Pada kesempatan ini, saya akan membahas tentang beton. Kita semua tentu familiar dengan beton karena dapat kita temui di banyak tempat.
1. PERKENALAN BETON
Beton adalah campuran pasir, kerikil atau batu
pecah, semen, dan air. Komposisinya terdiri dari 3-6% udara, 10-12% semen, 14-18% air, 20-27% pasir, dan 40-45 % agregat. Bahan lain (admixtures) dapat ditambahkan pada
campuran beton untuk meningkatkan workability,
durability, dan waktu pengerasan. Beton mempunyai kekuatan tekan yang tinggi,
dan kekuatan tarik yang rendah. Beton dapat retak karena adanya tegangan tarik
akibat beban, susut yang tertahan, atau
perubahan temperatur.
2. BETON BERTULANG
Selain beton, bahan yang sering digunakan dalam konstruksi adalah beton bertulang. Beton bertulang adalah kombinasi dari beton dan
baja, dimana baja tulangan memberikan kekuatan
tarik yang tidak dimiliki beton. Baja tulangan juga
dapat memberikan tambahan kekuatan tekan pada
struktur beton. Beberapa keuntungan memakai beton bertulang dibandingkan dengan beton biasa adalah :
1. Mempunyai kekuatan tekan yang tinggi dibandingkan
kebanyakan material lain.
2. Cukup tahan terhadap api dan air.
3. Sangat kaku.
4. Pemeliharaan yang mudah dan relatif murah.
5. Umur bangunan yang panjang..
6. Mudah diproduksi, terbuat dari bahan-bahan yang tersedia
lokal (batu pecah/kerikil, pasir, dan air), dan sebagian kecil
semen dan baja tulangan yang dapat didatangkan dari tempat
lain.
7. Dapat digunakan untuk berbagai bentuk elemen struktur
(balok, kolom, pelat, cangkang, dll).
8. Ekonomis, terutama untuk struktur pondasi, basement, pier, dll.
9. Tidak memerlukan tenaga kerja dilatih khusus.
Namun selain keuntungan, pemakaian beton bertulang juga memiliki kerugian. Beberapa kerugiannya adalah :
1. Mempunyai kekuatan tarik yang rendah (berkisar antara 9-15% kuat tekannya) sehingga memerlukan baja tulangan untuk menahan tarik.
2. Memerlukan cetakan/bekisting serta formwork sampai beton mengeras, yang biayanya bisa cukup tinggi.
3. Struktur umumnya berat karena kekuatan yang rendah per unit berat.
4. Struktur umumnya berdimensi besar karena kekuatan yang rendah per unit volume.
5. Properties dan karakteristik beton bervariasi sesuai dengan proporsi campuran dan proses mixing. 6. Berubah volumenya sejalan dengan waktu (adanya susut dan rangkak).
Kriteria-kriteria agar beton yang dihasilkan memiliki kualitas yang baik :
a. Saat Beton Masih Basah (Fresh concrete / Beton segar)
1. Konsistensi campuran sedemikian sehingga adukan tsb dapat dipadatkan dengan mudah,
2. Adukan juga cukup kohesif untuk ditempatkan/dicor sehingga tidak terjadi segregasi (pemisahan kerikil) yang berakibat pada saat beton tsb mengeras diperoleh beton yang tidak homogen.
b. Saat Beton Sudah Kering (Hardened concrete)
1. Kekuatan tekan beton
2, Durabilitas beton tsb harus sesuai dengan yang disyaratkan.
3. SIFAT MEKANIK BETON
Beberapa sifat mekanik beton yang akan dibahas adalah :
a. Kekuatan tekan
b. Modulus Elastisitas
c. Susut (Shrinkage)
d. Rangkak (Creep)
e. Kekuatan tarik
a. Kekuatan Tekan (FC')
Kuat tekan beton hampir selalu dijadikan acuan dalam
perencanaan suatu campuran beton. Masih banyak juga yang beranggapan beton dengan kekuatan
tinggi pasti memiliki karakteristik lain yang baik juga,
seperti misalnya durabilitas yang tinggi. Hal ini tidak sepenuhnya benar, karena durabilitas lebih
ditentukan dari permeabilitas dan karakteristik selimut
betonnya. Walaupun demikian, kekuatan beton bisa memberi
gambaran keseluruhan kualitas beton tsb karena
kekuatan terkait langsung dengan struktur hidrasi
dari pasta semennya. Kekuatan tekan beton juga merupakan elemen kinerja
utama untuk perencanaan struktural.
