BAB 1 PENDAHULUAN
E. ESTIMASI WAKTU
Alokasi waktu yang diberikan untuk pelaksanaan kegiatan belajar mengajar untuk mata diklat “Bahan dan Pengujian Bahan Perkerasan Kaku” adalah 8 (delapan) jam pelajaran, @ 45 menit.
BAB 2 BAHAN DAN PENGUJIAN BAHAN CAMPURAN BETON
Indikator keberhasilan
Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta diklat diharapkan mampu:
a. Menjelaskan bahan campuran beton
b. Menjelaskan dasar-dasar pengujian campuran beton c. Menganalisis pengujian bahan campuran beton
A. PENDAHULUAN
Secara umum bahan yang diperlukan untuk perkerasan kaku terdiri dari campuran beton, tulangan, dan bahan pengisi sambungan (joint sealant). Sedangkan komponen bahan untuk campuran beton terdiri atas semen, air, agregat halus dan agregat kasar yang dicampur dengan perbandingan tertentu dan untuk menghasilkan kekuatan tertentu pula. Disamping itu, untuk keperluan tertentu terkadang campuran beton tersebut masih ditambahkan bahan tambah berupa zat-zat kimia tambahan (chemical additive) dan mineral/material tambahan. Zat kimia tambahan tersebut biasanya berupa serbuk atau cairan yang secara kimiawi langsung mempengaruhi kondisi campuran beton. Sedangkan mineral/material tambahan berupa agregat yang mempunyai karakteristik tertentu. Penambahan zat-zat kimia atau mineral tambahan ini diharapkan dapat merubah performa dan sifat-sifat campuran beton sesuai dengan kondisi dan tujuan yang diinginkan, serta dapat pula sebagai bahan pengganti sebagian dari material utama penyusun beton.
Karakteristik dari setiap material perkerasan kaku tersebut harus memenuhi persyaratan yang ditentukan melalui pengujian di laboratorium. Hasil pengujian akan menentukan penerimaan atau penolakan, baik bahan maupun hasil pekerjaan, maka pengujian harus dilakukan sesuai dengan standar yang berlaku.
Sesuai dengan judul modul diatas, maka pada modul ini diuraikan komponen bahan untuk perkerasan kaku, karakteristik bahan dan bagaimana pengujian di laboratorium.
Pengujian yang akan diuraikan meliputi maksud, tujuan dan lingkup, peralatan, serta persiapan dan pelaksanaan pengujian agregat, semen dan air sebagai bahan baku
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 4
dalam pekerjaan campuran beton, sedangkan pengujian bahan tambah merupakan bahan yang sudah fabrikasi sehingga pengujian tidak diuraikan dalam modul ini.
B. BAHAN UNTUK PERKERASAN KAKU 1. BAHAN CAMPURAN BETON
Bahan untuk campuran beton terdiri atas semen, air, agregat halus, agregat kasar dan bahan tambah jika diperlukan yang dicampur dengan perbandingan tertentu untuk menghasilkan kekuatan yang diinginkan. Untuk perkerasan kaku persyaratan beton harus mempunyai kuat tarik lentur sebesar 4,5 MPa.
Karakteristik dari masing-masing bahan campuran beton perlu diketahui karena akan mempengaruhi kekuatan beton. Uraian dari komponen bahan tersebut diuraikan pada bagian dibawah ini.
a. AGREGAT
Fungsi agregat dalam campuran beton ialah sebagai bahan pengisi, namun karena proporsinya yang cukup besar yaitu sekitar 60% – 70 % dari berat campuran beton, maka agregat ini menjadi bagian yang penting.
Sifat agregat yang perlu diperhatikan, untuk bahan beton, ialah:
Volume udara : udara yang terdapat dalam campuran beton, mempengaruhi proses pembuatan beton, terutama setelah terbentuknya pasta semen
Volume padat : kepadatan volume agregat akan mempengaruhi berat isi beton jadi
Berat jenis agregat mempengaruhi proporsi campuran dalam berat.
