pengendalian mutu produksi beton

7/28/2019 Pengendalian Mutu Produksi Beton

1/19

PENGENDALIAN MUTU

PRODUKSI BETON

Oleh

Ir.Roestaman,M.Sc

Hadi Gunawan, S.Si


2/19

I. MUTU BETON

Beton harus dibuat sehingga memenuhi 3 kriteria pokok :

- Kemudahan dalam pengerjaan (workability)

- Kekuatan (strength)- Durabilitas (durability)

1.1 Kemudahan Dalam PengerjaanKemudahan pengerjaan beton merupakan kinerja utama beton segar. Walaupun suatustruktur beton dirancang mempunyai kuat tekan yang tinggi, tetapi jika rancangan tersebuttidak dapat diimplementasikan di lapangan karena sulit dikerjakan, maka tujuan memperolehkuat tekan yang tinggi tersebut tidak akan tercapai. Sesungguhnya istilah workabilitas sulituntuk didefinisikan dengan tepat, tetapi campuran beton bisa dikatakan mudah dikerjakanjika mempunyai sekurang-kurangnya tiga sifat utama sebagai berikut :

a. Kompaktibilitas, yaitu beton dapat dipadatkan sehingga rongga-rongga udaranya menjadihilang atau berkurang.

b. Mobilitas, yaitu beton dapat mengalir ke dalam cetakan beton yang dicor.c. Stabilitas, yaitu kemampuan beton untuk tetap menjaga sebagai massa yang

homogen, koheren, dan stabil selama dikerjakan dan digetarkan tanpa terjadi pemisahanbutiran (segregasi) dari bahan utamanya.

Faktor yang Mempengaruhi Workabilitas

Kemudahan pengerjaan dapat dilihat dari konsistensi adukan beton yang identik dengantingkat keplastisan adukan beton. Semakin plastis beton, semakin mudah pengerjaannya.Adapun konsistensi adukan beton dipengaruhi oleh beberapa faktor berikut.

a. Jumlah air pencampurSemakin banyak air, adukan beton akan lebih mudah untuk dikerjakan.b. Kandungan semen

Jika perbandingan air-semen tetap, semakin banyak semen berarti semakin banyakkebutuhan air sehingga keplastisannya juga akan lebih tinggi.

c. Gradasi agregatAgregat yang memenuhi syarat gradasi akan memberi kemudahan pengerjaan beton.

d. Bentuk butiran agregatBeton yang menggunakan agregat bentuk bulat akan lebih mudah dikerjakan.

e. Butiran maksimum agregatPada penggunaan jumlah air yang sama, butiran maksimum agregat yang lebih besar

akan menghasilkan kemudahan yang lebih tinggi.

f. Cara pemadatan dan alat pemadatCara menggunakan alat pemadat dengan benar akan berpengaruh terhadap kondisi

terakhir beton basah setelah selesai pemadatan yang memungkinkan tercapainya targetmutu beton keras.

Pemisahan Butir/Segregasi

Jika segregasi, yaitu pemisahan butiran-butiran kasar dari campuran beton terjadi, hal ituakan menyebabkan terjadinya ketidakseragaman beton dan bahkan keropos dalam beton.Segregasi dapat disebabkan oleh beberapa hal yaitu, kurang semen, terlalu banyak air,

ukuran agregat maksimum > 40 mm, kekasaran permukaan butir agregat; semakin kasar

permukaan butir agregat semakin mudah terjadi segregasi.

Kecenderungan terjadinya segregasi dapat dicegah jika : tinggi jatuh dibatasi, penggunaanair sesuai dengan yang telah ditetapkan, cukup ruangan antara batang tulangan denganacuan, ukuran agregat sesuai dengan yang telah ditetapkan, dan pemadatan yang baiksesuai aturan.

2


3/19

Bleeding

Bleeding adalah kecenderungan air untuk naik ke permukaan pada beton yang barudipadatkan. Bleeding dapat diamati dengan terbentuknya lapisan air yang tergenang di

permukaan beton. Air yang naik ke permukaan ini membawa semen dan butir-butir halus,yang pada saat beton mengeras nantinya akan membentuk selaput yang tidak berguna.

Terjadinya bleeding dimungkinkan oleh faktor-faktor : gradasi agregat yang kurang baik,terlalu banyak air, proses hidrasi yang lambat, dan pemadatan yang berlebihan. Untukmengurangi terjadinya bleeding dapat dilakukan dengan cara : menggunakan semen lebihbanyak, menggunakan sesedikit mungkin air, menggunakan butir halus lebih banyak, danmemasukkan sedikit udara ke dalam beton.

Pengujian Workabilitas

Sifat kekentalan/konsistensi adukan beton dapat menggambarkan kemudahan pengerjaanbeton. Terdapat beberapa metode pengujian yang dapat dilakukan untuk mengukur sifatkemudahan pengerjaan beton tapi yang paling banyak digunakan adalah metode slump.

