TEKNOLOGI BAHAN II
1
BAB I TEKNOLOGI TEKNOLO GI ADUKAN/MORT ADUKAN/MO RTAR AR 1.1
Pendahuluan
Pengertian :
Adukan untuk pasangan bata dan plesteran tersusun dari bahan perekat, agregat halus dan air sehingga merupakan campuran yang memiliki kelecakan (konsistensi yang enak untuk dikerjakan/ workable). Adukan Adukan untuk untuk pengis pengisii (grout (grouting ing)) mempun mempunyai yai workability sangat tinggi sehingga adukan tersebut dapat mengalir dengan mudah. Bahan Aduan a. Pereat
Umumnya perekat mineral, seperti :
emen !ortland
"apur
"apur dan !o#olan
emen !ortland dan !o#olan
emen !ortland dan "apur
!. Agregat halu"
!asir alam, seperti pasir alami dan pecahan batu
Agregat halus buatan
#. Bahan $engi"i
$epung batu
%ahan !o#olan
d. Air 1.%
Per"&aratan !ahan
&
1.%.1
Agregat
"are "arena na keteb ketebal alan an aduk adukan an diba dibata tasi si ' 1' mm, mm, besa besarr butir butir agreg agregat at maksimum dibatasi 1/' tebal adukan.
usunan butir pasir untuk adukan, antara lain menurut A$ sebagai berikut:
*ubang ay ayakan,mm tandar A A$ +, 1--
usunan bu butir id ideal 1--
&,+
0'1--
02
1,&
-1--
+
-,
'2-
'-
-,
1''
&2
-,1'
-1'
usuna sunann bes besar buti butirr yang ang ditet itetap apkkan deng engan ang angka kehal ehaluusan san (3inenessodulus) berkisar antara &,&&, yang ideal dengan maksimum &,. %esar butir ideal &,+ mm.
Untuk mendapatkan workability yang baik, sebaiknya : antara ayakan -, -, mm kurang lebih 1' 4 dan antara ayakan -,1'-,-2' maksimum 1- 4.
Agregat harus keras antara lain mengandung silika dalam jumlah besar.
Agregat harus bersih jika mengandung butiran halus (5 -,-2'mm) dibatasi maksimum '4, karena jika terlalu banyak maka penyusutan menjadi besar 6 bersih dari #at organik agar tidak mengganggu rekatan dengan bahan perekat.
%utiran halus (5 -, mm) sebaiknya lebih besar dari &- 4 sedangkan butiran kasar harus sedikit.
1.%.%
Pereat
7arus sesuai dengan :
8enis bahan / komponen bahan bangunan yang direkatkan
"ekuatan yang harus dicapai
9klim dan cuaca dimana bangunan ditempatkan.
!enampakan yang diinginkan
!ersyaratan mutu sesuai dengan standar mutu yang ditetapkan
8enisjenis perekat mineral yang digunakan untuk adukan antara lain : emen !ortland, semen !ortland !o#olan, semen !o#olan kapur, semen adukan/masonry cement,kapur padam 1.%.' Air
!ersyaratan umum air harus bersih dan dapat diminum. Apabila tidak memungkinkan, dapat dipakai air yang tidak menurunkan kekuatan adukan. 1-4 dari adukan yang dibuat dengan air bersih.
1.%.( Bahan ta)!ah *er!u halu"
Untuk membuat adukan lebih lecak/plastis (ber;ungsi sebagai plastimen. %ahan dati gilingan batu ataupun yang lain
ebaiknya pemakaian admi>ture dipertimbangkan dengan baik karena si;at mortar tidak seperti halnya beton dalam kebutuhan terhadap admi>ture. 1.' ,eni" aduan
8enis adukan dapat digolongkan menurut : 1.'.1 Menurut $ereatn&a
:
!? , pasir , air +
"apur, pasir, air
!?, kapur, pasir, air
"apur, tras, pasir, air
1.'.% Menurut "i-atn&a
Aduk rapat air (trasraam) : tidak menyerap air, mencegah rembesan air masuk ke tembok
Aduk biasa : tanpa penekanan si;at tertentu
"edua macam adukan diatas dapat berupa
Aduk pasangan untuk merekatkan bata atau batako
Aduk plesteran untuk menutup permukaan atau meratakan permukaan tembok
@alam pembuatan dinding tembok bata tergantung antara lain dari :
i;at dari adukannya
i;at bata yang dipakai
?ara kerja dalam pemasangan bata
Adukan untuk pasangan harus memiliki si;at
?ukup plastis sehingga mudah dikerjakan
enghasilkan rekatan yang baik antara aduk dengan pasangannya
enghasilkan rekatan yang baik antara bata dengan bata
@apat mengisi celahcelah antara bata dengan rapat dan merata, mencegah masuknya air dan memberikan kekuatan yang merata. usunan campuran (komposisi) antara aduk pasangan dan plesteran dapat
dibuat sama ataupun berbeda, tergantung dari si;at bahan dan tujuan pemakaian tembok tersebut 1.(
Per!andingan #a)$uran
'
ebaiknya dalam perbandingan berat, karena perbandingan dan jumlah bahan dapat dijaga tetap sehingga mutu adukan seragam.amun perbandingan Bolume masih banyak dijumpai, karena lebih mudah, Bolume pekerjaan relati; kecil dan bukan pekerjaan struktural. @alam buku analisa %CD, pedoman angka bahan adukan sebagai berikut: ,eni" !ahan
"apur padam !? $ras alam emen merah !asir biasa
Kadar $adat tia$ !agian
Ke!utuhan air untu tia$
!ahan
!agian
-,&' bagian Bolume -,'1 bagian Bolume -,+ bagian Bolume -,'2 bagian Bolume -,' bagian Bolume
-,&&' bagian Bolume -,&' bagian Bolume -,&' bagian Bolume -,12' bagian Bolume -,12' bagian Bolume
%erpedoman angka diatas, misalnya adukan dengan 1 !? : pasir, didapat: 1 + 01 1 + %0 ' + 203 3405 6 '%0 !agian 78lu)e aduan
Angka tersebut dapat berubahubah, bila:
?ara pengisian tidak seragam
"adar air bahan berubah
"ehalusan bahan berubah %ahan yang halus dan kering beratnya tiap bagian Bolume lebih kecil dari
bahan yang kasar.!erbandingan campuran bahan dapat juga dilakukan sesuai tujuan penggunaannya. usunan campuran adukan harus memenuhi sebagian atau seluruh kriteria dibawah ini.
Keuatan di"e"uaian dengan:
a. 8enis komponen bangunan yang akan direkatkan. b. @aya rekat yang dibutuhkan. c. "ekuatan konstruksi yang dibuat.
98ra!ilit& di"e"uaian dengan:
a. 8enis komponen bangunan b. ?ara pengerjaan c. %esar/kecilnya pengerjaan c. uhu, tingkat penguapan Penggunaan di"e"uaian dengan:
Untuk apa adukan tersebut dibuat, seperti: pasangan, plesteran, adukan kedap air, dan sebagainya. 1.0
*i-at aduan "egar
i;at penting untuk menghasilkan pasangan bata yang baik antara lain: lecak, enak dikerjakan, plastis, dapat menahan air, memiliki kekuatan rekatan yang cukup baik, stabil/tidak banyak berubah Bolumenya, tahan lama dan memberikan penampilan yang baik. Apabila syaratsyarat bahan dan cara pengerjaannya dipenuhi, biasanya hasilnya akan memuaskan.amun, si;at konstruksi yang dibuat, pertimbangan biaya dan sebagainya, tidak semua si;at tersebut harus dipenuhi untuk mendapatkan hasil yang ekonomis. %eberapa si;at adukan segar perlu diketahui sebagai berikut : a. Kele#aan/ 8n"i"ten"i
"elecakan tergantung dari jumlah air pencampur. 8umlah air yang tepat dinyatakan sebagai konsistensi normal diukur dengan alat tertentu, dimana mortar memiliki derajat kecairan tertentu.. i;at lecak berhubungan dengan kemudahan/ enak untuk dikerjakan. "elecakan yang diukur dengan meja alir (;low table)dari A$ dilakukan sebagai berikut : %uat adukan dengan perbandingan sesuai kebutuhan. $ambahkan air pencampur secara cobacoba berkisar '-4 dari berat semen. ?ampuran diaduk menggunakan mesin pengaduk sesuai dengan prosedur.Adukan dicetak diatas meja alir, kemudian tuas pada meja alir diputar sehingga meja alir terangkat dan terbanting selama 1' detik sebanyak &' ketukan. 2
!elebaran adukan diukur dengan jangka sorong khusus pada tempat yang telah ditentukan. "onsistensi normal adalah ratarata dari empat kali pengukuran, dinyatakan dalam persen. enurut A$, adukan dinyatakan mempunyai konsistensi normal jika pelebarannya 11- ± ' 4.
!. Ke$la"ti"an dan e)udahan dieraan 2$la"ti#it& ; <8ra!ilit&5
"emudahan dikerjakan diartikan sebagai mudah untuk diaduk dengan sendok tukang batu, dipasang diantara bata, tanpa banyak bahan yang jatuh/ lepas. i;at ini banyak dipengaruhi oleh kelecakan, daya menahan air, dan plastisitas yang dipengaruhi juga oleh si;at bahan perekat dan kehalusan agregat. ortar yang mudah dikerjakan, biasanya juga bersi;at plastis. i;at ini sukar diukur secara kuantitati;. Apabila plesteran tembok tidak enak untuk dikerjakan, tidak lecak dan tidak plastis, maka plesteran akan mudah lepas dari bidang plesterannya.
#. *i-at da$at )enahan air29ater Retenti7it&5
i;at dapat menahan air (Dater EetentiBity) berarti setelah adukan ditambah air, ia mampu untuk menahan air tersebut selama beberapa saat untuk memberikan kesempatan bagi adukan mengeras tanpa terlepas. i;at ini dipengaruhi oleh jumlah butiran halus, serta pembentukan gel dari bahan perekat. Air yang dicampur ke adukan akan melekat pada butirbutir agregat dan perekat sebanding dengan jumlah permukaannya. 7al ini dipengaruhi juga oleh daya kohesi dan adhesinya terhadap air. %utiran semen atau kapur padam jika terkena air akan membentuk gel yang bersi;at ti>otropik, yang akan menahan air bila tidak ada gaya dari luar, jumlah air tidak berlebihan, dan tidak tejadi perubahan kimia pada gel tersebut. Air yang diserap akan membentuk massa yang keras. etelah itu si;at ti>otropik hilang dan adukan mengeras. !ada kapur padam si;at ti>otropik lebih lama karena reaksi kapur dengan udara atau dengan agregat lebih lama. %ila dalam adukan mengandung partikel halus seperti lumpur atau tanah maka sebagian partikel membentuk koloid yang menahan air juga dan air yang diserap tersebut akan terlepas bila udara sekelilingnya kering. !artikel agregat yang kasar, menyerap air lebih sedikit karena luas permukaan kecil serta daya kohesi dengan air relati; kecil terutama jika butirannya padat dan keras sehingga cenderung untuk lebih mudah terjadi bleeding. i;at dapat menahan air ini diuji di laboratorium dengan mengukur perbedaan kelecakan adukan sebelum dan sesudah diisap airnya. isalnya sebelum diisap ;lownya 1-- dan sesudah diisap dengan besarnya isapan 'cm7g F ' maka nilai retentiBitasnya F ' > 1--4 F '4 1-akin kecil nilai retentiBitas adukan kurang baik karena mudah untuk bleeding. A$ ? &2- mensyaratkan nilai retentiBitas minimum 2-4. ilai 0
retentiBitas adukan harus sebanding dengan besarnya daya serap air bata agar daya lekat dan proses pengerasan adukan berjalan sempurna. Untuk mencapai workability yang baik, yaitu dapat dikerjakan dengan baik, diratakan (di;inishing) dengan baik dan mempunyai retentiBitas yang sesuai, dapat dicapai dengan :
odi;ikasi bahan perekat
!enambahan bahan reakti; atau bahan pengisi
EetentiBitas dibuat lebih baik sehingga adukan dapat dipertahankan lebih lama
odi;ikasi agregat halus dan pengisi. Adukan juga harus mempunyai penyusutan serendah mungkin yang dapat
dicapai antara lain dengan modi;ikasi semen. d. Da&a "era$ air !ata 2"u#ti8n rate5
@iartikan sebagai kemampuan permukaan bata untuk menyerap air pada menit pertama bata tersebut bersentuhan dengan air. Untuk bata dengan ukuran standar sebaiknya daya serap air lebih kecil dari &- gr/dm &/menit. Untuk memperoleh kekuatan ikatan yang baik harus diseimbangkan antara daya serap air bata dan retentiBitas adukan. e. Da&a reat 2 !8nd "trength5
erupakan si;at yang penting karena menentukan kekuatan pasangan tembok. @aya rekat ditentukan oleh : 1. 8enis adukan &. retentiBitas adukan . daya serap air bata @aya rekat yang kurang baik mempengaruhi ketahanan konstruksi tembok terhadap gayagaya horisontal (angin, dll), serta ketahanan tembok terhadap rembesan air. 1-
Untuk mendapatkan daya rekat yang baik antara adukan dengan bata perlu diperhatikan halhal berikut :
@aya serap air bata hendaknya antara 1-&- gr/dm &/menit
Untuk bata yang daya serapnya tinggi, agar direndam dulu dalam air supaya tidak menyerap air dari adukannya, serta mencuci debu yang melekat pada permukaan bata.
%ila tembok dibuat dari bata tras kapur, jangan direndam air cukup dibasahi permukaannya sebelum dipasang.
Aduk yang terbuat dari campuran !? G kapur padam G pasir lebih baik daya rekatnya karena aduk jenis ini memiliki kelecakan (keplastisan) dan workability yang baik.
Aduk yang mengandung tras halus atau pasirnya banyak mengandung lumpur, memiliki daya rekat lebih baik.
Adukan yang memiliki angka ;low ± 1--4 berdaya rekat lebih baik dari yang kering. Cleh karena itu jangan menggunakan adukan kering.
"etebalan adukan sebaiknya 1- mm.
Untuk mendapat daya rekat yang baik, bidang tembok yang akan diplester dikasarkan dulu dengan aduk cair !? G pasir, tunggu sampai mengeras, basahi dulu baru diplester
1.= *i-at aduan era" a. Keuatan aduan
Adukan harus mempunyai kekuatan, dinyatakan sebagai kuat tekan yang sesuai dengan kebutuhan konstruksi. 7al ini dapat dipenuhi dengan :
odi;ikasi perekat
odi;ikasi agregat
usunan campuran / jenis adukan 11
"ekuatan perlu bagi konstruksi tembok, karena dapat membantu menahan gayagaya samping (horisontal ). @ari segi kekuatan, adukan digolongkan menjadi 1. Adukan dengan kekuatan sangat tinggi. Untuk memikul beban langsung. Adukan ber;ungsi monolit dengan bagian konstruksi yang bersangkutan &. Adukan berkekuatan tinggi. Untuk memikul beban konstruksi dan mempunyai ikatan cukup kuat terhadap bagian konstruksi yang diberi adukan . Adukan berkekuatan sedang Untuk penggunaan luar (eksterior) dimana adukan akan berhubungan terus menerus dengan air, gas, cuaca panas/ dingin, lumut, dsb, serta untuk interior +. Adukan berkekuatan rendah. Untuk konstruksi yang tidak memikul beban dan terlindung dari pengaruh cuaca. '. Adukan berkekuatan sangat rendah. Untuk bagian konstruksi di dalam dan terlindung dari pengaruh cuaca. i;atnya hanya sebagai pengisi, misalnya partisi. "uat tekan adukan ditentukan dengan cara uji yang sama dengan uji kuat tekan semen !ortland.
1&
*&arat uat tean aduan
A$ ? &2- membagi adukan dalam kekuatan (dalam perbandingan Bolume) sebagai berikut Ti$e Aduan
K8)$8"i"i
Kuat Tean P"i g/#)%
$ipe
1 !? : min &1/+ pasir 1semen tembok: 1/+kp: min &1/+ pasir 1 /& !? : 1semen tembok:maks pasir 1!? : 1/+1/& kp : maks pasir 1semen tembok : pasirsama dengan Bolume semen Hkapur 1 !? : 1/&11/+ kapur : pasirsama dengan Bolume semen Hkapur 1 semen tembok : pasir tidak dibatasi 1 !? : 11/+&1/& kapur : pasir tidak dibatasi 1 !? : &1/& kapur : pasir tidak dibatasi
&'-- psi 12& kg/cm &
$ipe $ipe
$ipe C
$ipe "
1--
1&+
2'-
'&
'-
&+
2'
'
enurut spesi;ikasi 9nggris dibagi dalam ' kelas (dalam perbandingan Bolume) sbb : 1
utu "apur emen emen emen adukan pasir kapur pasir pasir pasirHbahan pembantu 1 & + '
1:& 1:
1 : /& : 1:1/&:+1/& 1:1:(') 1:&:(0) 1::(1-:1&) 1
1:
1:+ 1: 1:(2) 1:
emen tekan tembok "uat & /mm ) pasir 1: 1:+1/& 1: 1:2
2hr 2,,' 1,-,2
&hr 11,',' &,' 1,
@i 9ndonesia belum ada syarat kekuatan, tetapi untuk konstruksi tertentu, dianjurkan untuk menggunakan jenis campuran seperti tercantum dalam !eraturan %angunan asional 1022, sbb (dalam perbandingan Bolume): !?
$ras
emen erah
"apur padam !asir
1 1
1 1 & 1
1 1 1 &
1 1 1 1 11/& 1 1
1 & + ' ' ' & +
1 1 1 1
1
1 1
& 1 & +
1 1
1
+
$ujuan !emakaian Adu Pereat
!ondasi konst.berat ″ ″ ″ ″ rumah biasa ″ ″ sederhana @inding rumah !ondasi rumah ″ sederhana @inding rumah $rasraam dinding !ondasi rumah Ple"teran
@inding lama/ baru @inding baru $rasraam *antai Anyamanbambu/kawat @ekat laut @inding
1+
elain itu pasangan untuk dinding bata tras kapur sekurangkurangnya harus sama dengan kekuatan batanya, seperti : 1kp : ' tras atau 1/& !? : 1kp : 2pasir. !. M8dulu" ela"ti"ita"
!ada pekerjaan bata yang dibebani secara Bertikal yang penting bukan kekuatan tekan tetapi modulus elastisitas yang menentukan beban tekuk pada tembok tersebut. #. M8dulu" $atah
8ika dinding tembok dibebani lentur murni oleh gayagaya yang melintang dari sisi tembok, maka modulus patah akan menentukan ketahanan tembok terhadap gayagaya yang melintang. "ekuatan tarik dan daya rekat penting untuk menilai modulus patah tersebut. odulus patah tinggi dapat diperoleh dari bata yang memiliki daya serap '- gr/dm &/menit dengan retentiBitas adukan yang seimbang. d. Keealan !entu
Akibat basah dan kering , dingin dan panas, adukan dapat berubah bentuk terutama memanjang dan menyusut. Apabila pengembangan dan penyusutan besar maka rekatan adukan akan mudah lepas atau retakretak. Adukan yang gemuk, terlalu banyak butiran halus/ lumpur memiliki susut 1'
muai besar dan mudah retak. usut muai adukan harus sesuai dengan batanya agar mempunyai kekekalan bentuk yang baik. 14
>ang haru" di$erhatian
Iang harus diperhatikan dalam pembuatan adukan, adalah : 1 !encampuran merata & "adar air jangan berlebihan Jradasi dengan besar butir maksimum yang sesuai + Dorkability sesuai dengan teknik pemasangan ' !erawatan secara sempurna. 1.3
Ma#a)?)a#a) $r8du !ata
a. Terdiri dari : 1. Bata )erah/ !ata tanah liat di!aar :
%ata pejal asi; atau kalau mempunyai lubang , tidak lebih dari 1'4
%ata berlubang 8umlah luas penampang lubang antara 1'4 '4
%ata berongga/ bata kerawang/ hollow brick 8umlah luas penampang lubang antara '4 2'4
%. Bata tida di!aar :
%ata jenis ini dibuat pejal dan berongga, terdiri dari :
%ata tanah stabilisasi
%ata tras kapur/ %atako
%ata beton
!. Uuran !ata 1. Bata )erah/ !ata tanah liat di!aar :
1
%ata pejal
%ata : &- > 11- > ''mm %ata 'a: 10- > 0- > 'mm %ata 'b: 10- >10- > 'mm
%ata berlubang panjang &--,&&-,&+-,--mm lebar
1-',11' ( untuk panjang &--&+-mm) 12' untuk panjang --mm
tebal
'&, 21, 11' mm
%. Bata tida di!aar :
Ukuran tebal +-- > &-- > &-- mm
Ukuran tipis +-- > &-- > 1-- mm
!ada kenyataannya ukuran masingmasing direduksi 1-mm. Untuk bata berlubang tebal minimum dinding sel/ rongga bata &-mm untuk bata dengan ketebalan 1-mm dan &' mm untuk untuk ketebalan &--mm. #.Kuat tean !ata 1. Bata )erah/ !ata tanah liat di!aar :
%ata pejal $erbagi tingkat mutu : &', '-, 1--, 1'-, &--, dan &'- kg/cm &
%ata berlubang $erbagi ' tingkat mutu : '-, 1--, 1'-, &--, dan &'- kg/cm &
%. Bata tida di!aar
i;at ;isis
%ata beton pejal 9 99 999
"uattekanbruto,min . Eata&kg/cm& 1-"uat tekan bruto masing& bendauji min.kg/cm& 0!enyerapan air & rata ,maks4 &'
$ingkat mutu bata %ata beton berlubang 9K 9 99 999 9K
2-
+-
&'
2-
'-
'
&-
'
'
&1
'
'
&1
12
'
&'
'
12
yarat kapur
bata
tras
9
99
999
!ejal
9
99
999
%erlubang
d. Iatan $a"angan !ata
Untuk mendapatkan ikatan pasangan yang baik harus selalu diingat bahwa siar sambungan Bertikal tidak merupakan garis lurus. Untuk bata ukuran besar (bata beton atau bata berlubang) pasanagn ikatan bata umumnya disebut ikatan memanjang, dimana siar Bertikal berada ditengah panjang bata (strescher bond). Untuk bata ukuran kecil seperti umumnya bata merah ada ikatan memanjang dan ada ikatan silang atau ikatan palang (cross bond) dimana siar Bertikal satu sama lain berselang keatas, dalam jarak 1/& bata. Untuk mendapatkan pasangan bata yang kuat, perlu diperhatikan hal sbb:
Usahakan agar jumlah sambungan sesedikit mungkin
eandainya bata harus dipotong usahakan ukuran yang umum misalnya 1/& bata
1.@
*i-at?"i-at $a"angan !ata
"arena si;at ;isis dari elemennya, perencanaan
pembuatan besar
pengaruhnya terhadap si;at pasangan bata, maka si;at pengerjaan, si;at aduk pasangan dan rencana konstruksi pasangan bata menjadi penting dan berkaitan satu sama lain . %eberapa si;at yang penting antara lain : a.
