PERKUATAN STRUKTUR BETON GEDUNG DENGAN
METODE GROUTING DAN GLASS FIBER
Oleh
Indra Yurmansyah, Mukhlis
Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Padang Kampus Limau Manis Padang
ABSTRAK
Terjadi retak-retak pada gedung akibat beban sementara (gempa) perlu dilakukan perbaikan konstruksi dengan
jalan memberikan perkuatan pada struktur konstruksi tersebut. Dengan kemajuan teknologi yang ada saat ini
perbaikan dapat dilakukan dengan cara memberikan perkuatan dengan memperbesar kolom atau balok yang
ada atau memberikan tambahan dengan profil baja ataupun dengan memberikan pemasukan bahan adixtiv
kedalam beton baik berupa injeksi ataupun grouting. Perkuatan dilakukan dengan metode grouting dengan
menyuntikan bahan perekat pada retak beton yang retaknya antara 0,2 mm sampai dengan 5,00 mm agar
menjadi satu kesatuan kembali ( homogen ) dan metode perkuatan pada struktur beton adalah dengan
reinforcing atau dengan menambah baja tulangan dengan menggunakan bahan serat delas/ glass fiber, sehingga
retak beton dapat diperbaiki dan komponen beton dapat berfungsi kembali sebagaimana mestinya.
Kata kunci : Retak-retak, Grouting, Glass Fiber
PENDAHULUAN
Pekerjaan konstruksi bangunan cukup
kompleks, setelah konstruksi selesai di
laksanakan maka akan dimanfaatkan oleh
pemilik sehubungan dengan proses pemakaian
konstruksi seiring dengan waktu atau perkiraan
umur rencana maka konstruksi akan
mengalami kerusakan akibat beberapa faktor
antara lain pengaruh lingkungan yang
disebabkan karena cuaca dan suhu, salah
dalam perencanaan , adanya perubahan fungsi
bangunan dari rencana semula (disain) dan
akibat beban yang berlebihan dari kapasitas
yang direncanakan serta akibat beban
sementara seperti gempa.
Maka akibat pengaruh diatas srtuktur
bangunan akan mengalami kerusakan berupa
terjadi retak-retak untuk itu perlu dilakukan
perbaikan konstruksi dengan jalan memberikan
perkuatan pada struktur konstruksi. Dengan
teknologi yang ada saat ini perbaikan dapat
dilakukan dengan cara perbaikan struktur
dengan memberikan perkuatan ataupun
penambahan bahan-bahan ataupun material
tertentu pada konstruksi yang mengalami
kerusakan diharapkan kekuatan bertambah
atau minimal sama dengan kekuatan semula
dari struktur.
Tulisan ini diharapkan dapat memberikan
pengetahuan tentang jenis-jenis material yang
dipakai dalam perkuatan struktur dan
perkembangan teknologinya serta bagaiman
proses pelaksanaannya (metoda
pelaksanaanya) pekerjaan pada proyek
konstruksi bangunan gedung. Pengetahuan
yang diharapkan lebih spesifik kepada
pengawasan material yang digunakan,
pengujian terhadap material tersebut, sistem
pelaksanaan konstruksi yang dilakukan,
metoda dan teknik pengontrolan kualitas yang
digunakan, pengawasan mutu hasil pekerjaan.
pengetahuan tentang berbagai studi kasus
pemilihan metoda dan teknik pelaksanaan yang
dapat diaplikasikan.
TINJAUAN PUSTAKA
Investigasi Dari Kerusakan Struktur Beton
Beton merupakan material konstruksi yang
mempunyai kemampuaan durabilitas, prilaku
serta kinerja dengan ketahanan yang baik
terhadap lingkungan luar serta mempunyai
kekhasan berupa unggul dalam kekuatan
tekan, akan tetapi lemah terhadap kekuatan
tarik. Dalam aplikasinya, lemahnya
kemampuan beton terhadap tarik, akan
ditangani dengan menambahkan tulangan /
baja atau sejenis metal agar kemampuan
kekuatan tariknya bertambah dan berprilaku
sebagai material komposit.
Jika tulangan baja atau metal pada material
komposit tidak dilindungi pada keadaan normal
sesuai persyaratan, cenderung akan
kehilangan kontak yang disebabkan dengan
turunnya sifat-sifat pasif / alkali yang dimiliki
beton akibat lingkungan luar yang ektrim misal
air laut, kimia, dan sesuatu hal, sehingga tidak
lagi dapat melindungi tulangan baja dari
kemungkinan korosi. Proses mekanisme
tersebut tidak hanya berakibat kepada
penurunan kinerja material tetapi juga akan
ditandai dengan penurunan kinerja struktur
secara keseluruhan sehingga masa waktu
layan rencana akan berkurang pula.
Agar tingkat umur masa layan sesuai rencana
sehingga kualitas, kinerja serta durabilitas dari
struktur beton tetap terjaga, sudah sewajarnya
mendapat perhatian dalam penanganan yang
meliputi; pemeliharaan (maintenance),
perawatan (service) dan pemeriksaan
(inspeksi) berkala/rutin, dimulai dengan
identifikasi kerusakan struktur, dianogsa dan
berlanjut kepada rekomendasi pekerjaan
perbaikan dengan maksud mengeliminir
kerusakan suatu struktur sehingga kemampuan
dapat dipertahankan.