Penyerapan agregat akan mempengaruhi berat jenis
Kadar air permukaan agregat mempengaruhi pada penggunaan air sewaktu pencampuran
1) Jenis agregat
a) Jenis agregat berdasarkan berat
Berdasarkan beratnya, agregat dapat dibedakan atas agregat ringan, agregat normal dan agregat berat.
Agregat normal bisa didapat dari hasil pecah batuan atau langsung dari sumber alam.
Berat jenis nya pada umumnya antara 2,5 – 2,7 atau berat isinya, tidak boleh kurang dari 1,2 kg/ dm3 . Beton yang dibuat dari agregat normal disebut beton normal, dimana berat isi beton tersebut antara 2200 – 2500 kg/m3, kuat tekannya antara 15 – 40 MPa.
Agregat ringan digunakan untuk beton yang diharapkan beratnya ringan dalam suatu konstruksi yang mempertimbangkan berat sendirinya. Agregat ini paling banyak digunakan pada beton pra cetak. Dalam pelaksanaan campuran beton dengan agregat ringan ini, disarankan penakarannya dalam volume. Berat isi agregat ringan dari fraksi kasarnya antara 350 – 880 kg/m3, sedang untuk fraksi halusnya antara 750 – 1200 kg/m3. Campuran kedua fraksi tersebut , berat isi maksimumnya tidak lebih dari 1400 kg/m3. Agregat ringan yang dipergunakan pada pekerjaan beton harus memenuhi persyaratan mutu sesuai ASTM C-330 “ Specification for lightweight aggregates for structural concrete”
Agregat berat ialah agregat yang mempunyai berat jenis lebih dari 2,8 dan yang termasuk jenis agregat inji ialah magnetik (Fe3 O4) , barites (Ba SO4) dan serbuk besi.
Berat beton yang dihasilkannya dapat mencapai 5 kali dari berat jenis bahannya, dan biasanya digunakan untuk pelindung dari radiasi sinar X .
Ukuran agregat maksimum yang diijinkan dalam ASTM C – 29 adalah 6 in (150 mm).
Untuk menentukan berat isi agregat digunakan selinder dengan ukuran tertentu yang disesuaikan dengan ukuran maksimum agregatnya, sebagai mana ditunjukkan pada Tabel 1. Ukuran nominal ialah ukuran agregat maksimum dan volume alat ukurnya tidak boleh lebih kecil dari 95% ukuran volume yang tertera pada tabel 1.
Tabel 1- Ukuran nominal dan kapasitas alat berat isi agregat Ukuran maksimum
agregat (mm)
Kapasitas alat ( m3)
12,5 0,0028
25,0 0,0093
37,5 0,014
75 0,028
112 0,070
150 0,100
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 6
b) Jenis agregat berdasarkan bentuk
Bentuk agregat dipengaruhi oleh beberapa faktor. Berdasarkan alamiahnya bentuk agregat dipengaruhi oleh proses geologi batuan. Dalam proses penambangan, bentuk agregat dipengaruhi oleh cara peledakan ataupun mesin pemecah batu yang digunakan.
Butiran yang bulat akan mempunyai sifat konsolidasi yang baik, sehingga beton yang dihasilkannya pun akan lebih baik, jika dibandingkan dengan butiran yang pipih. Selain itu penggunaan pasta semen nya pun akan lebih ekonomis. Bentuk agregat ini lebih berpengaruh terhadap sifat pengerjaan pada beton segar.
Adapun klasifikasi agregat berdasarkan bentuk dapat dibedakan atas :
- Agregat bulat , kurang cocok untuk konstruksi yang memerlukan kekuatan tinggi, karena ikatan antar agregat nya kurang dengan rongga udaranya minimum 33%
- Agregat bulat sebagian atau tidak teratur, rongga udara pada agregat dengan bentuk ini lebih tinggi yaiyu antara 35% - 38%, sehingga kebutuhan pasta semen lebih banyak lagi agar mudah dikerjakan. Ikatan agregat pada beton ini masih kurang kuat, sehingga beton yang dihasilkannya pun belum cukup baik untuk konstruksi yang memerlukan kekuatan beton yang tinggi.
