Makalah Beton Berat

(1)

BAB

BAB 1

1 PENDAHULUAN

PENDAHULUAN

1.1 1.1 L

LATAR

ATAR

B

BELAKANG

ELAKANG

Dalam kehidupan manusia ada sebuah sebutan yaitu bangunan yang

dimaksudkan segala sarana, prasarana dan infrastruktur dalam kebudayaan atau

kehidupan manusia dalam membangun peradabannya. Bangunan ini memiliki

beragam ukuran dan fungsi, da

beragam ukuran dan fungsi, dan telah mengalami penyesuaian sepanjang sejar

n telah mengalami penyesuaian sepanjang sejarah

ah

yang disebabkan beberapa faktor. Sehingga karakteristik dari bangunan harus

disesuaikan akan kegunaannya. Sebagai contoh rumah sakit yang memiliki

fasilitas penyembuhan kanker menggunakan radiasi gamma harus memiliki

bangunan yang dapat

bangunan yang dapat menahan radiasi gamma agar

menahan radiasi gamma agar tidak terjadi

tidak terjadi paparan radiasi

paparan radiasi

pada tubuh m

pada tubuh manusia diluar fasilitas

anusia diluar fasilitas penyembuhan kanker.

penyembuhan kanker. Dengan sifat

Dengan sifat bangunan

bangunan

seperti yang disebutkan sebelumnya, perencanaan pembuatan bangunan itu

seperti yang disebutkan sebelumnya, perencanaan pembuatan bangunan itu yang

yang

sepenuhnya menggunakan beton untuk bagian strukturnya diharuskan memenuhi

sifat tersebut. Dengan perkembangan jaman, masalah itu telah terselesaikan

dengan penggunaan beton kelas berat dengan kekedapan yang tinggi. Dengan itu

makalah ini dibuat bertujuan membantu pembaca memahami beton berat

sepenuhnya.

1.2 1.2 R

R

UMUSAN

M

MASALAH

ASALAH

Berdasarkan latar belakang tersebut maka rumusan masalah pembuatan

makalah ini adalah:

a.

Apa pengertian dari beton berat?

b.

Apa saja kegunaan beton berat?

c.

Apa saja kelebihan dari beton

Apa saja kelebihan dari beton berat?

berat?

d.

Apa saja kekurangan dari beton berat?

e.

Apa saja bahan-bahan dari beton berat?

f.

Bagaimana pengaruh radiasi terhadap beton berat?

1.3

(2)

Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah tersebut, maka tujuan

penulisan makalah ini adalah:

a.

Mengetahui pengertian beton berat

b.

Mengetahui kegunaan dari beton berat

c.

Mengetahui kelebihan dari beton berat

d.

Mengetahui kekurangan dari beton berat

e.

Mengetahui bahan-bahan dari beton berat

f.

Mengetahui pengaruh radiasi terhadap beton berat

1.4 1.4 M

METODE

ETODE

P

PENGUMPULAN

ENGUMPULAN

D

DATA

ATA

Dalam pembuatan makalah ini penulis menggunakan metode dokumen

dengan sumber data sekunder yaitu data-data yang didapatkan dari

buku/dokumen dan artikel-artikel pada internet.

1.5 1.5 M

MANFAAT

ANFAAT

P

PENULISAN

ENULISAN

Manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini

Manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini adalah:

adalah:

a.

Mahasiswa/i diharapkan dapat mengetahui maksud dari beton berat

berserta kegunaannya.

b.

Mahasiswa/i diharapkan mengetahui kelebihan dan kekurangan beton

berat

c.

Mahasiswa/i diharapkan dapat mengetahui bahan-bahan dari beton

berat

d.

Mahasiswa/i diharapkan mengetahui macam-macam radiasi dan

pengaruhnya terhadap beton ber

(3)

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1 PENJELASAN

BETON

Beton umumnya didefinisikan sebagai batu buatan yang terdiri dari

campuran agregat (alam atau buatan),semen (umumnya PC), dan air; yang setelah

mengeras menjadi massa yang padat dan punya kekuatan serta tidak larut dalam

air. Beton umumnya mempunyai kuat tarik kecil tetapi sangat kuat menahan gaya

tekan. Sesuai dengan berat satuan dalam SNI 03-2847-2002, beton dikelompokan

menjadi :

a.

Beton

ringan

: berat satuan < 1.900 kg/m³

b.

Beton

normal

: berat satuan 2.200 kg/m³ –

2.500 kg/m³

c.

Beton

berat

: berat satuan > 2.500 kg/m³

Sifat beton berubah karena sifat semen, agregat dan air, maupun

perbandingan pencampurannya. Untuk mendapatkan beton optimum pada

penggunaan yang khas, perlu dipilih bahan yang sesuai dan dicampur secara

tepat. Sifat umum beton dapat dikemukakan sebagai berikut :

Kelebihan:

a.

Dapat dicetak menurut bentuk yang dikehendaki.

b.

Dapat dicor di tempat sehingga memudahkan pekerjaan.

c.

Mempunyai sifat lebih tahan api.

d.

Lebih awet dan tahan lama.

e.

Lebih ekonomis.

Sebaliknya kekurangan dari beton adalah sebagai berikut :

a.

Untuk pembuatan beton yang dilaksanakan di lapangan memerlukan

kontrol/pengawasan yang ketat.

b.

Keseragaman beton sukar dipertahankan jika kondisi dilapangan

berubah-ubah.

Commented [AS1]:Karena sifat beton segar yang berupa liquid mengikuti bentuk acuan yang dibuat

Commented [AS2]:Membuat biaya perawatan lebih rendah

Commented [AS3]:Karena tahan aus dan panas Commented [AS4]:Dapat memakai bahan lokal

Commented [AS5]:Beton keras (beton) mengembang dan menyusut bila terjadi perubahan suhu, sehingga perlu dibuat dilatasi (Expansion Joint) untuk mencegah terjadinya

(4)

retak-c.

Dalam penggunaannya beton dibatasi oleh suatu harga yang diinginkan

dalam perencanaan.

d.

Jika proses pengerjaan dan perawatan tidak sesuai dengan yang

dibutuhkan, mutu beton dapat menurun secara signifikan.

2.2 P

ENGERTIAN

B

ETON

B

ERAT

Beton dengan kepadatan yang lebih tinggi dari 2500 kg/m3 di klasifikasikan

sebagai beton kelas berat (HWC) (BAS yigit et al., 2010). HWC adalah salah satu

jenis umum dari beton yang digunakan di pembangkit listrik tenaga nuklir, unit

medis dan dalam struktur dimana perlindungan radioaktif diperlukan (gencel et

al, 2010a;. Gencel et al, 2010b;. Akkurt et al, 2010). Hal ini disebabkan

kemampuannya untuk meredam radiasi (Akkurt et al., 2006). Selain itu, HWC

juga dapat digunakan untuk ballasting untuk jaringan pipa dan struktur serupa

untuk aplikasi lepas pantai. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa

agregat yang memiliki kepadatan lebih tinggi dari 3000 kg/m3 dapat dianggap

sebagai agregat kelas berat untuk produksi beton kelas berat (Kilincarslan et al,

2006;. Sakr dan EL-Hakim 2005). Barit telah banyak digunakan dalam

pembuatan beton kelas berat karena kepadatan tinggi (4,1 g / cm3). Esen And

Yilmazer (2010) menyelidiki beberapa sifat fisik dan mekanik beton dibuat

dengan menggunakan barit (BaSO4) agregat pada rasio pengganti yang berbeda.

Mereka menemukan bahwa satuan berat, kecepatan pulsa ultrasound (UPV),

modulus elastisitas beton barit agregat meningkat dengan peningkatan kadar

agregat barit. Sebaliknya, tarik dan kekuatan tekan ditemukan menurun dengan

peningkatan kadar agregat barit karena kekuatan mekanik yang lebih rendah dari

agregat barit. Juga, Topcu (2003) menemukan bahwa optimal FAS untuk beton

barit kelas berat sekitar 0,4 dan konten semen tidak boleh kurang dari 350 kg/m3.

