Kuat Tekan Beton, Faktor Semen dan Sifat Agregat

Kuat Tekan Beton, Faktor Semen dan Sifat Agregat

Pengertian Beton
Beton adalah campuran antara semen portland atau semen hidrolik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk massa padat (SNI-03-2847-2002). Seiring dengan penambahan umur, beton akan semakin mengeras dan akan mencapai kekuatan rencana (f’c) pada usia 28 hari.

Sampel Beton Ditimbang, Sebelum Uji Kuat Tekan 

Kekuatan Beton
Kekuatan tekan merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk dapat menerima gaya per satuan luas (Tri Mulyono, 2004). Nilai kekuatan beton diketahui dengan melakukan pengujian kuat tekan terhadap benda uji silinder ataupun kubus pada umur 28 hari yang dibebani dengan gaya tekan sampai mencapai beban maksimum. Beban maksimum didapat dari pengujian dengan menggunakan alat compression testing machine.

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi mutu dari kekuatan beton,yaitu :

Faktor air semen (FAS)
Faktor air semen (FAS) merupakan perbandingan antara jumlah air terhadap jumlah semen dalam suatu campuran beton. Fungsi FAS,

yaitu :

1. Untuk memungkinkan reaksi kimia yang menyebabkan pengikatandan berlangsungnya pengerasan.
2. Memberikan kemudahan dalam pengerjaan beton (workability)
3. Semakin tinggi nilai FAS, mengakibatkan penurunan mutu kekuatanbeton. Namun nilai FAS yang semakin rendah tidak selalu berarti
4. bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Umumnya nilai FAS yang diberikan minimum 0,4 dan maksimum 0,65 (Tri Mulyono, 2004).

Sifat agregat

Sifat-sifat agregat sangat berpengaruh pada mutu campuran beton. Adapun sifat-sifat agregat yang perlu diperhatikan seperti, serapan air, kadar air agregat, berat jenis, gradasi agregat, modulus halus butir, kekekalan agregat, kekasaran dan kekerasan agregat.

       

Proporsi semen dan jenis semen yang digunakan Berhubungan dengan perbandingan jumlah  

bangunan yang menggunakan material beton tersebut dibuat, serta pada kebutuhan perencanaan apakah pada saat proses pengecoran membutuhkan kekuatan awal yang tinggi atau normal.

Bahan tambah

Bahan tambah (additive) ditambahkan pada saat pengadukan dilaksanakan. Bahan tambah (additive) lebih banyak digunakan untuk penyemenan (cementitious), jadi digunakan untuk perbaikan kinerja. Menurut standar ASTM C 494/C494M – 05a, jenis bahan tambah

kimia dibedakan menjadi tujuh tipe, yaitu :

a) water reducing admixtures

b) retarding admixtures

c) accelerating admixtures

d) water reducing and retarding admixtures

e) water reducing and accelerating admixtures

f) water reducing and high range admixtures

g) water reducing, high range and retarding admixtures

Agregat
Pada beton biasanya terdapat sekitar 70% sampai 80 % volume agregat terhadap volume keseluruhan beton, karena itu agregat mempunyai peranan yang penting dalam propertis suatu beton (Mindess et al., 2003). Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat berfungsi sebagai satu kesatuan yang utuh, homogen, rapat, dan variasi dalam perilaku (Nawy, 1998). Dua jenis agregat adalah :

Agregat halus (pasir alami dan buatan)

Agregat halus disebut pasir, baik berupa pasir alami yang diperoleh langsung dari sungai atau tanah galian, atau dari hasil pemecahan batu. Agregat halus adalah agregat dengan ukuran butir lebih kecil dari 4,75 mm (ASTM C 125 – 06). Agregat yang butir-butirnya lebih kecil dari 1,2 mm disebut pasir halus, sedangkan butir-butir yang lebih kecil dari 0,075 mm disebut silt, dan yang lebih kecil dari 0,002 mm disebut clay (SK SNI T-15-1991-03). Persyaratan mengenai proporsi agregat dengan gradasi ideal yang direkomendasikan terdapat dalam

standar ASTM C 33/ 03 “Standard Spesification for Concrete Aggregates”

Àgregat kasar (kerikil, batu pecah, atau pecahan dari blast furnance)

Menurut ASTM C 33 - 03 dan ASTM C 125 - 06, agregat kasar adalah agregat dengan ukuran butir lebih besar dari 4,75 mm. Ketentuan mengenai agregat kasar antara lain :

1. Harus terdiri dari butir – butir yang keras dan tidak berpori.
2. Butir – butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh – pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan.
3. Tidak boleh mengandung zat – zat yang dapat merusak beton,seperti zat – zat yang relatif alkali.
4. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1 %. Apabila kadar lumpur melampaui 1 %, maka agregat kasar harus dicuci. Persyaratan mengenai proporsi gradasi saringan untuk campuran beton berdasarkan standar yang direkomendasikan ASTM C 33/ 03 “Standard Spesification for Concrete Aggregates”

Semen (Portland Cement)

Portland cement merupakan bahan pengikat utama untuk adukan beton dan pasangan batu yang digunakan untuk menyatukan bahan menjadi satu kesatuan yang kuat. Jenis atau tipe semen yang digunakan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton.  hal ini perlu diketahui tipe semen yang distandardisasi di Indonesia. 