Metode Slump

Prinsip Pengerjaan :

Suatu cetakan bentuk kerucut terpancung, tinggi 300 mm, diameter alas 200 mm, diameteratas 100 mm, diisi adukan beton dalam tiga lapis pengisian, masing-masing lapis ditusuksebanyak 25 kali dengan batang penusuk berdiameter 16 mm. Cetakan diangkat vertikalsecara hati-hati, jarak penurunan permukaan beton yang diukur dari level permukaan betonsemula dinyatakan sebagai nilai slump adukan beton yang diuji.

3

Gambar 2 Meratakan adukan beton dipermukaan atas cetakan

keruc

Gambar 1 Memadatkan betondengan batang penusuk


4/19

Ada 3 bentuk slump, yaitu :

1) Slump sebenarnya (true slump)

Gambar 5 Tipikal slump benar

Bentuk slump seperti ini diperoleh dari adukan beton yang homogen dan kohesif, sehingganilai slump yang diukur adalah nilai slump yang sebenarnya.

2) Slump geser (shear)

Gambar 6 Tipikal slump geser

Bila terjadi keruntuhan geser beton pada satu sisi atau sebagian massa beton, pengujian

harus diulangi dengan mengambil porsi lain dari adukan yang sama. Kemudian bila duapengujian berturutan pada satu contoh beton menunjukkan keruntuhan geser, kemungkinanadukan beton kurang plastis atau kurang kohesif sehingga harus dinyatakan sebagai adukan

yang tidak memenuhi syarat workabilitas.

3) Slump runtuh (collapse)

Gambar 7 Tipikal slump runtuh

Untuk beton normal tanpa penambahan superplasticiser, nilai slump yang diperoleh dariadukan seperti ini akan melampaui batas nilai slump maksimum sehingga harus dinyatakansebagai adukan beton yang tidak memenuhi workabilitas yang dimungkinkan olehpenggunaan air yang terlalu banyak.

1.2 Kekuatan (strength)

Kekuatan beton ditentukan dengan cara menghitung berapa beban maksimum yang dapatdipikul oleh suatu penampang beton melalui pengujian benda uji yang mempunyai bentuktertentu.

Suatu kekuatan beton dipengaruhi oleh empat bagian utama, yaitu :

a. Proporsi bahan-bahan penyusun beton dengan mutu bahan tertentu.

4

Gambar 3 Kerucut slumpdiangkat

Gambar 4 Mengukur nilai slump


5/19

b. Derajat pemadatanc. Kondisi pada saat pengecoran dilaksanakan.d. Perawatan.

Faktor Air-Semen

Nilai perbandingan air terhadap semen atau yang disebut faktor air-semen (fas) mempunyaipengaruh yang kuat dan secara langsung terhadap kekuatan beton. Secara umum diketahui

bahwa semakin tinggi nilai fas semakin rendah mutu kekuatan beton. Namun demikian, nilaifas yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi.

Nilai fas yang terlalu rendah akan membuat adukan beton sulit dipadatkan yang padaakhirnya akan menghasilkan beton yang kekuatannya kurang, karena kepadatannya tidakmaksimal. Umumnya nilai fas yang digunakan untuk beton adalah 0,40 0,65. Tetapi untukbeton mutu tinggi dapat digunakan nilai fas yang lebih kecil dengan bantuan bahan tambahyang berfungsi untuk mencapai kemudahan pengerjaan.

Gambar 8 Hubungan faktor air-semen dan kuat tekan beton

1.3 Durabilitas

Beton yang kekuatannya sudah tercapai sesuai rencana harus bisa dipertahankan selamarentang waktu umur rencana bangunan. Beberapa faktor yang berpengaruh terhadapdurabilitas beton antara lain :

- Lingkungan

- Iklim

- Zat-zat kimia tertentu dalam beton

- Permeabilitas beton

Beton yang tidak kedap air atau udara (permeable) lebih memungkinkan tidak mencapaidurabilitas yang diharapkan.

II. RANCANGAN CAMPURAN (MIX DESIGN) BETON

Tujuan perancangan campuran beton adalah untuk menentukan proporsi bahan baku betonyaitu semen, agregat halus, agregat kasar, dan air yang memenuhi kriteria workabilitas,kekuatan, durabilitas, dan penyelesaian akhir. Proporsi yang dihasilkan oleh rancangan punharus optimal, dalam arti penggunaan bahan yang minimum dengan tetapmempertimbangkan kriteria teknis.

Perancangan campuran beton merupakan suatu hal yang kompleks jika dilihat dariperbedaan sifat dan karakteristik bahan penyusunnya. Karena itu, sifat dan karakteristikmasing-masing bahannya tersebut akan menyebabkan produksi beton yang dihasilkan

5


6/19

cukup bervariasi. Selanjutnya perlu diketahui beberapa faktor lainnya yang mempengaruhipekerjaan pembuatan rancangan campuran beton, diantaranya adalah kondisi dimanapekerjaan dilaksanakan, kekuatan beton yang direncanakan, kemampuan pelaksana, tingkatpengawasan, peralatan yang digunakan, dan tujuan peruntukan bangunan.