Alur dari pada pemeliharaan dan perawatan
merupakan aktivitas yang ditujukan untuk
mempertahankan kondisi awal struktur atau
mengembalikan kinerja struktur atau
unsur-unsur struktur yang telah mengalami degradasi
akibat pemakaian selama waktu tertentu,
dengan berkurangnya penurunan kinerja maka
perlu diterapkan prosedur analisa atau
assessment sebagai langkah awal sebelum
pekerjaan perbaikan / rehabilitasi dilakukan.
Tujuan dari investigasi struktur adalah
untuk mendapatkan informasi sebanyak
mungkin atas aktual dari struktur sebelum
dilakukan perbaikan struktur, mengacu pada
metoda kajian secara analitis guna
mengidentifikasi berbagai faktor yang dapat
mempengaruhi kinerja suatu struktur beton
serta akibat yang dapat ditimbulkannya, dalam
melakukan kajian suatu struktur maka perlu
pengelompokan sesuai dengan sistem struktur
pada konstruksi tersebut, selanjut hasil
investigasi tersebut dibandingkan dengan
patokan-patokan yang ada (standar)
Unsur-unsur utama investigasi struktur meliputi
2 hal sebagai berikut :
Inspeksi Lapangan
Inspeksi lapangan adalah suatu proses
pemeriksaan secara visualisasi yang dilakukan
dengan cara mencatat (inventarisasi) terhadap
kondisi struktur termasuk seluruh kerusakan
yang terjadi di lapangan disertai dukungan
informasi, gambar-gambar, dokumen-dokumen
lainnya yang didapat selama pengamatan,
mendukung seluruh komponen elemen-elemen
struktur nantinya.
Langkah-langkah yang dilakukan adalah :
a. Membuat denah secara keseluruhan, sistim
struktur , dimensi atau bentuk dari elemen
struktur, dan lain-lain dianggap perlu seperti
jarak kolom, joint-joint pemisah serta sistem
pembebanan dll
b. Membuat peta kerusakan elemen struktur
secara detail : spalling, delamination
keretakan dan pola yang terjadi, tulangan
yang terputus, korosi tulangan dll
c. Pengamatan lendutan atau defleksi pada
balok atau pelat lantai
d. Pengamatan perubahan warna pada
permukaan balok dan pelat lantai
e. Pengamatan temperatur terhadap selimut
beton dan pelapukan beton pada kolom,
balok serta pelat lantai
Pengujian / Diagnostic-Testing
Pengujian / diagnostic dilakukan sebagai
penyelidikan kekuatan material beton seperti
mutu beton, kualitas, keseragaman, kerapatan,
lokasi dan kondisi dari tulangan, serta sifat-sifat
lainnya akibat pengaruh lingkungan yang
agresif seperti : kandungan clorida, karbonisasi,
sulfat dan lain-lain, untuk pengujian /
diagnostic-testing pada permukaan beton
antara lain :
a. Schmidt Hammer
Penilaian mutu dan kualitas beton
terpasang dengan tanpa merusak beton
yang akan diuji yaitu pengujian non
destructive yaitu sering juga disebut
dengan Schmidt Hammer Test berdasarkan
nilai pantul palu Schmidt pada permukaan
beton, maka dapat dihasilkan nilai
keseragaman kwalitas permukaan beton
tanpa merusak, biaya murah dan cepat.
b. Pengujiaan Tekan Beton
Metode pengujian core drill (beton inti)
dengan tujuan menentukan kuat tekan (in
situ strength) dari aktual struktur,
pengambilan contoh uji dilakukan dengan
cara melubangi, yaitu mengambil benda uji
beton dari bagian struktur yang dianggab
dapat mewakili dengan ukuran diameter 10
CM. Arah pengambilan disesuaikan dengan
kondisi dilapangan yaitu arah horizontal
dan arah vertikal, contoh benda uji
selanjutnya dilakukan uji kuat tekan di
laboratorium beton untuk dapat mengetahui
tegangan karakteristik beton (fc’).
Sedangkan didalam menentukan kekuatan
aktual adalah perkalian antara kekuatan
hasil melubangi (core strength) dengan
angka koreksi arah pengambilan (rasio
panjang/diameter dan tulangan). Kuat tekan
beton di hitung menurut persamaan :
A
P
Strength
Core
Dimana : P = Beban tekan maksimum (kg)
A = Luas bidang tekam (cm2)
c. Pengujian Beban (Load Test)
Uji pembebanan langsung beban merata
maupun beban terpusat adalah
dimaksudkan untuk mengetahui perilaku
struktural terhadap beban vertikal yang
bekerja serta merupakan bagian (alternatif)
dari metode pengujiaan kondisi kapasitas
struktur.
Dengan mengadakan suatu uji
pembebanan statik yang dimaksud maka
akan dapat diketahui sifat-sifat dan prilaku
kondisi aktual struktur pada saat memikul
juga dilakukan untuk keadaan-keadaan
sebagai berikut :
1. Keraguaan atas keamanan struktur atas
beban-beban yang bekerja setelah
melakukan survey dan pengujiaan
lokal/setempat
2. Sulitnya atau ketidakmungkinan dan
keraguaan dalam menentukan kekuatan
atau mutu atas informasi yang dapat pada
struktur dan material
3. Ketidaksesuaian antara detil dalam gambar
ataupun material dan metode yang
tercantum dalam spesifikasi pada waktu
pelaksanaan.