Akkurt et al. (2008) meneliti pengaruh pembekuan dan pencairan (F-T) pada sifat

beton yang dibuat dengan barit agregat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

siklus F-T tidak berpengaruh signifikan pada berat satuan dan kuat tekan beton

barit. Namun, modulus elastisitas menurun dengan meningkatnya F-T siklus.

Beton kelas berat dapat dikumpulkan, diangkut dan ditempatkan

menggunakan peralatan konvensional, meskipun ada jelas aspek-aspek tertentu,

seperti jumlah yang dapat dibawa oleh truk siap dicampur, yang akan dibatasi

oleh kepadatan. Karena kepadatan yang lebih tinggi, tekanan bekisting akan

meningkat. Tingkat keausan mixer dan pompa juga akan meningkat. Pemadatan

akan membutuhkan lebih banyak energi daripada beton dan vibrator harus

Commented [AS6]:Bahan yang digunakan untuk memberikan stabilitas untuk kendaraan atau struktur

Commented [AS7]:Menggunakan barit kepadatan akan berada di wilayah 3.500 kg/m3, sedangkan dengan magnetit

kepadatan akan 3.900 kg/m3. Sangat beton berat dapat dicapai dengan besi agregat, kepadatan akan berada di atas 6.000 kg/m3.

(5)

dimasukkan di pusat-pusat lebih dekat. Mungkin ada kecenderungan yang lebih

besar untuk campuran terjadi bleeding.

Sifat kritis dari beton berat adalah:

a.

Kepadatan homogen dan kedekatan spasial beton

b.

Bebas dari retak dan honeycombing

c.

Kuat tekan sering kali hanya kriteria sekunder karena ukuran besar

struktur

d.

Sebebas mungkin dari rongga udara

e.

Amati panas hidrasi

f.

Menjaga penyusutan tetap rendah

2.3 P

ENGGUNAAN

B

ETON

B

ERAT

Penggunaan beton berat dapat diklasifikasikan menjadi dua penggunaan

yaitu untuk keperluan umum dan keperluan khusus.

a.

Beton berat untuk keperluan umum, dibuat untuk pondasi, kolom,

balok, lantai jembatan atau elemen bangunan lainnya yang harus

diperhitungkan dengan baik berat sendirinya terutama jika dicor di

tempat ( insitu ), agar

formworknya

dapat dirancang sesuai dengan

berat sendirinya tersebut.

b.

Beton berat untuk keperluan khusus, harus mempunyai kepadatan

tinggi dan tahan terhadap pengaruh cuaca. Termasuk pembekuan dan

pencairan kembali (freezing & thawing). Tetapi beton dengan mutu

sangat tinggi berkisar 100 MPa atau lebih secara otomatis akan

menjadikan beton berat bermutu lebih baik dan memenuhi syarat diatas

karena agregat yang digunakan bermutu sangat baik dengan kekerasan

dan berat jenis diatas rata-rata.

a)

Beton yang secara periodik atau permanen berhubungan dengan

air baik air tawar atau air laut sebagai contoh beton pemecah

gelombang. Pemecah gelombang atau dalam bahasa inggris

breakwater

adalah prasarana yang dibangun untuk memecahkan

ombak/gelombang air laut dengan menyerap sebagian energi

gelombang.

Pemecah

gelombang

digunakan

untuk

mengendalikan abrasi yang menggerus pantai dan untuk

menenangkan gelombang di pelabuhan sehingga kapal dapat

merapat di pelabuhan dengan lebih mudah dan cepat.

Breakwater

atau pemecah gelombang dapat dibedakan menjadi dua macam

Commented [AS8]:Dalam suatu kondisi beton telah mengeras dapat terjadinya kenaikan air dari bawah lapisan beton sehingga agregat menjadi jenuh, sehingga ketika

terjadinya siklus pembekuan dan pencairan, beton mulai retak berawal dari agregat jenuh di bagian bawah dan berlangsung ke atas hingga mencapai permukaan. Karena

ketika air membeku, terjadi pengembangan sebesar 9%, jadi jika terjadi pada beton lembab yang membeku menghasilkan

tekanan dalam pori-pori beton. Jika tekanan dikembangkan melebihi kekuatan tarik beton, rongga akan membesar dan pecah. Efek kumulatif dari berturut siklus beku-mencair dan

gangguan pasta dan agregat a khirnya dapat menyebabkan ekspansi dan retak, scaling, dan runtuh beton.

Masalah ini dapat dikurangi baik dengan memilih agregat yang tampil lebih baik dalam siklus beku-mencair atau, di mana marginal agregat harus digunakan, dengan mengurangi ukuran partikel maksimum. Juga, instalasi sistem drainase yang efektif untuk membawa air gratis dari bawah trotoar yang dapat membantu.

Bahan kimia deicing untuk perkerasan termasuk natrium klorida, kalsium klorida, magnesium klorida, dan kalium klorida. Bahan kimia ini mengurangi titik beku curah hujan karena jatuh di trotoar. Sebuah tren baru-baru telah melihat berbagai macam campuran bahan-bahan tersebut untuk

meningkatkan kinerja sambil mengurangi biaya, dan praktek terbaik menunjukkan bahwa dosis liberal lebih dari empat persen dalam larutan cenderung menurun potensi scaling permukaan perkerasan. Konsentrasi tinggi dari deicers

mengurangi jumlah pembekuan dan pencairan siklus eksposur ke trotoar secara signifikan menurunkan titik beku. Beton mendapatkan sangat sedikit kekuatan pada suhu rendah. Oleh karena itu, beton segar yang dit empatkan harus dilindungi dari pembekuan sampai derajat kejenuhan beton telah cukup dikurangi dengan hidrasi semen.

Penggunaan Fly Ash pada beton.

Dalam kondisi cuaca dingin dan musim salju beton yang mengandung fly ash sangat menantang. Terutama bila digunakan pada tingkat yang tinggi, fly ash beton biasanya memiliki waktu ikat lebih dan mendapatkan kekuatan yg lambat, yang mengarah ke kekuatan awal usia rendah dan keterlambatan dalam tingkat konstruksi. Selain itu, beton yang mengandung fly ash sering dilaporkan lebih rentan terhadap scaling permukaan bila terkena bahan kimia deicing dari beton semen portland.Oleh karena itu penting untuk mengetahui bagaimana untuk menyesuaikan jumlah fly ash untuk meminimalkan kelemahan, sekaligus memaksimalkan manfaat.

Scaling didefinisikan sebagai hilangnya umum mortar pada permukaan atau mortar di sekitar partikel agregat kasar pada permukaan beton.

De-icing didefinisikan sebagai penghapusan salju, es ata u salju dari permukaan. Anti es dipahami aplikasi bahan kimia yang tidak hanya penghapusan es, tetapi juga tetap di permukaan dan terus menunda reformasi es untuk jangka

(6)

yaitu pemecah gelombang sambung pantai dan lepas pantai. Tipe

pertama banyak digunakan pada perlindungan perairan

pelabuhan, sedangkan tipe kedua banyak digunakan untuk

perlindungan pantai terhadap erosi. Pemecah gelombang tipe

lepas pantai adalah bangunan yang dibuat sejajar dengan pantai

dan berada pada jarak tertentu dari garis pantai. Berdasarkan

bentuknya, pemecah gelombang terdiri pemecah gelombang sisi

miring, pemecah gelombang sisi tegak dan pemecah gelombang

campuran (Triatmojo, 1999). Beton untuk pemecah gelombang

harus memeliki berat satuan yg besar agar mampu menahan

kekuatan ombak yang menerjang, jika tidak formasi beton dapat

hancur atau beton terbawa ombak.

b)

Beton yang harus tahan panas atau

refractory concrete

c)

Beton yang harus tahan terhadap asam atau lingkungan kimia

agresif

d)

