1

PENYELIDIKAN BANGUNAN BETON YANG TERLANTAR (Studi Kasus Proyek Pasar Kotabaru)

Darmansyah Tjitradi *

ABSTRAK Tulisan ini merupakan hasil dari penyelidikan mengenai pengaruh terbukanya bangunan di lingkungan air laut terhadap kualitas material bangunan (beton dan tulangan baja) yang tertunda pengerjaannya selama kurang lebih 2 tahun. Penelitian dilakukan dengan mengambil kasus proyek Pasar Kotabaru yang pembangunannya terhenti selama 2 tahun. Penyelidikan yang dilakukan menggunakan cara pengamatan visual (kualitatif) yang merupakan pengamatan awal sebelum dilanjutkan dengan pengukuran secara kuantitatif (uji Hammer Test). Pengamatan yang dilakukan meliputi pengamatan lapangan terhadap warna (uji karbonasi), retak, spalling, dan karat pada tulangan baja. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa secara keseluruhan elemen struktur balok, pelat, dan kolom mempunyai keseragaman mutu dan kualitas beton dengan kategori cukup baik, terdapat sebagian kolom yang selimut betonnya mulai terserang asam dengan kedalaman rata-rata 10 mm, namun pada kedalaman > 10 mm pH beton masih normal (bersifat basa), sedangkan tulangan baja yang terbuka hanya mengalami karat yang dapat dikategorikan ringan, sehingga dapat di rekomendasikan bahwa pembangunan gedung dapat dilanjutkan.

Kata kunci: pelapukan beton, korosi, uji hammer test, uji karbonasi

1. PENDAHULUAN Pasar Kotabaru adalah merupakan pusat perbelanjaan terbesar dan termegah di Bumi

Saijaan yang berada di Jl. Putri Cipta Sari dan letaknya sangat dekat dengan tepi pantai, pasar tersebut direncanakan bertingkat 3 dengan luas sekitar 8000 m2 itu, akan berisi sekitar 352 anjungan atau kios, berfasilitas eskalator (tangga berjalan) dan fasilitas penunjang lainnya. Selain tempat berjualan modern di situ juga ada pujasera yang bisa dikunjungi oleh masyarakat di Kotabaru (Radar Banjar, 12 Maret 2004)

Namun dalam pembangunannya proyek tersebut telah mengalami pemberhentian sementara selama kurang lebih 2 tahun dengan kemajuan fisik hanya sampai dengan pembangunan lantai-1. Setelah sempat mangkrak beberapa tahun, pembangunan Pasar Kotabaru akhirnya segera dapat dilanjutkan.

Lokasi Pasar Kotabaru ini letaknya sangat dekat dengan tepi laut maka dikuatirkan bangunan Pasar tersebut akan mengalami pelapukan oleh uap air laut yang mengandung garam, karena selama ini lantainya dibiarkan terbuka begitu saja dan kerangka tulangan bajanya terlihat sudah mulai berkarat.

Untuk mengantisipasi hal tersebut diatas, maka perlu dilakukan penyelidikan dan pengkajian, agar dapat disimpulkan seberapa jauh pengaruh terbukanya bangunan terhadap * Dosen Jurusan Teknik Sipil UNLAM

2

kualitas dan kekuatan material struktur terpasang dalam hal ini beton dan tulangan baja. Hasil dari penyelidikan ini merupakan rekomendasi terhadap kelayakan kelanjutan Proyek Pasar tersebut, sehingga Proyek Pasar tersebut dapat dilanjutkan dengan baik.

2. TUJUAN DAN MANFAAT Tujuan dan manfaat dari penyelidikan ini adalah untuk segera dapat mengetahui: a. Sejauh mana akibat dari pengaruh terbukanya bangunan di lingkungan air laut terhadap

kualitas material bangunan (beton dan tulangan baja) yang tertunda pengerjaannya selama kurang lebih 2 tahun.

b. Memberikan rekomendasi agar pihak pelaksana bangunan dapat melanjutkan proyek dengan baik.