Sebelum melakukan pengujian beban langsung
pada bagian struktur yang akan diuji, ada
baiknya metode pengujiaan telah dilakukan dan
juga pengamatan kondisi bagian struktur yang
akan dibebani.
Gejala Dan Penyebab Menurunnya Kinerja
Struktur Beton
Beton tidak selalu dapat sepenuhnya
berprilaku seperti yang kita inginkan, beberapa
bentuk gejala dasar yang bisa berakibat buruk
pada beton yang diharapkan tidak terjadi,
akibatnya tidak saja penurunan kinerja material,
tetapi juga berkurangnya kinerja struktur secara
keseluruhan sehingga masa waktu layan
rencana akan berkurang, misalnya retak /
crack, spalling dan disintegration (yang dapat
mendefinisikan rusaknya kesatuan unsur-unsur
pembentuk beton sehingga kesatuaan beton
menjadi melemah). Cacat / defects ataupun
kerusakan yang terjadi pada struktur beton
dapat dibagi dalam 2 katagori yaitu :
1. Tidak struktural ( non structural)
2. Struktural ( structural)
Retak struktural pada umumnya terjadi pada
beton dimana tegangan tarik (tensile stress)
melebihi kekuatan tarik (tensile strength) yang
tersedia, demikian pula akibat pengaruh beban
yang bekerja atau pengaruh lingkungan, retak
dapat terjadi walaupun kondisi rencana tidak
retak. Beton dapat retak dalam setiap atau
masing-masing pada 3 tahapan saat beton
dalam masa layan yaitu :
1. Tahap plastis ( plastic phase ), terjadi
sesaat setelah penuangan beton ( 2 jam
pertama )
2. Tahap pengerasan ( hardening phase ),
terjadi dalam 3 minggu pertama
3. Tahap pasca-pengerasan/ layan ( service
life phase ), yang terjadi setelah 28 hari
Berdasarkan klasifikasi dengan maksud dan
tujuan untuk perbaikan, retakan beton dapat
dibagi kedalam 2 jenis, yaitu :
a. Retak tidak aktif ( dormant cracks ). Retak
ini tidak berkembang / stabil atau yang lebih
dikenal dengan dead-craks.
b. Retak aktif (active cracks ). Retak ini masih
berlanjut baik lebar maupun panjang
retakan atau yang lebih dikenal dengan live
cracks. Untuk kemudahan dalam menilai
jenis retakan yang terjadi, lekatkan kaca
tipis pada jalur retakan, yang sekaligus
monitoring perkembangan retakan.
Selama pelaksanaan inpeksi lapangan, sebagai
acuan inspeksi dapat digunakan rule of thumb
sebagai berikut :
a. Retak lentur (flexural cracks), biasanya
vertikal, aktif/hidup, terjadi dalam daerah
momen maksimum.
b. Retak geser dan torsi, cenderung miring,
aktif/ hidup, terjadi dalam daerah geser
c. Kelebihan beban sementara atau tetap
yang dapat menyebabkan retak seperti
pada kasus point (a) atau (b) diatas aaupun
kedua kombinasi.
Spalling Pada Beton
Spalling dapat diartikan tertekan dengan
penampakan bagian permukaan beton yang
keluar/ lepas/ terpisah. Berbeda dengan
lepasnya sebagian mortar/ aggregat dari
permukaan beton (scaling) yang lebih sering
terjadi pada beton usia-muda, spalling lebih
banyak terjadi pada struktur beton yang relatif
sudah tua. Sebelum berkembang menjadi
tertekan, spalling mungkin sudah ada dari
bentukan beton yang tidak masif ( unsound
concrete ), atau yang disebut juga delaminasi/
delamination, yang dapat dideteksi dengan alat
sederhana palu. Berbagai macam penyebab
terjadinya spalling diantaranya :
a. Selimut beton tipis
b. Beton keropos dan kualitas beton buruk
c. Tulangan/ reinforcement kurang ( tidak
cukup )
d. Suhu tinggi akibat kebakaran
e. Pengaruh dari proses kimiawi, seperti
konsentrasi klorida dan sulfat.
Dalam banyak kasus, penyebab terjadinya
spalling adalah korosi tulangan yang
disebabkan proses kimiawi akibat sifat pasif/
alkali yang dimiliki beton telah berubah
(depassivation). Sifat pasif/ alkali jika nilai pH
dari beton lebih dari 11.5, sedangkan nilai pH
yang dimiliki beton-segar 13.5. Berubahnya
kondisi sifat-sifat pasif/ alkali menjadi tidak pasif
(depassivation) dapat terjadi dalam 2 kondisi [4]
1. Berkurangnya nilai pH disebabkan reaksi
CO2 ( karbonat/ carbonation )
2. Penetrasi ion klorida (cl-) hingga mencapai
cover beton ke beton dan merusak lapisan
tipis / film yang berfungsi sebagai proteksi
tulangan dari lingkungan luar/ korosi. Akan
tetapi, pada saat konsentrasi kandungan
ion klorida cukup tinggi, ion ini dapat
merusak kestabilan lapisan tipis, meskipun
beton berada dalam lingkungan yang
aggresif/ laut
Dalam standard, ACI 318-95, mensyaratkan
batas konsentrasi kandungan ion klorida
(threshold level) untuk beton prategang
maupun beton bertulang tergantung fungsi
struktur, sebagai fungsi kontrol keamanan
selama masa layan akibat penetrasi ion
klorida. Ketika nilai konsentrasi ion klorida
mencapai batas seperti yang dipersyaratkan
oleh ACI 318-95 dan telah mencapai
kedalaman cover beton, diasumsikan proses
korosi tulangan dimulai. Dengan demikian sisa
umur layan akibat penetrasi ion klorida pada
struktur beton dapat diestimasi/prediksi. Hal
yang sama dapat dilakukan untuk kerusakan
beton (korosi tulangan) akibat proses
karbonasi.