2.1 Faktor-faktor yang Menentukan Proporsi Campuran

Untuk mencapai suatu kekuatan beton tertentu, rancangan yang dibuat harus melahirkan

suatu proporsi bahan campuran yang nilainya ditentukan oleh faktor-faktor berikut :

a. Faktor Air-Semen (fas)

Nilai perbandingan air terhadap semen atau yang disebut faktor air-semen (fas)mempunyai pengaruh yang kuat secara langsung terhadap kekuatan beton. Harusdipahami secara umum bahwa semakin tinggi nilai fas semakin rendah mutu kekuatanbeton.

b. Tipe Semen

Penggunaan tipe semen yang berbeda, yaitu semen Portland tipe I,II,IV dengan semenPortland yang memilki kekuatan awal yang tinggi (tipe III) akan memerlukan nilai faktorair-semen yang berbeda.

c. Keawetan (durability)

Pertimbangan keawetan akan memerlukan nilai-nilai kekuatan minimum, faktor air-semen maksimum, dan kadar semen minimum.

Ketentuan nilai-nilai faktor air-semen maksimum dan kadar semen minimum dapat dilihatpada tabel berikut.

Tabel 1 Kadar semen minimum dan faktor air-semen maksimum

KONDISI LINGKUNGANJumlah semenminimum per

m3 beton (kg)

Nilai faktor air-semen

maksimum

Beton di dalam ruang bangunan

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

kondensasi atau uap-uap korosif

Beton di luar ruang bangunan

a. Tidak terlindung dari hujan dan terik mataharilangsung

b. Terlindung dari hujan dan terik mataharilangsung

Beton yang masuk ke dalam tanah

a. Mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti

b. Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atauair tanah

Beton yang kontinu berhubungan dengan air

a. Air tawar

b. Air laut

275

325

325

275

325

375

275

375

0,60

0,52

0,60

0,60

0,55

0,52

0,57

0,52

6


7/19

d. Workabilitas dan Jumlah Air

Suatu nilai slump tertentu yang diharapkan dapat memberi kemudahan pengerjaan

sesuai dengan jenis konstruksi yang dikerjakan, untuk suatu ukuran agregat tertentuakan berpengaruh terhadap jumlah air yang dibutuhkan. Untuk mencegah penggunaanadukan beton yang terlalu kental atau terlalu encer, dianjurkan untuk menggunakan nilai-nilai slump dalam batas-batas sebagai berikut :

Tabel 2 Nilai-nilai slump untuk berbagai pekerjaan beton

Jenis PekerjaanSlump (mm)

Maksimum * Minimum

Dinding, pelat fondasi dan fondasi telapakbertulang

Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dankonstruksi di bawah tanah

Balok, dinding bertulang

75

75

100

25

25

25

* Dapat ditingkatkan sesuai dengan metode pemadatan yang digunakan

e. Pemilihan Agregat

Ukuran maksimum agregat ditetapkan berdasarkan pertimbangan ketersediaan materialyang ada, biaya, atau jarak tulangan terkecil yang ada.

f. Kadar Semen

Kadar semen yang diperoleh dari hasil perhitungan rancangan, selanjutnya dibandingkandengan ketentuan kadar semen minimum berdasarkan pertimbangan durabilitas, dandibandingkan juga dengan batas kadar semen maksimum untuk mencegah terjadinyaretak akibat panas hidrasi yang tinggi.

3. Variabilitas

Jika terkumpul sejumlah data hasil pengujian kuat tekan beton, maka data tersebut akanmenunjukkan bahwa nilai-nilai yang dihasilkan akan bervariasi berkisar pada suatu nilai rata-rata dengan suatu nilai simpangan baku/standar deviasi tertentu. Variabilitas dalam beton

akan mempengaruhi nilai kekuatan tekan dalam perencanaan. Pengertian variabilitas dalamkekuatan beton pada dasarnya tercermin melalui nilai standar deviasi. Asumsi yangdigunakan dalam perencanaan bahwa kekuatan beton akan terdistribusi normal selamamasa pelaksanaan.

Secara umum rumusan mengenai kekuatan tekan dengan mempertimbangkan variabilitasditulis sebagai berikut :

fcr = fc + k.S

dengan pengertian,

fcr = kekuatan tekan rencana rata-rata

fc = kekuatan tekan rencana

S = nilai standar deviasi

k = konstanta yang diturunkan dari distribusi normal

7


8/19

Nilai k biasanya diambil 1,64 untuk bagian yang ditolak/cacat yang diijinkan 5%. Nilai k.Sdinamakan nilai tambah (margin) yang merupakan juga nilai keamanan dalam perancangan.

Perlu juga dipahami bahwa dalam menentukan nilai standar deviasi harus diperhatikanketentuan jumlah benda uji minimum. Jika benda uji yang diperiksa tidak mencapai jumlahminimum, maka harus diterapkan suatu angka koreksi terhadap nilai standar deviasi.