Kuat tean dan uat lentur
"edua macam gaya ini menyatu menjadi gaya Bertikal dan gaya hori#ontal. %eban Bertikal biasanya tidak melebihi 2 kg/cm & maka adukpasangan dengan kuat tekan antara '&,' sampai 12' kg/cm & sudah mencukupi. "etahanan terhadap gaya yang bekerja tersebut dipengaruhi oleh elemen pembentuknya, cara 1
pengerjaan, si;at adukan, luas penampang pasangan, dan keteraturan ukuran bata serta aduk siarnya. ehubungan dengan itu beberapa hal perlu diperhatikan sbb:
iar adukan 1-mm dan tidak lebih dari 1+mm. Untuk bata besar tidak lebih dari 1mm.Untuk bata kapur tras/ batako kekuatan adukan harus sama dengan komposisi pembuatan bata misalnya 1kp G(+) tras atau /&!? G1kp G pasir.
1
@inding tidak memikul beban dapat memakai bata dengan kekuatan &' kg/cm&. $ebal dinding min.1/& bata.*uas dinding interior tidak lebih dari1&m& dan dinding eksterior tidak lebih dari m &. 8ika lebih maka harus diberi penguat (pilar/rangka beton) Untuk dinding memikul beban dipakai bata dengan kekuatan '- kg/cm & keatas. Untuk bata merah sebaiknya ukuran 'b dan tebal dinding min. 1/& bata. Untuk bata beton tebal min.1'cm untuk bata pejal dan &-cm untuk bata berlubang. $inggi dinding tidak lebih dari 1&m. 8ika lebih maka tebal dinding min.-cm, pada tiap jarak &,' m diberi penguat &->-cm.
!.
Pengaruh !a"ah ering
%esarnya susut muai bata dipengaruhi oleh bahan pembuatnya. %ata yang berpori dapat mengakibatkan naiknya air tanah ke tembok sehingga menjadi lembab. 8ika air tanah mengandung sul;at tembok akan cepat rusak. Unuk mencegah hal tersebut dapat dibuat aduk rapat air #.
*u"ut )uai
usut muai bata berkisar 1>1- + inci/ °3.ebagai perbandingan susut muai beton sebesar -+ > 1- ' inci/ °3 (separuh dari bata). Dalaupun sangat kecil sebaiknya panjang dinding maksimum - m dan dilengkapi dengan siar sambungan/ e>pansion joint. d.
Pengaruh "uhu tinggi
10
!asangan bata tanah liat lebih tahan terbakar daripada bata beton.Dalaupun demikian untuk pemakaian tahan api sebaiknya menggunakan bata yang khusus untuk itu, seperti bata samot yang diaduk dengan semen tahan api, karena perubahan panas dan dingin yang ekstrim akan menyebabkan bata biasa mudah retak. %ata dari semen kurang tahan suhu tinggi lebih dari -- °? dan akan hancur karena terhidrasi sepenuhnya pada suhu 0-- °?. @alam uji ketahanan terhadap kebakaran pasangan dinding disembur api hingga suhu -- °?selama waktu tertentu setelah itu disembur air. "erusakan pada permukaan dinding, misal pengelupasan, diamati. @erajat ketahanan kebakaran pengujian untuk bata tanah liat sebenarnya lebih dari 1- jam walaupun yang dipakai + jam. e.
Ke)a)$uan )en&eat $ana".
i;at menyekat panas yang perlu diketahui ialah kemampuan dinding untuk menahan panas pada bagian muka sedangkan pada bagian dalam tidak atau kecil dipengaruhi panas.akin tinggi si;at menyekat panas berarti makin tinggi kemampuan dinding menyimpan panas dan makin rendah panas yang diserap.!engukuran akan daya menahan panas ini disebut Daktu tertahan ($ime lag).?ontoh : %ila bagian luar dinding suhu tertinggi dicapai jam 1.-- dan bagian dalam jam 1.-- maka waktu tertahan F jam 1.-- jam 1.-- F ' jam. 1.1 Peeraan Ple"teran
!lester bagian luar dari sebuah bangunan harus awet serta dapat menahan rembesan air dari luar secara merata dan tahan terhadap serangan cuaca.elain itu harus memperlihatkan warna dan pola permukaan yang menarik. Untuk menghasilkan plesteran yang awet dan bebas dari retakretak sebaiknya diperhatikan hal berikut : &-
$eknologi serta peralatan yang tepat.
i;at dari bahan plesteran
i;at dinding yang akan diplester
!ekerjaan plesteran harus direncanakan dengan memperhatikan antara lain : 1 $eknologi dan alatalat yang digunakan dalam plesteran !ekerjaan dilakukan dalam tahap yaitu melemparkan aduk ketembok dengan sendok aduk, meratakan dengan roskam dan membersihkan dengan gerakan melingkar menggunakan bilah penggaris. & i;at bahan plesteran !erhatikan pemakaian kapur yang belum terbakar sempurna ataupun sudah terbakar lewat. *apisan plesteran 8umlah lapisan ideal dua lapis dengan ketebalan1-1'mm tiap lapisnya + @aya isap permukaan yang diplester "eseragaman daya isap harus dicapai oleh tembok dengan membasahi bata sebelum dipasang, danmembasahi permukaan yang akan diplester.
1.11
Keru"aan $ada $le"teran
Iang sering dijumpai adalah :
Eetakretak serta ikatan yang lemah
Eetakretak akibat diskontinuitas
elepuh atau menggembung
!ermukaan yang tidak rata dan tidak teratur &1
%erlubanglubang
!ermukaan yang berlubanglubang menjadi basah
*unak dan banyak mengandung butiran kapur
Alur atau lekuk memanjang dalam plesteran "erusakan pada bagian luar akibat pengaruh cuaca
1.1%
Bahan !au !ahan !angunan dari "e)en/!et8n
Iang dimaksud adalah bahan bangunan yang dibuat menggunakan perekat
hidrolis baik dicetak dipabrik (pracetak) maupun ditempat(insitu). @itinjau dari berat Bolumenya, bahan bangunan semen/ beton dibagi menjadi & kelompok besar:
%ahan bangunan beton berat: berat Bolume 1.&-- kg/m
%ahan bangunan beton ringan: berat Bolume 5 1.&-- kg/m %ahan bakunya menggunakan bahan dasar adukan, sebagai berikut
1. %ahan perekat, terdiri dari gips, kapur padam, semen !ortland, semen alumina, dll &. Agregat, terdiri dari
Agregat anorganik alam, seperti tanah, tanah yang bersi;at tras/po#olan, pasir dan batu alam, batu apung, serat asbes, dll
Agregat anorganik buatan, seperti terak tanur tinggi, arti;icial light weight aggregate (A*DA), serta ;ly ash dan sisa bakaran batu bara, dsb.
Agregat organik, seperti pulp, limbah kayu, limbah industri ,misalnya serat majun dari limbah industri tekstil, limbah pertanian, serat sisal, jute dari industri karung goni, serat ijuk sabut kelapa, sekam padi, dsb.
. %ahan pengisi +. Air '. %ahan tambah &&
Untuk keperluan khusus dapat menggunakan bahan tambah untuk beton. Iang banyak digunakan jenis tanah dan pigmen. !igmen sebaiknya oksida logam. Untuk bahan bangunan yang berpori kecil misalnya beton gas/ beton busa bahan tambah yang dipakai pembentuk busa, misal serbuk alumunium atau hydroly#ed albumin yang dicampur dengan agregat, air dan perekat lalu diaduk kemudian dicetak.$anah yang bersi;at po#olan dapat dijadikan agregat atau bahan tambah.
1.1'
Pr8"e" $e)!uatan
A. Unsur bangunan berbentuk bata/ blok 1. Bata tanah "ta!ili"a"i
%ahan utama : $anah yang distabilisasi dengan !? atau kapur. $anah yang baik mengandung lempung 1-4'4 sisanya tanah mengandung pasir. !embuatan
$anah dikeringkan lalu diayak dengan ayakan 5 'mm
@icampur dengan !?/ kapur lalu diaduk kering
$ambahkan air sampai mencapai Lmoisture densityMmaksimum lalu dipadatkan dan dicetak
@isusun ditempat terlindung, jaga agar tetap lembab.
@ipasarkan.
?ontoh komposisi campuran (dalam perbandingan berat)
$anah : kapur F : 1
$anah : pasir : kapur F 1 : &: 1/& &
$anah : pasir :kerikil : kapur F : & : 1 : 1
$anah : !? F 1- : 1
$anah : pasir : !? F : & : 1
$anah : pasir :kerikil : !? F 0 : : : (&atau1)
!emakaian "arena kurang tahan air apabila dipakai ditempat yang berair atu kaki tembok dilindungi dengan aduk rapat air/trasraam. %. Bata tra" a$ur/ !ata8
ejenis dengan bata tanah stabilisasi hanya tanahnya bersi;at po#olan. Agar hasilnya baik, kehalusan tras alam sebagai berikut : a. Untuk bata pejal :
%utir halus 5 -, mm - - 4, harus bersi;at akti;
%esar butir maksimal F /1 + tebal bata atau maksimal 1- mm.
b.
Untuk bata berlubang :
%utir halus 5 -, mm - - 4
%esar butir maksimal /& tebal dinding tertipis bata, atau minimal tebal dinding &' mm.
"omposisi : "omposisi yang baik 1 kp : + tras alam F kuat tekan G 2- kg/cm & Adukan lebih kurus 1 kp : tras alam
F kuat tekan 1' &' kg/cm &
ama seperti bata tanah stabilisasi dicetak dengan alat sederhana pres ungkit ?inBa Eam, dan dirawat di tempat teduh dan dijaga agar tetap lembab.
&+
i;atnya tidak rapat air, penyerapan tinggi, susut muai besar sehingga harus dipakai di tempat dimana perubahan basah kering tidak terlalu basah. Apabila trasnya baik, tahan air kotor, kekuatan akan meningkat jika ditempatkan di tempat yang basah, tetapi perlu dilindungi dengan aduk rapat air atau trasraam. '. Bata Bet8n / 8n!l8#
%ahan : !?, agregat anorganik mineral (pasir dan kerikil) serta air yarat agregat sama dengan syarat untuk beton biasa, hanya besar butir dan gradasinya tersendiri sebagai berikut :
%utir maksimal 1- mm untuk bata pejal dan /& tebal dinding tertipis untuk bata berlubang
3 ,+' ,2- maksimal +,&'
usunan butir, antara lain sebagai berikut : Agregat alam
Agregat buatan $ertahan di 1&,' mm ihil ihil 1-'4 -'4 +, &- - 4 1 & 4 &,+ 1- & 4 &1 &0 4 1,& 1- &- 4 1 &+ 4 -, 1- &- 4 11 10 4 -, 1- &- 4 1+ 4 -,1' ' 1' 4 04 *olos -,1' 1,' 1- 4 04 3aktor air semen berkisar -,+ -,'. 8ika dicetak dengan getaran maka ;as dengan agregat padat -, -,'. Agregat ringan -,' -,. &'
!erbandingan campuran :
Agregat alam :
!s dan kerikil alam
F 1 !? : 1& agregat
!ecahan batu kapur
F 1 !? : 2 1& agregat
!ecahan terak tanur tinggi F 1 !? : 1& agregat
Agregat ringan :
isa bakaran bata / cinder
F 1 !? : agregat
*empung belah
F 1 !? : 0 agregat
%atu apung / pumice
F 1 !? : + agregat
N>panded slag
F 1 !? : ' 2 agregat
Untuk bata lantai / paBing block
F 1 !? : + agregat / pasir
!encampuran : ama dengan untuk beton, atau pengaduk berputar / rotary blade mi>er.
Untuk agregat padat : Agregat dan semen diaduk kering, baru ditambah seluruh air pengaduk.
Untuk agregat ringan : Agregat dulu, tambah & / air, aduk, tambah air semua.
!encetakan : ebaiknya digetar dengan ;rekuensi ≥ 1'-- rpm selama - detik. !erawatan : @alam cetakan 1 hari, setelah itu &1 hari atau 2 hari dengan tekanan uap rendah, atau 1& jam dengan tekanan atm. !emakaian : &
Untuk dinding, balok, elemen prategang, lantai (paBing block). (. Bata a$ur $a"ir
$idak dibuat di 9ndonesia. %ahan : "apur padam/tohor +41-4, pasir dengan silika ≥ '4, min.'4, air sampai adukan lembab dan pewarna maksimum & 4. !embuatan
"apur dan pasir digiling halus dalam ballmill ≤ -,1mm
@itambah sedikit air, diaduk
@icetak dengan alat pres yang bertekanan '---- kg/cm &
etelah dicetak, dikeraskan dengan auto claBe bertekanan tinggi (1- 12 atm) selama 1& jam.
AutoclaBe didinginkan, bata langsung dapat dipakai dengan kuat tekan '- kg/cm& dan berat jenis 1-- kg/m .
0. Bet8n Ga" 2el#8n / e!el5
@isebut juga beton busa / ;oamed concrete atau beton cell (cellular concrete) adalah beton yang mengandung gelembunggelembung udara halus yang tersebar merata. %ahan : "apur padam, pasir silika halus dan bubuk atau tepung alumunium 1-gr atau -- gr untuk setiap beton dengan berat isi -,& atau -,0 kg/dm !embuatan
:
"apur padam dan pasir silika dicampur.
$ambahkan tepung alumunium dalam keadaan kering. &2
$ambahkan air sampai menjadi bubur agak cair.
asukkan ke cetakan baja 1 / & /1 Bolume cetakan.
Adonan akan mengembang karena reaksi kapur dan alumunium menjadi 7&. "emudian tunggu sampai cetakan penuh.
asukkan ke dalam autoclaBe G 12- -? dengan tekanan 1+ atm selama 1& jam.
etelah dingin, blok beton busa dipotong sesuai ukuran yang dibutuhkan.
%ahan dapat diganti kapur dengan !? dan pasir dicampur dengan ;ly ash. i;at
:
Eingan, susut muai kecil
"uat tekan 2- 1-- kg/cm
@aya serap air kecil, meskipun berpori, karena seolah disekat oleh busa
empunyai daya isolasi suara dan panas yang baik karena adanya pori pori
udah digergaji dan dipaku
B. Unsur Bangunan Berbentuk Kepingan / Ubin 1. U!in *e)en dan U!in Tera"8
Iang membedakan adalah lapisan kepala, dimana ubin ini dibuat tiga lapis : lapisan kaki, lapisan badan dan lapisan kepala. %ahan
:
emen !ortland biasa (tipe 9), bila lapisan kepala akan diberi warna, dipakai semen putih.
!ewarna / pigmen oksida logam.
Agregat :
&
Untuk lapisan kaki : !asir harus baik, besar butir maksimal /1 ' tebal lapisan. Untuk ubin semen dengan tebal &- mm dan tebal lapisan kaki 1' mm, besar butir maksimal mm. Untuk ubin teraso, tebal lapisan kaki /& tebal ubin dan butir maksimal juga /1 ' tebal lapisan.
Untuk lapisan badan antara : !asir halus yang digiling bersamasama semen 1 !?: + pasir halus.
Untuk lapisan kepala ubin teraso, agregat dari batu pecah , ', 1- mm atau pecahan kulit siput laut yang tebal diayak 1- &- mm (disebut juga teralu>).
!embuatan : a. !encampuran bahan :
*apisan kaki : 1 !? : + pasir dengan air sedikit.
*apisan antara : 1 !? : & + pasir digiling sampai - mesh dengan tebal ' mm, untuk menambah kuat lentur ubin.
*apisan kepala
:
Ubin semen biasa : %ubur semen cair, semen yang diberi air sampai lembab.
Ubin teraso dengan agregat banyak : 1 !? : bubuk teraso dengan kelecakan seperti beton.
b. !encetakan : !ada alas ditaburkan lapisan kepala, antara, dan terakhir lapisan kaki
@i pres dengan tekanan +-- disimpan untuk manual dan 1--&-- kg/cm & jika menggunakan mesin
@ikeluarkan dari cetakan, taruh ditempat lembab selama &+ jam
c. !erawatan :
cara sederhana dengan rendaman 2 hari kemudian disimpan
di tempat lembab& minggu &0
cara dipercepat dengan diberi uap dan tekanan rendah selama 1& jam @i poles supaya rata.Untuk ubin teraso, pemolesan setelah dipasang minimal hari
i;atsi;at:
"uat lentur min.&' kg/cm & (kelas 999)6 - kg/cm & (kelas99), ' kg/cm& (kelas9).
"etahanan aus , -,1mm/menit diuji dengan menggosok permukaannya dengan pasir kuarsa halus yang dibebani dengan beban 1/ kg dengan kecepatan +0m/menit
$idak tahan asam dan senyawa sul;at
%. Ke$ingan $enutu$ a!el
ebagai pelindung kabel bawah tanah (teleponOlistrik agar tidak terkena alat penggali. Ukurannya&- > - cm dengan komposisi 1!? : + pasir. @ibuat dengan di pres.!ersyaratan kuat lentur sama dengan ubin semen. '. Genteng !et8n
@inamakan sesuai bentuknya seperti onier, Kictoria, Eama, Killa dan sebagainya. %ahan : !? dan pasir( maksimal &,+mm) dengan komposisi 1!?:+ pasir !embuatan
Adukan dicampur dalam keadaan lembab.
@icetak dan dipres. %ila manual lebih cair (;as -,+-,') lalu digilas
Alas cetakan dilepas setelah &+ jam, disimpan ditempat lembab 2 hari. 8ika dirawat dipercepat diberi uap panas
@ikerngkan -
upaya lebih rapat air, dipulas dengan bubur semen, disempror dengan cat epo>y, dapat/tidak diglasir (melebur pada suhu --'---?)
!emakaian
Untuk sudutsudut yang terjal, genteng dipaku ke reng ditempat yang sudah disediakan.Jenteng beton dibuat datar agar kuat lentur lebih tinggi.
"uat lentur minimal '- kg dan tidak menetes jika diuji rembesan air
8umlah 0 buah/m& sedangkan yang kecil 1'&- buah
. Unsur bangunan berbentuk lembaran 1. Le)!aran "e)en a"!e"
%ahan
:
- 0- 4 !? G &- 1- 4 serat asbes ' mm.Umumnya dari jenis ?hrysotile. !embuatan :
erat asbes diuraikan dengan cara digilas.
@icampur dengan !? dan air dalam jumlah banyak, diaduk.
@ari bak pencampur, bubur semen asbes dipindahkan ke bak yang memiliki silinder dan saringan kawat kasa pada bagian atasnya.
!ada pemindahan itu silinder berputar sehingga lapisan semen asbes menempel pada kawat kasa.
"emudian lapisan itu berpindah ke kain ;elt melalui bejana penghisap untuk dikeringkan dengan cara diBakum (-, -,+ atm).
"emudian lapisan ini membelit drum penggulung sampai ketebalan yang cukup. "eliling drum &'- &2- cm F pj lembaran dan lebar lembaran F pj drum F 1&- cm. 1
etelah itu lembaran dilepas dari drum penggulung, diterima plat datar sebagai penopang untuk pengerasan selama satu malam. 7asil : plat rata.
8ika bergelombang, plat penopangnya yang bergelombang, kemudian ditekan dengan plat gelombang juga.
@irawat di tempat lembab & minggu.
i;at :
"uat lentur tinggi
dapat dipaku dan digergaji
tahan api (suhu bakar -- -?) selama & jam
rapat air dan tahan air. Untuk pipa air tahan tekanan hidrostatik 1- atm.
Untuk mengurangi jumlah asbes, diganti dengan pulp, tetapi tidak tahan air. %.
Le)!aran *erat Tu)!uhan
%ahan : erat sisal, majun, pulp 1- &- 4, semen yang dicampur dengan tepung batu kapur - 0-4 !embuatan
erat dipotong 'cm, diaduk dengan perekat diberi sedikit air
@itempatkan pada cetakan dengan tebal ± &> tebal cetakan (mm) dipres dengan tekanan rendah
@irawat
@ipotongpotong tepinya agar rata.
i;at $idak tahan air, tidak tahan api ( maksimum -- o?), dapat dipaku '. Pul$ e)ent B8ard
&
%ahan: !ulp (bubur kayu) dan !? !embuatan : ama dengan semen asbes i;at: $idak tahan air, tidak tahan api (. Pa$an "e)en a&u dan $a$an <88l a&u
!apan semen kayu (yumen,wood cement board) dibuat dari pecahan kayu/ wood chip dengan perekat !?. edangkan papan wool kayu (wood wool cement board) dibuat dari kayu yang diserut halus/ wood wool %ahan: "ayu -4 dan &-4 perekat !? dicampur ;ly ash atau tepung batu kapur. !embuatan :
"ayu direndam air kapur dikeringkan
@iaduk dengan perekat, dicetak dengan ketebalan antara 1'cm
@irawat
i;at:
9solasi panas dan suara baik.
$ahan rayap tapi tidak tahan air.
@aya hantar panas maksimum-.-kcal/jam,meter o?.
!enyusutan tebal dengan beban kg/cm & lebih kecil &-4dari tebal asli.
!emakaian:
emua lembaran dapat dipakai untuk dinding, pla;ond, atap (khusus asbes) dan konstruksi yang tidak memikul beban.
D Unsur bangunan berbentuk pipa, tiang, balok 1. Pi$a !et8n dan "aluran air
%ahan: 1 !? : +' agregat dengan maksimum butir 1/+ tebal dinding beton yang dibuat !encetakan: a. ara tu)!uan :
Adukan dengan ;as ± -,+ diisi sedikit demi sedikit secara berlapislapis kedalam cetakan dari plat baja.
$iap lapis ditumbuk dan dipadatkan, ratakan permukaannya
%uka cetakan dirawat ditempat lembab.
Agar lebih tahan air bagian dalam dilapisi pasta semen
!emakaian : Untuk saluran air, termasuk kedalam jenis pipa tanpa tulangan. !. ara getaran:
Adukan yang agak encer (slump G '- mm) diisi ke dalam cetakan yang bergetar, selama - detik setiap lapis pengisian. !enggetaran dengan pin Bibrator, penggetar tempel atau meja penggetar. 8ika digetarkan setelah setelah penuh maksimum - detik.
elanjutnya sama dengan tumbukan, pemakaian sama.
#. ara $u"ingan/"$inning 2di $a!ri5
+
Adukan dengan slump '- 1-- mm diisi ke dalam cetakan, kemudian ditutup
?etakan diputar hori#ontal pada tempatnya 1.'-- rpm, adukan melekat ke dinding cetakan, airnya terpisah, dialirkan ke luar
@irawat dengan uap panas.
!emakaian : !ipa bertulang untuk tiang pancang, tiang listrik
d. ara Pa#erhead
Adukan dengan slump G '- mm diisikan ke dalam cetakan pipa yang dipasang diatas meja !ackerhead F piringan baja yang diberi batang putar ditengahnya, berputar 1.'-- rpm dan dapat turun naik.
?ara pengisian adukan: piringan baja diturunkan ke alas. ambil diputar, beton diisi. !iringan ditarik ke atas lambatlambat, sementara itu adukan melekat ke dinding cetakan akibat putaran. etelah beton naik sampai ujung pipa, putaran dihentikan. Ujungnya diratakan. @ikeraskan dengan uap tekanan rendah selama 1& jam
%.
Tiang dan Bal8.
?ara pembuatannya hampir sama. a. Tiang dan !al8 $ena)$ang $er"egi.
$ulangan dipasang pada cetakan.
@icetak dengan cara digetar.
elanjutnya sama seperti di atas
'
8ika tulangan pratekan, ditarik dulu sampai setengah kuat tarik maksimum, baru diisi beton !. Tiang dan !al8 $ena)$ang !ulat.
@icetak dan dipadatkan dengan cara diputar.
@irawat dengan uap panas tekanan rendah 1& jam
utu beton " &&' dan rapat air. Untuk tiang atau balok pra tekan " '-.
E. Unsur Bangunan Bentuk Khusus 1. Tiang?tiang hia"
%ahan utamanya beton biasa, dicetak secara khusus sehingga berbentuk khas. atu dua hari setelah dicetak, dihaluskan sampai bentuk akhirnya menjadi indah. %. Barang?!arang "anitair: !a #u#i/)andi l8"et
%eton biasa dengan agregat halus. %agian yang terlihat, dilapis dengan semen putih, semen berwarna atau bubuk teraso.
1.1(
Bentu?!entu $r8du &ang diha"ilan
>ang !er!entu !ata/!l8:
%atako/bata tras kapur, bata tanah semen/soil cement block, bata beton, bata untuk lantai, jalan/paBing block, dsb. 1. >ang !er!entu e$ingan atau u!in:
Ubin semen biasa, ubin teraso yang dinamakan sesuai dengan corak permukaan ubin.
Jenteng beton, kepingan semen asbes yang dibuat semacam sirap.
%. Bentu le)!aran:
erat semen untuk langitlangit6 semen asbes: baik untuk langitlangit, atap (rata atau bergelombang), atau untuk dinding. '. Bentu $i$a:
!ipa beton tanpa tanpa tulangan atau dengan tulangan. (. Bentu !al8 atau tiang:
$iang beton untuk kabel listrik, tiang pancang atau balok jembatan. 0. Bentu hu"u" dida"aran $ada $e"anan:
%ak beton, closet, septiktank, talang, balok tanda jalan, saluran terbuka, dll. Penamaan lain
!enaman lain disebut menurut proses, si;at, bahan yang dipakai, seperti: bata kapur pasir, celcon/hebel, yumen (lembaran/potongan dari pecahan kayu/semen), papan semen wol kayu, beton bermis (beton dari batu apung), bata sekam padi, ;erro cement, dll. 1.10
Pe)aaian aduan dan !ahan !angunan dari "e)en
Adukan dan plesteran dipakai secara luas pada bangunan, sedangkan bahan bangunan dari semen digunakan sebagai komponen pada bangunan tersebut
2
1.1=.
RINGKA*AN
Adukan untuk pasangan bata tersusun dari bahan perekat, agregat halus dan air sehingga sehingga merupakan merupakan campuran yang memiliki kelecakan kelecakan (konsisten (konsistensi si yang enak untuk dikerjakan/ workable). %ahan adukan terdiri dari perekat mineral, agregat halus, pengisi dan air. 8ika diperlukan dapat menggunakan bahan tambah baik mineral maupun kimia. Adukan dapat digunakan untuk aduk pasangan, plesteran, ataupun komponen bangunan berbentuk bata/ blok, kepingan ubin dan genteng, lembaran panel dinding dan penutup atap (pla;on), pipa air bersih dan kotor, tiang tiang hias, alatalat sanitair, dsb. usunan campuran harus memenuhi kriteria keku kekuat atan an,, workability, dan peruntukannya. peruntukannya. i;at penting penting untuk untuk menghasilk menghasilkan an pasangan bata yang baik antara lain: lecak, enak dikerjakan, plastis, dapat menahan air, memiliki kekuatan rekatan yang cukup baik, stabil/tidak banyak berubah Bolumenya, tahan lama dan memberikan penampilan yang baik. Untuk meme memenu nuhi hi hal hal ters terseb ebut ut si;a si;att aduk adukan an sega segarr yang yang haru haruss dipe diperh rhat atik ikan an adala adalahh konsistensi normal, workability, kemampuan menahan pelepasan air yang harus
diimbangi diimbangi dengan dengan laju penyerapan air bata, susut susut muai serta daya rekat adukan. adukan. edangkan si;at adukan keras meliputi kekuatan tekan, modulus elastisitas dan kuat lentur. %ata yang digunakan untuk pasangan adalah bata tidak dibakar dan dibakar, dengan kuat tekan berkisar &' &'- kg/cm &.i;at pasangan bata yang harus diperhatikan adalah ikatan pasangan, kuat tekan, kuat lentur, susut muai, pengaruh basah kering, dan kemampuan menyekat panas. !lesteran harus memperhatikan teknologi serta peralatan yang tepat,.si;at dari bahan plesteran, serta si;at dinding yang akan diplester. 7al ini untuk mencegah kerusakan pada plesteran seperti retakretak serta ikatan yang lemah ataupun karena diskontinuitas, melepuh atau menggembung, permukaan yang tidak rata dan tidak teratur, teratur, berlubangl berlubangluban ubang, g, permukaan permukaan yang berlubanglu berlubanglubang bang menjadi menjadi basah, basah, lunak dan banyak mengandung butiran kapur, alur atau lekuk memanjang dalam plesteran, maupun kerusakan pada bagian bagian luar akibat pengaruh cuaca.
0
1.14
*8al?"8al
1. "rite "riteri riaa apa apa yang yang haru haruss dipe dipert rtim imba bang ngka kann ketik ketikaa akan akan meren merencan canak akan an pembuatan adukanO &. 7al apa apa yang yang harus harus diperhati diperhatikan kan pada pada pembuat pembuatan an plesteran plesteranOO . 8elask 8elaskan an tahapan tahapan pembuata pembuatann kompon komponen en bangunan bangunan dengan dengan bahan dasar adukan, secara umum. 8888888O888888
+-
BAB II
TEKNOLOGI BETON %.1.
Pendahuluan
%eton umumnya dide;inisikan sebagai batu buatan yang terdiri dari campuran agregat (alam atau buatan),semen (umumnya !?), dan air6 yang setelah mengeras menjadi massa yang padat dan punya kekuatan serta tidak larut dalam air. %eton umumnya mempunyaid kuat tarik kecil tetapi sangat kuat menahan tekan esuai dengan berat jenis agregat ,berat isi beton dikelompokkan dalam:
%eton ringan density beton keras P 1, kg/l agregat ringan
%eton normal
,,
1,&, kg/l agregat normal
%eton berat
,,
Q&, kg/l agregat berat
Kela" dan )utu !et8n "e"uai PBI 41
"ela
utu
σMbk
s 9 99
999
$ujuan
!engawasan
%o
kg/cm& kg/cm&
on
utu agregat "uat tekan Eingan $anpa
%1
strukturil edang
$anpa
" 1&'
1&'
&--
trukturi
"etat
"ontinyu
" 12'
12'
&'-
l
"etat
"ontinyu
" &&'
&&'
--
trukturi
"etat
"ontinyu
--
l
"etat
"ontinyu
"&&' &&'
σMbm(F+)
terhadap
trukturi l +1
trukturi l
Untuk pembuatan benda uji kuat tekan dan perhitungan diatur sbb: 1.%enda uji berbentuk kubus 1'>1'>1'cm sebanyak &- buah &."uat tekan dihitung sebagai berikut: "uat tekan 1 buah benda uji : σMb F !/A, kg/cm & "uat tekan ratarata σMbm F Σ σMb / n @eBiasi standar F √ Σ (σMb σMbm)/n1 "uat tekan karakteristik σMbk F σMbm k, kg/cm & dimana k untuk tingkat kegagalan '4 F 1,+ Kela" dan )utu !et8n "e"uai *NI
!%9 0 yang diatur dalam " 9 dan 9 tata cara pembuatan dan perhitungan beton normal tidak mengatur kelas dan mutu beton seperti diatas,tetapi mensyaratkan bahwa untuk pembuatan beton mutu ≥ &- !a harus dilakukan dalam perbandingan berat dan diawasi secara kontinyu Untuk pembuatan benda uji kuat tekan dan perhitungan diatur sbb : 1."uat tekan dihitung sebagai berikut: ;Mcr F ;Mc G k > ,pa ;Mcr F kuat tekan ratarata yang ditargetkan ;Mc F kuat tekan yang disyaratkan k F konstanta untuk tingkat kegagalan/cacat '4 F 1,+ F sama dengan !%9 21 &.%enda uji berbentuk silinder R1' cm ,tinggi - cm,sebanyak - buah.8ika kurang dari yang disyaratkan maka dikalikan dengan pengali deBiasi standar,sbb: +&
Ta!el %.1. 3aktor !engali deBiasi standar, 9 $ 1' 1001
8umlah benda uji "urang dari 1'
3aktor pengali deBiasi standar Eumus khusus SS
1'
1,1
&-
1,-
&'
1,-
1,-SSEumus khusus ;Mcr F ;Mc G 1& pa %.%
Bahan Bau
!ada umumnya bahan baku beton adalah :
%ahan !erekat @apat berupa bahan perekat hidrolis maupun non hidrolis
Agregat %erupa agregat halus, agregat kasar, jika perlu dapat ditambahkan ;iller. Agregat dapat berasal dari alam maupun buatan.
Air
%ahan tambah %ahan tambah dipakai untuk meningkatkan kinerja beton, jika diperlukan.
Untuk menghasilkan beton, semua bahan baku dengan jumlah yang sudah dihitung sesuai kebutuhan, diaduk baik manual maupun memakai mesin . *amanya pengadukan, kecepatan putaran mesin, posisi dan bentuk bilah pengaduk, mutu bahan, pemakaian bahan tambah, menentukan kekohesi;an beton segar dan mempengaruhi mutu beton secara keseluruhan. etelah diaduk beton dicetak sesuai bentuk yang dinginkan, kemudian dirawat sampai beton mencapai seluruh kekuatannya pada umur & hari atau lebih tergantung bahan bakunya. %.'
*i-at U)u) Bet8n
%eberapa si;at beton yang menguntungkan dapat dikemukakan sebagai berikut : +
@apat dicetak menurut bentuk yang dikehendaki
@apat dicor di tempat sehingga memudahkan pekerjaan
empunyai si;at lebih tahan api
*ebih awet dan tahan lama
*ebih ekonomis
ebaliknya kerugian menggunakan konstruksi beton adalah :
Untuk pembuatan beton yang dilaksanakan di lapangan memerlukan kontrol/pengawasan yang ketat.
"eseragaman beton sukar dipertahankan jika kondisi dilapangan berubah ubah.
@alam penggunaannya beton dibatasi oleh suatu harga yang diinginkan dalam perencanaan.
8ika proses pengerjaan dan perawatan tidak sesuai dengan yang dibutuhkan, mutu beton dapat menurun secara signi;ikan.
%.(.
Bet8n *egar
Iang dimaksud dengan beton segar adalah beton yang berada pada kondisi setelah selesai diaduk dan belum mengeras (plastis, sebelum semen mengikat) %.(.1 *i-at Bet8n "egar Tiga "i-at uta)a !et8n "egar :
1.kekentalan yaitu ukuran untuk menunjukkan kecairan beton &."emudahan mengalir Údalam acuan/cetakan ."emudahan dipadatkan yaitu mudah /sukarnya mengeluarkan udara yang tersekap. *i-at $engeraan !et8n
i;at pengerjaan beton tergantung antara lain: ++
"arakteristik bahan
!erbandingan campuran
?ara pengangkutan dan pemadatan
Ukuran, bentuk,kekasaran permukaan acuan/cetakan 8umlah dan jarak tulangan
3aktor;aktor yang mempengaruhi si;at pengerjaan beton : 1
Bahan?!ahan #a)$uran :
a.8enis semen b."ebersihan air c.!enggunaan admi>ture d.Agregat: ukuran maksimum, bentuk dan kondisi permukaan, gradasi, susunan campuran (perbandingan kasar H halus), kebersihan agregat, kadar air dan daya serap air. e.usunan campuran masingmasing bahan ;. !engadukan rata/tidak %
K8ndi"i lingungan "eeliling :
a.uhu
b."elembaban c."ecepatan angin @inyatakan sebagai kecepatan penguapan air '
9atu $engaduan
(
*ta!ilita" !ahan dala) aduan :
egregasi : beton kasar, sangat encer, bleeding : beton kurus,butir semen +'
kasar. 8ika terjadi ketidak kohesi;an campuran diatasi dengan perbaikan susunan campuran antara lain dengan memperbaiki kadar air, kadar pasir, ma>.besar butir, jumlah butiran halus/;iller "etidak kohesi;an beton umumnya disebabkan oleh: kekurangan semen, kekurangan pasir, kekurangan air, kekurangan susunan besar butir agregat tidak baik, A/? dan ?/D, kebersihan agregat, cara pengadukan, penggunaan admi>ture, susunan besar butir agregat tidak baik. !erbandingan agregatsemen yang mempengaruhi si;at pengerjaan beton, secara pendekatan dinyatakan dalam tabel di bawah ini: Ta!el %.%. !engaruh ukuran ma> agregat dari
gradasi sama terhadap perbandingan
agregatsemen dengan ;as -,'' (c.9ntosh 10+). Ukuran a>
i;at !engerjaan
Agregat mm ukar
edang
kerikil
%atu
kerikil
%atu
kerikil
bentuktd
pecah
bentuk
pecah
bentuk
k teratur
tdk teratur
udah %atu pecah
tdkteratu r
0,'
',
+,
+,2
+,&
+,+
,2
10,-
,2
','
',+
+,2
+,0
+,+
2,'
2,
,+
,'
','
',0
',&
%.(.% Penguian Bet8n *egar
i;at yang ditentukan / diuji: +
1.K8n"i"ten"i
Dorkability dinyatakan sebagai kemudahan dikerjakan.
?ohesiBeness (kekompakan / plastisitas) dinyatakan sebagai tidak terjadi bleeding dan segregasi.
"onsistensi diuji dengan cara sbb: a. Alat "lu)$ !eru$a eru#ut A!ra)
!engujian slump ini tidak cocok untuk beton yang sangat kering atau sangat encer. ilai slump dinyatakan dalam mm,cm,inci. %
: + lapis aM &' tusukan tiap lapis
A$ : lapis aM &' tusukan tiap lapis %atas nilai slump (menurut !%9 21) Ta!el %.': ilai nilai slump untuk pekerjaan beton
Uraian @inding,pelat pondasi telapak bertulang !ondasi telapak tidak bertulang,kaison,H
lump (cm) a> 1&,' 0,-
in ',&,'
konstruksi dibawah tanah !elat,balok,kolom,dinding !erkerasan jalan !embetonan massal
1',2,' 2,'
2,' ',&,'
!. CB 278n !hrner5 8n"i"t8)eter
$erutama untuk beton yang kental. "onsistensi dinyatakan dalam detik.Alat ini jarang digunakan di lapangan, karena membutuhkan sumber listrik. #.Mea Alir 2-l8
$erutama untuk beton yang encer (;lowing concrete) 1 A$ %enda uji dicetak dengan ukuran φ atas 1'cm φ bawah &- cm dan tinggi &cm diketuk &'T dalam waktu 1' detik
+2
@d 3 F
T 1-- 4
3 F @ d cm /mm
d
&. @9 %enda uji yang dicetak dengan ukuran φ atas 1 cm φ bawah &- cm dan tinggi &- cm diketuk 1'T dalam waktu +' detik 3 F @ d cm d. Kell& !all hampir sama dengan slump test. ilai
slump ditentukan dari
berapa dalam bola dengan tinggi 1',& cm ( inci) tenggelam di dalam beton e. K "lu)$ te"ter. %.Berat i"i /Bul den"it&
Junanya: a. Untuk menghitung hasil beton (yield) yang diperoleh dalam pelaksanaan dibandingkan dengan rencana. $otal bahan mi> design Iield F
T1--4 Q 0- 4
%erat isi beton pelaks . b engkoreksi susunan campuran jika %.9. pelaksanaan berbeda jauh dengan %.9. disain / rencana ?ara pengujian : %erat dide;inisikan sebagai berat isi bersih beton segar dibagi dengan Bolume silinder. '. Kadar udara
+
Junanya untuk mengetahui banyaknya udara yang terperangkap dalam beton segar. ebaiknya udara dibatasi ≤ &4 karena udara dapat menurunkan kekuatan beton. "adar udara diuji antara lain dengan airmeter +.9atu iat a
@i bahas pada bab berikutnya. %. Pen#a)$uran
a.!erbandingan berat. %eton yang di bahas pada bab ini adalah yang bermutu Q &!a atau
Q &&' kg/cm
&
yang susunan campurannya direncanakan dalam
perbandingan berat. b.!erbandingan Bolume, dilakukan jika tidak terdapat timbangan di lapangan:
"onBersi dari perbandingan berat,dengan cara bulking,contoh : 1 mV beton %erat
→
Kolume
Air &-- kg
&-- lt
emen &- kg
&-
1,&'
!asir '- kg
'-
F &' lt F '-- lt
1, Agregat kasar 1&'- kg
1&'- F lt +0
1,'
usunan campuran nominal (nominal mi>) ?ontoh : semen : pasir : agregat kasar 1 bg : & bg : bg F '- kg : 1-- kg : 1'- kg
'.Pengaduan
@engan cara : Manual
"arena tergantung dari tenaga orang H alat yang dipakai , memerlukan waktu yang lama dengan resiko pencampuran kurang rata.Agar campuran rata sebaiknya sekali aduk maksimum '- liter dengan waktu pengadukan sekitara 1 1' menit.