Peralatan Dan Material
Peralatan yang digunakan dalam pekerjaan
perbaikan struktur beton maupun pada dinding
non stuktur secara umum adalah :
Kompresor
Kompresor yang digunakan untuk mengalirkan
cairan yang difungsikan untuk mengisi
keretakan pada stuktur yang diperbaiki,
kompresor akan mengalirkan angin kedalam
tabung injeksi dengan besar tekanan antara 1
bar sampai dengan 2 bar akibat pengaliran
cairan yang ada dalam tabung ditekan keluar
sehingga mengalir kedalam selang plastik.
Gambar 1 Kompresor
Nipel
Nipel terbuat dari plastik yang dicetak khusus
yang fungsinya untuk mengarahkan pengaliran
cairan kimia untuk masuk kedalam retak-retak
yang akan diperbaiki, jarak nipel dengan nipel
pada daerah/biadang retak pada beton atau
pada dinding antara 20 cm sampai dengan 30
cm tergantung besar atau lebarnya retak yang
terjadi, nipel ditempelkan pada bagian yang
retak dengan menggunakan lem sejenis
EPOXY.
Gambar 2 Nipel
Selang Plastic
Selang yang digunakan adalah selang plastik
dengan ukuran diameter 6 mm yang fungsinya
untuk mengalirkan zat kimia dari tabung injeksi
dengan ada tekanan dari kompresor maka
cairan tersebut akan mengalir melalui selang
plastik
Gambar 3 Selang Plastik
Tabung Injeksi
Tabung injeksi terbuat dari gelas kaca atau
fiber gelas yang dilengkapi dengan alat
pengukur tekanan sehingga dapat dibaca
berapa besarnya tekanan yang dialirkan
kedalam tabung injeksi, fungsi tabung injeksi
adalah tempat atau wadah dari cairan yang
akan dialirkan ke selang dengan bantuan
tekanan dari kompresor.
Gambar 4 Injeksi
Mesin Gerinda Tangan
Mesin gerinda tangan dalam pekerjaan
perbaikan struktur sangat diperlukan sekali
alur retakan yang akan di injeksi agar cairan
yang disuntikkan akan masuk dengan tanpa
hambatan, selain untuk memperbesr retakan,
mesin gerinda berguna juga untuk
membersihkan lapisan epoxy penutup retakan
ketika dilakukan injeksi cairan, jadi
penggerindaan dilakukan untuk pekerjaan
finishing sehingga lapisan epoxy yang timbul
pada dinding dapat diratakan dari
tonjolan-tonjolan dari lem epoxy.
Gambar 5 Mesin Gerinda Tangan
Material
Pemakaian material untuk pekerjaan repair
struktur sangat banyak sekali terdapat
dipasaran bebas, baik dijual secara umum
ataupun pada distributor tertentu yang
menyediakan bahan-bahan untuk repair
struktur, material ini disediakan pabrik untuk di
pasarkan dalam dua bentuk yaitu dalam bentuk
instant artinya material tersebut dapat langsung
dipakai oleh konsumen tanpa menambahkan
bahan lain kecuali penambahan air, jenis yang
kedua adalah material yang dijual oleh
distributor adalah material utama sebagai
unsur pengikat ataupun sebagai bahan
addixtive atau admixture (bahan tambahan
kimia) yang dimasukkan kedalam campuran
adukan spesi / mortar ataupun kedalam adukan
beton, sehingga spesi ataupun beton yang
dibuat akan dihasilkan spesi atau beton yang
mempunyai kekuatan yang tinggi ataupun tidak
mengalami susut yang besar dalam
pemakaiannya pada konstruksi yang direpair /
perbaiki sehingga konstruksi yang telah
diperbaiki tersebut akan menyatu kembali
apakah akibat kerusakan struktur terjadinya
retak-retak ataupun terkelupasnya lapisan
selimut beton ataupun terlepasnya pasangan
plesteran pada dinding.
Pemakaian material atau bahan utama dari
perbaikan struktur yang dijelaskan pada
laporan hanya sebahagian saja terutama untuk
repair srtuktur yang terjadi akibat kerusakan
dari beban sementara (gempa) ataupun beban
tetap yang mengakibatkan struktur mengalami
keretakan baik pada struktur utama pada
kolom, balok maupun pelat, ataupun pada
konstruksi non struktur seperti pada plesteran,
adapun material ataupun bahan repair adalah
sebagai berikut :
a. Cebex 100
Bahan additive pada grouting berbahan
dasar semen, bersifat mengembang dan
berfungsi untuk mengurangi rasio air
semen.
Dosis : 455 gr / 100 kg semen
Kemasan : 20 kg / pail
b. Conbextra STD
Bahan grouting multi fungsi yang berbahan
dasar semen. Cocok digunakan pada
industri precast, dapat mengisi celah
hingga ketebalan 100 mm.