Beton yang akan digunakan untuk dinding penyekat radiasi

sinar

x

dan

sinar gamma

. Untuk menyekat sinar x dan sinar gamma

beton harus memiliki kepadatan yang tinggi serta dibutuhkan

material yang berat dan mengandung sejumlah hidrogen dan

oksigen yang memenuhi syarat untuk menurunkan neutron dan

menyerapnya. Kadar hidrogen pada beton pelindung inti nuklir

dapat mencapai 4% dari berat betonnya (lebih dari yang

dibutuhkan = 0,45%). Hidrogen tersebut terdapat dalam air, baik

berupa air bebas dalam pori-pori beton, air dari proses hidrasi

semen atau air yang terdapat dalam agregat. Dalam beton yang

kering kandungan hidrogennya dapat turun mencapai 0,25% dari

berat betonnya. Agregat alam yang biasa digunakan adalah barites

(barium sulphate), limonite, goethite yang memiliki berat jenis

lebih besar dari 4. Limonite dan goethite merupakan agregat

sumber hidrogen beton, asal panas pada beton tidak lebih dari

2000 . Agregat Serpentine lebih baik lagi karena hidrogen di

dalamnya tahan sampai suhu lebih dari 4000. Pemakaian barites

sama dengan agregat batu pecah lainnya. Pada waktu

pencampuran sebaiknya perlu diperhatikan, karena adanya batuan

barites yang halus dapat memperlambat pengikatan dan

pengerasan. Selain hidrogen, oksigen pun dapat menyerap radiasi,

maka pemilihan agregat yang mengandung oksigen tinggi sangat

Commented [AS9]:Kapiler dan air interstitial mulai menguap pada suhu sekitar titik didih air (100 ºC). Uap membutuhkan lebih banyak ruang dan karena itu tekanan ekspansinya pada struktur beton. Matriks semen mulai berubah pada suhu sekitar 700 ° C. Efek dari agregat

terutama tergantung pada asal mereka dan dimulai pada sekitar 600 ° C.

Ketahanan api didefinisikan sebagai kemampuan struktur untuk memenuhi fungsi yang diperlukan nya (fungsi bantalan beban dan / atau fungsi memisahkan) untuk

ditentukan paparan api dan jangka waktu tertentu (integritas).

Ketahanan api berlaku untuk elemen bangunan dan bukan materi itu sendiri, tetapi sifat material mempengaruhi kinerja unsur yang membentuk bagian. Dalam kebanyakan kasus peningkatan suhu api cepat hitungan menit, yang mengarah

ke timbulnya peledakan materi menjadi bagian yg lebih kecil sebagai kelembaban yang melekat dalam beton

mengkonversi uap dan mengembang. Kebanyakan beton mengandung baik Portland semen atau Portland dicampur semen yang mulai menurun sehubungan dengan sifat penting di atas 300 ° C dan mulai kehilangan kinerja struktural di atas 600 ° C. Tentu saja kedalaman zona beton melemah dapat berkisar dari beberapa milimeter sampai sentimeter banyak tergantung pada durasi api dan suhu puncak alami.

Semen alumina tinggi yang digunakan untuk melindungi lapisan tahan api mencapai suhu 1'600 ° C memiliki kinerja...

Commented [AS10]:Siklus hidup yang dimaksudkan dari struktur beton dijamin oleh desain campuran beton sesuai yang disesuaikan dengan eksposisi diharapkan berbagai dampak. Sulfat yang terkandung dalam air bereaksi dengan trikalsium aluminat (C3A) dalam semen untuk membentuk ettringite (juga thaumasite dalam kondisi t ertentu), yang mengarah ke peningkatan volume.

Meningkatkan volume ini menyebabkan tekanan internal yang tinggi dalam struktur beton yang menginduksi retak dan spalling. Serangan tersebut diklasifikasikan antara jenis serangan kimia di mana beton standar dirancang tanpa tindakan khusus dapat mengalami kerusakan yang signifikan. Pengalaman di lapangan menunjukkan bahwa hilangnya adhesi dan kekuatan biasanya lebih parah daripada kerusakan beton yang dihasilkan dari ekspansi dan retak.

Resistensi sulfat beton ditentukan oleh resistensi sulfat dari matriks semen serta kemampuannya untuk menahan difusi ion sulfat melalui matriks. Beton dimaksudkan untuk menjadi tahan sulfat karena itu harus ditandai dengan impermeabilitas tinggi serta kuat tekan yang lebih tinggi di

satu sisi. ...

Commented [AS11]:X-ray dan radiasi gamma yang terbaik diserap oleh atom dengan inti berat; lebih berat inti, semakin baik penyerapan. Dalam beberapa aplikasi khusus, uranium atau torium digunakan, tetapi memimpin jauh lebih umum; beberapa sentimeter sering diperlukan. Barium sulfat digunakan dalam beberapa aplikasi juga. Namun, ketika biaya penting, hampir bahan apapun dapat digunakan, tetapi

harus jauh lebih tebal. Kebanyakan reaktor nuklir

menggunakan perisai beton tebal untuk membuat BioShield dengan lapisan utama berupa air tipis yang didinginkan di dalam untuk melindungi beton berpori dari pendingin dalam. Beton juga dibuat dengan agregat berat, seperti Baryte atau MagnaDense (magnetit), untuk membantu dalam sifat melindungi beton. Sinar gamma yang lebih baik diserap oleh bahan dengan nomor atom tinggi dan kepadatan tinggi,

meskipun efek tidak penting dibandingkan dengan total massa per luas di jalur sinar gamma.

(7)

diperlukan. Pasir silika merupakan bahan yang banyak

mengandung oksigen. Agregat yang digunakan harus memiliki

gradasi yang baik. Kadang-kadang digunakan

scrap

atau logam

untuk memperoleh berat yang tinggi, tetapi harus diingat bahwa

permukaan logam yang licin dapat menurunkan kemampuan

menerima beban. Pengadukan beton harus sangat rata karena beda

berat yang besar akan cenderung membuat agregat terkonsentrasi

pada satu tempat yang disebut kantong-kantong agregat. Adanya

kantong agregat dalam beton membuat beton keropos atau tidak

homogen sehingga memperkecil penyerapan sinar gamma. Pada

beton yang ditempatkan di air atau harus tahan asam dan kimia

agresif, beton yang keropos akan membuatnya tidak berfungsi

sebagaimana mestinya. Untuk mencegah segregasi , agregat dapat

diletakkan terlebih dahulu dalam cetakan beton, lalu dicor dengan

pasta semen. Atau dapat pula dengan cara memperbanyak semen,

sehingga berat jenis pasta semennya mendekati berat jenis

agregat. Untuk alasan ekonomis, tidak ada semen khusus untuk

struktur penyekat, tapi pemakaian semen putih sangat dianjurkan

pada beton pelindung inti nuklir karena dapat mereduksi neutron.

Pada beton yang berfungsi menahan radiasi harus diperhatikan

adanya penurunan kekuatan dalam jangka waktu tertentu akibat

penyinaran. Beton yang kedap mempunyai FAS kecil dan

membutuhkan semen banyak sehingga mempunyai susut muai

tinggi. Pemakaian

blending cement

yang memperlambat reaksi

hidrasi semen sangat dianjurkan untuk mereduksi retak yang

membuat beton tidak kedap. Berat isi betonnya bervariasi

tergantung dari perbandingan campuran dan mutu agregatnya.

Sebagai contoh dengan agregat batuan barit campuran 1 : 4,6 : 6,4

dan FAS 0,58 berat isinya 3700 kg/m3 dengan kuat tekan 42

MPA. Dengan FAS 0,9 kekuatannya dapat mencapai 24 MPA.

2.4 K

ELEBIHAN

BETON

BERAT

a.

Mempunyai kuat tekan yang tinggi

Dalam penggunaan agregat berat yang memiliki berat jenis > 3 yang

menunjukan bahan agregat itu memiliki porositas yang rendah sehingga jika

dalam pembuatannya dilakukan dengan baik akan menghasilkan beton

Commented [AS12]:Dalam beberapa kasus, perisai yang tidak benar sesungguhnya dapat membuat situasi lebih buruk, ketika radiasi berinteraksi dengan bahan perisai dan

menciptakan radiasi sekunder yang menyerap dalam organisme lebih mudah. Sebagai contoh, meskipun tinggi bahan nomor atom sangat efektif dalam melindungi foton,

menggunakan mereka untuk melindungi partikel beta dapat menyebabkan paparan radiasi yang lebih tinggi karena produksi bremsstrahlung x-ray, dan maka bahan nomor atom

rendah dianjurkan. Juga, menggunakan bahan dengan neutron yang tinggi aktivasi penampang untuk melindungi neutron akan menghasilkan bahan perisai itu sendiri menjadi radioaktif dan karenanya lebih berbahaya daripada jika tidak ada.

