Pertumbuhan ini, penggunaannya sebagian besar terkonsentrasi di negara bagian seperti Florida, Texas dan California. Meskipun Amerika Tengah belum terlalu mengikuti tren, Raleigh mengatakan industri sedang berupaya mengubahnya melalui penjangkauan, pelatihan, dan bekerja langsung dengan dealer ready-mix.
Sementara itu, beberapa faktor lain terus mendorong peningkatan eksposur warna integral yang diterima. Di sini, beberapa orang dalam industri mempertimbangkan apa yang mendorong lonjakan popularitas warna integral dan apa yang perlu Anda ketahui tentang teknik ini.
Segudang Manfaat
Warna integral adalah pigmen oksida campuran yang tersedia dalam bentuk kering dan cair yang dikombinasikan dengan beton dalam truk siap pakai dan ditempatkan di lokasi untuk menghasilkan produk akhir yang kaya dan tahan pudar. Tidak seperti pengeras warna, yang disiarkan di seluruh permukaan lempengan yang baru ditempatkan dan disekop, warna integral dicampur ke seluruh campuran.
Warna integral dapat digunakan untuk hampir semua aplikasi mulai dari plaza, dek parkir, dan trotoar hingga panel miring, dek kolam, dan penanam beton. Pilihan ideal untuk klien perumahan dan komersial, warna integral adalah pilihan yang sangat tahan lama, terutama untuk area lalu lintas padat.
Profesional beton juga memuji proses aplikasi warna integral yang kurang padat karya dengan mencatat bahwa itu membutuhkan sedikit usaha untuk mencampur warna dan membutuhkan dua hingga tiga lebih sedikit pekerja di tempat per pekerjaan. Selain itu, Hurst mengatakan menggunakan warna integral di atas pengeras dapat mencukur hingga beberapa hari dari sebuah proyek, tergantung pada ukurannya.
Tentang Integral Beton
Ini mungkin mudah digunakan, tetapi masih ada peringatan tertentu yang perlu diperhatikan saat bekerja dengan warna integral. Pabrikan seperti Scofield, unit bisnis Sika Corp., memiliki materi pendidikan dengan petunjuk langkah demi langkah yang mudah diikuti untuk menggunakan warna integral.
Beberapa praktik terbaik yang disoroti tentang cara berhasil menempatkan beton berkondisi warna mencakup kiat-kiat seperti:
Jika pekerjaan melibatkan lebih dari satu penempatan, tempatkan beton berkondisi warna dalam rentang waktu sesingkat mungkin. Selesai segera setelah ditempatkan.
Beton berkondisi warna harus ditempatkan pada kemerosotan yang konsisten sepanjang penuangan, dengan kemerosotan maksimum 5 inci.
Goyangkan, padatkan atau screed beton, lalu apungkan ke tingkat akhir, kerataan, dan kerataan yang ditentukan.
Untuk menyelesaikan beton berkondisi warna, gunakan pelampung kayu alih-alih pelampung magnesium untuk menghindari menyegel permukaan dan menjebak kelembaban.
Selalu tunggu sampai “kemilau” bleed water menghilang sebelum mulai mengapung dan troweling.
Jangan gunakan sekop fresno bergagang panjang. Minimalkan trowel baja keras untuk menghindari luka bakar trowel. Selesaikan semua tepinya terlebih dahulu dan lakukan semua penyelesaian akhir dengan tangan ke arah yang sama.
Beton ditemukan di banyak konstruksi di sekitar kita, digunakan secara teratur di industri konstruksi karena kekuatan dan keandalannya, di antara karakteristik lainnya. Ini hadir dalam berbagai konstruksi seperti bangunan, jembatan, jalan bebas hambatan, pelabuhan, tanggul, saluran, terowongan, dan banyak lagi. Jadi apa itu beton? Nah, itu adalah hasil dari campuran berbagai bahan, seperti air, semen, pasir, kerikil atau batu pecah, yang disebut agregat dan beberapa aditif. Semua bahan bersama-sama menciptakan zat pengikat karena karakteristiknya yang hebat dalam menjaga semua partikel bersama-sama dalam massa yang kompak.
Beton terutama terdiri dari semen dan air, sisanya biasanya pasir silika dan aditif. Tapi itu semua tergantung dari jenis beton dan penggunaannya. Aditif akan membantu mengubah warna, menunda atau mempercepat waktu curing dan memberikan impermeabilitas material. Hal ini berguna untuk mengatakan bahwa tidak semua beton memiliki semen sebagai pengikat, ini akan tergantung pada jenis beton yang akan digunakan. Misalnya aspal digunakan sebagai pengikat untuk membangun jalan tol, campuran ini sangat kental, berwarna hitam dan memiliki densitas yang tinggi.
Beton adalah bahan yang sangat berguna, karena dapat dicetak dengan mudah dan memiliki sifat adhesi yang tinggi, selain mampu memadatkan dan mengeras dalam beberapa jam (dengan aditif yang mempercepat proses), mengadopsi konsistensi yang mirip dengan batu. Ini juga menawarkan ketahanan tinggi terhadap gaya intensitas yang sangat tinggi dan gaya tekan, tetapi memiliki kesalahan, tidak berperilaku baik untuk fleksi atau traksi, dan untuk alasan inilah mengapa mereka biasanya memiliki kerangka di dalam, inilah yang kita kenal sebagai beton bertulang.
Jenis Beton
Seperti yang telah kami sebutkan dalam artikel ini, beton bervariasi sesuai dengan persiapannya. Sebagai cara untuk mempelajari topik ini, di bawah ini kami akan menunjukkan jenis beton yang berbeda dan paling umum.
Beton Massal
Beton itulah yang dituangkan langsung ke dalam cetakan yang sudah jadi. Beton massal selalu mengacu pada volume beton yang besar, dan karena volume yang besar itu mereka mungkin mengalami masalah retak. Umumnya, struktur beton massa memiliki dimensi lebih besar dari 3 meter, di antaranya kita dapat menyebutkan pelat pondasi besar dan bendungan.
Volume beton yang besar ini memerlukan tindakan untuk meminimalkan keretakan, yang disebabkan oleh reaksi termal di bagian dalam beton, yang dapat menghasilkan banyak panas karena proses hidrasi semen, dan bagian luar yang mungkin mendingin. Faktor-faktor yang mempengaruhi selama variasi termal ini adalah: volume struktur, suhu lingkungan, suhu awal beton pada saat penuangannya. Jenis semen, kandungan campuran dan program pengawetan juga berpengaruh.
