commit to user 16
benturan yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan terhadap proses
pembekuan waktu musim dingin dan agresi kimia, serta ketahanan terhadap penyusutan.
2.2.4. Air
Dalam pembuatan beton, air merupakan salah satu faktor penting, karena air dapat bereaksi dengan semen, yang akan menjadi pasta pengikat agregat. Air juga
berpengaruh terhadap kuat desak beton, karena kelebihan air akan menyebabkan penurunan pada kekuatan beton itu sendiri. Selain itu kelebihan air akan
mengakibatkan beton menjadi bleeding, yaitu air bersama-sama semen akan bergerak ke atas permukaan adukan beton segar yang baru saja dituang. Hal ini
akan menyebabkan kurangnya lekatan antara lapis-lapis beton dan merupakan yang lemah.
Menurut Tjokrodimuljo 1996, dalam pemakaian air untuk beton sebaiknya air memenuhi syarat sebagai berikut:
a. Tidak mengandung lumpur benda melayang lainnya lebih dari 2 gramliter. b. Tidak mengandung garam-garam yang merusak beton asam, zat organik, dll
lebih dari 15 gramliter. c. Tidak mengandung klorida Cl lebih dari 0.5 gramliter.
d. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gramliter.
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 di atas 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.
commit to user 17
2.2.5. Bahan Tambah
Bahan tambah didefinisikan sebagai material selain air, agregat, dan semen yang dicampurkan ke dalam beton atau mortar yang ditambahkan sebelum atau selama
pengadukan berlangsung. Bahan tambah digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakterisik dari beton atau mortar misalnya untuk dapat dengan mudah
dikerjakan, penghematan, atau untuk tujuan lain. ASTM C.125-1995
Secara umum bahan tambah dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan tambah kimia chemical admixture dan bahan tambah mineral. Bahan tambah
admixture tersebut ditambahkan saat pengadukan atau pada saat dilakukan pengecoran. Bahan ini biasanya dimaksudkan untuk memperbaiki kinerja beton
atau mortar saat pelaksanaan pekerjaan.
Contoh bahan tambah pada beton yaitu accelerator yang berfungsi untuk mempercepat proses ikatan dan pengerasan beton maupun mortar. Bahan ini
digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan dan mempercepat pencapaian kekuatan pada beton maupun mortar. Bahan ini digunakan jika
penuangan adukan dilakukan dibawah air, atau pada struktur beton yang memerlukan pengerasan segera.
Bahan tambah lain yang biasa digunakan di dalam beton yaitu serat. Penambahan serat ke dalam beton akan meningkatkan kuat tarik beton yang pada umumnya
sangat rendah. Pertambahan kuat tarik akan memperbaiki kinerja komposit beton serat dengan kualitas yang lebih bagus dibandingkan dengan beton konvesional
As’ad, 2008.
Dari banyak jenis bahan tambahan yang digunakan dalam campuran beton, dipilih bahan tambah berbasis gula pada penelitian ini, karena selain dapat menambah
kuat tekan beton, bahan tambah berbasis gula juga mudah didapat. Bahan tambah berbasis gula termasuk ke dalam bahan tambah mineral.
commit to user 18
Campuran beton terdiri atas semen, air, agregat kasar split, kerikil dan agregat halus pasir. Adanya bahan tambah yang dimasukkan ke dalam campuran beton
menjadi satu faktor penting lain yang turut menentukan kinerja beton secara keseluruhan. ASTM C125 mendefinisikan bahan tambah admixture sebagai
bahan selain air, agregat, semen hidrolis, dan serat, yang digunakan dalam beton atau mortar dan ditambahkan dalam campuran segera sebelum atau selama
pengadukan. Bahan tambah kimiawi maupun alami telah banyak diproduksi. Beberapa penelitian terdahulu Medjo Eko, dan Riwoski, 2001; Chandler, et.al.,
2002; Peschard, 2004; Frias, et.al., 2007; Jayakumaran, 2005; Collepardi, 2005 telah mengkaji peranan dan kinerja bahan tambah alami berbasis gula dalam
campuran beton yang ternyata dapat meningkatkan kinerja beton.