Me"in $engadu
:
a. @rum Dadahnya berbentuk semacam drum dengan sudu/bilah (blade).mesin pengaduk berputar bersamasama sudu/bilahnya.kemiringan drum dapat diatur agar pengadukan homogen.!engisian dan pengeluaran dari arah samping.Ada juga yang drumnya berputar pada arah hori#ontal kapasitas &'- lt, '-- lt , 1mV. b. "incir Dadahnya dilengkapi dengan kincir baik berbentuk spiral maupun sudu, yang bergerak kincirnya,sedang wadahnya diam.biasanya untuk pembuatan bata beton. '-
c. !an mi>er $erdiri dari pan / semacam drum yang duduk.Dadahnya berputar, bladenya diam atau sebaliknya. @apat digunakan untuk beton yang kental sekali. "ekenyalan dan rata atau tidaknya pengadukan dapat langsung terlihat. Umumnya untuk beton pracetak. "ecepatan !utaran $ergantung kapasitasnya,jenis drum 1+&- rpm. Untuk kincir &- - rpm. Untuk pan lambat 1&&- rpm, sedangkan yang cepat &-- rpm
tergantung
konsistensi rencana adukan. Ada yang kecepatan putarannya dapat diatur tergantung dari konsistensinya. *ama !engadukan $ergantung dari : a. 8umlah beton yang diaduk b. %esar butir ma> agregat c. "ekentalan adukan d. "apasitas dan e;ekti;itas mesin pengaduk Untuk beton yang terlalu kental,waktu pengadukan W &> beton yang normal konsistensinya. ecara umum waktu pengadukan berkisar ' 1' menit. Untuk +-- lt beton (kapasitas mi>er) W 1 menit sedangkan kapasitas +'-- lt W menit. 8umlah beton yang diaduk umumnya X kapasitas mesin pengaduk. 8ika pengadukan terlalu lama,dapat mengakibatkan : a. Adukan semakin kental karena terjadi penguapan b. ebagian agregat kasar menjadi aus dan pecah c. ebagian butir pasir yang lunak dapat hancur sehingga beton makin kental dan penyusutannya besar. (. Pengangutan
'1
elama pengangkutan ke tempat pengecoran, kekentalan dan kehohesi;an, beton harus terjaga.@i perjalanan beton dapat bertambah kental karena : a. 7idrasi semen b. !enguapan oleh suhu dan agregat inimal kekentalan beton ketika dicorkan harus kurang lebih sama dengan rencana.Untuk beton yang diaduk pada %atching plant sebaiknya disertai dengan keterangan nama dan alamat %atching plant, tanggal pembuatan, jumlah beton perm, jumlah semen perm beton, maksimum besar butir agregat dan susunan besar butir, kekentalan beton, jenis beton dan data pengujian tekan dicatat dengan lengkap. !engangkutan dapat dilakukan secara : *ederhana :
Nmber / dolag → diangkut orang
"ereta dorong
$alang
Meani":
$ruck (dumptruck)
?onBeyer belt
?rane dengan skip : pengecoran dam, basement, dalam air
$rimi : pengecoran pondasi, pengecoran dalam air
!ompa
0. Penge#8ran
7alhal yang harus diperhatikan : a. !ersiapan pengecoran Antara lain meliputi :
!embersihan cetakan dan bagianbagian yang akan dicor dari sampah, tanah, minyak. '&
"ecermatan dimensi cetakan dari bagianbagian konstruksi yang akan dicor.
Ukuran, bentuk, dan pemasangan tulangan.
"erapatan cetakan.
*etak, kekuatan perancah / penyangga.
b. "onsistensi beton "onsistensi beton yang akan dibuat, sesuai / tidak dengan kondisi lapangan meliputi :
uhu
8arak dari tempat pembuatan beton ke tempat pengecoran
@imensi bagian konstruksi yang akan dicor
c. "ekohesi;an beton : !ada waktu pengecoran, baik dari pengangkutan sampai pengisian cetakan, harus selalu kompak, tidak terjadi segregasi dan bleeding. d. Daktu pengikatan Apabila jarak angkut jauh dan waktu tempuh lama, pengecoran dilakukan sebelum waktu ikat awal tercapai. e. ambungan dingin (cold joint) 8ika pengerjaan beton adalah menyambung antara beton yang sudah kuat dengan beton baru / ;resh concrete, sambungan harus diusahakan berada pada posisi netral dalam konstruksi. Untuk pelat dan balok kirakira di tengah bentang dimana @ ≈ - atau jika terdapat pertemuan dengan balok lain pada jarak &> lebar balok dari titik pertemuan tersebut. Untuk beton yang kedap air: reserBoar, atap, konstruksi di laut, usahakan tidak terdapat sambungan. udut sambungan +' -. ara $enge#8ran 1. *ederhana :
'
@itumpahkan
@ialirkan dengan corong, talang, pipa
%. Dengan !antuan alat :
a. kip : Untuk beton berukuran besar ( 1 ) yang ditumpahkan sekaligus. Untuk beton yang berhubungan / dalam air. b. $rimi : Untuk konstruksi di bawah air / yang akan terganggu oleh air. %eton dimasukkan dalam pipa yang ∅nya bertingkat kemudian ditekankan masuk ke tempat beton dicorkan c. !ompa: emerlukan kecermatan pelaksanaan dalam hal :
i> design beton
8enis peralatan dan pompa disesuaikan dengan jarak, permukaan dan daya pemompaan yang diperlukan. !eralatan yang dipakai pada prinsipnya terdiri dari: bak penampung, mesin pemompa, pipa penyaluran, pipapipa penyaluran yang dapat dibengkokkan, dibelokkan, dan diarahkan ke tempat pengecoran. !engecoran dengan pompa dapat dilakukan untuk berbagai macam konstruksi.
d. praying / disemprotkan Untuk penggunaan khusus, misalnya :
Untuk konstruksi yang tidak memerlukan cetakan pada & bidang beton,
misalnya : terowongan, kanal (ukuran besar) dsb.
Untuk mengisikan beton ke dalam ronggarongga pada suatu konstruksi yang tidak dapat dikerjakan dengan cara biasa.
Untuk perbaikan bidangbidang tertentu yang tidak dapat dicapai dengan cara biasa.
e. lip 3orming ?ara pengecoran untuk konstruksi yang mempunyai dimensi sama sepanjang / '+
setinggi tertentu, umpama : silo, menara, cerobong. ?etakan / acuannya adalah untuk sebagian konstruksi tersebut dilaksanakan tahap demi tahap sesuai dengan waktu pengikatan beton. Umpamanya waktu pengikatan beton jam, maka setelah jam cetakan ini digerakkan ke atas sampai beton dicorkan. Pela"anaan Penge#8ran
1. !ondasi :
$elapak
umuran : ditumpahkan dengan mencegah segregasi. 8atuhnya beton tegak lurus. 8ika miring jangan sampai kena dinding.
!lat !engecoran dengan cara ditumpahkan tetapi dijaga jangan sampai beton mengalir horisontal.8iksa menggunakan talang,sediakan penampung.%eton jangan dibiarkan bertimbunan baru dipindahkan,untuk mencegah
segregasi. &. "olom %eton boleh dijatuhkan setinggi 5 1,' m.%eton dimasukkan pada lubang pada bidang sisi cetakan.8atuhnya beton harus tegak dan lurus dan tidak menyentuh dinding cetakan.!engecoran dilakukan secara bertahap. !emadatan untuk kolom dilakukan :
@ari dalam dengan penggetar tusuk (pin Bibrator)
@ari luar dengan menempelkan penggetar pada dinding cetakan.
Jabungan dari kedua hal tersebut,tergantung dimensi kolom.
. %alok ''
Untuk pertemuan balok dengan kolompada tulangan rapat perlu diperhatikan besar butir ma>.agregat.%eton jangan dibiarkan mengalir horisontal,untuk mencegah segregasi. +. @inding $inggi jatuh beton jangan 1,' m.8ika dinding cukup tinggi harus dibagi menjadi
beberapa
tahap
sepanjang
dinding."alau
perlu
memakai
corong.7indarkan sambungan pada tempat yamg berbahaya dan antara beton yang sudah keras dengan yang masih segar."arena itu kecepatan pengecoran harus disesuaikan dengan dimensi dinding.Untuk dinding yang harus kedap air tidak boleh ada cold joint. '. *antai atau Atap. "arena permukaannya terbuka, beton harus dibuat sekental mungkin dengan gradasi agregat yang baik.@apat dicorkan dengan kereta dorong atau ditumpahkan dengan ember / dolak. %eton tidak boleh mengalir hori#ontal atau digeser sebagiansebagian. edapat mungkin tidak ada cold joint. !emadatan dengan pin / Bibrator. egera sesudah pemadatan permukaan beton harus dijaga dari kontak langsung dengan matahari. =. Pe)adatan 27i!rating5
@ilakukan secara : a. @itusuk
:
Untuk beton relati; encer (slump ≥ 1-- mm) dan kekuatan rendah. @engan cara ini beton tidak dapat menjadi plastis pada waktu pencetakan. b. @igetar
:
%eton menjadi lebih plastis sehingga dapat bergerak mengisi cetakan dengan banyak serta padat. *ama penggetaran tergantung dari :
lump(workability). akin kental → makin lama. '
3rekuensi penggetar (rpm). akin tinggi ;rekuensi → makin pendek
waktu. Amplitudo alat penggetar. Amplitudo makin besar → waktu penggetaran
semakinsebentar. ,eni"?eni" alat $enggetar :
a. !in Bibrator → internal Bibrator @imasukkan ke dalam beton sedalam tidak lebih dari panjang jarum. "emiringan jarum tidak boleh lebih dari --. Alat penggetar dengan ;ekuensi tertentu mempunyai jarak penggetaran tertentu sekitar &- - cm. b. !enggetar batang (single/double beam) → sur;ace Bibrator Untuk lantai, atap, jalan dengan panjang batang +, , 0, 1& meter. @ilengkapi roda dan rel sehingga dapat digerakkan hori#ontal. 8ika terjadi bleeding dilakukan penggetaran ulang/reBibrating. Untuk lantai/jalan menggunakan trowel F ruskam yang sekaligus juga sebagai penggetar. c. !enggetar luar (tempel) → eksternal Bibrator d. eja penggetar (Bibrating table) e. pinning/dipintal ;. @igetar dan dikempa. $idak digunakan untuk beton konstruksi di tempat. Untuk beton pracetak misalnya untuk pipa, plat, panel, ubin, bata, beton, balok atau konstruksi khusus. 8uga untuk beton mutu tinggi pracetak.
'2
4. Pera
!engertian: Y?uringZ adalah usaha untuk memberi kesempatan pada beton mengembangkan kekuatan hingga tingkat kematangan tertentu tanpa terjadi cacat. ?uring dibedakan menjadi dua: 1.uring n8r)al :
uhu udara sama dengan suhu ruangan/air sehingga kematangan ditentukan oleh lamanya waktu perawatan. elama proses pematangan beton harus cukup diberi air/ kelembaban agar tidak terjadi pelepasan air dari beton. ?ara perawatan normal : emberikan kelembaban cukup di permukaan beton (5 ' 4 E7) a. !enyiraman ruangan sekitar beton
emberikan embun
embasahi permukaan beton secara periodik
b. !erendaman (water curing)
enggenangi permukaan beton untuk waktu tertentu : lantai, plat, atap, jembatan, jalan.
enutup beton dengan pasir basah / kain / bahan menyerap air yang basah.
c. enggunakan curing membrance
@ari lembaran plastik, atau terpal
d. %ahan kimia yang ditaburkan pada permukaan beton. %. uring Di$er#e$at
empercepat hidrasi semen karena suhu rendah. ?ara perawatan antara lain :
emberikan uap air pada beton. uhu G --? disemburkan secara bertahap selama waktu tertentu. '
enghembuskan udara panas.
enutup permukaan beton dengan lembaran isolasi panas → beton menjadi panas karena panas hidrasi tidak keluar dari beton.
empercepat pengerasan → mis : 1 hari curing normal F 2 hari curing dipercepat.
enutup dengan lembaran isolasi
@engan aliran listrik → untuk beton pracetak
@engan uap :
%.0
o
$ekanan rendah : suhu 5 - -? dalam ruangan curing.
o
$ekanan tinggi : suhu ≈ &---?, 1 atm.
erendam dalam air panas, +- '- -? dengan waktu + 1 jam
Bet8n Kera" 2ardened 8n#rete5
%.0.1 Pendahuluan
i;at beton keras dinyatakan dalam : a."ekuatan.
b."eawetan.
i;at ini diperhitungkan setelah beton berumur & hari dimana dianggap proses pengembangan kekuatan telah ,mencapai 1-- 4. Dalaupun demikian,proses pengerasan beton setelah selesai dicetak sampai umur & hari harus dirawat secara serius terutama untuk beton mutu tinggi,karena kekuatan dan keawetan beton tergantung dari proses pematangan (maturity) tersebut. %.0.%
Keuatan Bet8n .
"ekuatan beton dinyatakan dengan si;at mekanisnya yaitu kemampuan beton untuk memikul beban yang bekerja padanya,baik sendiri sendiri maupun bersamaan. '0
"ekuatan antara lain dinyatakan dalam: a.Keuatan Tean
1. @estrukti;
: di laboratorium dengan benda uji kubus atau silinder di lapangan dengan coredrill, lalu diuji destrukti; di lab.
&. non destrukti; : di lapangan dengan chmidt hammer test dan !undit utu beton umumnya dinilai dari kuat tekannya. %eton merupakan bahan yang getas,karena itu kemampuan untuk memikul beban tekan jauh lebih besar dibandingkan dengan beban yang lain. !ada !%9 1021 kuat tekan beton dinyatakan dengan kuat tekan karakteristik yaitu kekuatan tekan dari sejumlah benda uji yang menyebar dengan penyimpangan/ deBiasi tertentu menurut lengkung Jaus. "uat tekan karakteristik dinyatakan sebagai σMbk F σMbm k. !ada !%9 0 yang diatur dalam " 9 kuat tekan dinyatakan sebagai kuat tekan yang disyaratkan, dinyatakan sebagai ;Mc. 7asil perhitungan dinyatakan sebagai kuat tekan ratarata yang ditargetkan dinyatakan sebagai ;Mcr F ;Mc G k "uat tekan dipengaruhi oleh : 1. karakteristik bahan &. susunan campuran . suhu pengerasan +. pengerjaan beton segar '. perawatan !engujian di *aboratorium dilakukan dengan benda uji berbentuk :
"ubus : 1-T1-T1- cm 1'T1'T1' cm (standar) &-T&-T&- cm
ilinder:
-
∅1- cm tinggi &- cm ∅1' cm tinggi - cm (standar). !engujian dilakukan pada umurumur tertentu sesuai dengan pengujian !?.8ika tidak dapat diuji pada umurumur tersebut,!%9 21 dan 9 $1'01 memberikan tabel konBersi perkiraan perbandingan kekuatan tekan beton. Ta!el %.(. !erkiraan "uat tekan beton pada berbagai umur menurut !%9 21
Umur%eton(7r)
2
1+
&1
&
0-
'
!? biasa !? dg kekuatan
-,+-,''
-,' -,2'
-, -,0-
-,0' -,0'
1,1,-
1,& 1,1'
1,' 1,&-
awal tinggi "uat tekan dihitung sebagai berikut: "uat tekan 1 buah benda uji : σMb F !/A, kg/cm & "uat tekan ratarata σMbm F Σ σMb / n @eBiasi standar F √ Σ (σMb σMbm)/n1 "uat tekan karakteristik σMbk F σMbm k, kg/cm & dimana k untuk tingkat kegagalan '4 F 1,+ Ta!el %.0. !erkiraan "uat tekan beton pada berbagai umur menurut 9 $ 1' 01
Umurbeton(7r) !? type 9
-,+
2 -,2-
1+ -,
&1 -,0
& 1,-
0
'
"uat tekan dihitung sebagai berikut: ;Mcr F ;Mc G k > ,pa ;Mcr F kuat tekan ratarata yang ditargetkan ;Mc F kuat tekan yang disyaratkan k F konstanta untuk tingkat kegagalan/cacat '4 F 1,+ F sama dengan !%9 21
1
!.Kuat tari
"uat tarik beton walaupun kecil harus diketahui terutama dalam perencanaan jalan beton, landasan pesawat udara, atau pada permukaan yang luas.."omponenkomponen beton disyaratkan dapat menahan tegangantegangan tarik akibat perubahanperubahan suhu dan cuaca. enentukan kuat tarik langsung adalah sukar karena itu diuji tidak langsung ataupun dengan mengetahui kuat lentur. "uat tarik tak langsung (splittering cylinder test diuji dengan cara membelah silinder beton tersebut. ;Mct F &! n/mm& πld
@imana :
! F beban maksimum l F panjang benda uji d F diameter silinder
"uat tarik langsung berkisar -,+' √kuat tekan #.M8dulu" ela"ti"ita"
odulus elastisitas beton perlu diketahui dalam hubungannya dengan perhitungan pemakaian tulangan. @iuji dengan menggunakan alat compressometer menggunakan benda uji silinder ∅ 1'cm tinggi - cm. N F & 1 kg/cm&
∈& ∈1 @imana : & F tegangan ketika berada pada daerah elastis F +-4 tegangan maksimum
1 F tegangan ketika ∈1 terjadi
∈& Fregangan ketika berada pada daerah elastis F +-4 regangan maksimum
∈1 F regangan tetap F -,----' &
d.Kuat lentur "tati"
erupakan kuat tarik tak langsung. omen lentur merupakan pengalihan dari tegangan tekan pada bagian atas serta tegangan tarik pada bagian bawah.%alok hancur akibat tegangan tarik dan lentur (modulus o; rupture) dihitung menurut : ;Mlt F ! > *
kg/cm&
bd&
@imana :
! F beban maksimum * F jarak antara kedua perletakan b F lebar balok d F tinggi balok
"uat lentur kirakira -,2 [kuat tekan %.0.' Kea
"eawetan dinyatakan dengan
etahanan terhada$ e)unduran )utu
ai!at $engaruh intern dan e"tern.
Pengaruh intern: 1.Karateri"ti !ahan
akin baik dan makin tinggi karateristik dan mutu bahan, makin awet beton tersebut. %.Rea"i alali agregat
Agregat yang reakti; akan bereaksi dengan alkali pada semen yang mengakibatkan agregat mengembang sehingga beton menjadi retak dan terurai '.Peru!ahan 78lu)e
Eeaksi kimia semen dan air \ beton mengering
!erbedaan suhu \ basah kering bergantiganti
$ertahannya perubahan Bolume oleh gaya luar dan dalam \ retakretak
(. Da&a "era$ dan $er)ea!ilita"
!ermeabilitas : daya tembus : kemudahan air mengalir melalui beton
@aya serap : kemampuan beton untuk menghisap air kedalam pori porinya. @ipengaruhi oleh :
a. 3aktor air semen yang besar b. Adanya udara yang tersekap pada beton setelah aelesai dipadatkan c. "ehalusan butiran semen d. "omposisi kimia semen e. egregasi pada saat pengecoran Pengaruh e"tern: 1. Pengaruh lingungan
!embekuan dan pencairan : mengakibatkan perubahan Bolume, timbul retakretak halus
!erbedaan kelembaban : akibatnya akan menyusut dan memuai berganti ganti
!engaruh cuaca terutama untuk beton yang di luar, akibat hujan dan angin akan menyebabkan beton terkikis
%. Pengaruh i)ia : umumnya menyerang semen
erangan alkali :
+
?a(C7)&
larut dalam air yang mengandung ?C&. "arena terjadi
pengapuran ini dapat timbul retakretak dan penyusutan sehingga keawetan dapat berkurang. 7al ini dapat terjadi, antara lain karena: a. !ada bangunan yang berhubungan dengan air, terdapat bagian yang retak. b. @aerah kropos karena terjadi segregasi. c. iarsiar pelaksanaan yang jelek d. %anyak pori e. enyerap air hujan/tanah yang mengandung ?C&
erangan sul;at: ul;at bereaksi dengan ?a(C7)& dan ? A membentuk ?alsium ul;at dan ?alsium ul;oaluminat. 8enis magnesium sul;at yang paling serius mengakibatkan pengembangan Bolume dan rusaknya beton. ?a?l mengurangi ketahanan beton terhadap sul;at.