Kekuatan tekan beton ditentukan berdasarkan tes benda uji silinder beton (ukuran 15 x 30 cm) usia 28 hari. Kekuatan beton dipengaruhi oleh:
Perbandingan air/semen (water/cement ratio)
Tipe semen
Admixtures/bahan tambahan
Agregat
Kelembaban selama curing/perawatan (yaitu: pada waktu beton baru saja mulai mengeras)
Temperatur selama curing
Umur beton
Kecepatan pembebanan
3.Reaksi hidrasi
9. Tidak memerlukan tenaga kerja dilatih khusus.
Namun selain keuntungan, pemakaian beton bertulang juga memiliki kerugian. Beberapa kerugiannya adalah :
1. Mempunyai kekuatan tarik yang rendah (berkisar antara 9-15% kuat tekannya) sehingga memerlukan baja tulangan untuk menahan tarik.
2. Memerlukan cetakan/bekisting serta formwork sampai beton mengeras, yang biayanya bisa cukup tinggi.
3. Struktur umumnya berat karena kekuatan yang rendah per unit berat.
4. Struktur umumnya berdimensi besar karena kekuatan yang rendah per unit volume.
5. Properties dan karakteristik beton bervariasi sesuai dengan proporsi campuran dan proses mixing. 6. Berubah volumenya sejalan dengan waktu (adanya susut dan rangkak).
Kriteria-kriteria agar beton yang dihasilkan memiliki kualitas yang baik :
a. Saat Beton Masih Basah (Fresh concrete / Beton segar)
1. Konsistensi campuran sedemikian sehingga adukan tsb dapat dipadatkan dengan mudah,
2. Adukan juga cukup kohesif untuk ditempatkan/dicor sehingga tidak terjadi segregasi (pemisahan kerikil) yang berakibat pada saat beton tsb mengeras diperoleh beton yang tidak homogen.
b. Saat Beton Sudah Kering (Hardened concrete)
1. Kekuatan tekan beton
2, Durabilitas beton tsb harus sesuai dengan yang disyaratkan.
3. SIFAT MEKANIK BETON
Beberapa sifat mekanik beton yang akan dibahas adalah :
a. Kekuatan tekan
b. Modulus Elastisitas
c. Susut (Shrinkage)
d. Rangkak (Creep)
e. Kekuatan tarik
a. Kekuatan Tekan (FC')
Kekuatan tekan beton ditentukan berdasarkan tes benda uji silinder beton (ukuran 15 x 30 cm) usia 28 hari. Kekuatan beton dipengaruhi oleh:
Perbandingan air/semen (water/cement ratio)
Tipe semen
Admixtures/bahan tambahan
Agregat
Kelembaban selama curing/perawatan (yaitu: pada waktu beton baru saja mulai mengeras)
Temperatur selama curing
Umur beton
Kecepatan pembebanan
Kurva Tegangan dan Regangan Beton
Kurva Tegangan dan Regangan Baja
Apa perbedaan sifat beton dan baja ?
1. Kurva tegangan regangan beton bersifat linier hingga
1/3 sampai 1/2 dari kekuatan tekan ultimate, setelah itu kurva bersifat non linier
(Berbeda dengan baja)
2. Tidak terdapat titik leleh yang jelas, kurva
cenderung smooth
(Berbeda dengan baja)
3. Kekuatan tekan ultimate tercapai pada regangan
sebesar 0.002 (Ingat! Regangan itu non dimensional!!!)
(Berbeda dengan baja)
4. Beton hancur pada regangan 0.003 sampai
0.004. Untuk perhitungan, diasumsikan regangan ultimate beton adalah 0.003
(Berbeda dengan baja)
5. Beton mutu rendah lebih daktail dari beton mutu
tinggi, yaitu mempunyai regangan yang lebih besar pada saat hancur
(Sama dengan baja)
Dua faktor utama yang
menentukan kekuatan
tekan beton adalah:
(1) perbandingan air
semen (w/c ratio) dan
(2) tingkat
kepadatan/kekompakan beton.
