Air. Serat Pemanfaatan Serat Ijuk Pendek Dalam Pembuatan Beton Ringan Dan Karakteristiknya

Agregat dinilai dari tingkat kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan yang dapat mempengaruhi ikatan pada pasta semen, porositas dan penyerapan air dapat mempengaruhi daya tahan beton terhadap serangan alam dari luar dan ketahanan terhadap penyusuitan selama proses penyaringan agregat. Daryanto, 1994

2.4.1.2 Agregat kasar

Agregat kasar adalah agregat dengan ukuran lebih besar dari 5 mm. Agregat dapat diambil datri batuan alam ukuran kecil ataupun batu alam besar yang dipecah. SII mensyaratkan modulus kehalusan agregat kasar antara 6,0 – 7,1. Gradasi agregat kasar untuk ukuran maksimum tertentu dapat divariasi tanpa berpengaruh besar pada kebutuhan semen dan air yang baik. Karena variasi sulit diantipasi, sering lebih ekonomis untuk mempertahankan keseragaman penanganan daripada menyesuaikan proporsi untuk variasi gradasi. Sifat agregat kasar mempengaruhi kekuatan akhir beton keras dan daya tahannya terhadap disintegrasi beton, cuaca, dan efek-efek perusak lainnya. Agregat kasar mineral ini harus bersih dari bahan-bahan organik, dan harus mempunyai ikatan yang baik dengan gel semen. Edward Nawy G, 1998

2.5 Air.

Air sangat diperlukan dalam pembuatan beton, beton tidak akan terbentuk tanpa adanya air sebagai campurannya. karena semen tidak akan bereaksi dan menjadi pasta apabila tidak ada air. Air selalu diperlukan dalam campuran beton, tidak saja untuk proses hidrasi semen, tapi juga mengubah semen menjadi pasta sehingga beton menjadi lecak dan mudah dikerjakan terutama pada saat penuangan beton dalam cetakan. Karena pengerasan beton berdasarkan reaksi antara semen dan air, maka sangat diperlukan agar memeriksa apakah air yang akan digunakan memenuhi syarat- syarat tertentu. Air tawar yang dapat diminum, tanpa diagukan boleh dipakai. Dan bila tidak ada disrankan untuk mengamati apakah air tersebut tidak mengandung bahan- bahan yang merusak beton. R.sagel, 1997 Universitas Sumatera Utara Air yang digunakan dalam pembuatan beton pra-tekan dan beton yang akan ditanami logam alumunium termasuk air bebas yang terkandung dalam agregat tidak boleh mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan. Untuk perlindungan terhadap korosi, konsentrasi ion klorida maksimum yang terdapat dalam beton yang telah mengeras pada umur 28 hari yang dihasilkan dari bahan campuran termasuk air, agregat, bahan bersemen dan bahan campuran tambahan tidak boleh melampaui nilai batas yang diberikan pada Tabel 2.3 Tabel 2.8 Batas Maksimum Ion Klorida Jenis beton Batas Beton pra-tekan Beton bertulang yang selamanya berhubungan dengan klorida Beton bertulang yang selamanya kering atau terlindung dari basah Konstruksi beton bertulang lainnya 0,06 0,15 1,00 0,30 Sumber: Mulyono 2005