'. Pengau"an : terjadi akibat :
Aliran air yang cepat sehingga terjadi lubanglubang (erosi kaBitasi)
Adanya bahanbahan pengaus dalam air
$iupan angin kencang
Jesekan dan benturan lalu lintas
?ara pencegahan antara lain:
Aliran hidrolis setenang mungkin. @i tempattempat kritis harus diperkuat dengan bahanbahan tahan terhadap erosi kaBitasi
%.=
utu beton dipertinggi
enggunakan agregat keras
Pe)aaian Bet8n "onstruksi beton dapat digunakan hampir di seluruh bidang pekerjaan konstruksi baik diatas tanah, di dalam tanah, di dalam air baik air tawar maupun air laut. $idak jarang dalam pemakainannya dikombinasikan dengan bahan lain seperti baja atau polimer.
'
%.4
Ran#angan a)$uran Bet8n N8r)al
Untuk menghitung banyaknya bahan pembentuk beton dalam setiap meter kubik, dapat dihitung dalam berbagai cara. @i 9ndonesia, perhitungan rancangan campuran yang dibakukan dalam "9 $ 1' 100- - diambil dari @epartmen o; NnBironmental ( @oN ) %ritish tandard, dengan berbagai penyesuaian terhadap kondisi di 9ndonesia etode rancangan campuran lain yang banyak dipakai adalah yang berasal dari American ?oncrete 9nstitute dan !ortland ?ement Asosiation.
%.3
Langah?langah Peran#angan dengan )et8da *K *NI T 10 1@@ '
ebelumnya ada tiga ;aktor yang harus dperhatikan dalam merancang campuran cara ini, yaitu : 1. 7arga harga yang didapatkan dari tabel dan gra;ik dimaksudkan untuk 9 meter kubik beton. &. Agregat dianggap berada pada kondisi jenuh permukaan kering ( ssd ) sehingga harus dilakukan koreksi terhadap kadar air agregat yang sebenarnya. . uhu dasar adalah &- - ? sehingga harus dilakukan koreksi terhadap kadar air pada suhu sebenarnya karena adanya penguapan saat proses pengerjaan beton. *angkahlangkah dalam melakukan hitungan rancangan campuran beton, adalah sebagai berikut : 1. $uliskan besarnya kuat tekan yang disyaratkan, sebagai contoh - /mm & pada umur & hari, pada butir 1.
&. $entukan besarnya deBiasi standar, diketahui atau diperkirakan, tulis di butir &, misalnya diambil ' /mm& . 7itung nilai tambah margin, yaitu " > F 1,+ > '/ mm & F ,& / mm& +. "uat tekan ratarata yang ditargetkan F butir 1 G butir F - G ,& F ,& / mm& '. 8enis !? yang dipakai tipe 9. . %entuk agregat kasar: batu pecah %entuk agregat halus: pasir alami 2. Untuk mencari 3A bebas, tentukan dulu benda uji yang akan dipakai dalam trial mi>, contoh diambil benda uji silinder.*ihat tabel &. enurut tabel.&: %eton dengan agregat kasar batu pecah, 3A -,', semen !ortland tipe 1, benda uji silinder, mempunyai kuat tekan 2 /mm &. etelah itu lihat Jra;ik 1. $arik garis mendatar (hori#ontal) dari angka 2kg/cm& hingga memotong tegak lurus garis 3A -,'. *ihat apakah terdapat kurBa kekuatan agregat pada perpotongan tersebut. 8ika tidak, buat kurBa baru pada perpotongan tersebut sebagai garis kerja kekuatan agregat 2 /mm&. $arik garis hosontal dari kuat tekan ratarata ,& /mm& memotong kurBa agregat yang baru. $arik garis Bertikal kebawah dari titik perpotongan tersebut untuk mendapatkan besarnya 3A. @ari contoh di dapatkan 3A -,+0. . 8ika ditentukan, tulis besarnya 3A maksimum. 0. $ulis besar nilai slump. ebagai contoh ditetapkan - - mm. 1-. $ulis ukuran agregat maksimum. ebagai contoh ditetapkan &- mm. 11. "adar air bebas , lihat tabel . ilai slump - - mm, ukuran besar butir maksimum agregat &- mm, jenis agregat kasar batu pecah, agregat halus 2
pasir alam, kadar air tidak dapat diambil langsung dari tabel, tetapi dihitung dari rumus : 1/ agregat kasar G &/ agregat halus. @ari contoh, kadar air bebas F 1/ > &1- kg G &/ > 1- kg F 10- kg. "arena tidak ditetapkan secara pasti, koreksi air terhadap suhu dapat ditambahkan pada kadar air ini., atau terakhir setelah semua perhitungan selesai. 8ika ditambahkan pada tahap ini maka kadar air F 10- kg G 1- kg F &-- kg/m 1&. "adar semen dihitung dari no.11 dibagi no 2 F &-- : -,+0 F +- kg/m 1. "adar semen maksimum diisi jika ditetapkan 1+. "adar semen minimum diisi jika ditetapkan 1'. 3aktor air semen yang disesuaikan diisi jika no.1 dan 1+ ditetapkan. 1. usunan besar butir agregat halus: dari laboratorium didapat #ona 99. 12. !ersen agregat halus dilihat dari gra;ik 1- untuk besar butir maksimum agregat &- mm, kolom slump - - mm, 3A -,+0, susunan butit #ona 99, didapatkan +4 +- 4, diambil ratarata 24. 1. %erat jenis relati; agregat ( kering permukaan ) dihitung F +4 > &,& G 4 > &,+ F &,. 10. %erat isi beton dilihat dari gra;ik 1 diambil ratarata &' kg/m &-. "adar agregat gabungan F 10 ( 1& G 11 ) F 12'2 kg/m &1. "adar agregat halus no.12 > no.&- F 24 > 12'2 F '- kg/m &&. "adar agregat kasar F 12'2 '- F 11-2 kg/m a)$uran !et8n ren#ana untu 1 ) ' !et8n :
emen
F +- kg
Air
F &-- kg
Agregat halus
F '- kg
Agregat kasar
F 11-2 kg
Berat i"i !et8n "egar ren#ana 6 %'=0 g/) '
"oreksi air agregat : 1.Agregat halus : penyerapan air &,1 4. "adar air 1,0 4 "oreksi : ( &,14 1,04 ) > '- kg F 1, kg &.Agregat kasar : penyerapan air 1,1 4. "adar air 1, 4 "oreksi : ] 1,14 1,4 ] > 11-2 kg F &,& kg a)$uran !et8n $ela"anaan untu 1 ) ' !et8n :
emen
F +1 kg ^ +1 kg
Air F &-- 1' %%
F 100,1 kg ^ 100 kg
Agregat halus F '- 1'
F +,2 kg ^ +0 kg
Agregat kasar F 11-2 %%
F 11-0,& kg ^ 11-0 kg
Berat i"i !et8n "egar $ela"anaan 6 %'=0 g/) ' %.@.
Ta!el Dan Gra-i Ran#angan a)$uran
$abel dan gra;ik rancangan disajikan dibawah ini
0
2-
21
2&
2
2+
2'
2
22
2
%.1RINGKA*AN
%eton umumnya dide;inisikan sebagai batu buatan yang terdiri dari campuran agregat (alam atau buatan),semen (umumnya !?), dan air6 yang setelah mengeras menjadi massa yang padat dan punya kekuatan serta tidak larut dalam air. !embahasan beton dibagi menjadi beton segar, perawatan, beton keras, keawetan, serta rancangan campuran beton. !ada beton segar dibahas si;at dan pengujian yang dilakukan meliputi konsistensi dan workability, berat isi, kadar udara dan waktu ikat awal. elanjutnya
pengerjaan beton segar
meliputi pencampuran, pengadukan,
pengangkutan, pengecoran dan pemadatan. %eberapa hal harus diperhatikan agar pembuatan beton berhasil sesuai rencana. !erawatan dibedakan menjadi perawatan normal dan dipercepat. !embahasan beton keras meliputi kuat tekan destrukti; dan non destrukti; serta perhitungan kuat tekan beton hasil uji di laboratorium, kuat tarik belah, modulus elastisitas, dan kuat lentur. "eawetan beton ditinjau dari pengaruh internal seperti mutu bahan, reaksi kimia agregat dan semen, proses pengerjaan dan perawatan beton, serta pengaruh eksternal meliputi pengaruh lingkungan seperti pembekuan dan pencairan yang mengakibatkan perubahan Bolume dan timbul retak retak halus, perbedaan kelembaban yang mengakibatkan susut dan muai berganti ganti, pengaruh cuaca terutama untuk beton yang di luar, akibat hujan dan angin akan menyebabkan beton terkikis, lingkungan yang mengandung kimia agresi; serta pengausan. Eancangan campuran beton normal mengikuti metode "9 yang diambil dari metode @oN % bertujuan mengetahui kebutuhan bahan pembuat beton untuk setiap meter kubik beton normal.
%.11*8al?"8al
20
1. !ada pembuatan campuran uji coba di laboratorium, pengujian apa yang mutlak perlu dilakukan untuk beton segar dan beton keras (masingmasing &). 8elaskan alasannya. &. ebelum pengecoran dimulai, halhal apa yang harus diperhatikan agar sesuai dengan rencana ('). . Untuk pengecoran di lapangan, apa yang harus diperhatikan pada pengecoran balok, kolom dan plat (masingmasing &). +. 8ika struktur beton yang sudah terpasang tidak sesuai dengan rencana, jelaskan langkahlangkah apa yang harus ditempuh ( & ). '. 7al apa yang paling penting diperhatikan pada proses pengerjaan beton agar beton mempunyai keawetan maksimum ( ). . Akan dibangun pusat perbelanjaan di kota 8ogja. utu beton ratarata +!a. Untuk merancang campuran beton data yang ada sebagai berikut: Agregat kasar batu pecah6 %8 ssd &,16 besar butir maksimum 1- mm6 penyerapan air 1,146 kandungan air -,04. Agregat halus berasal dari letusan gunung erapi6 %8 ssd &,'6 penyerapan air &,146 kandungan air &,146 masuk _one 999 %6 jumlahnya 4 F 2+ kg. 3aktor air semen -,+ dengan air yang sudah dikoreksi terhadap suhu 10- kg. 7itung kebutuhan bahan pelaksanaan untuk 1 m beton.
O888888O88888
-
1
BAB III BETON RINGAN '.1
Pendahuluan
%eton ringan adalah beton dengan berat isi (unit weight) lebih rendah dari &&-- kg/m. "arena berat isinya rendah, maka ada beberapa keuntungan menggunakan beton ringan, diantaranya: A. @apat memakai pemakaian besi tulangan, karena berat sendirinya rendah, sehingga momennya kecil %. @engan beton ringan, dapat menghemat pemakaian tiang ;ormwork ?. @apat mengurangi ukuran pondasi @. emiliki isolasi panas (thermal insulation) yang tinggi atau thermal conductiBity yang rendah "erugiannya adalah kuat tekannya relati; rendah dan tidak tahan terhadap abrasi '.%
Kla"i-ia"i !et8n ringan:
Ada tiga cara pembuatan beton ringan: A. enggunakan agregat ringan yang porous dengan %8 5 &,+. ama betonnya dari jenis agregat ringan yang digunakan %. emperbesar pori dalam beton, atau masa mortarnya, dengan cara menggunakan udara. %etonnya disebut aerated, cellular foamed atau gas concrete
&
?. @engan mengurangi agregat halus (pasir) dari campuran betonnya. %etonnya disebut no fines concrete. Umumnya beton ringan lebih mahal dari beton normal. @an dalam pengerjaannya, baik dalam waktu pencampuran, pengadukan serta pemadatannya memerlukan perhatian yang tinggi dibandingkan beton normal. !emakaian beton ringan dapat digunakan untuk struktural maupun non struktural (dinding penyekat dsb). enurut A$ ? -`22 beton ringan struktural 12 !A (benda uji silinder, umur & hari) dan dengan berat isi tidak lebih dari 1-- kg/m . Untuk beton non struktural (dinding penyekat) umumnya memiliki berat isi kurang dari -- kg/m dengan kuat tekan antara -,2 !a sampai 2 pa '.'
Agregat Ringan
i;at dasar dari agregat ringan adalah memiliki porositas yang tinggi, sehingga berat jenisnya rendah. %eberapa agregat ringan dapat terbentuk secara alami atau dengan cara dibuat. a. Agregat alam, yang terutama dari jenis ini adalah diatomite, pumice, scoria, volcanic cinders
dan tuff. "ecuali diatomite, yang lainnya
adalah batuan Bulkanik b. Agregat buatan, dalam pembuatannya dikenal dua cara, yaitu: dibakar sehingga mengembang didinginkan pada saat mengembang ?ontoh agregat buatan adalah: expanded clay, shale, slate, expanded blast furnance slag, breeze, lytag, clinker aggregate
i;at ;isik agregat ringan
1. %entuk tidak beraturan dan kasar permukaannya &. !orositasnya tinggi . %erat jenis tergantung besar maksimum butirannya +. !enyerapan airnya tinggi !emakaian agregat ringan dalam beton serta berat isinya dapat dilihat pada diagram dibawah ini :
'.(
Bet8n Agregat Ringan
@ari gambaran diatas ternyata pemakaian beton ringan sangat luas sekali dengan menggunakan beberapa jenis agregat. %erat isi beton berBariasi antara -sampai 1'- kg / m dengan kuat tekan antara ' ( MPa. "ekuatan lebih dari +
- !a dapat dicapai dengan memperbanyak kadar semen ( '- kg / m ). "ekuatan beton selain dipengaruhi kepadatan agregat juga dipengaruhi oleh jenis agregatnya. !ada umumnya pada beton ringan , untuk mencapai kekuatan yang sama dengan beton normal membutuhkan semen lebih banyak & sampai kalinya. !emakaian agregat ringan yang hampir sama karakteristiknya perlu diuji terlebih dahulu , karena akan memberikan si;at yang berlainan pada beton. i;at pada beton akan sangat dipengaruhi oleh gradasi agregat , kadar semen, ;aktor air semen dan tingkat pemadatannya. elain si;at workability pada beton ringan ;aktor lainnya seperti kekuatan , density, penyusutan dan konduktiBitas panas dapat dilihat pada gra;ik dibawah ini :
'
'.0
Pe)aaian Bet8n Ringan
"arena pada umumnya beton ringan workabilitynya rendah , maka sebaiknya pembuatannya dilakukan di pabrik ( pre ;ab ) daripada dibuat di lapangan ( in situ ) , karena di pabrik pengerjaannya dapat diatur. 8ika akan menggunakan tulangan , perlu diperhatikan ketebalan selimut betonnya yaitu kurang lebih & ( dua ) kali tebal selimut beton pada beton normal. Untuk beton ringan yang menggunakan clinker aggregate tidak diijinkan menggunakan tulangan. *i-at Bet8n Agregat Ringan
i;at beton agregat ringan yang perlu diperhatikan selain memiliki berat isi yang rendah dan isolasi panas yang tinggi , si;at lainnya adalah :
!erbandingan kuat tarik dan kuat tekan tidak begitu jauh dibandingkan dengan beton normal
odulus elastisitas sekitar -,' s/d -,2' nya dibandingkan dengan beton normal pada kekuatan tekan yang sama
'.=
"oe;isien daya serap bunyi & kali lebih baik dari beton normal
"etahanan terhadap api , lebih tinggi dibandingkan dengan beton normal Bet8n )engandung udara 2 Aerated 8n#rete5
$elah dijelaskan dimuka bahwa cara lain untuk mendapatkan beton ringan yaitu dengan memasukkan gelembung udara ke dalam mortar pada waktu masih plastis, sehingga membentuk benda yang menyerupai busa. Jelembung udara dalam ukuran yang kecil ( -,1- dan 1,-- mm ) harus stabil di dalam beton , baik pada waktu dicampur ataupun pada waktu dipadatkan. !ada umumnya beton seperti ini tidak mengandung agregat kasar. Ada & ( dua ) cara untuk melakukan pengisian udara ke dalam beton yaitu :
1. Bet8n ga"
@idapat dengan cara reaksi kimia antara bahan yang menimbulkan gas di dalam mortar. ortar harus dapat memiliki konsistensi yang baik ( tidak terlalu encer ) agar gas yang terdapat di dalamnya tetapdan tidak keluar. "ecepatan terbentuknya gas, konsistensi mortar dan waktu pengikatan harus tepat.._at kimia yang biasa digunakan adalah serbuk aluminium dengan konsentrasi -,& 4 dari berat semen yang dapat menghasilkan gelembung udara . elain itu juga digunakan seng atau aluminium paduan. 2
%. Bet8n !u"a 2 -8a)ed #8n#rete 5
@ihasilkan dengan cara menambahkan ke dalam campuran sejenis bahan yang menghasilkan busa. Umumnya dari jenis 7ydroli#ed !rotein atau sejenis resin soap yang stabil pada saat dicampur dengan kecepatan tinggi. Aerated concrete dapat menggunakan agregat atau tanpa agregat. Umumnya digunakan untuk pemakaian non structural yang memerlukan isolasi panas dengan kepadatan -- kg/m atau kepadatan &-- kg/m. 8ika digunakan agregat yang sangat halus sebagaian besar memiliki kepadatan antara '-sampai 11-- kg/m. "ekuatan dan konduktiBitas panas dari beton ini sangat tergantung dari kepadatannya. %eton dengan kepadatan '-- kg/m dapat mencapai kekuatan antara + !a dengan konduktiBitas panas -,1- 8/ms?/m. Untuk beton dengan kepadatan 1+-- kg/m dapat mencapai kekuatan antara 1& 1+ !a dengan konduktiBitas panas -,+ 8/ms?/m. "onduktiBitas panas sangat tergantung dari kadar air. @engan kadar air sebesar &- 4 maka konduktiBitas panasnya bisa mencapai & ( dua ) kali lipat disbanding beton kering mutlak. Aerated concrete mempunyai si;atsi;at ;isik sebagai berikut :
emiliki modulus elastisitas antara 1,2- sampai dengan ,'- J!a
emiliki perubahan panas, penyusutan dan perubahan kadar air yang tinggi( kadang lebih tinggi dari beton agregat ringan pada kekuatan yang sama ). $api si;at ini dapat diperkecil dengan perawatan dengan
high
pressure steam
emiliki si;at konduktiBitas thermal rendah dan si;at tahan api lebih tinggi dibandingkan dengan beton normal
emiliki penyerapan air yang tinggi dan tahan terhadap pembekuan
udah digergaji dan dipasang paku
Untuk mencegah supaya tulangan tidak berkarat, tulangan harus dilindungi dengan bahan anti korosi seperti aspal, epo>yresin
Meran#ang #a)$uran !et8n )engandung udara
Untuk merancang campuran beton ini dapat menggunakan metode @CN atau metode "9. 7al yang perlu diperhatikan apabila beton mengandung gelembung udara adalah kuat tekannya, karena setiap prosentase kadar udara yang terdapat pada beton , kekuatan tekannya akan turun ',' 4. edangkan kekuatan tariknya turun kurang lebih + 4. @emikian pula dengan workability beton menjadi bertambah, sehingga akan mengurangi jumlah air pengaduk. ebagai contoh apabila kuat tekan yang direncanakan sebesar -- kg/cm&, dengan kandungan udara ' 4 dan nilai slumpnya - - mm, maka kekuatan tekan rencananya perlu dipertinggi menjadi : ( -- : 1 -,-'' > ' ) F +1+ kg/cm&. edangkan nilai slump rencana dapat dikurangi menjadi 1- - mm '.4.
