B E T O N

1. PENDAHULUAN.

Beton atau concrete menurut ACI 116R adalah suatu campuran

bahan, terutama yang mengandung bahan perekat yang mengikat butir-

butir agregat.Dengan demikian, arti dari beton itu mencakup bahan

campuran yang cukup luas, karena dapat dipakai bagi bahan campuran

antara jenis perekat apapun. Perekat tersebut berfungsi untuk

menyatukan butir agregat yang semula dalam keadaan terlepas.

Sebagai contoh misalnya, istilah beton dapat dipakai untuk campuran

bahan seperti dalam table berikut ini :

Jenis perekat Jenis agregat

PelarutBahan

tambahan/admixture

Nama/sebutan

Kapur padam Pasir/batuan Air Pozolan/tras Beton tras kapurSemen Portland atau sejenisnya

Pasir/batuan atau bahan organic

Air Pozolan/tras atau lainnya

Beton semenPortland atau beton semen

Aspal/bitumen Pasir atau pecahan batu, atau butir zat organic

Minyak bumi

- Beton aspal

Bahan plastik Idem Pelarut khusus

Dengan atau tanpa; jenisnya khusus pula

Beton polymer

Tabel 1.1. Beberapa macam beton menurut jenis perekatnya.

Dari jenis-jenis beton di atas yang umum dikenal adalah beton

dengan bahan perekat semen portland atau semen sejenisnya (semen-

semen hidraulis). Untuk memberikan keterangan lengkap/ deskripsi atas

namya, perlu ditambahkan nama perekatnya. Misalnya :

- beton semen portland : adalah beton dengan bahan perekat

semen portland

- beton aspal : adalah beton dengan bahan perekat

aspal

- beton polymer : adalah beton dengan bahan perekat

polymer (secara umum, dimengerti

sebagai plastik)

1

Dalam uraian selanjutnya, akan dibahas mengenai sifat-sifat beton

semen portland saja.

2. JENIS-JENIS BETON SEMEN PORTLAND.

Secara umum, beton semen portland tersusun dari campuran yang

kurang lebih mengandung : 10% à 15% semen portland, 7% à 10% air,

70% à 75% agregat, dan terkandung pula 1 sampai 5% udara. Kandungan

bahan dalam beton tersebut berbeda-beda, tergantung kepada tujuan

penggunaan, sifat, atau kekuatan betonnya.

(a) (b)

(c) (d)

Gambar 2.1. Penampang tipis : a) beton normal dengan kandungan pori 1-2%, b) air- entrained beton, c) beton dengan agregat expanded clay, d) beton gas

Berdasarkan hal ini, maka jenis beton dikelompokkan

berdasarkan berat volume beton dan berdasarkan kekuatan tekan

beton. Skema penampang tipis (thin section) berbagai macam

beton melalui SEM dapat dilihat pada gambar 2.1.

2

Tabel 2.1. Jenis beton berdasarkan berat volume.

Jenis beton Berat volume (kg/m³) Penggunaan

Beton RinganA, Ringan

b.setengah berat

300 – 1200(dengan agregat ringan)1200 – 1800(dgn. Agregat setengah berat)

Untuk konstruksi yang beratnya harus rendah, sebagai penyekat panas atau suaraUntuk konstruksi struktural atau non-struktural, dengan berat rendah, serta masih memiliki sifat menyekat panas

Beton Normal 1800 – 2800(dengan agregat normal dari batuan alam)

Beton struktural atau non-struktural.(beton yang mensyaratkan kekuatan dan keawetan)

Beton Berat 2800 4000(pakai agregat berat)

Pemakaian khusus, atau untuk konstruksi yang mempunyai massa tinggi.Penggunaan biasanya terbatas, misal untuk penyekat radiasi sinar-x atau sinar gamma

Tabel 2.2. Jenis Beton Berdasarkan Kekuatan Tekan Beton.

Jenis betonKuat tekan

rata-rata (kg/cm²)

Penggunaan

Beton non- strukturil

Kurang dari 100

Konstruksi/ bangunan non strukturil, atau beton sembarang yang pada pembuatannya baik bahan atau campuran bahannya tanpa pengawasan yang baik. Kekuatan beton bukan faktor utama.

Beton strukturil normal (beton kekuatan normal )

100 - 400 Beton strukturil, yang pada pembuatannya baik bahan, campuran bahan atau pelaksanaannya memerlukan pengawasan yang baik. Kekuatan dan sifat baik beton menjadi faktor utama

Beton strukturil, kuat tekan tinggi (beton kuat tekan tinggi)

400 - 800 Konstruksi bangunan beton kuat tekan tinggi; bentang panjang; beton pra tegangan, dll. Pengawasan beton dan campuran bahan serta pelaksanaan, memerlukan pengawasan ketat

3. SIFAT FISIS BETON

Sifat beton yang akan dibahas di sini adalah jenis beton kuat tekan

normal dan beton kuat tekan tinggi, atau beton untuk bangunan strukturil.

Mengingat bahwa beton terbuat dari campuran bahan-bahan, maka mutu

beton akan terpengaruh oleh sifat masing-masing bahannya, cara

pengerjaannya dan juga oleh pengaruh lingkungan dimana ia dibuat atau

dipergunakan.

3

Beton disebut baik atau bermutu, bila beton memiliki kekuatan tertentu,

memenuhi syarat penggunaannya dan cukup awet dalam

penggunaannya. Lebih dari itu, terkait pula pertimbangan ekonomi.

Dengan demikian beton yang bermutu perlu kuat, awet dan ekonomis.

Guna mencapai tiga keadaan sifat beton tersebut di atas (kuat, awet,

ekonomis), maka dalam memperlakukan pembuatan dan pemakaian

beton perlu pula diperhatikan 2 hal sebagai berikut :

1. Bagaimana membuat atau menyiapkan beton itu waktu masih segar.

2. Bagaimana memperlakukan beton itu, setelah ia mulai mengeras dan

setelah ia mengeras.

Kedua hal tersebut berkaitan satu sama lain; karena bila menyiapkan

beton segarnya kurang baik, akan dihasilkan beton keras yang kurang

baik pula. Sebaliknya meskipun penyiapan beton segarnya telah baik,

tetapi penanganan atau perlakuan terhadap beton kerasnya kurang baik,

dapat mengakibatkan tujuan penggunaan beton itu tidak tercapai. Untuk

maksud tuntutan tersebut, maka perlu dibahas sifat-sifat beton segar

seperti: workability, bleeding, segregation, serta sifat-sifat beton keras

yang berkenaan dengan kekuatan dan ketahanan (durability) beton.

3.1. WORKABILITY

Rasio air terhadap semen (w/c) secara teoritis idealnya tidak akan

mampu memberikan kekuatan maksimal. Parameter yang paling utama

dalam pencapaian kekuatan maksimal beton adalah pemadatan secara

merata. Kurang meratanya pemadatan dapat menimbulkan rongga udara

yang kemudian akan berpengaruh terhadap kekuatan dan ketahanan

beton, yang sifat pengaruhnya sama atau bahkan lebih dominan

dibandingkan rongga kapiler.

4

Gambar 3.1.1. Skema hidrasi untuk berbagai rasio air/semen

Workability adalah salah satu sifat beton segar, yang dikehendaki

pada setiap perencanaan adukan beton. Arti workability ialah kemudahan

pengerjaan beton untuk dicampur , diangkut tanpa segregasi, dicor dan

dipadatkan tanpa mengurangi homogenitas beton, beton tak terurai ,

maupun tidak terjadi bleeding yang berlebihan untuk mencapai kekuatan

yang direncanakan.

Pengertian mudah dikerjakan mempunyai arti yang lebih dalam

dibandingkan konsistensi. Konsistensi adalah istilah umum yang

menunjukkan tingkat fluidity atau kemudahan digerakkan. Beton dengan

konsistensi tinggi belum tentu sesuai workabilitynya bagi suatu pekerjaan

tertentu. Setiap pekerjaan memerlukan workability tersendiri.

Workability tidak hanya tergantung pada konsistensi beton saja,

tetapi masalah ukuran konstruksi dan kerapatan pembesian harus

mendapat perhatian pula. Sehingga tingkat workability spesi beton dapat

diartikan sebagai konsistensi spesi beton yang sudah diperhitungkan

terhadap dimensi konstruksi.

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi konsistensi spesi beton,

antara lain :

Kadar air. Kadar air di dalam suatu volume beton akan mempunyai

pengaruh yang berarti terhadap workability. Makin tinggi kadar air, makin

tinggi tingkat fluidity beton. Bagi supervisor yang belum berpengalaman,

5

penambahan air di lapangan untuk mempertinggi workability sangat tidak

dianjurkan. Ini perlu diingat, karena penambahan air adalah cara termudah

untuk meningkatkan workability. Kecuali bila segala cara sudah dicoba,

maka penambahan air dapat dilakukan, dengan catatan perlu juga

memperhitungkan jumlah semen yang harus ditambahkan, agar faktor air

semen (FAS) tetap.

Temperatur udara luar. Pada grafik 3.1.2, terlihat spesi beton yang

berdiameter lebih besar, slumpnya makin rendah; juga temperatur makin

tinggi-slumpnya makin rendah. Khususnya untuk mengatasi pengaruh

temperatur udara luar kenaikan 5 ºC dari kondisi normal (25º C) perlu

ditambah air sebanyak 5 kg/m3.

Grafik 3.1.2. hubungan antara pengaruh Ø maksimum dan temperatur terhadap nilai slump.

Proporsi campuran. Rasio agregat/semen adalah salah satu hal yang dapat

mempengaruhi workability. Bila rasio makin tinggi, campuran makin Proporsi

agregat yang kurang baik akan mengakibatkan adanya ruang kosong pada

spesi beton dan sifat kohesive dari spesi beton kurang, sehingga workability

rendah. Selain itu juga yang perlu diperhatikan disini adalah diameter

6

maksimum ≤ 40 mm, dan pasir yang lolos pada ayakan diameter 0,3 mm

harus cukup (± 10 – 20)%.

Slump 0-10 10-30 30-60 60-180 Ukuran aggregat

maks. (mm)Type

agregatAir bebas untuk 1 m³ beton

10 kerikilbatu pecah

150 180 205 225180 205 230 250

20 kerikilbatu pecah

135 160 180 195170 190 210 225

40 kerikilbatu pecah

115 140 160 175 155 175 190 205

Tabel 3.1.1. Kebutuhan air bebas untuk beberapa tingkatan kemudahan pengerjaan beton tertentu.

Ukuran agregat. Ukuran agregat makin besar, luas permukaannya lebih

kecil dan jumlah air yang dibutuhkan untuk membasahi eprmukaan agregat

juga makin sedikit (table 3.1.1), sehingga lebih sedikit pula pasta yang

diperlukan sebagai pelumas agar gesekan internal berkurang

Bentuk agregat. Untuk material yang agak bulat, akan menghasilkan spesi

beton yang workabilitynya lebih tinggi daripada spesi beton yang

permukaannya kasar dan pipih. Hal ini terjadi karena untuk suatu volume

atau berat tertentu, luas permukaan serta rongga udaranya lebih sedikit.

Pada table 3.1.1. terlihat pula bahwa jumlah kebutuhan air bebas untuk

kerikil lebih sedikit daripada kebutuhan air bebas untuk batu pecah.

Tekstur permukaan agregat. Pengaruh tekstur permukaan agregat

terhadap workability adalah karena pada kenyataannya luas total

permukaan agregat yang kasar adalah lebih besar dibandingkan agregat

dengan tekstur permukaan yang halus dengan volume yang sama. Agregat

dengan permukaan yang halus juga dapat mengurangi ketahanan gesekan

antar partikel, yang akan menambah workability campuran beton.

Gradasi Agregat. Ini merupakan salah satu faktor yang mempunyai

pengaruh maksimum terhadap workability. Agregat dengan gradasi yang

baik dapat memperkecil rongga udara pada suatu volume tertentu. Bila

faktor lainnya tetap, dan total rongga udara lebih sedikit, maka ada

7

kelebihan pasta yang memberikan pengaruh lubrikasi. Jumlah pasta yang

berlebihan menjadikan campuran lebih kohesive, dan dapat mencegah

terjadinya segregasi. Dengan demikian, makin baik gradasi makin kecil

kadar rongga udara, makin tinggi workability campuran.

3.1.1. Beberapa Cara Pengukuran Workability Spesi Beton.

Sebagai alat pengukur konsistensi spesi beton yang umum dipergunakan

adalah kerucut Abrams, dengan mempergunakan percobaan slump

(gambar 3.1.3). Alat ini sangat cocok sekali bila dipergunakan pada spesi

beton yang setengah plastis sampai cair. Sedang untuk spesi beton yang

kaku (lembab), sebaiknya dipergunakan alat lain. Alat ini telah

diperkenalkan oleh Walz.

(a) (b)

Gambar 3.1.3. a) Tipikal cetakan untuk percobaan slump test. b)Kemungkinan- kemungkinan hasil slump test pada percobaan

Alat pengukur konsistensi lainnya antara lain

:

8

- Test faktor kepadatan/Compacting Factor Test

- Test meja pencairan (Flow Test)

- Vee Bee Consistometer Test dari Bahrner

- Alat pengukur dari Powers

- Kelly Ball Test

- Beton Consistometer dari Wigmore

- K-Slump Test non-standard test. Gambar 3.1.4.Compacting Factor Apparatus

Pada prinsipnya alat-alat di atas hanya

mengukur yang ada hubungannya dengan

pemakaian air (faktor air semen) saja.

