1
TEKNOLOGI BAHAN II
Pembangunan dibidang struktur dewasa ini mengalami kemajuan yang sangat pesat.
Baik pada pembangunan perumahan, gedung-gedung, jembatan, bendungan, jalan raya, pelabuhan, bandara dan sebagainya. Beton merupakan salah satu pilihan sebagai bahan struktur dalam konstruksi bangunan selain kayu dan logam.
Beton diminati karena banyak memilikin kelebihan-kelebihan dibandingkan dengan bahan lainnya. Beberapa diantaranya adalah harganya relatif murah, mempunyai kekuatan tekan yang besar, tahan lama, tahan terhadap api, bahan baku mudah didapat dan tidak mengalami pembusukan.
Hal lain yang mendasari pemilihan dan penggunaan beton sebagai bahan konstruksi adalah faktor efektifitas dan tingkat efisiensinya. Secara umum bahan pengisi (filler) beton terbuat dari bahan-bahan yang mudah diperoleh, mudah diolah (workability) dan mempunyai keawetan (durability) serta kekuatan (strenght) yang sangat diperlukan dalam pembangunan suatu konstruksi.
Beton sendiri merupakan campuran homogen dengan perbandingan tertentu antara semen, agregat kasar, agregat halus dan air serta ditambah pula dengan bahan campuran tertentu bila dianggap perlu.
Ada sedikitnya empat proses yang dilakukan dalam pembuatan beton. Keempat proses ini mempunyai peran sangat penting dan berpengaruh satu sama lain. Jadi, jika salah satu dari keempat proses mengalami kesalahan yang fatal. Maka akan mempengaruhi mutu suatu beton yang dibuat.
Keempat proses itu adalah pemilihan bahan-bahan yang akan digunakan untuk pembuatan beton, menentukan alternatif metode campuran ( komposisi campuran beton ), metode pencampuran bahan-bahan beton hingga tahap pencetakan dan perawatan ( curing ) beton yang dicetak.
2
Tahap-tahap ini yang nantinya akan dibahas dalam kesempatan kali ini. Bagaimana cara- cara yang baik dan benar. Serta bagaimana seorang ahli beton mengkondisikan proyek pekerjaan pembuatan beton yang benar.
PENDAHULUAN
Sebelum masuk ke penjelasan bagaimana tata cara pembuatan beton yang baik dan benar. Ada baiknya kita kembali mengingat beberapa prinsip-prinsip sebuah beton. Apa itu beton serta bagaimana karakteristiknya.
Beton adalah material bahan yang terdiri dari semen, agregat ( split dan pasir ), air, serta bahan tambahan ( admixture ) baik kimia maupun mineral jika diperlukan.
Karakteristik beton antara lain : 1. Kuat tekan tinggi.
2. Harga murah.
3. Bahan-bahan penyusun mudah didapat.
4. Mudah diolah.
5. Tahan terhadap api
6. Tahan lama, minimal untuk jangka waktu 30-40 tahun.
7. Tidak mengalami pembususkan.
8. Biaya pemeliharaan rendah.
9. Tahan terhadap temperatur tinggi dan anti-korosi
10. Kekuatan pada umur 28 hari, minimal 70% dari kekuatan yang sebenarnya.
Dapat kita lihat bahwa karakteristik dari beton sebagian besar merupakan kelebihan beton dibandingkan dengan bahan konstruksi lainnya. Kita dapat ambil poin yang pertama. Beton memiliki kuat tekan yang tinggi. Karakteristik ini sangat tepat jika beton digunakan untuk daerah bangunan yang mengalami kuat tekan yang besar.
3
Berbeda dengan baja, baja cenderung kuat terhadap gaya tarik. Namun lemah jika mengalami gaya tekan.
Beton juga tahan terhadap api. Berbeda dengan kayu ( yang tidak tahan api ) hanya mampu menahan api ( jika terjadi kecelakaan ) tidak lebih dari 1 jam. Beton mampu menahan api minimal 4 jam sejak api itu mengenai beton. Dengan pemeliharaan yang rendah, beton menjadi solusi bagi pemilik proyek yang hanya mempunyai sedikit uang umtuk pemeliharaan. Tidak seperti baja dan kayu yang membutuhkan biaya pemeliharaan yang besar.
