PEMASANGAN DAN PENARIKAN KABEL PRATEGANG
3.3. BETON PRATEKAN 1 UMUM
Beton merupakan bahan yang kuat terhadap tekanan tetapi relatif lemah terhadap tarikan. Jadi beton dapat menahan beban berat yang menekannya tetapi hanya dapat menahan beban yang relatif ringan yang cenderung menarik atau melenturkannya.
Pada beton pratekan diambil manfaat dari kemampuan beton untuk melawan gaya tekan. Suatu gaya tekan luar diberikan pada beton supaya tetap berada dalam tekanan (kompresi) selama umur normalnya, sehingga dapat mencegah terjadinya tegangan tarik bilamana diberi beban yang cenderung menarik atau melenturkan beton.
Singkatnya tegangan tekan awal diberikan pada beton untuk meniadakan atau mengurangi tegangan tarik yang terjadi dari berat mati atau beban hidup.
Pada beton bertulang, baja menampung semua tegangan tarik ditambah tegangan tekan berlebih yang tidak dapat dipikul oleh beton. Pada beton pratekan, baja dipakai terutama untuk memberikan tegangan tekan pada beton.
Suatu bagian bangunan pratekan berada di bawah tekanan secara permanen (tetap) - hal ini meniadakan retakan-retakan secara efektif. Jika bagian itu agak dibebani lebih dan retakan akibat tegangan terbentuk, ini akan menutup pada waktu pembebanan lebih dihilangkan, (dengan syarat baja tidak mengalami peregangan berlebih). Dengan beton bertulang, baja tidak diperbolehkan bekerja pada keadaan tegangan tinggi, karena perpanjangan baja akan menimbulkan retakan dengan pengaruh yang tidak diinginkan terhadap ketahanan dan lendutan.
Komponen beton pratekan biasanya lebih kecil dari komponen beton bertulang. Ukuran lebih kecil ini mengurangi kuantitas baja dan beton tetapi diimbangi dengan perlunya penggunaan bahan kekuatan tinggi.
Terdapat dua sistem pemberian prategangan pada beton, yaitu menegangkan sebelum beton dicor atau menegangkan setelah beton dicor. Masing-masing sistem disebut sebagai pretension dan posttension. Dalam kedua hal tersebut penegangan dilakukan sebelum pemberian beban mati dan hidup pada komponen.
3.3.2 SALURAN (DUCTING) UNTUK TENDON PRATEGANG
Berbagai bentuk saluran untuk tendon prategang biasanya merupakan barang paten, dan dapat dijelaskan pada Gambar Rencana, atau merupakan bagian dari sistem penarikan. Saluran seringkali terbuat dari baja gauge yang sangat ringan untuk flexibilitas dan pertimbangan ekonomi, dan mudah rusak pada waktu penanganan, penyimpanan, perbaikan atau pada proses pengecoran.
Penempatan saluran yang tepat sangat penting. Saluran harus disetel dengan tepat dan dipasang pada tulangan dengan interval dekat, biasanya dengan kawat pengikat yang cukup kencang untuk mencegahnya bergerak, tetapi tidak terlalu kencang sehingga merubah bentuk saluran. Saluran dapat mengapung pada beton basah, sehingga harus diikat terhadap gerakan keatas, selain harus ditopang dari bawah.
Penulangan dapat menggunakan dudukan (saddle) atau batang penempat supaya menjamin ketepatan. Saluran harus diperkaku, balk dengan menempatkan tendon penegang dalam saluran atau dengan cara lain yang sesuai (seperti pipa PVC atau baja), untuk memperkecil perubahan bentuk atau kerusakan pada saluran.
Ruas sambungan saluran harus ditutup dengan hati-hati untuk mencegah masuknya adukan cair (slurry) beton yang digetarkan dapat masuk ke dalam saluran.
Pekerja yang mengoperasikan penggetar internal harus diberi petunjuk dan diawasi dengan baik, karena saluran dapat rusak oleh benturan dari kepala penggetar.
