Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Buku beton

18,449 views

Published on

panduan beton

Published in: Engineering
  • DOWNLOAD FULL BOOKS, INTO AVAILABLE FORMAT ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. PDF EBOOK here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. EPUB Ebook here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. doc Ebook here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. PDF EBOOK here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. EPUB Ebook here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... 1.DOWNLOAD FULL. doc Ebook here { https://tinyurl.com/yxufevpm } ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... ......................................................................................................................... .............. Browse by Genre Available eBooks ......................................................................................................................... Art, Biography, Business, Chick Lit, Children's, Christian, Classics, Comics, Contemporary, Cookbooks, Crime, Ebooks, Fantasy, Fiction, Graphic Novels, Historical Fiction, History, Horror, Humor And Comedy, Manga, Memoir, Music, Mystery, Non Fiction, Paranormal, Philosophy, Poetry, Psychology, Religion, Romance, Science, Science Fiction, Self Help, Suspense, Spirituality, Sports, Thriller, Travel, Young Adult,
       Reply 
    Are you sure you want to  Yes  No
    Your message goes here

Buku beton

  1. 1. Kritik dan saran serta berbagai bentuk masukan dari Pembaca akan membantu penyempurnaan buku ini di masa depan. Anda dapat mengirim kritik, saran dan masukan ke: Biro Enjiniring, PT Wijaya Karya Jl. DI Panjaitan Kav. 9 Jakarta 13340, Indonesia PO BOX 4174/JKTJ Telp. +62 21 8192808; 8508640; 8508650 Fax. +62 21 85911972 E-mail: adwijaya@wika.co.id UCAPAN TERIMA KASIH Penyusun ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya untuk setiap masukan dan kontribusi dari para personel yang terlibat dari Biro Enjiniring, Divisi Sipil Umum, Divisi Peralatan Konstruksi, PT WIKA Beton dan Pabrik Beton Pracetak PT WIKA Beton TIM PENYUSUN Ir. Suardi Bahar, MT Ir. Nur Al Fata, MT Ir. Rahman Suhanda Enny Kurniawati, ST
  2. 2. DAFTAR ISI BAGIAN I PENGETAHUAN UMUM BETON 1.1 DEFINISI BETON I-1 1.2 JENIS-JENIS BETON I-2 1.3 SIFAT-SIFAT BETON I-3 1.4 HIDRASI I-6 1.5 MUTU BETON I-6 BAGIAN 2 MATERIAL PEMBENTUK BETON 2.1 SEMEN II-1 2.2 AGREGAT II-3 2.3 AIR II-5 2.4 BAHAN TAMBAHAN (ADITIF) II-7 BAGIAN 3 MIX DESIGN 3.1 TATA CARA PEMBUATAN RENCANA CAMPURAN BETON NORMAL SESUAI SNI T-15-1990-03 III-1 3.2 TATA CARA PERANCANGAN PROPORSI CAMPURAN BETON NORMAL SESUAI SNI 03-2847-2002 POIN 7.3 III-13 BAGIAN 4 PELAKSANAAN 4.1 PENCAMPURAN/MIXING IV-1 a. Site-Mix IV-1 b. Ready-Mix IV-3 4.2 PENGANGKUTAN IV-4 4.3 PERSIAPAN LOKASI IV-5 4.4 PERALATAN PENGECORAN IV-6 a. Agitator Truck IV-6 b. Concrete Pump IV-7 c. Tremie IV-7 d. Placing Boom IV-8 e. Vibrator IV-9 4.5 PENGECORAN IV-10 IV-15
  3. 3. 4.6 PEMADATAN/COMPACTING 4.7 FINISHING IV-17 a. Screeding IV-17 b. Hand Tamping IV-19 c. Floating IV-20 d. Edging IV-21 e. Trowelling IV-21 f. Brooming IV-23 g. Grinding IV-24 h. Sack-rubbed Finishing IV-24 i. Exposed Aggregate Finishing IV-25 4.8 PERAWATAN IV-25 4.9 EVALUASI & PENGENDALIAN MUTU BETON IV-31 a. Pengujian Kualitas beton IV-32 b. Langkah Pemeriksaan Mutu Beton di Lapangan IV-36 BAGIAN 5 RETAK DAN PERBAIKAN CACAT BETON 5.1 RETAK V-1 a. Retak Akibat Early Thermal Contraction V-2 b. Retak Akibat Long Term Drying Shrinkage V-2 c. Retak Plastic V-5 c.1 Plastic Settlement Crack V-6 c.2 Plastic Shrinkage Crack V-8 5.2 PERBAIKAN CACAT BETON V-9 a. Plinth Antar Sambungan V-9 b. Bunting Akibat Bekisting Berubah Bentuk V-10 c. Keropos V-10 d. Pecah Kecil (<5 cm dalamnya) V-11 e. Pecah Besar (>5 cm dalamnya) V-11 f. Lubang Besar Akibat Udara Terperangkap V-12 g. Tali Air/Lubang Kecil Akibat Udara Terperangkap V-12 h. Retak Rambut (Lebar <0.5 mm) V-13 i. Retak Besar dan Dalam (Lebar >0.5 mm dan dalam >1 cm) V-13 5.3 APLIKASI ACIAN PEWARNAAN V-14
  4. 4. BAGIAN 6 PENGENALAN SELF-COMPACTING CONCRETE 6.1 PENDAHULUAN VI-1 6.2 SIFAT-SIFAT BETON KERAS VI-2 6.3 SIFAT-SIFAT BETON SEGAR DAN CARA PENGUJIANNYA VI-4 a. Daya Alir VI-5 b. Kekentalan VI-6 c. Passing Ability VI-7 d. Daya Tahan Segregasi/Segregation Resistance VI-8 6.4 MIX-DESIGN VI-11 6.5 HAL-HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN SAAT PELAKSANAAN VI-15 6.6 MEMPERBAIKI KUALITAS AKHIR SCC VI-16 BAGIAN 7 PENGETAHUAN BETON PRACETAK 7.1 PENDAHULUAN VII-1 7.2 JENIS-JENIS HASIL PRODUKSI VII-1 7.3 MATERIAL DAN SPESIFIKASI VII-6 7.4 PROSES PRODUKSI VII-9 7.5 MIX-DESIGN VII-12 7.6 CETAKAN VII-13 7.7 PENGADUKAN BETON DAN PENGECORAN VII-13 7.8 PEMADATAN VII-14 7.9 PEKERJAAN STRESSING VII-15 7.10 PERAWATAN BETON VII-16 7.11 PENGANGKATAN VII-17 7.12 PENGANGKUTAN VII-18 7.13 QUALITY CONTROL VII-19 BAGIAN 8 INSPEKSI PERALATAN 8.1 PENDAHULUAN VIII-1 8.2 MACAM-MACAM FORMULIR INSPEKSI VIII-1
  5. 5. LAMPIRAN 1 SPESIFIKASI PRODUK BETON PRACETAK PT WIKA BETON LAMPIRAN 2 FORMULIR INSPEKSI PERALATAN GLOSSARY
  6. 6. DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Material Utama Pembentuk Beton I-1 Gambar 1.2 Potongan Melintang Beton I-1 Gambar 1.3 Proporsi Bahan Penyusun Beton I-2 Gambar 1.4 Strength vs Workability I-4 Gambar 1.5 Diagram Laju Kenaikan Kuat Tekan Beton I-5 Gambar 2.1 Setting Time Semen II-2 Gambar 2.2 Grafik Perbandingan Kuat Tekan Beton (Penelitian Pengaruh Perbedaan Kadar Lumpur Pasir) II-4 Gambar 3.1 Hubungan Faktor Air Semen dan Kuat Tekan Rata-rata Silinder Beton (Sebagai Perkiraan FAS) III-2 Gambar 3.2 Grafik Mencari Faktor Air-Semen III-3 Gambar 3.3 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 10 mm III-9 Gambar 3.4 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 20 mm III-9 Gambar 3.5 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk Ukuran Butir Maksimum 40 mm III-10 Gambar 3.6 Grafik Hubungan Kandungan Air, Berat Jenis Agregat Campuran dan Berat Beton III-11 Gambar 3.7 Diagram Alir Perancangan Proporsi Campuran Berdasarkan SNI 03-2847-2002 III-12 Gambar 4.1 Teknik Pengecoran IV-13 Gambar 4.2 Pemadatan Manual IV-15 Gambar 4.3 Pemadatan Mekanis IV-16 Gambar 4.4 Alat Screed Mekanis IV-19 Gambar 4.5 Alat Hand Tamping IV-20 Gambar 4.6 Floating IV-20 Gambar 4.7 Edger IV-21
  7. 7. Gambar 4.8 Trowel Baja IV-22 Gambar 4.9 Perbandingan Kekuatan Beton (Dipelihara dan Tidak) IV-25 Gambar 4.10 Perawatan dengan Karung Goni yang Dibasahi IV-27 Gambar 4.11 Perawatan dengan Lapisan Waterproof IV-27 Gambar 4.12 Diagram Proses Pengendalian IV-31 Gambar 4.13 Variabilitas IV-32 Gambar 4.14 Diagram Pemeriksaan Mutu Beton di Lapangan IV-36 Gambar 5.1 Contoh Plastic Settlement Crack 1 V-6 Gambar 5.2 Contoh Plastic Settlement Crack 2 V-6 Gambar 5.3 Contoh Plastic Settlement Crack 3 V-7 Gambar 5.4 Tensile Srain Capacity and Shrinkage Strain V-8 Gambar 5.5 Contoh Plastic Shrinkage Crack V-8 Gambar 5.6 Perbaikan Keropos pada Beton V-10 Gambar 6.1 Ukuran Base Plate untuk Pengujian Slump-flow VI-6 Gambar 6.2 Dimensi V-Funnel (Pengujian Kekentalan) VI-6 Gambar 6.3 Pengujian Passing Ability dengan L-box VI-8 Gambar 6.4 Ukuran dan Desain L-box yang Umum VI-8 Gambar 6.5 Prosedur Mix-Design VI-14 Gambar 7.1 Proses Produksi PC Piles VII-9
  8. 8. DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tipe Portland Semen II-1 Tabel 2.2 Perkiraan Komposisi Berbagai Tipe Standar Semen Portland II-2 Tabel 2.3 Kandungan Ion Klorida Maksimum untuk Perlindungan Baja Tulangan Terhadap Korosi II-6 Tabel 3.1 Nilai Deviasi Standar III-1 Tabel 3.2 Faktor Pengali Deviasi Standar III-1 Tabel 3.3 Perkiraan Kuat Tekan Beton (MPa) dengan FAS 0.5 III-3 Tabel 3.4 FAS Maksimum untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus III-4 Tabel 3.5 Penetapan Nilai Slump III-5 Tabel 3.6 Perkiraan Kebutuhan Air Per Meter Kubik Beton (Liter) III-5 Tabel 3.7 Kebutuhan Semen Minimum untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus III-6 Tabel 3.8 Kebutuhan Semen Minimum dan FAS Maksimum untuk Beton yang Berhubungan dengan Air Tanah yang Mengandung Sulfat III-7 Tabel 3.9 Kebutuhan Semen Minimum dan FAS Maksimum untuk Beton Bertulang/Prategang Kedap Air III-8 Tabel 3.10 Batas Gradasi Pasir III-9 Tabel 3.11 Formulir Perancangan Adukan Beton III-12 Tabel 3.12 Faktor Modifikasi untuk Deviasi Standar Jika Jumlah Pengujian Kurang Dari 30 Contoh III-14 Tabel 3.13 Kuat Tekan Rata-rata Perlu Jika Data Tidak Tersedia untuk Menetapkan Deviasi Standar III-14 Tabel 3.14 Persyaratan Beton untuk Lingkungan Khusus III-16 Tabel 3.15 Persyaratan untuk Beton yang Dipengaruhi Oleh Lingkungan yang Mengandung Sulfat III-17 Tabel 4.1 Standar Waktu Minimum Pemutaran Alat Pencampur Beton IV-2 Tabel 4.2 Getaran Minimum dengan Internal Vibrator IV-16 Tabel 4.3 Metode Curing IV-29 Tabel 4.4 Perbandingan Kuat Tekan Beton Uji IV-33 Tabel 4.5 Sampling Benda Uji IV-34
  9. 9. Tabel 5.1 Jenis dan Tipe Retak V-1 Tabel 5.2 Batasan Lebar retak (ACI 224R-19) V-3 Tabel 5.3 Aplikasi Acian Pewarnaan untuk Tutup Lubang Bekas Tie-Rod Parapet V-14 Tabel 5.4 Aplikasi Acian Pewarnaan untuk Lubang Besar Akibat Udara Terperangkap dan Tali Air/Lubang Kecil Akibat Udara Terperangkap V-15 Tabel 5.5 Aplikasi Acian Pewarnaan untuk Plinth dan Keropos-Kolom V-16 Tabel 6.1 Metode Pengujian Beton Segar VI-4 Tabel 6.2 Klasifikasi Slump-flow dan Aplikasinya VI-5 Tabel 6.3 Klasifikasi Kekentalan dan Aplikasinya VI-7 Tabel 6.4 Klasifikasi Passing Ability dan Aplikasinya VI-7 Tabel 6.5 Klasifikasi Daya Tahan Segregasi dan Aplikasinya VI-9 Tabel 6.6 Sifat-sifat SCC untuk Berbagai Penggunaan Berdasarkan Penelitian Walraven, 2003 VI-9 Tabel 6.7 Klasifikasi Aditif VI-11 Tabel 6.8 Rentang Umum Komposisi Campuran SCC VI-13 Tabel 6.9 Cacat Keropos seperti Sarang Lebah VI-16 Tabel 6.10 Cacat Pengelupasan VI-16 Tabel 6.11 Perbaikan Cacat Burik VI-17 Tabel 6.12 Cacat Cold-joint VI-18 Tabel 6.13 Cacat Permukaan yang Tidak Rata VI-18 Tabel 6.14 Variasi Warna VI-19 Tabel 6.15 Cacat Tali Air VI-19 Tabel 6.16 Cacat akibat Retak Plastis VI-20 Tabel 7.1 Spesifikasi Material dan Spesifikasi Umum Beton Pracetak VII-6
  10. 10. Pengetahuan umum beton I-0
  11. 11. Pengetahuan umum beton I-1 1.1 DEFINISI BETON Material komposit yang terdiri dari medium pengikat (pada umumnya campuran semen hidrolis dan air), agregat halus (pada umumnya pasir) dan agregat kasar (pada umumnya kerikil) dengan atau tanpa bahan tambahan/campuran/additives Semen Pasir Kerikil Air Beton Gambar 1.1 Material Utama Pembentuk Beton Ga nmbar2. Potongan Melintang BetoGambar 1.2 Potongan Beton Pasta Semen Mengisi Celah Antar Agregat Agregat Kasar
  12. 12. Pengetahuan umum beton I-2 Gambar 1.3. Proporsi Bahan Penyusun Beton Air Entrained Concrete: Beton yang didalamnya terdapat gelembung-gelembung udara kecil yang sengaja dibuat terperangkap oleh bahan tambahan khusus sehingga akan merubah sifat-sifat beton. Pada beton segar, entrained air akan meningkatkan workability campuran sehingga mengurangi jumlah air dan pasir yang dibutuhkan. 1.2 JENIS-JENIS BETON a. Beton ringan Berat jenisnya<1900 kg/m3 , dipakai untuk elemen non-struktural. Dibuat dengan cara-cara berikut: membuat gelembung udara dalam adukan semen, menggunakan agregat ringan (tanah liat bakar/batu apung) atau pembuatan beton non-pasir. b. Beton normal Berat jenisnya 2200-2500 kg/m3 , dipakai hampir pada semua bagian struktural bangunan. c. Beton berat Berat jenis>2500 kg/m3 , dipakai untuk struktur tertentu, misal: struktur yang harus tahan terhadap radiasi atom. d. Beton jenis lain o Beton massa (mass concrete) Beton yang dituang dalam volume besar, biasanya untuk pilar, bendungan dan pondasi turbin pada pembangkit listrik. Pada saat pengecoran beton jenis ini, pengendalian diutamakan pada pengelolaan panas hidrasi yang timbul, karena semakin besar massa beton maka suhu didalam beton semakin tinggi. Bila perbedaan suhu didalam beton dan suhu di permukaan beton >20 o C dapat menimbulkan terjadinya tegangan tarik yang disertai retak-retak