- Agregat bersudut, rongga udara dari agregat ini cukup besar berkisar antara 38-40%, yang mengakibatkan keperluan pastanya lebih banyak lagi agar mudah dikerjakan.Agregat dengan bentuk seperti ini cocok untuk beton yang memerlukan kekuatan tinggi, karena ikatan antar agregatnya cukup kuat. Agregat dengan bentuk ini bisa digunakan untuk perkerasan jalan beton ( rigid pavement).
- Agregat lonjong, tidak baik untuk beton, karena akan banyak menimbulkan rongga yang akhirnya kuat tekan dari beton ini rendah.
- Agregat pipih, tidak baik untuk campuran beton mutu tinggi
c) Jenis agregat berdasarkan tekstur permukaan
Agregat dapat dibedakan atas kasar, agak kasar, licin dan agak licin. Berdasarkan pemeriksaan visual, tekstur agregat dapat dibedakan kedalam agregat sangat halus (glassy), halus, granular, kasar, berkristal (crystalyne), berpori dan berlubang lubang.
Permukaan yang kasar akan memberikat ikatan yang lebih baik jika dibandingkan denganagregat yang mempunyai permukaan yang licin. Secara umum permukaaan agregat ini sangat mempengaruhi pada kemudahan pengerjaan, semakin licin
permukaan agregat semakin sulit beton untuk dikerjakan. Secara umum permukaan agregat yang kasar, lebih disukai untuk pekerjaan beton.
d) Agregat berdasarkan ukuran butir
Ukuran agregat berpengaruh terhadap kekuatan beton, untuk perbandingan campuran tertentu, agregat yang lebih besar memberikan keuatan beton yang lebih rendah, selain menambah kesulitan dalam pelaksanaanya. Ukuran agregat ini berpengaruh terhadap kemudahan pekerjaan. Pemilihan ukuran agregat maksimum tergantung pada jenis cetakan dan tulangan. SNI T-15-1991-03 membatasi ukuran agregat maksimum sebesar 40 mm.
Agregat berdasarkan ukurannya, dibedakan menjadi dua jenis, yaitu agregat kasar dan agregat halus. Agregat kasar, ialah agregat yang semua butiranya tertahan saringan berukuran 4,75 mm. Sedangkan agregat halus ialah agregat yang semua butirannya lolos saringan dengan ukuran 4,75 mm.
e) Jenis agregat berdasarkan gradasi
Gradasi ialah pembagian berdasarkan ukuran butir, pembagian ukuran butir ini dapat dibedakan atas 3 jenis pembagian butir (gradasi), yaitu gradasi menerus (continous grading), gradasi senjang (gap grading) dan gradasi seragam (uniform grading).
Ukuran saringan yang digunakan untuk mengetahui gradasi agregat untuk beton diperlihatkan pada Tabel 2.
Tabel 2 - Ketentuan Gradasi Agregat
Ukuran Ayakan Persen Berat Yang Lolos Untuk Agregat
Inci (in) Standar
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 8
2) Kekuatan agregat
Kekuatan agregat merupakan hal yang penting, karena kekuatan beton tidak lebih tinggi dari kekuatan agregat yang digunakannya. Sepanjang kekuatan agregat lebih tinggi dari kekuatan betonnya, maka agregat tersebut masih aman untuk digunakan pada campuran beton.
Bahan agregat sangat menentukan kekuatan atau kekerasan agregat tersebut, sedangkan lekatan antar butir satu dengan yang lainnya tidak mempengaruhi kekuatan agregat tersebut. Modulus agregat yang tinggi, menunjukkan kekuatan agregat yang tinggi, sedangkan agregat yang lemah yang lebih rendah dari kekuatan pasta semen tidak akan menghasilkan kekuatan beton yang diinginkan.
