IR 46

ประมวลสารสนเทศพรอมใช

การเลอกใชปนซเมนตและมาตรฐานการทดสอบ (Cement Selection and Testing Standards)

ส านกหอสมดและศนยสารสนเทศวทยาศาสตรและเทคโนโลย กรมวทยาศาสตรบรการ

กระทรวงวทยาศาสตรและเทคโนโลย กนยายน 2561

IR 46

ประมวลสารสนเทศพรอมใช

การเลอกใชปนซเมนตและมาตรฐานการทดสอบ (Cement Selection and Testing Standards)

ส านกหอสมดและศนยสารสนเทศวทยาศาสตรและเทคโนโลย กรมวทยาศาสตรบรการ

กระทรวงวทยาศาสตรและเทคโนโลย กนยายน 2561

ค าน า

ประมวลสารสนเทศพรอมใช เรอง “การเลอกใชปนซเมนตและมาตรฐานการทดสอบ (Cement Selection and Testing Standards)” ฉบบน ไดจดท าขนโดยมวตถประสงคเพอใหผใชไดเขาถงสารสนเทศวทยาศาสตรและเทคโนโลยในรปแบบทเขาใจไดงายและสะดวกพรอมใช เอกสารประมวลสารสนเทศพรอมใชฉบบนใหความรทวไปเกยวกบปนซเมนต ประวตการใชงาน การเกดปฏกรยาไฮเดรชนของปนซเมนต กระบวนการผลต การเตรยมวตถดบ และการน าไปใช จากอดตถงปจจบน รวมไปถงมาตรฐานในการทดสอบคณภาพของปนซเมนต คณะผจดท าหวงวา ประมวลสารสนเทศพรอมใชฉบบน จะเปนประโยชนตอผใชทสนใจศกษาคนควา

เกยวกบปนซเมนต และสามารถดาวนโหลดเอกสารฉบบเตมไดท http://siweb.dss.go.th/repack/repack_list.asp

กลมสารสนเทศเฉพาะทาง

ส านกหอสมดและศนยสารสนเทศวทยาศาสตรและเทคโนโลย

กนยายน 2561

สารบญ

หนา

บทคดยอ 1

ค าส าคญ 1

1. บทน า 2

2. ประวตปนซเมนต 2

3. สารประกอบปนซเมนตและการกอตวของปนซเมนตปอรตแลนด 5

4. การผลตปนซเมนต 8

4.1 วตถดบ (Raw Materials) 10

4.2 การเตรยมวตถดบ 11

4.3 การบดวตถดบ 11

4.4 การเผาเมดปน 12

4.5 การบดเมดปน 14

4.6 การบรรจ การขนสง และการจดเกบปนซเมนต 14

5. การเลอกใชและการประยกตใชปนซเมนต 15

5.1 ปนซเมนตส าหรบงานโครงสรางและงานหลอผลตภณฑคอนกรต 15

5.2 สซเมนตส าเรจรป 19

5.3 วสดตกแตงประเภทปนซเมนตดวยกระดาษเหลอใช 20

6. มาตรฐานการตรวจสอบคณสมบตของปนซเมนต 22

6.1 มาตรฐานการหาองคประกอบทางเคมในแตละองคประกอบของปนซเมนต 23

6.2 มาตรฐานการวดคาความอยตวในการทดสอบการขยายตวโดยวธออโตเคลฟ 23

6.3 มาตรฐานการตรวจสอบระยะเวลาการกอตว 23

6.4 มาตรฐานการตรวจสอบความขนเหลว แสดงความสามารถในการเคลอนทหรอการไหลของ

ซเมนตเพสตหรอมอรตารทผสมเสรจใหม 23

6.5 มาตรฐานการชกตวอยางปนซเมนตส าหรบการทดสอบ 23

6.6 มาตรฐานการตรวจสอบขนาดอนภาคและความละเอยดของปนซเมนต 24

6.7 มาตรฐานการทดสอบคาความรอนจากปฏกรยาไฮเดรชน 24

6.8 มาตรฐานการทดสอบก าลงอด 24

7. บทสรป 26

เอกสารอางอง 27

1

การเลอกใชปนซเมนตและมาตรฐานการทดสอบ

(Cement Selection and Testing Standards)

บทคดยอ ปนซเมนตในประเทศไทยเรมผลตใชเองภายในประเทศเปนครงแรก ดวยพระราชประสงคของ

พระบาทสมเดจพระมงกฎเกลาเจาอยหว รชกาลท 6 เพอใหสามารถลดการน าเขาปนซเมนตจากตางประเทศ

จดสรรการใชทรพยากรภายในประเทศอยางคมคา และชวยน าพาประเทศไปสความเจรญกาวหนาในอนาคต จง

ไดมการกอตงโรงปนแหงแรกขนในนาม บรษท ปนซเมนตไทย จ ากด (โรงปนบางซอ) การผลตปนซเมนต

จ าเปนตองใชเงนทนในการผลตสง เนองจากใชเครองจกรใหญในการผลตเปนหลก กรรมวธการผลตสามารถ

จ าแนกได 2 วธไดแก กรรมวธการผลตแบบเปยก และกรรมวธการผลตแบบแหง ปนซเมนตทไดจะมลกษณะผง

ละเอยด สามารถเกดการกอตวและการแขงตวไดดวยการท าปฏกรยากบน าซงเรยกวา “ปฏกรยาไฮเดรชน”

(Hydration Reaction) ท าใหมคณสมบตในการรบแรงได ปนซเมนตเปนวสดประสานทใหก าลงแกคอนกรต ท

ใชมากทสดในปจจบนคอ ปนซเมนตปอรตแลนด ชนดของปนซเมนตสามารถแบงออกไดเปน 5 ประเภท

ดวยกน โดยแบงตามลกษณะการใชงานทมความพเศษเฉพาะดาน ผใชงานจงจ าเปนตองมความรความเขาใจใน

ประเภทของปนซเมนต เพอเลอกน าไปใชไดอยางเหมาะสม มาตรฐานทเกยวของกบการทดสอบปนซเมนตจะม

การตรวจสอบตงแตเปนวตถดบ ไปจนถงการตรวจสอบในรปของผลตภณฑปนซเมนต มาตรฐานการทดสอบ

เชน มาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก.) ของประเทศไทย, American Society for Testing and Materials

(ASTM) ของประเทศอเมรกา เปนตน

ค าส าคญ : ปนซเมนต; ปฏกรยาไฮเดรชน; วสดกอสราง Keywords : Cement; Hydration Reaction; Construction Materials

2

การเลอกใชปนซเมนตและมาตรฐานการทดสอบ

1. บทน า

การใชปนซเมนตเพอการกอสรางมใหเหนโดยทวไป ทงการสรางบาน อาคารตกสง ถนน สะพาน ฯลฯ

ปนซเมนตเปนวสดประสานทใหก าลงแกคอนกรตซงมมาชานานแลว ปนซเมนตมหลายประเภท ซงแตละ

ประเภทจะใหลกษณะการใชงานทแตกตางกน การเลอกประเภทของปนซเมนตใหเหมาะสมตอการใชงานเปน

สงส าคญ คณสมบตปนซเมนตจะขนอยกบสวนประกอบทเปนวตถดบและกรรมวธการผลต วตถดบแตละชนด

จะท าปฏกรยากนในขนตอนการเผาเพอใหไดเปนปนซเมนต การปรบสวนประกอบของวตถดบจะท าใหได

ปนซเมนตทมคณสมบตแตกตางกนไป จงจ าเปนตองมการทดสอบใหไดตามมาตรฐานอยเสมอ เพอการ

คาดการณและเปนการควบคมคณภาพกอนการใชงานอกทางหนง และในปจจบนการพฒนาน าปนซเมนตไป

ประยกตใชท าเปนสซเมนตส าเรจรปทาผวผนงปนฉาบหรออฐเพอใหสสนทสวยงาม เหมอนการทาสทวไป ม

ความคงทนสงสามารถใชไดดทงภายในและภายนอก และมงานวจยทศกษาการปรบปรงคณภาพดานกายภาพ

และคณภาพเชงกลของวสดตกแตงประเภทปนซเมนตดวยเศษกระดาษเหลอใช เพอเปนการลดตนทนการผลต

2. ประวตของปนซเมนต (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548) , (ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