  13. 13. Pengetahuan umum beton I-3 Retak beton juga dapat timbul akibat penyusutan beton (shrinkage) yang dipengaruhi oleh kelembaban beton saat pengerasan berlangsung. Selain itu, besarnya volume beton saat pengecoran mass concrete akan beresiko timbulnya cold-joint pada permukaan beton baru dengan beton lama mengingat waktu setting beton yang singkat (±2 jam), sehingga perlu direncanakan metode pengecoran yang sesuai dengan perilaku beton tersebut. Berdasarkan hal-hal diatas, maka langkah preventif untuk menghindari terjadinya retak beton dapat dikategorikan atas pemilihan komposisi beton (nilai slump, pemberian admixture, FAS) dan praktek pelaksanaan di lapangan (suhu udara saat pengecoran, curing, menggunakan bekisting dengan kemampuan isolasi yang bagus dan menyiapkan construction joint) . Pemberian tulangan ekstra untuk menahan gaya tarik akibat panas hidrasi dapat juga dilakukan sebagai salah satu pertimbangan struktural. o Ferosemen (ferrocement) Mortar semen yang diberi anyaman kawat baja. Beton ini mempunyai ketahanan terhadap retakan, ketahanan terhadap patah lelah, daktilitas, fleksibilitas dan sifat kedap air yang lebih baik dari beton biasa. o Beton serat (fibre concrete) Komposit dari beton biasa dan bahan lain yang berupa serat, dapat berupa serat plastik/baja. Beton serat lebih daktail daripada beton biasa, dipakai pada bangunan hidrolik, landasan pesawat, jalan raya dan lantai jembatan. o Beton siklop Beton biasa dengan ukuran agregat yang relatif besar-besar. Agregat kasar dapat sebesar 20 cm. Beton ini digunakan pada pembuatan bendungan dan pangkal jembatan. o Beton hampa Seperti beton biasa, namun setelah beton tercetak padat, air sisa reaksi hidrasi disedot dengan cara vakum (vacuum method) o Beton ekspose Beton ekspose adalah beton yang tidak memerlukan proses finishing, biasanya beton ini dihasilkan dengan menggunakan bahan bekisting yang dapat menghasilkan permukaan beton yang halus (misal baja dan multiplek film). Beton ini sering dijumpai pada gelagar jembatan, lisplang, kolom dan balok bangunan 1.3 SIFAT-SIFAT BETON a. Beton Segar o Kemudahan pengerjaan/Workability,umumnya dinyatakan dalam besaran nilai slump (cm) dan dipengaruhi oleh: • Jumlah air yang dipakai. Makin banyak air, beton makin mudah dikerjakan • Penambahan semen. Semen bertambah, air juga ditambah agar FAS tetap, maka beton makin mudah dikerjakan • Gradasi campuran pasir dan kerikil • Pemakaian butir maksimum kerikil yang dipakai • Pemakaian butir-butir batuan yang bulat
  14. 14. Pengetahuan umum beton I-4 Gambar 1.4. Strength vs Workability o Segregasi, kecenderungan agregat kasar untuk memisahkan diri dari campuran adukan beton, peluang segregasi diperbesar dengan: • Campuran yang kurus/kurang semen • Pemakaian air yang terlalu banyak • Semakin besar butir kerikil yang dipakai • Campuran yang kasar, atau kurang agregat halus • Tinggi jatuh pengecoran beton yang terlalu tinggi o Bleeding, kecenderungan air campuran untuk naik keatas (memisahkan diri) pada beton segar yang baru saja dipadatkan. Hal ini dapat dikurangi dengan cara: • Memberi lebih banyak semen dalam campuran • Menggunakan air sesedikit mungkin • Menggunakan pasir lebih banyak • Menyesuaikan intensitas dan durasi penggetaran pemadatan sesuai dengan nilai slump campuran b. Beton Keras 1). Sifat jangka pendek o Kuat tekan, dipengaruhi oleh: • Perbandingan air semen dan tingkat pemadatan • Jenis semen dan kualitasnya • Jenis dan kekasaran permukaan agregat • Umur (pada keadaan normal, kekuatan bertambah sesuai dengan umurnya). Lihat Gambar 1.5 • Suhu (kecepatan pengerasan bertambah dengan naiknya suhu) • Perawatan
  15. 15. Pengetahuan umum beton I-5 o Kuat tarik Kuat tarik beton berkisar 1/18 kuat tekan beton saat umurnya masih muda dan menjadi 1/20 sesudahnya. Kuat tarik berperan penting dalam menahan retak-retak akibat perubahan kadar air dan suhu o Kuat geser Didalam prakteknya, kuat tekan dan tarik selalu diikuti oleh kuat geser. 2) Sifat jangka panjang o Rangkak, adalah peningkatan deformasi (regangan) secara bertahap terhadap waktu akibat beban yang bekerja secara konstan, dipengaruhi oleh: • Kekuatan. Rangkak berkurang bila kuat tekan makin besar • Perbandingan campuran. Bila FAS berkurang maka rangkak berkurang • Agregat. Rangkak bertambah bila agregat halus dan semen bertambah banyak • Umur. Kecepatan rangkak berkurang sejalan dengan umur beton o Susut, adalah berkurangnya volume beton jika terjadi kehilangan kandungan uap air akibat penguapan, dipengaruhi oleh: • Agregat. Berperan sebagai penahan susut pasta semen • Faktor air semen. Efek susut makin besar jika FAS makin besar • Ukuran elemen beton. Laju dan besarnya penyusutan berkurang jika volume elemen beton makin besar Gambar 1.5. Diagram Laju Kenaikan Kuat Tekan Beton
  16. 16. Pengetahuan umum beton I-6 Beton yang Baik 1. Bahan pengisi baik • kekerasan butiran • gradasi • kepadatan butiran • bentuk butiran 2. Bahan perekat baik • semen sesuai • FAS sesuai 3. Lekatan / ikatan baik • kekasaran permukaan butiran baik • material alam bersih 4. Pemeliharaan baik 1.4 HIDRASI Proses Hidrasi Adalah reaksi kimia antara partikel semen dan air menghasilkan pasta semen / bahan pengikat 2(3CaO.SiO2)+6H2O 3Ca.2SiO2.3H2O+3Ca(OH)2+panas hidrasi kalsium silikat (unsur utama semen) + air kalsium silikat hidrat (bahan pengikat) + kapur bebas (pengisi pasif) + panas hidrasi Panas Hidrasi Adalah efek samping dari proses hidrasi yaitu berupa pelepasan panas / kalori dari reaksi hidrasi Jumlah panas kalori yang dikeluarkan tergantung : • jenis / tipe semen ( kandungan FM, C3A dan C3S) • FAS • temperatur curing Efek panas hidrasi yg terlalu tinggi terhadap beton adalah timbulnya retak-retak 1.5 KUAT TEKAN BETON Suatu nilai yang ditunjukkan oleh besarnya beban tekan yang dapat dipikul oleh benda uji/sample dari beton tersebut sampai runtuh
  17. 17. Pengetahuan umum beton I-7 Notasi Kuat Tekan Beton K : adalah suatu nilai statistik dari suatu kumpulan hasil kuat tekan benda uji kubus dalam jumlah tertentu pada umur 28 hari dengan nilai gagal yang diijinkan sebesar 5 %, satuan kg/cm2 . Contoh: K500, maka σbk=500 kg/cm2 C : sama dengan K, hanya disini biasanya dipakai untuk benda uji berbentuk silinder Pada contoh diatas, bila K500 bila dikonversikan menjadi nilai C maka C=500x0.83=415 kg/cm2 , maka f’c=415 kg/cm2 , dengan 0.83 adalah nilai konversi dari bentuk kubus menjadi silinder. Kuat Tekan Beton yang Disyaratkan: Adalah nilai kuat tekan dari satu atau sekumpulan benda uji yang telah ditetapkan Mutu Beton Ao dan Bo Adalah mutu beton dengan K< 125 yang biasanya dipakai untuk elemen bangunan non-struktural Mutu Beton yang Lebih Tinggi: K125-<K175, digunakan sebagai lantai kerja atau penimbunan kembali dengan beton K175-<K250, umumnya digunakan sebagai struktur beton tanpa tulangan, misal: beton siklop, trotoar dan pasangan batu kosong yang diisi adukan dan pasangan batu K250-<K400, umumnya digunakan untuk beton bertulang, misal: pelat lantai jembatan, gelagar beton bertulang, diafragma, kerb beton pracetak, gorong-gorong beton bertulang dan bangunan bawah jembatan K400-K800, umumnya digunakan untuk beton prategang, seperti tiang pancang beton prategang, gelagar beton prategang, pelat beton prategang dan sejenisnya
  18. 18. Pemilihan material II-0
  19. 19. Pemilihan material II-1 2.1 SEMEN Berfungsi sebagai bahan pengikat HIDRAULIS dari berbagai macam agregat a. Semen harus memenuhi salah satu dari ketentuan berikut: o SNI 15-2049-1994. Semen Portland. o ASTM C595. Spesifikasi semen blended hidrolis, kecuali tipe S dan SA. yang tidak diperuntukkan sebagai unsur pengikat utama struktur beton. o ASTM C845. Spesifikasi semen hidrolis ekspansif. b. Tipe Semen Portland sesuai jenis pekerjaannya adalah: Tabel 2.1 Tipe Portland Semen Tipe PC Syarat Penggunaan Pemakaian I Kondisi biasa, tidak memerlukan persyaratan khusus Perkerasan jalan, gedung, jembatan biasa dan konstruksi tanpa serangan sulfat II Serangan sulfat konsentrasi sedang Bangunan tepi laut, dam, bendungan, irigasi dan beton massa III Kekuatan awal tinggi Jembatan dan pondasi dengan beban berat IV Panas hidrasi rendah Pengecoran yang menuntut panas hidrasi rendah dan diperlukan setting time yang lama V Ketahanan yang tinggi terhadap sulfat Bangunan dalam lingkungan asam, tangki bahan kimia dan pipa bawah tanah c. Penyimpanan semen: o Silo harus kedap air o Lantai gudang tidak lembab o Tinggi timbunan sak semen maksimum 2 m o Suhu ruang tidak boleh lebih dari 70 o C o Kapasitas gudang mampu untuk stok 20 hari dan tergantung kelancaran pengiriman o Stok yang telah disimpan lebih dari 3 bulan tidak boleh dipakai d. Setting Time Semen Waktu yang dibutuhkan oleh semen untuk mulai mengadakan proses pengikatan Setting time : setting time awal (initial) setting time akhir (final)
  20. 20. Pemilihan material II-2 Setting time awal Waktu yang dibutuhkan semen sejak saat bereaksi dengan air sampai didapat pasta semen yg mulai kaku dan mulai tidak dapat dikerjakan (kehilangan sebagian sifat plastisnya) Setting time akhir Waktu yg dibutuhkan semen sejak bereaksi dengan air sampai didapat suatu padatan dari pasta semen yang utuh dan tidak dapat dirubah bentuknya P r o s e s h a r d e n i n g F i n a l s e t t i n g t i m e d i d a p a t p a s t a s e m e n F S T y g p a d a t d a n u t u h d a n b e n t u k n y a t i d a k d a p a t d i r u b a h I n i t i a l s e e t i n g t i m e P a s t a s e m e n m u l a i t i d a k d a p a t d i r u b a h t a p i m a s i h a d a b a g i a n y a n g p l a s t i s D o r m a n P e r i o d e P e r i o d e d i m a n a p a s t a s e m e n m a s i h p l a s t i s d a n m a s i h b i s a d i b e n t u k I S T D P T i t i k P C m u l a i b e r e a k s i d e n g a n a i r Gambar 2.1. Setting Time Semen Tabel 2.2 Perkiraan Komposisi Berbagai Tipe Standar Semen Portland Type Tricalcium Silicate (C3S) % Dicalcium Silicate (C2S) % Tricalcium Aluminate (C3A) % Tetracalcium Aluminoferrite (C4AF) % Air permeability specific surface m2 /kg I 42-65 10-30 0-17 6-18 300-400 II 35-60 15-35 0-8 6-18 280-380 III 45-70 10-30 0-15 6-18 450-600 IV 20-30 50-55 3-6 8-15 280-320 V 40-60 15-40 0-5 10-18 290-350
  21. 21. Pemilihan material II-3 • memperoleh workability yang baik 2.2 AGREGAT Butiran mineral dengan ukuran diameter & gradasi butiran tertentu yang apabila dicampur dengan semen & air akan menghasilkan beton Tujuan penggunaan agregat • sumber kekuatan dari beton • menghemat semen • memperkecil tingkat penyusutan beton • mencapai kepadatan beton yang maksimal a. Agregat harus memenuhi salah satu dari ketentuan berikut: o ASTM C33. Spesifikasi agregat untuk beton o SNI 03-2461-1991. Spesifikasi agregat ringan untuk beton struktur. b. Spesifikasi umum: o Material dari bahan alami dengan kekasaran permukaan yang optimal sehingga kuat tekan beton besar. o Butiran tajam, keras, kekal (durable) dan tidak bereaksi dengan material beton lainnya. o Berat jenis agregat tinggi yang berarti agregat padat sehingga beton yang dihasilkan padat dan awet. o Gradasi sesuai spesifikasi teknik yang diminta (dapat dilihat pada poin 2.2a) dan hindari gap graded aggregate karena akan membutuhkan semen lebih banyak untuk mengisi rongga dan harga satuan beton akan menjadi lebih mahal. o Bentuk yang baik adalah bulat, karena akan saling mengisi rongga dan jika ada bentuk yang pipih dan lonjong dibatasi maksimal 15% berat total agregat. o Kadar lumpur agregat tidak boleh melampaui standar pada Butir (a), karena akan berpengaruh pada kuat tekan beton. Lihat Gambar 2.2 c. Ukuran maksimum agregat kasar harus tidak melebihi: o 1/5 jarak terkecil antara sisi-sisi cetakan, ataupun o 1/3 ketebalan pelat lantai, ataupun o ¾ jarak bersih minimum antara tulangan-tulangan, kawat- kawat, bundel tulangan, tendon-tendon prategang atau selongsong-selongsong.