Jika diasumsikan bahwa
beton tidak memiliki
masalah kekompakan/
kepadatan, maka faktor utama yang menentukan
kekuatan beton adalah
perbandingan air semen.
Kesimpulan :
- Semakin rendah nilai perbandingan air semen, semakin tinggi kekuatan beton, tetapi beton dengan nilai perbandingan air semen yang rendah tidak selalu memiliki kekuatan yang tinggi, karena pada nilai perbandingan air semen yang rendah, kekuatan beton lebih ditentukan dari jenis dan tingkat pemadatannya.
- Untuk mengatasi kesulitan pengerjaan dan pemadatan campuran beton yang memiliki nilai perbandingan air semen yang rendah maka ditambahkan admixture (superplasticizer) yang bersifat menambah keenceran.
- Perbandingan air semen mempengaruhi struktur pori beton.
- Beton dengan w/c ratio yang rendah mempunyai poripori yang lebih kecil dibanding beton dengan w/c ratio yang tinggi. Pori-pori yang tinggi/besar akan mengurangi kekuatan tekan beton.
- Tipe I (semen biasa/normal): tidak memiliki karakteristik spesial, digunakan untuk konstruksi biasa
- Tipe II (semen panas sedang): digunakan pada lingkungan yang terekspos sulfat dengan kadar yang sedang
- Tipe III (semen cepat mengeras): digunakan ketika suatu struktur membutuhkan kekuatan awal yang tinggi.
- Tipe IV (semen panas rendah): Digunakan untuk struktur yang memerlukan panas hidrasi rendah (struktur masif: dam, bendungan, dll)
- Tipe V (semen tahan sulfat): Digunakan untuk lingkungan yang memiliki kadar sulfat yang tinggi (footing, basement walls, etc).
Kuat tekan beton akan
meningkat dengan bertambahnya waktu.
Yang digunakan
sebagai ukuran kuat
tekan beton adalah
kekuatannya pada
umur 28 hari. Untuk beton yang
dibebani pada umur
yang masih sangat
muda, jika beton tsb cukup kuat maka
kekuatan beton tsb
masih dapat
meningkat.
Efek dari temperatur
pada saat curing
terhadap kekuatan
beton ditunjukkan
pada gambar
dibawah
Faktor lain yang mempengaruhi kekuatan beton (FC')
- Perbandingan semen terhadap agregat
- Gradasi, tekstur permukaan, bentuk, kekuatan dan kekakuan agregat kasar
- Ukuran maksimum agregat kasar
- Menurut penelitian Walker dan Bloem (1960) kekuatan beton merupakan hasil dari:
(1) kekuatan mortar semen
(2) lekatan antara mortar semen
dengan agregat kasar
(3) kekuatan agregat kasar.
b. Modulus Elastisitas (Ec)
Modulus elastisitas beton adalah konstanta elastis dari
material beton yang besarnya dapat ditentukan dari kurva
hubungan tegangan-regangan yang merupakan kemiringan atau tangen dari kurva tsb.
Modulus awal, yaitu slope atau kemiringan kurva tegangan regangan di titik awal kurva
(Ec)
Modulus tangen, yaitu slope atau kemiringan di suatu
titik singgung (tangen point)pada kurva tegangan
regangan, misalkan pada kekuatan 50% dari kekuatan
ultimate
Modulus secan, yaitu garis yang menghubungkan titik awal kurva dengan titik lain pada kurva, misal titik
dengan tegangan 0.5 fc
’
.