Beton Cyclopean
Beton jenis ini merupakan campuran beton sederhana dan batu ukuran besar. Elaborasi yang paling benar dari beton cyclopean akan terdiri dari 60% beton sederhana dan 40% batu. Batu-batu ini harus dicuci sebelum dimasukkan ke dalam campuran, dan masing-masing harus dikelilingi oleh semen. Hal ini menunjukkan bahwa pada beton jenis ini harus ada jarak tertentu antara batu dan jarak tersebut harus diisi dengan beton.
Meskipun merupakan elemen struktur yang menahan gaya tekan karena berat struktur itu sendiri, ini adalah jenis beton yang saat ini tidak digunakan. Di masa lalu, itu banyak digunakan untuk konstruksi dengan beban kecil atau untuk pagar.
Beton Ringan
Beton jenis ini memiliki densitas yang rendah dan insulasi termal yang tinggi. Direkomendasikan untuk konstruksi yang membutuhkan bobot sesedikit mungkin selama kinerja mekanisnya dipertahankan. Beton ringan terdiri dari air, semen, partikel polystyrene, dan aditif. Beton ringan ini mirip dengan beton seluler karena keduanya adalah beton dengan kepadatan rendah.
Beberapa kegunaan utama beton ringan:
Atap panel sandwich
Perbaikan dan restorasi dengan screed, tambalan lemari besi, leveling untuk lantai kayu, dll
Meratakan beton di antara lantai
Isolasi cladding dengan menggunakan bekisting pada permukaan vertikal di rumah prefabrikasi
Sebagai isolasi termal dan screed anti-kelembaban untuk melewati tanah
Isolasi termo-akustik dan pembentukan kemiringan pada atap datar
Perbaikan dan restorasi dengan screed, tambalan lemari besi, leveling untuk lantai kayu, dll
Perbaikan dan restorasi atap dan teras dalam kondisi buruk.
Beton Struktural
Jenis beton ini, beton struktural, adalah jenis yang biasanya digunakan untuk semua jenis struktur, dapat berupa konstruksi sipil atau bangunan. Karakteristik utama dari beton struktural adalah untuk meningkatkan daya tahan struktur.
Beton Bertulang
Beton jenis ini paling banyak digunakan untuk membangun jembatan, segala macam bangunan, bendungan, terowongan, gorong-gorong, jalan, saluran cair, tangki, dinding penahan tanah, pondasi untuk dinding, kolom, dan lain-lain. Meskipun sangat berguna dan menawarkan begitu banyak manfaat ketika membangun struktur dengan stabilitas yang lebih baik, itu juga memiliki aspek negatif, modifikasi di masa depan sangat sulit untuk dicapai, karena kerangka logam yang ada.
Beton Polish
Beton poles adalah finishing untuk lantai beton. Kita dapat mengatakan bahwa ini adalah hasil akhir yang sebagian besar meningkatkan lantai beton. Beton yang dipoles memoles dan menghaluskan permukaan dan membantu mencegah retak , masalah kelembaban, dan menawarkan lantai yang jauh lebih keras dan lebih tahan yang memungkinkan sirkulasi alat berat, tumpahan cairan, dan menjanjikan perawatan yang mudah dan ekonomis sambil melupakan masalah debu yang tidak lebih lama dihasilkan dengan hasil akhir seperti itu.
Hal yang baik tentang beton yang dipoles adalah bahwa itu adalah perawatan yang valid untuk lantai industri baru dan usang. Lantai di mana perawatan beton yang dipoles dilakukan, mencapai penampilan baru, selain manfaat dalam kekuatan dan daya tahan. Dari segi estetika, ini adalah hasil akhir yang elegan dan mengkilap. Ini memantulkan cahaya dan menghomogenkan seluruh lantai.
Aplikasi bahan pengikat berbasis polimer dapat menjadi pilihan ideal dalam aplikasi infrastruktur sipil karena produksi semen konvensional sangat intensif energi. Selain itu, juga mengkonsumsi sumber daya alam yang cukup besar untuk produksi skala besar guna memenuhi perkembangan infrastruktur global. Di sisi lain penggunaan beton semen semakin meningkat sehingga perlu dicari bahan pengikat alternatif untuk membuat beton.
Pengikat semen berbasis geopolimer adalah salah satu temuan penelitian terbaru dalam teknologi yang muncul. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan tinjauan komprehensif tentang berbagai proses produksi yang terlibat dalam pengembangan pengikat geopolimer. Lebih banyak penelitian di masa lalu baru-baru ini menunjukkan dorongan besar untuk aplikasi pengikat geopolimer yang lebih luas menuju praktik konstruksi ekonomi biaya. Ini juga membayangkan pengurangan pemanasan global karena emisi karbon dioksida dari pabrik semen.
Latar Belakang Proses Geopolimerisasi
Reaksi polimerisasi paling baik diamati dengan adanya media basa seperti natrium hidroksida, atau kalium hidroksida dan penambahan silikat dapat menjadi komposisi ionik tambahan dengan efek ikatan yang baik. Reaktan dalam reaksi berantai dapat dipercepat karena konsentrasi molar ion alkali yang lebih tinggi; namun, peningkatan konsentrasi menyebabkan hilangnya konsistensi yang cepat selama pencampuran yang dikaitkan dengan reaksi polimer yang lebih cepat. Dimasukkannya natrium silikat dalam larutan natrium hidroksida memberikan kandungan silikat yang lebih tinggi dan karena itu pembentukan gel cenderung memberikan polimerisasi yang lebih cepat.
Reaksi serupa diamati dalam kasus kalium silikat ditambahkan ke larutan kalium hidroksida. Diketahui bahwa polimerisasi organik konvensional melibatkan pembentukan monomer dalam larutan tertentu di mana reaksi dapat dibuat lebih cepat untuk berpolimerisasi dan membentuk polimer padat. Proses geopolimerisasi melibatkan tiga proses terpisah dan selama pencampuran awal, larutan alkali melarutkan ion silikon dan aluminium dalam bahan baku (abu terbang, terak, asap silika, bentonit, dll.).