  22. 22. Pemilihan material II-4 Gambar 2.2. Grafik Perbandingan Kuat Tekan Beton ( Penelitian Pengaruh Perbedaan Kadar Lumpur Pasir) a. Agregat Kasar Agregat dengan φ butiran >5 mm Jenis agregat kasar: 1. Alami ⇒ hasil desintegrasi alam (kerikil), dengan penggolongan: - kerikil halus ⇒ φ 0,5 - 10 mm - kerikil sedang ⇒ φ 10 - 20 mm - kerikil kasar ⇒ φ 20 - 40 mm - kerikil kasar sekali ⇒ φ 40 - 70 mm 2. Hasil pemecahan ⇒ dengan stone crusher, dengan penggolongan: ⇒ φ 0,5 - 10 mm (screen) ⇒ φ 10 - 20 mm ⇒ φ 20 - 40 mm ⇒ φ 40 - 80 mm b. Agregat Halus Agregat dengan φ butiran antara 0,14 s/d 5,0 mm Jenis agregat halus : buatan → pasir hasil pemecahan alami → pasir gunung, pasir sungai, pasir laut Agregat halus sangat berperanan dalam menentukan : kemudahan pengerjaan → workability kekuatan beton → strength keawetan beton → durability
  23. 23. Pemilihan material II-5 Pemakaian Kerikil dibanding Batu Pecah Keuntungan: harga lebih murah dengan workability yg sama pasta semen terpakai lebih sedikit ⇒ harga beton per m3 akan lebih murah Kerugian: kontinuitas pengadaan kurang terjamin ukuran butiran amat bervariatif permukaannya relative halus sehingga daya ikatnya kurang ⇒ sulit mencapai mutu beton tinggi kandungan lumpur relatif tinggi 2.3 AIR Fungsi air dalam beton: • Bahan penghidrasi semen, agar semen bisa berfungsi sebagai bahan pengikat • Bahan pelumas, yaitu mempermudah proses pencampuran agregat & semen serta mempermudah pelaksanaan pengecoran beton (workability) a. Air untuk campuran beton harus bersih dan bebas dari bahan-bahan yang merusak yang mengandung oli, asam, alkali, garam, bahan organik atau bahan-bahan lainnya yang merugikan terhadap beton ataupun tulangan. b. Air pencampur yang digunakan untuk beton prategang atau pada beton yang didalamnya tertanam logam alumunium, termasuk air bebas yang terkandung didalam agregat, tidak boleh mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan.
  24. 24. Pemilihan material II-6 Tabel 2.3. Kandungan Ion Klorida Maksimum untuk Perlindungan Baja Tulangan Terhadap Korosi Jenis Komponen Struktur Ion Klorida terlarut (Cλ- ) pada Beton % thd Berat Semen Beton prategang 0.06 Beton bertulang yang terpapar klorida selama masa layannya 0.15 Beton bertulang yang dalam kondisi kering atau terlindung dari air selama masa layannya 1.00 Konstruksi beton bertulang lainnya 0.30 Catatan: Untuk beton keras umur 28 hingga 42 hari Bila dilakukan pengujian untuk menentukan kandungan ion klorida yang dapat larut dalam air, prosedur uji harus sesuai dengan ASTM C1218 c. Air yang tidak dapat diminum tidak boleh digunakan pada beton, kecuali ketentuan berikut terpenuhi: o Pemilihan proporsi campuran beton harus didasarkan pada campuran beton yang menggunakan air dari sumber yang sama. o Hasil pengujian pada umur 7 dan 28 hari pada kubus uji mortar harus mempunyai kekuatan sekurang-kurangnya sama dengan 90% kekuatan benda uji yang dibuat dengan air yang dapat diminum. Perbandingan uji kekuatan tersebut harus dilakukan pada adukan serupa, terkecuali pada air pencampur, yang dibuat dan diuji sesuai dengan ”Metode uji kuat tekan untuk mortar semen hidrolis (menggunakan spesimen kubus dengan ukuran sisi 50 cm)” ASTM C109 o Bila terpaksa menggunakan air laut, disarankan hanya untuk beton tanpa tulangan dengan kandungan maksimal garam terlarut 35.000 ppm o Hindari penggunaan air dengan dengan pH≤3 Alat Ukur Nilai Slump
  25. 25. Pemilihan material II-7 Jumlah Air Optimum (JAO) Adalah jumlah air dalam suatu rancangan campuran beton yang menghasilkan tingkat kemudahan pengecoran yang sesuai dengan tuntutan (dinyatakan dengan SLUMP) • Jika jumlah air<JAO o Dalam batas tertentu kuat tekan akan naik o Pengecoran lebih sulit o Daya pelumasan material oleh air berkurang (ditunjukkan oleh nilai slump yang lebih kecil) o Proses pengecoran dituntut lebih singkat dan diperlukan pemadatan ekstra agar didapat beton yang tidak keropos • Jika jumlah air>JAO o Kuat tekan beton akan turun o Pengecoran lebih mudah o Bisa terjadi segregasi (pemisahan butiran) o Cenderung terjadi penyusutan (air kelebihan akan menguap meninggalkan pori-pori beton) 2.4 BAHAN TAMBAHAN a. Spesifikasi umum: Kalsium klorida atau bahan tambahan yang mengandung klorida tidak boleh digunakan pada beton prategang, beton dengan aluminium tertanam, atau beton yang dicor dengan menggunakan bekisting baja galvanis. b. Jenis-jenis bahan tambahan: Ada dua kategori bahan tambahan, yaitu admixture dan aditif. Admixture merupakan bahan tambahan kimiawi yang dapat mengubah sifat beton secara kimia sedangkan aditif merupakan bahan tambahan yang hanya berfungsi sebagai filler dan tidak mengubah sifat secara kimiawi. Macam-macam admixture: o Water Reducer/Plasticiser/Super Plasticiser Berfungsi mengurangi jumlah air dan semen dengan kekuatan beton yang dihasilkan tetap dan meningkatkan keplastisan beton untuk pengecoran di tempat-tempat yang sulit (karena pengecoran tersebut membutuhkan nilai slump tinggi sehingga bahan tambahan ini lebih dipilih daripada menambah air). o Viscosity Modifying Admixture (VMA) Memodifikasi kohesi (biasanya digunakan untuk self-compacting concrete) tanpa mengubah fluiditas secara signifikan. o Retarder Memperlambat pengikatan awal, digunakan untuk pengecoran jarak jauh dan mass concrete yang perlu panas hidrasi rendah.
  26. 26. Pemilihan material II-8 Ketiga bahan tambahan diatas ataupun campuran ketiganya harus memenuhi ASTM C494. Spesifikasi bahan tambahan kimiawi untuk beton atau ASTM C1017. Spesifikasi untuk bahan tambahan kimiawi untuk menghasilkan beton dengan kelecakan yang tinggi. o Accelerator Mempercepat pengikatan dan pengerasan awal beton, digunakan untuk pengecoran yang berhubungan dengan air/efisiensi waktu pemakaian cetakan. o Air Entraining Menambah gelembung udara pada beton, dapat mengurangi bleeding, mengurangi kebutuhan air dan mengurangi segregasi. Digunakan untuk pengecoran dengan concrete pump. Harus memenuhi SNI 03-2496-1991. Spesifikasi bahan tambahan pembentuk gelembung untuk beton. Macam-macam aditif: o Abu Terbang Harus memenuhi ASTM C618. Spesifikasi untuk abu terbang dan pozzolan alami murni atau terkalsinasi untuk digunakan sebagai bahan tambahan mineral pada beton semen portland. Meningkatkan kohesi dan mengurangi sensitivitas terhadap perubahan-perubahan kadar air, tetapi harus dijaga agar kadarnya tidak terlalu tinggi dapat menyebabkan pasta menjadi terlalu kohesif sehingga dapat menghambat daya alir. o Mineral filler Misalnya batu kapur, dolomite, dll. Distribusi ukuran partikel, bentuk dan daya serap air mempengaruhi kebutuhan air. o Kerak Tungku Pijar yang diperhalus Harus memenuhi ASTM C989. Spesifikasi untuk kerak tungku pijar yang diperhalus untuk digunakan pada beton dan mortar. Mengurangi panas hidrasi, tetapi setting time menjadi lebih lama, pemakaian aditif jenis ini juga meningkatkan resiko segregasi. o Silica Fume Harus sesuai dengan ASTM C1240. Spesifikasi untuk silika fume untuk digunakan pada beton dan mortar semen-hidrolis. Meningkatkan kohesi dan daya tahan segregasi, serta mengurangi atau menghilangkan bleeding tetapi jika terlalu banyak dapat menimbulkan percepatan pembentukan kerak di permukaan beton, yang akan menghasilkan cold- joint atau cacat permukaan. o Aditif lainnya Metakaolin, pozzolan alami, dan bahan pengisi halus lainnya dapat digunakan, tetapi akibat-akibat yang ditimbulkan perlu dievaluasi secara khusus dan hati-hati terhadap akibat jangka pendek dan panjang yang timbul terhadap beton.
  27. 27. Pemilihan material II-9 2.5 SERAT Baik serat metalik maupun polymer dapat digunakan. Serat polymer dapat digunakan untuk membantu mencegah settlement dan retak/crack akibat plastic shrinkage. Serat besi maupun serat polymer struktural berukuran panjang digunakan untuk memodifikasi daktilitas beton yang telah mengeras. Jumlah dan ukuran panjangnya dipilih berdasarkan ukuran maksimum agregat dan syarat struktural.
  28. 28. Perencanaan campuran beton III-0 00
  29. 29. Perencanaan campuran beton III-1 3.1 TATA CARA PEMBUATAN RENCANA CAMPURAN BETON NORMAL, SNI T-15-1990-03 a. Penentuan kuat tekan beton yang disyaratkan (fc’) pada umur tertentu Yaitu kuat tekan beton dengan kemungkinan lebih rendah dari nilai itu hanya sebesar 5% saja. b. Penetapan deviasi standar (sd) Ditetapkan berdasarkan tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran betonnya. Tabel 3.1 Nilai Deviasi Standar Tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan Sd (Mpa) Memuaskan 2.8 Sangat baik 3.5 Baik 4.2 Cukup 5.6 Jelek 7.0 Tanpa kendali 8.4 1). Jika pelaksana mempunyai catatan data hasil pembuatan beton serupa pada masa yang lalu. Jumlah data hasil uji minimum 30 buah (satu data hasil uji kuat tekan adalah hasil rata-rata dari uji tekan dua silinder yang dibuat dari contoh beton yang sama dan diuji pada umur 28 hari atau umur pengujian lain yang ditetapkan). Jika jumlah data uji kurang dari 30, maka dilakukan koreksi dengan suatu faktor pengali nilai deviasi standar. Tabel 3.2 Faktor Pengali Deviasi Standar Jumlah Data 30 25 20 15 <15 Faktor Pengali 1.0 1.03 1.08 1.16 Tidak boleh 2). Jika pelaksana tidak mempunyai catatan hasil pengujian beton serupa pada masa yang lalu/bila data hasil uji kurang dari 15 buah, maka nilai margin langsung diambil sebesar 12 Mpa.