Modulus elastisitas yang tinggi berarti kekakuan beton tsb tinggi, sedang modulus elastisitas yang rendah berarti beton tsb bersifat lebih
ductile
Modulus elastisitas beton (berat normal) bervariasi antara 20000
sampai 30000 MPa, tergantung dari kuat tekannya. Modulus elastisitas juga dipengaruhi oleh karakteristik bahan penyusunnya terutama modulus elastisitas dari agregat
kasarnya
Nilai Modulus Elastisitas:
l Ec =
wc 1.5 (0.043) √fc’ (SI Unit)
l Ec =
wc 1.5 (33) √fc’ (Imperial Unit)
Untuk beton normal,
wc = 2320 kg/m3 (atau 145 lb/ft3 ):
l Ec = 4700 √fc’ (SI Unit)
l Ec = 57000 √fc’ (Imperial
Unit)
c. Susut (Shrinkage)
Cara mengurangi susut:
1. Gunakan air secukupnya pada campuran beton
2. Permukaan beton harus terus dibasahi selama
pengeringan berlangsung (curing)
3. Pengecoran elemen besar (plat, dinding, dll)
dilangsungkan secara bertahap
4. Gunakan sambungan struktur untuk mengontrol
lokasi retak
5. Gunakan tulangan susut
6. Gunakan agregat yang padat dan tidak berongga
(porous
d. Rangkak (Creep)
Rangkak didefinisikan sebagai peningkatan regangan dengan bertambahnya waktu pada kondisi tegangan yang konstan. Pada struktur beton bertulang, rangkak akan menimbulkan deformasi yang permanen.
- Pada saat struktur dibebani, deformasi elastis akan langsung terjadi pada struktur.
- Pada saat mengalami beban ini, beton akan terus berdeformasi sejalan dengan waktu. Deformasi tambahan ini disebut dengan rangkak atau plastic flow.
- Jika beban terus bekerja, deformasi akan terus bertambah, hingga deformasi akhir dapat mencapai dua atau tiga kali deformasi elastis.
- Jika beban dipindahkan, struktur akan kehilangan deformasi elastisnya, tetapi hanya sebagian kecil dari deformasi tambahan/ rangkak yang akan hilang.
- Sekitar 75% dari rangkak terjadi pada tahun pertama.
e. Kekuatan Tarik
Kuat tarik beton hanya
berkisar antara 9-15%
dari kuat tekannya,
tergantung dari jenis test
yang digunakan ketika
pengujian.
Kekuatan tarik (modulus of
rupture): fr = PL/(bh2)
Kekuatan tarik belah –
split test (tensile flexural
strength):
ft = 2P/(πLd)
Karakteristik Bahan
Penyusun Beton
Telah disebutkan sebelumnya bahwa beton
merupakan campuran dari beberapa material.
Karena beton merupakan suatu komponen yang
dihasilkan dari interaksi mekanis dan kimiawi dari material-material pembentuknya, maka sifat beton
baik pada saat belum mengeras (fresh concrete) maupun pada saat sudah mengeras (hardened
concrete), amat dipengaruhi oleh karakteristik
bahan penyusunnya.
Oleh sebab itu, untuk memahami sifat beton, perlu
dipelajari karakteristik dari masing-masing material penyusunnya.
4. SEMEN
Semen yang akan dibahas disini adalah semen yang paling banyak dipakai yakni Semen Portland.
a. Sejarah nama
Semen pada awalnya merupakan hasil percampuran
batu kapurdan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di
zaman kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli,dekat
teluk Napoli, Italia. Bubuk itu dinamai pozzuolana.
Kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa
Latin),yang artinya kira-kira "memotong menjadi bagianbagian
kecil takberaturan".
Meski sempat populer di zamannya, nenek moyang
semen madein Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul
runtuhnya Kerajaan Romawi,sekitar abad pertengahan
(tahun 1100 - 1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat
menghilang dari sejarah.
Kemudian pada abad ke-18 (atau sekitar tahun 1700-an
M), John Smeaton insinyur asal Inggris,menemukan
kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia
membuat adonandengan memanfaatkan campuran batu
kapur dan tanah liat saat membangun menarasuar
Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris.
Tetapi, bukan Smeaton yang akhirnyamematenkan
proses pembuatan cikal bakal semen ini. Joseph
Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada
1824 mengurus hak patenramuan, yang kemudian dia
sebut semen portland. Dinamai begitu karena
warnahasil akhir olahannya mirip tanah liat
PulauPortland, Inggris.
Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak
terdapat di toko-toko bangunan.
Semen portland adalah salah satu jenis semen
hidrolik yang paling banyak digunakan untuk
pekerjaan konstruksi beton, sedang yang dimaksud
dengan semen hidrolik adalah semen yang akan
mengeras jika bereaksi dengan air dan
mempunyai kemampuan mengikat.
