Serat Baja TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

commit to user 21 pemeriksaan secara visual yang menyatakan bahwa air tidak berwarna, tidak berbau, dan cukup jernih. Menurut Tjokrodimuljo 1996 kekuatan beton dan daya tahannya berkurang jika air mengandung kotoran. Pengaruh pada beton diantaranya pada lamanya waktu ikatan awal serta kekuatan beton setelah mengeras. Adanya lumpur dalam air diatas 2 gramliter dapat mengurangi kekuatan beton. Air dapat memperlambat ikatan awal beton sehingga beton belum mempunyai kekuatan dalam umur 2-3 hari. Sodium karbonat dan potasium dapat menyebabkan ikatan awal sangat cepat dan konsentrasi yang besar akan mengurangi kekuatan beton. 2.2.5.4.Bahan Tambah Bahan tambah admixture ialah bahan selain unsur pokok beton air, semen, dan agregat halus yang ditambahkan kedalam campuran saat atau selama pencampuran berlangsung. Penggunaan bahan tambah biasanya didasarkan pada alasan yang tepat, diantaranya perbaikan kelecakan dan dapat menggunakan penggunaan semen Tjokrodimulyo, 1996. Tujuan penambahan admixture ini adalah untuk mengubah satu atau lebih sifat-sifat beton sewaktu masih dalam keadaan segar atau setelah mengeras.