  30. 30. Perencanaan campuran beton III-2 c. Penghitungan nilai tambah (M) o Jika nilai tambah sudah ditetapkan sebesar 12 Mpa, maka langsung ke Langkah d o Jika nilai tambah dihitung berdasarkan deviasi standar Sd, maka dilakukan dengan rumus berikut: M = k * Sd Dengan: M = Nilai tambah, Mpa k = 1.64 Sd = deviasi standar, MPa d. Penetapkan kuat tekan rata-rata yang direncanakan fcr’ = fc’ + M Dengan: fcr’ = Kuat tekan rata-rata, MPa fc’ = Kuat tekan yang disyaratkan, MPa M = Nilai tambah, Mpa e. Penetapan jenis semen Portland Lihat macam-macam semen pada Poin 2.1.b f. Penetapan jenis agregat Lihat poin 2.2 dan dipilih agregat alami atau batu pecah. g. Tetapkan faktor air semen dengan salah satu dari dua cara berikut: o Berdasarkan jenis semen yang dipakai dan kuat tekan rata-rata silinder beton yang direncanakan pada umur tertentu. Lihat Gambar 3.1 Gambar 3.1 Hubungan Faktor Air Semen dan Kuat Tekan Rata-Rata Silinder Beton (Sebagai Perkiraan FAS)
  31. 31. Perencanaan campuran beton III-3 o Berdasarkan jenis semen, jenis agregat kasar dan kuat tekan rata-rata yang direncanakan pada umur tertentu. Lihat Tabel 3.3 dan Gambar 3.2 Langkahnya sebagai berikut: • Tabel 3.3 Dengan data jenis semen, jenis agregat kasar dan umur beton yang dikehendaki, dibaca perkiraan kuat tekan silinder beton yang akan diperoleh jika dipakai faktor air semen 0.5. Tabel 3.3 Perkiraan Kuat Tekan Beton (MPa) dengan FAS 0.5 Umur (hari)Jenis Semen Jenis Agregat Kasar 3 7 28 91 Alami 17 23 33 40 I, II, V Batu pecah 19 27 37 45 Alami 21 28 38 44 III Batu pecah 25 33 44 48 • Gambar 3.2 Lukislah titik A pada Gambar 3.2, dengan FAS 0.5 sebagai absis dan kuat tekan beton yang diperoleh dari Tabel 3.3 sebagai ordinat. Dari titik A dibuat grafik baru yang bentuknya sama dengan dua grafik yang sudah ada didekatnya. Selanjutnya tarik garis mendatar dari sumbu tegak di kiri pada kuat tekan rata-rata yang dikehendaki sampai memotong grafik baru tersebut, lalu ditarik kebawah untuk mendapatkan FAS yang dicari. Gambar 3.2 Grafik Mencari Faktor Air-Semen
  32. 32. Perencanaan campuran beton III-4 h. Penetapan faktor air semen maksimum Lihat Tabel 3.4 Jika FAS maksimum ini lebih rendah dari langkah g, maka FAS maksimum ini yang digunakan. Tabel 3.4 FAS Maksimum untuk Berbagai Pembetonan & Lingkungan Khusus Jenis Pembetonan FAS Maksimum Beton didalam ruang bangunan: a. Keadaan keliling non-korosif b. Keadaan keliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosi 0.60 0.52 Beton diluar ruang bangunan: a.Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung b.Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 0.55 0.60 Beton yang masuk kedalam tanah: a.Mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti b.Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah 0.55 Tabel 3.8 Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar/payau/laut Tabel 3.9 i. Penetapkan nilai slump Penetapan nilai slump dilakukan dengan memperhatikan pelaksanaan pembuatan, pengangkutan, penuangan, pemadatan dan jenis strukturnya. Misal: pengecoran dengan conncrete pump membutuhkan nilai slump besar, pemadatan dengan vibrator dapat dilakukan dengan nilai slump yang agak kecil. Lihat Tabel 3.5 sebagai pertimbangan. Pengukuran Nilai Slump
  33. 33. Perencanaan campuran beton III-5 Tabel 3.5 Penetapan Nilai Slump Pemakaian Beton Maks Min Dinding, plat fondasi dan fondasi telapak bertulang 12.5 5.0 Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur dibawah tanah 9.0 2.5 Pelat, balok, kolom dan dinding 15.0 7.5 Pengerasan jalan 7.5 5.0 Pembetonan masal 7.5 2.5 Tabel 3.6 Perkiraan Kebutuhan Air Per Meter Kubik Beton (Liter) Slump (mm)Besar Ukuran Maksimum Kerikil (mm) Jenis Batuan 0-10 10-30 30-60 60-180 10 Alami Batu pecah 150 180 180 205 205 230 225 250 20 Alami Batu pecah 135 170 160 190 180 210 195 225 40 Alami Batu pecah 115 155 140 175 160 190 175 205 Catatan: • Koreksi suhu diatas 20o C, setiap kenaikan 5O C harus ditambah air 5 liter per m3 adukan beton • Kondisi permukaan: untuk permukaan agregat yang kasar harus ditambah air ± 10 liter per m3 adukan beton j. Penetapan besar butir agregat maksimum Penetapan besar butir agregat maksimum dilakukan berdasarkan nilai terkecil dari ketentuan pada poin 2.2.c k. Penetapan jumlah air yang diperlukan per meter kubik beton, berdasarkan ukuran maksimum agregat, jenis agregat dan slump yang diinginkan. Lihat Tabel 3.6 Jika menggunakan agregat halus dan agregat kasar dari jenis yang berbeda (alami dan pecahan), maka jumlah air yang diperkirakan diperbaiki dengan rumus: A = 0.67Ah + 0.33 Ak Dengan: A = Jumlah air yang dibutuhkan (lt/m3 ) Ah = Jumlah air yang dibutuhkan menurut jenis agregat halusnya Ak = Jumlah air yang dibutuhkan menurut jenis agregat kasarnya
  34. 34. Perencanaan campuran beton III-6 l. Hitung berat semen yang diperlukan Dihitung dengan membagi jumlah air dari Langkah k dengan FAS yang diperoleh pada Langkah g dan h m. Hitung kebutuhan semen minimum Ditetapkan dengan Tabel 3.7-3.9. Kebutuhan semen minimum ini ditetapkan untuk menghindari beton dari kerusakan akibat lingkungan khusus, misalnya: lingkungan korosif, air payau dan air laut. Tabel 3.7 Kebutuhan Semen Minimum untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus Jenis Pembetonan Semen Minimum (kg/m3 beton) Beton didalam ruang bangunan: a. Keadaan keliling non-korosif b. Keadaan keliling korosif, disebabkan oleh kondensasi atau uap korosif 275 325 Beton diluar ruang bangunan: a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 325 275 Beton yang masuk kedalam tanah: a. Mengalami keadaan basah dan kering berganti- ganti b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah 325 Tabel 3.8 Beton yang selalu berhubungan dengan air tawar/payau/laut Tabel 3.9
  35. 35. Perencanaan campuran beton III-7 Tabel 3.8 Kebutuhan Semen Minimum dan FAS Maksimum untuk Beton yang Berhubungan dengan Air Tanah yang Mengandung Sulfat Konsentrasi Sulfat (SO3) Dalam Tanah Total SO3 SO3 dalam campuran air:tanah = 2:1 (g/lt) SO3 dalam air tanah (g/lt) Jenis Semen Kandungan semen minimum (kg/m3 ) Ukuran Maks. Agregat (mm) 40 20 10 Faktor Air Semen (FAS) Maksim um <0.2 <0.1 <0.3 Tipe I dengan atau tanpa Pozzolan (15-40%) 280 300 350 0.5 0.2-0.5 1.0-1.9 0.3-1.2 Tipe I tanpa Pozzolan Tipe I dengan Pozzolan (15-40%) Atau Semen Portland Pozzolan Tipe II atau V 290 270 250 330 310 290 380 360 430 0.5 0.55 0.55 0.5-1.0 1.9-3.1 1.2-2.5 Tipe I dengan Pozzolan (15-40%) Atau Semen Portland Pozzolan Tipe II atau V 340 290 380 330 430 380 0.45 0.5 1.0-2.0 3.1-5.6 2.5-5.0 Tipe II atau V 330 370 420 0.45 >2.0 >5.6 >5.0 Tipe II atau V dan lapisan pelindung 330 370 420 0.45
  36. 36. Perencanaan campuran beton III-8 n. Penyesuaian kebutuhan semen Apabila kebutuhan semen yang diperoleh dari Langkah l ternyata lebih sedikit daripada Langkah m, maka kebutuhan semen harus dipakai yang minimum (yang nilainya lebih besar) o. Penyesuaian jumlah air atau FAS Jika jumlah semen ada perubahan akibat Langkah n, maka nilai faktor air semen berubah. Dalam hal ini dilakukan dua cara berikut: • Cara pertama, faktor air semen dihitung kembali dengan cara membagi jumlah air dengan jumlah semen minimum • Cara kedua, jumlah air disesuaikan dengan mengalikan jumlah semen minimum dengan faktor air semen Catatan: Cara pertama akan menurunkan faktor air semen, sedangkan cara kedua akan menaikkan jumlah air yang diperlukan p. Penentuan daerah gradasi agregat halus Klasifikasikan daerah gradasi agregat dengan menggunakan Tabel 3.10. q. Perbandingan agregat halus dan agregat kasar Diperlukan untuk memperoleh gradasi agregat campuran yang baik. Pada langkah ini dicari nilai banding antara berat agregat halus dan berat agregat campuran. Penetapan dilakukan dengan memperhatikan besar butir maksimum agregat kasar, nilai slump, FAS dan daerah gradasi agregat halus. Berdasarkan data tersebut dan Gambar 3.3-3.5 dapat diperoleh persentase berat agregat halus terhadap berat agregat campuran Tabel 3.9 Kebutuhan Semen Minimum dan FAS Maksimum untuk Beton Bertulang/Prategang Kedap Air Berhubungan dengan: FAS Maksimum Tipe Semen Kandungan semen minimum Ukuran Maksimum Agregat (mm) 40 20 Air tawar 0.50 Semua tipe I-V 280 300 Air payau 0.45 0.50 Tipe I + Pozzolan (15-40%) Atau Semen Portland Pozzolan Tipe II atau V 340 380 290 330 Air laut 0.45 Tipe II atau V 330 370
  37. 37. Perencanaan campuran beton III-9 Tabel 3.10 Batas Gradasi Pasir Persen Berat Butir yang Lewat AyakanLubang Ayakan (mm) 1 2 3 4 10.00 100 100 100 100 4.80 90-100 90-100 90-100 95-100 2.40 60-95 75-100 85-100 95-100 1.20 30-70 55-90 75-100 90-100 0.60 15-34 35-59 60-79 80-100 0.30 5-20 8-30 12-40 15-50 0.15 0-10 0-10 0-10 0-15 Gambar 3.3 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk ukuran Butir Maksimum 10 mm Gambar 3.4 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk ukuran Butir Maksimum 20 mm
  38. 38. Perencanaan campuran beton III-10 Gambar 3.5 Persentase Agregat Halus Terhadap Agregat Keseluruhan untuk kuran Butir Maksimum 40 mm r. Berat jenis agregat campuran Bj camp = P/100*bj ag hls + K/100*bj ag ksr Dengan: Bj camp = Berat jenis agregat campuran Bj ag hls = Berat jenis agregat halus Bj ag ksr = Berat jenis agregat kasar P = Persentase agregat halus terhadap agregat campuran K = Persentase agregat kasar terhadap agregat campuran Berat jenis agregat halus dan kasar diperoleh dari hasil pemeriksaan laboratorium, namun jika tidak ada dapat diambil sebesar 2.60 untuk agregat tak dipecah dan 2.70 untuk agregat pecahan s. Penentuan berat jenis beton Menggunakan data berat jenis agregat campuran dari Langkah r dan kebutuhan air tiap meter kubik betonnya, maka dengan grafik pada Gambar 3.6 dapat diperkirakan berat jenis betonnya. Caranya: • Dari berat jenis agregat campuran pada langkah q dibuat garis kurva berat jenis gabungan yang sesuai dengan garis kurva yang paling dekat dengan garis kurva pada Gambar 3.6. • Kebutuhan air yang diperoleh pada Langkah k dimasukkan dalam Gambar 3.6 dan dari nilai ini ditarik garis vertikal keatas sampai mencapai kurva yang dibuat pada langkah pertama • Dari titik potong ini, tarik garis horisontal kekiri sehingga diperoleh nilai berat jenis beton
  39. 39. Perencanaan campuran beton III-11 t. Kebutuhan agregat campuran Dihitung dengan cara mengurangi berat beton per meter kubik dikurangi kebutuhan air dan semen u. Hitung berat agregat halus yang dibutuhkan, berdasarkan hasil Langkah q dan r. Kebutuhan agregat halus diperoleh dengan cara mengalikan kebutuhan agregat campuran dengan persentase berat agregat halusnya v. Hitung berat agregat kasar yang diperlukan, berdasarkan hasil Langkah r dan s. Kebutuhan agregat kasar dihitung dengan cara mengurangi kebutuhan agregat campuran dengan kebutuhan agregat halus. Dalam perhitungan diatas, agregat halus dan agregat kasar dianggap dalam keadaan jenuh kering muka, sehingga di lapangan yang pada umumnya keadaan agregatnya tidak jenuh kering muka, harus dilakukan koreksi terhadap kebutuhan bahannya. Koreksi harus dilakukan minimum satu kali per hari. Hitungan koreksi dilakukan dengan rumus berikut: Air = A-[(Ah-A1)/100]xB-[(Ak-A2)/100]xC Agregat halus = B+[Ah-A1)/100]xB Agregat kasar = C+[(Ak-A2)/100]xC Dengan: A = Jumlah kebutuhan air (liter/m3 ) B = Jumlah kebutuhan agregat halus (kg/m3 ) C = Jumlah kebutuhan agregat kasar (kg/m3 ) Ah = Kadar air sesungguhnya dalam agregat halus (%) Ak = Kadar air sesungguhnya dalam agregat kasar (%) A1 = Kadar air pada agregat halus jenuh kering-muka (%) A2 = Kadar air pada agregat kasar jenuh kering-muka (%) Gambar 3.6 Grafik Hubungan Kandungan Air, Berat Jenis Agregat Campuran dan Berat Beton
  40. 40. Perencanaan campuran beton III-12 Untuk mempermudah dapat mempergunakan formulir isian di bawah ini: Tabel 3.11 Formulir Perancangan Adukan Beton
  41. 41. Perencanaan campuran beton III-13 3.2 Tata Cara Perancangan Proporsi Campuran beton Normal SNI 03-2847-2002 Poin 7.3 14 Gambar 3.7 Diagram Air Perancangan Proporsi Campuran Berdasarkan SNI 03-2847-2002
  42. 42. Perencanaan campuran beton III-14 Tabel 3.12 Faktor Modifikasi untuk Deviasi Standar Jika Jumlah Pengujian Kurang Dari 30 Contoh Jumlah Pengujian Faktor Modifikasi untuk Deviasi Standar <15 contoh Gunakan Tabel 15 15 contoh 1.16 20 contoh 1.08 25 contoh 1.03 30 contoh atau lebih 1.00 Catatan: Interpolasi untuk jumlah pengujian yang berada diantara nilai-nilai diatas Kuat tekan rata-rata perlu f’cr ditentukan sebagai dasar pemilihan proporsi campuran beton harus diambil sebagai nilai terbesar dari persamaan 1 atau 2 dibawah ini: f’cr = f’c + 1.34 S......................................(1) f’cr = f’c + 2.33 S -3.5...............................(2) Tabel 3.13 Kuat Tekan Rata-Rata Perlu Jika Data Tidak Tersedia Untuk Menetapkan Deviasi Standar Persyaratan Kuat Tekan, f’c MPa Kuat Tekan Rata-Rata Perlu, f’cr MPa Kurang dari 21 f’c + 7.0 21-35 f’c + 8.5 Lebih dari 35 f’c + 10.0
  43. 43. Perencanaan campuran beton III-15 Pasal 7.3(3(2)) SNI 03-2847-2002, menyebutkan tentang pembuatan proporsi campuran beton yang diperoleh dari campuran percobaan yang dapat digunakan jika batas-batas ini dipenuhi: o Kombinasi bahan yang digunakan harus sama dengan yang digunakan pada pekerjaan yang akan dilakukan. o Campuran percobaan yang memiliki proporsi campuran dan konsistensi yang diperlukan untuk pekerjaan yang akan dilakukan harus dibuat menggunakan sekurang-kurangnya tiga jenis rasio air-semen yang berbeda-beda untuk menghasilkan suatu kisaran kuat tekan beton yang mencakup kuat rata-rata perlu f’cr o Campuran uji harus direncanakan untuk menghasilkan kelecakan dengan kisaran ±20 mm dari nilai maksimum yang diizinkan, dan untuk beton dengan bahan tambahan penambah udara, kisaran kandungan udaranya dibatasi ±0.5% dari kandungan udara maksimum yang diizinkan o Untuk setiap rasio air-semen, sekurang-kurangnya harus dibuat tiga buah contoh silinder uji untuk masing-masing umur uji dan dirawat sesuai dengan SNI 03-2492-1991. Metode Pembuatan dan Perawatan Benda Uji Beton di Laboratorium. Silinder harus diuji pada umur 28 hari atau pada umur uji yang ditetapkan untuk penentuan f’c o Dari hasil uji silinder tersebut harus diplot kurva yang memperlihatkan hubungan antara rasio air-semen atau kadar semen terhadap kuat tekan pada umur uji yang ditetapkan o Rasio air-semen maksimum atau kadar semen minimum untuk beton yang akan digunakan pada pekerjaan yang akan dilakukan harus seperti yang diperlihatkan pada kurva untuk menghasilkan kuat rata-rata yang sesuai dengan syarat-syarat diatas, kecuali bila rasio air semen yang lebih rendah atau kuat tekan yang lebih tinggi disyaratkan sesuai Pasal 6 SNI 03-2847- 2002. Pasal 6 SNI 03-2847-2002. Persyaratan Keawetan Beton 6.1 Rasio air-semen Rasio air semen yang disyaratkan pada Tabel 3.14 dan Tabel 3.15 harus dihitung menggunakan berat semen, sesuai dengan ASTM C150, ASTM C595 M atau ASTM C845 ditambah dengan berat abu terbang dan pozzolan lainnya sesuai dengan ASTM C618, kerak sesuai dengan ASTM C989 dan silica fume sesuai dengan ASTM C1240 bilamana digunakan.