Sedang akibat pengaruh lainnya, seperti

gradasi, bentuk permukaan bahan pengisi

dan sebagainya belum dapat ditunjukkan

secara terperinci.

Gambar 3.1.5. Kelly Ball Apparatus

Catatan.

Dalam industri beton alat yang banyak dipergunakan untuk mengukur

konsistensi campuran beton, adalah slump test.

K-Slump Tester merupakan alat yang paling sederhana, praktis dan

ekonomis baik untuk pemakaian di laboratorium maupun di lapangan.

dapat dipakai untuk mengetahui slump campuran segera setelah alat

dimasukkan dapat dipakai untuk

mengetahui slump campuran segera

setelah alat dimasukkan ke dalam

beton segar, baik yang ada di dalam

silinder, kereta dorong, balok

atau di loaksi beton manapun

yang dikehendaki (gambar

3.1.6).

Gambar 3.1.6. K-Slump Tester

3.1.2. Macam Konsistensi Beton Serta Hubungannya Terhadap Jenis Konstruksi.

9

Telah dijelaskan di muka bahwa konsistensi spesi beton dapat dipakai

untuk menyatakan workability. Sehingga perlu dipilih suatu konsistensi

spesi beton tertentu agar diperoleh hasil pengerjaan beton yang

memuaskan.

Beberapa istilah dari tingkat konsistensi beton yang dihubungkan

dengan hasil slump test dan Walz’s dapat dilihat pada table 3.1.2.

Tingkat konsistensi Slump

(mm)

Compaction

index

f.a.s

Kaku lembab

Setengah plastis

Plastis

C a I r

-

20 – 80

80 – 120

120

1,5 – 1,2

1,2 – 1,1

-

-

0,35

0,4 – 0,5

0,5 – 0,6

0,6

Tabel 3.1.2. Hubungan antara tingkat konsistensi, slump, compaction index

dan f.a.s.

Mengenai jenis konstruksi diterangkan bahwa tiap-tiap jenis konstruksi

mempunyai tingkatan workability yang berbeda, dan untuk tepatnya

pemilihan workability dianjurkan berpedoman pada tabel 3.1.3

U r a i a nSlump ( cm )

maksimum minimum

Dinding, pelat pondasi dan pondasi telapak bertulangPondasi telapak tidak bertulang, caisson dan konstruksi di bawah tanahPelat, balok, kolom dan dindingPerkerasan jalanPembetonan masal

12,5 5,0 9,0 2,5

15,0 7,5 7,5 5,0 7,5 2,5

Tabel 3.1.3. Nilai-nilai slump untuk berbagai pekerjaan beton

Untuk maksud-maksud dan alasan-alasan tertentu, maka dengan

persetujuan Pengawas Ahli, dapat dipakai nilai-nilai slump yang

menyimpang dari yang tercantum pada tabel 3.1.3, asalkan dipenuhi hal-

hal sbb. :

10

- beton dapat dikerjakan dengan baik

- tidak terjadi pemisahan pada adukan

- mutu beton yang disyaratkan tetap terpenuhi

3.1.3. Pengaruh Konsistensi Beton Pada Proses Pemadatan.

Untuk mendapatkan hasil pembuatan beton yang memuaskan belum tentu

harus menggunakan satu cara pemadatan saja (dengan vibrator misalnya).

Yang perlu mendapat perhatian adalah tingkat konsistensi dari spesi beton

yang akan dikerjakan. Sebagai misal, spesi beton yang cair tidak baik

apabila dalam pemadatannya digunakan vibrator, sebab dapat terjadi

pemisahan. Butir-buyir yang besar akan cenderung lari ke bagian bawah,

sedang yang halus termasuk juga pasta semen akan tetap berada di

bagian atas. Ternyata hal ini akan merugikan. Kekuatan beton pada bagian

bawah menurun, keropos-keropos mungkin terjadi dan ketahanan dari

konstruksi beton akan berkurang. Agar mendapatkan gambaran yang lebih

jelas, di sini diperlihatkan hasil percobaan yang telah dilakukan oleh

Dutron.

Pada percobaan ini dipakai perbandingan campuran : 1 semen dan 5

pengisi/agregat, dengan menggunakan faktor air semen berkisar antara

0,33 sampai 0,52. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan bahwa :

- Pengerjaan spesi beton yang mempunyai factor air semen > 0,47

(slump sekitar 75 mm), hasilnya akan lebih baik bila dikerjakan dengan

pemadatan tangan (dengan alat rojok), walaupun hasilnya tidak

berbeda banyak bila dibandingkan dengan penggunaan vibrator.

- Makin kental spesi beton semakin banyak waktu diperlukan untuk

pemadatan, agar diperoleh hasil yang memuaskan.

- Pemadatan dengan tangan akan mencapai hasil yang maksimum pada

faktor air semen sekitar 0,4 atau sesuai dengan keadaan tanah yang

lembab.

11

Gambar 3.1.7. Hubungan antara metode pemadatan spesi beton dengan f.a.s dan waktu.

Apabila lengkung waktu penggetaran diteruskan, grafik ini akan memotong

garis factor air semen di 0,58 (atau slump 120 mm), dimana sudah tidak

diperlukan lagi adanya penggetaran secara mekanik.

3.2. SEGREGATION (SEGREGASI )

Ukuran maupun berat jenis material pembentuk beton berbeda.

Karenanya, wajar bila material cenderung terpisah. Terpisahnya material

pembentuk beton pada saat pengangkutan, pengecoran maupun

pemadatan dikatakan segregasi.

Beton yang mempunyai sifat segregasi sangat sukar dipadatkan. Beton

yang dihasilkan akan mempunyai kantung-kantung (lubang-lubang), tidak

homogin, dan berkurang permeability maupun keawetannya.

12

Resiko segregasi akan timbul bila :

- kadar semen campuran beton rendah

- kadar air terlalu tinggi

- campuran beton yang kurang pasir

- diameter maksimum terlalu besar disbanding dengan

dimensi bekisting

- permukaan agregat sangat kasar

- bila agregat terlalu berat dan terlalu ringan

- gap-graded

- pengecoran, pengangkutan yang ceroboh

- bila bekisting mempunyai banyak sudut tajam dan kurang

teratus.

Pada prinsipnya dibedakan dua macam segregasi :

3.2.1. Internal Segregation ( Pemisahan Setelah Pemadatan )

Internal segregation adalah pengelompokan timbunan batu pecah

(kerikil) yang mempunyai berat jenis terlalu berat dan diameter maksimum

yang mengelompok di dasar bekisting. Segregasi semacam itu biasanya

terjadi akibat campuran beton yang terlalu basah, kadar semen yang

rendah, ukuran diameter maksimum agregat yang terlalu besar, gap-

graded agregat.

Internal segregation ini bisa dikurangi dengan menambah

cohesiveness ( lekatan ) dari spesi beton sehingga semen mortal tetap

melekat pada agregat campuran beton tersebut.

Beberapa anjuran untuk meningkatkan cohesiveness campuran beton :

- untuk slump > 6 cm, dan perbandingan air dengan semen+filler ≤

0,50 untuk slump 6 cm.

- mengurangi perbandingan air dengan semen+filler menjadi ≤ 0,45.

Menambah kadar semen

- Mengganti pasir kasar (zone 1) menjadi agak lebih halus (zone 2).

- Menambah kadar semen + filler seperti yang dianjurkan

- Mengurangi aregat kasar yang berdiameter 40 mm

13

- Memperbaiki gap-graded pada agregat, menjadi material yang

menerus

- Pemberian air entrained agent

3.2.2. External Segregation ( Pemisahan Sebelum Pemadatan )

External segregation ialah pemisahan agregat kasar dari campuran

beton diakibatkan karena penanganan, pengangkutan dan pencampuran

sebelum didapatkan. Umumnya terjadi pada campuran beton yang kadar

semennya rendah, dan campuran beton yang agak kering ( dry mixs ) serta

agregat yang gap-graded.

Untuk memperbaiki campuran beton yang mempunyai gejala external

segregation dilakukan dengan :

- menambah pasta semen pada campuran yang kadar semennya

rendah dan pada campuran beton yang jumlah airnya rendah ( lean

and dry mixs )

- menambah prosentase pasir bila campuran beton kurang pasir.

- Membuat gradasi campuran agregat lebih menerus

3.3. BLEEDING

Bleeding adalah pemisahan air dari campuran beton, dan merupakan

salah satu bentuk dari segregasi. Hal ini terjadi karena merembesnya air ke

permukaan beton selama beton diangkat, digetar dalam pemadatan atau

setelah beton selesai pada pengecoran. Ini disebabkan karena BJ air

terendah dibandingkan BJ material lainnya di dalam campuran beton

Bleeding biasanya terjadi pada campuran spesi beton yang berkadar

semen rendah, atau campuran beton yang basah ( kelebihan air ), atau

campuran beton yang mempunyai nilai slump yang tinggi. Bleeding sering

terjadi pada campuran beton yang mempunyai f.a.s > 0,6.

Akibat bleeding, air yang naik terakumulasi di permukaan. Kadang-

kadang bersamaan dengan air, sejumlah semen dan agregat halus juga

ikut naik ke permukaan. Formasi mortar di permukaan dikenal sebagai

14

“Laitence”. Karena pada bagian permukaan tersebut kadar airnya rendah,

maka tidak akan ada agregat, yang mengakibatkan timbulnya retak akibat

susut. Bila laitence terbentuk pada suatu lapisan pengecoran, maka

lekatan dengan lapisan pengecoran berikutnya menjadi lemah. Hal ini bis

adiatasi dengancara menghilangkan laitence, sebelum pengecoran

berikutnya dimulai.

Bleeding tidak sepenuhnya merusak bila tingkatan penguapan air

sebanding dengan tingkat kecepatan bleeding. Bleeding yang terjadi pada

saat beton masih dalam keadaan plastis tidak akan berpengaruh, karena

masih mungkin dilakukan pemadatan. Yang membahayakan adalah

bleeding yang terjadi pada saat campuran beton sudah kehilangan

plastisitasnya.

Untuk mencegah bleeding, maka air bebas beton dibagi semen +

agregat halus ≤ 0,45,. Hal ini untuk campuran beton dengan slump > 6 cm,

dan untuk campuran beton dengan slump < 6 cm ( low workability ), maka

perbandingan air dengan semen + agregat halus ≤ 0,50.

Pedoman pembatasan jumlah semen + agregat halus ( fines ) yang

disarankan :

Tabel 3.3.1. Pembatasan jumlah semen + agregat halus berdasarkan diameter maksimum agregat

Tindakan pencegahan yang dilakukan pada campuran beton yang

mengalami bleeding ialah dengan menambah fines ( Ø 0,3 mm) yang

berupa filler atau material pozzolana atau dengan menambah semen yang

mempunyai kadar alkali rendah. Tetapi harus diingat bahwa penambahan

filler dan kadar semen ini bertendensi akan terjadinya susut dan creep

yang makin bertambah, dan akan mengakibatkan retak pada beton. Selain

itu, pemakaian air-entraining agent sangat effective untuk mengurangi

bleeding.

Diameter maksimum (mm)

Semen + fines ( < 0,3 mm )Yang disarankan per m³ beton (kg)

9,6193876

525450400325

15

Gambar 3.2.1. Bleeding pada permukaan spesi beton yang baru dicor.

Untuk itu, maka penambahan filler dan kadar semen dibatasi dengan

persyaratan seperti anjuran pada tabel 3.3.1 di atas.

4. PENANGANAN BETON SEGAR.

Untuk mendapatkan mutu beton yang baik, sesuai dengan tujuan

pemakaiannya, penanganan beton segar mulai dari menyusun

perbandingan campuran bahan, pengadukan beton, pengangkutan,

pemadatan dan pengecoran atau pencetakannya harus dilakukan dengan

baik, menurut aturan-aturan yang berlaku.

4.1. Merancang Perbandingan Campuran Beton.

16

Untuk beton non struktural, PBI 1971 mengijinkan dipakai campuran

yang lazim. Misalnya dengan perbandingan volume bahan, dengan

batasan perbandingan agregat : semen tidak melampaui 8 : 1

Untuk beton struktural dengan mutu beton karakteristik K.125

perbandingan campuran bahan boleh pakai perbandingan volume 1 : 2 : 3

atau 1 : 1½ : 2½ , masing-masing untuk perbandingan semen : pasir dan

agregat.

Untuk beton mutu K.175 atau lebih, perbandingan campuran bahan-

bahannya harus direncanakan dengan sebaik-baiknya. Untuk merancang

campuran beton ini, yang terutama berdasarkan kuat tekan karakteristik,

akan diberikan pada pelajaran merancang campuran beton ( tersendiri ).

Dalam merancang campuran bahan-bahan untuk beton strukturil,

selain memperhatikan mutu kuat tekan betonnya juga harus diperhatikan

masalah keawetan beton. Faktor-faktor tersebut akan terkait dengan

jumlah semen minimum dan jumlah semen maksimum, serta derajat

kelecakan ( workability ) yang dinyatakan dengan nilai slump minimum atau

nilai slump maksimum, serta jumlah pemakaian air pengaduk yang

dinyatakan dengan f.a.s minimum dan f.a.s maksimum.

4.2. Mengaduk Beton.

Untuk mengaduk campuran bahan-bahan beton struktural, harus

dipakai alat pengaduk mekanis, tidak boleh dilakukan secara manual.

Diperlukan ketelitian dalam hal pencampuran dan pengadukan. Misalnya

dalam hal pemilihan jenis mixer atau type mixer, penentuan percepatan

dari tenaganya (horse power). Kekurang telitian dapat menyebabkan

homoginitas atau mutu beton.