3. TINJAUAN PUSTAKA 3.1. Pengujian Keseragaman dan Kualitas Beton dengan Hammer Test

Metode pengujian ini dilakukan dengan memberikan beban impact (tumbukan) pada permukaan beton dengan mempergunakan massa yang diaktifkan dengan memberikan energi yang besarnya tertentu. Jarak pantulan yang timbul dari massa tersebut pada saat terjadi tumbukan dengan permukaan beton benda uji dapat memberikan indikasi kekerasan dan juga setelah dikalibrasi dapat memberikan indikasi nilai kuat tekan beton benda uji. Kelebihan pengujian dengan cara ini antara lain murah, praktis (mudah digunakan), dan pengukuran dapat dilakukan dengan cepat, serta sangat berguna untuk memberikan informasi mengenai karakteristik dan keseragaman material beton pada struktur.

Karena kedalaman benturan yang diakibatkan oleh tumbukan antara tongkat penusuk dan permukaan beton rendah, maka hasil dari pengujian kuat tekan karakteristik dengan Hammer Test lebih rendah bila dibandingkan dengan pengujian tekan dengan alat Compression Testing Machine.

Tabel 1. Kriteria penilaian hasil pengujian dengan Hammer Test

Angka pantulan rata-rata Kualitas Permukaan Beton

>40 Baik, lapisan keras 30-40 Cukup baik 20-30 Kurang baik

3

Kadang-kadang hasil pembacaan pada palu beton memberikan hasil yang terlalu optimis, dan ini biasanya terjadi bila pemukulan dekat pada pengaruh tulangan atau agregat kasar. Pembacaan pada pelat biasanya lebih tinggi bila dibandingkan dengan balok, karena tulangan pelat lebih dekat pada permukaan. Untuk menghindari faktor kesalahan ini, maka harus dilakukan pembacaan sebanyak mungkin dengan interval yang rapat, minimal 15 kali tembakan per titik dengan jarak antar tembakan minimal 3 cm.

3.2. Pengujian Korosi Beton dengan Uji Carbonasi Ada dua penyebab utama korosi pada beton, yaitu serangan ion Chlor dan karbonasi.

Karbonasi terjadi ketika karbondioksida di udara masuk kedalam beton, dan dengan kondisi lembab, bereaksi dengan kalsium hidroksida menghasilkan kalsium karbonat. Kecepatan karbonasi tergantung pada kualitas, kelembaban yang terkandung dalam beton dan lingkungan. Untuk mengetahui apakah permukaan beton sudah terkontaminasi atau belum dengan memakai larutan Indikator pH phenolpthaline. Jika beton sudah terkontaminasi maka reaksi larutan indikator pH tidak berwarna (transparan) (lihat Gambar 2), dan jika beton masih dalam keadaan baik (masih basa dengan pH = 13,5) maka reaksi dari larutan indikator pH berwarna merah muda (pink) (lihat Gambar 3) (sumber Triwulan, 2006).

Gambar 1. Alat dan urutan kerja pengujian Hammer Test

4

4. METODE PENELITIAN Pengukuran tingkat kerusakan bangunan dapat dibagi menjadi 2 bagian (Shahab H.,

1998), yaitu : 1. Pengukuran Kualitatif, dilakukan dengan pengamatan visual dilapangan (foto) 2. Pengukuran Kuantitatif, dilakukan dengan pengujian sampel beton, palu beton (Hammer

Test), uji karbonasi beton, dan pembebanan (loading test) Metode yang digunakan untuk mengukur tingkat kerusakan bangunan Pasar Kotabaru

adalah dengan Metode Pengukuran Kualitatif/ pengamatan visual, uji Hammer Test, dan uji Karbonasi beton.

Gambar 2. Permukaan beton telah terkarbonasi (transparan)

Gambar 3. Areal beton di sekitar tulangan belum terkarbonasi (warna merah muda)

5

5. HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1. Analisis dan Hasil Pengamatan Visual di Lapangan

Komponen struktur yang ditinjau di lapangan secara pengamatan visual adalah: Pengamatan Visual di bawah Lantai-1: a. Balok Lantai -1

Secara keseluruhan balok induk dan balok anak masih dalam keadaan baik. Balok beton tidak ditemukan retak struktur, lendutan, dan pengembangan volume beton. Ditemukan balok induk (B7) yang permukaan betonnya keropos karena pengerjaan terdahulu, keropos bukan disebabkan karena pelapukan oleh uap air laut. Pada pemberhentian pengecoran balok, tulangan balok yang tidak terlindung hanya mengalami karat yang ringan.

b. Kolom Secara keseluruhan kolom di bawah lantai-1 masih dalam keadaan baik. Pada kolom

beton tidak ditemukan retak struktur. Pada pemberhentian pengecoran kolom, tulangan kolom yang tidak terlindung hanya mengalami karat yang ringan.

c. Pelat Lantai Satu Secara keseluruhan bagian bawah pelat lantai-1 masih dalam keadaan baik. Pada bagian

bawah pelat beton tidak ditemukan retak struktur, lendutan, dan pengembangan volume beton. Pada pemberhentian pengecoran pelat lantai-1, tulangan pelat yang tidak terlindung hanya mengalami karat yang ringan.