Butiran yang lemah perlu dibatasi nilai minimunnya jika ketahanan terhadap abrasi yang tinggi diperlukan. Modulus elastisitas agregat akan memberikan kontribusi terhadap modulus elastisitas beton, sehingga modulus agregat ini perlu diketahui.
Kekuatan agregat dapat diuji dengan menggunakan alat Los Anggeles Test, dimana agregat dimasukkan dalam selinder baja yang diberi bola- bola besi, dan selinder baja tersebut selanjutnya diputar dengan kecepatan putaran 30-33 rpm. Bila perbandingan agregat yang pecah (agregat lolos ayakan berukuran 1,7 mm) pada jumlah putaran ke 100 dan pada putaran ke 500 sudah lebih besar dari 27% maka agregat lunaknya dianggap sudah terlalu banyak.
3) Sifat agregat yang perlu untuk campuran beton i. Penyerapan air dan kadar air agregat
Penyerapan air ialah air yang berada dalam rongga atau pori-pori agregat, yang mampu diserap oleh keadaan agregat tersebut. Agregat pada saat terbentuknya, kemungkinan ada udara yang terjebak, atau dapat juga akibat dekomposisi mineral pembentuknya akibat cuaca, sehingga terjadi lubang. Pori-pori tersebut bisa juga menjadi penampungan air bebas pada agregat tersebut.
Penyerapan air
Penyerapan air dihitung dari banyaknya air yang mampu diserap oleh agregat pada kondisi kering permukaan jenuh (Saturated Surface Dry), kondisi ini merupakan kebasahan agregat yang sama dengan kebasahan agregat dalam beton, sehingga tidak akan menambah ataupun mengurangi air dari pastanya.
Umumnya keadaan di lapangan lebih banyak mendekati kadar air SSD dari pada kondisi kering oven.
Resapan efektif ialah kadar air yang diperlukan dari keadan kering udara menjadi ke keadaan SSD.
Kadar air
Kadar air adalah perbandingan antara berat air yang terkandung dalam agregat terhadap berat agregat itu sendiri. Kadar air agregat ini bermacam macam, ada kadar air kering oven, kadar air kering udara, kadar air kering permukaan jenuh (SSD), kadar air dalam keadaan basah, dimana agregat banyak mengandung air, yang akan menyebabkan penambahan kadar air pada campuran beton.
ii. Berat jenis dan daya serap agregat
Berat jenis agregat digunakan untuk menghitung volume campuran yang diisi oleh agregat, sehingga berat jenis agregat ini akan menentukan berat jenis dari beton.
Semakin tinggi nilai berat jenis agregat, maka semakin rendah pula daya serap agregat terhadap air.
iii. Gradasi agregat
Seringkali kita harus mencampur antara fraksi – fraksi agregat untuk mencapai gradasi yang diinginkan. Dalam pekerjaan beton yang banyak dipergunakan ialah agregat normal, dengan gradasi tertentu. Agregat ringan dan agregat berat digunakan untuk keperluan khusus.
iv. Hubungan pori dengan kekuatan beton
Semakin tinggi angka pori dalam agregat maka semakin tinggi angka pori dalam beton, yang mengakibatkan semakin rendah kekuatan beton nya.
v. Modulus kehalusan butir
Modulus kehalusan butir, ialah indeks yang menyatakan kehalusan atau kekasaran butir. Pengertian dari modulus kehalusan butir ialah jumlah prosen komulatif dari agregat yang tertahan diatas setiap saringan dalam satu set saringan, kemudian nilai tersebut dibagi dengan 100.