Gambar 4.1. Batching plant yang

dapat dipindakan

Untuk mengaduk campuran beton kuat tekan tinggi, harus

dipakai alat pengaduk mekanis yang digabung dengan alat

penimbang bahan-bahan beton (air, agregat, dan semen ) secara

teliti. Atau pakai alat batching plant. Gambar 4.2. Batching plant statis

17

Waktu Pengadukan. Pengadukan beton

dengan mesin pengaduk dilakukan paling

sedikit 1½ menit (PBI 1971) setelah

bahan-bahan beton masuk ke dalam

pengaduk; dan paling lama 2½ menit. Bila

kapasitas drum lebih besar, maka waktu

pengadukan lebih lama. Gambar 4.3. Waktu pengadukan

Bahan dimasukkan dengan urutan sebagai berikut agregat (alat pengaduk

berputar) disusul air kurang

lebih ⅔ bagian, disusul semen,

kemudian sisa air pengaduk.

Pengisian mixer hendaknya

tidak melampaui kapasitas.

Bila ingin menambah jumlah

beton yang dicampur lebih baik

menggunakan mixer yang

berkapasitas lebih besar.

Gambar 4.4. Penampang non-tilting drum

Bila dihitung dari mulai bahan masuk sampai sisa air pengaduk dituangkan,

lamanya kurang lebih 6 à 10 menit (waktu paling lama). Pengadukan yang

terlalu lama akan dapat mengubah susunan butir agregat, sebab partikel

agregat yang lunak akan tergerus dan hancur, selain itu sifat betonnya

terlihat seperti kekurangan air.

(a) (b)

Gambar 4.5. a) Tilting-drum mixer, b)

penampang tilting-drum

18

Apabila karena sesuatu hal adukan beton tidak memenuhi syarat minimal,

misalnya terlalu encer (karena kesalahan dalam memberikan jumlah air

pencampur) atau sudah mengeras sebagian atau yang tercampurnya

bahan-bahan asing, maka adukan tidak boleh dipakai.

Gambar 4.6. Pan-mixer kapasitas 600 liter

4.3. Pengangkutan Beton Segar.

Pada saat pengangkutan, homoginitas campuran harus tetap dijaga.

Pengangkutan ini akan terasa pengaruhnya bila letak proyek cukup jauh dari

tempat campuran beton diproduksi. Problem-problem yang timbul selama

pengangkutan antara lain adalah : segregasi, pengurangan slump.

Kemungkinan berkurangnya air karena penguapan dan kebocoran, pemadatan

akibat pengangkutan dan waktu tunggu yang terlalu lama, perlu dihindari.

Ada beberapa macam alat untuk pengangkutan spesi beton, antara lain :

Alat Angkut Horisontal.

Concrete Buggy. Berguna untuk mengangkut beton dalam jumlah kecil

dan jarak angkut dekat, terutama di area yang tidak dapat dijangkau oleh

sarana angkut lainnya. Alat ini tidak ekonomis untuk penggunaan dengan

jarak lebih dari 70 m.

Kapasitas kereta dorong kira-kira 0.03m3 (30

liter), berarti untuk campuran berasal dari mixer

kapasitas 200 liter akan dibutuhkan sebanyak 6

kereta dorong.

Gambar 4.7. Concrete buggy/kereta dorong

Dumpers. Rentang kapasitasnya antara 0.3 m3

sampai dengan 0.75 m3 (rata-rata 0.5 m3). Cara

penuangannya dapat ke depan atau ke samping,

19

dan pengoperasiannya secara manual maupun dioperasikan secara

hidraulis. Dumpers dapat dipergunakan di permukaan tanah yang tidak

rata, walaupun demikian tetap disarankan disediakan permukaan yang

rata. Gambar 4.8. Dumper

Tramcrete. Dipakai untuk pekerjaan terowongan, dengan kapasitas

angkut mencapai 10 cubic yards. Satu-satunya kesulitan

penggunaannya adalah hanya dapat dipakai untuk terowongan dengan

diameter 20‘. Bagi terowongan yang mempunyai diameter lebih kecil

dapat mempergunakan low-profile tramcrete.

Gambar 4.9. Mobile tramcrete

Gambar 4.10. High-profile tramcrete

Truck agitator. Dipakai untuk mengangkut beton baik di lapangan

maupun di segala type jalan. Jarak angkut sampai dengan 80 km atau 1½

jam perjalanan, tetapi batasan ini dapat juga dilampaui. Alat angkut ini

biasanya dipakai dari pusat pencampuran beton yang mengutamakan

kualitas. Pada saat dituangkan beton dalam keadaan homogin.

Penuangan beton dari agitator diawasi

Gambar 4.11. Truck agitator

Truck Mixers. Dipakai untuk jarak angkut dekat maupun jauh. Tidak

diperlukan pusat pencampur beton, cukup

tersedia batching plant. Cara menuangkannya

20

seperti halnya pada agitator. Perlu dicatat bahwa kualitas beton yang

diperoleh tidak sebaik bila tersedia central mixing plants. Sehingga pada

saat beton dituangkan, perlu dikontrol konsistensinya.

Gambar 4.12. Truck mixer

Tractor Mounted Mixers. Dapat digambarkan sebagai mobile plants. Alat

ini dilengkapi dengan loading bucket untuk elevated batching. Dilengkapi

pula dengan rotating drum, yang dapat

bergerak bolak-balik untuk keperluan

penuangan campuran. Produksinya 1.2 m3

pada setiap kali pencampuran, dan dapat

dipakai sebagai alat angkut campuran beton

dari pusat penyimpanan material. Gambar 4.13. Tractor mounted mixer

Tipper Trucks. Truk terbuka, dengan arah

gerak bak ke samping dan ke atas (tipping)

serta hanya dipergunakan untuk

mengangkut material beton dengan bahan

pengikat semen untuk dasar perkerasan

jalan.

Gambar 4.14. Tipper Truck

Alat angkut campuran beton ini perlu dilengkapi dengan penutup (mis:

tarpaulins) agar campuran tidak terlalu basah karena air hujan atau terlalu

kering karena panas. Pintu bak harus rapat agar tidak bocor.

Alat Angkut Vertikal.

Skips / Buckets. Digerakkan oleh crane, yang umum

dipakai untuk mengangkut

beton di lapangan baik secara

horizontal maupun vertical.

Namun demikian,

pemakaiannya kurang effisien

21

bila dibandingan concrete-pump. Skip mempunyai

pembuka di bagian dasar, sedangkan buckets perlu

dibalik pada saat campuran beton dituangkan.

Gambar 4.15. Skip Kapasitas buckets lebih besar, kurang lebih 6 m3 dan

biasanya dipakai pada pekerjaan konstruksi yang

berat, yaitu bila volume pekerjaan sangat besar.

Walau demikian, sulit melakukan kontrol terhadap

campuran beton saat dituangkan. Kapasitas skip

bervariasi antara 0,2 m3 sampai dengan 1 m3

(umumnya antara 0,5 m3 – 0,75 m3).

Gambar 4.16. Bucket

Belt Conveyors. Beton dapat diangkut secara cepat pada jarak angkut

terbatas (vertical maupun horizontal) dengan mempergunakan belt

conveyor, dibantu oleh beberapa truckmicers. Pada penggunaannya perlu

diperhatikan pemadatan beton, kemiringan belt conveyor (tidak boleh terlalu

curam), agar tidak terjadi segregasi.

Pumping Concrete. Alat angkut ini dipakai terutama bila pengangkutannya

bersifat vertical dan horizontal, karena hanya alat tersebut yang mungkin

dipakai untuk mengangkut campuran beton. Pompa dapat bersifat tetap

atau dapat dipindahkan. Tetap untuk jenis pekerjaan berat, sedangkan

bergerak untuk pekerjaan kecil yaitu bila pengecoran dalam jumlah besar

hanya dilakukan sesekali saja.

22

Gambar . a) Concrete pump dilakukan pada tanah datar, b) dua truk concrete mixer memungkinkan untuk melakukan pengecoran terus menerus.

Pompa modern yang dapat dipindahkan mempunyai kapasitas yang

besar dan dapat mencapai berbagai lokasi pengecoran di dalam suatu

pekerjaan. Alat angkut ini dapat mencapai 60 m arah vertical atau 300 m

arah horizontal, tetapi jarak angkut menjadi lebih pendek bila sekaligus

dipakai horizontal dan vertical. Kecepatan aliran tergantung kepada

macam pompa, jarak yang harus ditempuh, panjang arah horizontal dan

vertical, jumlah belokan dan macam campuran. Secara praktis beton

yang dapat dituangkan berkisar antara 50 m3/jam sampai dengan 30

m3/jam

Gambar 4.3.4. Concrete Pump (schwing KVM 55)

4.4. Pengecoran.

Penuangan dan pengecoran perlu juga dapat perhatian, sebab

kesalahan penuangan dan pengecoran akan menimbulkan pemisahan

agregat kasar terhadap yang halus (segregasi , sehingga homoginitas

beton berkurang).

Arti dari penuangan adalah pemindahan beton dari mixer ke tempat

pengangkutan beton atau ke tempat dimana siap diangkut. Sedang

23

pengecoran berarti pemindahan beton ke tempat beton dicor ( ke dalam

bekisting / acuan ).

Beberapa hal yang perlu diperhatikan adalah :

- Adukan beton segar pada umumnya harus sudah dituangkan ke

dalam acuan beton dalam waktu 1 jam, setelah semen tercampur

dengan air. Apabila terpaksa jangka waktu pengecoran dengan

waktu pengadukan.

- Usahakan selama pengecoran beton segar tidak mengalami

segregasi

salah

benar

benar

- Bila menjatuhkan beton segar ke dalam acuan, usahakan jarak

tinggi jatuh beton segar tidak lebih dari 1½ m. Bila terpaksa, harus

dibantu pakai corong (tremi) untuk menyalurkan beton segar

tersebut agar tidakl terjadi segregasi

Gambar 4.4.1. Pengecoran dari suatu buggy/kereta dorong

24

Benar Salah Pengecoran dilakukan Pengecoran dilakukan jauh dekat permukaan beton dari pengecoran sebelumnya hasil pengecoran sebelumnya

Gambar 4.4.2. Pengecoran dari ketinggian

Benar Salah Pengecoran memakai light Campuran beton langsung hopper agar tidak terjadi dituangkan dari ketinggian segregasi dan melekatnya memungkinkan terjadinya campuran pada bekisting honeycombed dan segregasi di dasar cetakan

- Usahakan tempat pengecoran sedekat mungkin dengan lokasi

pengadukan beton segar.

Gambar 4.4.3. Pengecoran pada cetakan yang sempit dan dalam memakai beton pompa

25

Benar Salah Dituangkan dekat dengan Dituangkan jauh dari bagian bagian terendah yang yang hendak dicor hendak dicor

Gambar 4.4.4. Mengatasi rock pocket / timbunan agregat kasar pada campuran beton

Benar Salah Gali batu dari rock pocket Mencampurkan matriks dengan untuk dicampur dengan batu pada rock pocket matriks dan digetar

26

Gambar 4.4.5. Pengecoran pada kemiringan

Benar Salah Pengecoran dimulai dari Pengecoran dimulai dari bagian bawah, pemadatan bagian atas, campuran beton meningkat akibat berat sendiri cenderung turun dan terjadi segregasi

- Sejak pengecoran dimulai, pekerjaan ini harus dilanjutkan tanpa

henti, sampai mencapai tempat siar-siar sambungan yang

ditetapkan oleh Pengawas Ahli.

Dalam semua keadaan, acuan beton harus cukup kuat serta rapat (tidak

bocor) untuk mendapatkan hasil pengecoran yang baik . Adapun hal-hal

yang perlu diperhatikan dalam pengecoran adalah sebagai berikut :

a. Pengecoran dengan tanah sebagai cetakan kerja, seperti pada

pekerjaan pondasi. Sebelum pengecoran, maka tanah harus bebas

dari tanah yang terlepas, akar pohon yang melintang. Bila permukaan

tanah kering, perlu dibasahi terlebih dahulu, sehingga tanah tidak akan

menyerap air yang terkandung dalam campuran beton. Sebaliknya bila

tanah dasar pondasi terlalu basah, maka air maupun lumpur harus

dikeluarkan terlebih dahulu. Bila terdapat rembesan air, prlu dipikirkan

cara yang paling effektif untuk mengalihkan aliran air sebelum

pengecoran dilakukan.

b. Pengecoran dengan cetakan kerja yang besar berupa tanah dan

papan kayu, misalnya untuk jalan dan landasan pesawat terbang,

lantai terbawah dari bangunan. Sebelum pengecoran, tanah harus

27

bersih dari tanah yang terlepas, genangan air serta material organik

seperti rumput, akar tanaman, daun dan lain sebagainya. Tanah harus

cukup padat dan dibasahi secukupnya agar air dalam campuran tidak

terserap oleh tanah. Bila hal-hal tersebut tidak dilakukan, maka bagian

dasar beton menjadi lemah. Pada permukaan tanah yang luas,

kadangkala untuk mencegah absorbsi air campuran beton, antara

tanah dan beton dibatasi oleh lembaran polyethylene . Pengecoran

dilakukan dengan memperhatikan besarnya susut yang akan terjadi

serta sambungan konstruksi. Pengecoran dilakukan sesuai ketebalan

yang dikehendaki. Hindari pengecoran dengan cara menimbun

campuran beton pada satu tempat, kemudian menggali/meratakannya.

c. Pengecoran dengan cetakan yang umum dipakai, seperti pada

kolom dan balok. Mula-mula perlu dicek apakah tulangan terikat dan

diletakkan dengan benar, serta ketebalan selimut beton memadaiu.