Commented [AS13]:Memasukan beberapa agregat kasar terlebih dahulu ke dalam cetakan lalu memasukan

mortarnya. Dan juga untuk mencegah segregasinya dengan menggunakan vibrator agar semua tercampur merata dan meminimalisir rongga dan juga agar agregat beratnya tidak hanya terkontaminasi di bagian bawah beton.

Commented [AS14]:Dalam penggunaan bahan tambah dibutuhkan additive yang memberikan pengaruh

pengurangan FAS tanpa mengurangi jumlah semen dan memperlambat reaksi hidrasi untuk menghasilkan beton yang kedap.

(8)

dengan mutu diatas K250 dengan penggunaan FAS yang tinggi, jika dengan

FAS kecil akan mendapatkan beton diatas mutu K400.

b.

Mempunyai massa yang tinggi

Dalam penggunaan beton untuk jembatan dibutuhkan beton dengan

massa yang berat untuk kuat menahan gaya angin agar jembatan tidak rubuh.

Beton berat dengan berat satuan > 2.500 kg/m³ memenuhi syarat menahan

gaya angin.

c.

Mempunyai daya tahan terhadap panas

Refractory Concrete

atau beton tahan terhadap panas dalam

pembuatannya biasanya menggunakan ganister yang merupakan pasir yang

termasuk dalam klasifikasi agregat berat.

d.

Mempunyai kepadatan tinggi

Agregat keras/kuat yang tidak memiliki rongga udara di dalam agregat

memiliki berat jenis yang besar membuat agregat tersebut dikatakan agregat

berat.

e.

Tahan terhadap pengaruh cuaca

Beton yang padat atau tidak memiliki keropos membuat beton tersebut

lebih awet dibandingkan dengan beton yang tidak padat karena zat-zat atau

bahan-bahan perusak beton dapat memasuki beton melalui rongga-rongga

beton yang kemudian merusak beton secara perlahan ataupun langsung

menghancurkan beton.

2.5 K

EKURANGAN

BETON

BERAT

a.

Mahal

Penggunaan semen putih dan agregat berat yang digunakan pada beton

berat memiliki harga yang lebih besar dibandingkan dengan semen Portland

dan agregat normal karena bahan-bahan tersebut memiliki mutu diatas

bahan beton normal. Kemudian penggunaan banyaknya semen untuk

menyamakan berat jenis semen dengan agregat berat cukup banyak yang

membuat beton berat tidak ekonomis.

(9)

Beberapa agregat berat banyak terletak pada tanah batuan dasar yang

membuatnya sulit diketahui.

c.

Kuat tarik relatif kecil

Salah satu agregat berat yaitu barytes memiliki permukaan yang halus

sehingga membuat beton memiliki ikatan yang rendah.

d.

Bersifat getas (daktail)

Karena ikatan antar butiran rendah membuat kekuatan beton juga

rendah yang akhirnya beton mudah patah.

2.6 B

AHAN

-

BAHAN

B

ETON

B

ERAT

2.6.1 S

EMEN

Pada beton berat yang umumnya digunakan untuk bagian bangunan

struktur dan keperluan khusus seperti menahan radiasi memerlukan mutu

beton yang tinggi sehingga dalam pencampurannya, bahan yang digunakan

harus memiliki mutu yang tinggi sehingga semen yang cocok untuk beton

berat adalah semen putih, namun untuk segi ekonomis semen portland dapat

digunakan menggantikan semen putih.

a.

Semen Putih

Semen hidrolis yang berwarna putih dan dihasilkan dengan cara

menggiling terak semen portland putih yang terutama terdiri atas kalsium

silikat dan digiling bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau

lebih bentuk kristal senyawa kalsium sulfat. Semen portland putih dapat

digunakan untuk semua tujuan di dalam pembuatan adukan semen serta

beton yang tidak memerlukan persyaratan khusus, kecuali warna putihnya.

Kandungan Fe

2

o

2

yang sedikit membuat mutu semen putih lebih tinggi

dibandingkan semen portland biasa, karena senyawa tersebut merupakan

bahan yang dapat merusak semen jika besi terkena air atau udara secara

berkala akan terjadi karat. Semen portland putih harus memenuhi syarat

kimia dan fisika seperti tertera pada tabel berikut:

Commented [AS15]:Jika akan menggunakan curing, tepatnya dengan curing untuk perlindungan dari pengeringan dini, alasan curing yang dimulai sedini mungkin dan dipertahankan untuk jangka waktu yang cukup memiliki pengaruh yang signifikan pada plastik dan pengeringan penyusutan

Commented [AS16]:Untuk mix design menargetkan volume pasta semen serendah mungkin untuk metode pengecoran.

(10)

b.

Semen Portland

Semen hidrolisis yang dihasilkan dengan cara menggiling terak semen

portland terutama yang terdiri atas dan digiling bersama-sama dengan bahan

tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa kalsium sulfat dan

boleh ditambah dengan bahan tambahan lain. Mineral Pembentuk Semen

a)

Tipe 1 (Ordinary Portland Cement)

Semen yang dipakai untuk penggunaan keperluan umum yang

tidak memerlukan persyaratan khusus.

b)

Tipe 2 (Moderat Sulfat Resistance)

Semen yang memerlukan ketahanan terhadap sulfat sedang dan

kalor hidrasi sedang ketika digunakan.

c)

Tipe 3 (High Early Strength)

Semen yang dalam penggunaannya memerlukan kuat tekan awal

yang tinggi.

d)

Type IV (Low Heat of Hydration)

Semen yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi

rendah

e)

Type V (Sulfat Resistance)

Semen yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan

terhadap sulfat tinggi

Chemical Name

Chemical

Formula

Notation

%

Mass

Tricalcium silicate

3CaO.SiO

2

C

3

S

55-65

Dicalcium silicate

2CaO.SiO

2

C

2

S

15-30

Tricalcium aluminate

3CaO.Al

2

O

3

C

3

S

5-10

Tetracalcium

aluminoferrat

4CaO.Al

2

O

3

.Fe

2

O

3

C

4

AF

5-10

Calcium

sulfate

dihydrate

CaSO

4

.2 H

2

O

CSH

2

±4

(11)

c.

Semen Portland Pozzolan

Suatu semen hidrolis yang terdiri dari campuran yang homogen antara

semen portland dengan pozolan halus, yang di produksi dengan menggiling

klinker semen portland dan pozolan bersama-sama, atau mencampur secara

merata bubuk semen portland dengan bubuk pozolan, atau gabungan antara

menggiling dan mencampur, dimana kadar pozolan 6 % sampai dengan 40%

massa semen portland pozolan.

d.

Semen Portland Campur

Suatu bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama dari

terak semen portland dan gips dengan satu atau lebih bahan anorganik yang

bersifat tidak bereaksi (inert). Semen portland campur dapat digunakan

untuk semua tujuan dalam pembuatan adukan semen dan beton untuk

konstruksi yang tidak memerlukan persyaratan khusus dengan kuat tekan

karakteristik (f’c) setinggi

-tingginya 20 Mpa (200 kg/cm2) pada umur 28

hari

e.

Semen Portland Komposit

Bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama terak semen

portland dan gips dengan satu atau lebih bahan anorganik, atau hasil

pencampuran antara bubuk semen portland dengan bubuk bahan anorganik

lain. Bahan anorganik tersebut antara lain terak tanur tinggi (

blast furnace

slag

), pozolan, senyawa silikat, batu kapur, dengan kadar total bahan

anorganik 6%

–

35 % dari massa semen portland komposit

2.6.2 A

GREGAT

B

ERAT

Agregat

adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan

pengisi dalam campuran beton atau mortar. Agregat menempati sebanyak

kurang lebih 70 % dari volume beton atau mortar. Oleh karena itu sifat-sifat

agregat sangat mempengaruhi sifat-sifat beton yang dihasilkan.