  44. 44. Perencanaan campuran beton III-16 6.2 Pengaruh lingkungan Tabel 3.14 Persyaratan Beton untuk Lingkungan Khusus Kondisi Lingkungan Rasio air- semen maksimum1 f’c minimum2 MPa Beton dengan permeabilitas rendah yang terkena pengaruh lingkungan air 0.50 28 Untuk perlindungan tulangan terhadap korosi pada beton yang terpengaruh lingkungan yang mengandung klorida dari garam atau air laut 0.40 35 Catatan: 1. Dihitung terhadap berat dan berlaku untuk beton normal 2. Untuk beton berat normal dan beton berat ringan Struktur Pelabuhan,: Salah Satu Contoh Beton dalam Pengaruh Air Laut 6.3 Pengaruh lingkungan yang mengandung sulfat o Beton yang dipengaruhi oleh lingkungan yang mengandung sulfat yang terdapat dalam larutan atau tanah harus memenuhi pada Tabel 3.15, atau harus terbuat dari semen tahan sulfat dan mempunyai rasio air-semen maksimum dan kuat tekan minimum sesuai dengan Tabel 3.15
  45. 45. Perencanaan campuran beton III-17 Tabel 3.15 Persyaratan untuk Beton yang Dipengaruhi oleh Lingkungan Yang Mengandung Sulfat Papara n Lingku- ngan Sulfat Sulfat (SO4 ) Dalam Tanah yang Dapat Larut Dalam Air Persen terhadap berat Sulfat (SO4 ) Dalam Air Mikron gram per gram Jenis Semen Rasio Air- Semen Maksimum dalam Berat (Beton Berat Normal) f’c minimum (Beton berat normal dan ringan) MPa Ringan 0.00-0.10 0-150 - - - Sedan g 0.10-0.20 150-1500 II,IP(MS), IS(MS),P(MS) , I(PM)(MS), I(SM)(MS)* 0.5 28 Berat 0.20-2.00 1500- 1000 V 0.45 31 Sangat berat >2.00 >10000 V+Pozzolan 0.45 31 Catatan: *Semen campuran sesuai ketentuan ASTM C595
  46. 46. Perencanaan campuran beton III-18 6.4 Perlindungan tulangan terhadap korosi o Tulangan didalam beton harus diberikan perlindungan terhadap korosi, maka konsentrasi ion klorida maksimum yang dapat larut dalam air pada beton keras umur 28-42 hari tidak boleh melebihi batasan pada Tabel 3.15. Bila dilakukan pengujian untuk menentukan kandungan ion klorida yang dapat larut dalam air, prosedur uji harus sesuai ASTM C1218 o Persyaratan nilai rasio air-semen dan kuat tekan beton pada Tabel 3.14 dan persyaratan tebal selimut beton pada pasal 9.7 SNI 03-2847-2002 harus dipenuhi apabila beton akan berada pada lingkungan yang mengandung klorida yang berasal dari air garam, air laut atau cipratan dari sumber garam tersebut. Untuk tendon kabel prategang tanpa lekatan dapat dilihat ketentuannya pada Pasal 20.16 SNI 03-2847-2002. Pasal 7.4 SNI 03-2847-2002. Menyebutkan tentang perancangan campuran tanpa berdasarkan data lapangan atau campuran percobaan. o Jika data hasil uji pekerjaan beton sebelumnya tidak tersedia, maka proporsi campuran beton harus ditentukan berdasarkan percobaan atau informasi lainnya, bilaman hal tersebut disetujui oleh pengawas lapangan. Kuat tekan rata-rata perlu, f’cr beton yang dihasilkan dengan bahan yang mirip dengan yang akan digunakan harus sekurang-kurangnya 8.5 Mpa lebih besar daripada f’c yang disyaratkan. Alternatif ini tidak boleh digunakan untuk beton dengan kuat tekan yang disyaratkan lebih besar dari 28 Mpa. o Campuran beton yang dirancang menurut butir ini harus memenuhi persyaratan keawetan pada Pasal 6 (diatas) dan kriteria pengujian kuat tekan pada Pasal 7.6 SNI 03-2847-2002
  47. 47. Pelaksanaan IV-0 0
  48. 48. Pelaksanaan IV-1 4.1 PENCAMPURAN/MIXING a. Site-Mix 1. Standar pencampuran ini hanya untuk beton normal (dengan berat jenis 2200 kg/m3 -2500 kg/m3 ) dan tidak menggunakan bahan tambahan. Pencampuran dengan bahan tambahan diatur oleh petunjuk penggunaan bahan tambahan yang digunakan. 2. Alat pencampur yang digunakan harus mempunyai alat pemutar dengan mesin, baik mollen, winget, pan mixer atau batching plant, yang dibagi dalam dua golongan, yaitu: • Golongan 1: Mesin pencampur dengan blade berputar sendiri, contoh: pan mixer dan batching plant • Golongan 2: Mesin pencampur dan blade berputar bersamaan, contoh: mollen dan winget Pencampuran a. Semua bahan beton harus diaduk secara seksama hingga campuran seragam dan harus dituangkan seluruhnya sebelum pencampur diisi kembali. b. Outlet mixer jangan sampai menimbulkan segregasi waktu beton dituang. c. Beton siap pakai harus dicampur dan diantarkan sesuai persyaratan SNI 03-4433-1997. Spesifikasi beton siap pakai atau ASTM C685. Spesifikasi untuk beton yang dibuat melalui penakaran volume dan pencampuran menerus.
  49. 49. Pelaksanaan IV-2 d. Adukan beton yang dicampur di lapangan harus dibuat sebagai berikut: 1) Urutan pemasukan material kedalam mesin pencampur harus dimulai dengan agregat kasar, agregat halus kemudian semen. Setelah semen dimasukkan, putar mesin pengaduk selama 1/2 menit kemudian baru dimasukkan air (air dan bahan tambahan, bila tidak terdapat ketentuan lain tentang penggunaan bahan tambahan). Kemudian lakukan pengadukan sesuai waktu yang ditentukan. 2) Mesin pencampur harus diputar dengan kecepatan yang disarankan oleh pabrik pembuat. Jika tidak ada, dapat menggunakan pendekatan pada Tabel 4.1 3) Pencampuran harus dilakukan secara terus-menerus selama sekurang-kurangnya 1,5 menit (lihat Tabel 4.1) setelah semua bahan berada dalam wadah pencampur, kecuali bila dapat diperlihatkan bahwa waktu yang lebih singkat dapat memenuhi persyaratan uji keseragaman campuran SNI 03-4433-1997. Spesifikasi beton siap pakai. 4) Pengolahan, penakaran dan pencampuran bahan harus memenuhi aturan yang berlaku pada SNI 03-4433-1997. Spesifikasi beton siap pakai. 5) Catatan rinci harus disimpan dengan data-data yang meliputi: o Jumlah adukan yang dihasilkan o Proporsi bahan yang digunakan o Perkiraan lokasi pengecoran pada struktur o Tanggal serta waktu pencampuran dan pengecoran Tabel 4.1 Standar Waktu Minimum Pemutaran Alat Pencampur Beton Jenis Mesin Pencampur Kapasitas Maksimum (m3 ) Lama Pencampuran Minimum (menit) <1.0 1.5 1.0-2.5 2.0 2.5-3.0 2.5 3.0-5.0 3.0 Blade berputar sendiri 5.0-7.0 3.5 Blade berputar bersamaan dengan mesin 0.5 3.0 e. Toleransi berat pencampuran bahan beton: o Semen dan air +/-2% o Pasir +/-3% o Agregat kasar +/-5% o Air +/-2% o Aditif +/-5%
  50. 50. Pelaksanaan IV-3 b. Ready-Mix Penggunaan Beton pra-campur/ready-mix terutama digunakan untuk pengecoran jumlah besar yang biasanya melayani proyek-proyek pada skala besar atau melayani proyek-proyek di perkotaan. Penggunaan beton pra-campur mengeliminasi waktu mixing oleh kontraktor, karena beton tiba di lapangan dalam keadaan siap-tuang, yang perlu mendapat fokus perhatian pada beton ini adalah kualitas beton dan penanganan di lapangan. 1. Kontrol Kualitas Dalam melakukan kontrol kualitas beton ready-mix, hal yang penting adalah melakukan kontrol volume semen pada mix-design sebab komponen semen merupakan komponen yang paling mahal dari komposisi ready-mix. Pada pengecoran dengan volume besar, kemungkinan terjadi adanya kesalahan dalam keseragaman mutu yang disebabkan karena kurang cermatnya operator instalasi berhubung banyaknya pengiriman di berbagai tempat dengan mutu atau spesifikasi yang berbeda. Dalam melakukan kontrol workabilitas beton sebelum dituang, maka prosedur berikut dapat dilakukan: a. Pastikan bahwa beton telah tercampur secara merata di dalam truk mixer b. Ambilah contoh bahan uji secukupnya c. Lakukan uji slump pada contoh bahan uji tersebut d. Bilamana hasilnya memenuhi persyaratan yang ditentukan, maka muatan harus diterima. Tetapi bila hasilnya diluar batas, ambilah kembali contoh bahan uji dari truk yang sama untuk dilakukan test slump lagi e. Bila tidak memenuhi, maka beton harus ditolak 2. Penanganan Beton Pra Campur di Lapangan a. Site yang dilalui dan tempat parkir truk mixer harus kuat dan mampu menahan muatan penuh dari truk pencampur yang beratnya sekitar 24 ton, dan jelas bahwa jalanan ini harus lebih kuat daripada yang diperlukan untuk lalu lintas biasa di lapangan. Sehingga akan lebih ekonomis untuk membuat jalan masuk yang memadai di awal pekerjaan, daripada pekerjaan ”tambal sulam” permukaan tanah yang lemah. Disarankan untuk keadaan umum, memberi perkerasan inti yang sangat padat setebal 200 mm atau yang ekuivalen b. Truk yang berjalan dekat sisi galian harus diperhatikan. Galian perlu ditopang dengan baik untuk mencegah runtuhnya sisi galian akibat berat kendaraan.
  51. 51. Pelaksanaan IV-4 4.2 PENGANGKUTAN a. Semua peralatan untuk pengangkutan harus bersih. b. Tidak boleh terjadi segregasi dan hilangnya plastisitas campuran selama proses pengangkutan. c. Diusahakan tidak timbul laitance/kelembapan tinggi diatas beton segar. d. Waktu keluar dari batching sampai penuangan selesai tidak boleh lebih dari 1,5 jam atau waktu total sampai dengan pengecoran selesai tidak lebih dari tiga jam dan nilai slump masih memenuhi syarat
  52. 52. Pelaksanaan IV-5 4.3 PERSIAPAN LOKASI a. Persiapkan site dengan baik, termasuk pada joint bekisting, pastikan bahwa penempatan tulangan sudah benar (jika ada), pastikan bekisting sudah rata, kuat dan tersangga dengan benar. b. Semua sampah, kotoran dan genangan air harus dihilangkan dari cetakan yang akan diisi beton. c. Cetakan harus dilapisi zat pelumas permukaan sehingga mudah dibongkar. d. Bila ada bagian yang menggunakan batu bata, bagian dinding bata pengisi yang akan bersentuhan dengan beton segar harus dalam kondisi basah. e. Tulangan harus benar-benar bersih dari lapisan yang mengganggu. f. Sebelum beton dicor, air harus dibuang dari tempat pengecoran, kecuali bila digunakan tremie. g. Semua kotoran dan bagian permukaan yang dapat lepas atau yang kualitasnya kurang baik harus dibersihkan sebelum pengecoran lanjutan dilakukan pada permukaan beton yang telah mengeras. h. Pengecoran diatas beton lama/batuan harus dibersihkan, dikasari, dibasahi dan dilapisi dengan mortar/semen yang dibuat dengan menggunakan air dan semen yang sama dengan yang dicor dan nilai slump 15 cm terlebih dahulu, setebal 4-10 cm untuk mencegah lubang- lubang dan menciptakan ikatan yang rapat. Atau gunakan bonding agent. i. Penundaan pengecoran ketika beton sudah siap di cor menyebabkan penurunan kualitas akhir. Pastikan semua kegiatan diatas sudah terlaksana sebelum beton siap dicor.
  53. 53. Pelaksanaan IV-6 4.4 PERALATAN PENGECORAN a. Agitator Truck • Agitator truck biasanya dipakai untuk mengirim beton ready-mix, dengan drum yang berputar untuk mencegah beton mengalami setting, berbeda dengan truck mixer yang mencampur beton sekaligus mengangkutnya. Spesifikasi mixer dapat dilihat pada Poin 4.1 (diatas) • Kontraktor harus mengecek nilai slump dari tiap batch individual untuk mengetahui keseragaman konsistensi beton. Bila test ini mengindikasikan adanya variasi nilai slump melebihi 50 mm, agitator disarankan untuk tidak digunakan sampai kondisi tersebut diperbaiki • Agitator harus terawat baik, dan tidak ada akumulasi beton keras dan mortar didalamnya, blade dan setiap bagiannya harus diganti bila telah aus sebesar 25 mm dari design pabriknya • Beton harus sampai di site dan penuangan harus diselesaikan dalam waktu 1.5 jam setelah air dimasukkan dalam campuran semen dan agregat. Dibawah ini diuraikan kapasitas dan spesifikasi rata-rata dari beberapa agitator truck di pasaran: Kapasitas geometris drum : 8-14 m3 Kapasitas pencampuran : 5-8 m3 Kecepatan putar drum : 0-18 rpm Tekanan water system : 2bar Volume water tank : 400-600 liter Berat agitator truck kosong : 2800-3200 kg Kecepatan maksimum : 60 km/jam Satuan panjang: mm
  54. 54. Pelaksanaan IV-7 b. Concrete Pump • Concrete pump diperlengkapi dengan pipa yang panjangnya tergantung jangkauan horisontalnya • Ukuran maksimum agregat yang dapat dipompa hingga 63 mm (tetapi tergantung juga pada spesifikasi pabrik) • Diperlengkapi agitator pada feeding hopper-nya untuk mencegah beton mengalami setting dan segregasi di lubang penyerapan • Biasanya diperlengkapi dengan 3-5 section untuk Z-boom Spesifikasi rata-rata alat: Temperatur pengecoran optimal : -20 s.d +40 O C Jangkauan vertikal : 16-58 m Jangkauan horizontal : 13-53 m c. Tremie Kedalaman jangkauan : 8-42 m Tinggi alat dalam keadaan terlipat : 4.1-15.4 m • Metode pengecoran beton didalam air melalui pipa atau tabung, tremie dapat rigid maupun fleksibel Output : 48-154 m3 /jam • Beton dialirkan secara gravitasional dengan mesin pengaduk beton yang mengalirkan beton melalui bagian atas pipa atau dengan disambungkan secara langsung melalui concrete pump Tekanan dalam pipa : 71-130 bar • Pengecoran dengan tremie bertujuan menghasilkan penuangan menerus yang monolitik dibawah air tanpa menyebabkan turbulensi Diameter pipa : 200x1400 – 280x2100 mm Stroke : 18-34 per menit
  55. 55. Pelaksanaan IV-8 d. Placing Boom • Berupa tower yang terdiri dari substruktur turbular, kolom vertikal dan boom/lengan yang dapat mengeluarkan aliran beton segar ke formwork struktur • Adanya instalasi alat untuk climbing dengan sistem hidrolis yang dioperasikan dengan kabel remote control • Placing boom dapat ditambah tingginya seiring dengan naiknya struktur bangunan dan dapat berdiri hingga 100 ft (30.48 m) tanpa diikat pada apapun • Pergerakan angular pada boom joint-nya besar, sehingga dapat menjangkau berbagai lokasi yang relatif luas • Diperlukan 40 ft container untuk pengangkutan boom Syarat pengecoran dengan tremie: • Diameter minimum 250 mm • Penetrasi tremie sekitar 3-4 inchi atau 8-10 cm • Kadar semen minimum 7 sack tiap kubik yard/0.76 m3 • Slump berkisar 6-9 in • Penuangan beton dan maneuver tremie harus dilakukan secara hati- hati • Pengantaran/ pengangkutan beton harus tiba ditempat tujuan dalam jumlah yang cukup dan tepat waktu Spesifikasi rata-rata alat: Jangkauan horizontal : 16-50 m Berat alat : 4050-9650 kg Jumlah section dalam satu lengan : 4-5 buah
  56. 56. Pelaksanaan IV-9 e. Internal Vibrator Pemilihan vibrator agar menghasilkan beton berkualitas adalah: • Pilihlah vibrator terbesar dari kelasnya yang sesuai untuk jenis pekerjaan • Hal penting yang perlu diperhatikan: udara terperangkap bergerak keatas dalam campuran mulai 1-3 inch per detik (1 inch, pada nilai slump 0, 3 inch pada nilai slump 4-5 inch) Spesifikasi umum rata-rata dari beberapa vibrator, antara lain: Diameter head : 38-65 mm Panjang vibrator : 345-490 mm Berat : 2.2-9.2 kg Protective hose : 4-5 m Berat pengoperasian : 10.5-22.5 kg Diameter pemadatan efektif (tergantung konsistensi beton) : 50-120 cm Getaran : 11000-14000 VPM Lihat juga Bab VI Pengetahuan Beton Pracetak, Subbab Pemadatan. Pada Bab tersebut diuraikan beberapa macam peralatan pemadatan yang dipakai pada produksi beton pracetak, seperti: meja getar dan external vibrator. Benar Salah ½ dari radius penggetaran Internal Vibrator dengan Generator
  57. 57. Pelaksanaan IV-10 Vibrator tanpa Generator 4.5 PENGECORAN Cara pengecoran dan pemadatan yang baik, akan menghasilkan ikatan yang kuat antara pasta semen dan agregat serta akan mengisi bekisting secara sempurna. Kedua faktor tersebut diatas berperan penting dalam memberikan kekuatan dan tampilan terbaik pada beton yang dihasilkan. Beton yang Tidak Boleh Digunakan a. Beton yang telah mengeras sebagian/terkontaminasi bahan lain. b. Beton yang ditambah air lagi atau beton yang telah dicampur ulang setelah pengikatan awal, kecuali bila disetujui pengawas lapangan. Pedoman Umum a. Kontrol temperature-Jika memungkinkan, hindari pengecoran pada cuaca yang panas, kering dengan kelembapan rendah atau cuaca yang terlalu dingin dan berangin keras. Jika cuaca diprediksi akan panas, kering atau berangin, maka subgrade/bekisting tempat beton akan diletakkan harus dibasahi agar lembab. Pastikan setiap langkah pekerjaan telah dipersiapkan dengan baik, karena pada kondisi cuaca seperti diatas, tidak tersedia banyak waktu untuk pengecoran, pemadatan, finishing dan perawatan beton.