Pengamatan Visual di atas Lantai-1: 1. Kolom

Secara keseluruhan kolom di atas lantai-1 masih dalam keadaan baik. Pada kolom beton tidak ditemukan retak struktur, dan pengembangan volume beton. Terlihat sebagian kolom selimut betonnya kurang dari 25 mm (sampel K21, K22, dan K23), sehingga tulangan sengkang terlihat. Pada pemberhentian pengecoran kolom, tulangan kolom yang tidak terlindung hanya mengalami karat yang ringan. Terdapat tulangan kolom untuk penyambungan yang terlalu pendek (persyaratan sambungan kolom minimal panjangnya 300 mm dan 48xdiameter tulangan utama (diambil yang terbesar)). 2. Pelat Lantai Satu

Secara keseluruhan bagian atas pelat lantai-1 masih dalam keadaan baik. Pada bagian atas pelat beton tidak ditemukan retak struktur, lendutan, dan pengembangan volume beton.

6

5.2. Analisis dan Hasil Pengujian Keseragaman dan Kualitas Beton dengan Hammer Test

Telah dilakukan pengujian keseragaman dan kualitas permukaan beton pada komponen struktur Pasar Kotabaru dengan menggunakan alat Hammer Test, dengan rincian banyaknya sampel dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Jumlah sampel pengujian Hammer Test

Lokasi Elemen Struktur Jumlah sampel Jumlah Titik Tembak

Di bawah Lantai-1

Balok

Kolom K1-K20 600

Pelat

Di atas

Lantai-1

Balok B0-B7 240

Kolom K21-K24 80

Pelat P1-P5 140

TOTAL SAMPEL 37 1060

Berdasarkan Tabel 2 dapat diketahui bahwa jumlah elemen struktur yang diuji kekuatan tekan betonnya adalah sebanyak 37 buah elemen struktur (balok, kolom, dan pelat lantai) dengan jumlah total titik tembak sebanyak 1060 titik.

Rekapitulasi hasil pengujian Hammer Test dapat dilihat pada Tabel 3 s.d. 4, serta Gambar 4 s.d 5.

7

Tabel 3. Nilai Rebound Uji Hammer Test

Komponen Struktur

Nilai Pantulan Permukaan

Beton

Kualitas Permukaan

Beton

DI BAWAH

LANTAI-1

BALOK

KOLOM TK-1 41.923 Baik

PELAT LANTAI

DI ATAS

LANTAI-1

BALOK 31.250 Cukup Baik

KOLOM TK-2 37.225 Cukup Baik

PELAT LANTAI 35.943 Cukup Baik

RATA-RATA NILAI PANTUL 38.362

KUALITAS PERMUKAAN BETON 30 s.d. 40

CUKUP BAIK

Tabel 4. Nilai Kuat Tekan Beton Uji Hammer Test

Komponen Struktur Kuat Tekan Beton

(Silinder) (Kg/Cm2) Kuat Tekan Beton (Kubus) (Kg/Cm2)

Min Max Min Max

DI BAWAH

LANTAI-1

BALOK

KOLOM TK-1 317.7431 445.0005 373.8154 523.5299

PELAT LANTAI

DI ATAS

LANTAI-1

BALOK 142.8673 247.0817 168.0792 290.6844

KOLOM TK-2 248.6232 369.9712 292.4979 435.2602 PELAT LANTAI 177.2411 287.2407 208.5189 337.9302

SEBELUM KOREKSI UMUR:

RATA-RATA KUAT TEKAN 254.3751 373.6899 299.2648 439.6352

SETELAH KOREKSI UMUR (750 HARI x 0,66):

RATA-RATA KUAT TEKAN 167.8876 246.6353 197.5148 290.1592

Catatan: Mutu Beton Rencana : 225 Kg/cm2 (Kubus)

8

Berdasarkan nilai pantul uji Hammer Test terhadap permukaan beton pada Tabel 3 dan Gambar 4 dapat diketahui bahwa nilai pantulan beton rata-rata Struktur Pasar Kotabaru adalah sebesar 38,362, sehingga keseragaman dan kualitas beton dapat dikategorikan masih CUKUP BAIK (30 s.d. 40).