สงกอสรางในยคอารยะธรรมแรกๆท ามาจากดนและหน สงกอสรางจากดนท าโดยการกระทงดนใหแนนเพอเพมความแขงแรง หรอใชอฐทท าจากดนทผานการตากแหงมากอนโดยใชน าโคลนเปนวสดประสาน ซงบางครงจะเพมวสดประเภทฟางขาว ผสมเขากบน าโคลนขนเพอน ามากอการวางเรยงหนใหชดกนและเกดความแขงแรงโดยไมตองใชสารซเมนต การใชสารซเมนตในการกอสรางมขนในสมยอารยะธรรมทคอนขางเจรญแลว การกอสรางในสมยโบราณไดมการน ากอนหนขนาดใหญมาท าเสาและฝาผนง โดยท าเปนกอนสเหลยมแลวน าเรยงซอนกนเปนอาคารทมนคง ท าใหเกดเปนวสดเชอมประสาน (mortar) ในการเชอมประสานกอนหนใหญแตละกอนใหเกดเปนโครงสรางทถาวร ดงเชนในวฒนธรรมของชาวอยปตไดมการยดเกาะกอนหนโดยใชมอรตา ซงท าจากยปซมทผานการเผาเพอกอสราง รวมทงใชเปนวสดประสานระหวางหนในการสรางปรามดแหงเคออปส (Pyramid of Cheops) เมอประมาณ 3,000 ปกอนครสตศกราช ซงยงสามารถคงอยไดถงปจจบน

3

ภาพท 1 ปรามดแหงเคออปส (Pyramid of Cheops) เมอประมาณ 3,000 ปกอนครสตศกราช

(ทมา : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Great_Sphinx_of_Giza_and_Pyramid_of_Cheops.jpg)

การใชปนขาวในยคแรกไดเรมในกรก ชาวโรมนเรยนรการใชปนขาวจากกรก และชาวอยปตกเรมใชปนขาวในสมยเดยวกบชาวโรมมน การแขงตวของปนขาวเกดจากการรวมตวกบน าและท าปฏกรยากบคารบอนไดออกไซดในอากาศดงสมการ

CaO + H2O ---> Ca(OH)2 Ca(OH)2 + CO2 ---> CaCO3 + H2O

ตอมาไดมการพฒนาใหมอรตามความแขงแรงและสามารถทนตอการละลายของน าได โดยการเตมเถา

ภเขาไฟ (volcanic Island) ผสมกบปนขาวและทราย โดยเถาภเขาไฟนนมธาตซลกาและอลมนา ทสามารถท าปฏกรยากบปนขาว ซงปฏกรยามชอวา “ปฏกรยาปอซโซลาน” (Pozzolanic reaction) หมายถงวสดทละเอยดคลายเถาภเขาไฟเมอผสมกบปนขาวและน าท าใหไดสารซเมนต ซงมคณสมบตในการยดประสาน ดวยเหตนค าวา “ปอซโซลาน” จงใชเรยกตอกนมา

ในป ค.ศ. 1756 (พ.ศ. 2299) จดเรมตนของววฒนาการของปนซเมนต ชาวองกฤษชอนายจอหน สมตน (John Smeaton) คนพบวามอรตาทดทสดไดมาจากการผสมวสดปอซโซลานกบปนขาวทเผาจากหนปนทมสวนประกอบของดนเหนยวผสมอย ตอมาในป ค.ศ. 1796 (พ.ศ. 2339) นายเจมส ปารคเกอร (James Parker) ไดน าหนปนกอนเลกๆทมสวนประกอบของซลกาและอลมนาเผาท าปนซเมนต เรยกนามวา ปนซเมนต โรมน (Roman cement) ซงตอมารจกกนในชอของปนซเมนตธรรมชาต (natural cement) แตกหมดความนยมไปภายหลงจาก ค.ศ. 1850 (พ.ศ.2393) เมอปนซเมนตปอรตแลนดเรมเขามาแทนท

ปนซเมนตปอรตแลนดไดพฒนาขนในป ค.ศ. 1813 (พ.ศ.2356) โดยนายแอล เจ ไวแคต (L. J. Viat) โดยการใชหนปนทใชซอมถนนน ามาทบใหแตกผสมรวมกบปนขาวและดนเหนยว บดใหละเอยดในน าจนกลายเปนน าโคลนขน(Slurry) จากนนท าใหแหงเปนกอนและน าเขาเผาในเตา(Kiln) จนกาซคารบอนไดออกไซดระเหยออกหมดไดเปนเมดปนซเมนต แลวน าไปบดละเอยดตอไป และเรยกวา “ปนซเมนต

4

ปอรตแลนด” ตอมาในป ค.ศ. 1845 (พ.ศ. 2388) นายไอแซค ชาลส จอหนสน (Isaac Charles Johnson) ไดพฒนาตนแบบกระบวนการผลตปนซเมนตปอรตแลนดในปจจบน โดยการใชอณหภมสงในการเผาสวนผสมของหนชอลกและดนเหนยวถงจดทเกดปฏกรยา จนวสดทเผารวมตวกนเปนปนเมด (clinker) เมอน าไปบดละเอยดและไปผสมกบน าจะไดวสดประสานทแขงแรง

เมอมการใชปนซเมนตปอรตแลนดมากขนความตองการมาตรฐานในการก าหนดคณภาพของปนซเมนตกมมากขน ประเทศตางๆจงไดออกมาตรฐานภายใตการก าหนดของรฐบาล สมาคมวศวกร หรอสมาคมผผลตปนซเมนต ในป ค.ศ.1877 (พ.ศ.2420) ประเทศเยอรมนน มการออกกฎระเบยบควบคมคณสมบตของปนซเมนตและคอนกรต ประเทศองกฤษ มการออกมาตรฐานในป ค.ศ.1904 (พ.ศ. 2447) รวมไปถงมาตรฐานของสมาคมทดสอบวสดอเมรกน (American Society for Testing and materials, ASTM) ฉบบแรกไดเกดขนในป ค.ศ.1904 (พ.ศ. 2447) เชนกน ส าหรบในประเทศไทย ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก.) ไดก าหนดใหปนซเมนตทผลตขนใชในประเทศไทยตองไดมาตรฐานตาม มอก.15 ซงเรมใชครงแรกเมอป พ.ศ. 2514

โดยสรปหลกฐานทางประวตศาสตรพบวามการน าปนซเมนตมาใชงานตงแตสมยอยปต กรก และโรมน โดยในยคตนจะเปนการใชงานเพอสรางเปนทหลบภยหรอทอยอาศยเปนสวนใหญ ตอมาไดคดคนปนซเมนตปอรตแลนดขน ทมชอนเนองจากเพราะมสเหมอนหนบนเกาะปอรตแลนดในประเทศองกฤษ ซงชอดงกลาวกยงคงน ามาใชเรยกอยจนถงปจจบนและแพรหลายไปทวโลก

ส าหรบประเทศไทย ในอดตพบวาไทยเรมผลตปนซเมนตใชเองภายในประเทศเปนครงแรกในป พ.ศ.2456 ดวยพระราชประสงคของพระบาทสมเดจพระมงกฎเกลาเจาอยหว รชกาลท 6 เพอใหสามารถผลตปนซเมนตขนใชเองไดภายในประเทศ ลดการน าเขาปนซเมนตจากตางประเทศ จดสรรการใชทรพยากรภายในประเทศอยางคมคา และชวยน าพาประเทศไปสความเจรญกาวหนาในอนาคต

ภาพท 2 บรษท ปนซเมนตไทย จ ากด (โรงปนบางซอ) (ทมา : http://narainbb.blogspot.com/2013/02/001.html)