N8 Fine" 8n#rete
8enis lain dari beton ringan adalah no ;ine concrete yaitu beton ringan yang mengandung pasir sangat sedikit, sehingga kelihatannya hanya mengandung pasta semen dan agregat kasar saja . %ahkan beton ini dapat dibuat tanpa agregat halus. @engan pori pori yang besar, maka kekuatannya menjadi lebih rendah. 7al ini tidak akan mengakibatkan terjadinya perubahan kadar air di dalamnya , karena tidak ada poripori kapiler. %iaya pembuatan beton ini menjadi lebih ringan karena kadar semennya rendah antara 2- sampai 1- kg/m beton. 7al ini disebabkan karena berkurangnya luas permukaan butiran."epadatan beton tergantung pada gradasi agregat kasarnya. %eton ini apabila menggunakan agregat normal berat isinya
0
berBariasi antara 1-- sampai dengan &--- kg/m. Apabila menggunakan agregat ringan berat isinya hanya +- kg/m. Ukuran butiran yang biasa digunakan adalah 0,'- mm sampai 10 mm dengan ' 4 diatasnya dan 1- 4 dibawahnya tetapi tidak boleh ada agregat yang lebih kecil dari +,2' mm. "adang kadang butiran agregat yang lebih besar dari '- mm juga dapat digunakan Per!. Agr / *e)en
FA*
Berat I"i 2 g/)' 5
Kuat Tean %3 hari 2 MPa 5
2 1-
-, -,+-,+1 -,+'
&-&10210+12-
1+ 1& 12
!emadatan beton dengan Bibrator tidak boleh terlalu lama , tidak boleh dengan cara ditusuktusuk karena keduanya dapat menurunkan pasta semen, sehingga kepadatannya tidak merata. @emikian juga pasta semennya tidak boleh terlalu encer. !engujian workability hanya dilakukan secara Bisual dengan melihat sampai seberapa tebal pasta semen menyelimuti agregat. Untuk menentukan kadar air dalam campuran dapat diambil 1- kg/m beton. "adar semennya tergantung dari kuat tekan yang diharapkan ( lihat tabel diatas ). edangkan campurannya harus dicobacoba karena banyak ;actor yang menentukan terhadap penampilan ( tebal selimut pasta semen terhadap agregat ) dan kekuatan beton ini. @alam prakteknya campuran sangat berBariasi dengan campuran kurus antara 1 : 1- ( perbandingan semen dan agregat dalam perbandingan Bolume ) memerlukan semen 1- kg/m dan 1 : &- kadar semennya 2- kg/m. "arena dalam beton ini tidak terdapat agregat halus , maka daya kohesinya menjadi kecil sehingga pemasangan cetakan memerlukan waktu agak lama sampai kekuatan betonnya memenuhi syarat. !erawatan dalam tempat lembab ( curing normal ) sangat diperlukan terutama pada musim panas ( kering ). 7al ini untuk mencegah 0-
pasta semen yang sangat tipis cepat kehilangan air, sehingga proses hidrasi tidak sempurna. i;at beton kerasnya adalah sebagai berikut :
!erbandingan kuat lentur dan kuat tekannya kurang lebih - 4 lebih tinggi dibandingkan dengan beton normal
odulus elastisitasnya &,'- sampai ,- kali lipat kuat tekannya
!enyusutan lebih kecil dibandingkan dengan beton normal , berkisar antara 1&- &-- > 1-
$ahan terhadap pembekuan
angat tinggi penyerapan airnya yaitu dapat mencapai &' 4 dari Bolumenya , sehingga tidak diijinkan untuk pondasi atau konstruksi yang selalu bersentuhan dengan air
%eton ini tidak umum menggunakan tulangan. Apabila disyaratkan harus menggunakan tulangan, maka tulangannya perlu dilapisi dengan pasta semen setebal mm atau dapat dilapisi dengan shotcrete
'.3.
Bet8n li)!ah a&u 2*a
"adangkadang diperlukan beton yang mudah digergaji atau dipaku yang biasanya digunakan untuk dinding atau pla;ond. Untuk menghasilkan beton seperti itu dapat dibuat dengan campuran semen dengan serbuk gergaji ( sawdust concrete ). elain serbuk gergaji dapat juga digunakan bahan lain seperti serutan kayu, sekam padi atau limbah kayu lainnya. %atu apung dan e>panded polystyrene dapat pula digunakan pada beton ini. erbuk gergaji yang digunakan harus bersih dari kotoran. 7al ini untuk mencegah agar supaya tidak memperlambat pengikatan pada semen.
01
Untuk !embuatan beton ini dengan cara mencampur semen, pasir serbuk gergaji dan air sampai mencapai nilai slump &' '- mm. Ukuran butiran yang baik antara 1,1 mm sampai dengan ,- mm Untuk membuang #at tepung dan gula terlebih dahulu serbuk tersebut direndam dalam air kapur. %erat isi berBariasi antara '- 1-- kg/m dengan kadar semen +1- kg/m dapat mencapai kekuatan tekan sebesar & !a. "arena perubahan kadar airnya sangat tinggi, maka tidak diperbolehkan digunakan pada tempat yang lembab.
'.@.
RINGKA*AN
%eton ringan adalah beton dengan berat isi (unit weight) lebih rendah dari &&-kg/m.. i;at beton agregat ringan yang perlu diperhatikan selain memiliki berat isi yang rendah dan isolasi panas yang tinggi , si;at lainnya adalah modulus elastisitas sekitar -,' s/d -,2' nya dibandingkan dengan beton normal pada kekuatan tekan yang sama, koe;isien daya serap bunyi & kali lebih baik dari beton normal, ketahanan terhadap api lebih baik dari beton normal. Ada tiga cara pembuatan beton ringan: menggunakan agregat ringan yang porous dengan %8 5 &,+.,nama betonnya dari jenis agregat ringan yang digunakan, memperbesar pori dalam beton, atau masa mortarnya, dengan cara menggunakan udara betonnya disebut aerated, cellular yang terdiri dari foamed atau gas concrete, dengan mengurangi agregat halus (pasir) dari campuran betonnya, betonnya disebut no fines concrete. %eton
yang mudah digergaji atau dipaku yang biasanya digunakan
untuk dinding atau pla;ond, dapat dibuat dengan campuran semen dengan serbuk gergaji ( sawdust concrete ). "arena perubahan kadar airnya sangat tinggi, maka tidak diperbolehkan digunakan pada tempat yang lembab. i;at dasar dari agregat ringan adalah memiliki porositas yang tinggi, sehingga berat jenisnya rendah. agregat ringan dapat terbentuk secara alami, contohnya diatomite, pumice, scoria, volcanic cinders 0&
dan tuff. "ecuali diatomite, yang lainnya adalah batuan Bulkanik. Agregat buatan, dalam pembuatannya dikenal dua cara, yaitu: dibakar sehingga mengembang, dan didinginkan pada saat mengembang, contohnya expanded clay, shale, slate, expanded blast furnance slag, breeze, lytag, clinker aggregate
'.1.
*8al?"8al
1 8elaskan tujuan pemakaian beton ringan & 8elaskan jenisjenis beton ringan 8elaskan keuntungan dan kerugian beton ringan
O
0
BAB IC BETON BERAT (.1
Pendahuluan
%eton berat adalah beton dengan kepadatan (berat isi) lebih dari &2-- kg/m . %eton ini hanya dapat dibuat dengan menggunakan agregat yang berat jenisnya lebih dari .-.
(.%
Penggunaan !et8n !erat
%eton berat yang dibuat untuk pondasi, kolom, balok, lantai jembatan atau elemen bangunan lainnya harus diperhitungkan dengan baik berat sendirinya terutama jika dicor di tempat ( insitu ), agar formworknya dapat dirancang sesuai dengan berat sendirinya tersebut. %eton berat untuk keperluan khusus harus mempunyai kepadatan tinggi dan tahan terhadap pengaruh cuaca.termasuk pembekuan dan pencairan kembali (;ree#ing H thawing).$etapi beton dengan mutu sangat tinggi berkisar 1-- !a atau lebih secara otomatis akan menjadikan beton berat bermutu lebih baik dan memenuhi syarat diatas karena agregat yang digunakan bermutu sangat baik dengan kekerasan dan berat jenis diatas ratarata. !emakaian beton berat yang khusus misalnya untuk beton yang secara periodik atau permanen berhubungan dengan air baik air tawar atau air laut, beton yang harus tahan panas atau refractory concrete, beton yang harus tahan terhadap asam atau lingkungan kimia agresi;, atau yang akan digunakan untuk dinding penyekat radiasi sinar x dan sinar gamma . Untuk menyekat sinar > dan sinar gamma beton harus memiliki kepadatan yang tinggi serta dibutuhkan material
0+
yang berat dan mengandung sejumlah hidrogen dan oksigen yang memenuhi syarat untuk menurunkan neutron dan menyerapnya. "adar hidrogen pada beton pelindung inti nuklir dapat mencapai +4 dari berat betonnya (lebih dari yang dibutuhkan F -,+'4). 7idrogen tersebut terdapat dalam air, baik berupa air bebas dalam poripori beton, air dari proses hidrasi semen atau air yang terdapat dalam agregat. @alam beton yang kering kandungan hidrogennya dapat turun mencapai -,&'4 dari berat betonnya. Agregat alam yang biasa digunakan adalah barites (barium sulphate), limonite, goethite yang memiliki berat jenis lebih besar dari +. *imonite dan goethite merupakan agregat sumber hidrogen beton, asal panas pada beton tidak lebih dari &--- . Agregat erpentine lebih baik lagi karena hidrogen di dalamnya tahan sampai suhu lebih dari +-- -. !emakaian barites sama dengan agregat batu pecah lainnya. !ada waktu pencampuran sebaiknya perlu diperhatikan, karena adanya batuan barites yang halus dapat memperlambat pengikatan dan pengerasan. elain hidrogen, oksigen pun dapat menyerap radiasi, maka pemilihan agregat yang mengandung oksigen tinggi sangat diperlukan. !asir silika merupakan bahan yang banyak mengandung oksigen. Agregat yang digunakan harus memiliki gradasi yang baik. "adangkadang digunakan scrap atau logam untuk memperoleh berat yang tinggi, tetapi harus diingat bahwa permukaan logam yang licin dapat menurunkan kemampuan menerima beban. !engadukan beton harus sangat rata karena beda berat yang besar akan cenderung membuat agregat terkonsentrasi pada satu tempat yang disebut kantongkantong agregat. Adanya kantong agregat dalam beton membuat beton keropos atau tidak homogen sehingga memperkecil penyerapan sinar gamma. !ada beton yang 0'
ditempatkan di air atau harus tahan asam dan kimia agresi;, beton yang keropos akan membuatnya tidak ber;ungsi sebagaimana mestinya. Untuk mencegah segregasi , agregat dapat diletakkan terlebih dahulu dalam cetakan beton, lalu dicor dengan pasta semen. Atau dapat pula dengan cara memperbanyak semen, sehingga berat jenis pasta semennya mendekati berat jenis agregat. Untuk alasan ekonomis, tidak ada semen khusus untuk struktur penyekat, tapi pemakaian semen putih sangat dianjurkan pada beton pelindung inti nuklir karena dapat mereduksi neutron. !ada beton yang ber;ungsi menahan radiasi harus diperhatikan adanya penurunan kekuatan dalam jangka waktu tertentu akibat penyinaran. %eton yang kedap mempunyai 3A kecil dan membutuhkan semen banyak sehingga mempunyai susut muai tinggi. !emakaian blending cement yang memperlambat reaksi hidrasi semen sangat dianjurkan untuk mereduksi retak yang membuat beton tidak kedap. %erat isi betonnya berBariasi tergantung dari perbandingan campuran dan mutu agregatnya. ebagai contoh dengan agregat batuan barit campuran 1 : +, : ,+ dan 3A -,' berat isinya 2-- kg/m dengan kuat tekan +& !A. @engan 3A -,0 kekuatannya dapat mencapai &+ !A. (.'
RINGKA*AN
%eton berat adalah beton dengan kepadatan (berat isi) lebih dari &2-- kg/m . %eton ini hanya dapat dibuat dengan menggunakan agregat yang berat jenisnya lebih dari .-. %eton berat yang dibuat untuk pondasi, kolom, balok, lantai jembatan atau elemen bangunan lainnya harus diperhitungkan dengan baik berat sendirinya terutama jika dicor di tempat ( insitu ), agar formworknya dapat dirancang sesuai 0
dengan berat sendirinya tersebut. 7indarkan adanya kantong agregat karena beda berat yang besar, sehingga pengadukan beton harus sangat rata. %eton berat yang harus sangat kedap dianjurkan menggunakan blending cement untuk mencegah retak karena susut muai yang tinggi. Untuk beton yang melindungi inti nuklir dan menahan sinar > dan sinar gamma dianjurkan menggunakan agregat yang mengandung hidrogen dan oksigen serta memakai semen putih untuk menyerap radiasi.
(.(
*8al?"8al
1. Apa yang harus diperhatikan dalam pembuatan beton berat agar tidak terjadi segregasi O &. 8elaskan apa yang harus dilakukan agar beton berat untuk keperluan khusus tidak menjadi keropos karena 3A kecil.
02
BAB C BETON MUTU TINGGI 0.1
Pendahuluan
"emajuan dalam pengerjaan struktur beton ditandai dengan meningkatnya permintaan beton bermutu dan berkinerja tinggi, baik untuk beton prategang, beton perkerasan jalan atau high rise building , yang menuntut perbaikan kualitas campuran beton. $untutan terhadap kinerja beton mutu tinggi (high per;ormance concrete) meliputi kondisi dalam pemakaian (masa layan), kondisi batas dan keawetan aat ini kekuatan yang dapat dibuat sampai 1- !a adalah jembatan akata irai di 8epang yang menggunakan bahan polimer reakti; dicampur dengan serat baja. @i 9ndonesia dengan berbagai kendala di lapangan mutu beton yang dapat dibuat dengan hasil memuaskan berkisar - !a walaupun percobaan di laboratorium dapat menghasilkan lebih dari 1-- !a. "inerja beton tinggi dibutuhkan, sebagai contoh, jika beton harus sangat kedap walaupun kekuatan tekannya tidak harus tinggi sekali. Untuk itu perlu penanganan khusus yang tidak dilakukan dalam pembuatan beton umum.
0.%
Mutu !ahan $e)!uat !et8n
%eton berkinerja tinggi tidak lagi dapat mengandalkan penggunaan bahan beton standar seperti semen, agregat dan air.
?ara konBensional dalam
meningkatkan mutu beton adalah dengan membuat 3A sekecil mungkin sehingga pemakaian semen menjadi sangat banyak. ?ara ini menjadi beresiko tinggi apabila beton harus sangat kedap, karena pemakaian semen dalam jumlah banyak
0
akan menyebabkan susut muai besar yang dapat mengakibatkan beton retak pada proses pengeringan dan pengaruh cuaca pada masa layannya. aat ini berbagai macam bahan tambah digunakan untuk meningkatkan kinerja beton antara lain menambahkan serat jenis tertentu seperti serat baja dan tembaga, berbagai jenis bahan po#olan seperti mikrosilika, ;ly ash, dan JJ% ( Jround Jranulated %last ;urnace lag) terdiri dari iron slag, copper slag dan nickel slag. %ahan tambah mineral ini ditambahkan ke beton sambil mengurangi jumlah semen (cementitious). "inerja beton akan meningkat pesat karena si;at po#olan bahan, sementara di sisi lain bahan tambah mineral ini memperlambat pengeluaran panas (reaksi hidrasi) semen sehingga meminimalkan terjadinya retak. %eton yang kedap juga akan terjaga keawetannya sehingga memperpanjang masa layannya. !erbedaan antara beton normal dengan beton mutu tinggi secara prinsip sebenarnya tidak terlalu besar. elain dari hal diatas, yang perlu diperhatikan adalah:
"ekuatan / kekerasan agregat
%entuk agregat
Jradasi agregat
3aktor air semen
!erbandingan agregat dan semen
Dorkability atau kelecakan
a.
Keuatan / eera"an agregat
Untuk mendapatkan agregat yang keras dapat diambil dari batuan beku dalam, seperti batu granit, gabro atau diorit. %atuan beku dalam lebih keras dibanding batuan beku luar, karena proses terbentuknya batuan tersebut lebih lambat, sehingga tidak ada kemungkinan udara yang terperangkap. %atuan beku dalam 00
juga hampir tidak mempunyai kemungkinan terjadi kontaminasi oleh bahan yang melemahkan kekuatan agregat.
!.
Bentu agregat
%entuk agregat harus menggunakan batu pecah yang memiliki bentuk bersudut dan tajam serta permukaan kasar. 8angan menggunakan batu alami (bentuk bulat) dengan permukaan licin. 8ika bentuk bersudut, ikatan antara pasta semen dengan agregat menjadi tinggi, demikian pula daya saling mengunci di antara agregat sangat tinggi dibanding agregat bulat. #.
Grada"i agregat
Jradasi agregat sangat penting dalam pembuatan beton mutu tinggi. Jradasi harus sangat baik dan jika perlu ditambahkan ;iller untuk membuat beton dengan kepadatan semaksimal mungkin. !ilih gradasi agregat yang memenuhi syarat, baik %ritish tandard, A$ ataupun ac9ntosh. d.
Fat8r Air *e)en 2FA*5
!ada beton mutu tinggi 3A sangat rendah. Air untuk hidrasi semen tidak boleh berlebihan agar menghasilkan pasta semen yang padat. 8enis semen yang digunakan dapat jenis 9 atau jenis 999, yang penting harus menghasilkan pasta semen yang ber;ungsi sebagai bahan perekat yang baik, padat dan hidrasinya sempurna. %eton dengan 3A rendah akan menghasilkan panas hidrasi yang sangat tinggi sehingga perlu penanganan yang tepat untuk meminimalkan retak akibat tegangan termal dalam lapisan beton.. e.
Per!andingan Agregat dan *e)en
!ada umumnya untuk beton dengan kuat tekan dan kinerja tinggi perbandingan agregat / semen berkisar antara ','. utu agregat sangat penting untuk 1--
diperhatikan karena sangat berpengaruh pada kinerja beton yang dihasilkan. %eton yang terlalu gemuk (terlalu banyak semen) menghasilkan kuat tekan yang tinggi tetapi dapat pula menyebabkan pengaruh yang buruk, yaitu penyusutan dan creep beton juga tinggi. -.
98ra!ilit&
i;at workability dipengaruhi oleh: kadar semen, 3A, susunan butir agregat, dan perbandingan agregat/ semen. Untuk menghasilkan beton yang padat dapat digetar dengan Bibrator yang memiliki ;rekuensi lebih dari '--- rpm. "arena 3A sangat rendah, pemakaian bahan tambah kimia dan mineral untuk meningkatkan workability merupakan keharusan.
Untuk memperbaiki
workability beton dalam pengerjaannya ditambah dengan DEA (Dater Eeducing Admi>ture), yang sesuai dengan mutu beton yang akan dihasilkan. %ahan tambah mineral juga dapat ditambahkan untuk meningkatkan workability sekaligus memperbaiki gradasi agregat dan meningkatkan kepadatan beton.
=.'. Ran#angan #a)$uran !et8n
Eancangan campuran beton umum (beton normal) tidak dapat memenuhi kekuatan yang disyaratkan, sehingga harus dicari cara lain untuk merancang kebutuhan bahan beton Untuk beton normal kekuatannya hanya dapat mencapai +-- '-- kg/cm & sedangkan beton berkinerja tinggi sering mensyaratkan mutunya lebih dari itu. alah satu rancangan campuran yang akan dibahas disini adalah dengan menggunakan cara yang diperkenalkan oleh Nrntroy dan hacklock dari ?ement H ?onrete Association, sebagai berikut :
1-1
MERANANG AMPURAN BETON MUTU TINGGI 2ARA ERNTRO> ; *AKLOK5
"UA$ $N"A
8N9 NN
8N9 AJENJA$
E
DCE"A%9*9$I
W
?
%NAE %$E AT
AJENJA$ / NN
1-&
!erbandingan bahan dalam keadaan padat 1 beton F
D %8D
G ? %8?
D F kadar air
G
A %8A
F 1--? F kadar semen A F kadar agregat
1-
1-+
1-'
1-
1-2
1-
1-0
11-
BAB CI. BETON *ERAT =.1
Pendahuluan
Iang dimaksud dengan beton serat adalah beton yang dalam pembuatannya ditambahkan serat kedalamnya.$ujuannya meningkatkan kuat tarik beton agar tahan terhadap gaya tarik yang diakibatkan pengaruh iklim, temperatur dan perubahan cuaca yang dialami oleh permukaan yang luas. !enambahan serat mereduksi retakretak yang mungkin timbul akibat perubahan cuaca tersebut. =.%
,eni" "erat
Untuk mencapai tujuan tersebut berbagai macam serat ditambahkan ke dalam beton. ecara umum jenis serat dibagi menjadi dua macam. a. *erat ala)
erat alam umumnya terbuat dari bermacammacam tumbuhan. "arena si;atnya umumnya mudah menyerap dan melepaskan air, serat alam mudah lapuk sehingga tidak dianjurkan digunakan pada beton bermutu tinggi atau untuk penggunaan khusus. Iang termasuk serat alam antara lain rami, sisal, ijuk, jute, serabut kelapa dan lainlain. !. *erat !uatan
erat buatan umumnya dibuat dari senyawasenyawa polimer. empunyai ketahanan tinggi terhadap perubahan cuaca. empunyai titik leleh, kuat tarik, dan kuat lentur tinggi. @igunakan untuk beton bermutu tinggi dan yang akan digunakan secara khusus. Iang termasuk serat buatan antara lain serat !oli!ropilena, !oliNtilena, dan lainlain. "adang kadang ditambahkan berbagai macam bahan, termasuk limbah, yang diperkirakan dapat meningkatkan kuat tarik beton. Iang harus diperhatikan adalah si;at bahan yang dianggap serat tersebut harus diketahui agar tujuan penambahan bahan ke dalam beton dapat terpenuhi.
111
=.'