2.6 Serat

Penambahan serat kedalam beton akan meningkatkan kuat tarik umum beton yang umumnya sangat rendah. Pertambahan kuat tarik akan memperbaiki kinerja komposit beton serat dengan kualitas yang lebih bagus dibandingkan dengan beton konvensional. Keuntungan penambahan serat pada beton adalah: pertama,serat terdistribusi secara acak di dalam beton pada jarak yang relatif sangat dekat satu dengan yang lainnya.Hal ini akan memberi tahanan terhadap tegangan berimbang ke segala arah dan memberi keuntungan material struktur yang disiapkan untuk menahan beban dari berbagai arah.Kedua, perbaikan perilaku deformasi seperti ketahanan terhadap impak, daktilitas yang lebih besar, kuat lentur dan kapasitas torsi yang lebih baik.Ketiga,serat meningkatkan ketahanan beton terhadap formasi dan pembentukan retak.Keempat,peningkatan ketahanan pengelupasan spalling dan retak pada selimut Universitas Sumatera Utara beton akan membantu pada penghambatan korosi besi tulangan dari serangan kondisi lingkungan yang berpotensi korosi.Penggunaan serat sintetik akan meningkatkan ketahanan material beton terhadap bahan api.Secara umum semua keuntungan terseut berarti peningkatan ketahanan struktur bangunan. http:sipil2006.wordpress.com Ada bermacam-macam jenis serat yang dapat dipakai untuk pembuatan beton serat dan aplikasinya. Macam-macam jenis serat tersebut adalah Dwiyono, 2000 : 1. Serat asbestos Serat asbestos dapat dibagi menjadi 2, yaitu : • Crhysotile asbestos serat asbestos putih mempunyai rumus kimia 3MgO.2SiO2.H2O dan merupakan mineral yang tersedia cukup banyak di alam. Serat ini mempunyai diameter minimum 0,001 m. Ditinjau dari segi kekuatannya cukup baik, tetapi serat ini jarang tersedia dipasaran umum sehingga menjadikan kurang banyak digunakan sebagai bahan tambah beton. • Crodidolite asbestos mempunyai rumus kimia Na2O.Fe2O3.3FeO. 8SiO2.H2O. Serat ini mempunyai kuat tarik yang cukup tinggi sekitar 3500 • MPa dan cukup banyak terdapat di Kanada, Afrika Selatan dan Rusia. Hambatan jarang dipakainya serat ini adalah sulit didapatkan disetiap negara sehingga harganya relatif mahal, disamping itu beberapa tahun belakangan ini banyak pendapat tentang bahaya serat ini terhadap kesehatan manusia, serat ini dianggap sebagai salah satu penyebab penyakit kanker karsirorganik. 2. Serat kaca glass fiber Serat ini mempunyai kuat tarik yang cukup tinggi, sehingga penambahan serat kaca pada beton akan meningkatkan kuat lentur beton. Tetapi permukaan serat kaca yang licin mengakibatkan daya lekat terhadap bahan ikatnya menjadi lemah dan serat ini kurang tahan terhadap sifat alkali semen sehingga dalam jangka waktu lama serat akan rusak. Universitas Sumatera Utara 3. Serat baja steel fiber Serat baja mempunyai banyak kelebihan, diantaranya : mempunyai kuat tarik dan modulus elastisitas yang cukup tinggi, tidak mengalami perubahan bentuk akibat pengaruh sifat alkali semen. Penambahan serat baja pada beton akan menaikkan kuat tarik, kuat lentur dan kuat impak beton. Kelemahan serat baja adalah : apabila serat baja tidak terlindung dalam beton akan mudah terjadi karat korosi, adanya kecenderungan serat baja tidak menyebar secara merata dalam adukan dan serat baja hasil produksi pabrik harganya cukup mahal. 4. Serat karbon Serat karbon mempunyai beberapa kelebihan yaitu : tahan terhadap lingkungan agresif, stabil pada suhu yang tinggi, tahan terhadap abrasi, relatif kaku dan lebih tahan lama. Tetapi penyebaran serat karbon dalam adukan beton lebih sulit dibandingkan dengan serat jenis lain. 5. Serat polypropylene Serat polypropylene dalam kehidupan sehari-hari dikenal sebagai tali rafia. Serat polypropylene mempunyai sifat tahan terhadap serangan kimia, permukaannya tidak basah sehingga mencegah terjadinya penggumpalan serat selama pengadukan. Serat polypropylene mempunyai titik leleh 165ºC dan mampu digunakan pada suhu lebih dari 100ºC untuk jangka waktu pendek. 6. Serat polyethylene Serat polyethylene dalam kehidupan sehari-hari dikenal sebagai tali tambang plastik. Serat polyethylene ini hampir sama dengan serat polypropylene hanya bentuknya berupa serat tunggal. 7. Serat alami Ada bermacam-macam serat alami antara lain : abaca, sisal, jute, ramie, ijuk, serat serabut kelapa dan lain-lain. Serat ijuk yaitu serabut berwarna hitam dan liat, yang terdapat pada bagian pangkal dan pelepah daun pohon aren. Pohon aren menghasilkan ijuk pada 4-5 tahun terakhir. Serat ijuk yang memuaskan Universitas Sumatera Utara diperoleh dari pohon yang sudah tua, tetapi sebelum tandan bakal buah muncul sekitar umur 4 tahun, karena saat tandan bakal buah muncul ijuk menjadi kecil-kecil dan jelek. Wiryawan, 2007

