ผลกระทบการปรับสภาพเส้นใยกัญชงต่อคุณสมบัติคอนกรีตเสริมเส้นใยธรรมชาติ

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ใช้เส้นใยกัญชงซึ่งเป็นวัสดุเสริมกำลังธรรมชาติ โดยใช้ผสมเพิ่มในงานคอนกรีต ซึ่งการเปรียบเทียบการปรับสภาพเส้นใยกัญชงธรรมชาติด้วยสารเคมีประเภทด่าง เช่น แคลเซียมไฮดรอกไซด์ และ โซเดียมไฮดรอกไซด์ ความเข้มข้น 2 โมลาร์ กับเส้นใยกัญชงที่ไม่ผ่านการปรับสภาพ (เส้นใยธรรมชาติ) ผสมเพิ่มเส้นใยที่ร้อยละ 1, 2 และ 3 โดยน้ำหนักวัสดุประสาน ศึกษาอัตราส่วนคอนกรีตที่ 1 : 2 : 4 (ปูนซีเมนต์ : ทราย : หิน) ทั้ง 3 ชุดอัตราส่วนผสม ใช้อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ที่ 0.67 (กำลังอัด 180 กก./ตร.ซม) ทดสอบคุณสมบัติทางกลและทางกายภาพ เช่น ค่ายุบตัวของคอนกรีตสด กำลังอัด กำลังดัด ความหนาแน่น และการดูดซึมน้ำ ที่อายุ 7, 14 และ 28 วัน เพื่อพิจารณาคุณสมบัติคอนกรีตเสริมเส้นใยธรรมชาติที่เหมาะสมสำหรับการนำไปใช้งาน

ผลการทดสอบ ทั้ง 3 ชุดอัตราส่วนผสม พบว่า ค่าการยุบตัวของคอนกรีตสดโดยเฉลี่ยเท่ากับ 9.5 ซม. ค่าความแตกต่างจากค่ายุบตัวที่ยอมให้ร้อยละ -3.5 ค่ากำลังอัดอยู่ระหว่าง 105.3 ถึง 226.0 กก./ตร.ซม. ค่ากำลังดัดอยู่ระหว่าง 137.2 ถึง 150.9 กก./ตร.ซม. ค่าความหนาแน่นอยู่ระหว่าง 2,399.3 ถึง 2,459.0 กก./ลบ.ม. และค่าการดูดซึมน้ำอยู่ระหว่างร้อยละ 1.6 ถึง 4.2 ที่อายุ 28 วัน เมื่อเปรียบเทียบกับส่วนผสมควบคุมที่ไม่ได้ผสมเส้นใย อัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุดคือสัดส่วนที่ผสมเส้นใยร้อยละ 3 ของทั้ง 3 ชุด นอกจากนี้ยังพบอีกว่า การใช้สารเคมีประเภทด่างช่วยชะละลายผิวเส้นใยให้ขรุขระ เพิ่มการยึดเกาะ และเพิ่มแรงยึดเหนี่ยวระหว่างเนื้อซีเมนต์เพสต์กับผิวเส้นใย ซึ่งมีคุณสมบัติที่ดีกว่าเส้นใยกัญชงที่ไม่ผ่านการปรับสภาพเส้นใยด้วยสารเคมี