Akan tetapi dalam pemakaiannya dalam pembangunan konstruksi. Sama seperti bahan material lainnya, beton juga memiliki kekurangan. Kita mengetahui secara jelas bahwa beton memiliki kuat tekan yang tinggi, namun kenyataannya bahwa beton sangat lemah terhadap gaya tarik. Untuk itu dibuatlah beton bertulang dengan tulangan baja yang bukan hanya saja kuat terhadap tekan namun tarik pula. Atau berat jenis beton yang tinggi membutuhkan alat berat untuk mengangkut beton ( jika proyek tersebut berskala menengah ke atas ).
Beberapa kekurangan beton antara lain:
1. Cenderung lemah terhadap gaya tarik.
2. Jika sudah dibentuk (keras) sukar diubah kembali.
3. Pelaksanaan membutuhkan ketelitian, pengawasan serta etos kerja yang tinggi.
4. Berat jenis beton tinggi.
5. Daya pantul suara besar.
6. Membutuhkan cetakan sebagai media pembentuk beton.
7. Beton yang sudah jadi tidak bisa didaur ulang.
8. Jika didiamkan akan langsung mengeras. Ini menyulitkan para kontraktor untuk tetap membuat beton segar. Membutuhkan alat berat yang mengeluarkan biaya tambahan.
4
Dari sini kita dapat mengambil poin bahwa setiap bahan konstruksi mempunyai kelebihan dan kekurangan. Teknologi bahan konstruksi berusaha mencari metode dan inovasi yang sesuai dengan tuntutan masyarakat.
Pada kesempatan ini yang perlu ditekankan adalah pembuatan beton yang baik dan benar. Jika kita melakukan pembuatan beton secara baik dan benar. Maka beton yang dihasilkan adaah baik pula.
Karekateristik beton yang baik yakni:
1. Homogen, artinya semua bahan tercampur dengan baik dan tidak mengalami segregasi ( pemisahan bahan-bahan penyusun).
2. Strenght, artinya sebuah beton mempunyai kekuatan seperti yang kita rencanakan. Kelebihan maupun kekurangan keuatan menunjukkan bahwa ada kesalahan yang kita lakukan. Baik pada pemilihan bahan, pengaturan komposisi, pencampuran maupun perawatan beton.
3. Durable, keawetan beton juga minimal sesaui dengan apa yang direncanakan.
Biasanya beton mempunyai daya awet hingga 40-50 tahun. Setidaknya beton yang sudah berumur 40 tahun sudah diganti. Karena kekuatannya akan menurun secara perlahan yang dikhawatirkan akan mempengaruhi pembagian beban terhadap struktur bangunan.
4. Economic, harga yang ekonomis bukan berarti harganya murah. Ekonomis berarti pelaksanaan dan pemakaian beton memenuhi standar efisiensi dan efektivitas pekerjaan. Kebanyakan akan menyangkut masalah biaya. Jadi wajar jika beton mempunyai harga yang lebih murah dibanding bahan konstruksi lainnya.
Yang terakhir adalah bagaimana sifat keefisienan dan keefektivan sebuah pekerjaan akan menghasilkan beton yang optimum.
5 PEMBUATAN BETON
Tahap paling awal yang dilaksanakan dalam pembuatan beton adalah pemilihan bahan- bahan penyusun. Pemilihan bahan-bahan penyusun yang baik akan menghasikan beton yang baik pula. Lazimnya dalam masyarakat. Semakin baik maka semakin mahal tidak terlalu berlaku di dalam dunia beton. Baik juga bisa berarti murah dan baik juga bisa berarti mahal. Tergantung pada permintaan dan trik-trik pekerja di lapangan. Yang terpenting tidak mengabaikan standar pekejaan.
Bahan-bahan penyusun beton antara lain :
1. Semen Portland, Ada beberapa jenis semen portland yakni :
• Semen tipe I, semen biasa umum untuk pembangunan perumahan massal.
• Semen tipe II, tipe semen yang tahan terhadap garam, biasa digunakan untuk membangun konstruksi di daerah pinggiran pantai.
• Semen tipe III, sangat tepat bagi kontraktor yang menginginkan kekuatan di awal (early high strenght)
• Semen tipe IV, tipe yang menginginkan adanya panas yang rendah untuk memperlambat pengerasan. Biasa dipakai di daerah yang mempunyai suhu ekstrim.
• Semen tipe V, tipe semen yang tahan terhadap sulfat.
