การประเมินการแทรกซึมของคลอไรด์ระยะยาวในคอนกรีตภายใต้สิ่งแวดล้อมทะเลจาก ผลทดสอบโดยวิธี Bulk diffusion test

Abstract

          งานวิจัยนี้ศึกษาการประเมินการแทรกซึมของคลอไรด์ระยะยาวในคอนกรีตภายใต้สิ่งแวดล้อมทะเล จากผลทดสอบ โดยวิธี Bulk diffusion test โดยใช้ส่วนผสมคอนกรีตที่แทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ด้วยเถ้าถ่านหินจากแม่เมาะ ในอัตราส่วนร้อยละ 0 15 25 35 และ 50 โดยน้าหนักวัสดุประสาน และมีอัตราส่วนน้าต่อวัสดุประสาน 0.45 0.55 และ 0.65 (ส่วนผสมเดียวกับคอนกรีตที่แช่ในสิ่งแวดล้อมทะเลเป็นเวลา 12 ปี) หล่อตัวอย่างคอนกรีตทรงกระบอกขนาดเส้นผ่าน ศูนย์กลาง 100 มม. สูง 200 มม. เพื่อทดสอบการแทรกซึมของคลอไรด์โดยวิธี Bulk diffusion test (แช่ตัวอย่างคอนกรีต ในสารละลายโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) เข้มข้น 2.8 โมลาร์ เป็นเวลา 35 วัน) นอกจากนั้นได้เก็บตัวอย่างคอนกรีตที่แช่ในน้าทะเลบริเวณน้ำขึ้นน้ำลงเป็นเวลา 12 ปี มาทดสอบการแทรกซึมของคลอไรด์โดยใช้น้าเป็นตัวทาละลาย ผลการศึกษาพบว่า การใช้เถ้าถ่านหินแทนที่ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ในปริมาณที่มากขึ้นส่งผลให้การแทรกซึมของคลอไรด์ที่ทดสอบ โดยวิธี Bulk diffusion test มีแนวโน้มลดลง และเป็นไปในทิศทางเดียวกับสัมประสิทธิ์การแทรกซึมของคลอไรด์ในคอนกรีต หลังแช่ในสิ่งแวดล้อมทะเลเป็นเวลา 12 ปี นอกจากนั้นคอนกรีตที่มีอัตราส่วนน้าต่อวัสดุประสานที่ต่ำลง ส่งผลให้การแทรกซึม ของคลอไรด์ในคอนกรีตธรรมดามีค่าลดลงมากกว่าคอนกรีตที่ผสมเถ้าถ่านหิน การศึกษาครั้งนี้สามารถประเมินการแทรกซึม ของคลอไรด์ในคอนกรีตที่แช่ในสิ่งแวดล้อมทะเลระยะยาว จากผลการทดสอบโดยวิธี Bulk diffusion test ได้           This research aimed to evaluate the long term chloride penetration of concrete under marine environment from the Bulk diffusion test method. Fly ash concretes were cast by using fly ash from Mae Moh power plant to partially replace Portland cement type I at percentages of 0, 15, 25, 35 and 50 by weight of binder. Water to binder ratios (W/B) were varied at 0.45, 0.55, and 0.65. (the same mix proportions of concrete exposed to marine site for 12 years). The cylindrical specimen with 100-mm in diameter and 200-mm in height were cast for Bulk diffusion test (concrete specimens were exposed to 2.8 M of NaCl concentration for 35 days). In addition, water soluble chlorides in the concrete were measured after the concrete was exposed to the tidal zone for 12 years. The results show that the chloride penetration of concrete from Bulk diffusion test decrease with the increase of fly ash replacement of Portland cement type I, which is the same trend of chloride diffusion coefficient of 12-year exposure in marine site. In addition, when the W/B ratio of concrete was reduced, the decrease of chloride penetration in normal concrete was higher than that of the fly ash concrete. The results of bulk diffusion test in this study can be used to evaluate the chloride penetration of fly ash concrete under long term exposure in marine environment.