2.2.4.1. Alasan Penggunaan Bahan Tambahan
Penggunaan bahan tambahan harus didasarkan pada alasan-alasan yang tepat misalnya untuk memperbaiki sifat-sifat tertentu pada beton. Pencapaian
kekuatan awal yang tinggi, kemudahan pekerjaan, menghemat harga beton, memperpanjang waktu pengerasan dan pengikatan, mencegah retak dan lain
sebagainya. Para pemakai harus menyadari hasil yang diperoleh tidak akan sesuai dengan yang diharapkan pada kondisi pembuatan beton dan bahan yang kurang
baik. Keuntungan penggunaan bahan tambah pada sifat beton, antara lain :
a. Pada beton segar fresh concrete
Memperkecil faktor air semen
Mengurangi penggunaan air
Mengurangi penggunaan semen
Memudahkan dalam pengecoran
Memudahkan finishing
b. Pada beton keras hardened concrete
Meningkatkan mutu beton
Kedap terhadap air low permeability
Meningkatkan ketahanan beton durabilitas
Berat jenis beton meningkat
2.2.4.2. Jenis – Jenis Bahan Tambahan
Bahan tambahan admixtures dibagi menjadi beberapa jenis yaitu: a.
Bahan Tambahan Mineral
Universitas Sumatera Utara
Bahan tambah mineral ini merupakan bahan tambah yang dimaksudkan untuk memperbaiki kinerja beton. Pada saat ini, bahan tambah mineral ini lebih
banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja tekan beton, sehingga bahan tambah mineral ini cenderung bersifat penyemenan. Beberapa bahan tambah
mineral ini adalah pozzollan, fly ash, slag, dan silica fume. Beberapa keuntungan penggunaan bahan tambah mineral ini antara lain Tri Mulyono, 2004, p.124:
• Memperbaiki kinerja workabilitas • Mengurangi panas hidrasi
• Mengurangi biaya pekerjaan beton • Mempertinggi daya tahan terhadap serangan sulfat
• Mempertinggi daya tahan terhadap serangan reaksi alkali-silika • Mempertinggi usia beton
• Mempertinggi kekuatan tekan beton • Mempertinggi keawetan beton
• Mengurangi penyusutan • Mengurangi porositas dan daya serap air dalam beton
b. Bahan Tambahan Kimia
Bahan kimia pembantu chemical admixtures dan bahan-bahan lain merupakan bahan tambahan admixtures kepada beton. Jumlahnya relatif sedikit
tetapi pengaruhnya cukup besar pada beton sehingga banyak digunakan. Oleh sebab itulah penggunaannya harus teliti.
Menurut ASTM, bahan kimia pembantu adalah mineral disamping agregat dan semen hidraulis yang ditambahkan ke dalam adukan beton sebelum atau
Universitas Sumatera Utara
selama proses pengecoran. Jika campuran direncanakan dengan baik maka pada umumnya beton tidak memerlukan bahan kimia pembantu apapun. Lagipula
bahan kimia pembantu bukanlah pengganti untuk cara pengecoran yang baik. Namun dalam kondisi tertentu pemakaian bahan kimia pembantu adalah cara yang
paling praktis untuk mencapai hasil tertentu. Bahan kimia pembantu chemical admixtures ada bermacam-macam.
Bahan kimia pembantu terbagi menjadi Paul Nugraha, 2007, p.84: 1.
Jenis A : Mengurangi Air Water Reducer 2.
Jenis B : Memperlambat Pengikatan Retarder 3.
Jenis C : Mempercepat Pengikatan Accelerator 4.
Jenis D A+B : Water Reducer Retarder 5.
Jenis E A+C : Water Reducer Accelerator 6.
Jenis F : Superplasticizer Water Reducer High Range 7.
Jenis G : Water Reducer High Range Retarder
Jenis Pengurang Air Water Reducer
Water Reducer Admixtures adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi
tertentu. Gula karbihidrat, polysacharida dan asam gula, garam-garam
dari asam lignosulphonik produk sampingan dari proses industri kayu- pulp dan asam hydroxilated carboxylic, material anorganik seperti garam
seng, borat, fosfat dan klorida, amina dan turunannya, serta polimer tertentu seperti ether selulosa, turunan dari melamin, turunan dari
Universitas Sumatera Utara
napthalene, silikon dan hidrokarbon sulfonat. Berfungsi meningkatkan workabilitas tanpa menambah air, dengan kekuatan sama. Meningakatkan
kekuatan dengan mengurangi kebutuhan air, sampai sebanyak 10, tanpa kehilangan workabilitas. Pemakaian semen lebih sedikit untuk kekuatan
dan workabilitas yang sama. Water reducer memiliki kelemahan dimana pemakaian yang berlebihan akan menyebabkan perlambatan yang
berlebihan atau cacat pada betonnya. Juga dapat menyebabkan pemisahan
segregation.