Agregat

berat,

agregat yang mempunyai berat jenis lebih dari 2,8. Biasanya

digunakan untuk beton yang terkena sinar radiasi sinar X. Contoh agregat

berat : Magnetit, butiran besi

(12)

Agregat

dengan

kandungan

taman mineral

Jenis

Agregat

Kandungan

Utama Senyawa

Kimia

Berat

Jenis

Kemampuan

Melindungi

Serpentine

Batu pecah,

hidrat

batuan

beku

Mg3Si2O

5

(OH)4

2,5-3,2

Neutron

cepat (H)

Limonit

Batu pecah,

hidrat bijih

besi

(HFeO

2

)x(h

2

O)

y

3,4-3,8

Neutron

cepat (H)

Gutit

Batu pecah HFeO

2

3,5-4,5

Neutron

cepat (H)

Barit

Kerikil atau

batu pecah

Ba SO

4

4,0-4,8

Sinar

Gamma

Ilmenit

Batu pecah,

biji besi

Fe Ti O

3

4,2-4,8

Sinar

Gamma

Hematit

Batu pecah,

biji besi

Fe

2

O

3

4,6-5,2

Sinar

Gamma

Magnetite

Batu pecah,

biji besi

FeFe

2

O

4

4,6-5,2

Sinar

Gamma

Forofosforus

Sintesis

Fe

n

P

5,8-6,3

Sinar

Gamma

Boron fit

Frit sintesis B

2

O

3 1

A1

2

O

3

,

Si

2

CaO

2,6-2,8

Neutron (B)

Boron karbit

Sintesis

B

4

C

1

B

2

O

3

C

2,8

Neutron (B)

Kalsium borit sintesis

Ca B

6

, C

2,8

Neutron (B)

a.

Serpentine

Serpentine agregat termasuk besar, platy, berserat (membentuk serat

tangguh, fleksibel dan elastis), botryoidal, kolumnar, earthy, micaceaus, di

pengelompokan kristal berbentuk piramida, dalam kelompok berbilah

paralel, dan sebagai urat berserat. Vena berserat mungkin lurus, tetapi lebih

sering di melengkung, vena miring. Beberapa bentuk berserat sangat lembut

dan fleksibel dan menyerupai wol. Serpentine juga pseudomorphs setelah

banyak mineral, di mana ia membentuk dalam bentuk kristal yang sama

dengan mineral pseudomorphed. Komposisi serpentina yaitu, silika dasar

magnesium, besi, aluminium, nikel, seng, dan mangan. (Beberapa varietas

langka mengandung air di tempat hidroksil, dan mengganti logam yang

berbeda dalam pertukaran perbedaan biaya). Serpentine cukup umum di

Commented [AS17]:Menggambarkan kristal yang kecil, datar, dan tampak serpihan.

Commented [AS18]:Agregat menyerupai buah anggur dengan permukaan bulat halus atau gelembung. Juga dikenal sebagai bulat.

Commented [AS19]:Agregat mendefinisikan mineral yang memiliki paralel, ramping, kompak, menghubungkan kristal.

Commented [AS20]:Mineral yang hancur seperti batu pasir lepas ketika terkena tegangan adalah earthy.

Istilah ini juga dapat digunakan untuk menggambarkan properti hancur ini sebagai jenis fraktur.

Commented [AS21]:Agregat yang kompak, datar, paralel, fleksibel, dan lembar mampu terkupas, atau menggambarkan mineral yang terjadi pada agregat semacam.

Commented [AS22]:Salah satu mineral yang secara kimia menggantikan mineral lain tanpa mengubah bentuk eksternal dari mineral aslinya.

(13)

banyak lingkungan, dan merupakan batu penting yang membentuk mineral

di banyak lingkungan metamorf.

b.

Limonit

Limonit secara ilmiah tidak dianggap sebagai mineral sejati karena

tidak memiliki rumus kimia dan struktur kristal definitif. Namun, semua

panduan referensi mineral daftar itu bersama-sama dengan mineral lainnya.

Limonit adalah dasar matriks banyak mineral lainnya, dan gossan istilah

digunakan sebagai referensi untuk limonit bila digunakan sebagai aa matriks

untuk mineral lain atau telah membentuk pewarnaan yang tidak diinginkan

di atasnya.

Limonit sangat umum dan membentuk bahan pewarna di banyak tanah.

Hal ini juga bertanggung jawab untuk pewarnaan pada permukaan batuan

batuan. Banyak Limonit, terutama jenis berserat, adalah baik gutit atau

diubah goethite yang diserap air dalam struktur kimianya.

Limonit umumnya membentuk sebagai pseudomorph atas mineral lain,

terutama Pyrite, Marcasite dan siderit. Pseudomorphs ini sangat

diidentifikasi oleh mereka parsial berkarat tampilan dan pewarnaan kuning.

c.

Goethite

Goethite adalah mineral yang sangat umum, dan merupakan bahan

matriks sering untuk mineral lebih estetis lainnya. Ini biasanya merupakan

mineral gelap jelek, meskipun spesimen dari beberapa lokasi (terutama

Colorado) yang luar biasa untuk pertumbuhan kristal halus dan indah atau

aneh dibentuk botryoidal dan beludru stalactitic pertumbuhan. Goethite juga

sering seperti semprotan kristal hitam yang terbentuk dalam geodes di drusy

Quartz. Ini biasanya membentuk pseudomorph setelah mineral lainnya,

terutama Marcasite, Pyrite, siderit, dan Gypsum. Goethite dinamai Johann

Wolfgang von Goethe (1749-1832), penyair, filsuf, ahli biologi, dan antusias

mineral terkenal Jerman.

Sebagai mineral sekunder dalam deposito pengganti hidrotermal, di

pegmatites beku dan basal, dan batu pasir sedimen, batugamping, dan tanah

liat.

d.

Barytes

Commented [AS23]:Menyatakan bahwa selama pembentukannya agregat ini jika terpapar air akan menyerap

air itu yang membuat agregat tersebut jenuh.

Commented [AS24]:Menggambarkan lingkungan beku di mana batu dibentuk di bawah ta nah dengan memampatkan magma.

Sebuah jenis batuan dari asal vulkanik, terbentuk ketika magma mendingin dan membeku. Batuan beku dapat menjadi intrusif, terpampatkan di dalam bumi, atau ekstrusif, terpampatkan luar bumi. Batuan beku dapat kaca, kristal, atau keduanya.

(14)

Agregat barit jatuh ke dalam kategori beton berat dengan kepadatan

yang lebih besar dari 2700 kg / m³. Jenis beton terutama digunakan dalam

membangun nuklir (barit memiliki kemampuan untuk melindungi x-ray),

bangunan industri dan kesehatan. Beton barit tidak mudah dibuat dan mudah

untuk menginstal karena barit yang hancur dan berat cenderung menurunkan

kemampuan kerja dari campuran. Untuk alasan ini, desain beton barit

memerlukan studi yang sangat dekat, terutama mengenai penggunaan aditif

khusus yang meningkatkan rheologi dan kekompakan campuran, serta

penambahan pipa pompa.

e.

Hematite

Hematit adalah salah satu mineral yang paling umum. Warna yang

paling merah dan coklat batu, seperti batu pasir, disebabkan oleh sejumlah

kecil Hematite. Hal ini juga bertanggung jawab untuk warna merah dari

berbagai mineral seperti Garnet, Spinel, dan sampai batas tertentu, Ruby.

Bentuk non-kristal hematit mungkin transformasi dari mineral Limonit yang

hilang air, mungkin karena panas.

Hematite terbentuk pada semua lingkungan sedimen, batuan beku,

metamorf dan berbeda.