5

ภาพท 3 รางพระราชหตถเลขาของพระบาทสมเดจพระมงกฎเกลาเจาอยหววาดวยการตงบรษทปนซเมนต

(ทมา : http://digital.lib.kmutt.ac.th/magazine/issue5/articles/article4.html) 3. สารประกอบปนซเมนตและการกอตวของปนซเมนตปอรตแลนด (พงศพน วรสนทโรสถ , 2544), (ปรญญา

จนดาประเสรฐ , 2547) ,(วนต ชอวเชยร , 2529) , ปนซเมนตเปนวสดประสานทใหก าลงแกคอนกรต ทใชกนมากทสดในปจจบนคอปนซเมนตปอรต

แลนด แบงออกเปนหลายประเภทตามความเหมาะสมกบงานทน าไปใช นอกจากนยงมปนซเมนตอนทไดพฒนาขนมาเพอใหเหมาะกบงานทหลากหลาย โดยเฉพาะดานความแขงแรง ความทนทาน ความสวยงาม และการใชงานเฉพาะดาน คณสมบตปนซเมนตจะขนอยกบสวนประกอบทเปนวตถดบและกรรมวธการผลต สารประกอบเหลานจะท าปฏกรยากนในขนตอนการเผาเพอใหไดปนซเมนต การปรบสวนประกอบของวตถดบจะท าใหไดปนซเมนตทมคณสมบตแตกตางกนไป

ปนซเมนตประกอบดวยสารออกไซดของธาตแคลเซยม ซลกอน อลมเนยม และเหลก สารเหลานจะท าปฏกรยาทางเคมและรวมตวกนเปนสารประกอบ ซงไดสารประกอบ 4 อยาง คอ ไตรแคลเซยมซลเกต (tricalcium silicate) ไดแคลเซยมซลเกต (dicalcium silicate) ไตรแคลเซยมอลมเนต (tricalcium aluminate) เตตระแคลเซยมอลมโนเฟอรไรท (tetracalcium alumino ferrite) ดงตารางท 1

ตารางท 1 สารประกอบของปนซเมนตปอรตแลนด

ชอสารประกอบ สวนประกอบทางเคม ชอยอ ไตรแคลเซยมซลเกต (tricalcium silicate) 3CaO.SiO2 C3S ไดแคลเซยมซลเกต (dicalcium silicate) 2CaO.SiO2 C2S ไตรแคลเซยมอลมเนต (tricalcium aluminate) 3CaO.Al2O3 C3A เตตระแคลเซยมอลมโนเฟอรไรท (tetracalcium alumino ferrite) 4CaOA2O.Fe2O3 C4AF

6

ปนซเมนตมลกษณะผงละเอยด สามารถเกดการกอตวและการแขงตวไดดวยการท าปฏกรยากบน าซง

เรยกวา “ปฏกรยาไฮเดรชน” (Hydration Reaction) ท าใหมคณสมบตในการรบแรงได ปฏกรยาไฮเดรชนขององคประกอบปนซเมนตสามารถเกดได 2 ลกษณะคอ การอาศยสารละลายใหเกดไอออนในสารละลายและไอออนนจะผสมกนเกดเปนสารประกอบใหม และการเกดปฏกรยาระวางของแขงจะเกดขนโดยตรงทผวของของแขงโดยไมจ าเปนตองใชสารละลาย ปฏกรยาประเภทนเรยกวา “Solid State Reaction”

ปจจยทมผลตอการเกดปฏกรยาไฮเดรชน ไดแก 1. อายของซเมนตเพสต 2. องคประกอบของซเมนต ขนอยกบสารประกอบหลกแตละสาร เชน C3S และ C3A จะเกดปฏกรยา

ไดเรวในชวงตน 3. ความละเอยดของปนซเมนต หากมความละเอยดมากจะมพนทผวสมผสมาก สงผลให

เกดปฏกรยาไฮเดรชนในชวงแรกสง 4. อตราสวนน าตอปนซเมนต 5. อณหภมสงมผลเรงการเกดปฏกรยาไฮเดรชนในชวงแรก 6. สารผสมเพมเตม เชนสารหนวงปฏกรยา (กรด) หรอสารเรงปฏกรยาไฮเดรชน (CaCl2)

ปฏกรยาไฮเดรชนของแคลเซยมซลเกต (C3S และ C2S)

สมการ C3S

2(3CaO.SiO2) + 6H2O ---> 3CaO.2Sio2.3H2O + 3Ca(OH)2 หรอ 2C3S + 6 H2O ---> C3S2H3 + 3Ca(OH)2 สมการ C2S

2(2caO.SiO2) + 4H2O ---> 3CaO.2Sio2.3H2O + Ca(OH)2 หรอ 2C3S + 4H2O ---> C3S2H3 + Ca(OH)2

แคลเซยมซลเกต จะท าปฏกรยากบน าท าใหเกด แคลเซยมไฮดรอกไซด (Calcium Silicate Hydrate) 3CaO.2Sio2.3H2O หรอ C3S2H3 หรอ CSH ท าหนาทเปนตวเชอมประสาน และใหความแขงแรง จากปฏกรยานจะท าใหเกดเจล (Gel) ซงเมอแขงตวจะมลกษณะทส าคญ คอ โครงสรางไมสม าเสมอและมรพรน องคประกอบทางเคมของ CSH จะขนอยกบ อาย อณหภม และอตราสวนน าตอปนซเมนต

7

ปฏกรยาไฮเดรชนของแคลเซยมซลเกต (C3A)

สมการ C3A 3CaO.Al2O3 + 6H2O ---> 3CaO. Al2O3.6H2O

หรอ C3A + 6H2O ---> C3AH6

ในกระบวนการบดปนซเมนตจะมการใสยปซม เพอหนวงปฏกรยาไฮเดรชนของ C3A ไมใหเกดปฏกรยาเรวเกนไป โดยยปซมจะท าปฏกรยากบ C3A และท าใหเกด Ettringite โดยมลกษณะเปนเสนยาว เกดขนในโครงสราง และสามารถลดความพรนตวของซเมนตเพสตได

3CaO.Al2O3 + CaSO4.2H2O ---> 3CaO. Al2O3.CaSO4.31H2O หรอ C3A + Gypsum ---> Ettringite ปฏกรยาไฮเดรชนของแคลเซยมซลเกต (C3AF) สมการ C3AF

4CaO.Al2O3. Fe2O3 + CaSO4.2H2O + Ca(OH)2 ---> 3CaO(Al2O3. Fe2O3).3CaSO4 หรอ C3AF + Gypsum + Ca(OH)2 ---> Sulphoaluminate และ Sulphoferrite

ภาพท 4 ภาพจ าลองผลตภณฑทเกดจากปฏกรยาไฮเดรชนของแคลเซยมซลเกต (ทมา : ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

8

ตารางท 2 คณสมบตของสารประกอบหลกในปนซเมนตปอรตแลนด

คณสมบต สารประกอบ

C3S C2S C3A C4AF อตราการท าปฏกรยาไฮเดรชน เรว (ชม.) ชา (วน) ทนททนใด เรวกวา (นาท) การพฒนาก าลง เรว (วน) ชา (สปดาห) เรวมาก (1 วน) เรวมาก (1 วน) ก าลงประลย สง สง ต า ต า ความรอนเนองจากปฏกรยาไฮเดรชน ปานกลาง ต า สง ปานกลาง (ทมา : ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

ภาพท 5 กราฟแสดงความสมพนธของการพฒนาก าลงอดตอเวลาการบม(วน)

(ทมา : ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

4. การผลตปนซเมนต (บรษท ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548), (ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

กรรมวธการผลตปนซเมนต จ าแนกได 2 วธไดแก กรรมวธการผลตแบบเปยก และกรรมวธการผลตแบบแหง โดยกรรมวธแบบแหงมความทนสมยกวา เพราะเปนวธการใชพลงงานความรอนต ากวา จงชวยประหยดเชอเพลงในการเผา และยงสามารถควบคมองคประกอบทางเคมของปนซเมนตไดงายกวา จงท าใหไดคณภาพทมความสม าเสมอ

