LAJU KOROSI TULANGAN PADA MUTU BETON YANG BERBEDA

  _{SIPIL’ MESIN ’ARSITEKTUR ’ELEKTRO} e k LA JU KO RO SI TULA NG A N PA DA MUTU BETO N YA NG BERBEDA

• * Atur P. N. Sire g a r

  Abstrac t The a im o f this re se a rc h is to me a sure the c o rro sio n ra te o f ste e l re info rc e me nt in se ve ra l q ua litie s o f c o nc re te s. The typ e o f sp e c ime we re use d in this re se a rc h, i.e . c o nc re te c ylind e r with the ste e l re info rc e me nt d ia me te rs 6, 8 a nd 10 mm e mb e d d e d in. The 28-d a ys c o mp re ssive stre ng th use d in the re se a rc h we re 12,5; 17,5 a nd 22,5 Mp a . The sp e c ime ns we re the n c ure d in fo ur d iffe re nt tre a tme nts: p la in wa te r, se a -wa te r, H SO 5 g r/mL, a nd HC l 5 g r/mL so lutio n. The c o rro sio n o f ste e l

  2

  4 re info rc e me nt wa s me a sure d fro m 7 until 90 d a ys o f sp e c ime ns’ a g e . The re sult sho ws tha t c o rro sio n ra te o f ste e l re info rc e me nt e mb e d d e d in the hig he r g ra d e c o nc re te is sig nific a ntly sma lle r tha n in the lo we r g ra d e c o nc re te . The c o rro sio n ra te o f b a rs in the 12,5; 17,5 a nd 22,5 MPa

  3 c o mp re ssive stre ng th c o nc re te whic h we re imme rse d in p la in wa te r we re 3.10 x 10 µm/ye a r, 3.02

  3

  3

  3 x 10 µm/ye a r a nd 2.64 x 10 µm/ye a r, re sp e c tive ly; in the H SO 5 g r/mL so lutio n we re 17.17 x 10

  2

  4

  3

  3

  3 µm/ye a r, 8.69 x 10 µm/ye a r a nd 6.11 x 10 µm/ye a r, re p e c tive ly; in the se a -wa te r we re 17.24 x 10

  3

  3

  3 µm/ye a r, 8.84 x 10 µm/ye a r d a n 6.14 x 10 µm/ye a r; a nd in the HC l 5 g r/mL we re 21.67 x 10

  3

  3 µm/ye a r, 7.81 x 10 µm/ye a r d a n 6.11 x 10 µm/ye a r. Fina lly, the wo rst c o rro sio n e ffe c t to re info rc e me nt b a rs is in the HC l so lutio n.

  Ke ywords: C o rro sio n Ra te , Re info rc e d Ba rs, C o nc re te Q ua lity A b stra k Pe ne litia n ini b e rtujua n untuk me ng hitung la ju ko ro si d a ri tula ng a n b e to n ya ng te rta na m p a d a b e rb a g a i mutu b e to n. Be nd a uji ya ng d ig una ka n d a la m p e ne litia n ini a d a la h b e rup a silind e r b e to n d e ng a n d i ta na m tula ng a n b e d ia me te r 6, 8 d a n 10 mm. Va ria si mutu b e to n ya ng d ig una ka n d a la m p e ne lia tia n ini a d a la h 12,5; 17,5 d a n 22,5 MPa . Be nd a uji te rse b ut d i re nd a m d a la m b e rb a g a i je nis ke a d a , ya itu a ir ta wa r, a ir la ut, la ruta n H

  2 SO 4 5 g r/ mL d a n la ruta n HC l 5 g r/ mL. Pe ng ujia n la ju ko ro si d ila kuka n mula i ha ri ke 7 sa mp a i ha ri ke 90 d a ri umur p e re nd a ma n b e nd a uji. Ha sil ya ng d ip e ro le h d a ri p e ne litia n ini me nunjuka n b a hwa la ju ko ro si p a d a tula ng a n b e to n p a d a mutu b e to n ya ng b a ik a ka n le b ih re nd a h d ib a nd ing ka n d e ng a n b e to n mutu ya ng re nd a h. Ting ka t la ju ko ro si tula ng a n b e to n p a d a b e to n d e ng a n mutu 12,5 ; 17,5 d a n 22,5 MPa

  3

  3 ya ng d ila kuka n p e re nd a ma n p a d a ling kung a n a ir ta wa r a d a la h 3.10 x 10 µm/ thn, 3.02 x 10

  3

  3 µm/ thn a nd 2.64 x 10 µm/ thn; p a d a p e re nd a ma n d ila ruta n H

  2 SO 4 5 g r/ mL a d a la h 17.17 x 10

  3

  3 µm/ thn, 8.69 x 10 µm/ thn a nd 6.11 x 10 µm/ thn; p a d a p e re nd a ma n d iling kung a n a ir la ut a d a la h

  3

  3

  3 17.24 x 10 µm/ thn, 8.84 x 10 µm/ thn d a n 6.14 x 10 µm/ thn; d a n p a d a p e re nd a ma n d ila ruta n HC l

  3

  3

  3 5 g r/ mL a d a la h 21.67 x 10 µm/ thn, 7.81 x 10 µm/ thn d a n 6.11 x 10 µm/ thn. Da mp a k d a ri ko ro si ya ng d ise b a b ka n o le h ling kung a n lua r ya ng p a ling b uruk a d a la h b ila te rle ta k p a d a la ruta n HC l.

  Ka ta kunc i: C o rro sio n Ra te , Re info rc e d Ba rs, C o nc re te Q ua lity

  ling kung a n ko ro sif ma ka p e rlu

1. Pe nd a hulua n

  d ip e rhitung ka n p e rle ma ha n ke kua ta n Ba ng una n d e ng a n me ng g una ka n struktur b a ng una n te rse b ut ya ng p a d a b e to n b e rtula ng me rup a ka n b a ng una n a khirnya a ka n me ne ntuka n ma sa la ya n ya ng sa ng a t la zim d ig una ka n o le h d a ri b a ng una n te rse b ut. ma sya ra ka t p a d a umumnya . De mikia n

  Ba she e r (1996) d a la m p ula p e ng g una a n b a ng una n b e rstruktur p e ne litia nnya me nye b utka n b a hwa d a ri b e to n b e rtula ng b a nya k d ig una ka n ha sil re vie w-nya p a d a se b a nya k le b ih p a d a d a e ra h te p i p a nta i ta na p a d a ri 400 d o kume n te nta ng ke rusa ka n p e rla kua n khusus. De ng a n te rle ta knya b e to n ma ka te rind ika sika n ke rusa ka n b a ng una n-b a ng una n te rse b ut p a d a

• Sta f Pe ng a ja r Jurusa n Te knik Sip il Fa kulta s Te knik Unive rsita s Ta d ula ko , Pa lu

2. Tinja ua n Pusta ka

  2

  2

  2

  1

  2 ^{2 2} OH O O H e Ha sil p a d a re a ksi te rse b ut te rb e ntuknya io n hid ro ksil

  − OH

  ya ng ma na io n te rse b ut me ning ka tka n sifa t a lka li d a ri b e to n te rse b ut d a n me mp e rkua t la p is p a sif ya ng ma na a ka n me ng ura ng i p e ng a ruh ka rb o nisa si d a n io n klo rid a p a d a ka to d a se p e rti p a d a G a mb a r 2 (Bro o mfie ld J.P., 1997).

  G a mb a r 2. Me ka nisme Te rja d inya Ko ro si p a d a Tula ng a n d a la m Be to n

  − +

  2 −

  −

  → + + O O O H e

  2

  2

  1

  2

  2

  2 Concrete cover Cathode Anode Ionic t Electronic current

  

Corrosion

products

Steel reinforcement

  → + + ) (

  2

  2.1 Me ka nisme ko ro si Tula ng a n b e si d a la m b e to n se b e na rnya ta ha n te rha d a p ko ro si, ka re na sifa t a lka li d a ri b e to n (p Hnya se kita r 12-13), se hing g a d ip e rmuka a n tula ng a n d a la m b e to n te rb e ntuk se b ua h la p isa n p a sif ya ng me nye b a b ka n b e si te rlind ung d a ri p e ng a ruh lua r. Pro se s ka rb o nisa si (c a rb o na tio n) d a n intrusi io n-io n khlo rid a

  Cl

  Abrasion AAR Chemical Attack Acid Attack Alkali Attack Carbonation Chloride Attack Leaching Salt Attack Sulfate Attack Corrosion Cracking

  G a mb a r 1. Dia g ra m Pro se nta si Ke rusa ka n Be to n Akib a t Pro se s Fisik d a n Kimia wi (Ba she e r, P. A. M, 1996)

  Ke rusa ka n struktur b a ng una n d a la m ha l ini struktur b e to n b e rtula ng a kib a t p ro se s kimia wi b e rd a sa rka n d a ta ha sil re vie w Ba she e r (1996) se kita r 77% d a ri d a ta ke rusa ka n struktur b e to n. Da n ha l ini me rup a ka n fa kto r ya ng me nye b a b ka n ke rusa ka n ya ng sa ng a t b e sa r.

  3% 9% 3% 2%

  te rse b ut d ia kib a tka n o le h me ka nisme fisik d a n kimia wi. Da n ha l ini d a p a t d ika te g o rika n se p e rti d a la m d ia g ra m p a d a G a mb a r 1.

  ) ( −

  ke d a la m b e to n a d a la h d ua fa kto r uta ma ya ng me nye b a b ka n rusa knya la p isa n p a sif te rse b ut d a n b e rla njut p a d a te rko ro sinya tula ng a n d i d a la m b e to n.

  2% 19% 19% 1%

  Ko ro si p a d a b e si tula ng a n me rup a ka n p ro se s b e re a ksinya a to m- a to m Fe ya ng b e ra d a d a la m b a ta ng tula ng a n me nja d i io n Fe

  2+

  a ta u Fe

  3+ .

  Me ka nisme ko ro si ya ng d ise b a b ka n b a ik io n Klo rid a ma up un ka rb o na si a d a la h se b a g a i b e rikut: Pa d a a no d a te rja d i re a ksi: :

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 2, Me i 2006: 67 - 76

  6% 10% 18% 8%

• Pa d a ka to d a te rja d i re a ksi: :
• →

  Pro se s p e rusa ka n kimia wi p a d a struktur b e to n b e rtula ng b e rup a ko ro si tula ng a n b e to n sa ng a t se ring te rja d i p a d a b a ng una n-b a ng una n ruma h p e nd ud uk te p i p a nta i. Ad a p un b a ng una n te rse b ut d ib a ng un d e ng a n me to d e ya ng se d e rha na ta np a p e rla kua n khusus. O le h ka re na itu d a la m p e ne litia n ini b e rtujua n untuk me ng e ta hui la ju ko ro si tula ng a b e to n d a ri b e rb a g a i mutu b e to n ya ng se ring d ig unka n d ila p a ng a n p a d a b e rb a g a i ling kung a n ko ro sif.

  2

  Fe e Fe

• → e Fe Fe

4 OH Fe O H O OH Fe → + +

  Ka rb o nd io ksid a (C O

  ) (

  2

  ) d a n Air (H

  Se ma kin b a ik mutu sua tu b e to n ma ka p e rme a b ilita snya se ma kin re nd a h. Ini b e ra rti b a hwa ke mung kina n te re ksp o s te rha d a p ling kung a n ya ng ko ro sif se ma kin ke c il. Milla rd (1991) d a la m p e ne litia nnya me ne muka n b a hwa ta ha na n listrik (e le c tric a l re sistivity) b e to n me ning ka t d e ng a n me ning ka tnya mutu b e to n se rta se ma kin te b a lnya se limut b e to n. Ta ha na n listrik b e to n b e rfung si me ng ura ng i la ju ko ro si d e ng a n me ng ha mb a t a rus listrik d a la m b e to n a kib a t ko ro si ya ng te rja d i se c a ra e le ktro -kimia . De ng a n b e rkura ng nya a rus listrik ya ng me ng a lir d a la m p ro se s ko ro si te rse b ut ma ka a to m Fe ya ng a ka n te ro ksid a si a ka n b e rkura ng .

  Ta ha na n b e to n jug a b e rg a ntung p a d a ke le mb a b a n (d e ra ja t ke je nuha n) d a la m p o ri-p o ri b e to n, se hing g a b e sa rnya b e rfluktua si te rha d a p ko nd isi ling kung a n. Ta ha na n b e to n p a d a b e to n ya ng ke ring d ip e ro le h se b e sa r 1x10

  9 Ω .c m d a n p a d a b e to n ya ng je nuh a ir

  se b e sa r 1x10

  4 Ω .c m b a hka n nila inya b isa

  kura ng d a ri 1x10

  3 Ω .c m untuk b e to n ya ng sa ng a t b a sa h (Lo p e z W., 1993).

  Ta ha na n b e to n untuk b a ha n ho mo g e n d a p a t d ihitung d e ng a n rumus b e rikut (Milla rd , 1991):

  V π a ρ =

• →

  2 I

  ....................................(1) d ima na : a = ja ra k ko nta k I = Arus ya ng me la lui b id a ng ya ng d iukur

  V = Po te nsia l d i a nta r b id a ng ya ng d iukur Pe rsa ma a n d i a ta s d a p a t d itulis me nja d i (Bro o mfie ld J.P. 1997):

  ρ = 2 R D ( Ω .c m) ...........................(2)

  d ima na : R = Ta ha na n a nta ra e le ktro d a se nso r d e ng a n tula ng a n b e to n

  D = Dia me te r b a ta ng tula ng a n G a mb a r 3. C a ra Pe ng ukura n Ta ha na n

• - ),

  Be to n (Milla rd , 1991) Ta b e l 1 d a p a t d ija d ika n se b a g a i p e tunjuk untuk me ng ukur ting ka t ke c e p a ta n ko ro si se hub ung a n d e ng a n ta ha na n b e to n.

  2.3 Pe ng ukura n la ju ko ro si Se c a ra umum p e ng ukura n ting ka t la ju ko ro si d ib e d a ka n a ta s d ua c a ra ya itu c a ra la ng sung d a n tid a k la ng sung . Pe ng ukura n ta ha na n b e to n (C o nc re te

  re sistivity) d a n Po te ntia l Ma p p ing a d a la h

  d ua c a ra p e ng ukura n la ju ko ro si se c a ra

  Besi

  2

  ), io n Klo rid a (C l

  2 ) (

  La ju Ko ro si Tula ng a n p a d a Mutu Be to n ya ng Be rb e d a (Atur P.N. Sire g a r)

  69 Aka n te ta p i d e ng a n a d a nya a ir d a n o ksig e n ya ng c ukup ma ka io n Fe rro us (Fe

  2+

  ) a ka n la rut d a la m a ir me mb e ntuk Fe rro us Hid ro ksid a se p e rti re a ksi b e rikut:

  2

  2 ) ( ) ( Fe 2 OH Fe OH → +

  − +

  (Fe rro us Hid ro ksid a )

  3

  2

  2

  4 ( 2 )

  2.2 Pe ng a ruh mutu b e to n te rha d a p la ju ko ro si Umumnya b e to n me miliki ting ka t p ro te ksi ya ng ting g i te rha d a p ko ro si. Be to n ya ng me miliki fa kto r a ir se me n ya ng re nd a h d e ng a n p e ra wa ta n ya ng b a ik me miliki p e rme a b ilita s ya ng re nd a h d ima na a ka n me ng ura ng i p e ne tra si unsur-unsur p e nye b a b ko ro si se p e rti o ksig e n (O

  (Fe rric Hid ro ksid a ) O H O H O F OH Fe

  2

  2

  3

  2

  3 ) 2 . (

  2

  (Hyd ra si Fe rric O ksid a (rust/ka ra t)

  Vo lume Fe rric Hid ro ksid a (

  3 ) ( OH Fe

  ) ya ng te rhid ra si me nc a p a i d ua ka li d a ri vo lume b e si ya ng te ro ksid a si, se hing g a vo lume b e rta mb a h me nja d i d ua sa mp a i se p uluh ka li d a ri vo lume b e si ya ng te ro ksid a .

2 O ).

  ρ

  ρ = b e ra t je nis b e si (= 7.95 g / c m

  c o rr

  F z M t i p corr

  = ......................................(4) d ima na :

  M = b e ra t Ato m ( = 55.85 g / mo l untuk b e si) i c o rr =

  A Icorr (ke ra p a ta n a rus ko ro si

• 2

  (A c m

  ))

  I

  c o rr

  = c o rro sio n c urre nt A = Lua s p e na mp a ng b e si ya ng d iukur t = wa ktu p e ng ukura n

  3

  2

  ) z = jumla h e le ktro ya ng d itra nsfe r p e r a to m

  (2 untuk Fe -----

  >

  Fe

  2+

• 2e
• )

  F = ko nsta nta Fa ra d a y (= 96500 C / mo l)

  Ad a p un p e ne ntua n ting ka t la ju ko ro si d a ri sua tu tula ng a n b a ja d a p a t d ila kuka n d e ng a n me ng g una ka n ta b e l 2.

  Ta b le 2. La ju ko ro si tula ng a n d a la m b e to n La ju

  Ko ro si Po la risa tio n re sista nc e :

  Rp

  (k c m

  ( A/ c m

  c o rr

  ) Ting g i 2.5 >Rp > 0.25 10 < i c o rr <100 Se d a ng 25 > Rp > 2.5 1 < i

  Se p e rti ya ng d ije la ska n se b e lumnya b a hwa ko ro si b e si tula ng a n me rup a ka n p ro se s e le ktro kimia ma ka hukum O hm ( V = I.R ) tid a k b e rla ku. Aka n te ta p i b ila b e d a p o te nsia l ya ng d ib e rika n ke c il se ka li (

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 2, Me i 2006: 67 - 76

  tid a k la ng sung , se d a ng ka n p e ng ukura n la ng sung d ila kuka n d e ng a n te knik e le kto -kimia (e le c tro c he mic a l

  te c hniq ue s) . Me to d e la ng sung te rd iri

  d a ri 4 c a ra ya itu: Line a r Po la risa tio n Re sista nc e , AC Imp e d a nc e , G a lva no sta tic Pulse Tra nsie nt Ana lysis d a n Ha rmo nic Ana lysis. Me to d e ya ng a ka n d ig una ka n d a la m p e ne litia n ini a d a la h Line a r Po la risa tio n Re sista nc e .

  Me to d e ini d a p a t me ng ukur la ju ko ro si p a d a sa a t p e ng ukura n. Ta b e l 1. Ting ka t Ko ro si b e rd a sa rka n

  Ta ha na n Be to n Ta ha na n (k

  Ω

  .c m) Ting ka t

  Ke c e p a ta n Ko ro si < 5 Sa ng a t Ting g i 5 – 10 Ting g i

  10 – 20 Se d a ng > 20 La mb a t

   Sumb e r : Milla rd, 1991

  Δ E ) ma ka hukum

  ) Ke ra p a ta n a rus a kib a t ko ro s : i

  O hm d a p a t d ig una ka n untuk me ng hitung ta ha na n ya ng d ike na l se b a g a i p o la riza tio n re sista nc e (Rp ) a kib a t

  Δ E ya ng d ib e rika n, ya ng ma na

  me rup a ka n ta ha na n p a d a p e ng hub ung tula ng a n-b e to n d e ng a n rumus b e rikut (G o we rs K.G . d a n Milla rd S.G ., 1999):

  ) ( → Δ

  Δ Δ =

  E p

  I E R

  Le b ih la njut G o we rs K.G . d a n Milla rd (1999) me nje la ska n b a hwa Rp b e rg a ntung p a d a lua s p e rmuka a n b e si tula ng a n ya ng a ka n d iukur. Arus a kib a t ko ro si ya ng b e rb a nd ing te rb a lik te rha d a p p o la risa tio n re sista nc e d a p a t d ihitung d e ng a n rumus: _{p p c a c a corr}

  Sumb e r: G o we rs K.G . d a n Milla rd , 1999

  < 0.1

  c o rr

  < 10 Re nd a h 250 > Rp > 25 0.1 < i c o rr < 1 Pa sif Rp > 250 i

  2

3 Me to d e Pe ne litia n

  a d a la h ko nsta nta Ta fe l untuk a no d a d a n ka to d a ya ng ke mud ia n d ike na l d e ng a n ko nsta nta Ste rn-G e a ry (B), ya ng b e sa rnya d ip e rkira ka n se b e sa r 25 mV untuk b e si ya ng b e rsifa t a ktif ko ro si d a n 50 mV untuk b e si ya ng b e rsifa t p a sif ko ro si (And ra d e C ., a t a l.1997). La ju ko ro si d ihitung d e ng a n p e rsa ma a n:

  c

  , β

  a

  β β ........(3) d ima na β

  1 ) ( 3 . 2 β β

  =

  I

  R B R

  3.1 Ma te ria l Ba ha n-b a ha n d a sa r p e mb ua ta n b e to n ya ng d ig una ka n a d a la h se me n Po rtla nd tip e I me rk To na sa d e ng a n ke ma sa n ka nto ng 50 kg , a g re g a t ha lus Ag re g a t ha lus d a ri sung a i Pa lu, a g re g a t ka sa r ya ng d ia mb il d a ri Sto ne C ruishe r d i Ex. Sung a i Ta ip a , a ir PAM Pa lu. Tula ng a n ya ng me nja d i o b ye k p e ne litia n ko ro si