a. Serat Baja

Serat adalah suatu jenis bahan berupa potongan-potongan komponen yang membentuk jaringan memanjang yang utuh yang ditambahkan ke dalam beton untuk dapat memperbaiki sifat beton antara lain dapat meningkatkan daktilitas dan kuat lentur beton. Retak-retak yang membawa keruntuhan pada struktur beton biasanya dimulai dari retak rambut micro crack. commit to user 22 Gambar 2.4. Serat Baja Pengaruh penambahan serat ke dalam adukan beton tergantung pada hal-hal sebagai berikut: a. Jenis Ukuran dan bentuk serat Sebenarnya semua jenis serat dapat digunakan sebagai bahan tambah yang dapat memperkuat atau memperbaiki sifat-sifat beton.Penggunaan tergantung dari maksud penambahan serat ke dalam beton baik bahan alami atau buatan, tetapi yang harus diperhatikan adalah bahwa serat tersebut harus mempunyai kuat tarik yang lebih besar daripada kuat tarik beton.Selain itu ketahanan suatu serat terhadap alkali juga harus diperhatikan. b. Aspek rasio serat Aspek rasio serat merupakan perbandingan antara panjang dan diameter serat. Rasio perbandingan panjang dan diameter ini juga mempengaruhi kekuatan betton berserat.Zollo 1997 mengisyaratkan bahwa aspek rasio serat bervariasi kira-kira 40 sampai 1000, tetapi biasanya kurang dari 300. c. Konsentrasi serat Penambahan konsentrasi serat yang terlalu banyak ke dalam adukan beton akan terjadi penggumpalan yang akan menghalangi penyebaran secara merata ke seluruh beton dan menyulitkan pekerjaan beton segar. Dalam penelitian ini prosentase serat yang ditambahkan kedalam adukan beton sebesar 1 dari volume adukan beton. Serat baja mulai digunakan untuk beton sejak tahun 1900.Awalnya serat baja hanya di potong sesuai kebutuhan dan digunakan lurus. Serat baja modern digunakan dengan berbagai bentuk; permukaan kasar, ujung berangkur, bergelombang dan beberapa bentuk lain terbukti kemampuan lentur, duktilitas, ketahanan menahan retak,ketahanan torsi dan ketahanan lelah.As’ad,2008. Serat baja mempunyai diameter bervariasi berkisar antara 0,1-2 mm. sedangkan aspek rasio berkisar 20-100. Dosis penambahan serat baja sekitar 0,25-2 volume beton,penambahan serat baja lebih dari 2 dari volume beton mengakibatkan commit to user 23 beton sulit dikerjakan. Serat baja dapat terdistribusi dengan baik dalam beton jika ukuran agregatnya kurang dari 10mm. Pemilihan penambahan serat baja pada beton dikarenakan : 1. Sangat awet jika diletakkan di dalam beton 2. Meningkatkan kuat tarik beton mutu tinggi sampai 25 MPa 3. Mengurangi nilai slump dan kandungan udara 4. Meningkatkan beban kejut impact resistance 5. Mencegah retak rambut menjadi retakan yang lebih besar Menurut Soroushian dan Bayasi 1991 ada beberapa jenis fiber baja yang biasa digunakan : 1. Bentuk fiber baja Steel Fiber Shapes a. Lurus straight b. Berkait hooked c. Bergelombang crimped d . Double duo form e. Ordinary duo form f. Bundel paddled g. Kedua ujung ditekuk bud-hooked h. Tidak teratur irregular i. Bergerigi idented 2. Penampang fiber baja Steel fiber cross section a. Lingkarankawat roundwire b. Persegi lembaran rectangular sheet c. Tidak teratur bentuk dilelehkan irregular melt extract 3. Fiber dilekatkan bersama dalam satu ikatan b. Superplasticizer Superplasticizer adalah bahan tambah kimia chemical admixture yang melarutkan gumpalan-gumpalan dengan cara melapisi pasta semen sehingga semen dapat tersebar dengan merata pada adukan beton dan mempunyai pengaruh dalam meningkatkan workability beton sampai pada tingkat yang cukup besar. commit to user 24 Bahan ini digunakan dalam jumlah yang relatif sedikit karena sangat mudah mengakibatkan terjadinya bleeding . Superplasticizer dapat mereduksi air sampai 40 dari campuran awal. Beton berkekuatan tinggi dapat dihasilkan dengan pengurangan kadar air, akibat pengurangan kadar air akan membuat campuran lebih padat sehingga pemakaian Superplasticizer sangat diperlukan untuk mempertahankan nilai slump yang tinggi. Keistimewaan penggunaan superplasticizer dalam campuran pasta semen maupun campuran beton antara lain: 1. Menjaga kandungan air dan semen tetap konstan sehingga didapatkan campuran dengan workability tinggi. 2. Mengurangi jumlah air dan menjaga kandungan semen dengan kemampuan kerjanya tetap sama serta menghasilkan faktor air semen yang lebih rendah dengan kekuatan yang lebih besar. 3. Mengurangi kandungan air dan semen dengan faktor air semen yang konstan tetapi meningkatkan kemampuan kerjanya sehingga menghasilkan beton dengan kekuatan yang sama tetapi menggunakan semen lebih sedikit. 4. Tidak ada udara yang masuk. Penambahan 1 udara kedalam beton dapat menyebabkan pengurangan strength rata-rata 6. Untuk memperoleh kekuatan yang tinggi, diharapkan dapat menjaga ” watercontent ” didalam beton serendah mungkin. Penggunaan superplasticizer menyebabkan sedikit bahkan tidak ada udara masuk kedalam beton. 5. Tidak adanya pengaruh korosi terhadap tulangan Secara umum, partikel semen dalam air cenderung untuk berkohesi satu sama lainnya dan partikel semen akan menggumpal. Partikel semen ini akan saling melepaskan diri dan terdispersi dengan menambahkan superplasticizer . Superplasticizer mempunyai dua fungsi yaitu, mendispersikan partikel semen dari gumpalan partikel dan mencegah kohesi antar semen.Fenomena dispersi partikel semen dengan penambahan Superplasticizer dapat menurunkan viskositas pasta semen, sehingga pasta semen lebih fluidalir.Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan air dapat diturunkan dengan penambahan superplasticizer. commit to user 25 c. Silica Fume Silica fume merupakan material yang terdiri dari partikel halus dengan diameter 0,1-1,0 mikrometer. Berfungsisebagai pengganti sebagiandari semen atau bahan tambahan pada saat sifat-sifat khusus beton dibutuhkan, seperti penempatan mudah, kekuatan tinggi, permeabilitas rendah, durabilitas tinggi, dan lain sebagainya. Silica fume merupakan hasil sampingan dari produk logam silikon atau alloy ferosilikon. Menurut standar ” Spesification for Silica Fume faor Use in Hydraulic Cement Concrete and Mortal ” ASTM.C.1240,1995: 637-642, silica fume adalah material pozzolan yang halus, dimana komposisi silika lebih banyak dihasilkan dari tanur tinggi atau sisa produksi silikon atau alloy besi silikon dikenal sebagai gabungan antara micro silica dengan silica fume . Berat jenis relatif silica fume umumnya berkisar antara 2,2-2,5. Silica fume merupakan material yang sangat reaktif karenamerupakan bahan yang sebagian besar amopfus amarphoous silico , bahan spherical yang sangat lembut, yang terdiri dari pertikel-pertikel seperti kaca hasil dari pembekuan cepat ’ agaseous SiO, bila bersentuhan dengan udara terjadi oksidasi secara cepat di dalam pendingin bagian dari ’furnace yang menghasilkan logam metal alloy ferosilikon. Kandungan SiO 2 yang tinggi dalam SF yang mencapai 85 sampai 98 persen, berguna untuk keperluan campuran semen Khayat, K.H, et al, 1997. Kegunaan silica fume secara geometrical adalah kemampuannya mengisi rongga- rongga diantara bahan pasta grain of cement dan mengakibatkan membaiknya distribusi ukuran pori dan berkurangnya total volume pori. Kenyataan yang ada di lapangan, ternyata penggunaan silica fume memiliki kekurangan. Beton yang mengandung silica fume mempunyai kecenderungan yang meningkat bahwa beton tersebut akan mengalami retak susut,maka dari itu kita bisa gunakan beberapa trik yakni salahsatunya adalah beton silica fume yang masih segar harus secepatnya diberi perlindungan agar penguapan air yang cepat dapat dicegah. Penggunaan silica fume dapat menghasilkan beton yang kedap, awet dan berkekuatan tinggi. commit to user 26

d. Tepung kuarsa