บ้านและการตกแต่ง

เสาเข็มเจาะกับเสาเข็มตอก เลือกแบบไหนเมื่อบ้านติดเพื่อนบ้าน

| อ่าน 16 นาที

เสาเข็มเจาะกับเสาเข็มตอก ข้อควรรู้และแนวทางเลือกให้เหมาะกับบ้าน

สรุปประเด็นสำคัญ

  • เสาเข็มตอกหล่อสำเร็จจากโรงงานแล้วตอกลงดิน ทำได้เร็วและตรวจคุณภาพตัวเสาก่อนใช้ได้ แต่สั่นสะเทือนและต้องมีพื้นที่ให้ปั้นจั่นและรถส่งเสา
  • เสาเข็มเจาะขุดดินแล้วหล่อคอนกรีตในหลุม สั่นน้อยกว่า เหมาะกับพื้นที่ชิดอาคารข้างเคียง แต่คุณภาพขึ้นกับฝีมือหน้างานมาก
  • ประกาศคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ฉบับที่ 37 กำหนดค่าความสั่นสะเทือนสูงสุดที่ฐานอาคารข้างเคียงเพื่อป้องกันความเสียหาย
  • ชนิด ขนาด ความยาว และจำนวนเสาเข็มมาจากการคำนวณของวิศวกรร่วมกับข้อมูลดิน เจ้าของบ้านเลือกได้เพียงวิธีทำงานภายใต้ข้อกำหนดนั้น

บ้านเดี่ยวกลางทุ่งที่ไม่มีเพื่อนบ้านในรัศมีห้าสิบเมตร กับทาวน์โฮมที่ผนังติดกันสองด้าน ใช้เสาเข็มคนละแบบได้ แม้ดินใต้บ้านจะเหมือนกันทุกประการ คำถามว่าเข็มเจาะหรือเข็มตอกดีกว่ากันจึงไม่มีคำตอบเดียว มันขึ้นกับว่าบ้านอยู่ตรงไหน รถเข้าได้ไหม และเพื่อนบ้านทนแรงสั่นได้แค่ไหน

ภาพรวมของเสาเข็มชนิดต่างๆ ผมสรุปไว้ใน เสาเข็มบ้าน ส่วนที่นี่จะเทียบสองวิธีที่คนลังเลมากที่สุด เพื่อให้เจ้าของบ้านคุยกับวิศวกรและผู้รับเหมาได้เข้าใจเหตุผลของแต่ละทาง

สองวิธีทำงานต่างกันตรงไหน

เสาเข็มตอกผลิตเป็นท่อนสำเร็จจากโรงงาน อาจเป็นหน้าตัดสี่เหลี่ยมตัน รูปตัวไอ หกเหลี่ยมกลวง หรือเข็มกลมกลวงแบบสปัน แล้วนำมาตอกลงดินด้วยปั้นจั่นที่ยกลูกตุ้มขึ้นแล้วปล่อยกระแทกหัวเสา เข็มจะแทรกดินลงไปจนถึงระดับที่ออกแบบ

เสาเข็มเจาะทำกลับกัน คือใช้เครื่องเจาะขุดดินออกเป็นหลุมกลม ใส่ปลอกเหล็กกันดินพัง ใส่โครงเหล็กเสริม แล้วเทคอนกรีตลงไปในหลุม ถอนปลอกขึ้น เข็มจึงหล่อเสร็จใต้ดิน บ้านพักอาศัยส่วนใหญ่ใช้เข็มเจาะระบบแห้งขนาดเล็ก ส่วนเข็มเจาะระบบเปียกที่ใช้สารละลายพยุงหลุมพบในอาคารขนาดใหญ่