Sifat Daya Tahan Jangka Panjang Beton Geopolimer
Aspek ketahanan produk geopolimer memiliki ketahanan yang baik terhadap efek pelapukan; namun, mereka tidak tahan terhadap suhu tinggi di atas 400 °C. Beberapa penelitian eksperimental menunjukkan bahwa spesimen beton geopolimer yang direndam dalam asam sulfat dan asam klorat ternyata tahan terhadap serangan asam. Sedangkan semen berbasis Portland menunjukkan reaksi yang merusak dan mengakibatkan kerusakan permukaan yang diikuti dengan penurunan berat badan. Studi ekstensif juga menunjukkan bahwa beton geopolimer berbasis abu terbang yang diawetkan dengan panas memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap serangan sulfat karena pembentukan rantai polimer yang lebih kuat karena reaksi polikondensasi. Pengaruh serangan asam juga menyebabkan penurunan kuat tekan beton geopolimer heat-cured; tingkat degradasi tergantung pada konsentrasi larutan asam dan periode paparan. Namun, ketahanan asam sulfat dari beton geopolimer yang diawetkan panas secara signifikan lebih baik daripada beton semen Portland seperti yang dilaporkan dalam penelitian sebelumnya.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa penambahan serat merupakan metode yang efektif untuk meningkatkan sifat mekanik material getas seperti beton dengan menyediakan mekanisme penahan retak. Studi terbatas telah dilakukan untuk menganalisis pengaruh penguatan serat pada beton geopolimer. Studi masa depan diperlukan untuk mempelajari pengaruh serat baja dan kaca pada beton geopolimer untuk diselidiki secara sistematis. Juga, telah diketahui dengan baik bahwa peningkatan ketangguhan retak pada dasarnya disediakan oleh penjembatanan serat di dekat bukaan retakan sebelum perambatan retak. Perilaku elastis linier dari matriks tidak dapat dipengaruhi secara signifikan untuk fraksi serat volumetrik rendah. Namun, perilaku postcracking dapat dimodifikasi secara substansial, dengan peningkatan kekuatan, ketangguhan, dan daya tahan material. Studi masa depan harus difokuskan pada pengaruh penambahan serat pada kinerja pasca retak beton geopolimer.
Beton geopolimer adalah salah satu bahan bangunan yang menjadi lebih populer dalam beberapa tahun terakhir karena secara signifikan lebih ramah lingkungan daripada beton standar. Jika Anda menginginkan informasi lebih lanjut tentang beton geopolimer.
Beton geopolimer adalah jenis beton yang dibuat dengan mereaksikan bahan bantalan aluminat dan silikat dengan aktivator kaustik. Umumnya, bahan limbah seperti abu terbang atau terak dari produksi besi dan logam digunakan, yang membantu menghasilkan lingkungan yang lebih bersih. Ini karena bahan limbah sebenarnya dikemas dalam beton dan juga tidak harus dibuang saat digunakan. Beton geopolimer tidak memerlukan panas untuk membuatnya dan tidak menghasilkan karbon dioksida. Beton standar berbasis semen Portland membutuhkan panas dan karbon dioksida.
Keuntungan Beton Geopolimer
Beton geopolimer memiliki keunggulan yang signifikan dibandingkan beton standar. Ini jauh lebih tahan lama daripada beton standar dan membutuhkan sedikit perbaikan, sehingga menghemat sejumlah besar uang yang seharusnya dihabiskan untuk memperbaiki dan memelihara infrastruktur berbasis beton. Anda mungkin tertarik untuk mengetahui bahwa beton geopolimer adalah padanan modern dari beton kuno seperti yang digunakan oleh orang Romawi yang telah bertahan selama ribuan tahun. Beton geopolimer akan aman bertahan selama ratusan tahun sedangkan beton standar akan bertahan selama puluhan tahun.
Beton geopolimer lebih tahan terhadap korosi dan api, memiliki kuat tekan dan tarik yang tinggi, dan memperoleh kekuatan penuh dengan cepat (menyembuhkan sepenuhnya lebih cepat). Ini juga menyusut kurang dari beton standar.
Beton Geopolimer – Alternatif Ramah Lingkungan
Apa yang mungkin tidak Anda sadari adalah bahwa beton berbasis semen Portland (beton standar Anda) menyumbang lima hingga delapan persen dari emisi gas rumah kaca buatan manusia di dunia, yang merupakan jumlah yang cukup signifikan. Menggunakan beton geopolimer sebagai pengganti beton standar berarti delapan puluh persen lebih sedikit gas rumah kaca yang dihasilkan, yang merupakan perbedaan besar. Faktanya, pembuatan beton geopolimer menggunakan CO2 (karbon dioksida) lima kali lebih sedikit daripada pembuatan beton berbasis semen Portland. Menggunakan beton yang ramah lingkungan seperti beton geopolimer adalah penting ketika Anda mempertimbangkan seberapa luas beton digunakan sebagai bahan bangunan.
Nama geopolimer dibentuk oleh Profesor Davidovits Prancis pada tahun 1978 untuk mewakili berbagai bahan yang dicirikan oleh jaringan molekul anorganik (Geopolymer Institute 2010)1, 2 &3. Geopolimer bergantung pada bahan alami yang diaktifkan secara termal seperti Meta kaolinit atau produk sampingan industri seperti abu terbang atau terak untuk menyediakan sumber silikon (Si) dan aluminium (Al). Silikon dan Aluminium ini dilarutkan dalam larutan pengaktif alkali dan selanjutnya berpolimerisasi menjadi rantai molekul dan menjadi pengikat.
Air tidak terlibat dalam reaksi kimia beton Geopolimer dan sebaliknya air dikeluarkan selama perawatan dan pengeringan berikutnya. Hal ini berbeda dengan reaksi hidrasi yang terjadi ketika semen portland dicampur dengan air, yang menghasilkan produk hidrasi primer kalsium silikat hidrat dan kalsium hidroksida. Perbedaan ini memiliki dampak yang signifikan pada sifat mekanik dan kimia dari beton geopolimer yang dihasilkan, dan juga membuatnya lebih tahan terhadap panas, masuknya air, reaktivitas alkali-agregat, dan jenis serangan kimia lainnya.
Kebutuhan Beton Geopolimer
Produksi semen menghasilkan karbon dioksida, yang mencemari atmosfer. Industri Termal menghasilkan limbah yang disebut fly ash yang dibuang begitu saja di bumi, menempati area yang luas. Air limbah dari Industri Kimia dibuang ke tanah yang mencemari air tanah. Dengan memproduksi Beton Geopolimer semua masalah yang disebutkan di atas harus diselesaikan dengan menata ulang. Limbah Fly Ash dari Industri Termal + Air Limbah dari Kilang Kimia = Beton Geopolimer. Karena beton Geopolimer tidak menggunakan semen apapun, produksi semen harus dikurangi dan polusi atmosfer oleh emisi karbon dioksida juga harus diminimalkan.
Konstituen Beton Geopolimer
Berikut ini adalah konstituen beton Geopolimer:
Fly Ash- kaya akan Silika dan Aluminium
Natrium Hidroksida atau Kalium Hidroksida
Sodium Silikat atau Kalium Silikat
Sifat-sifat Unggul Beton Geopolimer
set pada suhu kamar
tidak beracun, bebas bleeding
kedap
ketahanan yang lebih tinggi terhadap panas dan tahan semua pelarut anorganik
kekuatan tekan yang lebih tinggi
Kuat tekan beton Geopolimer sangat tinggi dibandingkan dengan beton semen Portland biasa. Beton geopolimer juga menunjukkan kekuatan awal yang sangat tinggi. Kuat tekan beton Geopolimer sekitar 1,5 kali lebih kuat dari kuat tekan beton semen Portland biasa, untuk campuran yang sama. Demikian pula Beton Geopolimer menunjukkan kemampuan kerja yang baik seperti Beton Semen Portland biasa.