Di)en"i "erat
!enambahan serat menyebabkan beton menjadi sukar untuk diaduk. Untuk mengatasinya serat dicampur dulu secara merata kedalam salah satu bahan pembuat beton dan menjaga aspek rasio diameter dan panjangnya agar tidak terjadi penggumpalan (bailing effect ) . Untuk mendapatkan hasil terbaik dianjurkan menggunakan rasio '- 1-- dimana jika diambil diameter serat 1mm, panjangnya berkisar '- 1-- mm. =.(
*i-at -i"i" !et8n
!enambahan serat menyebabkan perubahan terhadap si;at beton tersebut. @ibandingkan dengan beton yang bermutu sama tanpa serat, maka beton dengan serat membuatnya menjadi lebih kaku sehingga memperkecil nilai slump serta membuat waktu ikat awal lebih cepat juga. =.0
*i-at )eani" !et8n
!ada beberapa jenis, penambahan serat sampai batas optimum umumnya meningkatkan kuat tarik dan kuat lentur, tetapi menurunkan kekuatan tekan. 8enis serat tertentu meningkatkan kinerja beton seperti serat baja dan serat tembaga. Untuk mendapatkan hasil yang terbaik, sebaiknya selalu buat campuran uji coba agar didapatkan jumlah serat yang tepat yang memberikan kekuatan optimum pada mutu beton yang ditinjau. =.=
Pe)aaian
%eton serat digunakan pada konstruksi yang harus mempunyai permukaan luas dimana temperatur, oksidasi dan penguapan mempunyai pengaruh besar terhadap besarnya susut muai, seperti landasan pacu di bandar udara, plat atap, jalan, dan lainlain. =.4.
RINGKA*AN
$ujuan penambahan serat pada beton adalah meningkatkan kuat tarik beton agar tahan terhadap gaya tarik yang diakibatkan pengaruh iklim, temperatur dan perubahan cuaca yang dialami oleh permukaan yang luas. !enambahan serat 11&
mereduksi retakretak yang mungkin timbul akibat perubahan cuaca tersebut. 8enis serat disesuaikan dengan kegunaan beton. Iang harus diperhatikan adalah perbandingan diameter dan panjang serat untuk meghindarkan penggumpalan pada saat pengadukan. !enambahan serat membuat beton lebih kaku dan sukar dikerjakan, pada beberapa jenis serat dapat menurunkan kekuatan tekan, tetapi jenis tertentu meningkatkan kinerja beton. Untuk mendapatkan jumlah penambahan serat optimum sebaiknya dilakukan dengan cara trial & error.
=.3.
*8al?"8l
1. Apa tujuan penambahan serat kedalam beton O &. Apa yang harus diperhatikan saat menambahkan serat kedalam beton O
11
BAB CII. BETON *EMPROT 2*OTRETE5 4.1.
Pendahuluan
%eton semprot adalah beton yang mempunyai workability sangat tinggi yang dialirkan dengan tekanan tinggi dalam instalasi pipa dengan ujung seperti jaring (no##le) ke tempat pengecoran. utu beton dibuat tinggi karena digunakan untuk penggunaan khusus Agregat harus bermutu sangat baik karena beton semprot dapat dikatagorikan sebagai beton berkinerja tinggi yang terlepas dari aturan beton konBensional dimana kekuatan berbanding terbalik dengan workability. %esar butir maksimum harus sekecil mungkin agar dapat melewati ujung pipa berbentuk nozzle tersebut. Untuk keperluan tertentu beton semprot tidak menggunakan agregat kasar, hanya mortar dan bahan tambah baik kimia maupun mineral. 4.%.
*i-at?"i-at
!ada pembuatan beton semprot, si;at paling dominan adalah workability sangat tinggi dimana beton dapat mengalir dengan mudah dan memadat secara mandiri (sel; compacting conrete), sementara di sisi lain ia harus berkekuatan tinggi. !ada saat bersamaan beton harus segera mengeras sesaat setelah dicor terutama jika acuannya hanya terdiri dari satu sisi sebelah luar saja. usut muai dan creep agak tinggi pada proses pengeringan beton, tetapi si;at lainnya hampir sama seperti beton mutu tinggi pada umumnya. 4.'.
Penggunaan !et8n "e)$r8t
Untuk penggunaan khusus, misalnya :
Untuk konstruksi yang tidak memerlukan cetakan pada & bidang beton, misalnya : teowongan, kanal (ukuran besar) dsb.
Untuk mengisikan beton ke dalam ronggarongga pada suatu konstruksi yang tidak dapat dikerjakan dengan cara biasa. 11+
Untuk perbaikan bidangbidang tertentu yang tidak dapat dicapai dengan cara biasa,antara lain dengan cara grouting..
4.(
RINGKA*AN
%eton semprot adalah beton yang mempunyai workability
sangat tinggi yang
dialirkan dengan tekanan tinggi dalam instalasi pipa dengan ujung seperti jaring (no##le) ke tempat pengecoran. i;at paling dominan adalah workability sangat tinggi dimana beton dapat mengalir dengan mudah dan memadat secara mandiri (sel; compacting conrete), sementara di sisi lain ia harus berkekuatan tinggi. !ada saat bersamaan beton harus segera mengeras sesaat setelah dicor terutama jika acuannya hanya terdiri dari satu sisi sebelah luar saja. usut muai dan creep agak tinggi pada proses pengeringan beton, tetapi si;at lainnya hampir sama seperti beton mutu tinggi pada umumnya.
4.0
*8al?"8al
1. 8elaskan si;at paling dominan dari beton semprot . &. 8elaskan kegunaan beton semprot.
11'
BAB CIII. A*PAL 3.1
Pendahuluan
Pengertian A"$al
%itumen adalah #at perekat ( cementitious) berwarna hitam atau gelap, yang dapat diperoleh di alam ataupun sebagai hasil produksi. %itumen terutama mengandung senyawa hidrokarbon seperti aspal, tar, atau pitch Aspal adalah suatu bahan bentuk padat atau setengah padat berwarna hitam sampai coklat gelap, bersi;at perekat (cementitious) yang akan melembek dan meleleh bila dipanasi, tersusun terutama dari sebagian besar bitumen yang kesemuanya terdapat dalam bentuk padat atau setengah padat dari alam atau dari hasil pemurnian minyak bumi, atau merupakan campuran dari bahan bitumen dengan minyak bumi atau deriBatnya $ar adalah material berwarna coklat atau hitam, berbentuk cair atau semi padat, dengan unsur utama bitumen sebagai hasil konsedat dalam destilasi destrukti; dari batubara, minyak bumi, atau material organik lainnya. Pitch
dide;inisikan sebagai material perekat (cementitious) padat ,
berwarna hitam atau coklat tua, yang berbentuk cair jika dipanaskan. Pitch diperoleh sebagai residu dari destilasi ;raksional tar. $ar dan pitch tidak diperoleh di alam, tetapi merupakan produk kimiawi. @ari ketiga material pengikat di atas, aspal merupakan material yang umum digunakan untuk bahan pengikat agregat, oleh karena itu seringkali bitumen disebut pula sebagai aspal. Aspal merupakan bahan perekat termoplastis, yaitu pada suhu ruang bersi;at keras atau padat tetapi akan menjadi plastis atau encer apabila temperaturnya dinaikkan, dan akan menjadi keras kembali apabila suhunya diturunkan. 3.%
,eni" a"$al
11
%erdasarkan sumbernya, aspal dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu aspal alam dan aspal buatan (aspal minyak). Aspal alam yaitu aspal yang didapat secara langsung dari alam, dan dapat dipakai langsung atau diolah terlebih dahulu, sedangkan aspal minyak adalah aspal hasil sampingan yang merupakan residu dari pengilangan minyak bumi 1.A"$al ala)
Aspal alam sumbernya ada yang berasal dari gunung seperti aspal di !ulau %uton, dan ada pula yang diperoleh di danau seperti di $rinidad. Aspal alam terbesar di dunia terdapat di $rinidad, berupa aspal danau ($rinidad *ake Aspalt). 9ndonesia memiliki sumber aspal alam di !ulau %uton, yang berupa aspal gunung, terkenal dengan nama Asbuton. Asbuton merupakan campuran antara bitumen dengan bahan mineral lainnya dalam bentuk batuan. "arena asbuton merupakan material yang ditemukan begitu saja di alam, maka kadar bitumen yang dikandungnya sangat berBariasi dari rendah sampai tinggi. !roduk asbuton dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu : 1) !roduk asbuton yang masih mengandung material ;iller, seperti asbuton kasar,asbuton halus,asbuton mikro, dan butonite mastik asphalt . &) !roduk asbuton yang telah dimurnikan menjadi aspal murni melalui proses ekstrasi atau proses kimiawi %.A"$al )in&a
Aspal minyak adalah aspal yang merupakan residu destilasi minyak bumi. etiap minyak bumi dapat menghasilkan residu jenis asphaltic base crude oil yang banyak mengandung aspal, parafin base crude oil yang banyak mengandung para;;in, atau mixed base crude oil yang mengandung campuran antara para;;in dan aspal. Untuk perkerasan jalan umumnya digunakan aspal minyak jenis asphaltic base crude oil . Ga)!ar 1 memberikan
ilustrasi tentang proses destilasi minyak bumi.
%ensin ( gasoline), minyak tanah ( kerosene), dan solar (minyak diesel) merupakan hasil destilasi pada temperatur yang berbedabeda, sedangkan aspal merupakan residunya. Eesidu aspal berbentuk padat, tetapi melalui pengolahan hasil residu 112
ini dapat pula berbentuk cair atau emulsi pada pada temperatur ruang. 8adi, jika dilihat bentuknya pada temperatur ruang, maka aspal dibedakan atas aspal padat, aspal cair, dan aspal amulsi. A"$al $adat adalah aspal yang berbentuk padat atau semi padat pada suhu
ruang dan menjadi cair jika dipanaskan. Aspal padat dikenal juga dengan nama a"$al era" (asphalt cement ). Cleh karena aspal keras bentuknya padat atau keras
maka dalam pemakainnya harus dipanaskan terlebih dahulu sebelum digunakan sebagai bahan pengikat agregat. A"$al #air (cut back asphalt )
yaitu aspal yang berbentuk cair pada suhu
ruang. Aspal cair merupakan aspal keras yang dicairkan dengan bahan pencair dari hasil penyulingan minyak bumi seperti minyak tanah, bensin, atau solar. %ahan pencair membedakan aspal cair menjadi : a) Rapid curing cut back asphalt (R), yaitu aspal cair dengan bahan pencair bensin. E? merupakan aspal cair yang paling cepat menguap. b) Medium curing cut back asphalt (M), yaitu aspal cair dengan bahan pencair minyak tanah (kerosene). c) low curing cut back asphalt (*), yaitu aspal cair dengan bahan pencair solar (minyak diesel). ? merupakan aspal cair yang paling lambat menguap. A"$al e)ul"i (emulsified asphalt ) adalah suatu campuran aspal dengan air
dan bahan pengemulsi, yang dilakukan di pabrik pencampur. Aspal emulsi ini lebih cair daripada aspal cair. @i dalam aspal emulsi, butirbutir aspal larut dalam air. Untuk menghindari butiran aspal saling menarik membentuk butirbutir yang lebih besar, maka butiran tersebut diberi muatan listrik. %erdasarkan muatan listrik yang dikandungnya, aspal emulsi dapat dibedakan atas a) Aspal kationik disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal emulsi yang butiran aspalnya bermuatan arus listrik positip. b) Aspal anionik disebut juga aspal emulsi alkali, merupakan aspal emulsi yang butiran aspalnya bermuatan negati;. 11
c) Aspal onionik merupakan aspal emulsi yang tidak mengalami ionisasi, berarti aspal emulsi tersebut tidak bermuatan. %erdasarkan kecepatan mengerasnya, aspal emulsi dapat dibedakan atas : a) Rapid etting (R*), aspal yang mengandung sedikit bahan pengemulsi sehingga pengikatan yang terjadi cepat, dan aspal cepat menjadi padat atau keras kembali. b) Medium etting (M*) c) low etting (**), jenis aspal emulsi yang paling lambat mengeras.
Ga)!ar .1
3.'
!roses destilasi minyak bumi
Ke$eaan a"$al terhada$ te)$eratur
$elah diketahui bahwa aspal merupakan bahan perekat termoplastis. @engan si;at seperti ini aspal sangat peka terhadap perubahan temperatur. etiap 110
jenis aspal memiliki kepekaan yang berbedabeda, walaupun aspal tersebut memiliki penetrasi dan Bskositas yang sama, karena kepekaan sangat dipengaruhi oleh komposisi bahan kimia yang dikandung aspal tersebut. !emeriksaan si;at kepekaan aspal terhadap perubahan temperatur perlu dilakukan untuk memperoleh gambaran tentang temperatur yang cocok untuk pelaksanaan pekerjaan. !ada Jambar & dibawah memberikan ilustrasi tentang dua jenis aspal yang mempunyai nilai Biskositas yang sama pada temperatur - ?, tetapi berbeda pada temperatur yang lainnya.
Aspal A dan B memi- liki viskositas yg ssamasama Aspal A
Aspal B
60ºC
Jambar & : "epekaan aspal terhadap temperatur @ari Jambar di atas, aspal A lebih peka terhadap perubahan temperatur diband dibanding ingkan kan dengan dengan aspal aspal %. "epeka "epekaan an terhad terhadap ap lama lama waktu waktu pelaks pelaksana anaan an perkerasan jalan dan perubahan temperatur sepanjang masa pelayanan jalan, jika menggunakan aspal A lebih tinggi daripada jika menggunakan aspal % Aspal Aspal yang yang mengan mengandun dungg lili lilinn (wa>) (wa>) lebih lebih peka peka terhada terhadapp temper temperatu atur r dibandingkan dengan aspal yang tidak mengandung lilin. "epekaan temperatur 1&-
akan akan menj menjad adii dasa dasarr perb perbed edaan aan umur umur aspa aspall untu untukk menj menjad adii retak retak/m /men enge geras ras.. !arameter pengukur kepekaan aspal terhadap temperatur adalah indeks penetrasi ( !enetration inde> F !9 ) &- − P% 1- + P%
= '-
$ogPenR" $ogPenR" − $ogPen&'°# !R" − &'
@i mana !9
F 9ndeks !enetrasi
$E%
F $emperatur titik lembek aspal, ?
!en& !en&''?
F il ilai ai pene penetr tras asii pad padaa suhu suhu &' ? deng dengan an pemb pembeb eban anan an 1-1-- gra gram m selama ' detik
!enE% enE%
F ila ilaii pene penetr tras asii pad pada su suhu $E%, pad pada pem pembeb bebanan anan 1-- gram gram selama ' detik, jika tidak ada data, nilai dapat diasumsikan F --
ilai !9 antara 1 dan G 1 adalah nilai !9 yang umum dimiliki oleh aspal yang digunakan untuk material perkerasan jalan 3.( 3.(
Fung Fung"i "i A"$al "$al *e!a *e!aga gaii Mat Mater eria iall Per Pere era ra"a "an n ,al ,alan an
Aspal yang digunakan sebagai material perkerasan jalan ber;ungsi sebagai berikut: 1. %ahan %ahan pengika pengikat,t, memberik memberikan an ikatan ikatan yang kuat antara antara aspal dan agregat agregat dan antara sesama aspal &. %ahan !engisi, !engisi, mengisi mengisi rongga rongga antar antar butir butir agregat agregat dan poripor poriporii yang ada ada dalam butir agregat itu sendiri. Untuk dapat memenuhi ;ungsi aspal itu dengan baik, maka aspal haruslah memi memili liki ki si;a si;att adhe adhesi si dan dan kohe kohesi si yang yang baik baik,, serta serta pada pada saat saat dila dilaks ksan anak akan an mempunyai tingkat kekentalan tertentu. !enggunaan aspal pada perkerasan jalan dapat melalui dicampurkan pada agrega agregatt sebelu sebelum m dihamp dihamparka arkann (praha (prahampa mpar), r), seperti seperti lapisa lapisann beton beton aspal aspal atau atau 1&1
disiramkan disiramkan pada lapisan agregat yang telah dipadatkan dipadatkan dan ditutupi oleh agregat yang yang lebih lebih halus halus (pasca (pascaham hampar par), ), seperti seperti perker perkerasa asann penetra penetrasi si makada makadam m atau pelaburan. 3ungsi 3ungsi utama utama aspal aspal untuk untuk kedua kedua jenis jenis pemben pembentuk tukan an perker perkerasa asann yaitu yaitu perkerasan pencampuran prahampar dan pascahampar itu berbeda. !ada proses prahampar aspal yang dicampurkan dengan agregat akan membungkus atau menyelimuti butirbutir agregat, mengisi pori antar butir, dan meresap ke dalam pori masingmasing butir. butir. !ada proses pasca hampar, aspal disiramkan pada lapisan agregat yang telah dipadatkan, lalu diatasnya ditaburi butiran agregat halus. !ada proses ini aspal akan meresap ke dalam poripori antar butir agregat dibawahnya. 3ungsi utamanya adalah menghasikan lapisan perkerasan bagian atas yang kedap air dan tidak mengikat agregat sampai ke bagian bawah. 9lustrasi tentang ;ungsi aspal untuk setiap butir agregat digambarkan pada Jambar dan ilustrasi ;ungsi aspal pada lapisan perkerasan prahampar dan pasca hampar digambarkan pada Jambar +
Jambar 3ungsi aspal pada setiap butir agregat
1&&
Jambar + ketsa perbedaan ;ungsi ;ungsi aspal pada lapisan perkerasan jalan ilvia 'erman(
@engan @engan adany adanyaa aspal aspal dalam dalam campura campurann dihara diharapka pkann dipero diperoleh leh lapisa lapisann perkerasan yang kedap air sehingga mampu melayani arus lalu lintas selama masa pelayanan jalan. Cleh karena itu aspal haruslah mempunyai daya tahan (tidak cepat rapuh) terhadap cuaca, dan mempunyai si;at adhesi dan kohesi yang baik. 3.0
A"$al era"
Aspal Aspal keras dapat dibedakan dibedakan berdasarkan berdasarkan nilai penetrasi penetrasi atau viskositas. %erdasarkan nilai penetrasinya, AA7$C membagi aspal keras kedalam lima kelompok aspal keras, yaitu aspal +-'-, aspal -2-, aspal '1--, aspal 1&- 1'-, dan aspal &----. spesi;ikasi dari masingmasing kelompok aspal tersebut seperti pada $abel 1. @i 9ndonesia, aspal yang digunakan untuk perkerasan jalan dibedakan atas aspal pen - dan aspal pen -. -. !ersyaratan kualitas aspal yang yang umum digunakan digunakan di 9ndonesia seperti tertera pada $abel $abel &. : $abel .1 pesi;ikasi AA7$C &-2- (100-) 8enis Aspal (sesuai penetrasi) !enetrasi (&'?, 1-- gr, ' det)
+-'+-'-
-2-2-
'1-'1--
1&-1'1&-1'-
&---&----
$itik nyala, cleaBeland ?
Q &'
Q &'
Q &'
Q &&-
Q 1-
@aktilitas ( &' ?, ' cm/men, Q 1--
Q 1--
Q 1--
Q 1--
Q 1-1&
cm) olubilitas dalam ??1+, 4
Q 00
Q 00
Q 00
Q 00
Q 00
"ehilangan berat, 4
P -,
P -,
P1
P 1,
P 1,'
kehilangan Q '
Q '+
Q '-
Q +
Q +-
Q '-
Q 2'
Q 1--
Q 1--
!enetrasi
setelah
berat @aktilitas setelah kehilangan berat, (&' ?, ' cm/men, cm) $abel .& pesi;ikasi Aspal "eras menurut %ina arga (1000) 8enis aspal (sesuai penetrasi) !enetrasi (&'?, 1-- gr, ' det)
-20
-00
$itik nyala, cleaBeland ?
Q &--
Q &&'
@aktilitas ( &' ?, ' cm/men, cm)
Q 1--
Q 1--
olubilitas dalam ??1+, 4
Q 00
Q 00
"ehilangan berat, 4
P -,+
P -,
!enetrasi setelah kehilangan berat, 4 semula
Q 2'
Q 2'
1
1
%erat jenis (&'?)
pesi;ikasi aspal sesuai spesi;ikasi baru campuran beraspal panas yang diterbitkan oleh @epkimpraswil menetapkan aspal yang digunakan untuk beton aspal campuran panas adalah aspal keras pen -/2-, sesuai spesi;ikasi AA7$C &-2-(100-), seperti pada $abel di atas *i-at a"$al era" dan $enguiann&a
i;at aspal keras dibedakan menjadi si;at kimia dan si;at ;isis. 1.*i-at i)ia
Aspal dibagi menjadi dua bagian besar. Iang pertama adalah bagian padat, disebut
a"$altene.