ด้าน เสาเข็มตอก เสาเข็มเจาะ
ตัวเสา หล่อในโรงงาน ตรวจรอยร้าวและขนาดได้ก่อนตอก หล่อในหลุมใต้ดิน มองไม่เห็นเนื้อคอนกรีตจริง
แรงสั่นสะเทือน สูง ส่งผ่านดินไปถึงอาคารข้างเคียง ต่ำกว่ามาก เกิดจากเครื่องเจาะและการตอกปลอก
ดินเคลื่อนตัว ดินถูกเบียดออกด้านข้าง ดันท่อหรือฐานข้างเคียงได้ ดินถูกขุดออก ไม่เบียดด้านข้าง
เครื่องจักร ปั้นจั่นสูง รถเทรลเลอร์ส่งเสายาว สามขาเจาะหรือเครื่องเจาะขนาดเล็ก
ความเร็ว ตอกได้หลายต้นต่อวัน ช้ากว่า ต้องรอเทคอนกรีตทีละต้น
ขยะหน้างาน น้อย ดินที่ขุดขึ้นมาต้องขนทิ้ง
ต้นทุนต่อการรับน้ำหนักเท่ากัน โดยทั่วไปต่ำกว่า โดยทั่วไปสูงกว่า
จุดเสี่ยงคุณภาพ เสาแตกหัวหรือหักระหว่างตอก ตอกเอียง หลุมพัง คอนกรีตปนดิน ก้นหลุมไม่สะอาด

แรงสั่นสะเทือน ตัวเลขที่กฎหมายใช้

เรื่องที่ทำให้เจ้าของบ้านในเมืองถูกฟ้องหรือต้องจ่ายค่าซ่อมบ้านข้างๆ มากที่สุดคือแรงสั่นจากการตอกเข็ม รอยร้าวบนผนังเพื่อนบ้าน กระเบื้องหลุด หรือท่อแตก เกิดได้ตั้งแต่สัปดาห์แรกของการก่อสร้าง

กรมควบคุมมลพิษเผยแพร่ประกาศคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ฉบับที่ 37 (พ.ศ. 2553) เรื่องมาตรฐานความสั่นสะเทือนเพื่อป้องกันผลกระทบต่ออาคาร ประกาศนี้แบ่งอาคารเป็นประเภท โดยบ้านพักอาศัยและห้องแถวจัดเป็นอาคารประเภทที่ 2 และกำหนดค่าความเร็วอนุภาคสูงสุด (PPV) ที่วัดที่ฐานอาคารตามความถี่ของการสั่น ดังนี้

ความถี่การสั่น (เฮิรตซ์) ค่าสูงสุดที่ฐานอาคารประเภทที่ 2 (มม./วินาที)
ต่ำกว่า 10 5
10 ถึง 50 0.25 คูณความถี่ บวก 2.5
50 ถึง 100 0.1 คูณความถี่ บวก 10
มากกว่า 100 20

ตัวอย่างเช่น ที่ความถี่ 20 เฮิรตซ์ ค่าสูงสุดคือ 0.25 คูณ 20 บวก 2.5 เท่ากับ 7.5 มิลลิเมตรต่อวินาที ประกาศยังระบุให้วัดด้วยเครื่องมือตามมาตรฐาน DIN 45669-1 ซึ่งหมายความว่าการพิสูจน์ว่าเกินหรือไม่เกินต้องมีการวัดจริง ไม่ใช่ความรู้สึกของคนในบ้าน

พื้นที่และทางเข้า มักเป็นตัวตัดสินจริง

เสาเข็มตอกสำหรับบ้านในพื้นที่ดินอ่อนอย่างกรุงเทพฯ และปริมณฑลมักยาวหลายสิบเมตร ต้องต่อเป็นหลายท่อน หรือขนเสาท่อนยาวมาด้วยรถเทรลเลอร์ ปั้นจั่นตอกเองก็สูงและหนัก ต้องการพื้นที่ตั้งและพื้นที่กองเสา