Sambungan antara papan kayu, plywood harus rapat, agar matriks

campuran beton tidak terlepas saat dilakukan pemadatan. Untuk

memudahkan pelepasan cetakan, maka bagian dalamnya perlu diberi

bahan pelicin, yang berbeda bahannya untuk cetakan baja dan

cetakan kayu. Tulangan harus bersih dan tidak berminyak. Bila

tulangan terlalu rapat, maka penuangan beton harus dilakukan dengan

hati-hati dan dalam jumlah sedikit, sehingga tidak menghalangi

pengecoran selanjutnya. Kondisi semacam itu seringkali dijumpai pada

elemen struktur dengan jumlah tulangan yang banyak dan memakai

tulangan lateral, pada pertemuan kolom-balok dan pada balok tinggi.

Kesulitan umumnya muncul pada saat melakukan pengecoran di

kolom, karena cetakan yang begitu tinggi. Untuk mengatasi hal itu,

dipakai pertolongan tremi (gambar 4.4.2) atau alat bantu lainnya.

Kadangkala, bila cetakan teralu sempit atau tremi tidak bisa masuk

karena tulangan yang rapat, maka dibuat bukaan/jendela agar tremi

dapat dimasukkan. Untuk pengecoran kolom-kolom yang tinggi

(gambar 4.4.2), pengecoran dilakukan pakai corong tremie. Atau

pengecoran dilakukan dari samping, lewat lubang-lubang (jendela-

jendela). Tinggi lubang maksimum adalah 1½ meter. Untuk menjaga

agar nilai f.a.s beton untuk keseluruhan tinggi konstruksi tidak berbeda,

28

maka untuk acuan kolom atau konstruksi yang tinggi, buatlah selisih

slump beton sebesar ± 2,5 cm untuk setiap ¼ tinggi acuan, sehingga

bagian atas beton tidak akan makin cair.

d. Pengecoran di bawah air. Dilakukan dengan alat bantu dump bucket

atau pipa tremi. Pada pengecoran dengan dump bucket, beton

diangkut dalam box atau bucket yang rapat, dan pada saat mencapai

titik pengecoran bagian bawah box atau bucket terbuka melalui suatu

mekanisme tertentu, kemudian seluruh beton dituangkan.. Metode

semacam ini tidak memberikan

hasil yang memuaskan, karena

sebagian semen dalam

campuran beton akan terlarut.

Cara lain adalah dengan

memakai semen kering atau semi

kering dicampur dengan agregat

halus dan agregat kasar,

dimasukkan ke dalam kantong

semen. Beton di dalam kantung

tersebut diletakkan pada dasar

struktur di bawah air.

Gambar 4.4.6. Pengecoran memakai tremie

Cara semacam itu juga tidak memberikan hasil yang memuaskan,

karena massa beton akan dipenuhi oleh kantung udara. Cara yang

paling baik adalah dengan memakai tremi (gambar 4.4.6).

Tremi berasal dari kata dalam bahasa perancis tremie yang berarti

hopper. Pipa tremi adalah pipa yang diameternya kurang lebih 20 cm,

dibuat dengan fleksibel sehingga panjangnya bisa dikurangi atau

ditambah. Di bagian atas dilengkapi dengan funnel, untuk menuangkan

beton. Bagian bawahnya dilengkapi dengan katup atau lembaran

polyethylene atau material serupa lainnya, kemudian dimasukkan ke

dalam air sampai titik pengecoran. Karena bagian bawahnya tertutup,

maka air tidak akan masuk pipa tremi. Campuran beton yang

29

dituangkan mempunyai slump tinggi, yaitu antara 15-20 cm. Bila

seluruh pipa sudah penuh terisi beton, maka pipa tremi ditarik, dengan

suatu sentakan yang ringan melalui mesin derek, kemudian dilakukan

pengaturan penarikan tremi. Bila pipa ditarik dan diberikan suatu

sentakan, maka karena pengaruh berat beton, katup di bagian bawah

akan terbuka dan beton dikeluarkan dari pipa. Pada tahap ini perlu

berhati-hati, karena pipa tremi masih berada di dalam air, sehingga

perlu dijaga agar pipa tidak terisi air. Dengan demikian, bagian bawah

pipa diusahakan tetap berada di dalam campuran beton/tertutup beton

yang sedang dikeluarkan/tidak berjarak terhadap campuran beton yang

dituangkan. Cara semacam itu terus dijaga sampai pengecoran (yang

dilakukan terus menerus tanpa terputus) mencapai lebih dari

permukaan air.

e. Pengecoran berlapis dalam cetakan kayu atau baja, seperti halnya

pada pengecoran dam, abutment atau pier). Bila jumlah massa

campuran beton demikian besar, maka pengecoran dilakukan secara

berlapis. Ketebalan lapisan tergantung dari alat pemadat/cara

pemadatan. Pada umumnya baik melakukan pengecoran dengan

ketebalan lapisan antara 15-30 cm, tetapi untuk jumlah massa yang

besar ketebalan dapat berkisar antara 30-45 cm. Pelaksanaannya

harus diatur sedemikian, agar suhu permukaan lapisan hasil

pengecoran sebelumnya tidak menjadi dingin. Setiap hendak

melakukan pengecoran, maka lapisan sebelumnya harus dibersihkan

terlebih dahulu dengan mempergunakan water jet dan sikat logam.

Untuk dam, bisa juga dipakai sand blasting. Permukaan yang lama

biasanya dibuat kasar dengan membersihkannya dari laitance dan

material lepas lainnya. Permukaan dibasahi, diberi lapisan tipis

campuran semen dengan agregat halus. Progres pengecoran

diperhitungkan sedemikian, agar terhindar dari cold joints.

30

Gambar 4.4.7. Three-cable way dalam pengecoran suatu dam.

Cara yang dipakai

untuk mengangkut

beton dari tempat

mencampur ke lokasi

pengecoran sangat

tergantung kondisi di lapangan. Masalahnya adalah bagaimana

mengangkut campuran beton dengan kemungkinan terkecil terjadinya

segregasi atau perubahan konsistensi, sehingga dapat dipadatkan

secara merata. Cara yang paling sederhana adalah dengan memakai

cableway (gambar 4.4.7). Alat pencampur dengan tilting drum dapat

dipakai untuk mengisi bucket yang kemudian digerakkan ke tempat

pengambilan di bawah cableway, yang akan diangkut secara hati-hati

menuju tempat pengecoran.

Gambar 4.4.8. Pengecoran dam secara berlapis

Bila akan dipakai belt-conveyor sebagai alat transportasi, maka

perlu diperhitungkan pengaruh cuaca / udara sekitarnya. Pada cuaca

panas dan berangin pemakaian alat tersebut dapat menurunkan

konsistensi campuran beton. Kecuali bila conveyor yang dipakai

tertutup dan ke dalam campuran beton dapat ditiupkan udara dingin

untuk menurunkan suhu campuran beton.

Konsolidasi yang tepat untuk beton dengan slump rendah yang

dipakai untuk pengecoran dam memerlukan pengawasan yang ketat.

31

Alat pemadat yang paling effisien untuk maksud tersebut adalah two

man hand-held high speed vibrator.

Pemasangan elemen built-in pada bangunan dam seringkali

merupakan penyebab utama pada tertundanya pelaksanaan bila sejak

awal tidak direncanakan dengan

cermat. Kerumitan timbul pada

pemasangan tulangan,

prestressing, sumuran drainase

pada spillways. Untuk itu

sebaiknya dipakai unit beton pra-

cetak untuk menyingkat waktu

pelaksanaan. Gambar 4.4.9. Pemasangan elemen built-in

Hal utama yang perlu diperhatikan dalam pengecoran beton dengan

jumlah massa yang besar adalah penurunan suhu campuran, untuk

menghindari terjadinya retak. Untuk itu perlu diperhatikan pengaruh

faktor internal dan eksternal sebagai berikut :

Kenaikan suhu, yang sangat dipengaruhi panas hidrasi semen, jumlah

semen per meter kubik, suhu pengecoran dan lamanya waktu

pelaksanaan.

Panas disipasi yang tergantung pada kondisi suhu sekitar termasuk

suhu beton di bawahnya (lapisan pengecoran sebelumnya) dan

thermal diffusifity daripada beton. Terutama di tempat udara dingin, bila

bagian bawah tersebut suhunya perlu ditambah, maka kenaikannya

disarankan tidak melebihi 2 ºC per hari.

Pengaruh permukaan beton yang dingin, akan tergantung pada

tingkatan suhu yang bisa dikurangi, misalnya dengan melakukan

pengecoran setengah dari ketinggian lapisan pengecoran yang

ditentukan sebelumnya.

Pipa pendingin sebaiknya diletakkan pada 0.25-0.75 bagian dari

ketebalan lapisan pengecoran. Penempatan tersebut lebih effisien

32

dibandingkan di permukaan atau di tengah ketebalan lapisan. Jarak

antara penempatannya tergantung pada kecepatan penurunan panas

yang diperlukan serta juga suhu air yang dipakai untuk mendinginkan

(air sungai atau air yang sudah didinginkan).

Cuaca sekitar – kelembaban, suhu dan angin.

4.5. Penambahan Air Di Lapangan

Yang dimaksud dengan penambahan air di lapangan adalah penambahan

air pada beton ready mixed di dalam truck mixer setelah tiba di lokasi

pengecoran. Tempering beton semacam itu dimungkinkan dengan

memberikan sebagian air yang pemberiannya ditangguhkan pada saat

awal pencampuran. Atau juga ditambahkan sejumlah air sesuai keinginan

pembeli.

Gambar 4.5.1. Contoh pengaruh penambahan ait terhadap slump dan kekuatan beton

Bila beton sampai di lokasi pengecoran dengan nilai slump yang rendah,

maka penambahan air dimungkinkan agar nilai slump rencana tercapai.

Hal semacam ini bisa dilakukan selama nilai slump tidak melebihi slump

rencana dan rasio air/semen. Penambahan air semacam itu dilakukan

berdasarkan ASTM C-49 spesifikasi standar untuk beton ready-mixed.

Supplyer beton ready-mixed membuat rencana campuran beton sesuai

standar industri. Bila air yang ditambahkan berlebihan, dapat

33

menyebabkan turunnya kuat tekan beton (gambar 4.5.1), dan cenderung

menyebabkan terjadinya retak. Namun bila pembeli menghendaki air

tambahan di luar air rencana pada campuran beton, maka kualitas beton

menjadi tanggung jawab pembeli. Sebagai alternatif dapat diberikan

bahan tambahan water–reducer atau superplastizicer. Dengan

mempertimbangkan kemungkinan terjadinya segregasi, maka pemberian

bahan tambahan tidak akan mempengaruhi sifat beton.

4.5. Pemadatan Beton Segar.

34

Tujuan utamanya ialah menghilangkan ruang udara dari dalam spesi

beton, hingga kepadatan beton tercapai. Dengan demikian beton yang

dihasilkan mempunyai kekuatan yang tinggi, susut rendah dan kedap air.

Gambar 4.6.1. Hubungan antara kantung udara dengan kuat tekan beton

Beton segar yang sudah dipadatkan dengan alat penggetar, sebaiknya

memiliki nilai slump antara 50 à 100 mm. Kecairan beton yang dipadatkan

dengan alat penggetar nilai slump maksimumnya adalah 125 mm. Bila

lebih cair, maka cenderung terjadi segregasi pada beton segar.

Beberapa macam cara pemadatan :

a. Dengan cara rojokan

Pemadatan dengan cara manual hasilnya akan kurang baik. Karena

itu untuk beton strukturil, pemadatan harus dilakukan dengan alat

penggetar.

35

b. Dengan jarum penggetar / penggetar bentuk batang ( Pin Vibrator )

Panjang batang getar kurang lebih 50

cm, dengan garis tengah mulai dari 25,

50, 75, sampai 100 mm. Pemilihan

jarum penggetar amat penting,

tergantung kapasitas yang dikehendaki

dan jenis konstruksi bangunan yang

akan digetar.

Gambar 4.6.2. Pin vibrator

Tergantung pula jarak antara penulangan dan jarak penulangan

dengan acuan. Pin vibrator dengan garis tengah 25 atau 30 mm

biasanya dipakai untuk penelitian di laboratorium. Untuk pekerjaan di

lapangan, umumnya dipakai yang bergaris tengah 50 mm. Untuk

pemadatan beton tebal dengan maksimum ukuran butir agregat lebih

dari 50mm, dipakai vibrator dengan garis tengah 75 à 100 mm.

Alat penggetar bentuk batang

mempunyai putaran penggetar

sampai 12000 rpm. Untuk

pemadatan beton normal dipakai

penggetar dengan putaran 3500 à

5000 rpm. Sedangkan untuk beton

strukturil yang smooth finish,

dipakai penggetar dengan putaran 6000 sampai 10000 rpm.

Cara pemadatan dengan pin vibrator :

36

- Tebal lapisan yang digetar antara

35 à 50 cm ( maksimum sama

dengan panjang batang getar).Oleh

karenanya, untuk bagian-bagian

konstruksi yang sangat tebal, maka

pemadatan dilakukan lapis demi

lapis sehingga tiap-tiap lapis bias dipadatkan dengan baik. (gambar

4.6.3)

- Posisi batang tegak lurus, atau

boleh miring maksimum 45º. Jarak

memasukkan batang getar antara

45 à 75 cm ( maksimum).

Gambar 4.6.4. Pola pengetaran

- Batang penggetar tidak boleh digeser horisontal, atau dipakai untuk

mendorong adukan beton segar, karena dapat menyebabkan

terpisahnya bahan-bahan.