2.6.1 Serat Ijuk

Ijuk yang dihasilkan pohon aren mempunyai sifat fisik diantaranya : berupa helaian benang serat berwarna hitam, berdiameter kurang dari 0,5 mm, bersifat kaku dan ulet tidak mudah putus. Selama ini pemanfaatan ijuk belum terlalu banyak yaitu diantaranya sebagai bahan pembuat sapu dan tali tambang. Masih banyak serat ijuk yang belum dimanfaatkan sehingga terbuang percuma. Perkembangan teknologi memungkinkan perluasan pemanfaatan serat ijuk, diantaranya sebagai pengisi bahan bangunan. Ijuk bersifat lentur dan tidak mudah rapuh, sangat tahan terhadap genangan asam termasuk genangan air laut yang mengandung garam. Dengan karakteristik ijuk seperti ini maka diharapkan dapat memperbaiki sifat kurang baik beton. http:arengabroom.blogspot.com Tabel 2.9 Komposisi kandungan unsur kimia pada serat ijuk

2.6.1.1 Beton Serat Ijuk

Bahan beton Serat ijuk ringan dibuat dari air, semen, pasir, dan Serat ijuk. Telah dilakukan karakterisasi serat ijuk pada papan komposit serat ijuk serat pendek untuk mengetahui apakah papan komposit ijuk serat pendek dapat digunakan sebagai perisai Kandungan unsur kimiawi Komposisi Selulosa Hemiselulosa Lignin Air Abu 51,54 15,88 43,09 8,9 2,54 Universitas Sumatera Utara radiasi neutron. Dari karakteristik serat ijuk yang dilakukan diperoleh massa jenis serat ijuk 1,136 gramcm³. Lignin terutama terakumulasi pada batang tumbuhan berbentuk pohon dan semak . Pada batang , lignin berfungsi sebagai bahan pengikat komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon bisa berdiri tegak seperti semen pada sebuah batang beton. Berbeda dengan selulosa yang terbentuk dari gugus karbohidrat , struktur kimia lignin sangat kompleks dan tidak berpola sama. Gugus aromatik ditemukan pada lignin, yang saling dihubungkan dengan rantai alifatik , yang terdiri dari 2-3 karbon . Proses pirolisis lignin menghasilkan senyawa kimia aromatis berupa fenol , terutama kresol . untuk menghilangkan zatekstraktif seperti lemak dan lilin maka dapat menggunakan pelarut campuran etanol-toluena http:id.wikipedia.orgwikilignin Pada pengujian papan komposit diperoleh bahwa kekuatan impak tidak dipengaruhi massa serat sdangkan daya serap papan komposit ijuk terhadap neutron tidak tergantung panjang serat tetapi massa serat. Penggunaan serat ijuk pada beton dapat dianggap sebagai udara yang terjebak. Namun keuntungan menggunakan serat ijuk dapat membentuk rongga udara pada bton sehinnga beton jauh lebih ringan. Kerapatan beton dapat diatur dengan mengontrol jumlah campuran serat ijuk dalam beton. Semakin banyak serat ijuk maka akan menghasilkan berat jenis beton yang lebih kecil, namun kekuatan tekan beton tntunya akan lebih rendah dan hal tersebut disesuaikan dengan kegunaannya seperti untuk struktur, struktur ringan atau hanya untuk dinding pemisah yang secara umum disebut dengan non struktural. http:puslit2.petra.ac.id

2.7 Karakteristik