การศึกษาการลดคาร์บอนของคอนกรีตสมรรถนะสูงโดยใช้เถ้าลอย เป็นส่วนผสมแทนปูนซีเมนต์ไฮดรอลิก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ศึกษาคุณสมบัติของ คอนกรีตสมรรถนะสูงพิเศษ Ultra-High-Performance Concrete (UHPC) ซึ่งเป็นคอนกรีตที่มีความแข็งแรงและความทนทานสูงกว่าแบบทั่วไป อย่างไรก็ตาม UHPC มีต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมสูง เนื่องจากใช้ปูนซีเมนต์และซิลิกาฟูมในปริมาณมาก ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นการพัฒนา UHPC โดยลดการใช้ปูนซีเมนต์ผ่านการแทนที่ด้วย เถ้าลอย (Fly Ash) ในอัตราส่วน 0, 10, 20, 30 และ 40% พร้อมกับใช้ ซิลิกาฟูม (Silica Fume) และ ใยเหล็กเสริมคอนกรีต (Steel Fiber) เพื่อเพิ่มความแข็งแรง ผลการทดสอบที่อายุ 28 วัน พบว่าค่ากำลังอัดเฉลี่ยของคอนกรีตอยู่ที่ 1631 กก./ตร.ซม. โดยคอนกรีตที่มี Fly Ash 40% ให้ค่ากำลังอัดสูงสุดที่ 1480 กก./ตร.ซม. ซึ่งต่ำกว่าคอนกรีตที่ใช้ปูนซีเมนต์ล้วนประมาณ 20.41% อย่างไรก็ตาม ยังคงอยู่ในเกณฑ์มาตรฐานและสามารถนำไปใช้งานทางวิศวกรรมโยธาได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ การใช้ Fly Ash แทนปูนซีเมนต์ใน UHPC ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) จากอุตสาหกรรมก่อสร้างได้อย่างมีนัยสำคัญ พร้อมทั้งลดของเสียจากอุตสาหกรรมพลังงาน ทั้งนี้ UHPC มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 100 ปี ลดความจำเป็นในการซ่อมแซมและใช้วัสดุใหม่ ส่งเสริมแนวทางการก่อสร้างที่ยั่งยืน