- Harus dijaga agar jarum tidak mengenai cetakan atau bagian beton

yang sudah mulai mengeras. Karena itu jarum harus berjarak > 5 cm

dari cetakan atau dari beton yang mengeras. Juga diusahakan agar

jarum penggetar tidak mengenai tulangan, agar tulangan tidak

terlepas dari betonnya

- Lamanya penggetaran maksimum 30 detik. Jarum penggetar ditarik

dari adukan beton apabila adukan

mulai nampak mengkilap sekitar

jarum. Penarikan batang getar dari

acuan yang digetarkan jangan terlalu

cepat, agar rongga bekas jarum

dapat diisi penuh oleh adukan beton. Gambar 4.6.5. Kedalaman vibrator pada

lapisan lama

37

- Penggetaran ulang diperbolehkan, selama betonnya belum mulai

mengikat ( bila batang ditarik, spesi beton masih dapat tertutup

kembali ).

Gambar 4.6.6. Mesin getar listrik yang ditempelkan pada acuan

baja.

c. External Vibrator .

Bentuknya seperti motor listrik yang dihubungkan

dengan roda exentric, diberi alat untuk menempelkan alat ini

ke acuan yang akan digetar. Jadi dengan alat ini acuan

bagian luar dari beton yang dicetak ditempeli external

vibrator. Penggetar bekerja selama acuan diisi. Lama

penggetaran tidak lebih dari 30 detik. External vibrator

biasanya memiliki putaran penggetar antara 3000 à 9000

rpm. Dipakai untuk pekerjaan dinding, kolom dan pelat

beton

Cara pemadatan dengan external vibrator :

- Lama penggetaran ± 30 detik, atau sampai permukaan

beton yang digetar telah terlihat mengkilap karena adanya

air naik ke permukaan.

- Tebal lapisan yang digetar diatur dengan tebal maksimum

50 cm

d. Meja Getar .

Pemakaiannya terutama di Laboratorium atau di pabrik

pembuatan unsur bangunan beton (beton pra-cetak).

Putaran penggetar kurang lebih antara 1500 à 7000 rpm,

amplitudo kurang lebih 0,04 mm. Cara penggetaran sama

dengan cara pemadatan dengan external vibrator.

38

Gambar 4.5.3. Meja getar untuk unit beton pra-cetak.

4.7. Finishing.

Di dalam pelaksanaan pengecoran beton diusahakan dapat

diperoleh suatu hasil beton yang padat, rata / tidak keropos / tidak terjadi

sarang kerikil .

Keropos dan sarang kerikil pada

bagian beton akan sangat

mempengaruhi kekuatan konstruksi,

terutama bila terjadi pada bagian yang

terkena beban tekan. Keropos dan

sarang kerikil ini perlu ditutup. Sebelum

ditutup / ditambal perlu dibersihkan

dulu. Gambar 4.7.1. Blister pada permukaan beton

Sebaiknya dipakai bahan tambahan yang mempunyai fungsi mempertinggi

daya lekat beton lama dan baru untuk pekerjaan ini. Namun penambahan

ini tidak akan memperbaiki / menolong kekuatan konstruksi, tetapi

berfungsi sebagai pelindung besi beton terhadap pengaruh udara yang

bias menyebabkan karat. Selain itu untuk memperbaiki bentuk permukaan.

39

Jadi akibat keropos walaupun sudah ditutup pengaruhnya sama saja

dengan tidak ditambal, sehingga sangat mengurangi kekuatan konstruksi.

Finishing beton hendaknya dilakukan dengan memperhatikan adanya

bleeding. Bila hal itu tidak diperhatikan, maka dapat menimbulkan blister pada

permukaan beton (gambar 4.7.1)

4.8. Perawatan Beton Segar.

Setelah selesai dipadatkan, permukaan beton kemudian diratakan

permukaannya (difinish) menurut ketentuan yang diminta untuk pekerjaan itu.

Atau bila permukaan itu kemudian akan disambung lagi, dapat dibiarkan tetap

kasar. Permukaan yang sudah diratakan harus segera dilindungi dengan

karung yang dibasahi, atau dilabur dengan cairan penutup ( curing agent ),

atau digenangi air. Upaya-upaya tersebut dilakukan agar air dari dalam beton

tidak menguap.Perlindungan

permukaan agar selalu lembab

minimum harus dilakukan selama 7

hari (gambar 4.8.1). Konstruksi beton

yang baru saja selesai dipadatkan

atau difinish tidak boleh dibebani.

Ga

mbar 4.8.1. Pengaruh lamanya pemadatan terhadap

kekuatan

Metode Perawatan Beton :

Membrane Curing Compound adalah metode yang paling

disarankan (paling praktis dan paling banyak dipakai) untuk

perawatan beton. Mudah disiramkan, atau dipakai dengan bantuan

roll atau kwas. Dan murah. Metode ini effektif untuk plat, dinding

vertikal atau permukaan yang tidak rata. Bila cara ini dipakai,

pastikan bahwa compundnya sesuai dengan persyaratan ASTM C-

309.

Water Spray adalah cara perawatan yang baik, hanya bila beton

bisa diupayakan tetap dalam keadaan lembab. Bila terjadi

pengeringan di antara perawatan, maka akan terjadi retak.

40

Waterproofing Curing Paper menahan kelembaban beton

dengan menahan penguapan. Air disiramkan di atas permukaan

beton dan kemudian tutup atasnya dengan kertas tahan air yang

bersih. Sisi kertas diletakkan saling overlapped dan kemudian

direkat dengan plester tahan air. Cara ini hanya praktis untuk plat,

tidak untuk dinding atau permukaan yang tidak rata.

Damp Burlap kadang juga merupakan cara perawatan yang

effektif. Namun demikian, burlap harus dcuci dan bersih dari

kotoran apapun. Selain itu burlap yang basah susah diangkat

karena berat. Bila burlap telah dipakai untuk menutupi permukaan

beton, maka beton harus tetap dalam keadaan lembab, yaitu

dengan cara disiram air

Metode Lainnya/Lembaran Plastis yang kedap air, ringan dan

mudah pemakaiannya. Proteksi beton dengan cara ini bagus,

tetapi tetap harus dilakukan dengan hati-hati, agar lembarannya

tetap datar dengan permukaan beton, kalau tidak permukaan

beton akan mottling. Tanah yang basah, jerami dan rumput juga

bisa dipakai, tetapi pemakaiannya hanya bila dalam kondisi

terpaksa. Pasir dan tanah basah menyebabkan beton kotor, dan

sukar dibersihkan. Sedangkan jerami atau rumput cepat sekali

mengering, mudah terbang dan mudah terbakar.

Perawatan beton yang sedang mengeras boleh dipercepat,

misalnya dengan menggunakan uap tekanan rendah, atau dengan

menaikkan suhu beton. Asal dengan proses tersebut tidak terjadi

penguapan air dari beton segar (beton yang sedang mengeras).

Untuk cara ini, perlu dilakukan dengan petunjuk tenaga yang telah

ahli dalam bidang ini. Perawatan yang dilakukan dengan seksama

akan menghasilkan :

- beton yang tinggi durabilitynya, lebih sedikit kadar pori dan

retak mikro yang terjadi

41

- beton lebih tahan dalam pemakaiannya, bila perawatan

dilakukan dengan benar dan dilkaukan dalam jangka waktu

28 hari.

4.9. Pengaruh Suhu Pada Beton Segar.

Bila suhu beton kurang dari 10 ºC, beton akan lambat

mengeras. Untuk mempercepat, dapat dipakai admixture jenis

accelerator. Tetapi untukdi Indonesia, yang cuacanya tropis

lembab, jarang dialami suhu serendah itu. Bahkan sebaliknya,

suhu rata-rata minimum 20 ºC, kadang-kadang lebih dari 35 ºC.

Oleh karenanya, tidak memerlukan accelerator. Sebaliknya,

karena suhu betonnya tinggi, maka beton akan cepat mengeras.

Pekerjaan harus dipercepat, atau waktu mengerasnya beton

diperlambat dengan ditambahkan admixture jenis retarder.

Hasil penelitian untuk sifat beton menunjukkan, bahwa bila suhu

beton mencapai 32 ºC, merupakan titik kritis bagi beton itu dan

dapat menimbulkan hal-hal yang negatip antara lain :

a. jumlah air pengaduk untuk beton akan bertambah, berarti

f.a.s naik atau kekuatan beton turun

b. penguapan air dari beton akan terlalu cepat, beton cepat kaku

sukar ditangani

c. bila betonnya menggunakan AEA dengan maksud untuk

menambah kadar udara dalam beton, maka akan sukar

dikontrol

d. slump beton cepat turun

e. perubahan volume beton terjadi dengan cepat,

mengakibatkan susut plastis

f. kecenderungan retak pada beton akan makin besar, sehingga

kekuatan, keawetan dan daya lekat tulangan menurun.

42

g. Memperbesar kemungkinan terjadinya korosi pada tulangan

beton

h. Menurunkan sifat rapat air.

Apabila saat mengerjakan beton suhu sekitar sudah lebih dari

35 ºC, maka suhu beton yang diaduk perlu dijaga jangan sampai

lebih dari 32ºC. caranya :

- jangan menggunakan semen yang masih panas (suhunya

lebih dari 77 ºC).

- bahan-bahan beton yang dipakai (agregat dan air ) disimpan

terlindung dari matahari, agar tetap dingin. Bila perlu

sebagai air pengaduk dipakai air yang didinginkan atau

pakai air es. Untuk menurunkan suhu beton normal sebesar

0,5 ºC caranya :

a. suhu semen diturunkan 4 ºC

b. suhu air diturunkan 2 ºC

c. suhu agregat diturunkan 1 ºC

Untuk menjaga efek negatip pada konstruksi beton massa ( tebal

lebih dari 2 m ) akibat panasnya beton, maka suhu beton

sebaiknya tidak lebih dari 16 ºC. Bila hal ini sukar dilakukan, jaga

agar suhu inti beton tidak lebih dari 70 ºC. Perbedaan suhu inti

dan suhu kulit beton tidak lebih dari 20 ºC, dan dijaga agar air

beton tidak cepat menguap.

4.10. Pengujian Beton Segar.

Selama pelaksanaan pembetonan, terutama untuk beton

strukturil, biasanya dilakukan pengujian sifat beton segar untuk

mengawasi mutu betonnya. Adapun jenis pengujian yang biasa

dilakukan adalah sbb. :

a. Pengujian workability

43

Dilakukan dengan alat slump.

b. Berat Volume.

Pengujian ini dilakukan terutama untuk mengetahui

apakah beton yang dibuat itu hasilnya sesuai dengan

rencana. Misalnya berat volume beton rencana = 2380

kg/m³. Namun ternyata setelah diaduk, didapat berat volume

beton = 2300 kg/m³. Jelas dalam hal ini, bahwa (tiap 1 m³)

hasil yang sebenarnya berkurang 2380-2300= 80 kg beton,

atau kurang (80:2380) x 100% = 3,36%. Atau tiap 1 m³ beton

rencana kekurangan sebesar 33,6 liter beton.

c. Kadar udara dalam beton.

Dilakukan terutama bila betonnya pakai AEA. Untuk

mengetahui berapa persen kadar udara dalam beton itu,

apakah rencananya terpenuhi atau tidak.

d. Waktu pengerasan awal beton.

Untuk mengetahui kapan adukan beton itu mulai

mengeras. Dihitung sejak mulai terjadinya proses hidrasi

(semen bertemu air). Bila pengikatan awal sudah terjadi,

beton tidak boleh diganggu lagi. Untuk pekerjaan beton yang

pakai cara Cetak Luncur (Slip Form), pengamatan waktu ikat

awal ini sangat penting, sebab bila waktu ikat awalnya belum

tercapai maka cetakan luncurnya jangan ditarik ke atas.

e. Analisa campuran beton.

Pengujian ini dilakukan terutama untuk mengetahui kadar

semen dalam beton yang sebenarnya. Cara ini mulai

dikembangkan di Inggris ± tahun 1978. Analisa dilakukan

untuk mengawasi mutu beton yang dibuat oleh perusahaan

Ready Mixed, dengan menggunakan alat yang disebut Rapid

Analysis Machine ( RAM ). Alat tersebut dapat menentukan

jumlah semen dalam beton segar dalam waktu ± 1 jam.

44

5. SIFAT-SIFAT BETON KERAS.

5.1. STRENGTH (KEKUATAN)

Kenyataan menunjukkan bahwa mutu beton sangat

tergantung pada factor air semen / f.a.s (prinsip metode D.O.E).

Dan penentuan perbandingan air dan semen tergantung dari

durability yang dikehendaki. Selain itu, kekuatan beton juga

tergantung ketelitian pelaksanaan pengecoran dan perawatan (

curing ) beton tersebut.

Hal-hal yang mempengaruhi kekuatan beton keras antara lain :

a. Perbandingan jumlah air dan semen atau disebut Faktor air

Semen (f.a.s) atau dalam bahasa Inggris dikenal sebagai

Water/Cement (W/C ratio). Makin besar nilai f.a.s akan makin

rendah kuat tekan betonnya. Demikian sebaliknya, tetapi

batas minimum dari f.a.s ini juga ada, sebab bila nilai f.a.s

sudah mendekati < 0,40 berarti jumlah air makin kurang,

betonnya makin kaku, sukar dipadatkan atau betonnya kurang

padat sehingga kekuatannya turun. Akibat kurangnya jumlah

air yang diberikan, maka semen tidak bisa berubah sempurna

sebagai fungsi perekat ( tidak semua semennya menjadi

perekat). Akibatnya kekuatan beton juga rendah. Bila air

terlalu banyak, semen akan berubah jadi perekat, tetapi

perekat itu terlalu cair. Dengan demikian pasta semen berpori,

sehingga daya rekatnya juga turun, kekuatan betonnya juga

turun. Hubungan antara f.a.s dengan kekuatan beton dapat

dilihat pada grafik 5.1.1. Di samping pengaruh kadar air yang

berbanding dengan kadar semen, kekuatan beton juga

dipengaruhi oleh :

b. perbandingan semen dengan agregat, atau agregat dibagai

semen

45

c. kekerasan agregat, bentuk butir agregat, susunan butir

agregat

d. besar butir agregat yang dipakai.