9

ภาพท 6 ขนตอนการผลตปนซเมนต

(ทมา : ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

กรรมวธการผลตแบบเปยก (Wet Process) คอกรรมวธการผลตปนซเมนตโดยใชวตถดบทมความชนสง

เชน ดนขาวและดนเหนยว มาบดผสมกนในสภาพทเปยกและเตมน าเพมลงไปในอตราสวนทพอเหมาะ เพอชวย

ในการบดผสม วตถดบทเตรยมเสรจ จะเปนสวนประกอบของน า 30-40 เปอรเซนต มลกษณะเหลวและไหลตว

ได เรยกวา Slurry ในสภาพทมความชนสงกวาหมอเผาในกรรมวธการผลตแบบแหง เนองจากตองใชความรอน

ไลความชนจาก Slurry ออกใหหมดกอนทจะเผาตอ เพอใหไดปนเมดออกมา

กรรมวธการผลตแบบแหง (Dry Process) คอกรรมวธการผลตปนซเมนต โดยใชวตถดบทมความชน

ปกต เชน หนปน (Limestone) หนดนดาน (Shale) ดนลกรง (Laterite) และทราย (Sand) มาบดผสมในสภาพท

แหงและในระหวางการบดจะใชลมรอนทเหลอจากระบบหมอเผาชวยไลความชนออกจากวตถดบ วตถดบท

10

เตรยมเสรจแลวจะมลกษณะเปนผงละเอยดคลายแปง เรยกวา วตถดบส าเรจ (Raw Meal) หลงจากนนน าไปเขา

หมอเผา ในสภาพทแหงเพอใหไดเมดปนออกมา

4.1 วตถดบ (Raw Materials) (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548)

วตถดบจะสามารถแบงออกได 4 ประเภท คอ

1. Calcareous Materials เปนวตถดบทมองคประกอบของเคมสวนใหญเปนแคลเซยมคารบอเนต

(Calcium Carbonate, CaCO3) ตงแต 80 เปอรเซนต ขนไป เชน หนปน ดนขาว และดนสอพอง

2. Argillaceouse materials เปนวตถดบทประกอบดวยออกไซดของซลกา (Silicon Dioxide, Sio2)

อลมนา (Alumina, Al2O3) และเหลก (Iron Oxide, Fe2O3) เชนดนดาน ดนด าหรอดนเหนยว (Clay)

3. Corrertive Materials เปนวตถดบทใชส าหรบเพมเตมองคประกอบทางเคมบางตวซงวตถดบ

หลกมปรมาณไมเพยงพอ เชน ทราย เพมสดสวนของ Silica (Sio2) ดนแดง เพมในสดสวนของ

Alumina (Al2O3) และ แรเหลกหรอดนลกรง เพมในสวนของ ธาตเหลก (Fe2O3)

4. Additive Materialsเปนสารผสมเพมทใชปรบปรงคณภาพของปนซเมนตทส าคญ คอ การเตม

ยปซม เพอชวยยดระยะเวลาการแขงตว ปรบปรงคณสมบตการหดตว และพฒนาก าลงอดของ

ปนซเมนต การเตมหนปน เพอชวยลดการหดตว ซงจะชวยชะลอการแตกราว และยงมสารผสมอนๆ

เชน สารปอซโซลาน สารลดน า สารกระจายฟองอากาศ

ภาพท 7 วตถดบ ก. ทราย ข. ดนแดง ค. แรเหลก และ ง. ยปซม

(ทมา : http://methisaithong.com , http://www.noritake-scg.co.th)

ก. ข.

ค. ง.

11

4.2 การเตรยมวตถดบ (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548)

การเตรยมวตถดบส าหรบการผลตปนซเมนตในกรรมวธการผลตแบบแหง วตถดบทใชใน

การผลตสวนใหญจะใชหนปน หนดนดาน จากเหมองหน (Quarry) โดยท าการเจาะและระเบดหน

จากนนล าเลยงหนไปยงเครองยอย (Crusher) เพอใหมขนาดทเลกลงใกลเคยงกบเพอใหไดคณภาพทม

ความสม าเสมอ จากนนจะน าไปเกบยงทจดเกบตอไป (Raw Materials Storage)

ภาพท 8 เหมองหน (Quarry)

(ทมา : http://www.williamsstone.com)

ภาพท 9 ก.เครองยอย (Crusher) ข.ทจดเกบวตถดบ (Raw Materials Storage)

(ทมา : http://bg.weightlosszone.net/crusher/crusher , http://www.bedeschi.com)

4.3 การบดวตถดบ (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548)

การบดวตถดบเรมจากการล าเลยงวตถดบชนดตางๆ เขาถงเกบวตถดบแตละชนด เพอ

ล าเลยงส หมอบดวตถดบ (Raw Mill) ซงเปนสวนทจะตองควบคมสวนผสมของวตถดบใหอยใน

เกณฑทก าหนด หมอบดวตถดบจะท าการบดวตถดบใหละเอยด โดยระหวางการบดจะใหลมรอนท

เหลอจากระบบหมอเผา ชวยไลความชนออกจากวตถดบ สงผลใหวตถดบทผานการบดแลวม

ก. ข.

12

ความชนต าลงมาก วตถดบทถกบดละเอยดแลว จะถกคดแยกขนาดใหไดตามเกณฑทก าหนดไว ม

ลกษณะคลายแปง เรยกวา วตถดบส าเรจ (Raw Meal) จากนนวตถดบจะถกน าไปจดเกบยงไซโล เพอ

รอปอนเขาหมอเผาตอไป

ภาพท 10 หมอบดวตถดบ (Raw mill)

(ทมา : http://www.zkg.de/en/index.html)

4.4 การเผาเมดปน (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548)

การเผาเมดปน (Clinker Burning) มขนตอนคอ น าวตถดบล าเลยงเขาสระบบหมอเผา (Klin)

กอนจะใสวตถดบหมอเผาตองใหวตถดบส าเรจผาน Preheater เพอใหเกดการแลกเปลยนความรอน

กอนเขาส Burning Zone ภายในหมอเผา การเผาปนเมดนนจะตองควบคมปรมาณวตถดบส าเรจท

ปอนเขาหมอเผาใหเหมาะสมกบก าลงผลตและการเผาเมดปนจะใชอณหภมสงสดประมาณ 1,450

องศาเซลเซยส

วตถดบส าเรจทถกเผาจะเกดการเปลยนแปลงทางเคมเกดเปนปนเมดและถกท าใหเยน

ตวอยางรวดเรวทบรเวณ Cooling Zone โดยการเปาผานปนเมดทรอนจดเพอดงความรอนดงกลาว

ออกไป ปนเมดทไดจะมลกษณะเปนกอนคอนขางกลม มสเทาเขม

13

ภาพท 11 ก. หมอเผา (Clinker burning) ข. ลกษณะปนเมดหลงการเผา

(ทมา : http://cement.flsmidth.com/h/i/22697092-hot-kiln-sampler-the-fastest

-way-to-monitor-the-pyro-process)

เชอเพลงทใชใหพลงงานความรอนในการเผาปนเมด แบงออกเปน 2 ประเภท ไดแก

1. เชอเพลงทใชแลวหมดไป (Nonrenewable Fuel) เชอเพลงทใชแลวหมดไป เชน ถาน

หน น ามนเตา Pet Coke เปนตน

2. เชอเพลงทดแทน (Secondary Fuel) เชอเพลงทดแทน ชวยลดมลภาวะทางสงแวดลอม

และประหยดการใชเชอเพลงทใชแลวหมดไป สามารถแบงออกได 2 ประเภทยอยคอ เชอเพลงชวมวล

(Biomass) และเชอเพลงจากวสดเหลอใชจากอตสาหกรรม (Industrial Waste) เชอเพลงชวมวลเปน

วสดเหลอทงจากภาคการเกษตรกรรม หรออตสาหกรรมการเกษตร เชน แกลบ ขเลอย เปลอกไม

กะลาปาลม เปนตน สวนเชอเพลงจากวสดเหลอใชจากอตสาหกรรม เชน ยาง รถยนต และน ามนใช

แลว เปนตน

ภาพท 12 เชอเพลงทดแทน ก.แกลบ ข.เปลอกไม ค.กะลาปาลม และ ง.ยางรถยนต

(ทมา : http://www.vcharkarn.com)

ก. ข.

