การประยุกต์ใช้เถ้าหนักเป็นวัสดุในงานทาง

บทคัดย่อ

ปัจจุบันประเทศไทยมีความต้องการใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมาก โดยโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหินต้องใช้เชื้อเพลิงจากถ่านหินเป็นจำนวนมาก วัสดุพลอยที่ได้จากการใช้ถ่านหิน  คือเถ้าถ่านหิน ซึ่งแหล่งเถ้าถ่านหินในประเทศไทยส่วนใหญ่มาจากการผลิตกระแสไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าแม่เมาะปริมาณเถ้าถ่านหินที่เหลือจากกระบวนการเผาถ่านหินเกิดเป็นเถ้าลอย 75 – 80 % และเถ้าหนัก 20 – 25 % ต่อปี โดยปัจจุบันเถ้าลอยสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างแพร่หลาย ส่วนเถ้าหนักยังไม่สามารถนำไปใช้ได้ ซึ่งถือได้ว่าเป็นวัสดุเหลือทิ้งต้องกำจัดด้วยการฝั่งกลบกลบ หากสามารถนำเถ้าหนักไปใช้ให้เป็นประโยชน์ในงานวิศวกรรมโยธาได้ ก็จะเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับเถ้าหนัก และลดปริมาณวัสดุเหลือทิ้ง ทำให้ลดผลกระทบสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากเถ้าหนัก  อนุภาคส่วนใหญ่ของเถ้าหนักมีลักษณะพื้นผิวแบบขรุขระ และมีเหลี่ยมคมซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าเถ้าลอย ในสภาพแห้งจะป่นเป็นฝุ่นไม่มีคุณสมบัติการเชื่อมเกาะกันระหว่างอนุภาค ซึ่งสามารถเพิ่มความแข็งแรงให้วัสดุได้ในการก่อสร้างถนนด้วยการขัดกันของอนุภาค  การหาวัสดุที่เหมาะสม และมีคุณภาพในการนำมาใช้ก่อสร้างในบางพื้นที่ถือเป็นเรื่องที่ยากจำเป็นต้องใช้งบประมาณในการขนส่งวัสดุเพิ่มต้นทุน การก่อสร้าง การปรับปรุงคุณภาพดินด้วยวัสดุที่สามารถเพิ่มความแข็งแรงให้มากพอที่จะสามารถใช้เป็นวัสดุในงานทางได้ถือเป็นหนึ่งทางเลือก    ในงานวิจัยนี้ จึงศึกษาการปรับปรุงคุณภาพดินลูกรังด้วยเถ้าหนัก และปูนซีเมนต์ เพื่อใช้เป็นวัสดุในงานทางการศึกษาประกอบไปด้วยการทดสอบกำลังรับแรงอัดแบบไม่ถูกจำกัด (UCS) การทดสอบกำลังรับแรงดึงแบบผ่าซีก (STT) และการทดสอบกำลังรับแรงแบกทาน (CBR) ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าปริมาณการแทนที่ดินลูกรังด้วยเถ้าหนักปริมาณ 20 % ที่ทุกอัตราส่วนซีเมนต์ และอายุการบ่มมีความเหมาะสมมากที่สุดสามารถประยุกต์ใช้เป็นวัสดุสำหรับในชั้นพื้นทางได้ตามมาตรฐานกรมทางหลวง ทล.-ม. 204/2556 ประเทศไทย