Dosis : 4 – 5.5 liter air / 25 kg
Hasil : 13.5 – 14.2 liter adukan
Kemasan : 25 kg / bag
c. Conbextra GP
Bahan grouting siap pakai yang berbahan
dasar semen, tidak menyusut, dan dapat
digunakan untuk segala macam aplikasi
Dosis : 3.4 – 4.5 liter air / 25 kg
Hasil : 12 – 13.2 liter adukan
Kemasan : 25 kg / bag
d. Conbextra GPXtra
Bahan grouting berkekuatan tinggi,
berbahan dasar semen dan tidak
menyusut. Cocok untuk digunakan dimana
kuat tekan yang tinggi sangat dibutuhkan.
Dosis : 4 liter air / 25 kg
Kemasan : 25 kg / bag
e. Renderoc SC
Bahan single component untuk
memperhalus permukaan interior seperti
dinding dan langit-langit.
Dosis : 1.7 kg / mm / m2
Hasil : 15 liter / 25 kg
Kemasan : 25 kg / bag
f. Renderoc TG
Bahan untuk memperbaiki beton yang
keropos berbahan dasar semen, untuk
diaplikasikan secara vertikal dan overhead.
Dosis : 4.5 liter air/25 kg renderoc TG
Hasil : 16 – 18 liter adukan
Kemasan : 25 kg / bag
g. Nito Mortar S
Bahan plesteran epoxy resin, untuk
diaplikasikan yang menmbutuhkan
kekuatan tinggi. Pada aplikasi horizontal
dapat mencapai ketebalan 50 mm, pada
aplikasi horizontal dapat mencapai
ketebalan 12 mm tanpa pemakaian
bekisting.
Kemasan : 28.3 kg / set
h. Nito Mortar FS
Bahan plesteran epoxy resin, tidak
mengandung pelarut. Cocok untuk
digunakan pada perbaikan yang
membutuhkan kekuatan yang tinggi, tahan
terhadap abrasi dan bahan kimia.
Kemasan : 5 liter / can
i. Nitomortar PE
Bahan plesteran polyester resin yang
berkekuatan tinggi, tahan terhadap bahan
kimia dan mudah untuk diaplikasikan.
Dapat digunakan untuk memperbaiki
berbagai macam kerusakan pada beton.
Kemasan : 5 ltr / can
j. Galvashield LJ
Suatu sistem untuk mencegah terjadinya
korosi pada beton yang mengalami kontak
langsung dengan udara dan air laut. Terdiri
dari zinc mesh dan pre fabricated
fiberglass.
k. Nito Bond AR
Perekat acrylic resin, untuk digunakan
dengan rangkaian produk repair yang
berbahan dasar semen.
Dosis : 6 – 8 m2 / liter
Kemasan : 210 ltr / drum
20 ltr / pail
l. Nito Bond EC
Bahan perekat epoxy, berbentuk pasta,
untuk diaplikasikan pada sambungan beton
precast dan pada pemasangan angkur.
Kemasan : 5 kg / set
m. Nito Bond EP
Bahan perekat epoxy resin cocok untuk
digunakan pada penyambungan dan
perbaikan beton yang menuntut kekuatan
yang tinggi.
Dosis : 2 – 2.5 m2/ kg
Kemasan : 5 kg / set
n. Nito Floor FC141
Epoxy coating yang mengandung solvent,
memberikan ketahanan kimia seerta
kekuatan yang tinggi pada lantai. Dapat
diaplikasikan pada beton lama dan baru
serta memberikan tampilan akhir yang
menarik.
Kemasan : 5 kg / set
o. Nito Floor FC550
Epoxy coating yang dapat diaplikasikan
pada kondisi lembab, membuat lantai tahan
terhadap debu dan mudah untuk
dibersihkan. Diaplikasian dengan ketebalan
0.5 – 1.5 mm dan tersedia dalam berbagai
macam warna.
Dosis : 0.91 m2 / kg
Kemasan : 10 ltr / set
p. Proofex GPE
Waterproofing membrane dalam bentuk
lembaran dengan ketebalan 1.5 mm, yang
diaplikasikan dengan sistem self adhesive.
Lapisan atas terbuat dari poltethylene dan
lapisan bawah terbuat dari polymer
bitumen.
Kemasan : 1 m x 15 m / roll
q. Conplast X421M
Bahan tambahan pada campuran beton
membuat beton bersifat kedap air.
Mengurangi penyerapan air oleh beton,
meningkatkan kekuatan dan plastisitas.
Dosis : 3 – 6 liter / m3
Kemasan : 210 ltr / drum
20 ltr / pail
PEMBAHASAN
Evakuasi Struktur Eksisting
Pada tahun 2005, PT. Bank Rakyat
Indonesia ( PERSERO ) Tbk.-Divisi logistik
bekerja sama dengan PT Biro Design
Wardhana telah melakukan Evaluasi Struktur
Eksisting Gedung Bank Rakyat Indonesia ( BRI
– 1 ) Jl. Jend. Sudirman no. 44-46. Evaluasi tsb dilakukan karena ada kekhawatiran pada
gedung tersebut karena dibangun sekitar tahun
1985 dan apakah masih cukup layak digunakan
sebagai perkantoran secara umum dan
khususnya untuk peralatan IT pada lantai 4
gedung tersebut. Hasil evaluasi struktur
eksisting tersebut diantaranya menyarankan
pada lantai tipikal untuk dilakukan perkkuatan
pelat lantai beton dengan bahan yang bisa
diletakkan seperti Kevlar atau High strength
Carbo Plate terutama pada lantai 7 dan lantai
11.
