ไปในคอนกรีตจะทำให้คอนกรีตลื่นไหลไปในท่อส่งคอนกรีตได้สะดวก ทำให้ปั้มคอนกรีตได้ง่าย ถึงแม้ว่าคอนกรีตที่ใช้จะมีปริมาณปูนซีเมนต์ไม่มากนัก แต่น้ำยาประเภทนี้ยังไม่เป็นที่นิยมในปัจจุบันเพราะราคาแพง

เปรียบเทียบการใช้ปั้มคอนกรีตกับการใช้คนงาน

ได้เปรียบ	ปั้มคอนกรีต	คนงาน
1. ความสะดวกรวดเร็ว	เทได้รวดเร็ว ประหยัดเวลา และปริมาณมากกว่า	เทได้ช้าและปริมาณน้อย
2. แรงงาน	ประหยัดแรงงาน	เปลืองคนงานมาก ในการเทคอนกรีต จำนวนมากๆ และควบคุมยาก
3. การสิ้นเปลืองคอนกรีต โดยเปล่าประโยน์	สิ้นเปลืองคอนกรีตน้อยกว่าเพราะ ไม่มีการหกหล่นระหว่าง การขนส่ง แม้จะมีบางส่วนเหลือค้างบ้าง	สิ้นเปลืองคอนกรีตมากกว่า เวลาขนส่งมีการหกหล่น เสมอ
4. ความสามารถ ในการเทคอนกรีต	เทได้ทุกจุดของโครงสร้าง	บางจุดของโครงสร้างเทลำบาก เช่น เสาสูงๆ
เสียเปรียบ	ปั้มคอนกรีต	คนงาน
1. ความเหมาะสมสำหรับงาน	ไม่เหมาะสำหรับงานเล็กๆ	เหมาะสำหรับงานเล็กๆ ทั่วไป เช่น บ้าน ห้องแถว ฯลฯ
2. ความสิ้นเปลืองซีเมนต์	ต้องใช้ส่วนผสมซีเมนต์มากกว่าปกติ	ไม่ต้องผสมซีเมนต์เพิ่มจากปกติ
3. การเตรียมงาน	ต้องเตรียมแบบไว้ล่วงหน้ามาก ๆ	ไม่ต้องเตรียมแบบ ไว้ล่วงหน้าทีละมาก ๆ

เปรียบเทียบการใช้ปั้มคอนกรีตกับการใช้ลิฟท์

ได้เปรียบ	ปั้มคอนกรีต	ลิฟท์
1. ความสะดวกรวดเร็ว	เทได้รวดเร็ว สะดวก ไม่ต้องใช้คนคอยขนถ่ายอีกที เทได้ที่จุดต้องการ	ต้องมีคนมาคอยรับที่ลิฟท์อีกทีหนึ่ง แล้วค่อยนำไปจุดที่ต้องการ
2. แรงงาน	ประหยัดแรงงาน	ต้องใช้คนงานคอยขนถ่ายคอนกรีตเพิ่มอีก
3. การสิ้นเปลืองคอนกรีต โดยเปล่าประโยน์	สิ้นเปลืองน้อย	สิ้นเปลืองมาก
เสียเปรียบ	ปั้มคอนกรีต	ลิฟท์
1. ความสามารถของเครื่องมือ	ใช้เทคอนกรีตอย่างเดียว	สามารขนส่งวัสดุอื่น ๆ เช่น ไม้แบบ เครื่องมือต่าง ๆ ได้อีก
2. ความสิ้นเปลืองซีเมนต์	ต้องใช้ส่วนผสมซีเมนต์มากกว่าปกติ	ไม่ต้องเพิ่มซีเมนต์จากปกติ

เปรียบเทียบการใช้ปั้มคอนกรีตกับการใช้ทาวเวอร์เครน

ได้เปรียบ	ปั้มคอนกรีต	ทาวเวอร์เครน
1. ความรวดเร็ว	เทได้รวดเร็ว และจำนวนมาก	เทได้ช้ากว่า
2. ความสามารถในการเท	เทได้บริเวณกว้าง	เทได้บริเวณจำกัดเท่ากับรัศมีของ CRANE
3. พื้นที่ติดตั้ง	ใช้พื้นที่น้อยในการติดตั้งเครื่องมือ	ใช้พื้นที่มาก สำหรับตั้งเครื่องมือ
เสียเปรียบ	ปั้มคอนกรีต	ทาวเวอร์เครน
1. ความสามารถของเครื่องมือ	ใช้ได้แต่คอนกรีตอย่างเดียว	ใช้งานอย่างอื่นได้อีก เช่น ยกวัสดุก่อสร้างอื่น ๆ และใช้ได้ในความสูงมากกว่า
2. ความสิ้นเปลืองซีเมนต์	ต้องใช้ส่วนผสมซีเมนต์มากกว่าปกติ	ไม่ต้องผสมซีเมนต์เพิ่มจากปกติ
3. การเตรียมการ	ต้องใช้เวลาเตรียมการมาก และ เสียเวลาในการตั้งปั๊มและเดินท่อ	ใช้เวลาเตรียมการน้อย
4. อัตราความ ต้องการคอนกรีต	ต้องจัดส่งคอนกรีตให้ต่อเนื่อง	ไม่ต้องการคอนกรีตแบบต่อเนื่อง