Semakin besar nilai modulus kehalusan butir, berarti semakin besar ukuran agregatnya. Modulus kehalusan agregat halus umumnya berkisar antara 1,5 – 3,8 dan
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 10
kerikil mempunyai nilai sekitar 5-8. Agregat campuran biasanya mempunyai nilai modulus kehalusan antara 5 – 6.
vi. Ketahanan kimia
Beton tidak tahan terhadap serangan kimia, dan ada dua jenis bahan kimia yang menyerang beton yaitu Sulfat dan Alkali. Bahan kimia pada dasarnya bereaksi dengan komponen – komponen tertentu dari pasta semen yang telah mengeras. Dan tergantung dari jenis semen yang dipergunakan. Ketahanan terhadap serangan kimia akan menjadi lebih besar bila kekedapan beton terhadap air semakin tinggi.
vii. Kekekalan
Kekekalan agregat diuji dengan menggunakan bahan larutan kimia dengan melihat reaksinya pada agregat.
b. SEMEN
Semen Portland adalah material halus yang terdiri dari bahan-bahan campuran utama seperti kapur, silica, alumina, besi, dan gypsum. Semen disebut juga bahan pengikat hidrolis karena jika semen berhubungan dengan air akan menjadi bahan campuran yang aktif secara kimiawi. Dalam campuran beton, pasta yang dibentuk dari campuran semen dengan air kemudian akan mengeras, dan dalam keadaan mengikat agregat maka akan dihasilkan beton yang keras dan kuat. Semen yang digunakan untuk pekerjaan beton harus disesuaikan dengan rencana kekuatan dan spesifikasi teknik yang diberikan. Oleh karena itu, walaupun komposisi semen dalam beton hanya sekitar 10%, tapi karena fungsinya sebagai bahan pengikat maka peranan semen menjadi sangat penting
Dalam pembuatan semen Portland ada dua cara produksi yang dipergunakan, yaitu proses kering dan proses basah. Pada proses kering bahan-bahan dihancurkan, dikeringkan dan kemudian dimasukkan ke dalam gilingan yang diperlengkapi bola penggiling yang akan menjadikannya sebagai serbuk untuk dibakar dalam kondisi kering. Pada proses basah, pertama-tama bahan-bahan dihancurkan kemudian digiling dalam gilingan pencuci sampai bentuknya seperti bubur. Bahan yang berbentuk bubur ini selanjutnya masuk ke dalam tangki. Pengujian dan koreksi bubur bahan dilakukan terhadap komposisi kimia dengan mengubah kandungan kapur dan kandungan tanah liat. Selanjutnya bubur bahan dipompa ke dapur pembakaran.
Setelah proses pembakaran dan pendinginan bubur bahan maka akan dihasilkan
semen yang telah beku. Semen yang telah beku ini kemudian digiling hingga mencapai kehalusan yang diinginkan.
1) Komposisi Kimia
Secara garis besar ada empat senyawa kimia utama yang menyusun semen Portland, yaitu Trikalsium Silikat (3CaO.SiO2) yang disingkat menjadi C3S, Dikalsium Silikat (2CaO.SiO2) yang disingkat menjadi C2S, Trikalsium Aluminat (3CaO.Al2O3) yang disingkat menjadi C3A, dan Tetrakalsium Aluminoferrit (4CaO.Al2O3.Fe2O3) yang disingkat menjadi C4AF. Senyawa tersebut menjadi kristal-kristal yang saling mengikat ketika menjadi klinker. Komposisi C3S dan C2S mengambil bagian 70 – 80% dari berat semen dan merupakan bagian yang paling dominan terhadap sifat semen.
Hampir dua pertiga bagian semen terbentuk dari zat kapur yang proporsinya berperanan penting terhadap sifat-sifat semen. Zat kapur yang berlebihan kurang baik untuk semen karena akan menyebabkan terjadinya disintegrasi semen setelah adanya pengikatan. Kadar kapur yang tinggi tetapi tidak berlebihan cenderung memperlambat pengikatan tetapi menghasilkan kekuatan awal yang tinggi.
Silika membentuk sekitar seperlima, sedangkan alumina hanya sekitar seperduabelas bagian dalam semen. Silika dalam kadar tinggi, yang biasanya disertai alumina dengan kadar rendah, menghasilkan ikatan semen secara lambat dengan kekuatan tinggi dan meningkatkan ketahanan terhadap agresi kimia Tapi bilamana terjadi keadaan yang sebaliknya, kadar alumina tinggi dan kadar silika rendah, semen mengikat dengan cepat dan kekuatannya tinggi.