Saluran logam biasa digalvanisasi. Lapisan dalam timah hitam kadang-kadang diberikan di bagian dalam, jika perlu, untuk mengurangi kehilangan gesekan (friction) pada daerah pelengkungan tendon yang besar.
Harus disediakan lubang-lubang pada interval teratur di semua saluran, terutama pada semua titik tinggi dan rendah. Lubang biasanya berdiameter sekitar 20 mm dan harus diberi sumbat supaya lubang dapat ditutup setelah grout yang bebas udara mulai mengalir. Lubang harus diteruskan sepanjang jarak tertentu (sekitar 300 mm cukup) lewat permukaan beton.
Lubang juga diperlukan pada kedua ujung tiap saluran untuk grouting. Tiap lubang harus mempunyai katup sumbat yang dapat menahan 700 kPa untuk sedikitnya satu menit tanpa air atau udara mengalir keluar.
3.3.3 TENDON DAN PENJANGKARAN
Tendon untuk prategang dapat terdiri dari kawat tarik, lilitan (strand), atau batang baja mutu tinggi. Gambar dan Spesifikasi Teknik dapat dibuat untuk menyesuaikan dengan suatu sistem prategang yang khusus. Sistem alternatif diperbolehkan dengan persetujuan Engineer, dengan syarat bahwa detail sistem alternatif diserahkan oleh Kontraktor pada waktu penawaran.
Bahan dan peralatan sering disediakan oleh Sub Kontraktor yang dapat mengadakan penegangan dan grouting pada bagian bangunan itu bila perlu. Keterangan pengujian dan contoh kawat (wire), lilitan kawat baja (strand) atau batang (bar) diambil dan diperiksa. Grafik beban-perpanjangan (extension) yang disediakan oleh pabrik atau penguji berwenang, dipakai untuk tiap batch untuk membandingkan gaya sebenarnya dan gaya teoritis pada lilitan kawat atau kawat dan perpanjangan pada waktu penegangan.
Adalah penting bahwa tendon dalam sistem multi-strand atau sistem kawat baja terdiri dari strand atau kawat baja dari batch yang sama, atau batch dengan Modulus Young yang sama.
Adalah penting bahwa tendon harus bersih dan aman terhadap kerusakan, puntiran atau bengkokan. Goresan kecil yang disebabkan oleh penyimpanan atau penanganan yang kurang baik dapat berakibat suatu konsentrasi tegangan yang akan menyebabkan terputusnya kawat pada waktu penegangan atau setelah pemasangan selesai. Pengelasan dan pemotongan dengan api dekat tendon harus dilarang, karena ini dapat pula menyebabkan tendon patah akibat percikan sesat atau tetesan logam cair. Bahan penegangan tidak boleh diseret di tanah, diinjak, digilas alat di lokasi atau disimpan di tempat yang dapat terkena lemak, cat atau pelapis lain.
Angker harus diperiksa dengan teliti sebelum dipasang untuk kualitas, penyelesai-an dan kerusakan.
Adalah penting tendon dipretension, Gambar Rencana menunjukan lokasi dan detail dudukan (saddle) atau alat lain, jika perlu, supaya tendon tetap pada posisinya sampai beton mengeras. Alat-alat ini harus disetel dengan tepat pada posisi, dan harus cukup kuat menahan beban yang dihitung.
Tendon harus tetap bersih pada waktu pemasangan, dan kain lap yang dibasahi pelarut dapat dipakai untuk menghilangkan minyak acuan atau tapisan lain. Jika ada bagian tendon yang harus dilepas, dapat dipakai selubung (sheath) plastik yang ujungnya tertutup plester, atau plester paten dapat dibungkus sekeliling bagian yang dilepas ikatannya (debonded), biasanya dalam dua lapisan di mana masing-masing lapis diputar pada arah berlawanan. Sebaiknya pengecoran beton dilakukan sesegera mungkin setelah penegangan.