Pengaplikasian
Dalam jangka pendek, terdapat potensi besar untuk aplikasi beton geopolimer untuk jembatan, seperti elemen struktur pracetak dan dek serta retrofit struktural menggunakan komposit serat geopolimer. Teknologi geopolimer paling maju dalam aplikasi pracetak karena relatif mudah dalam menangani bahan sensitif (misalnya, larutan pengaktif alkali tinggi) dan kebutuhan akan lingkungan pengeringan suhu tinggi yang terkontrol yang diperlukan untuk banyak geopolimer saat ini. Aplikasi potensial jangka pendek lainnya adalah pavers & slab pracetak untuk paving, batu bata, dan pipa pracetak.
Fly Ash adalah produk sampingan dari pembangkit listrik tenaga batu bara. Batubara dihaluskan dan ditiupkan ke ruang pembakaran untuk pembakaran segera. Partikel abu yang lebih berat (bottom ash atau slag) jatuh ke dasar ruang pembakaran dan partikel abu yang lebih ringan (Fly Ash) terbang bersama gas buang, sehingga disebut Fly Ash. Sebelum meninggalkan tumpukan, partikel Fly Ash ini dihilangkan dan dikumpulkan dengan presipitator elektrostatik, bag house atau metode lainnya.
Keuntungan dari Fly Ash
Hal ini sangat ekonomis.
Penggunaan Fly Ash ramah lingkungan karena bahan limbah dari industri secara efektif digunakan untuk membuat bahan bangunan berkualitas.
Fly Ash memiliki partikel yang sangat kecil yang membuat beton sangat padat dan mengurangi permeabilitas beton. Itu dapat menambah kekuatan yang lebih besar pada bangunan.
Campuran beton menghasilkan panas hidrasi yang sangat rendah yang mencegah retak termal.
Beton Fly Ash tahan terhadap serangan asam dan sulfat.
Susut beton fly ash sangat kecil.
Penggunaan fly ash memberikan beton kemampuan kerja yang baik, daya tahan dan finishing.
Kekurangan Fly Ash
Kualitas fly ash dapat mempengaruhi kualitas dan kekuatan beton semen. Kualitas fly ash yang buruk dapat meningkatkan permeabilitas beton dan menyebabkan kerusakan pada bangunan.
Oleh karena itu keuntungan menggunakan fly ash dalam beton lebih dari kerugiannya.
Aplikasi Fly Ash
Fly Ash dapat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk:
Beton siap pakai
Produk blok beton, paving dan pipa
Semen campuran, mis. CEM II
Pengisi mineral untuk jalan aspal
Stabilisasi tanah
Isi struktural
Stabilisasi/pengolahan limbah
Standar Fly Ash
Ada dua kelas fly ash: “F” dibuat dari pembakaran batubara antrasit dan/atau bituminus, dan “C” dihasilkan dari batubara lignit atau subbituminus. Di Kanada, ada perbedaan lebih lanjut. Bila kadar kapur 8-20 persen tergolong Cl, dan bila lebih tinggi tergolong kelas C.
Di Amerika Serikat dan bagian lain dunia di mana standar AS telah diadopsi, bagian kimia dari spesifikasi hanya memerlukan gabungan total silika, alumina, dan oksida besi. Itu tidak menentukan jumlah silika yang bereaksi dengan kapur untuk menghasilkan kekuatan tambahan. Kandungan alumina bisa tinggi dalam fly ash, yang dapat merugikan karena lebih banyak sulfat untuk mengontrol reaktivitasnya mungkin diperlukan. Sulfat ditambahkan ke semen untuk mengontrol hanya reaksi pengaturan aluminat dan ferit dalam semen. Namun, jumlahnya terbatas karena reaksi ekspansif mungkin terjadi setelah beton mengeras. Jumlah sulfat ini tidak memperhitungkan aluminat tambahan yang dapat ditambahkan ketika abu terbang digunakan. Terlalu banyak oksida besi akan memperlambat waktu pengerasan.
Meskipun di ASTM C618, kerugian pengapian yang tercantum dalam tabel persyaratan kurang dari 6 persen, catatan kaki sebenarnya memungkinkan hingga 12 persen. Produk pembakaran yang tidak sempurna seperti karbon, yang mempengaruhi masuknya udara, rasio air-semen, set, dan warna beton, dapat menyebabkan kerugian pengapian ini. Fly ash dianggap telah memenuhi persyaratan C618 jika kekuatan 7 atau 28 hari sampel dengan 20 persen fly ash mencapai 75 persen dari kekuatan kontrol dalam pengujian ASTM C109.
Baik fly ash maupun slag kelas C memiliki sekitar 35 persen silika dan kalsium oksida yang jauh lebih rendah daripada semen portland. Dalam kebanyakan kasus, kalsium oksida yang lebih rendah berarti daya tahan yang lebih baik. Dalam beberapa fly ash, alumina dan oksida besi bisa sangat tinggi, menyebabkan kekuatan yang lebih rendah dan masalah pengaturan waktu yang tidak biasa. Kandungan karbon dilaporkan dalam beberapa menjadi sangat tinggi sehingga berada di luar pengecualian catatan kaki khusus di ASTM C618.
Flying ash, juga dikenal sebagai fly ash, adalah limbah padat yang dihasilkan dari pembakaran batu bara di pembangkit listrik. Dulu, fly ash diperoleh dari produksi pembakaran batu bara, dengan corong gas, dan disebarkan ke atmosfer?
Proses tersebut dapat menimbulkan masalah lingkungan, antara lain pencemaran tanah, udara, dan air setempat, karena fly ash merupakan hasil pembakaran batubara yang dibuang secara timbunan. Di Indonesia, fly ash masih dikategorikan sebagai limbah bahan berbahaya dan beracun (B3)?