Grafik 5.1.1. : Hubungan f.a.s dan

tegangan tekan beton :

f.a.s 1 > f.a.s 2

1 < 2

5.2. UMUR ATAU WAKTU SERTA SUHU PENGERASAN.

Beton yang masih berumur muda, kekuatannya akan lebih

rendah daripada yang berumur lebih tua. Secara umum, batas

optimum kekuatan beton dicaapai pada umur rata-rata 4 minggu

atau 28 hari, bila betonnya memakai semen type I. Untuk

pemakaian jenis semen yang lebih lambat mengerasnya, kuat

tekan optimum mungkin baru dicapai dalam waktu 1½ bulan atau

90 hari.

Selain jenis semen, f aktor lain yang mempengaruhinya ialah :

a. Cara pengerasan.

Pengerasan beton dalam keadaan basah terus menerus akan

memberikan kekuatan tinggi dibandingkan bila selama

pengerasan betonnya kering atau sifat kebasahannya tak

menentu.

46

Grafik 5.2.1. Pengaruh suhu pengerasan dengan kuat tekan beton

Grafik 5.2.2. Kuat tekan beton dikeringkan di laboratorium, setelah dikeraskan

Awal pada keadaan lembab (pengaruh umur terhadap kuat tekan beton).

b. Suhu pengerasan

47

Beton yang selama pengerasannya mengalami suhu yang

tinggi, maka pen capaian kekuatan beton lebih cepat pula

dibandingkan dengan beton yang selama pengerasannya

suhunya rendah. Pengaruh umur dan suhu pengerasan

terhadap kekuatan beton digambarkan pada grafik 5.2.1 dan

5.2.2.

5.3. KOKOH TARIK BETON.

Kokoh tarik beton pada prinsipnya harus ditentukan dari

percobaan tarik langsung, tetapi percobaan ini sulit dilakukan.

Percobaan yang bias dipakai sampai saat ini adalah percobaan-

percobaan lentur pada prisma dengan penampang 10cm x 10 cm,

atau dengan kuat tekan belah silinder beton yang ditekan pada

sisi panjangnya. Keduanya dilakukan pada beton berumur 28 hari.

Gambar 5.3.1. Percobaan kokoh tarik beton dengan (a) benda uji silinder dan (b) benda uji balok.

48

Untuk kedua jenis percobaan ini, kokoh tarik beton (br)

ditentukan dengan rumus :

2P

f’ct = ( silinder )

.d.e

2P

f’ct = ( kubus)

.a²

Sebagai data pendekatan, dapat diambil secara kasar bahwa :

- Kokoh Tarik lentur beton = f’ctl = 10% kokoh tekan beton

- Kokoh tarik beton : f’ct = 5% fc’ 28 ( kubus )

5,4, MODULUS ELASTISITAS BETON (M.O.E).

Meskipun beton merupakan bahan yang getas, namun ia

masih memiliki sifat kenyal (elastis). Oleh karena itu sering puka

diuji sifat elastisnya untuk mengetahui harga Modulus Elastisitas

beton.

Pengukuran harga modulus elastisitas beton dapat dilakukan

dengan pembebanan statis pada benda uji kubus atau silinder,

yang akan menghasilkan Modulus Elastis Statis. Beban yang

diberikan sampai kurang lebih 40% beban maksimum, dengan

kecepatan pembebanan kurang lebih (260 ± 40) kN/menit.Dapat

pula diuji pakai getaran gelombang, yang akan memberikan

harga Modulus Elastis dinamis. Harga modulus elastis statis akan

lebih rendah daripada harga modulus elastis dinamis. Harga

49

modulus elastis beton ini terutama dipengaruhi oleh : kuat tekan

beton, sifat agregat yang dipakai, kondisi dan umur pengerasan,

perbandingan campuran bahan serta jenis semen yang dipakai.

Beton dengan bahan agregat yang berat volumenya kurang

lebih 2300 kg/m³ atau lebih, mempunyai E = 4,5 √ (t x 10³)

N/mm².Harga modulus elastis (statis atau dinamis) untuk beton

dengan berat volume tersebut dapat dilihat pada table 5.4.1. di

bawah ini.

Kuat tekanKubus

15cmx15cm

(N/mm²)

Modulus elastis statisKN/mm²

Modulus E dinamisKN/mm²

Rata-rata Rentangantara

Rata-rata Rentang antara

202530405060

252628313436

21 – 2922 – 3023 – 3326 – 3628 – 4030 - 42

353638404244

31 – 3932 – 4033 – 4335 – 4536 – 4838 – 50

Tabel 5.4.1. Modulus elastisitas beton (statis/dinamis)(dikutip dari CP 110 part 1-72)

Untuk beton yang mempunyai berat volume antara 1400 –

2300 kg/m³, maka perkiraan harga modulus elastisitasnya dapat

diambil dari harga di dalam table di atas, dikalikan dengan

( Do/2300 )² . Do= berat volume beton bersangkutan.

M.O.E untuk beton dengan berat volume yang sama dapat juga

diperoleh dengan rumus E = 0,85 p² √ (t x 10ˉ²) N/mm².

p = berat volume beton ; t = kuat tekan rata-rata (N/mm²)

ACI building code 318-83 menyatakan: untuk beton

normalmodulus elastis statis yang diukur dengan benda uji

silinder dapat diperkirakan sebesar 57.000 √f’c (psi).

f’c = kuat tekan silinder beton dalam psi.

50

Telah diketahui bahwa untuk material yang memenuhi hokum

Hooke, maka hubungan tegangan-regangan dan modulus

elastisitas berlaku umum :

E = .

Tidak ada perbandingan lurus antara b’ dan b’ atau E karena

sangat dipengaruhi oleh banyaknya factor. Untuk kesederhanaan

perhitungan-perhitungan maka telah ditempuh pendekatan-

pendekatan. Untuk kwalitas beton tertentu, dipakai suatu E

konstan tertentu pula. Ada pula yang mengambil harga E dengan

cara secant modulus : Eb’ = tg

Grafik 5.4.1. Hubungan antara perbandingan kokoh tekan dan tarik beton terhadap b’ pada umur 28 hari.

5.5. CREEP BETON.

51

Meskipun tidak dibebani beton dapat susut atau mengkerut

akibat deformasi thermal. Banyak gerakan yang terjadi pada

beton akibat penyusutan. Sifat ini memberi kontribusi pada

lendutan dalam beton bertulang sampai 10 – 20% dan 20 – 40%

pada komposit beton dan baja. Karena adanya tahanan pada

beton itu sendiri terhadap susuta, maka terlihat adanya retakan

pada beton.

Creep beton sulit diamati, sebab kejadian creep beton ini

bersamaan dengan kejadian susut beton.Di samping sust yang

terjadi sebelum pembebanan, ada pula susut akibat beban. Bila

beton mendapat beban dan besarnya beban tidak melebihi batas

sifat elastisnya, maka susut akan dapat hilang bila bebannya

dihilangkan. Tetapi bila beban sudah melampaui batas elastisnya,

maka sebagian susut tadi akan tetap ( tidak dapat hilang) bila

beban dihilangkan. Kelakuan beton bila dibebani kemudian beban

dihilangkan dapat dinyatakan dalam diagram tegangan-regangan

( b’ - b’ ) seperti terlihat pada grafik 5.5.1.

BO//AC p = plastis v.e = visco elastis 1 - 2 creep 3 : batas elastis

Grafik 5.5.1. Hubungan tegangan – regangan beton bila benda uji beton ditekan dan dilepas.

Keterangan :

52

Bila tekanan kecil, b’ kecil, maka perubahan bentuk ( b’ )

berbanding lurus dengan b’ Hukum Hooke : b’ = E. b’

Bila b’ besar maka grafik akan melengkung ke bawah, sudut

makin kecil. Berarti modulus elastisitas E = b/b makin kecil.

Misalkan diadakan pembebanan sampai A, maka akan terjadi

perpendekan 1. Bila beban dihilangkan, beton akan berusaha

kembali ke bentuk semula. Kembalinya tidak melewati grafik AO,

melainkan melalui ACDE ( dimana AC // OB ). CDE pada garis

lengkung ACD terjadi bersamaan dengan hilangnya beban.

Setelah itu pemulihan bentuk 2 ke 3 lambat sekali. Pemulihan

bentuk 2 ke 3 disebut perubahan unelastis atau viscoelastis.

Ternyata ada perubahan bentuk yang tak pulih, yaitu OE ( 3 ).

Besarnya regangan yang sifatnya tetap inilah yang disebut creep

atau rangkak

Sesungguhnya bagian dari stress-strain diagram beton tidak

ada yang lurus. Untuk praktisnya pada permulaan dianggap lurus

dan disini didapat modulus elastis beton E = / Eb

Faktor-faktor yang mempengaruhi b beton :

- umur beton pada saat dibebani

- factor air semen (f.a.s)

- sifat agregat dan semen portland

- perawatan waktu mengeras

- cara pembebanan (cepat, lambat)

- macam dan lamanya pembebanan

- bentuk beton yang dicoba

- lingkungan sekitar bangunan beton, dll

- kelembaban sekitarnya

- volume yang ditinjau / ukuran, dan bentuk penampang

- susunan campuran beton

53

- kwalitas beton

Pada konstruksi beton bertulang biasa atau pada konstruksi

beton pada umumnya, adanya creep ini sering tidak dihiraukan.

Tetapi untuk konstruksi beton pra-tegang, creep ini perlu

dipertimbangkan. Sebab bila creep yang terjadi terlalu besar,

maka defleksi yang terjadi pada struktur bentuk balok akan

menjadi besar. Dengan demikian creep ialah perubahan bentuk

tambahan berbentuk plastis, di samping perubahan bentuk elastis

akibat pembebanan tetap. Bila pembebanan tetap cukup lama,

maka di samping perubahan elastis yang terjadi, maka dapat

dicatat bahwa perubahan bentuk masih terus berlangsung. Sebab

dari perubahan bentuk tersebut yang terjadi kemudian adalah

sifat creep dan susut beton.

Gambar 5.5.1. Retak akibat susut plastis pada beton.

5.6. DURABILITY ( KEAWETAN )

54

Sebenarnya durability ( ketahanan ) beton sama pentingnya

dengan persyaratan-persyaratan kekuatan ( strength ), dan

kemudahan pengerjaan beton ( workability ). Walaupun demikian

pentingnya, masalah durability atau keawetan beton ini sangat

sukar untuk diukur. Selain itu penyelidikan keawetan atau

ketahanan beton ini memerlukan waktu penyelidikan yang cukup

lama, sebab penyelidikan ketahanan dalam waktu yang pendek

tak akan menghasilkan pekerjaan yang teliti yang bias

menunjukkan ukuran ketahanan konstruksi beton.

Pada umumnya beton dapat dikatakan mempunyai sifat awet.

Meskipun demikian, terdapat factor eksternal atau internal yang

dapat menurunkan sifat awet ini. Faktor umum yang

mempengaruhi keawetan neton antara lain : kerapatan air,

kepadatan, pengaruh cuaca ( panas, kering, basah, beku ), zat

kimia di lingkungannya dan bahan pembentul betonnya. Secara

rinci, hal-hal yang dapat menurunkan keawetan beton adalah :

a. Pengaruh Internal .

– Bila agregatnya tidak kekal, kurang padat, atau kurang

kompak, akibat perubahan basah-kering pada agregat

(volume akan berubah). Bila butir agregat bersifat alkali

reaktip, terutama dengan semen yang mengandung

alkali tinggi, maka beton akan mengembang dan rusak.

– Bila betonnya tidak padat atau berpori /keropos. Maka

melalui bagian yang keropos tersebut terjadi serangan

gas CO2 atau zat yang akan menurunkan keawetan

beton.

b. Pengaruh Eksternal .

Pada prinsipnya ada 3 ketahanan yang harus dimiliki beton a.l. :

- Ketahanan terhadap cuaca ( weathering resistance )

55

- Ketahanan terhadap pengaruh bahan kimia, yang meliputi

bahankimia dan lingkungan agresif ( resistance to chemical

deterioration )

- Ketahanan terhadap erosi ( resistance to erosion )

5.6.1. Weathering Resistance

Persyaratan ketahanan beton terhadap pengaruh cuaca

adalah penting. Beton harus tahan terhadap kerusakan-kerusakan

yang mungkin timbul karena pengembangan dan penyusutan

akibat perbedaan temperatur ( temperatur siang dan temperatur

malam ) yang menyebabkan beton yang basah tiba-tiba akan

menjadi kering, sehingga timbul retak, dsb. Untuk mencegah

pengaruh kerusakan akibat cuaca, maka yang perlu diperhatikan

adalah beton tersebut harus dibuat sedemikian sehingga kedap

air dan mempunyai perubahan perbedaan volume kecil, dengan

mengadakan langkah-langkah sbb. :

1). Pemilihan agregat yang tepat dan baik (diameter maksimum

keras dan tidak poreus, serta bentuknya tidak pipih ).

