semen, penambahan air pada pencampuran beton yang daat menyebabkan terjadinya rongga pada beton, sehingga kualita beton yang dihasilkan menurun.
g. Pekerjaan Perawatan curing
Tujuan perawatan beton adalah memelihara beton dalam kondisi tertentu pasca pembukaan bekisting demoulding of form work agar optimasi kekuatan
beton dapat dicapai mendekati kekuatan yang telah direncanakan. Perawatan ini berupa pencegahan atau mengurangi kehilanganpenguapan air dari dalam beton
yang ternyata masih diperlukan untuk kelanjutan proses hidrasi. Bila terjadi kekurangankehilangan air maka proses hidrasi akan tergangguterhenti dan dapat
mengakibatkan terjadinya penurunan perkembangan kekuatan beton, terutama penurunan kuat tekan Lubis, 1986; Mulyono, 2004; dan Amri, 2005.
Sehari setelah pengecoran merupakan saat yang terpenting untuk periode sesudahnya. Oleh sebab itu diperlukan perawatan dengan air sehingga untuk
jangka panjang, kualitas beton, baik kekuatan maupun kekedapan airnya, dapat lebih baik. Perawatan dengan cara membasahi menghasilkan beton yang terbaik.
Semakin erat pendekatan kondisi perawatan, semakin kuat beton yang dihasilkan. Hal ini diperlihatkan pada Gambar 2.10 Murdock dan Brook, 1999.
Dalam menafsirkan hasil pengujian laboratorium, harus diperhitungkan bahwa bahan yang diuji umumnya kecil. Oleh karenanya sifat-sifat bahan ini
sangat dipengaruhi oleh perubahan dari lapisan permukaannya. Karena umumnya lapisan permukaan mudah terpengaruh oleh kondisi perawatan. Hal ini dibuktikan
oleh kerusakan tampang melintang yang tebal jauh lebih kecil dar ipada yang ditunjukkan oleh contoh bahan uji yang lebih kecil.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10. Kuat Desak Tekan Beton yang Dikeringkan dalam Udara di Laboratorium Sesudah Perawatan Awal dengan Membasahinya Murdock dan
Brook, 1999
II.2.2.2 Penyerapan Air Water Absorbtion
Uji penyerapan air di lakukan dengan tujuan untuk mengetahui persentase penyerapan air oleh benda uji. Uji penyerapan air water absorbtion di lakukan
dengan menggunakan benda uji berbentuk silinder. Untuk mengetahui besarnya penyerapan air dihitung dengan menggunakan
persamaan sebagai berikut :
100 96
1 2
jam
X X
WA
…………. 2.5
Dimana :
WA
Water Absorption
cc jam
X
1
= Massa benda sewaktu buka cetakan gram X
2
= Massa benda sewaktu 4 hari perandaman gram
Universitas Sumatera Utara
II.2.2.3 Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas beton dipengaruhi oleh jenis agregat, kelembaban benda uji beton, faktor air semen, umur beton dan temperaturnya. Secara umum,
peningkatan kuat tekan beton seiring dengan peningkatan modulus elastisitasnya. Menurut pasal 10.5 SNI-03 2847 2002 hubungan antara nilai modulus elastisitas
beton normal dengan kuat tekan beton adalah Ec =
4700 √f c .
Setiap benda yang menahan gaya akan mengalami deformasi. Deformasi ini tergantung pada besarnya gaya dan modulus elastisitas dan dipengaruhi oleh
faktor tegangan dan remangan. Modulus elastisitas tergantung lepada umur beton, sifat-sifat dari agregat dan semen, kecepatan pembebanan, jenis dan usuran benda
uji tersebut. Karena memperlihatkan deformasi yang tetap permanen sekalipun dengan beban kecil, maka untuk beton perlu diadakan pengujian untuk
mengetahui modulus elastisitasnya. Disamping mendapatkan nilai modulus elastisitas,juga untuk membandingkan batas elastis plastis pada beton dengan
nilai elastis plastis pada baja. Nilai dari modulus elastisitas dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
...................... .. 2.6
Dimana: E
= Modulus elastisitas beton MPa S2
= Tegangan yang terjadi saat beban 40 P maksimum, A
P S
2 2
P2 = Beban pada saat 40 P maksimum
00005 ,
2 1
2
s s
E
Universitas Sumatera Utara
S1 = Tegangan yang terjadi saat regangan mencapai 0,00005,
A P
S 1
1
P1 = Beban pada saat regangan mencapai 0,00005.