Agregat halus adalah butiran halus yang memiliki kehalusan 2mm

–

5mm. Menurut SNI 02-6820-2002, agregat halus adalah agregat dengan

besar butir maksimum 4,75 mm.

Persyaratan agregat halus secara umum menurut SNI 03-6821-2002

adalah sebagai berikut:

a.

Agregat halus terdiri dari butir-butir tajam dan keras.

b.

Butir-butir halus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh

pengaruh cuaca. Sifat kekal agregat halus dapat di uji dengan larutan

jenuh garam. Jika dipakai natrium sulfat maksimum bagian yang

hancur adalah 10% berat. Sedangkan jika dipakai magnesium sulfat.

c.

Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (terhadap

berat kering), jika kadar lumpur melampaui 5% maka pasir harus di

cuci.

Macam-macam agregat halus untuk beton berat umumnya adalah

a.

Pasir Silika

Commented [AS26]:Reologi adalah studi tentang aliran materi, terutama dalam keadaan cair, tetapi juga sebagai 'padatan lunak' atau padat dalam kondisi di mana mereka merespon dengan aliran plastik daripada deformasi elastis dalam menanggapi diterapkannya kekuatan.

Workability beton dan mortar yang berkaitan dengan sifat reologi dari pasta semen segar. Sifat mekanik mengeras beton meningkat jika air kurang digunakan dalam desain

campuran beton, namun mengurangi rasio air-to-semen dapat mengurangi kemudahan pencampuran dan aplikasi. Untuk menghindari efek yang tidak diinginkan, superplasticizers biasanya ditambahkan untuk mengurangi stres yield jelas dan

viskositas pasta segar. Selain itu superplasticizers sangat meningkatkan sifat beton dan mortar

(15)

Pasir silika adalah salah satu varietas yang paling umum dari pasir yang

ditemukan di dunia. Hal ini digunakan untuk berbagai macam aplikasi, dan

dapat dibeli dari berbagai pemasok di seluruh dunia. Pasir silika digunakan

dalam industri pengolahan, untuk membuat kaca, sebagai pengisi, dan

membuat adukan dan cetakan. Mineral yang paling umum di kerak benua

bumi adalah kuarsa, dan sebagian pasir silika terdiri dari pemecahan kristal

kuarsa. Silica adalah nama lain untuk silikon dioksida, SiO2, dimana kuarsa

merupakan struktur berkisi-kisi spesifik. Jadi pasir silika kuarsa yang selama

bertahun-tahun, melalui kerja air dan angin, telah terpecah menjadi butiran

kecil. Butiran ini dapat digunakan untuk berbagai tujuan, dan dapat

ditemukan di daerah non-tropis sebagian besar dunia. Satu dari penggunaan

utama pasir silika di dunia modern adalah sebagai bahan dalam industri

beton. Pasir silika menghasilkan sebagian besar banyak beton, meskipun

beberapa beton dengan melewati penggunaannya untuk alasan keamanan

dan kekuatan. Pada skala industri, pasir silika memiliki biaya kurang dari $

0,50 dolar Amerika (USD) per pon, sementara tingkat konsumen sekitar $

1,50 USD per pon. Karena butiran halus yang terlibat dalam pasir silika,

dapat menimbulkan risiko kesehatan jika tidak ditangani dengan baik.

Dalam proyek-proyek di mana produk yang mengandung pasir silika sedang

dipotong atau ditumbuk, seperti proyek pembongkaran melibatkan beton,

atau operasi peledakan pasir, perawatan harus dilakukan untuk menjaga

pasir silika dari paru-paru. Kegagalan untuk memakai respirator atau masker

dapat menyebabkan iritasi paru-paru, dan kontak yang terlalu lama dapat

menyebabkan kondisi kronis yang dikenal sebagai silikosis. Silikosis tidak

memiliki pengobatan siap, dan dapat menyebabkan sakit parah atau

kematian. Selain itu, silikosis meningkatkan kemungkinan infeksi sekunder,

seperti tuberkulosis, dan telah dikaitkan dengan peningkatan kejadian

kanker paru-paru. Akibatnya, semua bahan yang mengandung lebih dari

0,1% dari pasir silika harus diberi label dengan jelas, dan kode kesehatan

kerja berlaku.

2.6.1 AIR

Air berpengaruh terhadap kekuatan beton, semakin banyak air justru

akan mengurangi kekuatan beton. Air cukup digunakan untuk melarutkan

semen. Air juga yang membuat adukan menjadi kohesif, dan mudah

dikerjakan (workable).

(16)

a)

Bersih

b)

Tidak mengandung lumpur, minyak, benda terapung lain yang

bisa dilihat secara visual

c)

Tidak mengandung benda tersuspensi > 2 gram/liter

d)

Tidak mengandung garam yang mudah larut dan mudah

merusak beton (asam, zat organik) > 15 gram/liter

e)

Kandungan Cl < 500 ppm

f)

Senyawa sulfat < 1000 ppm sebagai SO3

g)

Bila dibandingkan dengan kekuatan tekan beton yang memakai

air suling, maka penurunan kekuatan beton yang memeakai air

yang diperiksa tidak lebih dari 10%

h)

Semua air yang mutunya meragukan harus dianalisa secara kimia

dan dievaluasi mutunya menurut pemakaiannya

i)

Untuk beton pratekan kecuali persyaratan air diatas tidak boleh

mengandung Cl > 50 ppm

b.

Persyaratan air menurut ACI 318-83

a)

Bersih

b)

Tidak mengandung minyak, alkali, garam, bahan organik

yang berbahaya terhadap beton

c)

Untuk beton pratekan, atau beton yang dekat dengan alumunium,

maka air tidak boleh mengandung Cl

d)

Bukan air minum tidak boleh dipakai untuk campuran beton,

kecuali uji adukan standar seperti tersebut dalam ASTM C109.

kuat tekan umur 7 dan 28 hari tidak kurang dari 90% dibanding

kuat tekan kubus yang dibuat dengan air minum

c.

Persyaratan air menurut British Standard 3148-1959

a)

Bersih

b)

Larutan padat tidak lebih dari 2000 ppm

c)

Alkali karbonat dan/atau bikarbonat tidak lebih dari 1000 ppm

untuk air tersebut jika dibuat kubus percobaan kekuatan tekannya

tidak turun lebih dari 20%

d)

Kadar SO3 < 1000 ppm

e)

Kadar Cl < 500 ppm

(17)

2.6.2 ADMIXTURE

Bahan tambah dalam campuran beton segar diatur dalam ASTM C-494

(Standard Specification for Chemical Admixtures for Concrete) dan

diklasifikasikan dalam kelompok fungsi sebagai berikut:

a.

Tipe A : Water reducing admixture

Bahan tambah dengan fungsi water reducing digunakan dengan tujuan

utama sesuai kebutuhan, sebagai berikut :

a)

Mengurangi kadar air (

fas

) dengan tidak mengurangi semen dan

slump

Dengan mengurangi/memperkecil fas (jumlah air dikurangi,

jumlah semen tetap) dan menambahkan WRA pada beton segar akan

diperoleh beton dengan kekuatan yang lebih tinggi. Dari beberapa hasil

penelitian ternyata dengan fas yang lebih rendah tetapi workability

tinggi maka kuat tekan beton meningkat.

b)

Meningkatkan slump dengan tidak mengurangi semen dan kadar

air (

fas

) yang digunakan

Dengan slump yang lebih tinggi, maka beton segar akan lebih

mudah dituang, diaduk dan dipadatkan. Karena jumlah semen dan air

tidak dikurangi dan workability meningkat maka akan diperoleh

kekuatan tekan beton keras yang lebih besar dibandingkan beton tanpa

WRA.

Commented [AS27]:Penggunaan superplaticizer tergantung pada penempatan dan persyaratan kekuatan awal, digunakan untuk pengurangan air yang cukup besar, meningkatkan penempatan (workability dan pemadatan).

Commented [AS28]:Cocok digunakan untuk pembuatan beton berat karena tidak ada pengurangan semen dimana

semen dibutuhkan cukup banyak untuk menyamakan berat jenis agregat. Dengan slump tetap, beton segar tersebut tidak

terlalu plastis yang membuat waktu ikat awal tidak tinggi dan gelembung pada beton.