Jenis Pelambat Pengikatan Retarder
Retarder adalah bahan kimia pembantu yang berfungsi untuk memperlambat waktu pengikatan setting time sehingga campuran akan
tetap mudah dikerjakan workable untuk waktu yang lebih lama. Pada umumnya dari bahan dasar yang mengandung gula sugar-based.
Pemakaian yang berlebihan akan menyebabkan perlambatan yang berlebihan. Tetapi kekuatan akan meningkat dengan normal setelah
periode perlambatan selesai, asalkan curing tetap dilakukan dan bekisting tidak diubah. Retarder juga berfungsi mengurangi kecepatan evolusi
panas. Menghindari terjadinya sambungan dingin. Untuk pengangkutan yang lama, misalnya pada pembuatan beton jadi ready mix, menunda
waktu pengikatan awal initial set dengan tetap menjaga workabilitasnya, dan retarder juga memiliki kelemahan dapat mengakibatkan bleeding. Ada
kecenderungan pengurangan kekuatan pada umur dini 1 sampai 3 hari
untuk beton yang memakai bahan tambah retarder.
Universitas Sumatera Utara
Jenis Pencepat Pengikatan Accelerator
Bahan kimia ini mengurangi waktu pengikatan untuk keperluan perbaikan yang mendesak dan sering sangat berpengaruh pada kekuatan beton.
Contohnya adalah sodium karbonat, aluminium klorida, potasium karbonat, sodium fluorida, sodium aluminat dan garam ferrit. Boleh
dipakai setelah lengkap menilai konsekuensinya. Accelelator dipakai untuk mempercepat waktu pengikatan setting time reaksi hidrasi.
Dipakai pada musim dingin dimana pengikatan berjalan terlalu lambat. Juga untuk mempercepat pengembanagn kekuatan. Harus hati-hati
memakainya pada iklim yang panas.
Water Reducing and Retarding Admixtures
Water Reducing and Retarding Admixtures adalah bahan tabah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang dipelukan
untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu dan menghambat pengikatan awal.
Water Reducing and Accelerating Admixtures
Water Reducing and Accelerating Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampu yang diperlukan
untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu dan mempercepat pengikatan awal.
Universitas Sumatera Utara
Water Reducing, High Range Admixtures
Water Reducing, High Range Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukanuntuk
menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu sebanyak 12 atau lebih.
Water Reducing, High Range Admixtures
Water Reducing, High Range Admixtures adalah bahan tambahn yang berfungsi untu, mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk
menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu sebanyak 12 atau lebih dan juga unuk menghambat pengikatan beton.
c. Bahan Tambahan Lainnya
Air-Entrain
Air-entrain adalah menambahkan sejumlah buih udara dalam bentuk yang benar ke dalam campuran tanpa secara signifikan mengubah sifat-sifat
setting atau kecepatan hardening. Buih-buih udara kecil dengan jarak yang pendek dihasilkan oleh bahan kimia ini, yang berfungsi untuk memberikan
rongga dari pemuaian air ketika air mulai membeku pada iklim dingin. Hadirnya sejumlah kecil air-entrain 2-5 volume beton akan
memperbaiki kohesi dan memngurangi kapasitas pendarahan.
Waterproofing Admixtures
Bahan kimia tambahan yang waterproofing berguna mengurangi permeabilitas melalui kapiler dari pasta semen keras, terutama terbuat dari
stearat. Ada formula yang menambahkan butiran halus, misalnya
Universitas Sumatera Utara
campuran bitumen untuk menghalangi kapiler secara parsial. Material ini membentuk lapisan coating kapiler dengan suatu bungkusan hidrofobik.
Lapisan ini mengurangi masuknya air melalui kapiler Paul Nugraha, 2007, p.97.
Waterproofing integral diciptakan atas dasar sifat beton dalam kondisi normal tidak bersifat kedap terhadap penetrasi air sehingga dalam
pabrikasi beton dibutuhkan suatu bahan tambahan admixture kedalam adukan beton yang dapat menciptakan beton kedap air watertight
concrete, dan jenis integral saat ini meliputi:
1. Integral yang mengandung plasticiser adalah sistem hidrofobik yang
meningkatkan slump beton sehingga beton menjadi padat dan kedap air
2. Integral kristalisasi atau integral crystalin adalah sistem hidrofilik
menggunakan suatu bahan cairan admixture bermutu tinggi yang mudah untuk diaplikasikan dan memiliki dua fungsi yaitu bersifat
waterproof dan perlindungan korosi pada beton. Dengan perlindungan menggunakan teknologi nano yang unik waterproofing memodifikasi
matriks semen melalui reaksi kimia. Reaksi dengan pasta semen dapat mengurangi ukuran pori dan kapiler. Reaksi antara pencampuran
material admixture ini dengan pasta semen menghasilkan struktur kristal yang tidak larut dan dapat mengisi lubang pori-pori dan
kapiler.
Universitas Sumatera Utara
2.3. Beton