ค. ง.

ก. ข.

14

4.5 การบดปนซเมนต (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548)

การบดปนซเมนต (Cement Grinding) โดยน าปนเมดทผานการเผาและยปซมล าเลยงลงไป

ยงหมอบดปนซเมนต (Cement Mill) หมอบดปนซเมนตแบงออกไดเปน 2 สวน สวนแรกคอหองบดท

1 ท าหนาทบดวตถดบดวยการกระแทกดวยลกบด (Grinding Ball) เปนการบดแบบหยาบ สวนท 2

คอหองบดทท าหนาทบดละเอยดโดยใชลกบดขนาดเลกพรอมกบมการฉดน าเพอลดอณหภมดวย

จากนนปนซเมนตทผานการบดในหองท 2 จะถกลมดดเขาเครองคดแยก ท าหนาทแยกขนาดอนภาค

ของปนซเมนตใหไดความละเอยดทตองการ และถกล าเลยงไปเกบไวยงไซโลเกบปนซเมนต

ภาพท 13 ก.หมอบดปน(ภายนอก) ข.หมอบดปน(ภายใน) และ ค.ลกบด

(ทมา : http://www.inczk.com/Cement.html , https://www.understanding-cement.com/mill.html# ,

http://www.varunaweb.com/cement-balls/grinding-ball-for-cement-mill-casting-ball-cement-balls/)

4.6 การบรรจ การขนสง และการจดเกบปนซเมนต (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548) , (ระพ

พนธ เกษมศร, 2513)

การบรรจปนซเมนตสามารถแบงเปน 2 ชนด ไดแก ปนซเมนตผง และปนซเมนตถง

ปนซเมนตผง จะถกล าเลยงจากไซโลไปยงเตาปนของรถปนซเมนตโดยตรง สวนปนซเมนตถงจะถก

ล าเลยงเขาเครองบรรจปนซเมนตถง เพอความสะดวกตอการจดเกบและขนสง โดยทวไปปนซเมนต

ถงจะมน าหนก 50 กโลกรม

ข. ค.

ก.

15

ปนซเมนตเปนว สดทไวตอความชนสง ดวยเหตนจงตองมการจดเกบไวในทแหง

หากปนซเมนตสมผสกบความชนจะท าใหคณสมบตเปลยนไปจะมก าลงต าเมอน าไปใชงาน

โรงงานอตสาหกรรมคอนกรตขนาดกลางและขนาดใหญ เชน โรงงานคอนกรตส าเรจรป โรงงาน

คอนกรตผสมเสรจจะนยมใชปนผงจากไซโลปนซเมนต สวนรานคาจ าหนาย โรงงานคอนกรตขนาด

เลกนยมใชปนซเมนตถงจงจ าเปนตองมโรงเกบทมพนรองรบทแขงแรง มไมรองทพนกอนวางถง

ปนซเมนต โรงเกบควรมผนงและหลงคามดชด กนไดทงลมและน า รวมไปถงควรมการจดวางอยาง

เปนระเบยบ ระยะเวลาในการจดเกบไมควรเกน 2 เดอน หรอหากเปนฤดฝนทมความชนสง ควร

จดเกบไมเกน 1 เดอน ในกรณทตองน าไวกลางแจง ตองวางถงปนซเมนตใหสงเหนอพนและใชผาใบ

หรอพลาสตกคลมใหมดชด

5. การเลอกใชและการประยกตใชปนซเมนต (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548), (พงศพน วรสนทโรสถ ,

2544)

นอกจากคณภาพของปนซเมนตทดและมมาตรฐาน การเลอกประเภทปนซเมนตใหเหมาะสมตอการใชงานกถอวาเปนเรองส าคญ เพราะจะสามารถชวยลดคาใชจาย ระยะเวลา รวมไปถงเปนการปองกนปญหาทอาจเกดขนไดตามสภาวะการใชงาน

5.1 ปนซเมนตส าหรบงานโครงสรางและงานหลอผลตภณฑคอนกรต

ปนซเมนตส าหรบงานโครงสรางและงานหลอผลตภณฑคอนกรต คอ ปนซเมนตปอรตแลนด ตาม

มาตรฐานอตสาหกรรม ในประเทศไทย มอก. 15 เลม 1 ขอก าหนดเกณฑคณภาพ ไดแบงปนซเมนต

ปอรตแลนดออกเปน 5 ประเภท ไดแก

ประเภทท 1 : ปนซเมนตทใชทวไปทไมตองการคณภาพพเศษ

ประเภทท 2 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความทนซลเฟตปานกลางหรอเกดความรอนปานกลางขณะ

ท าปฏกรยากบน า

ประเภทท 3 : ปนซเมนตทใชเมอตองการคาความตานแรงอดสงไดเรว

ประเภทท 4 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความรอนต าขณะท าปฏกรยากบน า

ประเภทท 5 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความทนซลเฟตสง

16

5.1.1 ประเภทท 1 : ปนซเมนตทใชทวไปทไมตองการคณภาพพเศษ

ปนซเมนตทนยมใชมากทสดในประเทศไทยใชท าคอนกรต ผลตภณฑทไมตองการคณภาพ

พเศษ คอนกรตทวไป เชน อาคาร พนอาคาร ถนน สะพาน ถงเกบน า ทอน า โครงสรางคอนกรตท

ตองการความแขงแรง เชน สะพานขนาดใหญ สนามกฬา อาคารสง เปนตน

ภาพท 14 ก.พนอาคาร ข.ทอน า

(ทมา : https://www.benjachaiblock.com , http://202.129.59.73/nana/know/070157/floor/floor.htm)

ภาพท 15 ก.อาคารสง ข.สะพานขนาดใหญ

(ทมา : https://www.thenational.ae/international,

http://www.tca.or.th/tca_website/frontends/newsdetail/244 )

5.1.2 ประเภทท 2 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความทนซลเฟตปานกลางหรอเกดความรอนปาน

กลางขณะท าปฏกรยากบน า

ปนซเมนตทใหความรอนขณะท าปฏกรยากบน า จากปฏกรยาไฮเดรชนปานกลาง และอตรา

การเกดความรอนชา จงลดโอกาสการแตกราวจากความรอนไดดใชกบงานโครงสรางทมความหนามาก

ก. ข.

ก. ข.

17

เชน ตอมอขนาดใหญ ฐานรากขนาดใหญ ก าแพงกนดนทหนามากๆ โครงสรางคอนกรตทสมผสดนทม

ซลเฟตสงกวาปกตแตไมถงระดบรนแรง

ภาพท 16 ก.ตอมอขนาดใหญ ข.ฐานรากขนาดใหญ

(ทมา : http://www.railway.co.th/resultproject/project_redline.asp?redline=5303201)

5.1.3 ประเภทท 3 : ปนซเมนตทใชเมอตองการคาความตานแรงอดสงไดเรว

ปนซเมนตทใหก าลงอดสงในระยะแรก เนองจากมความละเอยดสงเหมาะส าหรบงานคอนกรต

ทตองการใชงานเรว มกใชหลอผลตภณฑ เชน แผนพนอดแรง เสาเขมอดแรง เสาไฟฟา คาน และ

หมอนรองรถไฟ เปนตน

ภาพท 17 ก.เสาไฟฟา ข.หมอนรองรถไฟ

(ทมา : http://portal.rotfaithai.com/index.php , http://m.matichon.co.th)

ก. ข.