Tabel 3 Deviasi standar sebagai ukuran mutu pelaksanaan

Isi pekerjaan Deviasi standar (Mpa)

SebutanVolume beton

(m3)Baik sekali Baik Dapat diterima

Kecil

Sedang

Besar

< 1000

1000 3000

> 3000

4,5 < S < 5,5

3,5 < S < 4,5

2,5 < S < 3,5

5,5 < S < 6,5

4,5 < S < 5,5

3,5 < S < 4,5

6,6 < S < 8,5

6,5 < S < 7,5

4,5 < S < 6,5

III. PELAKSANAAN PEMBETONAN

3.1 Penakaran Bahan

Penakaran bahan baku pada pekerjaan beton dapat dilakukan secara konvensional maupunmasinal. Penakaran yang baik akan menghasilkan kualitas beton yang seragam dikeseluruhan volume pekerjaan. Penakaran bahan-bahan campuran beton yang dihasilkandari hasil rancangan campuran dapat dilakukan berdasarkan penakaran berat atauberdasarkan penakaran volume. Menurut besarnya volume pekerjaan, untuk pekerjaan kecil

< 500 m3 biasanya penakaran dilakukan berdasarkan volume karena jika dilakukan secara

masinal menjadi tidak ekonomis. Tetapi jika pertimbangannya adalah mutu, untuk beton

yang mempunyai kekuatan fc 20 Mpa proporsi penakarannya harus didasarkan atas

penakaran berat. Penakaran berdasarkan volume boleh dilakukan untuk produksi betondengan mutu fc < 20 Mpa dengan teknik mengkonversikan takaran berat ke takaranvolume.

Alat penakar harus dibuat dengan mengetahui secara pasti volumenya dan harusdisesuaikan dengan kapasitas alat pencampur. Khusus untuk semen, penakaran tidak dapatdilakukan berdasarkan volume, karena semen sangat peka terhadap getaran atau benturanserta tinggi jatuh selama proses penakaran.

Perlu diperhatikan pada umumnya proporsi bahan campuran beton yang diperoleh dari hasilrancangan campuran adalah berdasarkan kondisi agregat jenuh kering permukaan, jkp(saturated surface dry, ssd). Dengan demikian sangat penting untuk memeriksa terlebihdahulu kondisi agregat sebelum melakukan penakaran bahan. Apabila kondisi agregat tidakssdmaka harus dilakukan perhitungan koreksi penakaran sebagai berikut :

Jika dengan kondisi agregat SSD diperoleh proporsi,B1 = berat semen/m

3

B2 = berat air/m3

B3 = berat agregat halus/m3, SSDB4 = berat agregat kasar/m

3, SSDCm = kadar air agregat halus (%)Ca = resapan agregat halus (%)Dm = kadar air agregat kasar (%)Da = resapan agregat kasar (%)

Proporsi campuran yang disesuaikan adalah :Semen, tetap = B1A i r = B2 (Cm Ca) x B3/100 (Dm Da) x B4/100Agregat halus = B3 + (Cm Ca) x B3/100Agregat kasar = B4 + (Dm Da) x B4/100

8


9/19

Contoh :

- Jika proporsi campuran beton/m3 hasil perhitungan dengan kondisi agregat ssd;Semen = 385 kg

Air = 181 literAgregat halus = 634,68kgAgregat kasar = 1137,42 kg

- Koreksi proporsi campuran berdasarkan kondisi agregat saat pelaksanaan.Jika resapan agregat halus = 2%, resapan agregat kasar = 3,4%, kadar air agregathalus = 6%, dan kadar air agregat kasar = 2%, maka :

Semen tetap = 385 kgAgregat halus = 634,68 + 0,06(634,68) = 672,76 kgAgregat kasar = 1137,42 + 0,02(1137,42) = 1160,17 kgAir = 181(0,06 0,02)634,68 (0,02 0,034)1137,42 = 171,54 liter

3.2 Pengadukan Campuran Beton

Secara umum, tujuan pengadukan bahan-bahan beton adalah menghasilkan adukan betonsegar yang plastis dengan indikasi merata secara visual, konsistensinya cukup, danhomogen.

Metode pengadukan dapat dibedakan atas metode manual dan metode dengan masinal.Pengadukan manual dilakukan dengan tangan, sedangkan pengadukan masinal denganmemanfaatkan bantuan alat aduk seperti pengaduk beton (concrete mixer) atau batchingplant. Pengadukan dengan tangan tidak dapat menghasilkan campuran yang benar-benarseragam sehingga kualitasnya lebih rendah dibandingkan dengan beton yang dicampurdengan mesin. Pengadukan dengan tangan biasanya dilakukan untuk pekerjaan beton

dengan volume kecil (


10/19

a. Pemasukan semen, pasir, dan agregat ke dalam alat pencampur secarasimultan sehingga curahan dari tiap-tiap bahan berlangsung pada periodeyang sama

b. Air harus diisikan ke dalam alat pencampur pada waktu yang bersamaan;c. Pencampuran harus berlangsung terus sampai beton menunjukkan

keseragaman konsistensi dan warnanya.d. Alat pencampur tidak boleh diisi melebihi kapasitasnya.

e. Alat pencampur harus disetel dengan teliti sehingga sumbu putar wadahpencampur berada dalam posisi horizontal.

f. Alat pencampur harus berputar pada kecepatan yang benar sebagaimanayang dinyatakan oleh pabrik pembuatnya;

g. Pada setiap akhir dari siklus pencampuran harus dilakukan pembersihandari beton yang melekat pada pisau putar atau permukaan dalam wadahputar untuk mencegah beton melekat dan mengeras.