Sedangkan perkiraan interval nilai kuat tekan beton berdasarkan hasil uji Hammer Test dapat dilihat pada Tabel 4 dan Gambar 5, dengan hasil sbb.: Sebelum dikoreksi faktor umur:

2kg/cm 373,690 s.d. 254,375Silinder Rata-RataTekan Kuat 2kg/cm 356439, s.d. 299,265 Kubus Rata-RataTekan Kuat

Gambar 4. Nilai pantul rata-rata permukaan beton hasil pengujian dengan alat Hammer Test

NILAI PANTUL RATA-RATA PERMUKAAN BETON(PENGUJIAN HAMMER TEST)

0

5

1015

20

25

3035

40

45

Di bawah Lantai-1 Di atas Lantai-1

Nila

i Pan

tul P

erm

uka

an B

eto

n

BALOKKOLOMPELAT LANTAI

Avg. = 38,362

KUAT TEKAN BETON RATA-RATA(PENGUJIAN HAMMER TEST)

050

100150200250300350400450500550

MIN MAX MIN MAX MIN MAX MIN MAX

Di bawah Lantai-1 Di atas Lantai-1 Di bawah Lantai-1 Di atas Lantai-1

SILINDER KUBUS

Ku

at T

eka

n B

eto

n (K

ubu

s) (K

g/c

m2 )

BALOK

KOLOM

PELAT LANTAI

Gambar 5. Nilai kuat tekan beton rata-rata hasil pengujian dengan alat Hammer Test

K-225

9

Setelah dikoreksi faktor umur 750 hari (x 0,66): 2kg/cm 246,635 s.d. 7,88861Silinder Rata-RataTekan Kuat 2kg/cm 591290, s.d. 197,515 Kubus Rata-RataTekan Kuat

Dapat diketahui bahwa Mutu Beton Rencana proyek sebesar 225 Kg/cm2 masih berada dalam interval kuat tekan beton kubus 197,515 s.d. 290,159 kg/cm2.

5.3. Analisis dan Hasil Pengujian Korosi Beton dengan Uji Carbonasi Telah dilakukan pengujian korosi beton (uji Carbonasi) yang disebabkan oleh pengaruh

lingkungan (uap air laut atau air hujan yang mengandung asam) dengan menggunakan larutan indikator pH phenolpthaline dengan rincian banyaknya sampel pengujian dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Jumlah sampel dan hasil uji Carbonasi beton

Lokasi Elemen Struktur Jumlah sampel Hasil Warna Kondisi Keterangan

Di bawah Lantai-1

Balok

Kolom Tingkat 1 C1 Merah muda Terlindung

Pelat

Di atas

Lantai-1

Balok C2 Merah muda Tidak Terlindung

Kolom Tingkat 2

C4 Merah muda Tidak Terlindung

C5 s.d. C8 Merah muda Tidak Terlindung

Selimut beton rata-rata setebal

10 mm tidak berwarna,

berarti beton terserang

asam

Pelat C3 dan C9 Merah muda Tidak Terlindung

TOTAL SAMPEL 9

10

Berdasarkan hasil uji Carbonasi beton pada Tabel 5 dapat diketahui bahwa pada pengujian kolom di atas lantai-1 (sampel C5 s.d. C8) terlihat bahwa selimut beton rata-rata 10 mm sudah mulai terserang asam (uji dengan larutan pH reaksinya tidak berwarna), hal ini dapat dilihat secara visual karena kondisi kolom dalam keadaan terbuka, dan tipisnya selimut beton, namun pada kedalaman > 10 mm pH beton masih dalam keadaan normal (basa). Sehingga secara keseluruhan (balok, pelat lantai, dan kolom) pH beton masih dalam keadaan normal yaitu basa (pH > 7).