Untuk mendapatkan semen yang memiliki sifat tahan sulfat, prinsip dasar yang dipakai adalah berapa banyak kandungan C3A–nya. Semen yang tahan sulfat harus memiliki kandungan C3A tidak lebih dari 5%. Semen yang kandungan C3A-nya tinggi, jika terkena sulfat yang ada dalam air atau tanah maka akan mengeluarkan C3A yang bereaksi dengan sulfat dan mengambang sehingga mengakibatkan retak-retak pada beton.
Komposisi (%) dan kadar senyawa kimia semen Portland dapat dilihat pada tabel 3.
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 12
Tabel 3 - Komposisi (%) dan kadar senyawa kimia semen Portland
Uraian Biasa Pengeras
Trikalsium Silikat (C3S) Dikalsium Silikat (C2S) Trikalsium aluminat (C3A) Tetrakalsium Aluminoferrit (C4AF)
40
Ketika semen dicampur dengan air, maka akan timbul reaksi kimia antara unsur-unsur dalam semen dengan air. Pada tingkat awal sejumlah kecil ”retarder” (gyps) cepat terlarut dan dapat berpengaruh terhadap reaksi-reaksi kimia lain yang sedang mulai.
Reaksi-reaksi ini menghasilkan bermacam-macam senyawa kimia yang menyebabkan ikatan dan pengerasan.
Panas hidrasi adalah panas yang terjadi pada saat semen bereaksi dengan air, dinyatakan dalam kalori/gam. Jumlah panas yang terjadi bergantung pada jenis semen yang dipakai dan kehalusan butir semen. Dalam pelaksanaan, perkembangan panas ini dapat mengakibatkan masalah yakni timbulnya retakan pada saat pendinginan. Panas hidrasi naik sesuai dengan nilai temperatur pada saat hidrasi terjadi. Untuk semen biasa, panas hidrasi bervariasi mulai 37 kalori/gram pada temperatur sekitar 5oC hingga 80 kalori/gram pada temperatur 40oC.
Trikalsium Silikat mengeras dalam beberapa jam, dengan melepas sejumlah panas.Kwantitas yang terbentuk dalam ikatan menentukan pengaruhnya terhadap kekuatan beton pada umumnya, terutama dalam 14 hari pertama. Formasi senyawa dikalsium silikat berlangsung perlahan dengan pelepasan panas yang lambat. Senyawa ini berpengaruh terhadap laju peningkatan kekuatan yang terjadi dari 14 sampai 28 hari, dan seterusnya. Semen yang mengandung senyawa dikalsium silikat dalam jumlah banyak mempunyai ketahanan terhadap agresi kimia yang relatif tinggi dengan penyusutan kering relatif rendah. Oleh karena itu, semen ini merupakan semen Portland yang paling awet.
Senyawa trikalsium aluminat mengalami proses hidrasi sangat cepat disertai pelepasan sejumlah besar panas sehingga menyebabkan pengerasan awal, tetapi relatif merugikan terhadap kekuatan dan ketahanan terhadap agresi kimiawi, terutama sulfat. Akibat yang akan timbul adalah kecenderungan yang sangat besar terjadinya retak-retak yang disebabkan oleh perubahan volume.
Adanya senyawa tetrakalsium aluminoferrit kurang begitu penting karena tidak tampak pengaruhnya terhadap kekuatan dan sifat-sifat semen keras lainnya.
3) Tipe Semen Portland
Dari uraian di atas nampak bahwa adanya perbedaan persentasi senyawa kimia akan menjadi sebab terjadinya perbedaan sifat semen. Kandungan senyawa yang terdapat dalam semen akan membentuk karakter dan jenis semen. Oleh karenanya semen Portland dibedakan ke dalam beberapa tipe, yaitu Tipe I, Tipe II, Tipe III, Tipe IV, dan Tipe V.