PT. Citra Antar Ruang Indah sebagai
perusahaan yang bergerak dalam bidang
perbaikan dan perkuatan beton mengajukan
proposal teknis yang berkaitan dengan
perkuatan pelat beton dengan bahan yang bisa
dilekatkan seperti High Performance fiber atau
High Strength carbon Plate.
Untuk mendapatkan gambaran mengenai
kerusakan yang ada dan mengetahui tingkat
kesulitan pengaplikasian perbaikan dan
perkuatan tsb, maka pada tanggal 13 Mei 2005,
tim survei dari PT. Citra Antar Ruang Indah
telah melakukan survei lapangan terhadap
kerusakan berupa retakan pada struktur pelat
lantai Gedung Bank Rakyat Indonesia ( BRI-1 )
Jl. Jend. Sudirman No.44-46. Kegiatan survey
tsb dilakukan dengan melakukan pengamatan
kondisi struktur bangunan eksisting secara
visual pada lantai 4, 7, 11.
Setelah dilakukan survey kondisi lapangan
selanjutnya melakukan studi terhadap
Lapangan Evaluasi Struktur eksisting yang
telah dilakukan oleh PT. Bank Rakyat
Indonesia ( PERSERO ) Tbk. – Divisi Logistik
bekerja sam dengan PT. Biro Design Wardhana
pada tahun 2004. Dan selanjutnya melakukan
analisis struktur perkuatan pelat lantai untuk
mendapatkan kebutuhan bahan perkuatan
dengan fiber.
Setelah dilakukan serangkaian kegiatan berupa
survei lapangan, studi terhadap laporan
perkuatan pelat lantai, maka bersama ini kami
menyampaikan proposal teknis untuk rencana
perbaikan dan struktur pelat lantai gedung tsb.
Hasil-hasil evaluasi tersebut adalah sebagai
berikut :
a. Struktur Pondasi
Pondasi tidak memiliki permasalahan.
b. Struktur Kolom
- Kapasitas memenuhi beban mati dan
beban hidup 250 kg/m2
- Kondisinya dalam keadaan baik
c. Struktur Balok as ( utama )
- Kapasitas memenuhi beban mati dan
beban hidup 250 kg/m2
- Kondisinya dalam keadaan baik
d. Struktur Balok anak ( rib )
- Kapasitas memenuhi beban mati dan
beban hidup 250 kg/m2
- Mutu beton memenuhi yang
direndanakan yaitu K – 225
- Lendutan jangka panjang sedikit melebihi
ketentuan karena balok kurang kaku.
- Kondisinya terdapat retak struktural lentur
akibat struktur kurang kaku, sehingga
menimbulkan getaran yang kurang
nyaman
- Apabila diasumsikan kapasitas yang ada
sekarang hanya 80%, kapasitas yang
80% tersebut masih memenuhi beban
mati dan beban hidup 250 kg/m2
- Untuk menutup retakan perlu dilakukan
perbaikan retakan dengan cara grouting
bahan epoxy.
- Untuk memperkaku beton perlu
memperbesar penampang balok dengan
beton tambahan atau baja, akan tetapi
hal tsb tidak direkomendasikan karena
menambah beban pada struktur secara
keseluruhan
e. Struktur pelat lantai tipikal, tebal 7.5 cm
- Kapasitas tidak memenuhi beban mati
dan beban hidup 250 kg/m2 ( kapasitas/
kekuatan = 415 kg.m sedangkan beban
yang ada = 578 kg.m ) sehingga perlu
kekuatan dengan bahan fiber
- Mutu beton yang direncanakan yaitu
K-225
- Kondisinya terdapat retak struktural lentur
akibat kurangnya kapsitas/ kekuatan
- Apabila diasumsikan kapasitas yang ada
sekarang hanya 80%, maka dengan
perkuatan kapasitas 80% dapat
sitingkatkan sampai 285%
- Untuk menutup retakan perlu dilakukan
perbaikan retakan dengan cara grouting
bahan epoxy
- Dikarenakan pada lapisan atas pelat
lantai terdapat lapisan finishing,
- maka sebelum dilakukan bahan
pemasangan fiber untuk perkuatan
dilakukan pembongkaran terlebih dahulu.
f. Pengaruh beban IT kusus pada lantai 4
- Beban-beban IT yang ada secara umum
bila dihitung merata masih dibawah
beban hidup rencana 250 kg/m2
- Beban dibatasi maks. 200-300 kg/m2
- Metode perbaikan dan perkuatan seperti
pada struktur pelat lantai tipikal, tebal 7.5
cm kecuali di bagian momen negatif
- Dikarenakan kesulitan pelaksanaan
perkuatan momen negatif pada lantai 4,
maka perkuatan momen negatif tsb tidak
diatur penempatannya
- Beban-beban yang berat agar dekat
kolom dan balok as dan upayakan kaki-
kaki beban diatas balok rib
- Disarankan apabila ada rencana
penambahan beban untuk IT kembali,
maka dilakukan perbaikan dan perkuatan
Tujuan dari kegiatan perbaikan dan perkuatan
ini adalah :
1. Mengembalikan keutuhan penampang pelat
lantai beton mengalami retak pada kondisi
semula
2. Melindungi baja tulangan terhadap bahaya
karat
3. Pemberian reinforcing / perkuatan pada
pelat lantai agar kapasitas pelat lantai
meningkat.