Kerusakan lingkungan di Indonesia akibat pencemaran fly ash harus dihindari. Oleh karena itu, diperlukan suatu solusi atau upaya penanganan fly ash salah satunya dengan memanfaatkan limbahnya. Berikut beberapa contoh penggunaan fly ash:
Produksi bahan bangunan seperti semen, bata, keramik, dan paving
Pengerjaan bahan bangunan seperti produksi beton, mortar, dan sejenisnya
Pembangunan jalan termasuk untuk tanggul, pengerasan runway dan trotoar
Material timbunan yang meliputi struktur timbunan, konstruksi timbunan, timbunan tanah kosong, lahan tambang, dan area penimbunan batubara
Aplikasi pertanian termasuk sebagai pembenah tanah, produksi pupuk majemuk, dan reklamasi lahan
Daur ulang untuk bahan baku yang bermanfaat
Bagaimana Fly Ash Dapat Mempengaruhi Warna & Kinerja Beton
Fly ash dalam beton sering disalahpahami. Karena merupakan produk sampingan dari industri lain, banyak kontraktor yang menganggap fly ash sebagai “pengisi”. Mereka menganggapnya hanya sebagai aditif berbiaya rendah yang memungkinkan produsen beton mendapatkan keuntungan lebih tinggi sambil menggunakan bahan yang lebih rendah. Tidak ada yang lebih jauh dari kebenaran. Menambahkan fly ash ke dalam campuran beton dapat memberikan banyak manfaat. Di sini saya akan mencoba menjelaskan apa itu fly ash, serta pro dan kontra yang terkait dengan penggunaannya.
Fly ash inilah yang tersisa setelah pembangkit listrik membakar batu bara untuk menghasilkan energi. Abu halus ini awalnya dianggap bahan limbah dan karena itu dibuang. Namun, sekarang dianggap sebagai produk “hijau” sebagian karena menggunakannya dalam beton mengurangi polusi dengan menjauhkannya dari tempat pembuangan sampah.
Mengapa industri beton mulai menggunakan fly ash? Karena fly ash adalah pozzolan, sama seperti semen portland. Ditemukan memiliki sifat yang sangat baik bila dicampur dengan semen portland (bahan aktif dalam beton). Kedua produk ini secara kimiawi sangat mirip. Menambahkan fly ash ke dalam campuran beton dapat memengaruhinya dengan cara berikut.
Fly ash membuat beton lebih bisa dikerjakan. Beton yang dibuat dengan fly ash membutuhkan lebih sedikit air campuran, dan berdarah lebih sedikit daripada beton semen portland. Itu juga membuat beton kurang permeabel. Ini berarti bahwa kelembaban luar tidak akan menembusnya dengan mudah. Ini bisa ikut bermain selama siklus pembekuan/pencairan berulang di mana kelembaban berlebihan pada beton tidak diinginkan.
Selain kekuatan yang lebih besar, kemampuan kerja, dan penghematan biaya, manfaat lain dari fly ash adalah menurunkan suhu hidrasi beton dan memperpanjang waktu yang ditetapkan. Beton fly ash set pada tingkat yang jauh lebih lambat daripada beton semen portland lurus. Terutama dalam cuaca panas, ini bisa sangat membantu. Ini memberi kru beton waktu lebih lama untuk menyelesaikan operasi finishing. Saat menginjak beton, fly ash dapat membeli waktu yang diperlukan untuk membuat tekstur permukaan cukup.
Namun perlu dicatat, bahwa bagan warna beton dekoratif didasarkan pada pencampuran warna dengan beton semen portland abu-abu. Karena beton fly ash sedikit berbeda warnanya dari beton semen portland lurus (beton fly ash sering kali berwarna krem, daripada abu-abu), bagan warna tidak akan sepenuhnya akurat. Untuk alasan ini, ketika menggunakan warna pada suatu pekerjaan, selalu merupakan ide yang baik bagi kontraktor untuk membuat sampel tiruan dengan campuran beton yang sama yang akan digunakannya pada pekerjaan yang sebenarnya.
Meskipun fly ash sangat bagus dalam banyak aplikasi, berdasarkan kebutuhan khusus mereka, beberapa kontraktor beton mungkin menganggap waktu yang ditentukan lebih lambat dan waktu penyembuhan yang lebih lama. Mereka mungkin ingin beton mengeras lebih cepat karena menghemat biaya tenaga kerja dengan mengurangi jam kerja. Mungkin jadwal pekerjaan berada di jalur yang cepat dan beton akan digunakan lebih cepat dari biasanya. Mungkin cuaca semakin dingin dan mereka membutuhkan beton untuk diatur lebih cepat untuk menghindari pembekuan. Semua ini adalah alasan bagus untuk memilih campuran tas daripada campuran fly ash.
Ketika Anda memikirkan bahan bangunan hijau, batu bara mungkin adalah hal terakhir yang terlintas dalam pikiran. Batubara, dalam sebagian besar aplikasi praktis, tidak ramah lingkungan dan juga bukan bahan bangunan. Sebaliknya, batu bara bertanggung jawab atas sebagian besar emisi gas rumah kaca dan polusi udara yang dihasilkan di seluruh dunia. Namun ironisnya, batu bara juga bertanggung jawab atas munculnya beton fly ash, bahan bangunan baru yang dapat membantu mengekang emisi karbon di industri konstruksi.
Fly ash dihasilkan saat batu bara dibakar, dan undang-undang lingkungan di Amerika Serikat mengharuskan perusahaan listrik untuk menjebak dan membuangnya dengan benar. Pembuangan menjadi tantangan karena banyaknya abu batubara yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga batubara, dan juga karena logam berat dalam batubara membuat abu terbang menjadi zat yang berpotensi berbahaya. Pembangkit batubara di AS juga tidak memiliki rekam jejak terbersih dalam menangani pembuangan abu batubara, karena beberapa tumpahan abu batubara besar telah dilaporkan dalam beberapa tahun terakhir.
Untuk mengatasi kedua masalah tersebut, industri konstruksi memiliki ide cerdas untuk mulai memformulasi beton dari fly ash, menggantikan fly ash untuk semen Portland (bahan utama dalam sebagian besar beton). Anehnya, fly ash memiliki beberapa karakteristik yang menjadikannya bahan yang sempurna untuk beton: Memiliki kekuatan dan daya tahan yang besar (walaupun kita masih menunggu untuk melihat bagaimana kinerjanya dalam jangka panjang), dan tentu saja, harganya murah. Dan karena merupakan bahan daur ulang, ini membantu mencegah perusahaan beton menambang bahan lain yang tidak perlu untuk membuat beton.
Kekurangan Fly Ash pada Beton
Beton fly ash memang terlihat Berkualitas, tetapi masih ada beberapa kekhawatiran yang tersisa tentang keamanan mengelilingi diri kita dengan terlalu banyak fly ash. Batubara adalah bahan yang penuh dengan zat berbahaya, dan masih ada beberapa pertanyaan tentang apakah logam berat dapat larut dari beton yang dibuat dengan abu batubara. Kekhawatiran juga telah dikemukakan mengenai apakah penggunaan fly ash akan mengekspos pembangun ke tuntutan hukum dan membebaskan mereka dari pertanggungan asuransi. Lanjutkan membaca untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana beton fly ash dibuat, dan untuk mengetahui apakah itu memang aman.
