28 untuk memperoleh gambaran dari perkembangan kekutan semen portland yang
sedang diuji.
Tabel 2.4
Kekuatan Tekan Beton Relatif sesuai dengan Pengaruh Jenis Semen yang Digunakan
Jenis Semen Portland
Kekuatan Tekan, dari Semen
Portland Jenis I 1 Hari
3 Hari 7 Hari
28 Hari
I. Biasa
100 100
100 100
II. Modified diubah
80 85
90 100
III. Kekuatan awal tinggi
190 120
110 100
IV. Panas hidrasi rendah
55 55
75 100
V. Tahan terhadap sulfat
65 75
85 100
Sumber : Teknologi Bahan II, P. E. D. C.
2. Sifat-sifat Kimia Semen Portland
a. Senyawa Kimia
Secara garis besar ada empat senyawa kimia utama yang menyusun semen portland yaitu:
- Trikalsium Silikat C
3
S -
Dikalsium Silikat C
2
S -
Trikalsium Aluminat C
3
A -
Tetrakalsium Aluminoferrit C
4
AF
29
Tabel 2.5
Karakteristik Senyawa Penyusun Semen Portland
Nilai Trikalsium
Silikat 3CaO.SiO
2
atau C
3
S Dikalsium
Silikat 2CaO.SiO
2
atau C
2
S Trikalsium
Aluminat 4CaO.Al
2
O
3
atau C
3
A Tetrakalsium
Aluminoferfrit 4CaO.Al
2
O
3
F e
2
O
3
Penyemenan Baik
Baik Buruk
Buruk Kecepatan
Reaksi Sedang
Lambat Cepat
Lambat Pelepasan
Panas Hidrasi
Sedang Sedikit
Banyak Sedikit
Sumber : Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi, 2004
b. Kesegaran Semen
Pengujian kehilangan berat akibat pembakaran dilakukan pada semen dengan suhu 900-1000 ºC. Kehilangan berat ini terjadi karena kelembaban
yang menyebabkan rehidrasi dan karbonisasi dalam bentuk kapur bebas atau magnesium
yang menguap. Kehilangan berat semen ini merupakan ukuran dari kesegaran semen. Dalam keadaan normal akan terjadi kehilangan berat sekitar
2 batas maksimum 4.
c. Sisa yang Tidak Larut
Sisa bahan yang tidak habis bereaksi adalah sisa bahan tidak aktif yang terdapat pada semen. Semakin sedikit sisa bahan ini, semakin baik kualitas
semen. Jumlah maksimum tidak larut yang dipersyaratkan adalah 0,85.
30 d.
Panas Hidrasi Semen Proses hidrasi terjadi dengan arah kedalam dan keluar. Maksudnya, hasil
mengendap di bagian luar, semen yang bagian dalamnya terhidrasi secara bertahap akan terhidrasi sehingga volumenya mengecil susut. Selama proses
hidrasi berlangsung, akan keluar panas yang dinamakan panas hidrasi. Pasta
semen yang telah mengeras memiliki struktur berpori dengan ukuran yang sangat kecil dan bervariasi. Setelah proses hidrasi berlangsung, endapan pada
permukaan butiran semen akan menyebabkan difusi air ke bagian dalam yang belum terhidrasi semakin sulit.
e. Kekuatan Pasta Semen dan Faktor Air Semen
Banyaknya air yang dipakai selama proses hidrasi akan mempengaruhi karakteristik kekuatan beton jadi. Pada dasarnya jumlah air yang dibutuhkan
untuk proses hidrasi tersebut adalah sekitar 25 dari berat semen. Jika air yang digunakan kurang dari 25, maka kelecekan atau kemudahan dalam
mengerjakan tidak akan tercapai. Beton yang memiliki workability didefenisikan sebagai beton yang dapat dengan mudah dikerjakan atau
dituangkan ke dalam cetakan dan dapat dengan mudah dibentuk. Kekuatan beton akan turun jika air yang ditambahkan ke dalam campuran semakin
banyak. Karena itu penambahan air harus dilakukan sedikit demi sedikit sampai nilai maksimum yang tercantum dalam rencana tercapai.
Faktor Air Semen FAS atau Water Cement Ratio WCR adalah berat air dibagi dengan berat semen. FAS yang rendah menyebabkan air yang berada
di antara bagian-bagian semen sedikit dan jarak antar butiran-butiran semen menjadi pendek.
31
2.4.Air
Air diperlukan pada pembuatan beton untuk proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton. Air yang banyak
mengandung senyawa-senyawa yang berbahaya, yang tercemar garam, minyak, gula atau bahan kimia yang lainnya, bila dipakai dalam dalam campuran beton akan
menurunkan kualitas beton, bahkan dapat mengubah sifat-sifat beton yang dihasilkan. Tri Mulyono, 2004.
Air yang digunakan untuk campuran beton harus bersih, tidak boleh mengandung minyak, asam alkali, zat organis atau bahan lainnya yang dapat merusak beton atau
tulangan. Sebaiknya dipakai air tawar yang dapat diminum. Air yang diperlukan dipengaruhi factor-faktor dibawah ini Nugraha P.,2007 :
- Ukuran agregat maksimum : diameter membesar kebutuhan air
menurun begitu pula jumlah mortar yang dibutuhkan menjadi lebih sedikit.
- Bentuk butir : bentuk bulat kebutuhan air menurun batu pecah perlu
lebih banyak air. -
Gradasi agregat : gradasi baik kebutuhan air menurun untuk kelecakan yang sama.
- Kotoran dalam agreat : makin banyak slit, tanah liat dan lumpur,
kebutuhan air meningkat. -
Jumlah agregat halus dibandingkan dengan agregat kasar, atau hk : agregat halus lebih sedikit kebutuhan air menurun.
Air yang dipakai dalam pembuatan beton pra-tekan dan beton yang akan ditanami logam aluminium
termasuk air bebas yang terkandung dalam agregat tidak boleh
32 mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan ACI 318-89: 2-2.
Untuk perlindungan terhadap korosi, konsentrasi ion klorida maksimum yang terdapat dalam beton yang telah mengeras pada umur 28 hari yang dihasilkan dari
bahan campuran termasuk air, agregat, bahan bersemen dan bahan campuran tambahan tidak boleh melampaui nilai batas yang telah ditentukan.
Tabel 2.6
Batas Maksimum Ion Klorida
Jenis Beton Batas
Beton pra-tekan 0,06
Beton bertulang yang selamanya berhubungan dengan klorida
0,15
Beton betulang yang selamanya kering atau terlindung dari basah
1,00
Konstruksi beton bertulang lainnya 0,30
Sumber : Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi, 2004
Tabel 2.7
Ketentuan Minimum untuk Beton Kedap Air
Jenis Beton Kondisi
Lingkungan Berhubungan
dengan Faktor Air
Semen Maksimum
Kadar Semen Minimum kgm
3
40 mm 20 mm
Beton Bertulang Air Tawar
Air PayauAir Laut 0,50
0,45 260
320 290
360 Beton Pra-
Tekan Air Tawar
Air PayauAir Laut 0,50
0,45 300
320 300
360
Sumber : Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi, 2004
33
2.5. Bahan Tambah