(18)

c)

Mengurangi semen yang digunakan dengan tidak mengurangi

slump dan kadar air (

fas) --

harus memperhatikan ketentuan

pemakaian semen minimum sesuai peraturan

Dengan menambahkan WRA dan mengurangi jumlah semen serta

air, maka akan diperoleh beton yang memiliki workability sama dengan

beton tanpa WRA dan kekuatan tekannya juga sama dengan beton

tanpa WRA. Dengan demikian beton lebih ekonomis karena dengan

kekuatan yang sama dibutuhkan jumlah semen yang lebih sedikit.

Bahan tambah ini pada umumnya mengurangi pemakaian air

sebanyak 5% - 12% dari pemakaian pada desain mix beton normal.

Penggunaan bahan tambah ini harus memperhatikan pengaruhnya pada

waktu ikat (setting) beton segar yang pada umumnya akan menjadi

lebih cepat dari beton normal - pelaksanaan finishing harus

dipersiapkan dengan baik supaya tidak terlambat dimulai dan

diselesaikan.

b.

Tipe B : Retarding Admixtures

Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk

menghambat waktu pengikatan beton. Penggunaanya untuk menunda waktu

pengikatan beton (setting time) misalnya karena kondisi cuaca yang panas,

atau memperpanjang waktu untuk pemadatan untuk menghindari cold Joint

dan menghindari dampak penurunan saat beton segar pada saat pengecoran

dilaksanakan.

Efek dari penggunaan retarding admixture yang perlu diwaspadai,

antara lain :

a)

Beberapa retarder mempunyai sifat menimbulkan gelembung

udara dalam beton

b)

Beberapa retarder menyebabkan kehilangan slump yang lebih

cepat walaupun menyebabkan waktu setting yang lebih lambat

memperbesar resiko susut pengeringan dan rangkak yang lebih

tinggi.

c.

Tipe C : Accelerating Admixtures

Accelerating Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk

mempercepat pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton. Bahan

(19)

ini digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan (hidrasi), dan

mempercepat pencapaian kekuatan beton.

d.

Tipe D : Water Reducing and Retarding Admixtures

Jenis bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu untuk mengurangi

jumlah air pengaduk yang diperlukan pada beton tetapi tetap memperoleh

adukan dengan konsistensi tertentu sekaligus memperlambat proses

pengikatan awal dan pengerasan beton. Dengan menambahkan bahan ini ke

dalam beton, maka jumlah semen dapat dikurangi sebanding dengan jumlah

air yang dikurangi. Bahan ini berbentuk cair sehingga dalam perencanaan

jumlah air pengaduk beton, maka berat admixture ini harus ditambahkan

sebagai berat air total pada beton.

e.

Tipe E : Water Reducing and Accelerating Admixtures

Jenis bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu untuk mengurangi

jumlah air pengaduk yang diperlukan pada beton tetapi tetap memperoleh

adukan dengan konsistensi tertentu sekaligus mempercepat proses

pengikatan awal dan pengerasan beton. Beton yang ditambah dengan bahan

tambah jenis ini akan dihasilkan beton dengan waktu pengikatan yang cepat

serta kadar air yang rendah tetapi tetap workable. Dengan menggunakan

bahan ini diinginkan beton yang mempunyai kuat tekan tinggi dengan waktu

pengikatan yang lebih cepat (beton mempunyai kekuatan awal yang tinggi.

f.

Tipe F : Water Reducing High Range Admixtures

Bahan tambah dengan fungsi HRWR digunakan untuk mendapatkan

tingkat konsistensi yang diinginkan atau ditetapkan spesifikasi dengan

mengurangi berat air sebesar 12% atau lebih (sampai 40%).

Dengan menambahkan bahan ini ke dalam beton, diinginkan untuk

mengurangi jumlah air pengaduk dalam jumlah yang cukup tinggi sehingga

diharapkan kekuatan beton yang dihasilkan tinggi dengan jumlah air sedikit,

tetapi tingkat kemudahan pekerjaan (workability beton) juga lebih tinggi.

Bahan tambah jenis ini berupa superplasticizer.

g.

Tipe G : Water Reducing, High Range Retarding Admixtures

Water Reducing, High Range Retarding admixtures adalah bahan

tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang

Commented [AS29]:Paling cocok digunakan untuk beton berat karena memiliki banyak fungsi tambahan yang sangat berguna.

(20)

diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak

12 % atau lebih sekaligus menghambat pengikatan dan pengerasan beton.

Bahan ini merupakan gabungan superplasticizer dengan memperlambat

waktu ikat beton. Digunakan apabila pekerjaan sempit karena keterbatasan

sumber daya dan ruang kerja.

2.6.3 A

DDITIVE

a.

Fly Ash

Fly ash/Abu Terbang adalah limbah padat yang terdiri dari

partikel- partikel halus yang muncul dengan gas buang pembakaran dan diangkut dari

ruang batubara pada pembangkit listrik tenaga uap.

Fly ash mengandung unsur kimia antara lain silica (SiO

₂

), alumunia

(Al

₂

O

₃

), fero oksida, ( Fe

₂

O

₃

) dan kalsium oksida (CaO) dan juga

mengandung unsure tambahan lain yaitu magnesium oksida ( MgO),

titanium oksida (TIO2), alkalin (Na

₂

O dan K

₂

O), sulfur trioksida ( SO

₃

) ,

pospor oksida (P2O5) dan carbon.

b.

Silica Fume

Menurut standar ASTM silika fume adalah material pozollon yang

halus, dimana komposisi silika lebih banyak yang dihasilkan dari tanur

tinggi atau sisa produksi silikon atau

alloy

besi silikon (dikenal sebagai

gabungan antara microsilika dengan silika fume).

Penggunaan

silica fume

dalam campuran beton dimaksudkan untuk

menghasilkan beton dengan kekuatan tekan yang tinggi. Beton dengan

kekuatan tinggi digunakan, misalnya, untuk kolom struktur atau dinding

geser, pre-cast atau beton pra-tegang dan beberapa keperluan lain. Kriteria

kekuatan beton berkinerja tinggi saat ini sekitar 50-70 Mpa untuk 28 hari.

Penggunnaan

silica fume

berkisar antara 0-30% untuk memeperbaiki

karakteristik kekuatan dan keawetan beton dengan faktor air semen sebesar

0.34 dan 0.28 dengan atau tanpa bahan superplastisizer dan nilai slump 50

mm (Yogendran, et al, 1987:124-129).

c.

Slag

Slag merupakan hasil residu pembakaran tanur tinggi. Defenisi Slag

dalam ASTM adalah produk non-metal yang merupakan material berbentuk

Commented [AS30]:Silica fumesangat dianjurkan untuk dipergunakan pada beton karena penggunaan silica fume

menghilangkan limbah produksi yang dapat mencemari lingkungan, dan terlebih meningkatkan kualitas beton.

Commented [AS31]:Untuk mix design dapat digunakan ground granulated blast furnace slag, dengan syarat konten kehalusan yang cukup dengan penyesuaian isi pengikat

(21)

halus, granular hasil pembakaran yang kemudian didinginkan, misalnya

dengan mencelupkannya kedalam air.

Keuntungan menggunakan Slag dalam campuran beton adalah sebagai

berikut (Lewis, 1982).

a)

Mempertinggi kekuatan tekan

beton karena kecenderungan

melambatnya kenaikan kekuatan tekan

b)

Menaikkan ratio antara kelenturan dan kuat tekan beton

c)

Mengurangi variasi kekutan tekan beton

d)

Mempertinggi kekuatan terhadap sulfat dalam air laut

e)

Mengurangi serangan alkali-silika

f)

Mengurangi panas hidrasi dan menurunkan suhu

g)

Memperbaiki penyelesaian akhir dan memberi warna cerah pada

beton

h)

Mempertinggi keawetan karena pengaruh perubahan volume

i)

Mengurangi porositas dan serangan klorida

Faktor-faktor untuk menentukan sifat penyemenan (cementious) dalam

slag adalah kompisisi kimia, konsentrasi alkali dan reaksi terhadap sistem,

kandungan kaca dalam slag, kehalusan , dan temperatur yang ditimbulkan

selama proses hidrasi berlangsung (Cain, 1994:505).

