สาเหตุของอาคารเอียงทรุด และแตกร้าว อันเนื่องมาจากฐานราก

1. ความยาวของเสาเข็มของอาคารหลังเดียวกันไม่เท่ากัน

     หากใช้เสาเข็มที่มีความยาวต่างกันมากในอาคารหลังเดียวกัน( ส่วนมากจะพบในบ้านหรืออาคารที่มี ส่วนต่อเติม ห้องครัว โรงรถ) ใช้เสาเข็มมีความยาวเพียง 6-8 เมตร ขณะที่บ้านหรืออาคารเดิม ใช้เสาเข็มที่มีความยาว 21 เมตร ก็จะทำให้ส่วนปลายของเสาเข็มตั้งอยู่ในดินที่มีความแข็งไม่เท่ากัน ฉะนั้นการทรุดตัวก็จะไม่เท่ากันด้วย

 

2. สภาพดินใต้อาคารแตกต่างกัน

     ที่ดินบริเวณนั้นเคยเป็นบ่อน้ำหรือคูน้ำมาก่อน หรือเป็นที่ดินที่อยู่ใกล้แหล่งน้ำ หรือในการก่อสร้างวางบ่อซึมไว้ใกล้ฐานรากเกินไป หรือปล่อยน้ำให้แฉะอยู่บริเวณเดียวเป็นเวลานาน จะทำให้ดินในบริเวณนั้นรับน้ำหนักได้น้อยกว่าข้างเคียง อันจะเป็นเหตุให้การทรุดตัวของฐานรากแตกต่างกันได้

3. การสร้างอาคารใหม่ติดกับอาคารเก่าไม่แยกขาดจากกัน

     ในกรณีที่อาคารสองหลังสร้างชิดกันโดยอาคารหลังหนึ่งใช้เสาเข็มสั้น ส่วนอีกหลังใช้เสาเข็มยาว หลังที่ใช้เสาเข็มยาว จะทรุดตัวน้อยมากจนเรียกได้ว่าไม่ทรุด ส่วนอีกหลังหนึ่งซึ่งใช้เสาเข็มสั้นจะทรุดตัวลงเรื่อย ๆ แต่ถ้าหล่อคานหรือก่อผนังติดกัน หรือทำฐานรากเกยกัน อาคารที่ใช้เสาเข็มสั้นจะทรุดตัวเร็วกว่า อาคารที่ใช้เสาเข็มยาว และอาคารที่ใช้เสาเข็มสั้นจะดึงให้ทรุดตามกัน จนอาคารที่ใช้เสาเข็มยาวจะเกิดรอยแตกร้าว

 

4. เสาเข็มหัก

    ในการก่อสร้างตอกเสาเข็ม เมื่อพบว่าเสาเข็มต้นหนึ่งหักและหากไม่ได้ตอกแซม เสาเข็มต้นอื่นในฐานเดียวกัน อาจทำให้ความสามารถในการรับน้ำหนักบรรทุกของฐานนั้นลดน้อยลงจนเป็นเหตุให้เกิดการวิบัติขึ้นกับอาคารจนทรุดถล่มได้ ฉะนั้นในการก่อสร้าง เพื่อความมั่นใจในคุณภาพของเสาเข็ม จึงควรทดสอบเสาเข็มเจาะทุกต้นโดยวิธี เช่น Seismic Test เพื่อให้เป็นที่แน่ใจว่าเสาเข็มสมบูรณ์ทุกต้น

5. การเคลื่อนตัวของดิน

     ในขณะที่ตอกเสาเข็ม เพื่อสร้างอาคารใหม่ลงไป จะทำให้ดินเคลื่อนตัวไปผลักดันเสาเข็มของอาคารข้างเคียง และเมื่อเสาเข็มเคลื่อนตัวเพียงเล็กน้อยก็จะหลุดจากฐานรากและการวิบัติก็จะเกิดขึ้นทันที เป็นเหตุให้
พื้นโก่ง อาคารแตกร้าวจนกระทั่งอาคารยุบหรือวิบัติทั้งหลังได้ โดยเฉพาะถ้าเสาเข็มของอาคารเหล่านั้นเป็นชนิดเสาเข็มสั้นหรือเสาเข็มเจาะหล่อในที่ขนาดเล็กวิธีการป้องกันคือ การตอก Sheet Pile ป้องกันการเคลื่อนตัวของดิน


6. ความสั่นสะเทือนจากการตอกเสาเข็ม

     ความสั่นสะเทือนที่เกิดจากการตอกเสาเข็มยาวเมื่อปลายเสาเข็มเริ่มเข้าสู่ชั้นดินแข็ง จะมีผลกระทบกระเทือนต่ออาคารข้างเคียงมาก โดยเฉพาะถ้าอาคารข้างเคียงเหล่านั้นใช้เสาเข็มสั้นหรือไม่ได้ใช้เสาเข็มเลยซึ่งปกติก็ทรุดตัวอยู่แล้ว ความสั่นสะเทือนจากการตอกเสาเข็มจะเร่งอัตราการทรุดตัวให้เร็วขึ้นอีก หรือถ้าเป็นอาคารเก่าอัตราการทรุดตัวที่ช้าลงมากแล้วก็จะกลับเพิ่มขึ้นอีกทันที เพื่อลดอัตราจากความสั่นสะเทือนนี้ ควรจะใช้วิธีการ เช่น ขุดคู หรือตอก Sheet Pile คั่นระหว่างอาคารที่กำลังจะสร้างและอาคารเก่าที่อยู่ใกล้เคียง

 

     การซ่อมแซมอาคารที่วิบัติจากการที่เสาเข็มเคลื่อนตัวนี้นับว่ายุ่งยากมากเพราะต้องทำ Underpinning คือ เสริมเสาเข็มใหม่ และจะต้องดีดอาคารที่ยุบลงมาให้อยู่ในระดับเดิมด้วย โดยก่อนดำเนินการ วิศวกรโครงสร้างจะสำรวจสภาพของอาคาร และอาคารข้างเคียง พร้อมทั้งออกแบบ ว่าจะใช้เสาเข็มใหม่เสริมอย่างไร และฐานละกี่ต้น หรือเสาเข็มชนิดใดที่เหมาะสมกับการแก้ไขปัญหานั้นๆ