ก. ข.

18

5.1.4 ประเภทท 4 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความรอนต าขณะท าปฏกรยากบน า

ปนซเมนตทใหปรมาณและอตราความรอนขณะท าปฏกรยากบน า จากปฏกรยาไฮเดรชนต า

เกดความรอนนอยกวาปนซเมนตประเภท 2 และมการพฒนาก าลงอดตอเวลาการบมชากวาปนซเมนต

ประเภทอนๆ หรอคอยๆเซทตวอยางชาๆ จงลดโอกาสการแตกราวจากความรอนและการขยายตวไดด

เหมาะส าหรบการสรางเขอน

ภาพท 18 เขอน (ภมพล)

(ทมา : http://www2.manager.co.th/Travel/ViewNews.aspx?NewsID=9590000106560)

5.1.5 ประเภทท 5 : ปนซเมนตทใชเมอตองการความทนซลเฟตสง

ปนซเมนตทชวยปองกนไมใหซลเฟตจากภายนอกเขามาท าลายเนอคอนกรตไมสามารถ

ตานทานตอกรดและสารทมฤทธกดกรอนรนแรงไดเหมาะส าหรบโครงสรางทตองสมผสกบเกลอ

ซลเฟตสง เชน งานกอสรางบอบ าบดน าเสย โครงสรางใตดน และ โครงสรางทมการสมผสกบน าเสย

โดยตรง เปนตน

ภาพท 19 บอบ าบดน าเสย

(ทมา : https://www.youtube.com/watch?v=lF_iuc-NhAQ)

19

ภาพท 20 โครงสรางใตดน

(ทมา : https://pantip.com/topic/34722994)

5.2 สซเมนตส าเรจรป (จระเข คอรปอเรชน)

สซเมนตส าเรจรป เปนนวตกรรมใหมในการผสานอนภาคสลงในเนอซเมนต จดเปนการปฏวต

วงการสทใหการยดเกาะลกกบผนงซเมนตเสมอนเปนเนอเดยวกนไมใชแคเคลอบปดผวใหความสวย

ทน และเปนธรรมชาต ไมตองใชรองพนไมมสารระเหยเปนพษ ไมเปนฝ น สวยเปนธรรมชาต ซงทาง

บรษท จระเข คอรปอเรชน จ ากด เปนผคดคนและพฒนานวตกรรมนขน จระเข คลเลอร สตคโค คอ

มอรตาสชนดพเศษใหความคงทนสง ทนทกสภาวะ เหมาะส าหรบผนงภายนอก สามารถสรางสรรค

ผนงใหมมตโดดเดนไดมากมายตอบรบการออกแบบไดเปนอยางด ใหคณสมบตเดนเปนมอรตาสชนด

พเศษ มความทนทานตอสภาพอากาศทแปรปรวน สไมซดจางหรอเสอมสภาพเปนฝ นผง ไมลอกลอน

สามารถปกปองโครงสรางคอนกรตจากการกดกรอนของไอเคม และรงส UV ทรนแรง ตามแนวชายฝง

ทะเล คงความสวยงามและยดอายการใชงานของอาคารมอายการใชงานยาวนานกวา 15 ป ชนสมความ

แกรงทนตอการขดถและเชดท าความสะอาดงาย ลดภาระการดแลรกษา เปนมตรกบสงแวดลอม

ลกษณะการใชงานสซเมนตส าเรจรปเปนวสดทใชทาผวปนซเมนตผนงปนฉาบหรออฐเพอให

สสนทสวยงามเหมอนการทาสทวไปเนองจากเปนวสดทผลตมาจากซเมนตท าใหมความคงทนสง

สามารถใชไดดทงภายในและภายนอกใชตกแตงสรางมตเตมจนตนาการบนผนงใหสวยลก มเอกลกษณ

เฉพาะตวยงขนบนผวผนงปนฉาบ ผนงคอนกรตผนงอฐมอญ อฐบลอกผนงไฟเบอรซเมนต ผนง

ส าเรจรปตางๆ ใชไดทงภายนอกหรอภายใน โดยเฉพาะผนงภายนอกทตองการความคงทนและการ

20

ปกปองเปนพเศษ ใชงานเพยงผสมน าแลวใชแปรงหรอลกกลงทา บนพนผวทตองการเชน ผนงปน

ฉาบ คอนกรต วสดจากธรรมชาต เชน ดน ดนเผา หรอวสดแปรรปทม ซเมนตผสม เชน ไม

สงเคราะห ไมซเมนตไยหน ฯลฯ (https://www.jorakay.co.th/th/product/crocodile-color-cement.html)

ภาพท 23 สซเมนตส าเรจรป (ทมา : https://www.jorakay.co.th/th/product/crocodile-color-cement.html)

5.3 วสดตกแตงประเภทปนซเมนตดวยกระดาษเหลอใช (กอพงศ หงษศร ขวญใจ สมบญ , 2559)

คณกอพงศ หงษศร และ คณขวญใจ สมบญ จากกรมวทยาศาสตรบรการ ศกษาวจยเรองการ

ปรบปรงคณภาพดานกายภาพและคณภาพเชงกลของวสดตกแตงประเภทปนซเมนตดวยเศษกระดาษ

เหลอใช เปนการน าเยอจากกระดาษประเภทตาง ๆ อาทเชน กระดาษพมพเขยน กระดาษหนงสอพมพ

กลองกระดาษและเศษกระดาษรวม ซงก าหนดอตราสวนของเยอกระดาษ ผสมลงในปนซเมนต ยปซม

ทราย น า ในอตรา 0.1 : 1 : 0.25 : 0.25 : 4 ตามล าดบ เพอหาชนดของเยอจากกระดาษทเหมาะสมใน

การผลตเปนวสดตกแตงประเภทปนซเมนตดวยเศษกระดาษเหลอใช

วตถดบทใชประกอบดวย ปนซเมนตประเภท 1 (ปนซเมนตทใชทวไปทไมตองการคณภาพ

พเศษ), ยปซมส าหรบงานกอสราง, ทรายแมน า รอนผานตะแกรง 2.38 มลลเมตร (8 Mesh), น าประปา,

เศษกระดาษประเภทตางๆ คอ เศษกระดาษพมพเขยน เศษกระดาษหนงสอพมพ เศษกลองกระดาษ และ

เศษกระดาษรวมซงเปนการน าเศษกระดาษพมพเขยน เศษกระดาษหนงสอพมพ และเศษกลองกระดาษ

มาผสมกนในอตราสวน 1:1:1 น ามาผสมตามอตราสวน จากนนเทลงแบบพมพ ขนาด 150 x 150 x 15

เซนตเมตร ปาดผวใหเรยบ แลวทงไวเปนเวลา 3 ชวโมง จงถอดออกจากแบบพมพ น าไปตากไวท

อณหภมหอง เมอครบ 28 วน จงน าไปทดสอบ

21

ภาพท 24 ตวอยางชนทดสอบและพนผวของวสดตกแตงประเภทปนซเมนต

ทผสมเยอจากเศษกลองกระดาษ (ทมา :วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการ, 2559)

การทดสอบประกอบดวย การทดสอบความหนาแนน (Density) การดดซมน า (Water

absorption) การพองตวทางความหนา (Thickness swelling) สมบตมอดลสการตกราว (Modulus of

rupture, MOR) สมบตมอดลสยดหยน (Modulus of elasticity, MOE) ทดสอบตามมาตรฐาน JIS A

5908-2003 : Particleboards และผลการทดสอบเชงกลของวสดตกแตงประเภทปนซเมนต ดงแสดงใน

ตารางท 3

ตารางท 3 แสดงสมบตเชงกลของวสดตกแตงประเภทปนซเมนต

วสดตกแตงประเภทปนซเมนต ความ

หนาแนน g/cm3

การดดซมน า %

การพองตวทางความหนาแนน %

มอดรสการแตกราว

MPa

มอดรสยดหยน

MPa

ไมไดผสมเยอกระดาษ 2,667 17.6 0.15 1.771 1,014 ผสมเยอจากเศษกระดาษพมพเขยน 2,572 41.8 1.12 1.628 1,610 ผสมเยอจากเศษกระดาษหนงสอพมพ 2,328 42.6 1.34 1.561 1,859 ผสมเยอจากเศษกลองกระดาษ 2,215 44.1 1.56 1.384 2,424 ผสมเยอจากเศษกระดาษผสม 2,443 43.5 1.35 1.474 1,709