Ruang lingkup kegiatan perbaikan dan
perkuatan struktur pelat lantai meliputi kegiatan
perbaikan retakan dengan cara grouting bahan
epoxy resin serta perkuatan pelat lantai dengan
bahan fiber (serat gelas/ glass fiber ) Untuk
meningkat kapasitas pelat lantai
Perbaikan Retakan dengan Cara Grouting
Perbaikan pada retak yang terjadi pada
lantai yaitu dengan cara grouting / suntikan
bahan perekat. Metode ini adalah sesuatu cara
perbaikan retak beton yang retaknya antara 0,2
mm sampai dengan 5,00 mm agar menjadi satu
kesatuan kembali ( homogen ), sehingga retak
beton dapat diperbaiki dan komponen beton
dapat berfungsi kembali sebagaimana
mestinya. Pekerjaan ini meliputi penyuntikan
bahan perekat ( grout ) ke dalam retakan yang
ada sampai terisi penuh.
Material yang digunakan untuk pelaksanaan
pekerjaan perbaikan retak adalah sbb :
Bahan perekat ( grout )
Bahan perekat ini mempunyai daya penetrasi
sedemikian rupa sehingga dapat mengisi celah
pada posisi penyuntikan dari bawah ke atas
atau sebaliknya. Tidak menyusut setelah
mengeras, sehingga bahan perekat harus
merupakan jenis epoxy murni tanpa bahan
pelarut apapun yang dapat mengakibatkan
penyusutan bahan. Bahan perekat harus
memenuhi persyaratan kekuatan dan berat
jenis sebagai berikut :
- Mix ratio Komposisi 2 (base) : 1 (hardener)
- Mix density 1,00 ± 0,5 kg/lt
- Kuat tekan (ASTM D-695) umur 7 hr, min
500 kg/cm2
Bahan penutup ( seal )
Bahan penutup ini digunakan untuk menutup
bagian luar celah retak agar bahan perekat
tidak mengalir dari celah retak yang tidak
tertutup oleh alat penyuntik. Bahan penutup
harus memenuhi persyaratan sbb :
- Mix ratio Komposisi 2 (base) : 1 (hardener)
- Mix density 1,70 ± 0,50 kg/lt
- Kuat tekan (ASTM D-695) umur 7 hr, min
500 kg/cm2
Alat penyuntik (injector)
Alat penyuntik adalah alat yang berfungsi untuk
menekan cairan bahan perekat agar dapat
masuk ke dalam celah retak sampai ke bagian
retak yang paling kecil dengan tekanan rendah.
Alat penyuntik tsb harus terdiri atas 2 (dua)
bagian yang terpisah yaitu pipa penyetel dan
tabung penyuntik, yang mana tabung
penyuntik tersebut harus dapat menghasilkan
tekanan yang dihasilkan oleh tabung itu sendiri.
Alat penyuntik tersebut harus dapat
menghasilkan tekanan sebesar 3-3,5 kg/cm2
secara terus menerus selama proses perekatan
berlangsung.
Peralatan yang digunakan untuk mengerjakan
pekerjaan perbaikan retak dengan cara
grouting adalah pompa yang digerakkan oleh
genset portable, mesin gerinda, sikat kawat,
Pompa : alat pemompa ini berfungsi sebagai
alat untuk memompa sehingga cairan bahan
prekat masuk ke dalam alat penyuntik.
Mesin gerinda, sikat kawatdan scrape adalah
alat yang digunakan untuk membersihkan
kotoran-kotoran dan bekas beton yang tidak
sempurna dan bekas bahan penutup yang
dibersikan kembali.
Pelaksanaan pekerjaan ini meliputi beberapa
tahapan, yaitu sbb :
Pembersihan
Permukaan yang akan diperbaiki./ dikerjakan
harus dibersihkan terlebih dahulu dengan
mesin gerinda, sikat kawat atau scrape
sehingga bebas dari kotoran – kotoran atau
bekas beton yang tidak sempurna ketika
dilakukan pengecoran dan terlihat jelas bagian-
bagian permukaan yang mengalami keretakan.
Pada daerah selebar 5 cm sepanjang retakan
yang terjadi. Permukaan beton harus bebas
dan bersih terhadap minyak, oli dan sejenisnya.
Melekatkan alat penyuntik
Dasar alat penyuntik harus diletakkan
sedemikian rupa setepat ditengah permukaan
yang retak dengan jarak ± 25 cm dan
menggunakan bahan penutup ( seal ) sehingga
cairan bahan perekat dapat masuk ke dalam
retakan sesuai dengan yang disyaratkan.
Menutup retakan
Setelah dilakukan pembersihan, kemudian
sepanjang jalur retakan yang ada ditutup
dengan menggunakan bahan penutup ( seal )
selebar 5 cm dan tebal 3 m. Setelah jalur
retakan tertutup semua dengan bahan penutup,
tunggu sampai bahan penutup mengeras.
Selanjutnya, setelah penutup tersebut
mengeras maka dapat dilanjutkan pemasangan
alat penyuntik.