Masing-masing lilitan kawat tendon post tension tidak boleh melintir di dalam kabel dan, untuk sistem kawat tunggal (mono-strand) pengatur jarak (spacer) (pada jarak pusat 1 m) harus digunakan.
Bilamana tendon telah ditempatkan dalam saluran sebelum pengecoran, tendon harus ditarik ke belakang dan ke muka kira-kira 300 mm masing arah setelah pengecoran, untuk menjamin kebebasannya dan memutus lekatan (bond) pada adukan cair (slurry) yang meresap/bocor kedalam saluran. Hal ini biasanya harus dilakukan segera setelah beton mengeras awal, tetapi dapat dilakukan lebih dini dalam hal sambungan in-situ antara segmen pracetak. Kalau diperkirakan telah terjadi kebocoran dalam saluran pada waktu pengecoran, saluran harus dibilas dengan air, kemudian ditiup keluar dengan udara bertekanan (kompressi) yang bebas minyak.
Bila digunakan sistem angker mati (dead anchor) untuk tendon, tidak mungkin memindahkan tendon setelah pengecoran. Bila sistem tersebut digunakan, penting
menghindari keadaan terbuka (expose) yang tidak perlu, yang dapat mengakibatkan berkaratnya tendon dalam daerah di luar saluran.
Angker harus dipasang tegak lurus (square) terhadap garis tendon. Templates sangat bermanfaat bagi menentukan tempat dan memeriksa posisi serta alinemen angker sebelum dan sesudah pengecoran.
3.3.4 PENEGANGAN 1. Umum
Penegangan tendon baja tarik mutu tinggi adalah operasi yang sangat penting yang kadang-kadang rumit. Ini dapat juga membahayakan. Oleh karena itu penting bagi pengawas dan operator untuk memiliki pengalaman dan mempunyai peralatan yang dapat diandalkan dan yang dipelihara dengan baik. Langkah-langkah pengamanan yang ketat harus diambil pada waktu operasi penegangan. Dongkrak (jack) harus sesuai untuk sistem angker yang digunakan, dipasang secara sentris (centrally) di atas garis penarikan (tensioning) dan ditempatkan tepat pada pengangkeran, serta beroperasi dalam batas kapasitas yang ditentukan.
Sebelum penegangan, peralatan harus diperiksa apakah memiliki sertifikat kalibrasi yang berlaku dari lab yang dapat diterima. Ujung kawat, kabel atau batang harus dibersihkan dari bahan yang dapat mempengaruhi cengkraman (grip) pada alat pengangkeran, di mana alat tersebut harus bersih.
Pada pekerjaan post tension, kabel harus bebas bergerak di dalam saluran, yang harus sudah ditiup dengan udara bertekanan yang bebas minyak sebelum penempatan kabel. Periksa bahwa kepala angker terpusat dengan tepat di atas pelat angker cast-in. Penegangan kabel harus berlangsung segera setelah menempatkan kabel di dalam saluran. Penundaan selama dua minggu atau lebih dapat menyebabkan perlunya kabel dipindahkan untuk memeriksa kontaminasi atau debu. Gambar-gambar dan Spesifikasi Teknik memberikan beban prategang yang disyaratkan, dan urutan yang harus diberikan. Penyimpangan (deviasi) yang diusulkan harus dibicarakan dengan Engineer untuk menjamin bahwa bangunan tidak memperoleh beban yang tidak dapat diterima. Dengan cara yang sama, instruksi atau petunjuk yang diberikan pemilik sistem prategang yang dipakai harus diikuti oleh operator.
Kekuatan beton komponen harus diperiksa sebelum prategang untuk komponen yang dipost-tension atau sebelum pemindahan gaya prategang untuk komponen yang pre-tension untuk menjamin bahwa beton telah memperoleh kekuatan yang diperlukan.
2. Prosedur Penegangan