3.3 Pengangkutan Beton Segar

Dalam hal beton segar harus diangkut dari tempat pencampuran ke tempat penuangannyaatau ke lokasi dimana konstruksi akan dibuat, maka pengangkutan harus dilakukan

sedemikian rupa untuk mencegah terjadinya pemisahan atau kehilangan material sertaketerlambatan yang akan menyebabkan hilangnya plastisitas sebelum beton segardituangkan. Alat angkut yang digunakan, apapun jenisnya apakah manual atau denganmesin harus mampu menyediakan beton segar di tempat pengecoran tetap memiliki sifatkemudahan pengerjaan, tanpa segregasi dan belum terjadi pengikatan.

Untuk pengangkutan dengan jarak cukup jauh atau untuk pengangkutan dalam kemacetanlalu lintas di perkotaan, biasanya memerlukan waktu tempuh cukup lama. Untuk kondisiseperti itu sebaiknya menggunakan bahan tambahan (admixture) yang dapat menundawaktu pengikatan. Mengingat besarnya resiko kegagalan akibat kesalahan cara mengangkutbeton segar, kiranya perlu diperhatikan cara mengangkut adukan beton dengan benar.

3.4 Pengecoran

Dalam melaksanakan pekerjaan pengecoran/penuangan beton harus diperhatikan beberapahal berikut.

a. Beton segar yang akan dicorkan hendaknya ditempatkan sedekat mungkin dengantempat/cetakan dimana beton akan dituangkan.

b. Konsistensi beton harus diperiksa sesaat sebelum adukan dicorkan, denganmemperhatikan bentuk dan nilai slump yang disyaratkan.

a. Pengecoran harus dilaksanakan dengan kecepatan penuangan yang diatur sedemikiansehingga adukan beton selalu dalam keadaan plastis dan dapat mengalir ke tempattujuannya, terutama ke dalam rongga di antara tulangan.

b. Adukan beton yang telah mengeras atau yang telah terkotori oleh material lain tidakboleh dituangkan ke dalam struktur.

c. Adukan beton yang telah mengalami penambahan air tidak boleh dituangkan, kecualitelah disetujui oleh pengawas ahli.

f. Tinggi jatuh adukan beton tidak boleh lebih di 1,50 m. Jika terjadi jarak yang lebih besarharus dilakukan dalam beberapa tahap yang masing-masing tingginya tidak lebih dari1,50 m, atau menggunakan alat bantu seperti tremi atau pipa.

g. Tidak dilakukan pengecoran selama terjadi hujan, kecuali ada atap yang melindungi dandapat menghindari penambahan air ke dalam adukan beton.

h. Tebal lapisan maksimum setiap kali penuangan adalah 30 45 cm.i. Pengecoran beton ke dalam acuan harus selesai sebelum terjadinya pengikatan awal

beton seperti ditunjukkan dalam hasil pengujian beton dari laboratorium, atau dalamwaktu yang lebih pendek.

j. Pengecoran beton harus berkesinambungan tanpa berhenti sampai dengan lokasisambungan pelaksanaan (construction joint) yang telah disetujui sebelumnya atausampai pekerjaan selesai.

10


11/19

k. Pengecoran beton ke dalam acuan struktur yang berbentuk rumit dan penulangan yangrapat harus dilaksanakan secara lapis demi lapis dengan tebal yang tidak melampaui 15cm. Untuk dinding beton, tebal lapis pengecoran dapat sampai 30 cm menerussepanjang seluruh keliling struktur.

l. Dalam hal pengecoran di bawah air dengan menggunakan beton tremi maka campuranbeton tremi tersebut harus dijaga sedemikian rupa agar campuran tersebut mempunyaislump tertentu, kelecakan yang baik dan pengecoran secara keseluruhan dari bagian

dasar sampai atas tiang pancang selesai dalam masa setting time beton. Untuk itu harusdilakukan campuran percobaan dengan menggunakan bahan tambahan (retarder) untukmemperlambat pengikatan awal beton, yang lamanya tergantung dari lokasi pengecoranbeton, pemasangan dan penghentian pipa tremi serta volume beton yang dicor. Pipatremi dan sambungannya harus kedap air dan mempunyai ukuran yang cukup sehinggamemungkinkan beton mengalir dengan baik. Tremi harus selalu terisi penuh selamapengecoran. Bilamana aliran beton terhambat maka tremi harus ditarik sedikit keatas dandiisi penuh terlebih dahulu sebelum pengecoran dilanjutkan. Baik tremi atau Drop-Bottom-Bucket harus mengalirkan campuran beton di bawah permukaan beton yangtelah dicor sebelumnya.