ε2 = Regangan longitudinal pada saat beban mencapai 40 Pmak P2.
II.2.2.4 Klasifikasi Retak
Klasifikasi Retak bervariasi yaitu:
a Umum yang terdiri dari retak akibat rangkak creep dan retak akibat susut shrinkage
b Lebar retak yang terdiri dari retak mikro, retak makro dan retak mayor c Bentuk dan pola retak yang terdiri dari retak tunggal, retak ganda,
retak bercabang.
Retak yang diperbolehkan harus sesuai dengan factor keamanan, perawatan perlakuan dan kekuatan bahan pada beton itu sendiri meskipun retak
tidak dapat ditentukan bentuk dan pola yang terjadi, hal ini dikarenakan retak berhubungan dengan permukaan yang bebas tidak diberikan beban.
II.2.2.4.1 Rangkak Creep dan Susut Shrinkage
Pada umumnya penyebab retak adalah rangkak creep dan susut shrinkage yang tergantung pada waktu. Rangkak creep adalah salah satu sifat
beton dimana beton mengalami deformasi yang menerus menururt waktu dibawah pembebanan yang diijinkan. Deformasi yang tidak elastis ini bertambah dengan
Universitas Sumatera Utara
tingkat perubahan yang berkurang selama pembebanan dan jumlah totalnya dapat
mencapai besar beberapa kali dari deformasi elastis dalam waktu jangka pendek.
Definisi shrinkage secara umum adalah perubahan volume yang tidak berhubungan dengan pembebanan dan lebih dipengaruhi oleh suhu, kelembaban,
aliran angin dan factor lingkungan lainnya. Saat beton masih bersifat plastis maka partikel agregat akan turun kebawah sedangkan air dan udara akan naik keatas
akibatnya dapat terjadi retak retak. Retak akibat penyusutan volume pada beton plastis disebut plastic shrinkage crack sedangkan retak akibat penyusutan yang
terus terjadi karena panas hidrasi pada beton keras hardened concrete disebut
drying shrinkage crack.
II.2.2.4.2 Plastic Shrinkage Crack
Setelah semen bereaksi dengan air maka pasta akan mengalami reduksi dalam volume beton, tetapi ini seharusnya menjadi catatan bahwa hal tersebut
disebabkan oleh hidrasi pada beton yang meningkat. Perawatan beton yang disimpan dalam air secara kontinu akan menambah volume beton berkisar 0.01
sd 0.02 dari volume semula akibat beton tersebut mengembang. Namun disatu sisi jika beton disimpan ditempat yang kering dan panas dry curing maka beton
akan menyusut sehingga volume beton berkurang.
Plastic shrinkage terjadi pada hari pertama setelah pengecoran berkisar antara 5
– 10 jam. Retak sering terjadi pada permukaan beton dan terlihat tidak teratur. Retak juga lebih banyak terjadi pada arah horizontal. Retak plastic
shrinkage banyak terjadi pada slab dan perkerasan jalan raya dengan bidang
Universitas Sumatera Utara
permukaan yang luas sehingga terjadi evaporasi yang sangat tinggi. Kondisi udara yang sangat panas juga dapat meningkatkan terjadinya plastic shrinkage.
Besar kemungkinan terjadinya plastic shrinkage dapat dipengaruhi dalam merencanakan campuran antara lain yaitu:
1. Tipe semen 2. Faktor air semen
3. Jumlah dan ukuran agregat kasar 4.Konsistensi dalam campuran
Beberapa cara dapat dilakukan untuk mengatur seminimal mungkin retak akibat plastic shrinkage. Penyemprotan air dingin pada agregat sebelum
dicampur dan penggunaan air dingin pada campuran bisa mengurangi terjadinya plastic shrinkage crack. Meminimalkan atau mengurangi terjadinya penguapan air
juga dapat menurunkan besar terjadinya plastic shrinkage yang dapat dilakukan dengan perawatan terhadap benda uji supaya lembab atau ditutup dengan plastik
agar terhindar dari pengaruh udara luar.