%agian inilah yang bersi;at sebagai perekat. elanjutnya
bagian cair yang ber;ungsi sebagai pelarut, disebut
)altene. altene
umumnya
terdiri dari : 1&+
a. cairan basa nitrogen yang bersi;at mendispersikan aspal keras. b. cairan accida;in satu yang melarutkan aspal keras. c. cairan accida;in dua besi;at hampir sama dengan accida;in satu. d. cairan para;in berupa gel yang membungkus butiran aspal keras. i;at dan jumlah maltene mempengaruhi si;at rekatan aspal dan keawetannya. Agar si;at rekatan aspal optimum maka perbandingan antara jumlah aspaltene dan maltene disebut Yaltene @istribution ratioZ harus lebih kecil atau sama dengan 1,'. altene @istribution Eatio (@E) 6
N A1
F P 1,'
P A% %. *i-at -i"i" a.Penetrasi
Untuk mengklasi;ikasikan aspal keras dari yang lunak sampai dengan yang keras dilakukan pengujian penetrasi. Iang dimaksud dengan penetrasi pada pengujian aspal adalah masuknya jarum penetrasi, berdiameter 1 inchi dengan berat 1-gram kedalam sampel aspal selama ' detik pada suhu &' ?. asuknya jarum ke dalam sampel dalam satuan -.1 mm. 8adi apabila masuknya jarum ke dalam sampel ratarata adalah , mm, maka aspal tersebut memiliki !en . ilai pen ini dapat dibaca langsung pada alat pengukur. "arena persyaratan aspal berbeda untuk masingmasing tingkat kekerasan aspalnya (penetrasinya), maka pengujian ini mutlak dilakukan sebelum pengujian yang
lain
dilaksanakan. b.Titik nyala dan titik bakar
Iang dimaksud dengan titik nyala adalah nyala singkat, kurang dari ' detik pada permukaan benda uji pada saat nyala penguji disimpangkan diatas nya. edangkan
1&'
yang dimaksud dengan titik bakar adalah apabila pada saat nyala penguji disimpangkan di atas permukaan benda uji timbul nyala lebih dari ' detik. !engujian ini dilaksanakan untuk mengetahui temperatur dimana aspal mulai menyala, dan temperatur aspal mulai terbakar. !engujian ini berguna pada saat pelaksanaan pemanasan aspal. !emanasan aspal tidak boleh melebihi titik bakar, karena akan membahayakan, dan akan merusak si;at kimia aspalnya. !engujian titik nyala dengan alat penentu titik nyala model bejana terbuka (cleveland open cup) . Jambar
: Alat pengujian $itik yala dan titik bakar
c.Penurunan Berat Aspal
"ualitas aspal dapat diketahui dari penurunan berat aspal apabila dilakukan dengan tebal dan berat tertentu dalam waktu G &+ jam. Aspal yang kualitasnya baik menutur standar A$ @- adalah aspal yang mengalami penurunan berat kurang dari -,+4. "ehilangan berat aspal dapat diuji dengan memanaskan contoh aspal yang telah diketahui berat asalnya dalam oBen khusus yang dilengkapi piringan yang dapat berputar pada suhu (1 W 1) ? selama lima jam. etelah itu aspal ditimbang dan diuji penetrasinya, sehingga didapat kehilangan beratnya, dan penurunan penitrasi setelah kehilangan berat. Ga)!ar O7en untu $enguian Kehilangan !erat
d.Kelarutan Aspal dalam Karbon Tetra Klorida
1&
Untuk menguji kemurnian aspal, karena kemungkinan aspal mengandung bahan tak larut seperti garam, kotoran abu, karbon atau mineral lainnya, dilakukan pengujiannya dengan melarutkan aspal dalam ?arbon %isul;ida ( # )), kemudian bagian yang tidak larut ditimbang. ?airan pelarut lainnya yang biasa dipakai adalah karbon $etraklorida (##$*). ?airan ini tidak mudah terbakar dibanding dengan ?&, maka lebih sering pakai, meskipun hasilnya kurang teliti karena ada #at karbon yang seharusnya larut dalam ? & tapi tidak larut dalam ??l +.
e.Daktilitas Aspal
!engujian daktilitas dibutuhkan untuk mengetahiu si;at kohesi dan plastisitas aspal. !engujian dilakukan dengan mencetak aspal dalam cetakan khusus dan meletakannya kedalam tempat pengujian. $empat pengujian berisi airyang memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis aspal. Agar berat jenis air mendekati berat jenis aspal, maka jika berat jenis air lebih tinggi dari berat jenis aspal, air tersebut harus ditambah ethyl Alcohol, tetapi sebaliknya jika berat jenis air lebih rendah dari berat jenis aspal, tambah dengan odium "lorida (a?l) ilai daktilitas aspal adalah panjang contoh ketika putus pada saat dilakukan penarikan dengan kecepatan ' cm permenit.
1&2
Aspal dengan angka daktilitas yang rendah dapat mengalami retak akibat lapisan aspal mengalami perubahan suhu yang tinggi. i;at daktilitas ini dipengaruhi oleh si;at kimia aspal, yaitu akibat susunan senyawa hidrokarbon
yang
dikandungnya. %ila aspal banyak
mengandung
senyawa para;in dengan rantai panjang, daktilitas rendah,
demikian
juga
dengan aspal yang didapat dari proses blowing (blown asphalt) dimana banyak terdapat gugusan hidrokarbon tak jenuh yang dapat menyusut, sedangkan yang banyak mengandung para;in karena susunan rantai karbon yang kekuatan strukturnya kurang plastis. f. Titik lembek aspal,
Iang dimaksud titik lembek adalah suhu pada saat bola baja dengan berat tertentu mendesak turun suatu lapisan aspal suatu lapisan aspal yang tertahan dalam cincin ukuran tertentu, sehingga aspal tersebut menyentuh plat dasar yang terletak dibawah cincin dengan ketinggian tertentu akibat kecepatan pamanasan suhu. Alat untuk menguji titik lembek adalah Ring and "all
Jambar
: Alat pengujian titik lembek Eing and ball 1&
$itik lembek diuji untuk mengetahui pada suhu berapa aspal tersebut dari kondisi keras menjadi lembek. 8ika diketahui suhunya, maka pemakaian aspal tersebut tidak boleh digunakan pada kondisi jalan dengan suhu permukaan lebih besar dari suhu titik lemeknya. 8adi jika aspal memeiliki titik lembek +'?, artinya aspal tersebut jangan dipakai pada suhu permukaan jalan lebih dari +'?. g.Berat enis Aspal
@i dalam perhitungan rancangan campuran dibutuhkan parameter penunjuk berat, yaitu berat jenis agregat. %erat jenis agregat adalah perbandingan antara berat Bolume agregat dan berat Bolume air.%erat jenis aspal tanpa campuran biasanya berkisar antara 1,-& sampai 1,-' pada suhu &' - ?. Angka yang tinggi dicapai untuk aspal keras, dan yang rendah untuk aspal cair. akin keras aspal umumnya berat jenis makin tinggi. %erat jenis dipengaruhi oleh perubahan suhu dimana pemuaian dapat mengakibatkan perubahan Bolume. !ada
Ga)!ar
terlihat skema
Bolume butir agregat, yang terdiri dari Bolume agregat masi; (K s), Bolume pori yang tidak dapat diresapi oleh air (K i), Bolume pori yang dapat diresapi air (K! G Kc), dan Bolume pori yang dapat diresapi aspal (K ?). K G K! G Ki G Kc F Bolume total butir agregat K p G Ki G Kc F Bolume pori agregat
Ks
F Bolume bagian masi;
Ki
F Bolume pori yang tak dapat diresapi air
K p
F Bolume pori yang tak dapat diresapi aspal, tetapi dapat diresapi air 1&0
Kc
F Bolume pori yang dapat diresapi aspal dan air Ga)!ar. kematis bagian dari butir agregat
$erdapat tiga jenis berat jenis (speci;ic graBity) yaitu: berat jenis bulk (bulk speci;ic graBity), berat jenis kering permukaan (saturated sur;ace dry), dan berat jenis semu (apparent speci;ic graBity). %erat jenis e;ekti; (e;ectiBe speci;ic graBity), adalah berat jenis dengan memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering, jadi merupakan berat agregat kering, dan Bolume agregat yang tak dapat diresapi aspal (KsGKi GK p). !enyerapan adalah persentase berat air yang dapat diserap pori terhadap berat agregat kering. 7arga harga berat jenis dibutuhkan untuk membuat bermacam macam Bariasi campuran aspal atau jenis jenis pengujian aspal lainnya. %erat jenis ditentukan dengan menggunakan metode picnometer sesuai A$ @2- untuk aspal semen. @alam rentang suhu antara &' - ? sampai &-- koe;isien pemuaian adalah -,---per -?. ?ara menentukan berat jenis biasanya untuk aspal padat menggunakan piknometer (untuk mengukur berat serta Bolumenya) sedang untuk aspal cair dipakai aero meter. @.=
Bet8n A"$al
%eton aspal adalah jenis perkerasan jalan yang terdiri dari campuran agregat dan aspal, dengan atau tanpa bahan tambahan. aterialmaterial pembentuk beton aspal dicampur di tempat pencampur pada suhu tertentu, kemudian diangkut ke lokasi, dihamparkan, dan dipadatkan. uhu pencampur ditentukan berdasarkan jenis aspal yang akan digunakan. 8ika digunakan aspal keras, maka suhu pencampuran umumnya antara 1+'1''?, sehingga disebut beton aspal campuran panas. ?ampuran ini dikenal juga dengan nama hotmix. %eton aspal yang mengunakan aspal cair dapat dicampur pada suhu ruang, sehingga dinamakan coldmix. 1-
Karateri"ti !et8n a"$al
$ujuh karakteristik campuran yang harus dimiliki oleh beton aspal seperti dikutip dari buku "eton +spal, ilvia ukirman adalah stabilitas, keawetan atau durabilitas, kelenturan atau ;leksibilitas, ketahanan terhadap kelelahan ( fatiue resistance), kekesatan permukaan atau ketahanan geser, kedap air, dan kemudahan
pelaksanaan. *ta!ilita" adalah
kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu lintas
tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur, dan bleeding . "ebutuhan akan stabilitas sebanding dengan ;ungsi jalan, dan beban lalu lintas yang akan dilayani. 3aktor;aktor yang mempengaruhi nilai stabilitas beton aspal adalah : 1. Jesekan internal, yang dapat berasal dari kekasaran permukaan dari butir butir agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir, gradasi agregat, kepadatan campuran, dan tebal ;ilm aspal. tabilitas terbentuk dari kondisi gesekan internal yang terjadi di antara butirbutir agregat, saling mengunci dan mengisinya butirbutir agregat, dan masingmasing butir saling terikat akibat gesekan antar butir dan adanya aspal. "epadatan campuran menentukan pula tekanan kontak, dan nilai stabilitas campuran. !emilihan agregat bergradasi baik atau rapat akan memperkecil rongga antar agregat, sehingga aspal yang dapat ditambahkan dalam campuran menjadi sedikit. &. "ohesi, adalah gaya ikat aspal yang berasal dari daya lekatnya, sehingga mampu memelihara tekanan kontak antar butir agregat. @aya kohesi terutama ditentukan oleh penetrasi aspal, perubahan viskositas akibat temperatur, tingkat pembebanan, komposisi kimiawi aspal, e;ek dari waktu dan umur aspal. Kea
adalah kemampuan beton aspal menerima
repitisi beban lalu lintas seperti berat kendaraan dan gesekan antara roda kendaraan dan permukaan jalan, serta menahan keausan akibat pengaruh cuaca 11
dan iklim, seperti udara, air, atau perubahan temperatur. @urabilitas beton aspal dipengaruhi oleh tebalnya ;ilm atau selimut aspal, banyaknya pori dalam campuran, kepadatan dan kedap airnya campuran. elimut aspal yang tebal akan membungkus agregat secara baik, beton aspal akan lebih kedap air, sehingga kemampuannya menahan keausan akan semakin baik. $etapi semakin tebal selimut aspal, maka semakin mudah terjadi bleeding yang mengakibatkan jalan semakin licin. %esarnya pori yang tersisa dalam campuran setelah pemadatan, mengakibatkan durabilitas beton aspal menurun. emakin besar pori yang tersisa semakin tidak kedap air dan semakin banyak udara di dalam beton aspal , yang menyebabkan semakin mudahnya selimut aspal beroksidasi dengan udara dan menjadi getas, dan durabilitasnya menurun. Kelenturan atau -le"i!ilita"
adalah kemampuan beton aspal untuk
menyesuaikan diri akibat penurunan (konsolidasi / settlement ) dan pergerakan dari pondasi atau tanah dasar, tanpa terjadi retak. !enurunan terjadi akibat dari repetisi beban lalu lintas, ataupun penurunan akibat beban sendiri tanah timbunan yang dibuat di atas tanah asli. 3leksibilitas dapat ditingkatkan dengan mempergunakan agregat bergradasi terbuka dengan kadar aspal yang tinggi. Ketahanan terhada$ elelahan !fati"ue resisitance#
adalah kemampuan
beton aspal menerima lendutan berulang akibat repetisi beban, tanpa terjadinya kelelahan berupa alur dan retak. 7al ini dapat tercapai jika mempergunakan kadar aspal yang tinggi. Kee"atan / tahanan ge"er !skid resistance#
adalah kemampuan
permukaan beton aspal terutama pada kondisi basah, memberikan gaya gesek pada roda kendaraan sehingga kendaraan tidak tergelincir, ataupun slip. 3aktor ;aktor untuk mendapatkan kekesatan jalan sama dengan untuk mendapatkan stabilitas yang tinggi, yaitu kekasaran permukaan dari butiran agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir, gradasi agregat, kepadatan campuran, dan tebal ;ilm aspal. Ukuran maksimum butir agregat ikut menentukan kekesatan permukaan. @alam hal ini agregat yang digunakan tidak saja harus mempunyai
1&
permukaan yang kasar, tetapi juga mempunyai daya tahan untuk permukaannya tidak mudah menjadi licin akibat repitisi kendaraan. Keda$ air 2i)$er)ea!ilita"5
adalah kemampuan beton aspal untuk tidak
dapat dimasuki air ataupun udara ke dalam lapisan beton aspal. Air dan udara dapat mengakibatkan percepatan proses penuaan aspal, dan pengelupasan ;ilm / selimut aspal dari permukaan agregat. 8umlah pori yang terisa setelah beton aspal dipadatkan dapat menjadi indikator kekedapan air campuran. $ingkat impermebilitas beton aspal berbanding terbalik dengan tingkat durabilitasnya. Mudah dila"anaan !$orkability# adalah
kemampuan campuran beton
aspal untuk mudah dihamparkan dan dipadatkan. $ingkat kemudahan dalam pelaksanaan, menentukan tingkat e;isiensi pekerjaan. 3aktor yang mempengaruhi tingkat kemudahan dalam proses penghamparan adalah Biskositas aspal, kepekaan aspal terhadap perubahan temperatur, dan gradasi serta kondisi agregat. EeBisi atau koreksi terhadap rancangan campuran dapat dilakukan jika ditemukan kesukaran dalam pelaksanaan. "etujuh si;at campuran beton aspal ini tak mungkin dapat dipenuhi sekaligus oleh satu jenis campuran. i;atsi;at beton aspal mana yang dominan lebih diinginkan, akan menentukan jenis beton aspal yang dipilih. @.4
Agregat untu $erera"an alan
Agregat dide;inisikan secara umum sebagai ;ormasi kulit bumi yang keras dan padat. A$ mende;inisikan agregat sebagai suatu bahan yang terdiri dari mineral padat, berupa massa berukuran besar ataupun berupa ;ragmen;ragmen . Agregat merupakan komponen utama dari struktur perkerasan jalan, yaitu 0-0'4 berdasarkan persentase berat, atau 2''4 agregat berdasarkan persentase Bolume. @engan demikian kualitas perkerasan jalan ditentukan juga dari si;at agregat dan hasil campuran agregat dengan material lain. Agregat yang digunakan dapat berasal dari artegat alam maupun agregat buatan. %erdasarkan pengolahannya agregat dapat dibedakan atas agregat siap pakai, dan agregat yang perlu diolah terlebih dahulu sebelum dipakai. 1
%edasarkan ukuran butirnya agregat dapat dibedakan atas agregat a"ar, agregat halu",
dan
!ahan $engi"i ( filler ).
%atasan dari masingmasing agregat
ini seringkali berbeda, sesuai dengan institusi yang menentukannya. $he Asphalt 9nstitut dan @epkimpraswil dalam pesi;ikasi %aru ?ampuran !anas, &--& membedakan agregat menjadi : 1. Agregat kasar, adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan nomor (F &, mm). &. Agregat halus, adalah agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan nomor (F &, mm). . %ahan pengisi (;iller), adalah bagian dari agregat halus yang lolos saringan nomor - (F -,- mm). %ina arga membedakan agregat menjadi : 1. Agregat kasar, adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari saringan nomor + (F +,2' mm). &. Agregat halus, adalah agregat dengan ukuran butir lebih halus dari saringan nomor + (F +,2' mm). . %ahan pengisi (;iller), adalah bagian dari agregat halus yang minimum 2' 4 lolos saringan nomor &-- (F -,-2' mm). *i-at Agregat *e!agai Material Perera"an ,alan
i;at agregat merupakan salah satu ;aktor penentu kemampuan perkerasan jalan memikul beban lalu lintas dan daya tahan terhadap cuaca. Cleh karena itu perlu pemeriksaan yang teliti sebelum diputuskan suatu agregat dapat dipergunakan sebagai material perkerasan jalan, diantaranya : 1.Grada"i Agregat Jradasi adalah susunan butir agregat sesuai ukurannya. Ukuran butir agregat dapat diperoleh melalui pemeriksaan analisis saringan. Untuk pengerjaan beton aspal umumnya terdiri dari saringan berukuran 1 inci, /+ inci, 1/& inci, / inci, o.+,o., o.1, o.-, o.'-, o.1--, dan o.&--.
Ta!el %.'
menunjukkan bukaan dari masingmasing saringan berdasarkan AA7$C.
1+
Jradasi agregat dinyatakan dalam persentase lolos, atau persentase tertahan, yang dihitung berdasarkan berat agregat. Jradasi agregat menentukan besarnya rongga atau pori yang mungkin terjadi dalam agregat campuran. Agregat campuran yang terdiri dari agregat berukuran sama akan berongga atau berpori banyak, karena tak terdapat agregat berukuran lebih kecil yang dapat mengisi rongga yang terjadi. ebaliknya, jika campuran agregat terdistribusi dari agregat berukuran besar sampai kecil secara merata, maka rongga atau pori yang terjadi sedikit. 7al ini disebabkan karena rongga yang terbentuk oleh susunan agregat berukuran besar, akan diisi oleh agregat berukuran lebih kecil. ,eni" Grada"i Agregat, terdiri dari: Agregat !ergrada"i a"ar
adalah agregat bergradasi baik yang mempunyai
susunan ukuran menerus dari kasar sampai dengan halus, tetapi dominan berukuran agregat kasar. Agregat !ergrada"i halu"
adalah agregat bergradasi baik yang mempunyai
susunan ukuran menerus dari kasar sampai dengan halus, tetapi dominan berukuran agregat halus. Agregat !ergrada"i !uru
tidak memenuhi persyaratan gradasi baik. $erdapat
berbagai macam nama gradasi agregat yang dapat dikelompokkan ke dalam agregat bergradasi buruk, seperti : Agregat !ergrada"i "eraga)
adalah agregat yang hanya terdiri dari butirbutir
agregat berukuran sama atau hampir sama. ?ampuran agregat ini mempunyai pori antar butir yang cukup besar, sehingga sering dinamakan juga agregat bergradasi terbuka. Eentang distribusi ukuran butir yang ada pada agregat bergradasi seragam tersebar pada rentang yang sempit. 1'
Agregat !ergrada"i ter!ua
adalah agregat yang distribusi ukuran butirnya
sedemikian rupa sehingga poriporinya tidak terisi dengan baik. Agregat !ergrada"i "enang
adalah agregat yang distribusi ukuran butirnya
tidak menerus, atau ada bagian ukuran yang tidak ada, jika ada hanya sedikit sekali. ecara umum terdapat perbedaan yang mendasar dari si;at campuran agregat bergradasi baik dan buruk seperti yang terlihat pada Ta!el @.'
Ga)!ar @.0 9lustrasi rentang ukuran butir pada berbagai gradasi
Ta!el @.' i;at agregat campuran *i-at
Agregat
Agregat
!ergrada"i !uru
!ergrada"i !al
tabilitas !ermeabilitas $ingkat kepadatan Eongga pori
buruk baik buruk besar
%aik %uruk %aik edikit
Uuran Ma"i)u) Agregat din&ataan dengan : Uuran )a"i)u) agregat
yaitu menunjukkan ukuran saringan terkecil
dimana agregat yang lolos saringan tersebut sebanyak 1--4. Uuran n8)inal )a"i)u) agregat
menunjukkan ukuran saringan terbesar
dimana agregat yang tertahan saringan tersebut sebanyak tidak lebih dari 1-4. Ukuran maksimum agregat ikut menentukan tebal minimum lapisan perkerasan yang mungkin dapat dilaksanakan. ebagai patokan awal, tebal lapisan minimum sama dengan dua kali ukuran agregat maksimum. Ta!el @.( menunjukan tipetipe
gradasi agregat berdasarkan Aspalt 9nstitute 1
12