ผลจากการศกษาวจยพบวาเมอเตมเยอจากเศษกระดาษลงไปในวสดตกแตงประเภทปนซเมนต

ท าใหวสดตกแตงประเภทปนซเมนตมคาความหนาแนนและมอดลสการตกราวลดลง การดดซมน า การ

พองตวทางความหนาและมอดลสยดหยนเพมขน แสดงใหเหนวาเยอจากเศษกระดาษสามารถน ามาใช

เปนสวนผสมในวสดตกแตงประเภทปนซเมนตได สามารถน าไปผลตเปนผลตภณฑประเภทตางๆ ท า

ใหขนรปแบบไดหลากหลายมากขน มน าหนกเบา การตด ดด เจาะและยดท าไดงายขน อกทงยงเปนการ

ลดตนทนการผลตเพราะมการน าวสดเหลอใชมาเปนวตถดบอกดวย

22

ภาพท 25 ตวอยางผลตภณฑทผลตจากวสดตกแตงประเภทปนซเมนตทผสมเยอจากเศษกลอง

กระดาษ (ทมา :วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการ, 2559)

6. มาตรฐานการตรวจสอบคณสมบตของปนซเมนต (ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม , 2548) , (วนต ชอวเชยร ,

2529) , (พงศพน วรสนทโรสถ , 2544) , (ปรญญา จนดาประเสรฐ , 2547)

มาตรฐานทเกยวของกบการทดสอบปนซเมนตจะมการตรวจสอบตงแตขนตอนการเปนวตถดบ เชน

การหาองคประกอบทางเคม ขนาดอนภาคและความละเอยด ขนตอนการตรวจสอบสดสวนการผสม เชน การ

ตรวจสอบความขนเหลวการไหลตว ระยะการกอตว การเกดปฏกรยาไฮเดรชน ไปจนถงขนตอนการตรวจสอบ

ในรปของผลตภณฑปนซเมนต เชนการทดสอบก าลงอด มาตรฐานการชกตวอยางปนซเมนตส าหรบการ

ทดสอบ เปนตน

โดยตวอยางมาตรฐานการทดสอบ จากมาตรฐานอตสาหกรรม (มอก.) ของประเทศไทย และ มาตรฐาน

การทดสอบของประเทศอเมรกา American Society for Testing and Materials (ASTM) ทมการน าไปใช แบง

ออกตามประเภทการตรวจสอบคณสมบตของปนซเมนต มดงน

23

6.1 มาตรฐานการหาองคประกอบทางเคมในแตละองคประกอบของปนซเมนต

- มอก. 15 เลม 18 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 18 การวเคราะหทางเคมของปนซเมนต

ไฮดรอลก

- ASTM C114 Standard Test Methods for Chemical Analysis of Hydraulic Cement

- ASTM C1365 Standard Test Method for Determination of the Proportion of Phases in

Portland Cement and Portland-Cement Clinker Using X-Ray Powder Diffraction Analysis

6.2 มาตรฐานการวดคาความอยตวในการทดสอบการขยายตวโดยวธออโตเคลฟ

- มอก. 15 เลม 11 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 11 การทดสอบหาการขยายตวของปนซเมนต

ปอรตแลนด ดวยวธออโตเคลฟ

- ASTM C151 Standard Test Method for Autoclave Expansion of Hydraulic Cement

6.3 มาตรฐานการตรวจสอบระยะเวลาการกอตว

- มอก. 15 เลม 9 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 9 การหาระยะเวลาการกอตวของปนซเมนต

ไฮดรอลกโดยใชเขมแบบไวแคต

- มอก. 15 เลม 10 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 10 การหาระยะเวลาการกอตวของปนซเมนต

ไฮดรอลกโดยใชเขมกลโมร

- ASTM C191 Standard Test Methods for Time of Setting Hydraulic Cement by Vicat Needle

- ASTM C266 Standard Test Method for Time of Setting of Hydraulic-Cement Paste by

Gillmore Needles

6.4 มาตรฐานการตรวจสอบความขนเหลว แสดงความสามารถในการเคลอนทหรอการไหลของ

ซเมนตเพสตหรอมอรตารทผสมเสรจใหม

- มอก. 2757 เลม 8 มาตรฐานอตสาหกรรม วธทดสอบปนซเมนต เลม 8 วธทดสอบปรมาณน า

ทเหมาะสม เพอใหไดความขนเหลวปกตของซเมนตไฮดรอลกเพสต.

- ASTM C187 Standard Test Method for Amount of Water Required for Normal Consistency

of Hydraulic Cement Paste

6.5 มาตรฐานการชกตวอยางปนซเมนตส าหรบการทดสอบ

- มอก. 15 เลม 16 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 16 การชกตวอยางและการยอมรบปนซเมนต

ไฮดรอลก

24

- ASTM C183 Standard Practice for Sampling and the Amount of Testing of Hydraulic

Cement

6.6 มาตรฐานการตรวจสอบขนาดอนภาคและความละเอยดของปนซเมนต

- มอก. 15 เลม 4 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 4 วธทดสอบความละเอยดของปนซเมนต

ไฮดรอลก โดยใชแรงขนาด 45 ไมโครเมตร

- มอก. 15 เลม 5 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 5 วธทดสอบความละเอยดของปนซเมนต

ปอรตแลนดโดยใชเทอรบดมเตอร

- มอก. 15 เลม 6 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 6 วธทดสอบความละเอยดของปนซเมนต

ปอรตแลนดโดยเครองแอรเพอรมอะบลต

- ASTM C430 Standard Test Method for Fineness of Hydraulic Cement by the 45-μm (No.

325) Sieve

- ASTM C115 Standard Test Method for Fineness of Portland Cement by the Turbidimeter

- ASTM C204 Standard Test Methods for Fineness of Hydraulic Cement by Air-Permeability

Apparatus

6.7 มาตรฐานการทดสอบคาความรอนจากปฏกรยาไฮเดรชน

- มอก. 15 เลม 7 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 7 การทดสอบความรอนทเกดขนจากปฏกรยา

ระหวางปนซเมนตไฮดรอลกกบน า

- ASTM C109 Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars

(Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens)

6.8 มาตรฐานการทดสอบก าลงอด

6.8.1 มาตรฐานการทดสอบก าลงอดของมอรตาร

- มอก. 15 เลม 12 ปนซเมนตปอรตแลนด เลมท 12 วธทดสอบความตานทานแรงอดของ

มอรตารปนซเมนตไฮดรอลก

- ASTM C109 Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars

(Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens)

25

6.8.2 มาตรฐานการท าตวอยางและการทดสอบก าลงอดของคอนกรต ตวอยางคอนกรตรป

ทรงกระบอก ขนาดเสนผานศนยกลาง 15 เซนตเมตร สง 30 เซนตเมตร และมาตรฐาน

การท าตวอยางคอนกรตรปคานขนาด 15x15x60 เซนตเมตร

- ASTM C192 Standard Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens in the

Laboratory

6.8.3 มาตรฐานการทดสอบก าลงอดของคอนกรตส าหรบตวอยางคอนกรตรปทรงกระบอก

ขนาดเสนผานศนยกลาง 15 เซนตเมตร สง 30 เซนตเมตร

- ASTM C39 Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens

6.8.4 มาตรฐานการทดสอบก าลงอดส าหรบตวอยางคอนกรตรปคานขนาด 15x15x60

เซนตเมตร

- ASTM C78 Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Third-Point Loading)

26

7. บทสรป

ปนซเมนตทเราน ามาใชมาจากการน าวตถดบทเรารจกกนประเภท หน ดน ทราย เชน หนปน ดนขาว ดนสอพอง ดนดาน ดนด า ดนแดง ทราย แรเหลกหรอดนลกรง และยปซม ซงวตถดบเหลานไดมาจากเหมองแรธรรมชาต โดยทวไปแลวแหลงวตถดบในแตละแหลงจะใหคณสมบตทแตกตางกนไปตามลกษณะการกอเกดในแตละภมประเทศ ดวยเหตนผผลตจงจ าเปนตองมการตรวจสอบวตถดบขนตน เพอใหมคณภาพสม าเสมอกอนการน ามาใช เมอไดวตถดบทไดมาตรฐานแลว วตถดบแตละชนดจะท าปฏกรยากนในขนตอนการเผาเพอใหไดเปนปนซเมนต และน าไปทดสอบใหไดตามมาตรฐาน เพอการคาดการณและเปนการควบคมคณภาพกอนการใชงานอกทางหนง ทางกรมวทยาศาสตรมบรการทดสอบ วเคราะห วตถดบ ผลตภณฑ และรบรองมาตรฐานผลตภณฑในหลายดาน ซงมบรการทดสอบดานวสดกอสราง ประเภทปนซเมนตผสม เชน มาตรฐานการตรวจสอบระยะเวลาการกอตว มาตรฐานการทดสอบก าลงอด เปนตน และส าหรบผใชงานในการเลอกปนซเมนตใหถกตองตามลกษณะการใชงานกเปนปจจยส าคญทจะสงผลใหการท างานมประสทธภาพเพมขน เนองจากปนซเมนตแตละประเภทจะใหคณลกษณะทแตกตางกน ผใชควรแจงรายละเอยดและวตถประสงคการใชงานอยางชดเจนแกผขาย เพอใหไดปนซเมนตทมคณสมบตตรงกบลกษณะการใชงานตอไป

27

เอกสารอางอง

กอพงศ หงษศร, ขวญใจ สมบญ. (2559). การปรบปรงคณภาพดานกายภาพและเชงกลของวสดตกแตงประเภท

ปนซเมนตดวยเศษกระดาษเหลอใช. วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการ, ปท 5 ฉบบท 5.

บรษท ปนซเมนตไทยอตสาหกรรม. (2548). ปนซเมนตและการประยกตใชงาน (Cement and applications)

(พมพครงท 1). (690.028 ป 415 2548)

ปรญญา จนดาประเสรฐ. (2547). ปนซเมนต ปอซโซลาน และ คอนกรต (Cement, Pozzolan and Concrete)

(พมพครงท 1). กรงเทพฯ : สมาคมคอนกรตไทย. (691.3 ป 17 2547)

พงศพน วรสนทโรสถ. (2544). วสดกอสราง (พมพครงท 1). กรงเทพฯ : ซเอดยเคชน. (691 พ 132 2544)

ระพพนธ เกษมศร. (2513). ค าแนะน าในการผลตคอนกรตทด (พมพครงท 1). (691.3 ร 116)

วนต ชอวเชยร. (2529). คอนกรตเทคโนโลย (พมพครงท 7). (691.3 ว 35 2529)

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2555). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 1 ขอก าหนดเกณฑคณภาพ.

มอก. 15 เลม 1-2555

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2519). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 4 วธทดสอบความละเอยดของ

ปนซเมนตไฮดรอลก โดยใชแรงขนาด 45 ไมโครเมตร. มอก. 15 เลม 4-2519

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2519). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 5 วธทดสอบความละเอยด

ของปนซเมนตปอรตแลนดโดยใชเทอรบดมเตอร. มอก. 15 เลม 5-2519

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2521). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 6 วธทดสอบหาความละเอยด

ของปนซเมนตปอรตแลนด โดยเครองแอรเพอรมอะบลต. มอก. 15 เลม 6-2521

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2521). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 7 การทดสอบความรอนท

เกดขนจากปฏกรยาระหวางปนซเมนตไฮดรอลกกบน า. มอก. 15 เลม 7-2521,

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2521). มาตรฐานอตสาหกรรม วธทดสอบปนซเมนต เลม 8 วธ

ทดสอบปรมาณน าทเหมาะสม เพอใหไดความขนเหลวปกตของซเมนตไฮดรอลกเพสต. มอก. 2752 เลม

8-2559

28

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2518). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 9 การหาระยะเวลากอตวของ

ปนซเมนตไฮดรอลก โดยใชเขมแบบไวแคต. มอก. 15 เลม 9-2518,

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2518). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 10 การหาระยะเวลากอตวของ

ปนซเมนตไฮดรอลกโดยใชเขมแบบกลโมร. มอก. 15 เลม 10-2518

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2521). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 11 การทดสอบหาการขยายตว

ของปนซเมนตปอรตแลนดโดยวธออโตเคลฟ. มอก. 15 เลม 11-2521

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2532). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 12 วธทดสอบความตานทาน

แรงอดของมอรตารปนซเมนตไฮดรอลก. มอก. 15 เลม 12-2532

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2535). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 16 การชกตวอยางและการ

ยอมรบปนซเมนตไฮดรอลก. มอก. 15 เลม 16-2535

ส านกงานมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม. (2519). ปนซเมนตปอรตแลนด เลม 18 การวเคราะหทางเคมของ

ปนซเมนตไฮดรอลก. มอก. 15 เลม 18-2519,

เอมมอส, ปเตอร เฮช (2551). การซอมแซมคอนกรตและการบ ารงรกษา Concrete Repair and Maintenance ป

เตอร เฮช. เอมมอส (พมพครงท 1). ผแปล, สบศกด พรหมบญ, ชเลศ จตเจอจน, ปรนก จตตอารกล.

กรงเทพฯ : เอสซจซเมน. (691.30288 อ 56 2551)

ASTM International (2017), C109/C109M-16a : Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens), Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C114-15 : Standard Test Methods for Chemical Analysis of Hydraulic Cement, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C115/C115M-10e1 : Standard Test Method for Fineness of Portland Cement by the Turbidimeter (Withdrawn 2018), Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C151/C151M-16 : Standard Test Method for Autoclave Expansion of Hydraulic Cement, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

29

ASTM International (2017), C183/C183M-16 : Standard Practice for Sampling and the Amount of Testing of Hydraulic Cement, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C187-16 : Standard Test Method for Amount of Water Required for Normal Consistency of Hydraulic Cement Paste, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C191-13 : Standard Test Methods for Time of Setting Hydraulic Cement by Vicat Needle, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C204-16 : Standard Test Methods for Fineness of Hydraulic Cement by Air-Permeability Apparatus, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C266-15 : Standard Test Method for Time of Setting of Hydraulic-Cement Paste by Gillmore Needles, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C430-08(2015) : Standard Test Method for Fineness of Hydraulic Cement by the 45-μm (No. 325) Sieve, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C1365-06(2011) : Standard Test Method for Determination of the Proportion of Phases in Portland Cement and Portland-Cement Clinker Using X-Ray Powder Diffraction Analysis, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.1

ASTM International (2017), C39/C39M-17a : Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens, Annual book of ASTM standards Sect.4 V.2

ASTM International (2017), C78/C78M-16 : Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Third-Point Loading), Annual book of ASTM standards Sect.4 V.2

ASTM International (2017), C192/C192M-16a : Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using Simple Beam with Third-Point Loading), Annual book of ASTM standards Sect.4 V.2

Japanese Industrial Standards (2003). Particleboards. JIS A5908 : 2003

บรษท จระเข คอรปอเรชน จ ากด . ขอมลสจระเข คลเลอรซเมนต. [ออนไลน] [อางถงวนท 8 สงหาคม 2561] เขาถงจาก : https://www.jorakay.co.th/th/product/crocodile-color-cement.html