คำถามที่ควรคัดก่อนคุยเรื่องราคาคือ

  • รถส่งเสายาวเลี้ยวเข้าซอยได้ไหม มีสายไฟพาดต่ำหรือเปล่า
  • มีที่วางเสาข้างแปลงโดยไม่ขวางถนนหรือไม่
  • ปั้นจั่นตั้งได้ใกล้แนวรั้วแค่ไหน แนวเข็มต้นริมสุดห่างเขตที่ดินเท่าไร
  • งานต่อเติมหลังบ้านมีทางเข้าเครื่องจักรจริงหรือต้องรื้อรั้วหรือผนัง

ถ้าคำตอบเกือบทั้งหมดคือไม่ได้ เสาเข็มเจาะขนาดเล็กหรือเข็มขนาดเล็กชนิดอื่นที่ใช้เครื่องเล็กจะกลายเป็นทางเลือกหลักโดยปริยาย งานต่อเติมครัวหลังทาวน์โฮมเป็นตัวอย่างชัดที่สุด ซึ่งผมพูดถึงไว้ใน ต่อเติมครัวหลังบ้าน

สภาพดินและข้อมูลที่วิศวกรต้องใช้

ไม่ว่าจะเลือกวิธีไหน ความยาวเข็มและน้ำหนักที่เข็มหนึ่งต้นรับได้ต้องมาจากข้อมูลดินและการคำนวณ กฎกระทรวงกำหนดการออกแบบโครงสร้างอาคาร พ.ศ. 2566 นิยามฐานรากเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างหลัก และกำหนดให้ผู้ออกแบบและคำนวณโครงสร้างเป็นวิศวกรโยธา เจ้าของบ้านจึงไม่ควรเลือกความยาวเข็มจากบ้านข้างๆ หรือจากที่ผู้รับเหมาเคยทำ

ข้อมูลที่วิศวกรใช้ในการตัดสินใจ

ข้อมูล ได้มาจาก ผลต่อการเลือก
ชั้นดินและระดับทรายแข็ง การเจาะสำรวจดิน หรือข้อมูลดินบริเวณใกล้เคียงที่วิศวกรยอมรับ กำหนดความยาวเข็มและวิธีที่ทำได้
น้ำหนักบรรทุกของบ้าน แบบสถาปัตย์และแบบโครงสร้าง กำหนดจำนวนและขนาดเข็ม
ระดับน้ำใต้ดิน การเจาะสำรวจ เข็มเจาะระบบแห้งทำได้ยากเมื่อหลุมมีน้ำซึมมาก
อาคารข้างเคียง การสำรวจหน้างาน กำหนดระยะห่างและข้อจำกัดเรื่องแรงสั่น

เข็มเจาะระบบแห้งขนาดเล็กจะทำได้ดีเมื่อหลุมไม่พังและไม่มีน้ำไหลเข้ามาก ถ้าเจอชั้นทรายที่มีน้ำ วิศวกรต้องเลือกวิธีอื่นหรือปรับวิธีทำงาน ข้อนี้คือเหตุผลที่ราคาเข็มเจาะจากผู้รับเหมาสองรายต่างกันมาก เพราะสมมติฐานเรื่องดินต่างกัน

เสาเข็มสั้นในงานต่อเติม

งานต่อเติมเล็กหลายงานใช้เสาเข็มคอนกรีตสั้นที่ตอกด้วยแรงคน รถแบคโฮ หรือปั้นจั่นเล็ก งานวิจัยของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยเรื่องการปรับปรุงวิธีการตอกเสาเข็มคอนกรีตสั้น สำรวจหน้างานจริงในไทยและพบว่าวิธีตอกที่ใช้กันมีสามแบบหลัก คือใช้แรงคน ใช้รถขุด และใช้ปั้นจั่นขนาดเล็ก งานวิจัยรายงานว่าหน้างานจำนวนมากไม่ได้ตรวจแนวดิ่งของเสาระหว่างตอก และใช้เครื่องจักรแบบไม่ปลอดภัย

