Selain semen, air dan agregat, bahan tambahan kimia adalah bahan penting lain dari beton yang digunakan untuk meningkatkan kualitas beton, pengelolaan dan percepatan atau perlambatan waktu pengerasan. Sifat-sifat yang biasa dimodifikasi dengan menggunakan bahan tambahan adalah panas hidrasi, mempercepat atau memperlambat waktu pengerasan, workability, water reduction, dispersi dan air-entrainment, impermeabilitas dan faktor durabilitas. Ada dua jenis admixture, yaitu admixture kimia dan admixture mineral. Akselerator, Retarder, Agen pereduksi air, Super plasticizer, Agen penangkap udara, dll. adalah bahan tambahan kimia yang umum digunakan. Fly-ash Blast-furnace slag, Silica fume dan Rice husk Ash adalah contoh dari campuran mineral. Bahan tambahan kimia digunakan untuk tujuan berikut:
Admixtures dapat digunakan untuk menunda reaksi kimia yang terjadi saat beton memulai proses setting. Bahan tambahan ini digunakan dalam konstruksi perkerasan beton yang memungkinkan lebih banyak waktu untuk menyelesaikan perkerasan beton.
Terkadang bahan tambahan digunakan untuk meningkatkan ketahanan beton terhadap aksi beku yang parah atau siklus pembekuan/pencairan. Campuran tersebut juga memberikan ketahanan yang tinggi terhadap siklus pembasahan dan pengeringan.
Beberapa bahan tambahan bertindak sebagai pengurang air dan ketika ditambahkan ke beton dapat menciptakan kemerosotan yang diinginkan pada rasio air-semen yang lebih rendah dari yang biasanya dirancang. Bahan tambahan semacam itu digunakan di dek jembatan, lapisan beton dengan kemerosotan rendah, dan beton tambal.
Kalsium klorida sering digunakan sebagai akselerator beton yang dapat membantu laju perkembangan kekuatan beton, atau untuk mengurangi waktu pengikatan beton.
Super plasticizer adalah jenis admixture khusus yang digunakan untuk menghasilkan beton yang mengalir dengan slump tinggi dalam kisaran 7-9 inci. Mereka digunakan dalam struktur yang sangat diperkuat dan dalam penempatan di mana konsolidasi yang memadai oleh getaran tidak dapat dicapai dengan mudah.
Ada juga campuran penurun susut dan penghambat korosi yang digunakan untuk tujuan khusus.
Namun, saat menggunakan bahan tambahan kimia, Anda perlu memastikan kompatibilitas bahan tambahan kimia dan pemlastis super dengan semen yang digunakan. Juga selalu lebih baik untuk melakukan tes khusus campuran seperti uji permeabilitas ion klorida, uji permeabilitas air dan uji penyerapan permukaan awal untuk menghindari komplikasi di masa depan.
Sifat-sifat Beton Yang Mengeras
Beton yang dikeraskan memiliki beberapa sifat, antara lain:
Kekuatan Mekanik, Khususnya Kekuatan Tekan
Kekuatan beton normal bervariasi antara 25 dan 40 MPa. Di atas 50 MPa, istilah Beton Kinerja Tinggi digunakan (50 MPa sesuai dengan gaya 50 ton yang bekerja pada bujur sangkar dengan sisi sepuluh sentimeter).
Daya Tahan
Beton sangat tahan terhadap serangan fisiko-kimia yang berasal dari lingkungan embun beku, hujan polusi atmosfer, dll.Ini sangat cocok untuk struktur yang terkena kondisi ekstrim dan menuntut.
Porositas & Kepadatan
Properti ini bertanggung jawab untuk dua yang pertama. Semakin padat (atau semakin sedikit keropos) beton, semakin baik kinerjanya dan semakin besar daya tahannya. Kepadatan beton ditingkatkan dengan mengoptimalkan dimensi dan pengepakan agregat dan mengurangi kadar air.
Tahan Api
Sifat isolasi termal dan akustik. Resistensi dampak.
Saat memilih metode untuk pengukuran dan pemantauan kekuatan beton, penting bagi manajer proyek untuk mempertimbangkan dampak setiap teknik terhadap jadwal mereka. Sementara beberapa proses pengujian dapat dilakukan secara langsung di lokasi, yang lain memerlukan waktu ekstra untuk fasilitas pihak ketiga untuk mengirimkan data kekuatan. Waktu bukan satu-satunya faktor yang berkontribusi pada keputusan manajer proyek. Keakuratan proses pengujian sama pentingnya karena secara langsung mempengaruhi kualitas struktur beton.
Metode yang paling umum untuk memantau kekuatan beton in-situ adalah penggunaan silinder yang dirawat di lapangan. Praktek ini umumnya tetap tidak berubah sejak awal abad ke-19. Sampel ini dicor dan diawetkan menurut ASTM C31 dan diuji kekuatan tekannya oleh lab pihak ketiga pada berbagai tahap. Biasanya, jika pelat telah mencapai 75% dari kekuatan yang dirancang, insinyur akan memberikan izin kepada tim mereka untuk melanjutkan ke langkah selanjutnya dalam proses konstruksi.
Ada banyak perkembangan untuk mempercepat proses curing sejak metode pengujian ini pertama kali diperkenalkan. Ini termasuk penggunaan selimut pemanas, aditif, dan penghambat uap, dll. Namun, kontraktor masih menunggu tiga hari setelah penuangan mereka sebelum menguji kekuatan, meskipun target mereka sering dicapai jauh lebih awal dari itu.