  58. 58. Pelaksanaan IV-11 b. Segregasi-Beton harus dicor sedekat mungkin pada posisi akhirnya untuk menghindari terjadinya segregasi akibat penanganan kembali atau akibat pengaliran. c. Kontinu-Setelah dimulainya pengecoran, maka pengecoran tersebut harus dilakukan secara menerus hingga mengisi secara penuh panel atau penampang sampai batasnya atau sambungan yang ditetapkan dan hindarkan terjadinya cold-joint. d. Kontrol posisi-Kecepatan pengecoran harus sedemikian hingga agar beton tetap dalam keadaan plastis dan dengan mudah dapat mengisi ruang diantara tulangan, seluruh celah dan masuk hingga ke sudut cetakan tetapi tidak menimbulkan pergerakan besi, bekisting serta embedded material. e. Kecepatan pengecoran-Untuk menghindari tekanan yang berlebihan pada bekisting pada proyek-proyek besar, kecepatan pengecoran tidak lebih dari 1,2 m vertikal tiap jamnya kecuali untuk kolom. Untuk mencegah retak-retak, interval antara pengecoran slab, balok, dan girder dengan pengecoran kolom dan dinding yang mendukungnya minimal 4 jam, tetapi yang terbaik adalah 24 jam. Cold-joint f. Siar Pelaksanaan-Jika diperlukan siar pelaksanaan, maka sambungan harus dibuat sesuai Subbab 8.4 SNI 03-2847-2002 g. Pengecoran berlapis-setiap lapisnya dibatasi maksimal setebal 50 cm dengan satu kali operasi (ketebalannya tergantung dari tipe konstruksi, ukuran bekisting dan jumlah tulangan) dan harus dipadatkan terlebih dahulu sebelum pengecoran lapisan selanjutnya untuk mencegah terjadinya lubang-lubang (sarang lebah). Lapisan selanjutnya segera harus dituang sebelum lapisan sebelumnya mengalami pengikatan awal.
  59. 59. Pelaksanaan IV-12 Hindarkan terjadinya over vibrate saat pemadatan lapisan, karena akan menyebabkan segregasi dan permukaan yang lemah. h. Tinggi jatuh maksimum-Jika menggunakan concrete pump, pengecoran langsung dari mixer truck, menggunakan cerobong ataupun kereta dorong, pastikan bahwa beton segar dituang secara vertikal dengan ketinggian maksimum pengecoran adalah 1,5 m untuk mencegah terjadinya lubang-lubang pada beton yang dihasilkan. Teknik Pengecoran (lihat Gambar 4.1) a. Pengecoran dinding o Pengecoran dimulai dari ujung bergerak ke tengah untuk mencegah air berkumpul pada sudut dan tepi bekisting. o Berikan kelebihan cor setinggi sekitar 5 cm dari bekisting dan pindahkan kelebihan tersebut sebelum beton mengeras agar didapat permukaan yang rata dan bersih. o Sebelum pengecoran selanjutnya, berikan lapisan mortar seperti pada poin 4.3.h b. Site datar o Pengecoran dimulai dari sudut bekisting paling jauh dan bergerak ke arah suplai beton, dimana beton dicampur atau dikirim (mixer truck). o Jangan mengecor pada titik-titik yang berbeda dan mengeruk titik-titik tersebut secara horisontal untuk meratakan dan menggabungkan agar mengisi bekisting pada posisi akhirnya, hal ini dapat menyebabkan segregasi. c. Site miring/dengan slope tertentu o Pengecoran dimulai dari titik terendah, bergerak naik ke arah yang lebih tinggi sehingga berat beton cor-coran di titik yang lebih tinggi akan memadatkan beton yang telah dicor sebelumnya. Penggunaan campuran yang lebih kental lebih dianjurkan. o Jika area pengecoran luas dan kemiringannya curam serta akses terbatas, concrete pump adalah solusi paling praktis untuk menghemat waktu, energi dan kenyamanan
  60. 60. Pelaksanaan IV-13 Benar Salah 4. Pengecoran Beton pada Site Miring Benar Salah 2. Pengecoran Beton pada Bagian Atas Bekisting Dinding Benar Salah 1. Pengecoran Beton pada Bagian Bawah Bekisting Dinding Benar Salah 3. Pengecoran Beton pada Site Datar Gambar 4.1 Teknik Pengecoran
  61. 61. Pelaksanaan IV-14 Pengecoran pada temperatur udara tinggi: Jika temperatur harian >35o Celcius , maka diusahakan pengecoran dilakukan pada malam hari, atau dilakukan upaya khusus pada proses pencampuran, seperti : Pendinginan material dengan siraman air Melindungi semua material dan lokasi pengecoran dari sinar matahari, misalnya dengan menggunakan tenda Mengecat tangki penyimpan air dengan warna putih (tidak menyerap panas) Mendinginkan air pencampur beton, atau mencampur dengan es atau air chiller Menyemprot acuan/bekisting dengan air Melindungi beton selama pengangkutan dan pengecoran terhadap sinar matahari
  62. 62. Pelaksanaan IV-15 4.6 PEMADATAN/COMPACTING Pemadatan dilakukan pada semua pembetonan kecuali beton yang dicor didalam air. Pemadatan mengeliminasi lubang-lubang dan membuat agregat halus mengisi cetakan dan membentuk permukaan yang halus, sehingga beton dapat mencapai kekuatannya, durabilitasnya dan homogenitasnya. Kapan Pemadatan Dapat Dimulai? Segera setelah beton dituangkan dan beton masih dalam kondisi plastis (workable) Pedoman Umum a. Pemadatan dapat dilakukan secara manual (menggunakan sekop, tongkat atau tamper) maupun mekanis (menggunakan vibrator), tapi yang terbaik adalah secara mekanis. Peralatan pemadatan harus dapat mencapai dasar cetakan dan cukup kecil agar dapat masuk ke celah-celah tulangan. b. Pemadatan tidak menimbulkan pergerakan besi, bekisting dan embedded material. c. Pemadatan tidak boleh menimbulkan ruang kosong akibat gaya gravitasi. Teknik Pemadatan a. Pemadatan manual o Masukkan alat pemadat kedalam bekisting, pada lapisan yang baru saja dituangkan dan beberapa inchi hingga lapisan dibawahnya. o Gerakkan alat pemadat hingga agregat kasar menghilang dan masuk kedalam beton. Ujung pipa: sambungan dan rata Gambar 4.2 Pemadatan Manual
  63. 63. Pelaksanaan IV-16 Hindarkan hal-hal berikut ini untuk mencegah segregasi: o Jangan menggunakan vibrator bila adukan dapat dipadatkan dengan mudah dengan hanya menggunakan pemadatan manual o Jangan menggunakan vibrator untuk beton dengan nilai slump lebih dari 5 inchi. o Jangan menggunakan vibrator untuk meratakan beton didalam bekisting b. Pemadatan mekanis (Internal Vibrator) o Masukkan alat pemadat hingga kedalaman kira-kira 45 cm. Untuk beton air entrained selama 5-10 detik dan untuk beton non-air entrained selama 10-15 detik. Lamanya pemadatan tersebut tergantung pada nilai slump-nya. o Padatkan secara merata dengan membuat sejumlah kecil area pemadatan yang overlap dan jika memungkinkan, biarkan vibrator berdiri secara vertikal dan biarkan turun dengan sendirinya akibat gravitasi kedalam beton. o Vibrator tidak hanya bergerak pada lapisan yang baru saja dicor, tetapi juga menembus hingga >10cm kedalam lapisan dibawahnya (yang sudah terlebih dahulu dicor) untuk menjamin terbentuknya ikatan yang baik antar lapisan. o Pemadatan yang layak telah tercapai jika lapisan tipis mortar muncul kepermukaan disekitar diseluruh bekisting dan agregat kasar menghilang kedalam beton atau pasta semen mulai nampak disekitar tongkat vibrator dan gelembung udara beton naik ±30 detik. o Tariklah vibrator secara vertikal dengan kecepatan yang sama saat turun kedalam adukan beton secara gravitasional. Tabel 4.2 Getaran Minimum dengan Internal Vibrator Diameter Getaran Minimal (RPM) > 80mm 8.000 < 80 mm 12.000 Sebelum Pemadatan Setelah Pemadatan Gambar 4.3 Pemadatan Mekanis
  64. 64. Pelaksanaan IV-17 4.7 FINISHING Proses finishing dilakukan untuk memperoleh permukaan beton dengan efek-efek tertentu sesuai dengan yang diinginkan. Dalam kasus tertentu, finishing dapat hanya berupa koreksi terhadap cacat permukaan, mengisi lubang-lubang atau membersihkan permukaan. Beton yang tidak memerlukan finishing permukaan, kadangkala hanya membutuhkan screeding untuk memperbaiki kontur. Macam Finishing: a. Screeding b. Hand Tamping c. Floating d. Edging e. Trowelling f. Brooming g. Grinding h. Sack-Rubbed Finish i. Exposed Aggregate Finish Kapan Finishing Dapat Dimulai? Saat beton (yang telah dipadatkan sebelumnya) dapat menyangga beban satu orang yang berdiri diatasnya dengan hanya meninggalkan sedikit bekas pada permukaannya. a. SCREEDING Dilakukan untuk memperoleh elevasi/ketinggian yang diinginkan pada pengecoran slab, trotoar atau jalan. a. Screeding Manual Menggunakan sebuah alat yang disebut screed, dengan bagian bawah alat datar dan rata untuk menghasilkan permukaan yang rata atau lengkung untuk menghasilkan permukaan lengkung. Teknik sceed yang baik: o Gerakkan screed maju dan mundur melintang dipermukaan beton seperti gerakan menggergaji o Dalam satu gerakan, gerakkan screed maju sekitar 1 inchi disepanjang bekisting o Jika screed ‘mencongkel’ permukaan beton, (yang mungkin terjadi pada beton air entrained karena sifatnya yang lengket) kurangilah kecepatan maju screeding atau lapisi bagian bawah screed dengan logam o Lakukan kembali screeding untuk kedua kali untuk membuang permukaan beton yang bergelombang akibat screeding sebelumnya
  65. 65. Pelaksanaan IV-18 b. Screeding Mekanis Umumnya digunakan untuk pekerjaan perkerasan jalan raya, dek jembatan dan slab. Alat ini memiliki vibrator dan dapat digunakan untuk beton kuat tekan tinggi dan memiliki nilai slump rendah. Keuntungan menggunakan screeding mekanis ini adalah menghasilkan beton yang kuat dengan kepadatan yang lebih besar, finishing yang lebih rapi, mengurangi perawatan (mengeliminasi perlunya floating dan hand tamping) dan menghemat waktu dengan kecepatan operasi yang tinggi. Alat ini terdiri dari beam dan mesin berbahan bakar bensin, atau motor listrik dan penggetar mekanis yang dipasang ditengah beam. Kebanyakan alat jenis ini cukup berat, maka dilengkapi dengan roda untuk membantu memindahkan, tetapi terdapat pula screed mekanis yang ringan dan dapat diangkat oleh dua orang pekerja. Kecepatan mengoperasikan tergantung secara langsung oleh nilai slump, makin besar nilai slump adukan, makin besar kecepatannya.Teknik screeding dengan alat ini adalah: o Tidak boleh ada gerakan menyilang dari beam o Tuangkan beton pada jarak 4-6 m didepan screed dan pastikan beton yang cukup telah siap didepan screed dengan ketinggian dibawah screed beam o Screed kemudian dioperasikan oleh dua pekerja pada kedua ujungnya o Jika pada permukaan beton muncul rongga atau lubang setelah screed melewati lapisan itu, maka lubang tersebut harus segera diisi dengan beton segar dan screed kemudian diangkat dan dipindahkan kebelakang untuk pass kedua kali Screeding yang optimal dilakukan oleh 3 orang (tidak termasuk operator vibrator), dua dari pekerja mengoperasikan screed sedangkan pekerja ketiga membuang kelebihan beton dari bagian depan screed. Kecepatan screeding yang dihasilkan dengan cara ini adalah 200 ft2 /jam
  66. 66. Pelaksanaan IV-19 Gambar 4.4 Alat Screed Mekanis Bila saat screeding, terjadi bleeding, jangan menggunakan pasir/semen untuk menyerap kelebihan air akibat bleeding karena akan melemahkan permukaan yang telah mengeras, pindahkan genangan air dengan menarik pipa selang diatas permukaan beton atau saat mix desain gunakan bahan aditif air entraining. b. HAND TAMPING Dilakukan setelah screeding. Digunakan untuk memadatkan beton menjadi sebuah massa yang padat dan membuat agregat kasar dengan ukuran partikel besar turun kebawah permukaan, sehingga memungkinkan finishing permukaan dapat dilakukan sesuai keinginan. Alat ini hanya digunakan untuk beton dengan nilai slump rendah. Setelah hand tamping dilakukan, dapat langsung dilanjutkan dengan floating. Dapat digunakan untuk: Pinggiran kolam, driveways, patio, entry dan courtyard
  67. 67. Pelaksanaan IV-20 Gambar 4.5 Alat Hand Tamping c. FLOATING Jika menginginkan permukaan beton yang lebih halus daripada yang diperoleh dengan screeding, maka permukaan harus dihaluskan dengan raskam (float) kayu atau aluminium magnesium. Setelah beton sebagian mengeras, floating dapat dilakukan untuk kedua kalinya agar didapat permukaan yang lebih halus. Kapan Floating Dapat Dilakukan? Segera setelah kilau air menghilang dari permukaan beton, untuk mencegah retak dan pengelupasan beton Raskam Kayu & Magnesium Alat Float Bertangkai Gambar 4.6 Floating
  68. 68. Pelaksanaan IV-21 Hindarkan floating yang berlebihan pada beton yang masih plastis, karena akan membuat air dan pasta semen yang berlebihan naik ke permukaan karena material ini membentuk lapisan tipis yang akan cepat aus dan mengelupas saat penggunaan. d. EDGING Semua tepi dari slab yang tidak berbatasan dengan struktur lainnya harus dihaluskan dengan sebuah edger. Alat ini membuat bagian tepi beton menjadi lengkung dan tidak tajam. Proses ini membuat beton lebih rapi dan mencegah pecahnya tepi beton. Gambar 4.7 Edger Kapan Edging Dapat Dilakukan? Dimulai saat kilau air mulai menghilang dari permukaan. e. TROWELLING Trowelling dimulai setelah kilau air menghilang dari permukaan beton setelah proses floating dan beton telah cukup keras. Trowelling yang terlalu awal cenderung mengurangi keawetan beton, sebaliknya, trowelling yang tertunda mengakibatkan permukaan terlalu keras untuk dapat dikerjakan dengan baik. Titik-titik air harus dihindari, jika titik-titik air muncul, pekerjaan finishing tidak boleh dilanjutkan hingga air terserap lebih dulu, menguap atau dibersihkan.