ผมยกเรื่องนี้มาเพราะเข็มสั้นเป็นจุดที่เจ้าของบ้านมักปล่อยให้ช่างจัดการเอง ทั้งที่ปัญหาทรุดเอียงของห้องต่อเติมส่วนใหญ่เริ่มจากตรงนี้ เข็มที่ตอกเอียงรับน้ำหนักได้น้อยกว่าที่คิด และห้องต่อเติมบนเข็มสั้นจะทรุดตัวต่างจากบ้านเดิมบนเข็มยาว รายละเอียดเรื่องการแยกโครงสร้างดูได้ใน ต่อเติมทาวน์โฮม

เทียบให้เห็นภาพ สามสถานการณ์

สถานการณ์ ทางที่มักเหมาะ เหตุผล
บ้านเดี่ยวแปลงใหญ่ ห่างเพื่อนบ้านมาก รถเข้าสะดวก เสาเข็มตอก เร็ว ต้นทุนต่ำ ตรวจตัวเสาก่อนใช้ได้
บ้านใหม่ในหมู่บ้านที่บ้านข้างเคียงสร้างเสร็จแล้ว ระยะชิด เสาเข็มเจาะ หรือเข็มตอกที่มีมาตรการควบคุมแรงสั่น ลดความเสี่ยงความเสียหายต่อบ้านข้างเคียง
ต่อเติมหลังทาวน์โฮม ทางเข้าแคบ เข็มเจาะขนาดเล็ก หรือเข็มขนาดเล็กที่ใช้เครื่องเล็ก ตามที่วิศวกรกำหนด เครื่องจักรใหญ่เข้าไม่ได้ และผนังติดบ้านข้างเคียง

ตารางนี้เป็นแนวทางเริ่มคุย ข้อสรุปสุดท้ายมาจากวิศวกรที่เห็นข้อมูลดินและแบบจริง

จุดเสี่ยงคุณภาพที่ต้องเฝ้า

แต่ละวิธีมีจุดอ่อนของตัวเอง และเจ้าของบ้านช่วยเฝ้าได้ถ้ารู้ว่าต้องดูตรงไหน

เข็มตอกมีความเสี่ยงหลักตอนตอก หัวเสาแตกเพราะไม่มีหมอนรองหรือตอกแรงเกิน เสาหักกลางท่อนเมื่อเจอชั้นดินแข็งเฉพาะจุด และเสาเอียงเพราะไม่ได้ตรวจแนวดิ่งตั้งแต่ท่อนแรก งานวิจัยของจุฬาฯ ที่กล่าวถึงข้างบนพบว่าการไม่ตรวจแนวดิ่งเกิดขึ้นบ่อยในงานเข็มสั้น

เข็มเจาะมีความเสี่ยงที่มองไม่เห็นใต้ดิน หลุมพังบางส่วนทำให้คอนกรีตปนดิน ก้นหลุมมีตะกอนดินทำให้ปลายเข็มรับน้ำหนักได้น้อย หรือเทคอนกรีตไม่ต่อเนื่องจนเกิดรอยต่อกลางเข็ม การเฝ้าดูวันเจาะแต่ละต้นจึงสำคัญกว่าเข็มตอก

ต้นทุนที่ควรเทียบให้ครบ

ราคาต่อต้นของเข็มเจาะสูงกว่าเข็มตอกในงานส่วนใหญ่ แต่เทียบแค่ราคาต่อต้นไม่พอ ให้เทียบรายการเหล่านี้ด้วย

รายการ เข็มตอก เข็มเจาะ
ค่าเสาหรือค่าเจาะต่อต้น ค่าเสาจากโรงงานรวมขนส่ง ค่าเจาะ เหล็ก คอนกรีต
ค่าเครื่องจักรเข้าออก มีค่าขนย้ายปั้นจั่น มีค่าขนย้ายเครื่องเจาะ ราคาต่ำกว่า
ค่าขนดิน แทบไม่มี ต้องขนดินที่เจาะขึ้นมาทิ้ง
ค่าทดสอบ ทดสอบเข็มตามที่วิศวกรกำหนด ทดสอบความสมบูรณ์ของเข็มตามที่วิศวกรกำหนด
ความเสี่ยงค่าซ่อมบ้านข้างเคียง สูงกว่าเมื่ออยู่ชิดอาคาร ต่ำกว่า
ระยะเวลา สั้น ยาวกว่า ผลต่อค่าดำเนินการรวม