Bahan utama (raw materials) penyusun semen
portland adalah kapur (CaO), silika (SiO2) serta
oksida besi dan aluminium (Fe2O3 dan Al2O3)
b. Proses Pembentukan Semen
. Proses pembuatan semen :
1. Proses Penyiapan Bahan Baku
1. Proses Penyiapan Bahan Baku
2.Proses Pengolahan Bahan
3.Proses Pembakaran & Pendinginan
4. Proses PenggilinganAkhir
5. Proses Pengemasan(Packing)
Bahan baku Semen :
3.Proses Pembakaran & Pendinginan
4. Proses PenggilinganAkhir
5. Proses Pengemasan(Packing)
Bahan baku Semen :
Bahan baku yang dipakai dalam Semen Portland adalah
1. Batu Kapur yakni susunan batu-batuan yang mengandung 50 % CaCO3
2. Tanah Liat(Clay) yakni tanah liat mempunyai rumus kimia 2SiO3.2H2O
Sedangkan bahan tambahan pembuatan semen :
1. Pasir besi (Fe2O3)
atau Copper Slag (Fe.SiO3, Ca2Fe, CuO)
2. Pasirsilika(SiO2)
3. Limestone High Grade (CaCO3).
Komponen Utama Semen Portland adalah
|
Nama
Senyawa
|
Senyawa
Oksida
|
Simbol
|
|
Tricalsium silicate
|
3CaO.SiO2
|
C3S
|
|
Dicalcium
silicate
|
2CaO.SiO2
|
C2S
|
|
Tricalcium
aluminate
|
3CaO.Al2O3
|
C3A
|
|
Tetracalcium
aluminoferrite
|
4CaO.Al2O3Fe2O3
|
C4AF
|
nb : Selain 4 senyawa utama diatas, semen
portland juga mengandung senyawa-senyawa lain dalam jumlah kecil, seperti: MgO,
TiO2, Mn2O3, K2O dan Na2O.
Diantara senyawa minor tsb, dua senyawa minor yang harus menjadi perhatian
adalah K2O (0.5-1.2%) dan Na2O (0.2-0.4%), senyawa ini
disebut alkalis, bisa merusak bila melebihi kadarnya
Hidrasi semen portland
Hidrasi adalah reaksi yang terjadi saat semen dicampur dengan air. Pada proses hidrasi terjadi reaksi kimia antara mineral semen dengan air, membentuk produk hidrasi yang membuat semen memiliki kemampuan mengikat. Proses hidrasi terjadi secara simultan antara komponen-komponen mineral yang terkandung dalam semen tapi dengan laju yang berbeda-beda.
1. Komposisi C3S dan C2S
jumlahnya antara 70%-80% dari berat semen dan merupakan komponen utama dalam
semen, kedua senyawa inilah yang menentukan sifat fisika dari semen dalam
proses hidrasi.
2.
Senyawa C3S jika terkena air akan cepat bereaksi dan menghasilkan
panas. Senyawa C2S lebih lambat bereaksi dengan air dan hanya
berpengaruh terhadap semen setelah umur 7 hari. C2S memberikan
ketahanan terhadap serangan kimia dan mempengaruhi susut
terhadap pengaruh panas akibat lingkungan.
Untuk C3S:
2
C3S + 6 H →
C3S2H3+
3 Ca(OH)2
Massa
yang diperlukan dan dihasilkan:
100
+ 24 →75 + 49
Untuk C2S:
2
C2S + 4 H →C3S2H3+
Ca(OH)2
Massa
yang diperlukan dan dihasilkan:
100 + 21 →99
+ 22
4. Dari reaksi hidrasi dapat dilihat bahwa
C3S dan C2S memerlukan air dengan jumlah yang hampir
sama(masing-masing 24% dan 21% dari beratnya) untuk bereaksi, tetapi C3S
membebaskan kalsium hidroksida hampir dua setengah kali lipatbesarnya dari yang
dibebaskan C2S.
5. Jika kandungan
C3S lebih banyak maka akan terbentuk semen dengan kekuatan awal yang
tinggiserta panas hidrasi yang tinggi pula, sedangkan
6. Jika kandungan
C2S lebih banyak maka akan terbentuk semen dengan kekuatan awal yang
rendah tapi memiliki ketahanan yang tinggi terhadap serangan kimia.
