15 Empat senyawa kimia yang utama dari semen portland antara lain
Trikalsium Silikat C
3
S, Dikalsium Silikat C
2
S, Trikalsium Aluminat C
3
A, tetrakalsium Aluminoferrit C
4
AF. Senyawa-senyawa kimia dari semen portland tidak stabil secara termodinamis sehingga cenderung bereaksi dengan air,
membentuk produk hidrasi yang stabil. Senyawa kimia tersebut memiliki sifat yang berbeda, C
3
S alite dan C
2
S belite adalah senyawa yang memiliki sifat perekat. C
3
A adalah senyawa yang paling reaktif. C
4
AF dan lainnya dari oksida alumina dan besi berfungsi sebagai katalisator fluxing agents yang menurunkan temperatur dalam pembakaran
dalam kiln untuk pembentukan kalsium silikat.
2.2.1.5 Sifat dan Karakteristik Semen Portland
Semen yang satu dengan yang lainnya dapat dibedakan berdasarkan susunan kimianya maupun kehalusan butirnya. Sifat-sifat semen portland dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu sifat fisika dan kimia.
2.2.1.5.1 Sifat-sifat Fisika Semen Portland
1. Kehalusan butir Kehalusan butir semen mempengaruhi proses hidrasi. Waktu
pengikatan setting time menjadi semakin lama jika butir semen lebih kasar. Sebaliknya, semakin halus butiran semen, proses hidrasinya semakin cepat,
sehingga kekuatan awal tinggi. Kehalusan butir semen yang tinggi dapat mengurangi bleeding atau naiknya air ke permukaan, tetapi menambah
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
16 kecenderungan beton menyusut lebih banyak dan mempermudah terjadinya
retak dan susut. 2. Kemulusan
Kemulusan pasta semen yang telah mengeras merupakan suatu ukuran dari kemampuan pengembangan dari bahan-bahan campurannya dan
kemampuan untuk
mempertahankan volumenya
setelah mengikat.
Ketidakmulusan pasta semen disebabkan oleh terlalu banyaknya jumlah kapur bebas yang pembakarannya tidak sempurna serta magnesia yang
terdapat di dalam campuran tersebut. 3. Waktu Pengikatan
Waktu ikat adalah waktu yang diperlukan semen untuk mengeras terhitung mulai dari bereaksi dengan air dan menjadi pasta semen hingga
pasta semen cukup kaku untuk menahan tekanan. Waktu ikat semen dibedakan menjadi dua yaitu:
a. Waktu ikat awal yaitu waktu dari pencampuran semen dengan air menjadi pasta semen hingga hilangnya sifat keplastisan.
b. Waktu ikat akhir yaitu waktu antara terbentuknya pasta semen hingga beton mengeras.
Waktu pengikatan diukur dengan alat vicat atau Gillmore. Dengan demikian dapat ditentukan apakah pasta semen itu cukup lama berada dalam
keadaan plastis sampai beton bersangkutan dapat dituang atau dicor. 4. Perubahan Volume
Kekekalan pasta semen yang telah mengeras merupakan suatu ukuran yang menyatakan kemampuan pengembangan bahan-bahan campurannya dan
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
17 kemampuan untuk mempertahankan volume setelah pengikatan terjadi.
Ketidakkekalan semen disebabkan oleh terlalu banyaknya kapur bebas yang pembakaran semen tidak sempurna. Kapur bebas itu mengikat air dan
kemudian menimbulkan gaya-gaya ekspansi. 5. Kepadatan Density
Berat jenis semen yang disyaratkan oleh ASTM adalah 3,15 Mgm
3
. Pada kenyataannya, berat jenis semen yang diproduksi berkisar antara 3,05
– 3,25 Mgm
3
. Variasi ini akan berpengaruh pada proporsi semen dalam campuran.
6. Konsistensi Konsistensi semen portland lebih banyak pengaruhnya pada saat
pencampuran awal, yaitu pada saat terjadi pengikatan sampai pada saat beton mengeras. Konsistensi yang terjadi bergantung pada rasio antara semen dan
air serta aspek bahan semen. 7. Panas Hidrasi
Panas hidrasi adalah panas yang terjadi pada saat semen bereaksi dengan air. Jumlah panas yang dikeluarkan terutama bergantung pada
susunan kimia, kehalusan butiran semen, serta suhu pada waktu dilaksanakan perawatan.
Dalam pelaksanaan,
perkembangan panas
ini dapat
mengakibatkan masalah yaknitimbulnya retakan pada saat pendinginan. Oleh Karena itu, perlu dilakukan pendinginan melalui perawatan curing pada saat
pelaksanaan.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
18 8. Kekuatan Tekan
Kekutan semen portland ditentukan dengan menekan benda uji semen sampai hancur. Contoh semen yang akan diuji dicampur dengan pasir silika
dengan perbandingan tertentu kemudian dibentuk menjadi kubusatau silinder. Setelah dirawat dalam jangka waktu tertentu benda uji ditekan sampai hancur
untuk memperoleh gambaran dari perkembangan kekuatan semen portland yang sedang diuji.
2.2.1.5.2 Sifat-sifat Kimia Semen Portland