ตัวเลขต้นทุนโครงสร้างรวมทั้งหลังดูประกอบได้ใน ค่าก่อสร้างบ้านต่อตารางเมตร

ก่อนจ้างช่างเสาเข็ม ถามสิ่งนี้

  • ชนิด ขนาด ความยาว และน้ำหนักบรรทุกปลอดภัยต่อต้นที่ใช้ มาจากแบบของวิศวกรคนไหน
  • มีข้อมูลดินจากการเจาะสำรวจหรือไม่ ถ้าไม่มี ใช้ข้อมูลอะไรแทน
  • ถ้าเป็นเข็มตอก จะบันทึกจำนวนครั้งตอกช่วงท้าย (blow count) ไหม ใครตรวจแนวดิ่ง
  • ถ้าเป็นเข็มเจาะ จะตรวจก้นหลุมก่อนเทอย่างไร ใช้คอนกรีตอะไร เทต่อเนื่องไหม
  • ถ้าเข็มตอกหักหรือเยื้องศูนย์ จะแก้อย่างไร ใครจ่ายค่าเข็มเพิ่ม
  • มีมาตรการป้องกันบ้านข้างเคียงอย่างไร จะถ่ายรูปสภาพบ้านข้างเคียงก่อนเริ่มงานไหม
  • มีประกันความเสียหายต่อบุคคลภายนอกหรือไม่
  • ใครเป็นผู้ควบคุมงานวันตอกหรือวันเจาะ

ผู้รับเหมาที่ตอบได้ว่าจะจดบันทึกเข็มทุกต้นและส่งให้เจ้าของบ้าน มักเป็นผู้รับเหมาที่ทำงานตามแบบจริง บันทึกนี้ใช้ต่อได้ตอนตรวจรับงวดฐานราก

คำถามที่พบบ่อย

บ้านต่อเติมใช้เสาเข็มสั้นได้ไหม

งานต่อเติมเล็กบางงานวิศวกรยอมให้ใช้เสาเข็มสั้นได้ แต่โครงสร้างต่อเติมที่วางบนเข็มสั้นจะทรุดต่างจากบ้านเดิมที่อยู่บนเข็มยาว ต้องแยกโครงสร้างออกจากกันตามที่วิศวกรออกแบบ

เสาเข็มไมโครไพล์คือเข็มเจาะหรือเข็มตอก

ไมโครไพล์ส่วนใหญ่ในตลาดบ้านเป็นเสาเข็มคอนกรีตขนาดเล็กหลายท่อนที่ตอกหรือกดลงด้วยเครื่องขนาดเล็กแล้วเชื่อมต่อ จึงจัดอยู่ฝั่งเข็มตอก สั่นน้อยกว่าเข็มตอกทั่วไปแต่ยังต้องประเมินผลกับอาคารข้างเคียง

แหล่งอ้างอิง

  1. ประกาศคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ฉบับที่ 37 (พ.ศ. 2553) เรื่อง กำหนดมาตรฐานความสั่นสะเทือนเพื่อป้องกันผลกระทบต่ออาคาร | กรมควบคุมมลพิษ
  2. การปรับปรุงวิธีการตอกเสาเข็มสำหรับเสาเข็มคอนกรีตสั้น | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย (Chula ETD)
  3. กฎกระทรวงกำหนดการออกแบบโครงสร้างอาคาร และลักษณะและคุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ในงานโครงสร้างอาคาร พ.ศ. 2566 | ราชกิจจานุเบกษา (เผยแพร่โดยสมาคมสถาปนิกสยามฯ)

อ่านเรื่องอื่นในหมวดบ้านและการตกแต่ง

ข่าวสำคัญทันเวลา

ดูทั้งหมวดบ้านและการตกแต่ง