Menurut ASTM C150, semen Portland dibagi menjadi lima tipe, yaitu :

1. Tipe I : Ordinary Portland Cement (OPC), semen untuk
2. penggunaan umum, tidak memerlukan persyaratan khusus (panas hidrasi, ketahanan terhadap sulfat, kekuatan awal).
3. Tipe II : Moderate Sulphate Cement, semen untuk beton yang tahan terhadap sulfat sedang dan mempunyai panas hidrasi sedang.
4. Tipe III : High Early Strength Cement, semen untuk beton dengan kekuatan awal tinggi (cepat mengeras)
5. Tipe IV : Low Heat of Hydration Cement, semen untuk beton yang memerlukan panas hidrasi rendah, dengan kekuatan awal rendah.
6. Tipe V : High Sulphate Resistance Cement, semen untuk beton yang tahan terhadap kadar sulfat tinggi.
7. Selain semen Portland di atas, juga terdapat beberapa jenis semen lain :    

Blended Cement (Semen Campur)
Semen campur dibuat karena dibutuhkannya sifat-sifat khusus yang tidak dimiliki oleh semen portland. Untuk mendapatkan sifat khusus tersebut diperlukan material lain sebagai pencampur. Jenis semen campur :

a) Portland Pozzolan Cement (PPC)

b) Portland Blast Furnace Slag Cement

c) Semen Mosonry

d) Portland Composite Cement (PCC)

Water Proofed Cement
Water proofed cement adalah campuran yang homogen antara semen

Portland dengan “Water proofing agent”, dalam jumlah yang kecil.

White Cement (Semen Putih)
Semen putih dibuat untuk tujuan dekoratif, bukan untuk tujuan konstruktif.

High Alumina Cement
High alumina cement dapat menghasilkan beton dengan kecepatan pengerasan yang cepat dan tahan terhadap serangan sulfat, asam akan tetapi tidak tahan terhadap serangan alkali.

Semen Anti Bakteri

Semen anti bakteri adalah campuran yang homogen antara semen Portland dengan “anti bacterial agent” seperti germicide.

Air
Fungsi dari air disini antara lain adalah sebagai bahan pencampur dan pengaduk antara semen dan agregat. Pada umumnya air yang dapat diminum memenuhi persyaratan sebagai air pencampur beton, air ini harus bebas dari padatan tersuspensi ataupun padatan terlarut yang terlalu banyak, dan bebas dari material organik (Mindess et al.,2003).

Persyaratan air sebagai bahan bangunan, sesuai dengan penggunaannya harus memenuhi syarat menurut Persyaratan Umum Bahan Bangunan Di Indonesia (PUBI-1982), antara lain:

1. Air harus bersih.
2. Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual.
3. Tidak boleh mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2 gram / liter.
4. Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak beton (asam-asam, zat organik dan sebagainya) lebih dari 15 gram / liter. Kandungan klorida (Cl), tidak lebih dari 500 p.p.m. dan senyawa sulfat tidak lebih dari 1000 p.p.m. sebagai SO3.
5. Semua air yang mutunya meragukan harus dianalisa secara kimia dan dievaluasi.

Bahan Tambahan 
Yang dimaksud dengan tambahan/pembantu untuk beton (concrete admixtures),yang selanjutnya disebut “ADMIXTURE”, adalah bahan atau zat kimia yang ditambahkan sewaktu beton sedang diaduk atau pada tahap permulaan sewaktu beton masih segar untuk suatu tujuan tertentu.

Tujuan penggunaan bahan tambah untuk beton secara umum  adalah untuk memperoleh sifat-sifat beton yang diinginkan, sesuai dengan tujuan keperluannya. 

Jika ditinjau dari fungsinya, ASTM membagi bahan tambah untuk beton menjadi 7 jenis :

1. Tipe A : Water Reducing Admixture,Bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi penggunaan air pengaduk untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu. 
2. Tipe B  :  Retarding Admixture,Bahan tambah yang dapat memperlambat  proses pengerasan aduk beton 
3. Tipe C:  Accelerating Admixture,Jenis ini dapat mempercepat proses pengikatan dan pengerasan adukan beton 
4. Tipe D:  Water Reducing and Retarding Admixture,Jenis bahan tambahan yang berfungsi ganda, yaitu untuk mengurangi penggunaan air tetapi tetap memperoleh adukan beton dengan konsistensi tertentu, dan memoperlambat proses pengikatan dan pengerasan adukan beton.
5. Tipe E:  Water Reducing and Accelerating Admixture,Jenis ini yang berfungsi ganda, yaitu untuk mengurangi penggunaan air dalam adukan dan mempercepat proses pengikatan dan pengerasan adukan beton 
6. Tipe F:  Water Reducing ,High Range Admixture,Bahan tambah ini yaitu bahan tambah yang digunakan untuk menghasilkan adukan beton dengan konsistensi tertentu sebanyak 12% atau lebih.
7. Tipe G:  Water Reducing Bahan tambah ini berfungsi mengurangi penggunaan air pencampur adukan yang diperlukan , untuk menghasilkan adukan beton dengan konsistensi tertentu sebanyak 12% atau lebih serta untuk menghambat pengikatan beton,

Subscribe to receive free email updates: