ผลของลักษณะฟองอากาศต่อกำลังรับแรงอัดของคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลของลักษณะฟองอากาศต่อกำลังรับแรงอัดของคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศที่หน่วยน้ำหนักเปียก 1800 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร โดยแบ่งการศึกษาออกเป็น 3 ส่วน ส่วนที่ 1 ศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อลักษณะฟองอากาศคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ ส่วนที่ 2 ศึกษาผลของลักษณะฟองอากาศต่อกำลังรับแรงอัด และส่วนที่ 3 สร้างสมการทางคณิตศาสตร์ในการประเมินค่ากำลังของคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ โดยใช้สารสร้างฟองโฟมต่างชนิดกัน กำหนดอัตราส่วนสารสร้างฟองโฟมต่อน้ำที่ 1:20, 1:30 และ 1:40 ความดันที่ใช้ฉีดฟองโฟมอยู่ที่ 4.5, 5.0 และ 5.5 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร ซึ่งจากการศึกษาในส่วนที่ 1 โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ชนิดส่องกราด (SEM) พบว่า ชนิดของสารสร้างฟองโฟมที่ต่างกัน การใช้อัตราส่วนสารสร้างฟองโฟมต่อน้ำและความดันที่ใช้ฉีดฟองโฟม มีผลต่อลักษณะฟองอากาศ ซึ่งขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของสารสร้างฟองชนิดนั้น ๆ
จากการศึกษาในส่วนที่ 2 โดยทดสอบก้อนตัวอย่างชนิด 5x5x5 เซนติเมตร ที่อายุ 28 วัน จำนวน 162 ก้อน พบว่า เมื่อความพรุนเพิ่มขึ้น ขนาดฟองอากาศที่ D90 และความกว้างของการกระจายขนาดฟองอากาศมีค่าเพิ่มขึ้น ส่งผลให้กำลังรับแรงอัดมีแนวโน้มลดลง ค่า Sp ใช้เป็นตัวบ่งชี้ความแตกต่างของการกระจายขนาดของฟองอากาศ ซึ่งค่า Sp ที่สูงขึ้นส่งผลให้กำลังรับแรงอัดในคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศลดลง นำผลจากการทดสอบทั้งหมดมาสร้างสมการทางคณิตศาสตร์เพื่อหารูปแบบสมการที่เหมาะสมในการประเมินค่ากำลังของคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศด้วยวิธีเชิงพันธุกรรม โดยพิจารณารูปแบบสมการ 3 กลุ่ม พบว่า แบบจำลองกลุ่มที่ 1 ประกอบด้วย 6 สมการ ซึ่งมีตัวแปรของค่า Sp และค่า SD มีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดของแบบจำลองอยู่ที่ 13-99 เปอร์เซ็นต์ของค่ากำลังรับแรงอัดเฉลี่ย แบบจำลองกลุ่มที่ 2 ประกอบด้วย 6 สมการ ซึ่งมีตัวแปรของค่า Sp และค่า Dav แสดงความสัมพันธ์ที่ดีขึ้น โดยมีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดของแบบจำลองลดลงอยู่ที่ 3-25 เปอร์เซ็นต์ของค่ากำลังรับแรงอัดเฉลี่ย และแบบจำลองกลุ่มที่ 3 ประกอบด้วย 7 สมการ ซึ่งมีตัวแปรของค่า Sp และค่า p มีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดของแบบจำลองอยู่ที่ 2.6-30 เปอร์เซ็นต์ของค่ากำลังรับแรงอัดเฉลี่ย เนื่องจากในกลุ่มนี้มีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดน้อยที่สุด โดยใช้รูปแบบสมการทั้ง 7 สมการทำการแบบช่วงค่า Sp ออกเป็น 3 ช่วง พบว่า ค่าเฉลี่ยความผิดพลาดของแบบจำลองมีค่าน้อยลง จากการศึกษาแนะนำให้ใช้สมการอย่างง่ายที่มีตัวแปรของค่า Sp และค่า p และแบ่งค่า Sp เป็น 3 ช่วง ซึ่งสมการสามารถประเมินค่ากำลังของคอนกรีตมวลเบาแบบเติมฟองอากาศ โดยมีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดไม่เกิน 1.5 เปอร์เซ็นต์