2. Agregat, adalah butiran mineral yang merupakan hasil disintegrasi alami batu- batuan atau juga berupa hasil mesin pemecah batu dengan memecah batu alami.
Agregat merupakan salah satu bahan pengisi pada beton, namun demikian peranan agregat pada beton sangatlah penting. Kandungan agregat dalam beton kira-kira mencapai 65%-75% dari volume beton. Agregat sangat berpengaruh terhadap sifat- sifat beton, sehingga pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan beton. agregat dibedakan menjadi dua macam yaitu agregat halus dan agregat kasar yang didapat secara alami atau buatan.
6
Untuk menghasilkan beton dengan kekompakan yang baik, diperlukan gradasi agregat yang baik. Gradasi agregat adalah distribusi ukuran kekasaran butiran agregat. Gradasi diambil dari hasil pengayakan dengan lubang ayakan 10 mm, 20 mm, 30 mm dan 40 mm untuk kerikil. Untuk pasir lubang ayakan 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,6 mm, 0,3 mm dan 0,15 mm.
Penggunaan bahan batuan dalam adukan beton berfungsi :
• Menghemat Penggunaan semen Portland,
• Menghasilkan kekuatan yang besar pada betonnya,
• Mengurangi susut pengerasan,
• Mencapai susunan pampat beton dengan gradasi beton yang baik,
• Mengontrol workability adukan beton dengan gradasi bahan batuan baik.
(Antono, 1995)
3. Air, air yang digunakan pada pembuatan beton ialah yang dapat diminum. Yang dimaksud di sini adalah air yang memenuhi persyaratan sebagai berikut :
• Tidak mengandung lumpur atau benda melayang lainnya lebih dari 2 gr/ltr,
• Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton (asam, zat organik) lebih dari 15 gr/ltr,
• Tidak mengandung Klorida (Cl) lebih dari 0,5 gr/ltr,
• Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/ltr . (Tjokrodimulyo, 1992) 4. Bahan tambahan mineral kimia, misalnya Superplastisizer atau Hiperpalstisizer
yang dapat memperencer campuran beton dan pengerasan secara cepat. Silika fume atau nano silika yang dapat menaikkan kekuatan beton secara signifikan. Fly ash, bahan mineral yang dapat menggantikan peran semen dengan harga yang relatif terjangkau.
7
Setelah mengevaluasi apa saja bahan-bahan yang akan digunakan. Maka perlu adanya pemeriksaan bahan yang dilakukan di labolatorium. Hal ini menjadi penting karena untuk mengetahui apakah bahan-bahan yang kita pilih sudah sesuai standar dan dapat digunakan untuk campuran beton.
Standar-standar itu antara lain :
1. ASTM C33 : Standar spesifikasi agregat beton.
2. ASTM C40 : Standar kadar organik dalam pasir.
3. ASTM C142 : Standar kadar lumpur dan lempung dalam agregat.
4. ASTM C29 : Spesifikasi untuk agregat ringan 5. ASTM C127 : BJPA agregat kasar.
6. ASTM C128 : BJPA agregat halus.
7. ASTM C136 : Metode uji untuk analis saringan
8. ASTM C192 : Membuat dan merawat beton uji di Labolatorium.
9. ASTM C143 : Test untuk slump dan cemen portland 10. ASTM C39 : Uji kuat tekan beton silinder
11. BS 882 : Batas gradasi untuk agregat halus.
12. SK SNI T-15-1990-0 : Tata cara pembuatan campuran beton normal.
13. SK SNI M-26-1990-F : Metode pengambilan contoh untuk campuran beton segar.
14. SK SNI M-62-1990-03 : Metode pembuatan dan perawatan benda uji beton di lab.
Beton sendiri sudah mengalami hingga kemajuan yang sangat beragam. Hal ini dikarenakan adanya tuntutan dari masyarakat itu sendiri yang menginginkan kualitas dan percepatan pengerjaan beton agar lebih praktis. Contoh yang paling real adalah beton yang dapat memadatkan sendiri tanpa adanya bantuan vibrator ( SCC ) dan beton ringan.
Akan tetapi dalam pembahasan kali ini hanya akan dijelaskan bagaimana pembuatan beton biasa yang baik dan benar menurut standar yang berlaku. Karena pada kenyataannya setiap beton mempunyai kaakteristik yang berbeda, maka harus diperlakukan secara berbeda pula.