Pelaksanaan Penyuntikan
Sebelum pekerjaan penyuntikan dilaksanakan,
maka bahan dasar yaitu epoxy murni dicampur
dengan perbandingan yang telah disyaratkan
oleh produsen sehingga mendapat hasil akhir
sesuai dengan yang diharapkan. Campuran
tersebut diatas kemudian dimasukkan ke dalam
pompa dan melalui sebuah selang yang
dihubungkan pada alat penyuntik yang
kemudian disuntikkan ke dalam rretakan beton
dengan menggunakan tenaga dari genset agar
tekanan yang dihasilkan relatife stabil.
Hasil akhir
Apabila semua pekerjaan telah selesai
dilaksanakan maka pada tahap akhir pekerjaan
dilakukan pekerjaan pelepasan alat penyuntik
dan pembersihan bahan penutup ( seal )
dengan menggunakan gerinda.
Perkuatan dengan bahan serat gelas / glass
fiber
Pada prinsipnya, kapasitas struktur beton
sangat bergantung pada dimensi dan mutu baik
material beton dan baja tulangan. Umumnya
pada struktur gedung seiring dengan perjalanan
waktu sering terjadi perubahan fungsi gedung
dan peningkatan beban sehingga tidak sesuai
lagi dengan beban yang direncanakan
sehingga memerlukan perkuatan. Salah satu
metode perkuatan pada struktur beton adalah
dengan reinforcing atau dengan menambah
baja tulangan dengan menggunakan bahan
serat delas/ glass fiber.
Material yang digunakan untuk perkuatan
Bahan Epoxy resin
Bahan epoxy resin merupakan bahan perekat
yang berfungsi sebagai perekat antara beton
dengan serat gelas. Material epoxy tsb memiliki
spesifikasi teknis :
- Tensile Strength, 72 hour = 72,4 Mpa
- Flexural Stength, 72 hour = 23,4 Mpa
Bahan serat gelas / glass fiber
Bahan serat gelas merupakan bahan utama
pada perkuatan dengan serat gelas, kekuatan
materialserat gelas untuk Merek Tyfo SHE –
51A adalah:
- Ultimate tensile strength = 576 N/mm2
- Ultimate tensile strength = 460 N/mm2
- Design Value
- Laminate thickness = min. 0.75 mm
Peralatan yang digunakan untuk mengerjakan
pekerjaan perkuatan adalah genset portable,
mesin gerinda, sikat kawat, scrape, jack
hammer, alat potong, lantai kerja.
Pelaksanaan pekerjaan ini meliputi beberapa
tahapan , yaitu sebagai berikut :
Pembersihan
Permukaan yang akan diperbaiki/ dikerjakan
harus dibersihkan terlebih dahulu dengan
mesin gerinda, sikat kawat atau scrape
sehingga bebas dari kotoran-kotoran atau
bekas beton yang tidak sempurna ketika
dilakukan pengecoran dan terlihat jelas bagian-
bagian perukaan yang mengalami keretakan.
Permukaan beton harus bebas dan bersih
terhadap minyak , oli, dan sejenisnya.
1. Pelapisan beton dan serat gelas dengan
bahan epoxy
2. Untuk merekatkan antara beton dengan
bahan serat gelas digunakan bahan epoxy
yang pada permukaannya telah dilapisi
oleh bahan epoxy agar bahan serat gelas
dapat melekat pada beton.
3. Pelapisan pada serat gelas melekat pada
beton, selanjutnya serat gelas tsb diberikan
bahan epoxy kembali sampai pada
ketebalan yang diperlukan
4. Pengecatan
5. Setelah masa curring, selanjutnya untuk
melindungi material terhadap pengaruh
lingkungan dicat dengan bahan cat hig solid
epoxy.
KESIMPULAN
1. Pekerjaan perbaikan struktur biasanya
dilaksanakan akibat adanya kegagalan
dalam pekerjaan konstruksi baik
dikarenakan mutu yang tidak sesuai
dengan yang direncanakan, ataupun
kegagalan akibat struktur mengalami
pembebanan yang lebih besar dari rencana
seperti over load ataupun akibat pengaruh
beban gempa.
2. Dalam memperbaiki struktur perlu
diperhatikan kerusakan yang terjadi
sehingga metode ataupun material yang
akan dipakai untuk memperbaiki kerusakan
struktur dapat dipilih dan disesuaikan
dengan sifat konstruksinya
3. Peralatan yang digunakan untuk merepair
konstruksi sangat sederhana, dan untuk
dapat memperbaiki struktur dengan
sempurna maka di harapkan orang yang
mengerjakan perbaikan tersebut haruslah
paham dengan metode keja serta sifat
struktur yang diperbaiki ataupun prilaku dari
DAFTAR PUSTAKA
ACI Internasional Confrence, 1997, High
Performance Concrete and Design Materials
and Recend Advance is
Concretet.Supplementary Papers Malysia,
Budi Susil Soepandji Hary Christiady
Hardiyatmo, 2001, Trend Teknik Sipil Era
Melinium Baru , Jakarta, Yayasan Jhon Hiteech
Idetama
Deeiy Pezady munaf, Frits Torang Siahan, Etc
2003, Concrete Repair & Maintenance,. Jakarta
Yayasan Jhon Hiteech Idetama .
Drjat Hoedajamto, 2007, Laporan investigasi
dan Perkuatan Kondisi Eksisting Gedung
Jamsostek Lantai 15.
PT.Fosroc Indonesia , 2007. Product Cataloque
Syafei Amri, 2005. Teknologi Beton A-Z,
Jakarta, Yayasan Jhon Hiteech Idetama .
PT. Citra Antar Ruang Indah.Dokumentasi