2). Perawatan yang sempurna ( curing ).

3). Homoginitas campuran beton harus dijaga.

4). Penggunaan factor air semen ( f.a.s ) yang rendah.

5). Penggunaan air seminimal mungkin.

Adapun pengaruh cuaca, suhu serta kelembaban dapat diuraikan

sbb. :

- Keadaan beku dan cair, merusak mulai dari permukaan beton.

Ini terjadi akibat pori beton terisi air, bila air tersebut beku

maka volumenya akan membesar dan merusak permukaan

beton.

56

- Beton yang terkena suhu lebih tinggi dari 300 C, kekuatan

beton akan turun akibat terurainya pasta semen (melepaskan

air), daya rekatnya hilang.

- Pada kelembaban udara relatip kurang dari 60%, beton akan

mulai mengering kemudian menyusut. Terjadi tegangan

internal diikuti dengan retakan. Beton yang telah retak pada

kelembaban tinggi akan menyerap CO2 dari udara. Terbentuk

Calcium Carbonat yang mengakibatkan susut makin besar.

Keadaan ini disebut re-karbonisasi pada beton.

5.6.2. Ketahanan Terhadap Pengaruh Bahan Kimia.

Beton merupakan bahan yang bersifat basa, sehingga ia tidak

tahan terhadap lingkungan yang bersifat asam dibawah pH < 7,0.

Musuh utama beton semen Portland terutama adalah larutan

yang mengandung sulfat (SO4ˉˉ). Ion sulfat ini bila bertemu

dengan C3A dari semennya akan membentuk entringit dengan

rumus C3A CaSO4 32 H2C, yang volumenya membesar dan

hablurnya mendesak beton, sehingga betonnya rusak sedikit

demi sedikit. Beton yang mengandung Cl, bagi beton bertulang

akan mempercepat korosi pada tulangan beton.

Kelapukan beton bisa disebabkan karena reaksi mineral-

mineral tertentu dari alkali yang terkandung dalam semen. Oleh

sebab itu pada pemakaian semen yang berkadar alkali tunggi,

maka dianjurkan agar pemilihan agregat kasar ( batuan ) yang

akan dipakai sebagai material spesi beton harus hati-hati, Dan

sebaiknya agregat tersebut diperiksa lebih dahulu di laboratorium

yang bersangkutan. Alkali dalam hal ini dinyatakan dengan Na2O

+ 0,658 K2O dan harus lebih kecil dari 0,5 – 0,6 persen.

Bahan-bahan mineral yang mempunyai sifat reactive dan

pengrusak yang umumnya terdapat pada agregat alam di

57

Indonesia ialah : silica, glasses, sulfides, clay dan mica, garam

atau bahan organis.

Tanda –tanda bahwa beton mengalami proses pelapukan

karena pengaruh kimia adalah :

- terjadi pengembangan pada beton

- terjadi retak-retak yang menyeluurh di semua atau

sebagian besar tempat

- pelapukan sedikit demi sedikit, atau rontok sedikit

demi sedikit

- permukaan beton kelihatan kotor dan dalam beton

kemungkinan timbul kelebihan udara / gelembung-

gelembung udara

- porositas besar

Selain kelapukan beton akibat dari material betonnya sendiri.

Kelapukan beton bisa juga akibat dari pengaruh kontak bahan

kimia dari sekeliling daerah beton itu. Hal ini terjadi missal pada

beton yang digunakan di laut, di dalam tanah yang agresif, dsb.

Pengaruh bahan kimia perlu dicegah kelapukannya, agar beton

mempunyai ketahanan terhadap bahan tersebut. Untuk itu perlu

diperhatikan hal-hal sbb. :

- penggunaan agregat yang tepat ( gradasi,

kekerasan, bila perlu dikirim ke laboratorium untuk

penyelidikan seperlunya ).

- Homoginitas beton dijaga

- Penggunaan f.a.s yang optimum

- Penggunaan air yang seminimum mungkin

- Pemilihan type semen yang harus disesuaikan

dengan fungsi dari pengaruh agresive lokasi dimana

konstruksi beton dibangun

- Pemadatan yang baik

- Bila perlu menggunakan bahan adhesive yang bias

membuat atau menambah kekedapan beton dan

ketahanan beton terhadap sulfat.

58

5.6.3. Ketahanan Terhadap Erosi.

Kerusakan permukaan beton pada umumnya disebabkan

karena pengaruh-pengaruh gosokan atau tumbukan bahan-bahan

dari luar. Misalnya pada saluran atau bangunan yang

menyalurkan / mengalirkan air. Kerusakan permukaan beton

disebabkan oleh arus air yang membawa material kecil-kecil atau

oleh karena kekuatan tumbukan air ( ombak ). Air mengalir dapat

merusak beton akibat adanya turbulensi. Karena air mengandung

CO2 yang lambat laun akan memperbesar rongga-rongga pada

permukaan beton.

Pada jalan yang terbuat dari beton, kerusakan permukaan

betonnya disebabkan pengaruh tumbukan atau geseran dari

roda-roda kendaraan yang melaluinya. Kerusakan permukaan

beton juga bisa karena hembusan angin yang cukup kuat dan

kontinue. Angin, mempercepat pengeringan permukaan beton

yang mengakibatkan retakan dan menurunkan keawetan. Selain

itu, kerusakan permukaan juga dapat disebabkan karena

kekuatan arus yang ditimbulkan oleh aliran salju.

Untuk mengurangi pengaruh erosi, atau untuk menambah /

membuat beton agar mempunyai ketahanan ini maka perlu

adanya pertimbangan-pertimbangan sbb. :

- Bentuk konstruksi dibuat sedemikian rupa,

sehingga bisa mengurangi pengaruh kekuatan

geseran, tumbukan yang terjadi pada konstruksi

tersebut.

- Perbandingan campuran bahan beton yang baik,

sesuai dengan fungsi pemakaiannya.

- Buat beton yang homogin dengan pemadatan yang

baik.

- Finishing permukaan beton yang baik.

- Kematangan dan perawatan beton yang sempurna

59

- Hindari pengeringan beton yang terlalu cepat.

- Mutu / kualitas beton cukup baik

- Pemeliharaan yang menerus.

Langkah-langkah untuk memperoleh durability beton secara

umum bias dengan pembatasan jumlah semen minimum dan

dengan pembatasan factor air semen maksimum ( tabel 5.6.1 ).

Jumlah semen min. per m3 beton (kg)

Nilai f.a.s

maks.Beton di daalm ruang bangunan :

a. Keadaan keliling non korosifb. Keadaan keliling korosif disebabkan oleh

kondensasi atau uap-uap korosif

Beton di luar bangunan :a. Tidak terlindung dari hujan dan terik

matahari langsungb. Terlindung dari hujan dan terik matahari

langsung

Beton yang masuk ke dalam tanah :a. Mengalami keadaan basah kering berganti-

gantib. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah

atau air tanah

Beton yang kontinyu berhubungan denan air :a. air tawarb. air laut

275325

325

275

325

375

275375

0,600.52

0,60

0,60

0,55

0,52

0,570,52

Tabel 5.6.1. Jumlah semen minimum dan nilai factor air semen maksimum.

Selain persyaratan tersebut juga disyaratkan bahan-bahan

beton sendiri harus keras,mempunyai permukaan yang kasar dan

tak pipih dan penggunaan diameter agregat sebesar besarnya

( ideal 40 mm ).

Dan juga agregat harus mempunyai sifat permeability yang baik

( sukar ditembus air).

- Curing atau perawatan minimum 2 minggu.

- Pemadatan cukup.

60

- Penggunaan bahan adhesive yang bias

meningkatkan durability beton .

- Pemilihan type semen yang sesuai dsb.

5.7. SUSUT BETON.

Penyusutan adalah perpendekan akibat mongering dan proses

kimia phisik pasta semen sekeliling bahan pengisi yang terjadi

pada waktu beton mengeras. Besartnya susut beton pada ketiga

arah dimensi kira-kira sama. Penyusutan adalah suatu gejala

yang sulit dipelajari. Sebagaimana diketahui, gejala susut dan

creep ini pada suatu konstruksi beton pratekan menjadi

bersamaan. Besarnya penyusutan merupakan suatu fungsi dari

waktu. Elemen konstruksi beton kecil menyusut lebih cepat dan

lebih banyak dari pada elemen besar, karena pengeringannya

lebih cepat.. Elemen beton yang besar mencapai kokoh beton

yang lumayan lebih dahulu sebelum banyak mengering, karena

itu penyusutan menjadi lebih kecil. Sebelum mempelajari

pemakaian rumus-rumus praltis, sebaiknya mewndapat bayangan

lebih dahulu akan factor-faktor yang mempengaruhi besarnya

penyusutan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya penyusutan :

a. S e m e n.

Belum ada angka-angka yang pasti yang menunjukkan

bagaimana pengaruh susunan kimia dan kehalusan terhadap

poenyusutan ini. Hanya dapat dilihat dari hasil-hasil penyelidikan,

bahwa makin lembut makin besar terjadinya pecah-pecah.

Selanjutnya orang Purtugal membuktikan bahwa peningkatan

kadar tricalcium aluminat (C3A) dapat pula memperbesar

61

kemungkinan pecah-pecah, tetapi ditunjukkan pula bahwa butir-

butir semen yang sangat lembut, proses pengerasannya dan juga

kekuatannya kemungkinan pecah tidak terjadi.

b. Faktor air semen

Semakin besar f.a.s, semakin besar pula penyusutannya.

Sedapatnya pemakaian f.a.s yang besar harus dihindarkan

karena akan lebih banyak membawa kerugian daripada

keuntungannya, seperti : kekuatan turun, creep besar,

kekedapan berkurang.

c. Bahan pengisi.

Penyelidikan menunjukkan bahwa butir-butir bahan pengisi yang

besar-besar dapat mengurangi penyusutan. Butir-butir ini

menghaklangi penyusutan semen pasta yang membalutnya.

d. Susunan campuran dari bahan pengisi .

Juga penyelidikan menunjukkan bahwa bahan pengisi beton yang

mempunyai modulus kehalusan besar, akan mempunyai nilai

penyusutan kecil.

e. Perbandingan antara pasta semen dan bahan pengisi .

Bila bahan pengisi beton lebih banyak dibandingkan pasta

semennya, akan mempunyai nilai susut lebih kecil.

f. Intensitas pengadukan .

Makin homogin pengadukan, akan membuat hasil baik pada

kekuatan beton, kedap air, penyusutan dan creep kecil.

g. Kelembaban udara dan umur

h. Ukuran dan bentuk konstruksi .

62

Sebagaimana dijelaskan di depan, ukuran konstruksi sangat

mempengaruhi besar penyusutan bagian konstruksi yang

ditinjau. Jelas bahwa konstruksi beton ringan gampang sekali

mengering dibandingkan badan beton yang massif.

5.8. KEKEDAPAN BETON ( WATERTIGHTNESS ).

Kekedapan beton ialah ketahanan beton terhadap

merembesnya air ( penetrasi ) ke dalam celah-celah yang

terdapat dalam spesi beton. Untuk membuat beton yang kedap

air ini sangatlah sulit sebab material-material dari beton sendiri

( semen, pasir, kerikil, batu pecah ) bukan merupakan bahan

yang tak dapat ditembus air ( impermeabled material ). Jadi yang

dimaksud beton kedap air adalah beton yang mempunyai angka

permeability tertentu, sehingga untuk menembus lapisan beton

tsb. Memerlukan waktu yang panjang.

Permeability ( cm/sec ) sangat tergantung pada porositas

material yang dipakai untuk membuat beton. Selain itu cacat

beton seperti retak-retak, beton kurang pemadatan, spesi beton

yang bleeding, segregation, kekuarang lekatan antara agregat

dan pasta semen, semuanya ini bias mempengaruhi sifat

kekedapan beton. Oleh karena itu untuk membuat beton yang

mempunyai sifat kedap air, harus memperhatikan :

penggunaan atau f.a.s serendah mungkin ( 0,4 –

0,6)

homoginitas

curing yang baik tergantung type semen yang

digunakan

agregat yang tepat, diameter maksimum agregat

kasar 30 mm

agregat halus yang lolos 0,25 mm 15% jumlah

pasir

63

agregat yang mempunyai koeffisien permeability

sama dengan semen

konsistensi beton sebaiknya plastis dan stabil

kemungkinan penggunaan ultra fine semen

Portland untuk menambah kekedapan beton

penggunaan waterproofing admixture yang umum

dan sudah diketahui spesifikasi dan cara

penggunaannya

dipergunakan tutup permukaan yang tipis seperti

aspaltic emulsion, cement plaster, paraffin atau

silicone yang dicampur dengan cairan solvent

tebal setiap lapisan beton yang dicor tidak

melampaui 40 cm.

5.9. KEMATANGAN ( MATURITY ) BETON.

Di atas telah dikemukakan bahwa kekuatan beton dipengaruhi

oleh umur dan suhu. Maka dapat dikaytakan pula bahwa

kekuatan beton merupakan fungsi dari jumlah waktu dan suhu.

Keadaan ini disebut “Kematangan “ atau ”Maturity”. Suhu untuk

ini dihitung mulai dari suhu-12 C (Neville) atau10 C (Saul);

dimana diatas suhu tersebut,parttikel semen portland baru mulai

menunjukan adanya pengembangan pengerasan .

Kematangan atau maturity .diukur dalam C jam atau C hari.