Semen Tipe I (ordinary Portland cement) adalah semen yang paling umum digunakan untuk konstruksi beton, tidak terekspos terhadap sulfat dalam tanah atau dalam air.
Penggunaan semen tipe ini tidak memerlukan persyaratan khusus seperti tipe-tipe semen lainnya.
Semen Tipe II (Modified cement) adalah semen yang dalam penggunaannya adalah untuk beton yang memerlukan ketahanan terhadap sulfat kadar sedang. Panas hidrasi yang terjadi adalah sedang.
Semen Tipe III (Rapid-hardening Portland cement) adalah semen yang dalam penggunaannya adalah untuk beton yang memerlukan kekuatan awal yang lebih tinggi, sehingga cocok dipakai bilamana pembukaan acuan/cetakan beton dikehendaki dapat dilakukan lebih awal. Sedangkan untuk pekerjaan beton massa atau beton dengan penampang struktural besar, tipe semen ini tidak boleh digunakan karena akan terjadi laju perkembangan panas yang tinggi.
Semen Tipe IV (Low-heat Portland cement) adalah semen Portland yang dalam penggunaannya adalah untuk beton yang memerlukan panas hidrasi rendah, seperti pembetonan untuk dam gravitasi.
Semen Tipe V (Sulphate-resisting cement) adalah semen yang memiliki sifat ketahanan terhadap sulfat kadar tinggi.
Konsep Dasar Konstruksi Perkerasan Kaku 14
Pengaruh tipe semen terhadap perkembangan kekuatan tekan digambarkan dalam Gambar 1
Gambar 1 - Pengaruh jenis semen terhadap kekuatan mortar
Semen portland pozollan adalah campuran semen portland dan bahan-bahan yang bersifat pozollan seperti terak tanur tinggi dan hasil residu pembangkit listrik tenaga uap. Kandungan pozollan dalam semen portland pozollan adalah antar 15 – 40%.
Semen jenis ini biasanya digunakan untuk beton yang diekspos terhadap sulfat dan mutunya harus memenuhi spesifikasi ASTM C 595 yaitu ”Specification for Blend Hydraulic Cement”.
4) Sifat Fisik
Sifat-sifat fisik semen meliputi kehalusan butir, konsistensi, waktu pengikatan, perubahan volume, kekuatan.
a) Kehalusan Butir (fineness)
Kehalusan butir semen berpengaruh terhadap laju proses hidrasi dan perkembangan kekuatan beton. Waktu pengikatan (setting time) akan lebih lama jika butir semen lebih kasar. Dalam hal kehalusan butir semen, British Standard (BS) dan juga ASTM memberi sebutan permukaan spesifik (specific surface) yang dinyatakan dalam m2/kg.
Jika permukaan penampang semen lebih besar akan terjadi bidang kontak yang besar dengan air. Jika butiran semen semakin halus, proses hidrasi semakin cepat dan kekuatan awal tinggi.
Butiran semen yang halus, di satu sisi dapat mengurangi terjadinya air campuran naik ke permukaan (bleeding), tetapi di sisi lain cenderung terjadi susut yang lebih banyak dan berakibat pada retak susut.
b) Konsistensi dan Waktu Pengikatan
Pengaruh konsistensi semen Portland lebih banyak pada saat pencampuran awal, yaitu pada saat terjadi pengikatan hingga saat beton mengeras. Konsistensi yang terjadi bergantung pada rasio air-semen serta faktor-faktor lain seperti kehalusan semen dan kecepatan hidrasi. Sedangkan konsistensi mortar, bergantung pada konsistensi semen dan agregat yang dicampurkan.
Waktu ikat adalah waktu yang diperlukan semen untuk mengeras, terhitung dari mulai bereaksi dengan air hingga pasta semen cukup kaku untuk menahan tekanan.
Waktu ikat adalah waktu yang diperlukan semen untuk mengeras, terhitung dari mulai bereaksi dengan air hingga pasta semen cukup kaku untuk menahan tekanan.