Kami terus mengatakan bahwa fly ash adalah pengganti yang baik untuk semen Portland, tetapi apa sebenarnya semen Portland itu? Lucu Anda harus bertanya. Ini hanya jenis semen yang paling umum digunakan di seluruh dunia, dan bahan utama di sebagian besar jenis beton. Kapur dan silika membentuk sebagian besar semen Portland, dan juga termasuk aluminium dan besi. Sebagian besar jenis semen Portland mengandung campuran batu kapur, kapur, kerang, dan berbagai tanah liat, serpih dan pasir. Memproduksi semen Portland adalah proses yang sangat intensif energi dan sumber daya, itulah sebabnya masuk akal untuk mencari pengganti yang baik.
Beton geopolimer adalah nama teknis untuk fly ash atau jenis beton lainnya yang terbuat dari bahan sintetis aluminosilikat (bahan yang dibuat dengan aluminium, silikon dan oksigen). Ketika fly ash ditambahkan ke dalam campuran semen, tidak hanya sebagai pengisi, tetapi juga bereaksi dengan senyawa lain yang ada di semen Portland dan menjadi bagian dari matriks. Ini kaya akan alumina dan silikat, yang menyebabkannya bereaksi dengan larutan alkali untuk menghasilkan gel aluminosilikat yang mengikat. Produk yang dihasilkan merupakan pengganti yang sangat baik untuk semen Portland biasa tradisional.
Saat ini, campuran beton di mana hingga 25 persen semen diganti dengan abu terbang adalah hal biasa, dan beberapa pembuat beton mengganti sebanyak 50 persen. Tetapi konsentrasi abu terbang yang lebih tinggi memerlukan pengujian yang lebih tinggi, karena hasilnya dapat bervariasi.
Dari sudut pandang pembangun, hal terpenting tentang beton fly ash adalah kinerjanya, dan tidak mengecewakan. Penambahan fly ash ke dalam campuran memiliki kemampuan untuk memperbaiki beton, karena mengubah komposisi beton dapat menambah kekuatan dan daya tahan. Bahan yang dihasilkan kurang berpori daripada semen Portland biasa, dan lebih tahan terhadap korosi dan kerusakan dini. Selain lebih tahan lama dibandingkan semen Portland biasa, beton fly ash lebih tahan asam dan tahan api, serta menunjukkan kuat tekan dan tarik (peregangan) yang lebih tinggi.
Manfaat Lingkungan Beton Fly Ash
Dalam banyak hal, beton fly ash adalah paradoks utama. Fly ash berasal dari salah satu sumber polusi udara dan emisi karbon dioksida terbesar di Bumi, namun dianggap sebagai bahan hijau. Apa kesepakatannya? Alasan utama fly ash dianggap ramah lingkungan saat digunakan dalam konstruksi adalah karena merupakan bahan daur ulang. Jika perusahaan listrik akan membakar batu bara dan tetap menghasilkan fly ash, masuk akal untuk memanfaatkannya dengan baik, terutama jika dapat menghemat uang dan energi di sektor konstruksi.
Membuat semen dari awal adalah proses yang sangat intensif energi. Perkiraan konservatif mengatakan bahwa produksi beton menyumbang antara 5 dan 8 persen dari emisi gas rumah kaca di seluruh dunia, tetapi bisa lebih tinggi lagi. Saat ini kami memproduksi lebih dari 2,6 miliar ton semen Portland per tahun, dan angka itu akan meningkat seiring dengan meningkatnya populasi, kecuali ada opsi yang lebih ramah lingkungan untuk menggantikannya.
Di situlah beton fly ash masuk. Beton fly ash memiliki kemampuan untuk secara bersamaan mengekang emisi karbon global sambil mengembangkan infrastruktur yang lebih baik dan lebih tahan lama yang tidak perlu sering dibangun kembali. Bahkan, satu penelitian bahkan mencatat bahwa batu bata fly ash juga memiliki kemampuan untuk menyimpan karbon dioksida dari lingkungan, menambahkan manfaat hijau lainnya.
Potensi Bahaya Fly Ash
Tentu saja, fly ash bukannya tanpa kontroversi. Karena fly ash adalah produk sampingan dari batu bara, yang penuh dengan logam berat dan racun yang dapat berbahaya, timbul kekhawatiran bahwa bangunan yang terbuat dari beton fly ash dapat berbahaya bagi manusia.
Tapi apakah benar-benar aman tinggal di gedung yang terbuat dari batu bara? Keamanan fly ash dalam beton telah diperdebatkan dengan hangat. Sementara beton geopolimer telah terbukti melarutkan unsur-unsur berbahaya seperti arsenik, kromium dan selenium, setidaknya satu penelitian menunjukkan bahwa menambahkan kalsium dapat membantu mengurangi pelindian logam berat. Namun, masih banyak pertanyaan tentang apa yang akan terjadi pada logam berat dan zat lain dalam abu terbang setelah beton rusak dan dibuang.
Industri beton khawatir bahwa bahkan undang-undang hibrida yang mengklasifikasikan hanya abu terbang yang disimpan sebagai bahan berbahaya masih akan menstigmatisasi beton abu terbang, menempatkannya pada tingkat yang sama dengan asbes atau cat timbal. Bahkan jika aman dalam aplikasi beton, klasifikasi berbahaya untuk fly ash berpotensi membuat perusahaan konstruksi lebih rentan terhadap tuntutan hukum.
Semua produsen beton pracetak sekarang dapat menggunakan sekelompok bahan yang disebut “fly ash” untuk meningkatkan kualitas dan daya tahan produk mereka. Fly ash meningkatkan kemampuan kerja beton, daya pompa, kekompakan, penyelesaian akhir, kekuatan ultimat, dan daya tahan serta memecahkan banyak masalah yang dialami beton saat ini–dan semuanya dengan biaya lebih murah. Fly ash, bagaimanapun, harus digunakan dengan hati-hati. Tanpa pengetahuan yang memadai tentang penggunaannya dan mengambil tindakan pencegahan yang tepat, masalah dapat mengakibatkan pencampuran, waktu pengerasan, pengembangan kekuatan, dan daya tahan.
Apa itu Fly Ash?