ข้อควรปฎิบัติของผู้เกี่ยวข้องกับงานปั๊มคอนกรีต

ศูนย์จัดส่งคอนกรีต

1. เมื่อต้องใช้ปั้มคอนกรีตต้องระบุและสั่งคอนกรีตสำหรับใช้กับปั้มคอนกรีต
2. ต้องกำชับผู้ควบคุมเครื่องชั่งว่า คอนกรีตนั้นใช้กับปั้มคอนกรีต และรู้ส่วนผสมที่ถูกต้อง
3. ก่อนเริ่มจัดส่งคอนกรีตต้องตรวจสอบกับหน่วยงานก่อสร้างว่าติดตั้งปั้มคอนกรีต และเดินท่อส่งคอนกรีตเรียบร้อยและพร้อมที่จะเทหรือยัง
4. ต้องรู้จำนวนที่เทล่วงหน้า เพื่อเตรียมวัตถุดิบ
5. จัดรถโม่ให้เพียงพอ เพื่อการจัดส่งได้ต่อเนื่อง

ผู้ควบคุมเครื่องชั่ง

1. ต้องรู้ส่วนผสมสำหรับงานปั้มคอนกรีต ซึ่งมักใช้ซีเมนต์และทรายมากกว่าปกติ
2. ต้องมีวัตถุดิบเพียงพอ
3. เพื่อให้คอนกรีตที่มีค่ายุบตัวและคุณภาพสม่ำเสมอ ต้องคอยสังเกตความชื้นของทรายเปลี่ยนไปหรือไม่ โดยต้องปรับอัตราส่วนผสมให้ถูกต้องตามสถานการณ์
4. จำเป็นอย่างยิ่งที่อัตราส่วนผสมของทรายในคอนกรีตต้องถูกต้องอยู่เสมอ
5. ต้องคอยบันทึกปริมาณน้ำที่ใส่ในคอนกรีตอยู่เสมอ เพื่อสังเกตความเปลี่ยนแปลงของสภาพ หิน ทราย
6. ต้องสังเกตคอนกรีตทุกครั้ง หลังจากผสมเสร็จแล้วว่ามีค่ายุบตัว และความขันเหลวถูกต้อง

พนักงานขับรถโม่

1. ควรผสมคอนกรีตให้เข้ากันทุกครั้งก่อนออกจากโรงงานคอนกรีต
2. ต้องคอยสังเกตค่ายุบตัวของคอนกรีตก่อนคายออกจากโม่
3. ต้องสำรวจทางเข้าเทคอนกรีตก่อนเข้าเทจริง ๆ และควรตรวจสอบว่ามีพื้นที่ให้รถโม่ 2 คันเข้าเทพร้อมกันหรือไม่
4. ควรหมุนโม่ผสมคอนกรีตซ้ำ ๆ ก่อนคายคอนกรีตออกจากโม่ และระหว่างรอเทคอนกรีตให้หมุนโม่ช้า ๆ อยู่ตลอดเวลา
5. พนักงานขับรถต้องแจ้งให้โรงงานคอนกรีตทราบถึงปัญหาที่หน้างาน รวมทั้งเรื่องคุณภาพคอนกรีตและอัตราการเทที่แท้จริง
6. พนักงานขับรถต้องอยู่ที่รถโม่ตลอดเวลา 
7. เมื่อเทคอนกรีตเสร็จแล้ว ต้องเคลื่อนรถโม่ออกจากปั้มโดยเร็ว เพื่อให้รถคันต่อไปเข้าเท
8. ถ้าหากลูกค้าให้เติมน้ำที่หน่วยงาน ต้องให้ลูกค้าเซ็นรับผิดชอบในใบส่งสินค้า

พนักงานควบคุมปั้มคอนกรีต

1. มาถึงหน้างานก่อสร้างตรงตามเวลา หากมาไม่ทันต้องรีบแจ้งโรงงานคอนกรีตและผู้รับเหมาทราบ
2. ตั้งปั้มคอนกรีตให้ใกล้จุดที่จะเทให้มากที่สุด โดยคำนึงถึงความเอื้ออำนวยของสถานที่และความสะดวกของรถโม่ที่จะเข้าเท ควรมีที่พอให้รถโม่เข้าเทได้ 2 คัน
3. ในกรณีที่ใช้ปั้มบูมต้องระวังสิ่งกีดขวางข้างบน โครงหลังคา นั่งร้านโดยเฉพาะสายไฟฟ้าและสายโทรศัพท์
4. ต้องแน่ใจว่าติดตั้งท่ออย่างถูกต้องและมั่งคง โดยคำนึงถึงแรงกระแทกของท่อขนาดปั้ม
5. เมื่อรถโม่มาถึง ต้องคอยช่วยโบกรถให้ถอยเข้า และต้องปิดตะแกรงเหนือ HOPPER ทุกครั้ง
6. ก่อนรับคอนกรีต ต้องตรวจสอบว่า คอนกรีตผสมเข้ากันดีแล้ว หากต้องมีการแก้ไขต้องแจ้งให้ตัวแทนที่หน่วยงานทราบ
7. ต้องแน่ใจว่าคนงานที่อยู่ปลายท่อรู้วิธีการทำงานที่ถูกต้อง
8. ก่อนทำการย้ายปั้มบูมต้องเอาบูมลงทุกครั้ง
9. เมื่อเสร็จงานต้องทำความสะอาดปั้มคอนกรีตและท่อส่งคอนกรีต