6. KESIMPULAN DAN SARAN Dari hasil pengamatan visual (kualitatif) dan hasil pengujian sampel komponen struktur

beton di lapangan dengan alat Hammer Test (37 sampel dengan 1060 titik tembak) dan uji korosi beton dengan larutan indikator pH Phenolphtaelin (9 sampel) dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Komponen struktur balok, pelat, dan kolom mempunyai keseragaman mutu dan kualitas

beton dengan kategori CUKUP BAIK (R = 38,362) (dari uji Hammer Test beton) 2. Mutu Beton Rencana proyek sebesar 225 Kg/cm2 masih berada dalam interval kuat tekan

beton kubus 197,515 s.d. 290,159 kg/cm2 hasil uji Hammer test. 3. Terdapat sebagian kolom diatas lantai-1 (sampel C5 s.d. C8) yang selimut betonnya mulai

terserang asam dengan kedalaman rata-rata 10 mm, namun pada kedalaman > 10 mm pH beton masih normal (bersifat basa) (dari uji Larutan indikator pH Phenolphtaelin)

4. Secara keseluruhan pH beton masih normal yaitu bersifat basa (pH > 7) yang berarti beton masih melindungi tulangan baja terhadap korosi (dari uji Larutan indikator pH Phenolphtaelin berwarna merah muda (pink))

5. Secara pengamatan visual tulangan baja yang terbuka hanya mengalami karat yang dapat dikategorikan ringan.

6. Secara pengamatan visual tidak terdapat pengembangan volume beton yang diakibatkan oleh uap air laut (garam) yang bereaksi dengan beton, pengembangan volume ini sangat berbahaya pada beton karena beton akan menjadi retak dan mengalami penurunan kekuatan (Calsium Silikat Hidrat (CSH) terurai).

7. Tidak terdapat retak struktur dan lendutan pada komponen struktur balok, pelat, dan kolom.

11

Rekomendasi: 1. Faktor air semen maksimum = 0,40 untuk perlindungan tulangan terhadap korosi pada beton

yang terpengaruh lingkungan yang mengandung klorida dari garam, atau air laut (SNI-2002 ps. 6.2)

2. Kebutuhan semen minimum = 325 kg/m3 untuk lingkungan korosif yang disebabkan oleh kondensasi atau uap korosi (SK SNI-1990)

3. Pembersihan lapisan karat pada tulangan baja dapat dilakukan dengan cara sandblasting atau pengamplasan, atau sikat kawat.

4. Elemen struktur beton bagian eksterior agar segera diberikan lapisan yang bersifat kedap air (coating) untuk mencegah masuknya uap air garam atau hujan yang mengandung air asam pada pori-pori beton.

5. Kolom yang mempunyai selimut beton terlalu tipis (sampel K21 s.d. K23) agar segera di beri selimut beton tambahan untuk mencegah masuknya uap air garam atau hujan yang mengandung air asam pada pori-pori beton.

6. Balok induk yang selimut betonnya keropos (sampel B7) agar segera diperbaiki, karena core beton sangat mudah terserang korosi.

7. DAFTAR PUSTAKA Departemen Pekerjaan Umum, Tata Cara Rencana Pembuatan Campuran Beton Normal (SK

SNI T-15-1990-03), Bandung, 1991. Departemen Pekerjaan Umum, Tata Cara Penghitungan Struktur Beton Untuk Bangunan

Gedung ( SNI 03-2847-2002), BSN. Departemen Pekerjaan Umum, Pedoman Mendirikan Bangunan Gedung (SKBI-1.3.53.1987

UDC: 69.002) Koran Radar Banjar, PT . TMB Gandeng Pihak Ketiga, Ditarget Membangun Mall 60 Hari

Selesai, 12 Maret 2004. Januarti Jaya, Nondestructive Test and Assessment, Materi Kursus Aplikasi Tata Cara

Perhitungan Beton Terkini di Indonesia, ITS Surabaya, 2006. Triwulan, Deterioration Beton, Materi Kursus Aplikasi Tata Cara Perhitungan Beton Terkini di

Indonesia, ITS Surabaya, 2006. Toda, et.all, Diagnosis of Concrete Deterioration by Nondestructive Evaluation, IHI

Engineering Review, vol. 37 B0.3, October 2004.

12

Lampiran:

a. Foto pengujian Balok:

b. Foto pengujian Kolom:

13

c. Foto pengujian Pelat:

d. Foto pengujian Karbonasi Beton:

14

e. Denah Struktur Bangunan Pasar Kotabaru dan lokasi pengujian Hammer Test: