Panas Hidrasi Hidrasi C

35

2.3.4.6 Panas Hidrasi

Panas hidrasi adalah panas yang terjadi pada saat semen bereaksi dengan air, dinyatakan dalam kalorigram. Jumlah panas yang dibentuk antara lain bergantung pada jenis semen yang dipakai dan kehalusan butir semen. Dalam pelaksanaan, perkembangan panas ini mengakibatkan masalah yakni timbulnya retakan pada saat pendinginan. Pada beberapa struktur beton, terutama pada struktur beton mutu tinggi, retakan ini tidak diinginkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan pendinginan melalui perawatan curing pada saat pelaksanaan. Panas hidrasi naik sesuai dengan nilai temperatur pada saat hidrasi terjadi. Untuk semen biasa, panas hidrasi bervariasi mulai 37 kalorigram pada temperatur sekitar 5 o C hingga 80 kalorigram pada temperature 40 o C. Semua jenis semen pada umumnya telah membebaskan sekitar 50 panas totalnya pada satu hingga tiga hari pertama, 70 pada hari ke tujuh, serta 83-91 setelah 6 bulan. Laju perubahan panas ini bergantung pada komposisi semen. Perkembangan panas hidrasi untuk berbagai jenis semen pada suhu 21 o C ditunjukkan pada Tabel 2.7. Tabel 2.7 Perkembangan Panas Hidrasi Semen Portland pada Suhu 21 o C 20 Jenis Semen Portland Hari 1 2 3 7 28 90 Tipe I 33 53 61 80 96 104 Tipe II - - - 58 75 - Tipe III 53 67 75 92 101 107 Tipe IV - - 41 50 66 75 Tipe V - - - 45 50 - Sumber : Mulyono, T. 2004 Dari pengamatan kecepatan evolusi panas hidrasi, atau dari pengukuran kenaikan temperatur di bawah kondisi isothermal, ada 5 tahap yang dapat diidentifikasi, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.6. Universitas Sumatera Utara 36 Tahap 1 : Hidrolisis awal yang langsung terjadi waktu semen kontak dengan air, semen bereaksi cepat untuk beberapa menit. Tahap 2 : Periode pasif dormant period di mana gypsum mencegah terjadinya flash set pada C 3 A karena butir semen dilapisi gel. Periode reaksi lambat berlangsung sekitar setengah sampai dua jam. Selama itu terjadi pemecahan dan pembentukan kembali lapisan coating gel yang semakin tebal. Tahap 3 : Percepatan terjadi dengan pecahnya coating karena bertambahnya tekanan osmosis. Inilah waktu initial set. Kecepatan reaksi bertambah sampai final set. Tahap 4 : Perlambatan. Proses menjadi kaku berlanjut sampai tercapai pengerasan. Tahap 5 : Kondisi stabil di mana difusi lambat mengendalikan proses hidrasi yang lama. Sumber : Nugraha, P. dan Antoni, 2007 Gambar 2.6 Evolusi Panas Hidrasi Semen Universitas Sumatera Utara 37

2.3.4.7 Perubahan Volume Kekalan