Fly ash adalah sekelompok bahan yang dapat bervariasi secara signifikan dalam komposisi. Ini adalah residu yang tersisa dari pembakaran batubara, yang dikumpulkan pada presipitator elektrostatik atau di baghouse. Ini bercampur dengan gas buang yang dihasilkan ketika batu bara bubuk digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik. Sejak krisis minyak tahun 1970-an, penggunaan batu bara meningkat. Pada tahun 1992, 460 juta metrik ton abu batubara diproduksi di seluruh dunia. Sekitar 10 persen dari ini diproduksi sebagai fly ash di Amerika Serikat. Pada tahun 1996, lebih dari 7 juta metrik ton digunakan dalam beton di A.S. Secara ekonomi, masuk akal untuk menggunakan sebanyak mungkin abu berbiaya rendah ini, terutama jika dapat digunakan dalam beton sebagai pengganti semen.
Batubara adalah produk jutaan tahun penguraian bahan nabati di bawah tekanan, dan komposisi kimianya tidak menentu. Selain itu, perusahaan listrik mengoptimalkan produksi listrik dari batubara menggunakan aditif seperti kondisioner gas buang, natrium sulfat, minyak, dan aditif lainnya untuk mengendalikan korosi, emisi, dan pengotoran. Fly ash yang dihasilkan dapat memiliki komposisi yang bervariasi dan mengandung beberapa aditif serta produk dari pembakaran yang tidak sempurna.
Kebanyakan fly ash adalah pozzolanic, yang berarti itu adalah bahan yang mengandung silika atau silika dan alumina yang bereaksi dengan kalsium hidroksida untuk membentuk semen. Ketika semen portland bereaksi dengan air, menghasilkan kalsium silikat terhidrasi (CSH) dan kapur. Silikat terhidrasi mengembangkan kekuatan dan kapur mengisi kekosongan. Fly ash yang dipilih dengan benar bereaksi dengan kapur untuk membentuk CSH – produk penyemenan yang sama seperti pada semen portland. Reaksi fly ash dengan kapur dalam beton meningkatkan kekuatan. Biasanya, fly ash ditambahkan ke beton struktural pada 15-35 persen berat semen, tetapi hingga 70 persen ditambahkan untuk beton massal yang digunakan di bendungan, perkerasan beton padat rol, dan area parkir. Perhatian khusus harus diberikan dalam memilih fly ash untuk memastikan sifat beton yang lebih baik.
Keuntungan Fly Ash
Keuntungan menggunakan fly ash jauh lebih besar daripada kerugiannya. Manfaat paling penting adalah berkurangnya permeabilitas terhadap air dan bahan kimia agresif. Beton yang diawetkan dengan benar yang dibuat dengan fly ash menciptakan produk yang lebih padat karena ukuran pori-porinya berkurang. Ini meningkatkan kekuatan dan mengurangi permeabilitas.
Saat ini, setidaknya ada dua cara untuk membuat fly ash lebih bermanfaat: proses kering yang melibatkan pemisahan statis triboelektrik dan proses basah berdasarkan flotasi buih. Prosedur ini umumnya menurunkan kandungan karbon dan LOI fly ash. Biaya tempat penyimpanan tambahan harus dengan mudah ditutupi dengan pengurangan biaya beton dan manfaat tambahan pada beton. Fly ash rendah karbon atau penggunaan bahan penangkap udara yang lebih baik pada tingkat penambahan yang lebih tinggi dari biasanya dapat mengontrol masalah daya tahan beku-cair.
Keuntungan dalam Beton Segar
Karena partikel fly ash berbentuk bulat dan dalam kisaran ukuran yang sama dengan semen portland, pengurangan jumlah air yang dibutuhkan untuk pencampuran dan penempatan beton dapat diperoleh. Dalam beton pracetak, ini dapat diterjemahkan menjadi kemampuan kerja yang lebih baik, menghasilkan sudut dan tepi yang tajam dan khas dengan tampilan permukaan yang lebih baik. Ini juga membuatnya lebih mudah untuk mengisi bentuk dan pola yang rumit.
Fly ash juga menguntungkan beton pracetak dengan mengurangi permeabilitas, yang merupakan penyebab utama kegagalan prematur. Penggunaan fly ash dapat menghasilkan workability, pumpability, cohesiveness, finish, ultimate strength, dan durability yang lebih baik. Partikel halus dalam fly ash membantu mengurangi perdarahan dan segregasi serta meningkatkan kemampuan pompa dan penyelesaian akhir, terutama pada campuran tanpa lemak.
Keuntungan dalam Beton Keras
Kekuatan beton tergantung pada banyak faktor, yang paling penting adalah rasio air terhadap semen. Fly ash yang berkualitas baik umumnya meningkatkan workability atau setidaknya menghasilkan workability yang sama dengan sedikit air. Pengurangan air menyebabkan peningkatan kekuatan. Karena beberapa fly ash mengandung partikel yang lebih besar atau kurang reaktif daripada semen portland, hidrasi yang signifikan dapat berlanjut selama enam bulan atau lebih, yang mengarah ke kekuatan ultimit yang jauh lebih tinggi daripada beton tanpa fly ash.
Ada beberapa kasus di mana kekuatan awal beton rendah, terutama di mana sebagian besar – 30 persen atau lebih – dari semen portland diganti dengan fly ash. Ini tidak perlu menjadi masalah serius hari ini, karena waktu yang ditetapkan juga dikendalikan oleh banyak faktor lain yang dapat diubah untuk mengkompensasi penambahan fly ash, jika perlu.
Set lambat yang diamati dan kekuatan awal yang rendah yang diperoleh dengan fly ash telah menyebabkan pengurangan jumlah campuran mineral ini yang digunakan dalam beton. Meskipun beberapa bahan fly ash akan mengurangi kekuatan awal dan memperlambat waktu pengerasan, hal itu tidak harus terjadi saat ini. Beberapa fly ash sebenarnya mempercepat set. Penambahan akselerator, plasticizer dan/atau sejumlah kecil CSF tambahan, serta abu layang yang tepat, dapat mengurangi masalah ini.
Beton dengan proporsi yang tepat yang mengandung fly ash akan menghasilkan biaya yang lebih rendah. Karena permeabilitas berkurang dan kalsium oksida berkurang dalam fly ash yang dipilih dengan benar, seharusnya kurang rentan terhadap reaksi alkali-agregat. Sulfat dan serangan kimia lainnya berkurang ketika fly ash ditambahkan. Fly ash, yang memiliki sedikit efek pada creep, diduga berkontribusi terhadap korosi karena bereaksi dengan kalsium hidroksida. Fly ash, pada kenyataannya, tidak secara material mengurangi alkalinitas, dan permeabilitas yang berkurang membantu melindungi beton dari penetrasi klorida, penyebab korosi rebar. Sebuah superplasticizer yang dikombinasikan dengan fly ash dapat digunakan untuk membuat beton dengan kinerja tinggi dan kekuatan tinggi. Beton yang mengandung fly ash umumnya berkinerja lebih baik daripada beton biasa dalam uji susut pengeringan.