Penurunan suhu beton pada saat pencampuran akan mengurangi besar penyusutan plastis pada beton tersebut. Penurunan suhu semen antara 8-10° C,
suhu air menurun 4 ° C dan suhu agregat menurun 1,8° C akan dapat menurunkan suhu beton sebesar 1° C.
Universitas Sumatera Utara
II.2.2.4.3 Drying Shrinkage Beton
Drying Shrinkage terjadi pada beton yang telah mengeras hardened concrete akibat kehilangan air dari pasta semen. Rata
– rata drying shrinkage bisa mencapai sebesar 500 x 10
-6
in atau 0,05 dari panjang beton dan pada umumnya sebesar 350
– 650 x 10
-6
in. Hal ini berarti bahwa untuk sebuah ukuran slab dengan ukuran 30 ft x 80 ft dapat menyusut berkisar antara 0,12
– 0,23 in terhadap lebar dan 0,34
– 0,62 in terhadap panjang slab.
Perawatan juga mempengaruhi retak. Pada slab cenderung untuk mengeringkan bagian atas dan menyusutkan bagian bawah slab yang mempunyai
kelembaban tinggi. Perbedaan kelembaban ini dapat diatasi dengan menggunakan admixture, yang dapat mengubah cara air berpindah tempat dalam campuran
beton sehingga menghasilkan kelembaban yang seragam.
Beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya drying shrinkage antara lain adalah :
1. Tipe semen. 2. Jumlah semen.
3. Ukuran dari bentuk struktur. 4. Perawatan curing.
5. Proporsi campuran.
Universitas Sumatera Utara
II.2.2.4.4 Lebar Retak
Retak dapat dikenali dengan tiga parameter yaitu lebarnya, panjangnya dan pola umumnya, lebar retak ini sulit diukur karena bentuknya yang tidak
teratur irregular shape. Pada fase pengerasan beton terdapat retak mikro, retak ini sulit dideteksi karena terlalu kecil.
Untuk melihat lebar retak mikro biasanya dipergunakan Crack Microscope yang lebarnya bervariasi antara 0,125
– 1,0 μm 8 jam pertama setelah pencetakan. Lebar retak minimum yang dapat dilihat oleh mata sebesar 0,13 mm
0,005 in, dikenal dengan retak mikro. Retak mikro apabila dibebani akan menjadi retak mayor atau retak yang lebih besar. Lebar retak maksimum yang
diijinkan dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2.6. Lebar retak maksimum yang diijinkan [ACI Committee 244, 1972]
No Jenis Struktur dan kondisi
Toleransi lebar retak
mm
1 2
3 1. Struktur dalam ruangan In-door struktur, Udara kering
dry-air, pemberian lapisan yang kedap air 0,41
2. Struktur luar Out-door strukture, Kelembaban sedang, tidak ada pengaruh korosi
0,30 3. Struktur luar Out-door strukture, Kelembaban tinggi,
pengaruh kimiawi 0,18
4. Struktur dengan kelembaban tinggi dan dipengaruhi oleh korosi saljues, air laut
0,15 5. Struktur berkaitan dengan air Reservoir
0,10
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODE PENELITIAN
III.I Umum
Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah kajian eksperimental yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil
Universitas Sumatera Utara. Secara umum urutan tahap penelitian meliputi : a. Penyediaan bahan penyusun beton.
b. Pemeriksaan bahan. c. Perencanaan campuran beton Mix Design.
d. Pembuatan benda uji. e. Pemeriksaan nilai slump.
f. Pengujian kuat tekan beton umur 28 hari. g. Pengujian elastisitas beton umur 28 hari.
h. Pemeriksaan pola retak beton pada umur 3, 7, 14, 21, 28, 45 dan 60 hari
III.2 Urutan Tahapan Penelitian III.2.1 Bahan-bahan penyusun beton
Bahan penyusun beton terdiri dari semen portland, agregat halus, agregat kasar dan air. Sering pula ditambah bahan campuran tambahan yang sangat
bervariasi untuk mendapatkan sifat-sifat beton yang diinginkan. Biasanya perbandingan campuran yang digunakan adalah perbandingan jumlah bahan
penyusun beton yang lebih ekonomis dan efektif. Bahan-bahan penyusun beton dalam penelitian ini adalah:
Universitas Sumatera Utara