2.7 M

ACAM

-

MACAM

R

ADIASI

a.

α

Alpha

Dapat dihentikan setelah bepergian melalui 3 sentimeter (sekitar 1,2

inci) dari udara, 0,2 milimeter (sekitar 0,008 inci) air, atau selembar kertas

atau kulit. Sepotong tipis kertas, atau bahkan sel-sel mati di lapisan luar kulit

manusia memberikan perisai yang memadai karena partikel alpha tidak

dapat menembus itu. Namun, jaringan hidup dalam tubuh tidak menawarkan

perlindungan terhadap inhalasi atau tertelan emitter alpha.

b.

β

Beta

Hanya dapat berhenti setelah bepergian melalui 3 meter (sekitar 10

kaki) dari udara, beberapa sentimeter (kurang dari 2 inci) air, atau lapisan

tipis kaca atau logam. Meliputi tambahan, misalnya pakaian yang berat,

perlu untuk melindungi terhadap emisi beta. Beberapa partikel beta dapat

menembus dan membakar kulit.

Commented [AS32]:Radiasi neutron dengan pengaruh lebih dari 1 x 19 1on / cm mungkin memiliki efek yang merugikan pada kekuatan beton dan nodulus elastisitas. Koefisien termal ekspansi, konduktivitas termal dan sifat melindungi beton yang sedikit terpengaruh oleh radiasi. Radiasi kerusakan terutama disebabkan oleh cacat kisi dalam agregat yang menyebabkan peningkatan volume agregat dan beton. Berbeda agregat menunjukkan resistensi radiasi yang berbeda sehingga seleksi agregat cocok adalah parameter

yang paling penting dalam desain dari beton tahan radiasi. Radiasi nuklir dapat mempengaruhi sifat struktural dan mekanik bahan secara signifikan: Jika dalam bahan kristal nuklir radiasi bertabrakan dengan atom tunggal dalam struktur kristal atom dapat keluar dari situs kesetimbangan kisi untuk posisi baru sehingga menyebabkan cacat kisi. Sebagai akibatnya bahan menjadi lebih rapuh. Dalam polimer energi yang diberikan oleh radiasi utama nuklir pembentukan lintas tambahan link dan dengan demikian

untuk embrittlement material. Sinar terionisasi dapat menyebabkan pembusukan gratis atau terikat air yang mengarah ke pembentukan H2 dan O2. Akhirnya radiasi dapat menyebabkan pemecahan ikatan atom. Seperti telah dinyatakan perisai radiasi neutron dapat menyebabkan sekunder radiasi gamma. Akhirnya bahan mungkin menjadi radioaktif sebagai konsekuensi dari paparan radiasi nuklir. Embrittlement, adalah hilangnya daktilitas material, membuatnya rapuh.

(22)

c.

γ Gamma

Untuk mengurangi sinar gamma yang khas dengan faktor dari miliar,

ketebalan stop-gammashield perlu 4,2 meter (sekitar 13,8 kaki) air, 2,0

meter (sekitar 6,6 kaki) dari beton, atau 40 sentimeter (sekitar 1,3 kaki )

timbal. Tebal perisai padat diperlukan untuk melindungi terhadap sinar

gamma. Semakin tinggi energi sinar gamma, perisai semakin tebal. Sinar-X

merupakan tantangan yang sama. Inilah sebabnya mengapa teknisi x-ray

sering memberikan pasien yang menerima sinar-X medis atau gigi celemek

timah untuk menutupi bagian-bagian lain dari tubuh mereka.

(23)

BAB 3

PENUTUP

3.1 K

ESIMPULAN

Beton dengan kepadatan yang lebih tinggi dari 2500 kg/m3 diklasifikasikan

sebagai beton kelas berat (HWC). Beton berat memiliki beberapa sifat kritis, yaitu

kepadatan homogen dan kedekatan spasial beton, bebas dari retak dan

honeycombing, kuat tekan sering kali hanya kriteria sekunder karena ukuran

besar struktur, sebebas mungkin dari rongga udara, amati panas hidrasi, dan

menjaga penyusutan tetap rendah. Beton berat sangat tepat untuk keperluan

khusus dikarenakan beton ini memiliki tingkat kekedapan yang tinggi disebabkan

agregat yang digunakan memiliki berat jenis yang tinggi.

3.2 SARAN

a.

Penggunaan semen tidak boleh terlalu banyak dikarenakan jumlah

semen yang berlebih mengakibatkan terjadinya ettringite dalam

penggunaan khusus untuk beton yang berhubungan dengan air di

bawah tanah.

(24)

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standar Nasional. 2001.

Spesifikasi Agregat Beton Penahan Radiasi

.

Bandung: Badan Standar Nasional

Riyadi, Muhtarom dan Amalia. 2005.

Teknologi Bahan II

. Depok: Politeknik

Negeri Jakarta.

American

Nuclear

Society.

“Protecting

Against

Exposure”.

(http://www.nuclearconnect.org/know-nuclear/science/protecting diakses

pada 20 Mei 2015)

Anggoro,

Yoppy.

“Teknologi

Beton,

Semen”.

(http://yoppyinfo.blogspot.com/2009/10/teknologi-beton-semen.html

diakses pada 18 Mei 2015)

Balla, Melati. “Bahan Tambah Beton (Admixture & Additive)”.

(http://www.academia.edu/9794483/Bahan_Tambah_Beton_Admixture_an

d_Additive_ diakses pada 18 Mei 2015)

Beton

Technology

Srl.

“Barite

Concrete”.

(http://www.betontechnology.it/en/contacts.html diakses pada 19 Mei 2015)

Kasriani.

“Bahan

Tambah

Mineral

pada

Beton”.

(http://lalanmaballo.blogspot.com/2011/10/bahan-tambah-mineral-pada- beton.html diakses pada 18 Mei 2015)

Friedmen, Hershel. “Limonite”. (http://www.minerals.net/mineral/limonite.aspx

diakses pada 20 Mei 2015)

Friedmen,

Hershel.

“The

Mineral

Goethite”.

(http://www.minerals.net/mineral/goethite.aspx diakses pada 20 Mei 2015)

Friedmen,

Hershel.

“The

Mineral

Hematite”.

(http://www.minerals.net/mineral/hematite.aspx diakses pada 20 Mei 2015)

Friedmen,

Hershel.

“The

serpentine

Mineral

Group”.

(http://www.minerals.net/mineral/serpentine.aspx diakses pada 20 Mei

2015)

Murni

Fly

Ash.

“Pengertian

Fly

Ash”.

(http://murniflyash.blogspot.com/2013/06/pengertian-fly-ash.html diakses

18 Mei 2015)

Nji,

Lauw

Tjun.

“Bahan

Tambah

(Addditive

/

Admixtures)”.

(http://lauwtjunnji.weebly.com/additive--overview.html diakses pada 17

Mei 2015)

Nji,

Lauw

Tjun.

“Pengelompokan

Beton”.

(http://lauwtjunnji.weebly.com/pengelompokan-beton.html diakses pada 19

Mei 2015)

(25)

Notoprasetio,

Denny.

“Pengertian

Agregat

Halus”.

(http://notoprasetio.blogspot.com/2013/01/pengertian-agregat-halus.html

diakses pada 21 Mei 2015)

Ramadhan,

Ihsan.

“Beton

dengan

Mutu

Tinggi”.

(http://www.academia.edu/8354023/BETON_DENGAN_MUTU_TINGGI

diakses pada 17 Mei 2015)

Satriodamar.

“Sekilas

Tentang

Semen

(Jenis

dan

Sifat

Dasar)”.

(https://satriodamar.wordpress.com/2014/03/13/sekilas-tentang-semen- jenis-dan-sifat-dasar/ diakses pada 18 Mei 2015)