Kekurangan Fly Ash
Kualitas fly ash itu penting – tetapi bisa bervariasi. Fly ash berkualitas buruk dapat memiliki efek negatif pada beton. Keuntungan prinsip fly ash adalah mengurangi permeabilitas dengan biaya rendah, tetapi fly ash dengan kualitas yang buruk justru dapat meningkatkan permeabilitas. Beberapa fly ash, seperti yang diproduksi di pembangkit listrik, kompatibel dengan beton. Jenis fly ash lainnya harus dimanfaatkan, dan beberapa jenis tidak dapat ditingkatkan cukup untuk digunakan dalam beton.
Beberapa beton akan mengeras dengan lambat saat digunakan fly ash. Meskipun ini mungkin dianggap sebagai kerugian, itu sebenarnya bisa menjadi manfaat dengan mengurangi stres termal. Saat semen mengeras, ia menghasilkan 100 kalori per gram sehingga suhu struktur dapat naik 135 derajat. Fly ash tertentu dapat digunakan untuk menjaga suhu agar tidak naik terlalu tinggi (kurang dari 45 derajat). Namun, beton dengan fly ash dapat dibentuk secara normal atau bahkan dengan cepat, karena banyak faktor lain yang mengontrol pembentukan dan pengembangan kekuatan.
Daya tahan beku-cair mungkin tidak dapat diterima dengan penggunaan fly ash dalam beton. Jumlah udara yang masuk ke dalam beton mengontrol daya tahan beku-cair, dan kandungan karbon yang tinggi dalam produk fly ash tertentu menyerap beberapa zat penangkap udara, mengurangi jumlah udara yang dihasilkan dalam beton, membuat beton rentan terhadap kerusakan beku. Bahan fly ash karbon tinggi cenderung menggunakan lebih banyak air dan juga menggelapkan beton. Tidak dianjurkan untuk menggunakan fly ash dengan kandungan karbon tinggi (lebih dari 5 persen), tetapi jika harus digunakan, kadar udara yang tepat dapat dicapai dengan meningkatkan dosis zat penambah udara.
Set lambat dan kekuatan awal yang rendah tidak perlu menjadi konsekuensi dari penggunaan fly ash. Sebagian besar waktu, kehalusan tinggi dan fly ash rendah karbon akan menghasilkan kekuatan awal yang tinggi. Terkadang, kapur tambahan, akselerator atau superplasticizer akan dibutuhkan. Fly ash juga dapat dicampur dengan sedikit condensed silica fume (CSF) untuk meningkatkan set atau sifat kekuatan awal. Tentu saja, perhatian yang cermat terhadap desain campuran dan kadar air selalu diperlukan untuk mendapatkan set yang tepat dan pengembangan kekuatan awal.
Ada dua jenis perkerasan berdasarkan pertimbangan desain yaitu flexible rigid dan pavement rigid. Perbedaan antara flexible rigid dan kaku didasarkan pada cara beban didistribusikan ke tanah dasar. Sebelum kita membedakan antara flexible rigid dan pavement rigid, ada baiknya kita ketahui terlebih dahulu. Detail dari keduanya disajikan di bawah ini:
Flexible Rigid
Flexible rigid dapat didefinisikan sebagai perkerasan yang terdiri dari campuran bahan aspal atau bitumen dan agregat yang ditempatkan di atas lapisan bahan granular yang dipadatkan dengan kualitas yang sesuai dalam lapisan di atas tanah dasar. Jalan makadam yang terikat air dan jalan tanah yang distabilkan dengan atau tanpa lapisan aspal adalah contoh flexible rigid. Desain flexible rigid didasarkan pada prinsip bahwa untuk beban dengan besaran berapa pun, intensitas beban berkurang ketika beban ditransmisikan ke bawah dari permukaan dengan menyebarkannya ke area yang semakin besar, dengan membawanya cukup dalam ke permukaan. tanah melalui lapisan berturut-turut dari bahan granular.
Jadi untuk flexible rigid, dapat dilakukan grading pada kualitas material yang digunakan, material dengan derajat kekuatan yang tinggi digunakan pada atau di dekat permukaan. Dengan demikian kekuatan tanah dasar terutama mempengaruhi ketebalan flexible rigid.
Pavement Rigid
Pavement Rigid dibangun dari beton semen atau pelat beton bertulang. Jalan beton yang digrouting termasuk dalam kategori perkerasan semi kaku. Desain pavement rigid didasarkan pada penyediaan pelat beton beton struktural dengan kekuatan yang cukup untuk menahan beban dari lalu lintas. Pavement Rigid memiliki kekakuan dan modulus elastisitas yang tinggi untuk mendistribusikan beban pada area tanah yang relatif luas.
Variasi kecil dalam kekuatan tanah dasar memiliki sedikit pengaruh pada kapasitas struktural pavement rigid. Dalam desain pavement rigid, kekuatan lentur beton merupakan faktor utama dan bukan kekuatan tanah dasar. Karena sifat perkerasan ini, ketika tanah dasar membelok di bawah pavement rigid, pelat beton mampu menjembatani keruntuhan lokal dan daerah yang tidak didukung oleh tanah dasar karena aksi pelat.
Perbedaan antara Perkerasan Fleksibel & Perkerasan Kaku
Flexible Rigid
Ini terdiri dari serangkaian lapisan dengan bahan berkualitas tinggi pada atau di dekat permukaan perkerasan.
Ini mencerminkan deformasi tanah dasar dan lapisan berikutnya di permukaan.
Stabilitasnya tergantung pada interlock agregat, gesekan partikel dan kohesi.
Desain perkerasan sangat dipengaruhi oleh kekuatan tanah dasar.
Ini berfungsi dengan cara distribusi beban melalui lapisan komponen.
Variasi suhu akibat perubahan kondisi atmosfer tidak menghasilkan tegangan pada flexible rigid.
Perkerasan lentur memiliki sifat penyembuhan diri karena beban roda yang lebih berat dapat dipulihkan sampai batas tertentu.
Pavement Rigid
Ini terdiri dari satu lapis pelat beton semen Portland atau kekuatan lentur yang relatif tinggi.
Mampu menjembatani kegagalan lokal dan area dukungan yang tidak memadai.
Kekuatan strukturalnya disediakan oleh pelat perkerasan itu sendiri oleh aksi baloknya.
Kekuatan lentur beton merupakan faktor utama untuk desain.
Ini mendistribusikan beban di area tanah dasar yang luas karena kekakuannya dan modulus elastisitasnya yang tinggi.
Perubahan suhu menyebabkan tekanan berat pada perkerasan kaku.
Setiap deformasi berlebihan yang terjadi karena beban roda yang lebih berat tidak dapat dipulihkan, yaitu penurunan bersifat permanen.