Gambar 9 Pengecoran beton tremi

m. Apabila dilakukan pengecoran beton yang menggunakan pompa beton dari alat ReadyMix, maka perlu diperhatikan kapasitas, daya pemompaan, kelecakan beton untukmendapatkan hasil pengecoran yang sesuai dengan ketentuan.

11

Ke crane

Pipa tremi dengan permukaandinding dalam halus dansambungan kedap air

Muka air

Ujung pipa tremi yang masuk ke dalambeton sampai pengecoran selesai

Benar

Benar

Memadai

Bak pemasukan tremi

Luncuran


12/19

Gambar 10 Cara-cara pengecoran beton

Gambar 10 Cara-cara pengecoran beton (lanjutan)

12

Benar Salah

Benar Salah Salah

Penahan

Benar Salah

Luncuranfleksibel

Benar Salah

Benar Salah

Penahan

Benar Salah

LuncuranLuncuran


13/19

Gambar 10 Cara-cara pengecoran beton (lanjutan)

3.5 Pemadatan

Pemadatan beton segar dimaksudkan untuk menghilangkan rongga-rongga udara yangterdapat di dalamnya. Sifat-sifat kekuatan (strength), keawetan (durability), dan kekedapan(impermeability) beton setelah mengeras ditentukan oleh banyak faktor, salah satunyaadalah pencapaian derajat kepadatan saat beton dipadatkan dalam kondisi masih plastis.Tinggi atau rendahnya sifat-sifat tersebut sebanding dengan tinggi atau rendahnya derajatkepadatan beton. Alat getar adukan beton segar terbagi ke dalam dua tipe, yaitu :

a. Alat getar intern (internal vibrator), yaitu alat getar yang berupa batang dandigerakkan dengan mesin. Dalam menggunakannya, batang penggetar ditusukkan kedalam beton segar selama waktu tertentu tanpa terjadi segregasi atau bleeding.

b. Alat getar cetakan (external vibrator or form vibrator), yaitu alat getar yang dipasangpada cetakan untuk menggetarkan cetakan (form work) sehingga betonnya bergetar danmemadat.

Pada pengerjaan beton dengan kapasitas kecil dapat digunakan alat pemadat sederhanaberupa batang kayu atau batang besi tulangan dengan cara ditusuk-tusukkan. Untukpengecoran dengan kapasitas lebih besar, alat pemadat mesin harus digunakan. Alatpemadat mesin ini lebih dikenal dengan nama vibratoratau penggetar. Pemadatan beton

segar dilakukan dengan penggetaran. Pada saat digetarkan adukan beton akan mengalirdan memadat, karena rongga-rongga akan terisi butir-butir yang lebih halus.

13


14/19

Berikut ini pedoman untuk memadatkan beton segar :1) Beton harus dipadatkan dengan penggetar mekanis dari dalam atau dari luar

acuan. Bilamana diperlukan, penggetaran harus disertai penusukan secara manualdengan alat yang cocok untuk menjamin kepadatan yang tepat dan memadai.

2) Alat penggetar tidak boleh digunakan untuk memindahkan campuran beton darisatu titik ke titik lain di dalam acuan.

3) Pemadatan harus dilakukan secara hati-hati untuk memastikan semua sudut, diantara dan sekitar besi tulangan benar-benar terisi tanpa menggeser tulangan sehinggasetiap rongga dan gelembung udara terisi.

4) lama penggetaran harus dibatasi (sekira 15 detik pada suatu titik) hingga tercapaikepadatan maksimum, yaitu saat permukaan beton tampak mengkilap dan dengan jarakpenempatan batang penggetar yang sesuai, agar tidak terjadi segregasi pada hasilpemadatan yang diperlukan.

5) Pemadatan harus merata.6) Tidak terjadi kontak antara alat getar dengan cetakan atau dengan tulangan.7) Alat penggetar mekanis dari luar harus mampu menghasilkan sekurang-kurangnya

5000 putaran per menit dengan berat efektif 0,25 kg, dan boleh diletakkan di atas acuan

supaya dapat menghasilkan getaran yang merata.8) Posisi alat penggetar mekanis yang digunakan untuk memadatkan beton di dalamacuan harus vertikal sedemikian dan masuk ke dalam beton dengan beratnya sendirihingga dapat melakukan penetrasi sampai kedalaman 10 cm dari dasar beton yang barudicor sehingga menghasilkan kepadatan yang menyeluruh pada bagian tersebut.

9) Apabila alat penggetar tersebut akan digunakan pada posisi yang lain maka, alattersebut harus ditarik secara perlahan dan dimasukkan kembali pada posisi lain denganjarak tidak lebih dari 45 cm.