7. Senyawa ketiga,
C3A walaupun jumlahnya relatif kecil tetapi pengaruhnya terhadap
perilaku dan karakteristik semen menarik untuk diketahui. C3A
bereaksi amat cepat dengan air dan menyebabkan pasta semen mengeras dengan
cepat, fenomena ini sering disebut dengan flash set.Bahayanyasemen
bisapecahkalaudiseranggaramsulfatdarilaut.
8. Untuk
meghindari hal ini, maka ditambahkan gypsum pada saat proses pembuatan
semen.Jumlah gypsum yang ditambahkan harus sedemikian sehingga setelah semua gypsum
bereaksi hanya tersisa sedikit C3A. Kelebihan gypsum akan
menyebabkan ekspansi yang mengakibatkan gangguan pada pasta semen
Panas hidrasi
Adalah panas yang timbul pada saat proses hidrasi, dinyatakan dalam kalori/gram. Panas hidrasi terlalu tinggi dapat menyebabkan keretakan thermal serta merupakan masalah bagi struktur beton berukuran besar atau yang memiliki kandungan semen yang tinggi.
|
Jenis Semen
|
Panas hidrasi yang dikeluarkan pada temperature : (Kalori/gram)
|
|||
|
40C
|
240C
|
320C
|
410C
|
|
|
I
|
36,9
|
68
|
73,9
|
80
|
|
III
|
52,9
|
83,2
|
85,3
|
93,3
|
|
IV
|
25,7
|
46,6
|
45,8
|
51,2
|
Tabel Pengaruh temperatur lingkungan terhadap panas hidrasi setelah 72 jam
|
Senyawa
|
Panas hidrasi (Kalori/gram)
|
|
C3S
|
120
|
|
C2S
|
62
|
|
C3A
|
207
|
|
C4AF
|
100
|
Tabel Panas hidrasi yang dihasilkan dari senyawa utama semen
Total
panas yang dihasilkan bergantung pada komposisi semennya. Untuk memperoleh
jenis semen yang sesuai untuk suatu pekerjaan tertentu,perlu diketahui
karakteristik panas hidrasi yang akan dihasilkan. Panas hidrasi dapat dikurangi
dengan membatasi kandungan semen serta kontrol komposisi semen (misalnya,
mengurangi kandunganC3A dan C3S)serta kontrol kehalusan
semen.
Kehalusan Semen
1. Laju hidrasi bergantung pada kehalusan semen, makin tinggi kehalusan semen, makin cepat laju hidrasinya dan makin cepat pengembangan kekuatan awal beton
2. Kehalusan semen yang tinggi akan mengurangi bleeding,yaitu naiknya air campuran ke permukaan
3.Tapi kehalusan semen yang tinggi juga akan menyebabkan pasta semen mempunyai kecenderungan yang lebih besar untuk mengalami susut dan retak-retak
Jenis Semen Portland
Ada beberapa jenis semen berdasarkan komposisinya (ASTM C-150):
Tipe I (semen biasa/normal)
Kandungan C3S 45-55%
Kandungan C3A 8-12%
Kehalusan > 350-400 m2/kg
Tipe II (semen panassedang):
Kandungan C3S 45-55%
Kandungan C3A 5-7%
Kehalusan > 300 m2/kg
Ketahanan terhadap sulfat cukup baik
Panas hidrasi tidak tinggi
Tipe III (semen cepat mengeras):
Kandungan C3S >55%
Kandungan C3A >12%
Kehalusan > 500 m2/kg
Laju pengerasan awal tinggi
Untuk rasio air semen yang sama, penggunaan semen tipe III
akan menghasilkan kuat tekan 28 hari yang
lebih rendah dengan penggunaan semen tipe1
Tidak baik untuk beton mutu tinggi
Tipe IV (semen panasrendah):
Kandungan C3S maks 35%
Kandungan C3A maks 7%
Kandungan C2S
40-50 %
Kehalusan butir lebih kasar dari tipe I
Digunakan bila menginginkan panas hidrasi yang rendah
Tipe V (semen tahansulfat):
Kandungan C3S 45-55%
Kandungan C3A <5%
Kehalusan > 300 m2/kg
Panas hidrasi rendah
Ketahanan terhadap sulfat tinggi
Laju pengerasan rendah
Istilah fisik dalam proses hidrasi
Setting/waktu pengikatan
Waktu ikat adalah waktu yang diperlukan oleh semen untuk mengeras darisaat bereaksi dengan air sampai menjadi pasta semen hinggacukup kaku menahan tekanan. Waktu ikat dibagi 2 tahap:
1) waktu ikat awal, dimulai pada saat pasta semen kehilangan workabilitasnya tapi belum benar- benar mengeras
2) waktu ikat akhir, menandakan saat ketika pasta semen baru saja mengeras seluruhnya. Saat ini juga merupakan awal dari proses pengembangan kekuatan beton
Waktu ikat awal yang panjang dibutuhkan
bila pelaksanaan pekerjaan beton membutuhkan waktu cukup
lama sebelum bisa ditempatkan pada cetakannya, selama itu campuran beton dijaga
untuk tidak kehilangan workabilitasnya.
