องค์ประกอบของคอนกรีตมีอะไรบ้าง
หน้าที่และคุณสมบัติของส่วนผสมมีอะไรบ้าง
คอนกรีตที่ดีกับคอนกรีตที่ไม่ดีต่างกันอย่างไร
องค์ประกอบของคอนกรีตมีอะไรบ้าง

[ ขยายดูภาพใหญ่ ]
คอนกรีตประกอบด้วยปูนซีเมนต์ หินทราย และน้ำ โดยเมื่อนำส่วนผสมต่างๆ เหล่านี้มาผสมกันจะมีชื่อเรียกเฉพาะดังนี้
ปูนซีเมนต์ผสมกับน้ำเรียกว่า ซีเมนต์เพสต์ (Cement paste)
ซีเมนต์เพสต์ผสมกับทรายเรียกว่า มอร์ต้า (Mortar)
มอร์ต้าผสมกับหินหรือกรวดเรียกว่า คอนกรีต (Concrete)
หน้าที่และคุณสมบัติของส่วนผสมมีอะไรบ้าง


[ ขยายดูภาพใหญ่ ]

ซีเมนต์เพสต์ มีหน้าที่เสริมช่องว่าระหว่างมวลราม เช่น หิน กรวด และทราย หล่อลื่นคอนกรีตสดขณะเทหล่อ และให้กำลังแก่คอนกรีตเมื่อคอนกรีตแข็งตัว รวมทั้งป้องกันการซึมผ่านของน้ำ

คุณสมบัติของซีเมนต์เพสต์จะขึ้นอยู่กับคุณภาพของปูนซีเมนต์ อัตราส่วนของน้ำต่อปูนซีเมนต์ และความสมบูรณ์ของปฏิกิริยาระหว่างน้ำกับปูนซีเมนต์ หรือที่เรียกว่า ปฏิกิริยาไฮเดรชั่น (Hydration Reaction)

มวลรวม มีหน้าที่เป็นตัวแทรกประสานที่กระจายอยู่ทั่วซีเมนต์เพสต์ ช่วยให้คอนกรีตมีความคงทน ปริมาตรไม่เปลี่ยนแปลงมาก

คุณสมบัติของมวลรวมที่สำคัญคือ มีความแข็งแรง การเปลี่ยนแปลงปริมาตรต่ำ คงทนต่อปฏิกิริยาเคมี และมีความต้านทานต่อแรงกระแทกและการเสียดสี

น้ำ มีหน้าที่หลักคือ ก่อให้เกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่น (Hydration Reaction) กับปูนซีเมนต์ทำหน้าที่หล่อลื่นเพื่อให้คอนกรีตอยู่ในสภาพเหลวสามารถเทได้ และเคลือบหินทรายให้เปียกเพื่อให้ซีเมนต์เพสต์สามารถเข้าเกาะได้โดยรอบ นอกเหนือจากหน้าที่หลักแล้ว น้ำยังใช้ล้างวัสดุมวลรวมต่างๆ และใช้บ่มคอนกรีตอีกด้วย

น้ำยาผสมคอนกรีต มีหน้าที่สำคัญ คือ ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทั้งคอนกรีตทีเหลวและคอนกรีตที่แข็งตัวแล้วในด้านต่างๆ เช่น เวลาในการก่อตัว ความสามารถเทได้ กำลังอัด ความทนทาน เป็นต้น

คอนกรีตที่ใช้ในงานทั่วไปสามารถแบ่งเป็น ๓ ชนิด ตามสัดส่วนของส่วนผสม คือ
๑. คอนกรีตสำหรับงานทั่วๆ ไปทุกชนิดประกอบด้วยซีเมนต์ ๑ ส่วน ทราย ๒ ส่วนและหินหรือกรวด ๔ ส่วน โดยปริมาตร
๒. คอนกรีตสำหรับงานที่ต้องการรับแรงสูงเป็นพิเศษ เช่น ตอม่อใต้น้ำ ประกอบด้วยซีเมนต์ ๑ ส่วน ทราย ๑.๕ ส่วน และหิน ๓ ส่วน
๓. คอนกรีตหยาบสำหรับงานที่เทเหนือเสาเข็มเพื่อรองรับฐานราก ประกอบด้วย ซีเมนต์ ๑ ส่วน ทราย ๓ ส่วน และหิน ๖ ส่วน
คอนกรีตที่ดีกับคอนกรีตที่ไม่ดีต่างกันอย่างไร

[ ขยายดูภาพใหญ่ ]
คอนกรีตที่ดี เป็นคอนกรีตที่ต้องมีคุณสมบัติเป็นที่น่าพอใจ ทั้งในสภาพคอนกรีตเหลวกล่าวคือ ตั้งแต่การผสม การลำเลียงจากเครื่องผสม การเทลงแบบหล่อ การอัดแน่น และในสภาพคอนกรีตที่แข็งตัวแล้ว กล่าวคือ คอนกรีตจะต้องมีความข้นเหลว ที่จะให้การอัดแน่นในแบบหล่อคอนกรีต ให้เป็นไปตามวิธีการที่ต้องการ โดยไม่ต้องใช้ความพยายามอย่างมาก รวมทั้งส่วนผสมจะต้องมีการยึดเกาะกัน อย่างเพียงพอ สำหรับวิธีการเทคอนกรีตที่จะใช้ โดยไม่มีการแยกตัวซึ่งจะเป็นสาเหตุให้เกิดการไม่สม่ำเสมอในเนื้อคอนกรีต และเมื่อคอนกรีตแข็งตัวแล้ว ต้องได้กำลังอัดตามข้อกำหนด นอกจากนี้ยังต้องมีคุณสมบัติอื่นๆ อีก เช่น ความหนาแน่น ความทนทาน ความสามารถรับแรงดึง ความต้านทานการซึมผ่านการน้ำหรือของเหลว ความต้านทานต่อแรงกระแทรกและการเสียดสี การทนต่อการกัดกร่อนจากซัลเฟตและอื่นๆ

คอนกรีตที่ไม่ดี โดยทั่วไปจะมีความข้นเหลวไม่เหมาะสมกับการใช้งาน เมื่อแข็งตัวจะมีรูโพรง และไม่เป็นเนื้อเดียวกันทั้งโครงสร้าง

ปัจจัยในการทำคอนกรีตที่ดี
การทำคอนกรีตต้องมีกระบวนการผลิตที่เป็นขั้นตอน เพื่อให้ได้คอนกรีตที่มีคุณสมบัติสม่ำเสมอ ทั้งทางด้านความสามารถเทได้ (Workability) กำลัง (Strength) ความต้านทานการซึมผ่านของน้ำ (Permeability) และความทนทาน (Durability)

กระบวนการทำคอนกรีตทั่วไปอาจเรียงลำดับขั้นตอนได้ดังนี้
๑. การเลือกหาวัตถุดิบที่เหมาะสม
๒. การกำหนดอัตราส่วนผสม
๓. การชั่งหรือตวงวัตถุดิบ เพื่อให้ได้อัตราส่วนผสมที่ถูกต้อง
๔. การผสม
๕. การลำเลียงคอนกรีตสดไปเท
๖. การเท
๗. การทำให้คอนกรีตอัดแน่น
๘. การแต่งผิว
๙. การบ่ม
๑๐. การแกะแบบหล่อคอนกรีตตามระยะเวลาที่ถูกต้อง