Gambar 11 Vibrator yang dilengkapi pengatur jarak penempatan

Tabel 4 Jumlah Minimum Alat Penggetar Mekanis dari Dalam

Kecepatan Pengecoran Beton(m3 / jam)

Jumlah Alat

4 28 312 416 520 6

> 20 > 6

10) Apabila kecepatan pengecoran 20 m3/jam, maka harus digunakan alat penggetar yang

mempunyai dimensi lebih besar dari 7,5 cm.11) Dalam segala hal, pemadatan beton harus sudah selesai sebelum terjadi waktu ikat

awal (initial setting).

14


15/19

Gambar 12 Cara menggunakan vibrator

3.6 Pembetonan Pada Cuaca Panas

Bila pembetonan dikerjakan pada cuaca panas, hal yang utama harus diperhatikan adalahmengendalikan semaksimal mungkin penguapan air beton yang bisa terjadi berlebihan bilasuhunya tinggi. Keadaan akan semakin kritis bilamana suhu yang tinggi disertai olehkelembaban relatif yang rendah dan oleh tiupan angin kering, sehingga akan terbentuk retak-retak beton, sebelum maupun setelah pengerasan.

Beberapa hal penting yang harus diperhatikan :

a. timbunan persediaan agregat dilindungi dari sinar matahari;b. agregat disiram air secara periodik;c. air campuran dijaga sedingin mungkin dengan cara menyimpannya di

dalam tangki yang terlindung dari sinar matahari atau dicat putih;d. pada daerah yang sangat panas, mungkin perlu penambahan es pada air

campuran;e. penggunaan semen yang panas sedapat mungkin dihindari;

f. pengecoran tidak boleh dilakukan bilamana tingkat penguapan melampaui1,0 kg/m2 / jam.

15

Benar Salah

Cara menggunakan grafik :1. Masukkan besarnya suhu udara,gerakkan ke atas sampai kekelembaban relatif2. Gerakkan ke kanan sampai ke suhubeton3. Gerakkan ke bawah sampai kekecepatan angin4. Gerakkan ke kiri, kemudian baca

perkiraan kecepatan penguapan.


16/19

Gambar 13 Cara menentukan tingkat penguapan

3.7 Perawatan (Curing) Beton

Proses hidrasi merupakan proses perubahan kimia yang selalu diiringi dengan peningkatantemperatur yang kemudian menyebabkan beton berubah dari kondisi plastis menjadi kerassecara tahap demi tahap (gradual). Kemungkinan tencapainya kekuatan beton kerassebagaimana yang direncanakan sangat bergantung pada baik atau tidaknya perawatan

beton setelah pengecoran dan pemadatan beton selesai. Tindakan perawatan betondimaksudkan untuk memberi kesempatan semen berhidrasi dengan kecepatan tertentu,dimana temperatur yang terjadi tidak menyebabkan penguapan air pencampur secaraberlebihan. Selain karena temperatur tinggi, air pencampur juga bisa hilang karena panasmatahari dan hembusan angin.

Bila perawatan kurang baik, kerugian yang akan terjadi tidak hanya terhadap kekuatanbeton, tapi juga terhadap keawetan, kekedapan terhadap air, ketahanan terhadap aus, sertastabilitas dimensi struktur. Pekerjaan perawatan harus segera dimulai setelah beton mulaimengeras (sebelum terjadi retak susut basah) dengan menyelimutinya dengan bahan yangdapat menyerap air. Lembaran bahan penyerap air ini yang harus dibuat jenuh dalam waktupaling sedikit 7 hari. Semua bahan perawatan atau lembaran bahan penyerap air harusmenempel pada permukaan yang dirawat.

Perawatan beton dilakukan minimal selama 7 hari untuk beton biasa, dan minimal 3 hariuntuk beton berkekuatan awal tinggi. Selain minimal 3 hari, beton yang mempunyai sifatkekuatan awal yang tinggi harus dibasahi sampai kuat tekannya mencapai 70% dari

kekuatan rancangan beton berumur 28 hari.

Secara umum dapat dikatakan bahwa semakin lama beton dibiarkan mengeras denganproses perawatan yang baik, maka akan menghasilkan beton dengan kualitas yang semakinbaik.

Gambar 14 Pengaruh perawatan terhadap kekuatan beton

Perawatan beton dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu dengan pembasahan, atau

dengan penguapan, atau dengan menggunakan membrane. Pemilihan cara mana yangdigunakan, bisa mengambil pertimbangan jenis konstruksi dan pertimbangan biaya.

16


17/19

Perawatan dengan Pembasahan

Perawatan dengan pembasahan dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu :

a. Mengkondisikan ruangan yang lembab.b. Membuat genangan air di atas permukaan beton.

c. Merendam beton dalam air.d. Menyelimuti permukaan beton dengan air.e. Menyelimuti permukaan beton dengan bahan selimut yang basah.f. Menyirami permukaan beton dengan air secara terus-menerus.g. Bilamana acuan kayu tidak dibongkar, maka acuan tersebut harus

dipertahankan dalam kondisi basah sampai acuan dibongkar, untukmencegah terbukanya sambungan-sambungan dan pengeringan beton.

h. Beton semen yang mempunyai sifat kekuatan awal yang tinggi, harusdibasahi sampai kuat tekannya mencapai 70 % dari kekuatan rancanganbeton berumur 28 hari.