Dua senyawa
semen yang paling cepat bereaksi dengan air adalah C3A dan C3S,
reaksinya akan menentukan waktu ikat awal.
Jenis Semen Lainnya :
WATER PROOFED CEMENT
Water proofed cement adalah campuran yang homogen antara semen Portland dengan“Water proofing agent”, dalam jumlah yang kecil seperti: Calcium, Aluminium, atau logam stearat lainnya. Semen ini banyak dipakai untuk konstruksi beton yang berfungsi menahan tekanan hidrostatis, misalnya tangki penyimpanan cairan kimia.
WHITE CEMENT (SEMEN PUTIH)
Semen putih dibuat untuk tujuan dekoratif, bukan untuk tujuan konstruktif. Pembuatan semen ini membutuhkan persyaratan bahan baku dan proses pembuatan yang khusus, seperti misalnya bahan mentahnya mengandung oksida besi dan oksidamanganese yang sangat rendah (dibawah 1 %).
HIGH ALUMINA CEMENT
High Alumina cement dapat menghasilkan beton dengan kecepatan pengerasan yang cepat dan tahan terhadap serangan sulfat, asam akan tetapi tidak tahan terhadap serangan alkali. Semen tahan api juga dibuat dari High Alumina Cement, semen ini juga mempunyai kecepatan pengerasan awal yang lebih baik dari semen Portland tipe III. Bahan baku semen ini terbuat dari batu kapur dan bauxite, sedangkan penggunaannya seperti Heat resistance concrete, Corrosion resistance concrete
SEMEN ANTI BAKTERI
Semen anti bakteri adalah campuran yang homogen antara semen Portland dengan“anti bacterial agent”seperti germicide. Bahan tersebut ditambahkan pada semen Portland untuk“Self Desinfectant ” beton terhadap serangan bakteri dan jamur yang tumbuh. Sedangkan sifat-sifat kimia dan fisiknya hampir sama dengan semen Portland tipe I. Penggunaan semen anti bakteri antara lain :
Kamar mandi
Kolam-kolam
Lantai industri makanan
Keramik
Bangunan dimana terdapat jamur pathogenic dan bakteri
OIL WELL CEMENT
Oil well cement adalah semen Portland semen yang dicampur dengan bahan retarder khusus seperti asam borat, casein, lignin, gula atau organic hidroxidacid. Fungsi dari retarder disini adalah untuk mengurangi kecepatan pengerasan semen, sehingga adukan dapat dipompakan ke dalam sumur minyak atau gas.
Pada kedalaman1800 sampai dengan 4900 meter tekanan dan suhu di dasar sumur minyak tinggi. Karena pengentalan dan pengerasan semen itu dipercepat oleh kenaikan temperature dan tekanan, maka semen yang mengental dan mengeras secara normal tidak dapat digunakan pada pengeboran sumur yang dalam
BLENDED CEMENT (SEMEN CAMPUR)
Semen campur dibuat karena dibutuhkannya sifat-sifat khusus yang tidak dimiliki oleh semen portland. Untuk mendapatkan sifat khusus tersebut diperlukan material lain sebagai pencampur . Jenissemen campur:
Semen Portland Pozzolan(SPP)
Portland Blast Furnace Slag Cement
Semen Mosonry
Semen Portland Campur(SPC)
No comments:
Post a Comment