  69. 69. Pelaksanaan IV-22 a. Trowel Baja o Gerakkan trowel dengan gerakan lengkung dan permukaan trowel berhadapan secara datar dengan beton o Lakukan trowelling untuk kedua kalinya setelah beton cukup keras sehingga tidak ada mortar yang menempel pada trowel dan suara berdering dihasilkan saat trowel melewati permukaan beton o Pada trowelling yang kedua kali, trowel harus sedikit dimiringkan sedikit dan gunakan tekanan yang kuat untuk beton yang sudah padat sepenuhnya Gambar 4.8 Trowel Baja b. Trowel Mekanis Digunakan untuk flat slab dengan kekakuan yang konsisten. Alat ini dilengkapi dengan seperangkat float blade diantara steel blade-nya, jadi floating dapat sekaligus dilakukan. Beton harus diatur sedemikian rupa agar dapat menahan berat mesin dan operator. Meskipun operasi alat ini lebih cepat daripada proses manual, tetapi tidak semua tipe konstruksi dapat menggunakannya dan harus mengacu pada pedoman operasi dan perawatan alat yang dibuat oleh pabriknya.
  70. 70. Pelaksanaan IV-23 f. BROOMING Permukaan yang tidak licin pada beberapa lantai dan trotoar dapat diperoleh dengan proses ini sebelum beton mengeras sepenuhnya. Dilakukan setelah floating. Hasil Brooming Motif Geometris Hasil Brooming Motif Persegi Untuk menciptakan pola lengkung, berombak, herringbone bahkan lingkaran o Jika tidak menginginkan alur yang besar, dapat menggunakan sikat halus setelah satu kali trowelling o Jika alur yang besar/kasar diinginkan, dapat menggunakan sapu kaku yang terbuat dari kawat baja/serat kasar. o Untuk lantai beton jalan (parkiran misalnya), arah alur yang dihasilkan harus pada sudut yang benar terhadap arah lalu lintas Hasil Brooming motif Lengkung
  71. 71. Pelaksanaan IV-24 g. GRINDING Bila proses ini diinginkan untuk lantai beton, harus dimulai setelah permukaan mengeras secara cukup untuk mencegah tercabutnya partikel agregat. o Selama proses grinding, lantai harus tetap basah dan dilanjutkan dengan menyikat dan membilas dengan air o Setelah permukaan selesai dikerjakan, lubang-lubang dan cacat ditutup dengan grouting encer berupa campuran satu bagian grain- carborundum grit no. 80 dan satu bagian portland semen. Bahan ini diratakan di permukaan dan diratakan pada lubang-lubang itu dengan sendok semen. Kemudian digosok-gosokkan ke permukaan beton dengan mesin grinding. Saat beton grouting telah mengeras selama 17 hari, beton di-grinding untuk kedua kalinya agar lapisan yang tidak diinginkan hilang dan memberikan sentuhan akhir. o Material yang tersisa diatas beton kemudian dibuang dengan penyiraman air secara keseluruhan. h. SACK RUBBED FINISHING (untuk Lantai Beton) Finishing dengan cara ini kadang diperlukan jika penampilan lantai beton yang terbentuk jauh dari yang diharapkan. Dilakukan setelah perbaikan- perbaikan dan perbaikan cacat-cacat mayor telah terselesaikan. Jika menggunakan cetakan atau bekisting dari plywood, polyfilm atau cetakan lain yang sudah membentuk permukaan beton agar halus, maka tidak perlu dilakukan rubbing lagi. o Rubbing yang pertama dilakukan dengan agregat kasar batu Carborundum segera setelah beton mengeras sehingga agregat tidak akan tertarik keluar o Beton kemudian dirawat hingga rubbing akhir dilakukan o Batu Carborundum yang lebih halus kemudian digunakan untuk rubbing akhir o Beton harus tetap lembab saat proses rubbing dilakukan o Mortar yang digunakan dalam proses ini dan tertinggal dipermukaan harus tetap dijaga kelembapannya hingga 1-2 hari setelah beton disiapkan untuk dirawat o Lapisan mortar harus tetap pada ketebalan minimumnya untuk menghindari kemungkinan mengelupas dan mengotori tampilan permukaan beton.
  72. 72. Pelaksanaan IV-25 i. EXPOSED AGGREGATE FINISHING Finishing yang berupa agregat yang diekspos menghasilkan permukaan yang tidak licin dan biasanya digunakan untuk keperluan arsitektural • Biarkan beton hingga cukup keras agar dapat mendukung material finishing • Agregat diekspos dengan cara menambahkan retarder diatas permukaan beton lalu permukaan beton tersebut disikat dan dibilas dengan air Karena timing yang tepat sangat penting, buatlah beberapa pengujian untuk menentukan waktu yang tepat untuk mengekspos agregat 4.7 PERAWATAN Merawat kelembapan yang cukup didalam beton untuk jangka waktu tertentu selama umur awalnya agar kekuatannya dapat dicapai secara perlahan-lahan namun efektif. Gambar 4.9 Perbandingan Kekuatan Beton (Dipelihara dan Tidak)
  73. 73. Pelaksanaan IV-26 Curing Concrete Slab Menggunakan Karung Goni Basah Dengan curing, kekuatan beton pada 28 hari dapat mencapai 4000 psi sedangkan beton yang tidak mengalami curing hanya mencapai kekuatan tidak lebih dari 2000 psi (www.kuhlman-corp.com). Keuntungan a. Kekuatan yang dihasilkan lebih besar dari beton yang tidak dirawat b. Sifat porousnya akan lebih kecil daripada beton yang tidak dirawat, sehingga lebih tahan terhadap penetrasi air dan garam. c. Lebih awet terhadap retak dan pengelupasan. Lamanya waktu perawatan beton tergantung dari tipe semen yang digunakan, proporsi campuran, kekuatan yang direncanakan, ukuran dan bentuk massa beton, cuaca dan kondisi lingkungan. Slab dan dek jembatan yang terekspos terhadap cuaca dan serangan kimia biasanya membutuhkan waktu perawatan yang lebih lama. Gambar 4.9 menunjukkan bagaimana perawatan mempengaruhi kuat tekan beton.
  74. 74. Pelaksanaan IV-27 Gambar 4.10 Perawatan dengan Karung Goni yang Dibasahi Gambar 4.11 Perawatan dengan Lapisan Waterproof Metode Dasar Curing a. Metode yang memberikan kelembapan tambahan Cara perawatan yang termasuk dalam metode ini adalah: o Penyiraman o Penutupan dengan penutup yang dibasahi, seperti: jerami, tanah, karung goni, cotton mat dan bahan penahan kelembapan lainnya Kedua metode ini memberikan tambahan kelembapan selama pengerasan awal beton dan mendinginkan melalui melalui penguapan yang sangat penting untuk pengecoran saat cuaca panas. Perawatan beton yang paling baik adalah dengan menyiram beton secara kontinu sedangkan membungkus permukaan dengan penutup yang basah adalah yang paling banyak digunakan. Caranya: o Bungkuslah beton dengan penutup yang dibasahi sesegera mungkin setelah beton cukup keras untuk mencegah rusaknya permukaan o Biarkan dan jagalah kelembapannya selama masa perawatan o Jika memungkinkan untuk membanjirinya dengan air dapat dilakukan dengan membuat tanggul dari tanah disekeliling beton atau merendam beton secara keseluruhan didalam air. Cara ini dapat dilihat pada Gambar 4.10
  75. 75. Pelaksanaan IV-28 b. Metode yang mencegah hilangnya kelembapan/surface sealing Metode ini terdiri dari beberapa cara: o Melapisi dengan lapisan waterproof/plastik film, dapat digunakan untuk merawat beton struktural dan permukaan horisontal yang memiliki bentuk relatif sederhana. Lapisan yang digunakan harus cukup besar untuk menutup permukaan dan tepi-tepi beton. Caranya: • Basahi permukaan sebelum ditutup dengan semprotan air yang halus • Bebanilah tepi-tepi bagian bawah lapisan untuk menutup secara keseluruhan • Biarkan di tempat selama masa perawatan Bagaimanapun juga, beberapa jenis lapisan tipis ini dapat menghitamkan beton yang telah mengeras, terutama jika permukaan di-finishing menggunakan trowel baja. o Melapisi dengan bahan cair pembentuk membran (liquid membran forming compounds) Sesuai tidak hanya untuk perawatan beton segar tetapi juga untuk perawatan beton setelah pelepasan cetakan. Cara pemberian lapisan ini adalah dengan menggunakan sprayer, atau menggunakan kuas pada beton yang telah mengeras tetapi jangan menggunakan kuas pada beton yang belum mengeras karena akan merusakkan permukaan, membuat beton rentan terhadap penetrasi bahan pelapis tersebut dan membuat lapisan tidak menyelubungi beton secara menyeluruh. Jika selama 3 jam awal pemberian lapisan ini terjadi hujan deras di lapangan, permukaan harus disemprot kembali. Perawatan dengan cara ini dapat melindungi beton untuk jangka waktu yang lama bahkan saat beton sudah digunakan. Karena curing compound ini dapat mencegah terbentuknya ikatan antara beton keras dan beton segar, maka jangan digunakan jika ingin ikatan tersebut terbentuk.