Perawatan dengan Selimut Kedap Air

Metode ini dilakukan dengan menyelimuti permukaan beton dengan bahan lembaran kedapair yang bertujuan mencegah kehilangan kelembaban ari permukaan beton. Beton harusbasah pada saat lembaran kedap air ini dipasang. Lembaran bahan ini aman untuk tidakterbang/pindah tertiup angin dan apabila ada kerusakan/sobek harus segera diperbaikiselama periode perawatan berlangsung.

Gambar 15 Perawatan beton dengan selimut kedap air

Perawatan dengan Penguapan

Perawatan dengan penguapan biasanya digunakan untuk produksi beton pracetak.Perawatan dengan uap dapat dibagi menjadi dua, yaitu perawatan dengan tekanan uaprendah dan perawatan dengan tekanan uap tinggi.

a. Perawatan dengan Uap Tekanan Rendah

Dengan cara ini perawatan dipercepat pada tekanan atmosfir dan temperatur 40 o 55oCberlangsung selama 10 12 jam. Komponen pracetak ditempatkan pada suatu ruanganperawatan dan dipanaskan dalam keadaan jenuh dalam jangka waktu tertentu. Prosespengeringan didahului dengan proses hidrasi semen secara normal. Hasil proses hidrasidengan cara ini mempunyai sifat yang sama dengan cara bila beton dirawat dengantemperatur 20oC , tetapi dengan waktu yang lebih cepat.

b. Perawatan dengan Uap Tekanan Tinggi

Perawatan berlangsung selama 10 16 jam pada temperatur 65

o

95

o

C. Cara ini digunakanbila diperlukan pekerjaan beton yang memerlukan persyaratan berikut :

17


18/19

1) Diperlukan kekuatan awal tinggi dan kekuatan 28 hari dapat dicapai dalam waktu 24jam.

2) Diperlukan keawetan yang tinggi dengan ketahanan terhadap serangan sulfat ataubahan kimia lainnya, juga terhadap pengaruh pembekuan atau temperatur yang tinggi.

3) Diperlukan beton dengan susut dan rangkak rendah.

Dengan cara perawatan seperti ini komposisi kimia yang terjadi pada saat pengerasan akan

berbeda bila dibandingkan dengan metode perawatan uap bertekanan rendah. Secaraumum bisa dikatakan bahwa perawatan dengan uap bertekanan tinggi akan memberikankualitas kekuatan dan keawetan yang tinggi, tetapi bersifat agak getas.

Perawatan dengan uap untuk beton harus mengikuti ketentuan di bawah ini:

(1) Tekanan uap pada ruang uap selama perawatan beton tidak bolehmelebihi

tekanan luar.(2) Temperatur pada ruang uap selama perawatan beton tidak bolehmelebihi

38oC selama 2 jam sesudah pengecoran selesai, dan kemudiantemperatur

dinaikkan berangsur-angsur sehingga mencapai 65oC dengan kenaikantemperatur maksimum 14oC / jam secara bertahap.

(3) Perbedaan temperatur pada dua tempat di dalam ruangan uap tidakboleh

melebihi 5,5oC;(4) Penurunan temperatur selama pendinginan dilaksanakan secarabertahap

dan tidak boleh lebih dari 11oC per jam.(5) Perbedaan temperatur beton pada saat dikeluarkan dari ruangpenguapan

tidak boleh lebih dari 11oC dibanding udara luar.(6) Selama perawatan dengan uap, ruangan harus selalu jenuh dengan

uapair.

(7) Semua bagian struktural yang mendapat perawatan dengan uap harusdibasahi selama 4 hari sesudah selesai perawatan uap tersebut.

Perawatan dengan Membran Cair

Membran cair yang digunakan untuk perawatan beton merupakan senyawa kimia yangmembentuk suatu lapis penghalang terhadap terjadinya penguapan air. Bahan yangdigunakan harus sudah kering dalam waktu 4 jam (sesuai final setting time), membentuklapis yang kontnyu, melekat tapi tidak bersenyawa dengan beton, tidak beracun, tidak selip,

bebas dari lubang-lubang halus dan tidak membahayakan beton. Suatu selaput membran

yang menempel sempurna selama 4 minggu memberikan hasil perawatan pada beton yangsetara dengan membasahinya secara terus menerus selama 14 hari. Agar diperoleh hasilyang lebih baik, disarankan juga untuk melakukan pembasahan dengan air di atas selaputmembran yang sudah kering.

18


19/19

Gambar 16 Perawatan beton dengan membran cair

.

pengendalian mutu produksi beton

Documents