Bahan tambah berbasis gula terdiri dari sukrosa, larutan tebu dan gula. Kandungan lignin yang terdapat pada larutan tebu dapat meningkatkan ikatan
antar partikel pada beton. Bahan tambah berbasis gula memiliki kemampuan mengikat C-S-H sehingga beton dengan bahan tambah tersebut dapat memiliki
kekuatan yang lebih tinggi.
Sukrosa adalah senyawa disakarida dengan rumus molekul C
12
H
22
O
11
. Sukrosa terbentuk melalui proses fotosintesis yang ada pada tumbuh-tumbuhan. Pada
proses tersebut terjadi interaksi antara karbon dioksida dengan air di dalam sel yang mengandung klorofil. Bentuk sederhana dari persamaan tersebut adalah :
6 CO
2
+ 6 H
2
O —– C
6
H
12
O
6
+ 6 O
2
............................................................ 2.1
Gambar 2.1. Sukrosa
Tanaman tebu genus saccharum dikenal sebagai bahan utama produksi gula pasir di Indonesia. Secara umum, batang tebu masak mengandung 67-75 air, 8-
16, sukrosa 8-16, 0.5-20 gula reduksi, 0.5-1 material organik, 0.2-0.6
commit to user 19
senyawa anorganik, 0.5-1 senyawa nitrogenik, 0.3-0.8 abu, dan 10-16 serat Mathur, 1990 dalam Farmani, et. al., 2008. Tebu juga mengandung 30-50
selulosa dan 20-24 lignin Viera, et. al., 2007.
Gambar 2.2. Sari tebu murni
Gula tebu adalah disakarida, gula tersebut dapat dibuat dari gabungan dua gula yang sederhana yaitu glukosa dan fruktosa monosakarida. Penggabungan dari
dobel unit karbon monosakarida menjadi : C
12
H
22
O
11
yang selanjutnya dinamakan sukrosa atau saccharose.
Disakarida meliputi juga karbohidrat kompleks yang terdiri dari satu atau dua gula sederhana yang terjalin menjadi satu ikatan. Sebagai contoh adalah sukrosa yang
terdiri atas jalinan glukosa dan fruktosa, yang dihubungkan oleh ‘jembatan’ asetal oksigen dalam arah alfa Ophardt, 2003. Struktur sukrosa terdiri atas 6 rantai
glukosa dan 5 rantai fruktosa seperti disajikan Gambar 2.3.
commit to user 20
Gambar 2.3. Struktur sukrosa Ophardt, 2003
Penambahan gula ke dalam campuran beton akan menyebabkan interaksi antara gula dan C
3
A tricalsium aluminat Young, 1968. Dalam kasus pemerlambatan pengerasan beton, interaksi ini akan menghambat pembentukan secara cepat fase
kubik C
3
AH
6
dan menyebabkan pembentukan fase heksagonal C
4
AH
13
Collepardi, et. al., 1984, 1985.
Gambar 2.4. Gula pasir
Sukrosa yang terdapat dalam gula pasir merupakan gabungan satu molekul glukosa dengan satu molekul fruktosa. Gula mengandung sukrosa, disakarida
yang tersusun atas satuan-satuan glukosa dan fruktosa. Adanya kandungan glukosa, glukonat, dan lignosulfonat akan menstabilkan ettringite dalam sistem
C
3
A–gypsum. Glukosa akan menghambat konsumsi gypsum dan pembentukan ettringite Susilorini 2009. Untuk kasus pemercepatan pengerasan beton, terjadi
peningkatan kecepatan hidrasi kalsium silikat. Senyawa yang biasa digunakan untuk mempercepat hidrasi C
3
A dengan sedikit perubahan alkalinitas pada pori- pori air adalah kalsium klorida Neville, 1999. Perlu dicatat bahwa penambahan
commit to user 21
gula pada dosis tertentu dalam campuran beton juga dapat mempercepat pengerasan beton.
2.2.6. Kuat Tekan