  76. 76. Pelaksanaan IV-29 Tabel 4.3 Metode Curing Metode Keuntungan Kerugian Penyiraman air atau penutupan dengan goni basah Hasil yang sempurna jika dapat menjaga pengairan secara konstan Memungkinkan mengering saat jeda penyiraman, kesulitan penerapan pada dinding vertikal, volume air yang dibutuhkan besar Penutupan dengan jerami Berperan sebagai insulator saat musim dingin Dapat mengering, terbang tertiup angin atau terbakar Moist earth/ditutup dengan tanah basah Murah tapi berantakan dan kotor Meninggalkan noda pada beton, dapat mengering dan kesulitan pembersihan Dibiarkan saja pada permukaan yang datar Hasil yang sempurna, menjaga suhu yang seragam Tidak bisa dilakukan pada cuaca yang dingin atau terlalu panas Curing compound Mudah dan murah Penutupan yang tidak sempuna menyebabkan pengeringan, film dapat sobek maupun meninggalkan noda sebelum proses perawatan selesai dan dapat menyebabkan suhu didalam beton menjadi terlalu panas Lapisan Waterproof Perlindungan sempurna dan mencegah pengeringan Mahal, harus tetap dalam bentuk gulungan dan permasalahan penyimpanan serta pemakaian Plastik film Kedap air absolut, perlindungan sempurna, ringan dan mudah dipakai baik pada struktur dengan bentuk sederhana maupun rumit Harus diberi warna untuk perlindungan panas, memerlukan perawatan khusus, jika sobek harus ditambal dan harus dibebani untuk mencegah agar tidak tertiup angin
  77. 77. Pelaksanaan IV-30 Bahkan dalam kasus-kasus tertentu (misal: keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan, tuntutan waktu, dll), beberapa metode diatas dapat digabungkan menjadi satu untuk memperoleh efektifitas yang lebih tinggi. Sebagai contoh: Proyek WIKA di PLTU Cilacap, beton dirawat menggunakan tiga lapisan. Lapisan pertama adalah plastik, kemudian dilapisi styrofoam dan terakhir ditutup dengan pasir basah. (lihat gambar dibawah ini) Pedoman Umum Curing Beton a. Beton (selain beton kuat awal tinggi) harus dirawat pada suhu diatas 10 o C dan dalam kondisi lembab untuk sekurang-kurangnya 7 hari setelah pengecoran kecuali jika dirawat sesuai Poin c. b. Beton kuat awal tinggi harus dirawat pada suhu diatas 10 o C dan dalam kondisi lembab untuk sekurang-kurangnya selama 3 hari pertama kecuali jika dirawat sesuai Poin c. c. Perawatan dipercepat o Percepatan waktu perawatan harus memberikan kuat tekan beton pada tahap pembebanan yang ditinjau sekurang-kurangnya sama dengan kuat rencana perlu pada tahap pembebanan tersebut. o Proses perawatan harus sedemikian hingga agar beton yang dihasilkan mempunyai tingkat keawetan paling tidak sama dengan yang dihasilkan dengan metode perawatan pada Poin a dan b. o Bila diperlukan pengawas lapangan, dapat dilakukan penambahan uji kuat tekan beton dengan merawat benda uji di lapangan sesuai dengan Subbab 7.6(4) SK SNI 03-2847-2002 untuk menjamin bahwa proses perawatan yang dilakukan telah memenuhi persyaratan
  78. 78. Pelaksanaan IV-31 4.8 EVALUASI & PENGENDALIAN MUTU BETON Tujuan: mengontrol tingkat kekuatan & variabilitas mutu beton yg dihasilkan dari suatu produksi beton dalam periode tertentu secara rutin Gambar 4.12 Diagram Proses Pengendalian Pelaksanaan PENGUJIAN Selama proses Membandingkan Dengan rencana Modifikasi atas perencanaan Rencana Melaksanakan tindakan perbaikan Variabilitas: suatu besaran yang menyatakan rata-rata penyimpangan mutu beton dari sejumlah benda uji (data test) dibandingkan dengan rata-rata mutu beton yang bisa dicapai dan dinyatakan sebagai DEVIASI (lihat Gambar 4.13) Hal-hal yang menyebabkan deviasi adalah perbedaan-perbedaan pada: Karakteristik masing-masing bahan dasar Praktek penimbangan, proporsi campuran, pembuatan benda uji, peralatan pengadukan, pengadukan, pengangkutan, penuangan, dan perawatan Pembuatan, pengujian, dan perlakuan terhadap benda uji Deviasi tinggi menunjukkan kurangnya tingkat pengendalian kualitas material, pelaksanaan pekerjaan dan pengujian
  79. 79. Pelaksanaan IV-32 Gambar 4.13 Variabilitas ` a. PENGUJIAN KUALITAS BETON Pengujian beton segar: 1. Konsistensi 2. Kadar udara Pengujian beton keras: 1. Destruktif a. uji kuat tekan b. uji lentur c. uji tarik 2. Non-destruktif a. hammer test b. uji beban langsung c. pulse velocity crack recorder (UPV = Ultrasonic Pulse Velocity)
  80. 80. Pelaksanaan IV-33 Benda uji yang dipakai untuk penentuan kuat tekan beton menurut PBI 1971 adalah benda uji kubus bersisi 15 cm ( ± 0.06 ) cm pada umur 28 hari. Sedangkan pemakaian benda uji kubus bersisi 20 MENURUT PB ’89 : Menurut PB’89 benda uji yang disyaratkan untuk pengujian mutu beton adalah benda uji silinder dengan ukuran 15 x 30 cm, sedangkan pemakaian benda uji kubus ukuran 15 x 15 x 15 cm masih diperkenankan dengan korelasi tegangan yang dihasilkan adalah : fc’ = { 0,76 + 0,2 log ( fck/15) } fck dimana : fc’ = kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa fck = kuat tekan beton, MPa didapat dari benda uji kubus dengan sisi 150 mm = 15 cm contoh : untuk benda uji kubus dengan mutu 500 kg/cm2, akan sama dengan mutu 432 kg/cm2 ( benda uji silinder ) BENTUK DAN UKURAN BENDA UJI cm atau dengan benda uji silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm, diperkenankan dengan korelasi tegangan yang dihasilkan adalah : Tabel 4.4 Perbandingan Kuat Tekan Beton Uji Benda uji Perbandingan kekuatan tekan Kubus 15 x 15 x 15 cm 1,00 Kubus 20 x 20 x 20 cm 0,95 Silinder 15 x 30 cm 0,83 contoh : untuk benda uji kubus dengan mutu 500 kg/cm2, akan sama dengan mutu 415 kg/cm2 ( benda uji silinder )
  81. 81. Pelaksanaan IV-34 MENURUT PBI 1971 : SAMPLING BENDA UJI Untuk mendapatkan hasil pengujian kuat tekan beton maka ditentukan jumlah benda uji ( sampling ) yang bisa mewakili. Jumlah benda uji ( sesuai PBI 1971 ) yang dianggap bisa mewakili untuk memberikan hasil pengujian kuat tekan beton dapat dilihat pada table berikut: No. Volume Beton Jumlah Benda Uji Catatan 1 Lebih dari atau sama dengan 60 m3 Untuk masing-masing mutu beton harus dibuat 1 buah benda uji setiap 5 m3 beton ( 1 buah / 5 m3 / mutu beton ) Pada saat permulaan proyek Untuk waktu selanjutnya maka masing-masing mutu beton harus dibuat 1 buah benda uji setiap 5 m3 beton dengan minimum 1 benda uji tiap hari ( 1 buah / 5 m3 / mutu beton / hari ) 2 Kurang dari 60 m3 Minimal harus terkumpul 20 buah benda uji per mutu beton s/d proyek selesai Bila benda uji kurang dari 20 buah, maka sesuaikan nilai k Unutk keperluan evaluasi mutu beton Evaluasi sesuai pasal sub bab 1.d. Tabel 4.5 Sampling Benda Uji Jumlah benda uji untuk setiap sampling disesuaikan dengan spesifikasi atau persyaratan dalam kontrak atau kebutuhan tertentu terkait untuk tahapan waktu pengujian (7 hari, 14 hari, 21 hari, 28 hari atau 56 hari) Disarankan untuk mempunyai cadangan benda uji yang dapat dimanfaatkan untuk pengujian pada umur 56 hari, apabila ditemui kejadian pada pengujian umur 28 hari tidak memenuhi syarat
  82. 82. Pelaksanaan IV-35 TESTING / PENGUJIAN – ASTM C-39 - Pengujian kuat tekan beton harus dilakukan dengan menggunakan mesin yang mempunyai kapasitas beban cukup serta mempunyai rangka yang kaku. Disamping itu mesin uji tekan juga harus dalam kondisi terkalibrasi. - Kedua sisi permukaan benda uji harus dalam kondisi rata. Bila tidak rata, harus dilakukan chipping dengan material mortar semen atau belerang. - Kecepatan penekanan diatur pada posisi 20 – 50 psi/s ( 0.14 to 0.34 MPa/detik ). - Benda uji harus ditekan sampai pecah ( failure ) bukan sampai kualitas tertentu. - Nilai kuat tekan benda uji adalah : fc’ ( σb ) = P / A dimana : fc’ ( σb ) = nilai kuat tekan benda uji P = beban yang dapat dipikul hingga runtuh A = luas penampang yang menerima beban - Catat bentuk keruntuhan benda uji : cone cone & split cone & shear shear columnar catatan : hasil pelaksanaan yang benar adalah bentuk cone. Bentuk selain itu mengindikasikan ada penyimpangan pada benda uji atau mesin tekannya EVALUASI HASIL UJI TEKAN 1. BERDASARKAN PBI 1971 : a. Jumlah benda uji kubus minimal 20 buah b. σbk ≥ σbm – k.SD, dimana nilai k = 1,68 untuk jumlah benda uji kubus 20 buah dengan prosentase kegagalan 5% dimana : σbk = kuat tekan beton karakteristik yang disyaratkan σbm = kuat tekan beton rata-rata yang dicapai k = faktor pengali deviasi, sangat tergantung kepada jumah benda uji dan tingkat kepercayaan SD = standar deviasi yang terjadi dari sekumpulan hasil tes benda uji pada umur dan periode tertentu.
  83. 83. Pelaksanaan IV-36 n Σ (σ’bm - σb ) SD = 1 n - 1 Dimana : n = jumlah benda uji σb = nilai kuat tekan masing-masing benda uji c. Jumlah benda uji dengan nilai kuat tekan ( σ’b ) < σ’bk maksimum 1 buah d. Nilai rata-rata dari 4 buah benda uji berurutan ≥ σ’bk + 0,82.SD e. σbmax - σbmin dari 4 buah benda uji berturut-turut kurang dari 4.3 SD BERDASARKAN PB 1989 / ACI 318 / ASTM C-39 : - Benda uji direkomendasikan berbentuk silinder 15 x 30 cm - Satu data terdiri dari nilai rata-rata 2 buah benda uji silinder - Nilai rata-rata dari 3 buah data yang berurutan tidak boleh lebih kecil dari f’c - fc ≥ fc’ - 500 Psi b. LANGKAH PEMERIKSAAN MUTU BETON DI LAPANGAN MUTU BETON < σbk CHECK MUTU PRODUK DENGAN HAMMER σb > 80% σbk Ditentukan bersama dengan konsultan, misal: - Uji Beban Langsung Check mutu produk dengan core drill (bila memungkinkan) OK Yes Yes DITERIMA No Gambar 4.14 Diagram Pemeriksaan Mutu Beton di Lapangan
  84. 84. Pelaksanaan IV-37 System quality control dan program quality assurance dapat pula dilakukan dengan bantuan perangkat lunak terpadu, seperti: CONAD system yang dikembangkan oleh Ken W. Day, seorang ahli teknologi beton dari Australia. Perangkat lunak ini dapat mempercepat deteksi problem dan cara mengatasinya. CONAD system terdiri dari enam buah paket program dan fungsinya masing-masing adalah: a. QUSUM QC o Dapat mendeteksi problem dengan lebih cepat berdasarkan hasil tes kuat tekan beton pada umur muda o Memberikan peringatan dan informasi sebanyak mungkin mengenai sifat perubahan yang terjadi sehingga dapat segera dicari penyelesaiannya dan proses produksi dapat berlanjut b. BATCH ANAL Dapat menampilkan grafik yang komprehensif setiap error dari setiap material dari setiap truk mixer dalam 1 hari c. MIXTUNE MIX CONTROL Dapat menunjukkan dengan tepat sifat material apa yang menyebabkan perubahan performance beton dan sistem akan melakukan penyesuaian proporsi campuran sedemikian hingga agar performance beton kembali ke keadaan semula. Jika material yang sama hendak dipakai untuk performance yang berbeda, sistem akan melakukan perubahan proporsi campuran sesuai permintaan (baik kekuatan, slump, kohesi dan lain-lain) d. NEW QC Mengintegrasi data-data yang disimpan dan dianalisis dengan ketiga program diatas e. MIXEVAL Dapat menyeleksi campuran-campuran mana yang paling efisien untuk dibuat f. ERLIEST Berdasarkan temperatur yang terekam dapat menampilkan “equivalent age” specimen yang dites untuk memprediksi kuat tekan pada umur yang dikehendaki
  85. 85. Retak dan perbaikan cacat beton V-0
  86. 86. Retak dan perbaikan cacat beton V-1 5.1 RETAK/CRACK Suatu kondisi dimana keadaan monolit dari suatu struktur/penampang beton tidak monolit lagi Mekanisme Terjadinya Retak: • Berdasarkan kapasitas kekuatan tarik • Berdasarkan kapasitas regangan tarik Tiga tipe utama retak intrinsik: a. Retak akibat early thermal contraction b. Retak akibat long term drying shrinkage c. Retak plastic Tabel 5.1 Jenis dan Tipe Retak Struktural Kelebihan beban secara tiba-tiba Rangkak Beban rencana Plastis Kerusakan akibat pembekuan Susut plastis Penurunan plastis Sebelum Pengerasan Pergerakan Selama Masa Konstruksi Pergerakan formwork Pergerakan lapisan tanah dibawahnya Fisik Aggragate yang dapat menyusut Drying shrinkage Crazing Plastis Berkaratnya tulangan Reaksi Alkali-Agregate Cement carbonationSesudah Pengerasan Suhu Siklus beku-cair Pengaruh eksternal dari musim Variasi suhu Early thermal contraction: • External restraint • Perbedaan suhu internal
  87. 87. Retak dan perbaikan cacat beton V-2 a. Retak Akibat Early Thermal Contraction Timbul karena adanya perbedaan temperatur yang cukup besar antara dua sisi penampang beton. Terjadi 1 hari s/d 2-3 minggu setelah selesai pengecoran dan pemadatan Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap kenaikan temperature beton: • Temperatur awal material • Temperatur udara sekitar • Dimensi potongan (penampang) • Curing / perawatan • Waktu pelepasan bekisting • Bahan / jenis bekisting • Admixture • Kadar semen • Tipe semen Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap Early Thermal Contraction Crack: • Type agregat • Penulangan • Terdapatnya konsentrasi tegangan yang tinggi • Tinggi pada penampang • Ada tidaknya movement joint untuk mengakomodasi external restraints • Perbedaan temperatur antara penampang luar beton dengan bagian dalamnya b. Retak Akibat Long Term Drying Shrinkage Timbul karena penyusutan volume penampang akibat hilangnya air campuran, baik secara kimia maupun fisika pada proses pengerasan beton. Terjadi setelah beberapa minggu s/d beberapa bulan setelah pengecoran
  88. 88. Retak dan perbaikan cacat beton V-3 Cara Mengurangi efek drying shrinkage: • Mengurangi kadar air campuran • Menerapkan curing • Menghilangkan external restraints sedapat mungkin dengan menyediakan movement joint Tabel 21. Batasan Lebar Retak (ACI 224R-19) Tabel 5.2 Batasan Lebar retak (ACI 224R-19) Kondisi Terekspos Lebar Retak yang Ditoleransi (mm) Udara kering atau membran pelindung 0.41 Kelembapan, udara yang lembab, tanah 0.30 Bahan kimia yang dapat melunturkan permukaan 0.18 Air laut, penyemprotan dengan air laut dan kekeringan 0.15 Struktur penahan air 0.10 Struktur Beton Yang Retak Dapat Dikategorikan Gagal Bila : • Secara estetika tidak dapat diterima • Struktur menjadi tidak kedap air • Berpengaruh terhadap keawetan struktur • Berpengaruh terhadap kekuatan struktur
  89. 89. Retak dan perbaikan cacat beton V-4 Batasan Retak: Sesuai CP 110, lebar retak maksimum 0,3 mm (segi estetika) Sesuai BS 537, lebar retak dibatasi (segi kekedapan air): • 0,1 mm untuk lokasi basah dan kering silih berganti • 0,2 mm untuk lokasi lain Kontribusi retak terhadap durability beton Memungkinkan bahan/unsur berbahaya memasuki bagian dalam beton sehingga terjadi reaksi yang merugikan Lebar retak < 0,2 mm akan menjadi kedap air, kecuali : • Tekanan air yang tinggi • pH airnya terlalu rendah • Retaknya terlalu dalam dan tembus • Bila retakannya masih bertambah besar Kontribusi retak terhadap kekuatan struktur: • Berkurangnya penampang beton yang masih mampu menahan beban • Berkurangnya daya lekat / lekatan antara beton dan tulangan (dalam kasus plastic settlement crack) • Berkurangnya kemampuan struktur beton secara keseluruhan akibat reaksi berantai dari perlemahan beton dan tulangan
  90. 90. Retak dan perbaikan cacat beton V-5 c. Retak Plastis Adalah retak yang terjadi pada beton saat beton itu masih dalam proses pengikatan (plastis) dan terjadi karena fenomena bleeding yang berbeda. Terjadi setelah 1-8 jam setelah selesai pengecoran dan pemadatan. JENIS RETAK PLASTIS: 1. Plastic settlement crack terjadi pada potongan yg tebal & dalam 2. Plastic shrinkage crack. terjadi pada permukaan slab/lantai BLEEDING Naiknya air campuran beton ke permukaan saat dan segera setelah selesai pemadatan. FAKTOR YANG BERPENGARUH TERHADAP BLEEDING: • Kadar udara campuran • Kandungan material halus • Rate of evaporation • Kadar air campuran • Penggunaan retarder • Temperatur • Ketebalan potongan Aci manual (part 1)
  91. 91. Retak dan perbaikan cacat beton V-6 c.1 Plastic Settlement Crack Terjadi karena adanya perbedaan tahanan penurunan material beton antara posisi yang bebas (unrestraint) dengan posisi yang tertahan (restraint) yang didukung oleh tingkat bleeding dan settlement yang relatif tinggi. Retak plastis Penampang Struktur Retak plastis Retak plastis Gambar 5.1 Contoh Plastic Settlement Crack1 Crack surface concrete steel void Gambar 5.2 Contoh Plastic Settlement Crack2
  92. 92. Retak dan perbaikan cacat beton V-7 Mengurangi tingkat bleeding dan settlement: • mengurangi kadar air campuran/memperkecil slump • menambah additive : o AEA o Plasticizer Mengurangi efek restraint: • Mempertebal cover • Memperkecil ukuran tulangan retak retak Penampang struktur betonPenampang struktur beton Penampang struktur beton Gambar 5.3 Contoh Plastic Settlement Crack3 Pencegahan terjadinya Plastic Settlement Crack: • mengurangi tingkat bleeding dan settlement • mengurangi efek restraint • menerapkan teknik “ re-vibration” Re-vibration: Melaksanakan pemadatan ulang dengan cara vibrasi/penggetaran segera setelah beton membentuk dan masih dalam tahap setting time awal

×