• =

  Ala t Multite ste r La ruta n a ir la ut/ a ir ta wa r

  3

  300 m m 40 mm 40 mm

  Ø 10 mm Ø 8 mm Ø 6 mm

  Ha sil p e ng ujia n d i la b o ra to rium te rha d a p ta ha na n ra ta -ra ta tula ng a n b e to n se p e rti te rliha t p a d a g a mb a r 6 i me nunjuka n b a hwa ta ha n p a d a

  4.1 Ha sil p e ne litia n

  4. Ha sil d a n Pe m b a ha sa n

  Untuk me ng e ta hui la ju ko ro si d a ri tula ng a n b e to n ma ka d ila kuka n p e ng ukura n va ria b e l kua t a rus ya ng me ng a lir p a d a tula ng a n b e to n. Pe ng ukura n d ila kuka n p a d a ha ri ke -7, 14, 21, 28 d a n se tia p 3 ha ri b e rikutnya hing g a ha ri ke -90 d a ri umur b e to n. Pe ng ukura n d ila kuka n untuk se tia p je nis d ia me te r tula ng a n p a d a p a g i d a n sia ng ha ri.

  Rp

  G a mb a r 5. Te knik p e ng ukura n ta ha na n (re sistivity) tula ng a n b e to n,

  3 Jumla h 36 3. 3. Mo d e l p e ng ujia n Mo d e l p e ng ujia n re sistivity tula ng a n b e to n b e rtula ng d e ng a n me ng g una ka n a la t multite ste r a d a la h se p e rti p a d a G a mb a r 5.

  3

  3

  3

  3

  3

  3

  La ju Ko ro si Tula ng a n p a d a Mutu Be to n ya ng Be rb e d a (Atur P.N. Sire g a r)

  Pe rla kua n/ Ling kung a n Mutu Be to n K- 125 K- 175 K- 225

  71 a d a la h tula ng a n b a ja d e ng a n mutu b a ja (fy) 240 MPa ya ng b e rd ia me te r 10 mm, 8 mm d a n d ia me te r 6 mm d e ng a n ko nd isi b a g us (tid a k b e rka ra t), se rta p a d a b a g ia n ya ng me ng a la mi te kuk tid a k d ig una ka n/ d ib ua ng .

  Se luruh b a ha n d a sa r d ila kuka n p e me riksa a n se sua i d e ng a n SK SNI T-15- 2002-02 se hing g a me me nuhi sta nd a r ya ng te la h d ite ntuka n b e rup a p e me riksa a n a g re g a t ha lus d a n ka sa r, b e ra t je nis d a n p e nye ra p a n a g re g a t ha lus d a n ka sa r, b e ra t isi a g re g a t ha us d a n ka sa r, ka d a r a ir a g re g a t ha lus d a n ka sa r, ko to ra n o rg a nik, ke a usa n a g re g a t se rta b e ra t je nis se me n.

  3.2 Be nd a uji Ba ha n-b a ha n d a sa r p e mb ua ta n b e to n ya ng d ig una ka n a d a la h se me n Po rtla nd tip e I me rk To na sa d e ng a n ke ma sa n ka nto ng 50 kg , a g re g a t ha lus Ag re g a t ha lus d a ri sung a i Pa lu, a g re g a t ka sa r ya ng d ia mb il d a ri Sto ne C ruishe r d i Ex. Sung a i Ta ip a , a ir PAM Pa lu. Tula ng a n ya ng me nja d i o b ye k p e ne litia n ko ro si a d a la h tula ng a n b a ja d e ng a n mutu b a ja (fy) 240 MPa ya ng b e rd ia me te r 10 mm, 8 mm d a n d ia me te r 6 mm d e ng a n ko nd isi b a g us (tid a k b e rka ra t), se rta p a d a b a g ia n ya ng me ng a la mi te kuk tid a k d ig una ka n/ d ib ua ng .

  Pe mb ua ta n sa mp e l b e nd a uji me ng g una ka n d ime nsi silind e r d e ng a n ukura n d ia me te r 150 mm d a n ting g i 300 mm d e ng a n me ng g una ka n tula ng a n ya ng b e rd ia me te r 6 mm, 8 mm d a n 10 mm d e ng a n ja ra k se limut 40 mm untuk p e ng ujia n la ju ko ro si (g a mb a r 4)

  G a mb a r 4. Be nd a Uji Untuk jumla h ma sing -ma sing b e nd a uji ini d a p a t d iliha t p a d a ta b e l 3.

  Ta b e l 3. Pe mb ua ta n b e nd a uji

  Air no rma l Air La ut La ruta n HC l (5 g r/ lt) La ruta n H

  3

  2 SO

  4

  (5 g r/ lt)

  3

  3

  3

• Pre nd a ma n p a d a a ir ta wa r
• Pe re nd a ma n p a d a La ruta n HC l

  G a mb a r 7. Ta ha na n Tula ng a n p a d a Be to n d a la m Ling kung a n Ko ro sif Io n C l

  42

  1000 1200 1400

  7

  14

  21

  28

  35

  49

  G a mb a r 6. Ta ha na n Tula ng a n p a d a Be to n d a la m Ling kung a n Air No rma l

  56

  63

  70

  77

  84

  91 Hari Ta ha na n (O hm)

  Beton K125 Beton K175 Beton K225

  200 400 600 800

  Beton K125 Beton K175 Beton K225

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 2, Me i 2006: 67 - 76

  28

  tula ng a n ya ng te rta na m p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng re nd a h a ka n le b ih re nd a h d ib a nd ing ka n d e ng a n ya ng te rta na m p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng ting g i. Da n p a d a a khir p e mb a c a a n b a hwa p e ning ka ta n ta ha na n b e to n mutu K-175 te rha d a p b e to n mutu K-125 se b e sa r 2,61% se d a ng ka n untuk mutu b e to n K-225 se b e sa r 17,41%.

  G a mb a r 7 me nunjuka n b a hwa ta ha na n p a d a tula ng a n ya ng te rta na m p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng re nd a h d a n d ire nd a m d a la m la ruta n HC l 5 g r/ mL a ka n le b ih re nd a h d ib a nd ing ka n d e ng a n ya ng te rta na m p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng ting g i. Da n p a d a ha ri ke -90 p e mb a c a a n d ip e ro le h p e ning ka ta n ta ha na n b e to n mutu K-175 te rha d a p b e to n mutu K-125 se b e sa r 95,12 % se d a ng ka n untuk mutu b e to n K- 225 se b e sa r 180,69 %.

  200 400 600 800

  1000 1200

  7

  14

  21

  35

  91 Hari Ta ha na n (O hm)

  42

  

49

  56

  63

  70

  77

  84

  La ju Ko ro si Tula ng a n p a d a Mutu Be to n ya ng Be rb e d a (Atur P.N. Sire g a r)

• Pe re nd a ma n p a d a La rua ta n H

  2 SO

  4 Pe re nd a ma n p a d a a ir la ut

  Be to n b e rtula ng ya ng d ila kuka n Ke c e nd e rung a n ya ng sa ma p e re nd a ma n p a d a la ruta n H2SO 4 5 te rliha t a nta ra b e to n d e ng a n mutu g r/ mL (g a mb a r 8) me ng a la mi ya ng b e rb e d a p a d a p e re nd a ma n ke c e nd e rung a n ya ng tid a k b e rb e d a d e ng a n a ir la ut (g a mb a r 9). Tula ng a n d e ng a n p e re nd a ma n se b e lumnya p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng ting g i b a hwa tula ng a n p a d a b e to n d e ng a n a ka n me miliki ta ha na n ya ng le b ih ting g i mutu ting g i a ka n me miliki ta ha na n ya g n d ib a nd ing ka n d e ng a n tula ng a n p a d a le b ih b a ik d a ri tula ng a n p a d a b e to n b e to n d e ng a n mutu ya ng re nd a h. d e ng a n ya ng le b ih re nd a h. Pe ning ka ta n Pe ning ka ta n ta ha na n tula ng a n p a d a ta ha na n tula ng a n p a d a b e to n mutu K- b e to n K-175 ya ng d ire nd a m d e ng a n a ir 175 se b e sa r 95,39 % d a n p a d a b e to n la ut se b e sa r 177,32 % se d a ng ka n p a d a mutu K-225 se b e sa r 181,22 % jika b e to n mutu K-225 se b e sa r 254,86 %. d ib a nd ing ka n d e ng a n mutu b e to n K- 125.

  1400 1200 1000 hm)

  800 n (O na

  600 ha Ta

  400 200

  7

  14

  21

  28

  35

  42

  

49

  56

  63

  70

  77

  84

  91 Hari Beton K125 Beton K175 Beton K225

  G a mb a r 8. Ta ha na n Tula ng a n p a d a Be to n d a la m Ling kung a n Ko ro sif

  2-

  Io n SO

  4 1400 1200 1000 ) m h O 800 ( n na 600 ha Ta

  400 200

  7

  14

  21

  28

  35

  42

  

49

  56

  63

  70

  77

  84

  91 Hari Beton K125 Beton K175 Beton K225

  G a mb a r 9. Ta ha na n Tula ng a n p a d a Be to n d a la m Ling kung a n Ko ro sif Air La ut

  73

• khususnya p a d a mutu b e to n K-125 se b e sa r ha mp ir 7 ka li d a ri ko nd isi no rma l. Pa d a d a sa rnya tula ng a n b e si d a la m b e to n se b e na rnya ta ha n te rha d a p ko ro si, ka re na sifa t a lka li d a ri b e to n (p Hnya se kita r 12-13), se hing g a d ip e rmuka a n tula ng a n d a la m b e to n te rb e ntuk se b ua h la p isa n p a sif ya ng me nye b a b ka n b e si te rlind ung d a ri p e ng a ruh lua r. Aka n te ta p i p ro se s ka rb o nisa si (c a rb o na tio n) d a n intrusi io n- io n khlo rid a

  17.17

  1 ³ /t hn)

  L a ju K o ro s i ( m m x

  HCl

M utu Be ton

  Air Laut Perendaman Pada H2SO4 Perendaman Pada

  25 K125 K175 K225 K125 K175 K225 K125 K175 K225 K125 K175 K225 Perendaman Pada Air Normal Perendaman Pada

  20

  15

  10

  5

  17.24

  8.84

  6.14

  8.79

  6.11

  Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 2, Me i 2006: 67 - 76

  21.67

  7.81

  6.11

  3.10

  3.02

  2.64

  ke d a la m b e to n a d a la h d ua fa kto r uta ma ya ng me nye b a b ka n rusa knya la p isa n p a sif ya ng me lind ung i tula ng a n d a la m b e to n d a ri p e ng a ruh lua r. O le h ka re na itu la ju ko ro si tula ng a n te rting g i te rja d i p a d a b e to n b e rmutu re nd a h ya ng te rle ta k p a d a ling kung a n ya ng me ng a nd ung io n klo rid a .