Makin besar nilai kematangan (maturity) makin tinggi kekuatan

betonnya. Dari grafik 5.9.1. terlihat bahwa kekuatan beton yang

susunan campurannya sama tetapi kematangannya berbeda,

dapat diperkirakan.

Apabila maturity beton sudah dapat diketahui, maka

pengerasan beton dapat dipercepat dengan menaikkan suhu

pengerasan. Berdasar teori ini.maka kini untuk mempercepat

produksi unsur-unsur bangunan dari beton, banyak dilakukan

64

dengan cara pengerasan dipercepat, baik dengan uap panas

tekanan rendah atau uap panas tekanan tinggi.

Grafik 5.9.1. Hubungan kuat tekan beton dan kematangan.

5.10. KELELAHAN.

Apabila beton mendapat beban berganti-ganti terus menerus,

maka beton akan cepat rusak. Kerusakan ini disebut kelelahan

( fatigue ). Cepat atau lambatnya beton mencapai kelelahannya

tergantung antara lain pada besar atau kecilnya beban berganti

yang mempengaruhinya. Serta jumlah frekwensi pembebanan

itu.

Secara umum apabila perbandingan antara beban terendah

( tegangan terendah, di atas beban mati dan beban hidup yang

sifatnya tetap ) dengan tegangan tertinggi makin kecil. Atau

65

sebaliknya tegangan tertinggi / tegangan terendah makin besar,

maka kelelahan akan makin cepat terjadi. Oleh karena itu dalam

memilih tegangan tertinggi dalam pemakaian perlu hati-hati.

Selama tegangan tertinggi yang diijinkan dqalam pemakaian

tidak dilampaui, pada umumnya beton masih tahan terhadap

kelelahan.

Siklis naik turunnya beban pada umumnya berkisar sekitar

10 C pada amplitudo yang tetap. Tetapi sebenarnya kelelahan

yang akan terjadi pada beton sukar untuk diperkirakan. Kecuali

apabila perbandingan besarnya beban ijin dan beban terendah

terlalu besar, atau batas kekuatannya dilampaui.

6. PENGUJIAN BETON KERAS.

Pengujian beton merupakan unsur pengawasan pada

pekerjaan beton. Tujuannya untuk mengendalikan mutu beton,

apakah beton yang telah dikerjakan itu memenuhi persyaratan

yang direncanakan.

Cara pengujian beton keras dikelompokkan menjadu dua, yaitu :

Cara pengujian merusak / destructive (benda ujinya dirusak,

tidak dapat dipakai lagi) dan

Cara pengujian tidak merusak /non-destructive (NDT). Dengan

cara ini benda uji masih bisa dipergunakan lagi.

Kedua cara tersebut masing-masing ada keuntungan dan

kerugiannya. Pelaksanaannya tergantung dari kepentingan

pengujian itu sendiri serta kelengkapan alat ujinya.

6.1. PENGUJIAN TIDAK MERUSAK (NON-DESTRUCTIVE

TESTS).

66

Secara umum hasil uji tak merusak hanyalah memberikan

indikasi saja pada sifat mekanis beton yang diuji. Maka atas hasil

uji itu perlu diadakan kesepakatan bersama antara pihak-pihak

yang terkait.

a. Pengujian Dengan Rebound Hammer .

Alat yang umum dipakai adalah pemukul beton. Kini banyak

dipasarkan dengan nama Schmidt Hammer. Beton yang akan

diuji dengan alat ini permukaannya harus kering dan rata, tidak

boleh ada bagian plesteran yang melekat padanya.

Keuntungannya :

- sangat mudah dilakukan di lapangan, alatnya

ringan.

- dapat dilakukan dengan cepat

- bila tersedia benda uji pembanding yang sesuai

dengan beton yang diuji, akan memberikan

gambaran mutu beton yang lebih baik.

Kekurangannya :

- karena yang dipukul dengan alat ini permukaan

beton, maka hasilnya cukup terbatas cakupannya.

- cara pemakaian harus mengikuti aturan pakai yang

berlaku ( cara memukul, perawatan dan peneraan

alat )

b. Menggunakan Alat Ultrasonic .

Nama alatnya Pundit ( Pulse Ultrasonic Non Destructive Indirect

Testing ). Penggunaan alat ini makin luas karena dapat dilakukan

dengan cepat di lapangan, dan hasilnya dianggap lebih baik

daripada hasil Test Hammer. Prinsip pengujiaan alat ini ialah

mengukur kecepatan lintasan gelombang suara melalui beton,

pada jarak yang diketahui. Bila beton makin padat, makin cepat

waktu yang diperlukan untuk melintasnya gelombang suara itu.

67

Hasilnya akan lebih baik lagi apabila pengukuran dengan alat ini

disertai dengan pengukuran beton pembanding yang sifatnya

sama dengan beton yang diuji.

Keuntungan :

- mudah dilakukan di lapangan, dapat dipakai untuk

berbagai jenis beton serta berbagai ketebalan

beton

- alatnya ringan, portable

- dapat mendeteksi keadaan di dalam beton,

misalnya ada keropos atau retakan.

- dengan operator yang berpengalaman dapat

diperoleh hasil yang cukup teliti.

Kekurangan :

- perlu operator yang mempunyai pengalaman dan

perlu pula ada beton pembanding yang sifatnya

sama seperti yang diuji.

- sifat kekeringan beton yang diuji harus sama

- beton yang tulangannya rapat, sering mengganggu

hasil pengujian.

c. Pemotretan Bagian Dalam Beton.

Untuk mengetahui secara visual bagaimanakah keadaan bagian

dalam beton. Dapat dilakukan dengan memotret pakai sinar

tembus, sebagaimana sinar tembus untuk manusia. Hanya untuk

beton diperlukan sumber sinar yang lebih kuat fari sinar x, yaitu

dengan menggunakan sinar gamma. Penggunaan alat ini ada

bahayanya, karena sinar gamma bersifat radioaktip. Pemotretan

agak lambat (untuk beton tebal ). Sumber energinya mahal dan

memerlukan operator khusus. Pengoperasian alat ini perlu ijin

dari Batan.

d. Analisa Penguraian Campuran Beton .

68

Cara ini dilakukan hanya bila diperlukan, untuk mengetahui

bagaimana perbandingan campuran beton itu. Cara yang umum

dipakai ialah dengan mengurai beton itu secara kimia. Dengan

cara itu dapat diketahui berapa kadar semennya, kadar agregat,

dan f.a.s beton. Dapat juga dilakukan cara mekanis, yaitu

dengan menghitung jumlah butir agregat, butir rongga dan kadar

semennya, menggunakan microscope dengan pembesaran 200

kali.

6.2. PENGUJIAN DENGAN CARA MERUSAK. (DESTRUCTIVE

TESTS).

Secara umum hasil pengujian dengan cara merusak akan

memberikan sifat nyata dari betonnya. Cara uji merusak cukup

banyak, tetapi beberapa cara yang biasa dilakukan adalah sbb. :

a. Membuat Benda Uji Selama Pekerjaan Beton Berlangsung .

Cara ini umum dilakukan dan merupakan keharusan, sebagai

salah satu unsur pengawasan. Selama pekerjaan beton

berlangsung, setiap hari perlu dibuat benda uji untuk mengetahui

kuat tekan beton atau sifat lainnya ( kuat lentur, kuat tarik,

modulus elastisitas, daya lekat tulangan, waktu ikat awal, dll. ).

Setiap peraturan beton mencantumkan ketentuan tersebut, yang

harus dilakukan baik oleh Pelaksana atau oleh Pengawas. Dalam

Peraturan Beton Indonesia’71, tercantum dalam pasal 4.9.

Sedangkan dalam Pedoman Beton 1989, tercantum di dalam

pasal 4.7.

b. Cara Uji Pembebanan Pada Konstruksi .

Cara uji ini dilakukan apabila hasil cara uji menurut point a di

atas meragukan atau terdapat hal-hal yang menyimpang.

Misalnya terjadi kerusakan pada konstruksi beton yang telah

69

mengeras. Cara uji pembebanan pada konstruksi yang telah jadi

dapat dilihat dalam PBI’71 pasal 21 dan pada Pedoman Beton

1989 pasal 20. Keuntungan nya :

Memberikan hasil nyata dari konstruksi terhadap beban yang

dapat ditanggung.

Kerugiannya :

- tidak selalu dapat dilakukan

- pelaksanaannya lama dan biayanya tinggi

- konstruksi yang diuji dapat rusak dan tidak dapat

dipakai lagi.

c. Cara Uji Dengan Mengambil Contoh Beton Keras.

Caranya dengan mengebor atau memotong beton. Cara ini

merupakan cara uji yang lebih baik daripada yang tersebut

terdahulu, karena bila tempat yang dipotong atau dibor cukup

aman maka konstruksi yang diambil betonnya masih dapat

dipakai. Pada umumnya cara uji dengan mengebor beton banyak

dilakukan, karena pelaksanaannya lebih mudah. Untuk ini harus

dipakai alat bor beton dengan garis tengah minimum 100 mm.

Bila besar butir agregatnya lebih besar dari 40 mm atau lebih,

dipakai alat bor dengan garis tengah 15 cm. Hasil uji dengan

pengeboran beton ini, memberikan gambaran yang sebenarnya

mengenai mutuatau kuat tekan beton yang ada di konstruksi.

Caranya dapat dilihat pada ASTM 42-77 atau Publikasi dari

Concrete Society Technical Report No. 11-1976

7. TINDAKAN TINDAKAN YANG DIAMBIL APABILA HASIL PEMERIKSAAN BENDA UJI MENUNJUKKAN MUTU BETON YANG TIDAK MEMENUHI SYARAT.

1) Apabila dari hasil pemeriksaan benda-benda uji seperti

diuraikan dalam pasal 4.7 PBI 1971 ternyata kekuatan beton

karakteristik yang disyaratkan tridak tercapai, maka apabila

70

pengecoran beton belum selesai, pengecoran tersebut segera

harus dihentikan dan dalam waktu singkat harus diadakan

percobaan non destruktif pada bagian konstruksi yang

diragukan kekuatan betonnya. Pemeriksaan dilakukan untuk

mengetahui kekuatan yang benar-benar terjadi pada beton

keras. Untuk itu dapat dilakukan pengujian mutu dengan palu

beton atau dapat diperiksa dengan melalui benda-benda uji

yang diambil (dibor) dari bagian konstruksi yang sudah jadi.

Pada percobaan palu beton, sebelum dipakai alatnya harus

dikalibrasikan terlebih dahulu dan disetujui oleh Pengawas

Ahli. Pada pengambilan benda uji dengan cara dibor, maka

pengambilan tersebut harus sedemikian hingga daya dukung

dari bagian konstruksi tersebut tidak terlalu dipengaruhi.

Tempat-tempat pengambilan dari benda-benda uji tersebut

harus disetujui oleh Pengawas Ahli. Apabila dari percobaan-

percobaan ini diperoleh suatu nilai kekuatan tekan beton

karakteristik yang minimal adalah ekivalen dengan 80% dari

nilai kekuatan tekan beton karakteristik yang disyaratkan

untuk bagian konstruksi itu, maka bagian konstruksi tersebut

dapat dianggap memenuhi syarat dan pengecoran beton yang

dihentikan dapat dilanjutkan kembali. Apabila dari percobaan-

percobaan ini diperoleh suatu nilai kekuatan tekan beton

karakteristik yang tidak memenuhi syarat di atas, dan

kemudian tidak diadakan percobaan beban seperti ditentukan

dalam ayat no. (2), maka berlaku ayat no (3).

2) Apabila dari hasil percobaan non destruktif yang ditentukan

dalam ayat (1) diperoleh suatu nilai kekuatan tekan beton

karakteristik yang tidak memenuhi syarat sebagaimana

ditentukan dalam ayat (1), maka dianjurkan untuk

mengadakan percobaan pembebanan langsung. Percobaan ini

harus dilakukan dengan penuh keahlian menurut ketentuan

yang ada. Apabila dari percobaan ini diperoleh suatu nilai

71

kekuatan tekan beton karakteristik yang minimal adalah

ekivalen dengan 70% dari nilai kekuatan tekan beton

karakteristik yang disyaratkan untuk bagian konstruksi itu,

maka bagian konstruksi tersebut dapat dianggap memenuhi

syarat dan pengecoran beton yang dihentikan dapat

dilanjutkan kembali. Apabila dari percobaan ini diperoleh mutu

nilai kekuatan tekan beton karakteristik yang tidak memenuhi

syarat di atas maka berklaku ayat (3).

3) Apabila dari hasil percobaan-percobaan non-destruktif

diperoleh suatu nilai kekuatan tekan beton karakteristik yang

tidak memenuhi syarat yang ditentukan dalam ayat (1) dan

(2), maka bagian konstruksi yang bersangkurttan hanya dapat

dipertahankan dan pengecoran yang dihentikan dapat

dilanjutkan kembali, bila kekuatan tekan beton yang

sesungguhnya menurut hasil percobaan non-destruktif benar-

benar dapat dipenuhi dengan salah satu atau kedua tindakan

berikut dengan memperhatikan pasal 10.1. ayat 6 PBI 1971 :

mengadakan perubahan-perubahan pada rencana

semula sehingga pengaruh beban pada bagian

konstruksi tersebut dapat dikurangi.

Mengadakan penguatan-penguatan pada konstruksi

semula yang dapat dipertanggung jawabkan.

Apabila kedua tindakan di atas tidak dapat dilaksanakan, maka

dengan perintah dari Pengawas Ahli, pelaksana segera

membongkar beton dari konstruksi tersebut.

72

TEKNOLOGI BETON

Sumardi K.

Jul Endawati

73

Laboratorium Uji Bahan

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

74