  − Cl

  ) (

  De ng a n me mb e rika n p a to ka n p a d a b e to n mutu K-125 ya ng d ire nd a m p a d a a ir no rma l se b a g a i d a sa r la ju ko ro si (g a mb a r 11), ma ka ta mp a k je la s b a hwa la ju ko ro si ra ta -ra ta me nurun le b ih d a ri 2,5% b ila me ng g una ka n mutu b e to n ya ng le b ih b a ik. Ad a p un la ju ko ro si ya ng te rting g i a d a la h p a d a tula ng a n b e to n ya ng b e ra d a p a d a ling kung a n ya ng me ng a nd ung io n C l

  De ng a n me ng g una ka n fo rmula p a d a p e rsa ma a n (4) ma ka d a p a t d ihitung p e rkira a n la ju ko ro si ya ng te rja d i p a d a tula ng a n b e to n p a d a ma sing -ma sing mutu b e to n d a n p a d a ma sing -ma sing p e rla kua n p e re nd a ma n (g a mb a r 10). Da ri g a mb a r 10, je la s te rliha t b a hwa la ju ko ro si tula ng a n a ka n b e rhub ung a n e ra t d e ng a n mutu b e to n mutu b e to n ya ng d ip a ka i. Ting ka t la ju ko ro si a ka n se ma kin turun d e ng a n se ma kin b a iknya mutu b e to n. Be to n ya ng b e rmutu b a ik a ka n me miliki p e rme a b ilita s ya ng sa ng a t re nd a h se hing g a sulit unsur-unsur d a ri lua r b e to n ma suk ke d a la m b e to n. De ng a n d e mikia n se ma kin b a iknya mutu b e to n ma ka io n-io n ko ro sif ya ng d a p a t me ng a kib a tka n ko ro si p a d a tula ng a n a ka n sulit ma suk ke d a la m b e to n se hing g a d a p a t p ro se s ko ro si ya ng te rja d i d a p a t d iturunka n.

  Da ri g a mb a r 6 hing g a 9, te rliha t d e ng a n je la s b a hwa ke c e nd e rung a n ya ng te rja d i a d a la h ta ha na n tula ng a n b e to n a ka n re nd a h p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng re nd a h se d a ng ka n p a d a b e to n d e ng a n mutu ya ng ting g i, ta ha na n tula ng a nnya a ka n ting g i jug a . Ke c e nd e rung a n ini me nunjuka n b a hwa ting ka t ko ro si tula ng a n ya ng te rja d i p a d a b e to n d e ng a n mutu re nd a h a ka n se ma kin ting g i. Po ro sita s d a ri b e to n mutu re nd a h a ka n le b ih b e sa r d ib a nd ing ka n d e ng a n b e to n mutu ting g i se hing g a me mp e rmud a h io n-io n a g re sif ya ng d a p a t me nye b a b ka n te rja d inya ko ro si p a d a tula ng a n a ka n le b ih mud a h me nc a p a i tula ng a n te rse b ut.

  4.2 Pe mb a ha sa n Pe ne ntua n ta ha na n p a d a p e ne litia n ini a d a la h ta ha n to ta l ya ng te rja d i p a d a tula ng a n b e to n d a n b e to n itu se nd iri se hing g a la ju ko ro si ya ng te rja d i a d a la h la ju ko ro si to ta l.

  G a mb a r 10. Pe rkira a n La ju Ko ro si Tula ng a n p a d a se tia p mutu b e to n d a la m ling kung a n ko ro sif ya ng b e rb e d a

  La ju Ko ro si Tula ng a n p a d a Mutu Be to n ya ng Be rb e d a (Atur P.N. Sire g a r)

  10.00 f ti

  7.50 a rel si

  5.00 ro o

  98 K 6.

  56

  53 ju

  2.50 a 5.

  5. L

  85

  83

  52

  98

  97

  97 2.

  2.

  2.

  00

  97

  85 1.

  1.

  1.

  0.00 1.

  0.

0. K125 K175 K225 K125 K175 K225 K125 K175 K225 K125 K175 K225

  

Perendaman Pada Perendaman Pada Perendaman Pada Perendaman Pada

Air Normal Air Laut H2SO4 HCl

Mutu Beton

  G a mb a r 11. Pe rkira a n La ju Ko ro si Re la tif Tula ng a n p a d a se tia p mutu b e to n d a la m ling kung a n ko ro sif ya ng b e rb e d a Ta b e l 4. Pe rkira a n La ju Ko ro si Tula ng a n Be to n

  Mutu Be to n Ra ta -ra ta

  Ling kung a n K-125 K-175 K-225

  3

  3

  3

  3

  ( mx10 / thn) ( mx10 / thn) ( mx10 / thn) ( mx10 / thn)

  

m m m m

  Air No rma l 3.10 3.02 2.64 2.92 Air La ut

  17.24

  8.84

  6.14

  10.74

  2-

  Io n SO

  4

  17.17

  8.79

  6.11

  10.69

• Io n C l

  21.67

  7.81

  6.11

  11.86 Ad a p un p e rkira a n la ju ko ro si ma ka d a p a t d ita rik ke simp ula n se b a g a i tula ng a n ya ng te rta na m p a d a b e to n b e rikut:

  

1)

  d e ng a n b e rb a g a i mutu ya ng te rle ta k La ju ko ro si tula ng a n b e to n sa ng a t p a d a b e rb a g a i ko nd isi ling kung a n d ip e ng a ruhi o le h mutu b e to n ya ng ko ro sif d a p a t d iliha t p a d a ta b e l 4. me lind ung i tula ng a n te rse b ut.

  

2)

  De ng a n d e mikia n ta mp a k je la s Pe rkira a n la ju ko ro si tula ng a n b a hwa se c a ra ra ta ma ka la ju ko ro si te rle ta k p a d a ling kung a n a ir no rma l tula ng a n b e to n ya ng te rting g i se c a ra untuk b e to n mutu K-125, K175 d a n K-

  3

  ra ta -ra ta te rja d i p a d a struktur b e to n 225 b e rturut-turut a d a la h 3.10 x 10

  3

  b e rtula ng ya ng b e ra d a p a d a µm/ thn, 3.02 x 10 µm/ thn d a n 2.64 x

  3

  ling kung a n ko ro sif ya ng me ng a nd ung 10 µm/ thn. io n klo rid a d e ng a n p e rkira a n la ju ko ro si 3) Pe rkira a n la ju ko ro si tula ng a n

  3

  p e rta hunnya se b e sa r 11,86 x10 µm. te rle ta k p a d a ling kung a n me ng a nd ung a ir la ut untuk b e to n

5. Ke sim p ula n mutu K-125, K175 d a n K-225 b e rturut-

  3

  turut a d a la h 17.24 x 10 µm/ thn, 8.84 Da ri p e ne litia n ya ng b e rtujua n untuk

  3

  3 x 10 µm/ thn d a n 6.14 x 10 µm/ thn.

  me ne ntuka n la ju ko ro si tula ng a n d a la m

  4) Pe rkira a n la ju ko ro si tula ng a n

  b e to n d e ng a n me ng g una ka n ta ha n te rle ta k p a d a ling kung a n listrik ya ng te rja d i p a d a tula ng a nnya

  75 Jurna l SMARTe k, Vo l. 4, No . 2, Me i 2006: 67 - 76 2-

  me ng a nd ung io n SO

  4 untuk b e to n Willia m H., 2003 , C re itic a l Issue Re la te d

  mutu K-125, K175 d a n K-225 to C o rro sio n Ind uc e d

  3

  b e rturut-turut a d a la h 17.17 x 10 De re rio ra tio n Pro je c tio n fo r

  3

  µm/ thn, 8.79 x 10 µm/ thn d a n 6.11 x C o nc re te Ma rine Bridg e Sub

  3

  10 µm/ thn. Struc ture s , Re p o rt to Flo rid a

  

5) Pe rkira a n la ju ko ro si tula ng a n De p a rtme nt o f Tra nsp o rta tio n

te rle ta k p a d a ling kung a n Re se a rc h C e ntre .

• - me ng a nd ung io n C l untuk b e to n mutu K-125, K175 d a n K-225

  3

  b e rturut-turut a d a la h 21.67 x 10

  3

  µm/ thn, 7.81 x 10 µm/ thn d a n 6.11 x

  3 10 µm/ thn.

  6) Ko ro si tula ng a n b e to n ya ng

  te rting g i a ka n te rja d i p a d a b a ng una n ya ng te rla ta k p a d a ling kung a n ya ng me ng a nd ung io n

• - C l .

6. Da fta r Pusta ka

  And ra d e C ., C a ste lo V., a nd G o nza le s J.A .,1997, The De te rmina tio n o f

  the C o rro sio n Ra te o f Ste e l Emb e d d e d in C o nc re te b y the Po la risa tio n Re sista nc e a nd A.C Imp e d a nc e Me tho d s , ASTM STP 906.

  Ba she e r, P. A. M., d kk., 1996, Pre d ic tive

  Mo d e ls fo r De te rio ra tio n o f C o nc re te Struc ture s, C o nstruc tio n a nd Build ing Ma te ria ls , Vo l. 10, No .

  1, ha l. 27-37 Bro o mfie ld J.P. 1997, C o rro sio n o f ste e l in c o nc re te , E & F.N. Sp o n.

  Eng e lb e rg , D. ,2001, C o rro sio n a nd

  Pro te c tio n C e ntre , UMIST ,

  Ma nc he ste r G o we rs K.G . a nd Milla rd S.G ., 1999,

  Ele c tro c he mic a l Te c hniq ue s fo r C o rro sio n Asse ssme nt o f

  ,

  Re info rc e d C o nc re te Struc ture s Pro c .Inst. C iv. Eng ine e rs Struc ts. & Build ing s.

  Lo p e z W., 1993, Influe nc e o f d e g re e o f

  p o re sa tura tio n o n the re sistivity o f c o nc re te a nd the c o rro sio n ra te ste e l re info rc e me nt , C e me nt a nd C o nc re te Re se a rc h , Vo l. 23

  Milla rd S.G ., 1991, Re info rc e d C o nc re te

  Re sistivity Me a sure me nt Te c hniq ue s , Pro c .Inst. C iv. Eng ine e rs , Pa rt 2, p p .71-88.