Meskipun mengetahui hal itu, banyak manajer proyek lebih memilih untuk tetap berpegang pada praktik pengujian ini karena ini adalah cara yang selalu dilakukan. Namun, bukan berarti teknik ini adalah metode tercepat dan paling akurat untuk menguji kekuatan semua tuangan mereka. Sebenarnya, ada banyak praktik berbeda, selain dari tes pecah silinder, yang dapat digunakan. Berikut adalah tujuh pendekatan berbeda yang perlu dipertimbangkan ketika memilih metode pengujian kekuatan:
Metode Pengujian Pengukuran Kekuatan Beton
Rebound Hammer atau Schmidt Hammer (ASTM C805)
Mekanisme pelepas pegas digunakan untuk mengaktifkan palu yang mendorong pendorong ke permukaan beton. Jarak pantul dari palu ke permukaan beton diberi nilai 10 sampai 100. Pengukuran ini kemudian dikorelasikan dengan kekuatan beton.
Uji Ketahanan Penetrasi (ASTM C803)
Untuk menyelesaikan uji ketahanan penetrasi, perangkat menggerakkan pin atau probe kecil ke permukaan beton. Gaya yang digunakan untuk menembus permukaan, dan kedalaman lubang, berkorelasi dengan kekuatan beton di tempat.
Kecepatan Denyut Ultrasonik (ASTM C597)
Teknik ini menentukan kecepatan pulsa energi getaran melalui pelat. Kemudahan di mana energi ini melewati pelat memberikan pengukuran mengenai elastisitas beton, ketahanan terhadap deformasi atau tegangan, dan kepadatan. Data ini kemudian dikorelasikan dengan kekuatan pelat.
Silinder Ditempatkan (ASTM C873)
Cetakan silinder ditempatkan di lokasi tuang. Beton segar dituangkan ke dalam cetakan ini yang tetap berada di pelat. Setelah mengeras, spesimen ini akan dihapus dan dikompresi untuk kekuatan.
Inti yang Dibor (ASTM C42)
Bor inti digunakan untuk mengekstrak beton yang mengeras dari pelat. Sampel ini kemudian dikompresi dalam mesin untuk memantau kekuatan beton in-situ.
Sensor Kematangan Nirkabel (ASTM C1074)
Teknik ini didasarkan pada prinsip bahwa kekuatan beton berhubungan langsung dengan riwayat suhu hidrasinya. Sensor nirkabel ditempatkan di dalam bekisting beton, diamankan di tulangan, sebelum dituangkan. Data suhu dikumpulkan oleh sensor dan diunggah ke perangkat pintar apa pun dalam aplikasi menggunakan koneksi nirkabel. Informasi ini digunakan untuk menghitung kuat tekan elemen beton in-situ berdasarkan persamaan maturitas yang diatur dalam aplikasi.
Beton adalah bahan komposit yang pada dasarnya terdiri dari media pengikat yang di dalamnya tertanam partikel atau fragmen agregat, biasanya kombinasi agregat halus dan agregat kasar; pada beton semen portland, bahan pengikatnya adalah campuran semen portland dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan.
Untuk menentukan mutu beton di lapangan, harus dilakukan pengujian mutu. Berikut adalah 6 tes kualitas umum pada beton sebelum dan sesudah pengecoran selesai di lokasi.
Uji Kemerosotan Sebelum Meninggalkan Pabrik Batching & Setibanya di Lokasi
Hal ini untuk mengetahui workability beton ditinjau dari slump test. Setelah beton di-batch, sampel beton segar harus diambil untuk uji kemerosotan dan sampel untuk uji kuat tekan juga harus diambil. Hal ini untuk memastikan bahwa beton batching memenuhi desain campuran sebelum dilepaskan dari batching plant.
Setibanya di lokasi, sampel beton segar harus diuji dengan uji slump lagi, tetapi suhu harus diperiksa dengan termometer yang dikalibrasi terlebih dahulu. Tiga kubus atau silinder sampel harus diambil untuk uji kuat tekan, ini akan menjadi sampel dari lokasi.
Uji Kekuatan Tekan
Tiga sampel kubus atau silinder harus diambil untuk uji kuat tekan, tetapi biasanya tidak tiga sampel, kadang-kadang dua tergantung pada spesifikasi. Anda mungkin bertanya mengapa terkadang ada tambahan satu sampel? Bagus bahwa Anda bertanya. Satu sampel ekstra ini harus diuji dua kubus atau silinder sampel diuji dari tiga dan jika gagal dan sampel yang tersisa dilewatkan. Jika konsultan tidak puas dengan hasilnya dan dia ingin menguji yang ekstra. Ini harus diuji dalam 60 hari.
Anda mungkin bertanya lagi mengapa, karena jika kubus beton gagal pada 28 hari mungkin kubus beton memiliki kekuatan yang lambat, tetapi kekuatan yang dibutuhkan mungkin tercapai setelah 60 hari, terutama beton yang memiliki semen pozzolan dan pengganti semen yang memiliki GGBS dan FA.
Uji Permeabilitas Air
Uji permeabilitas air merupakan salah satu pengujian untuk mengetahui durabilitas beton. Tiga kubus harus diambil dari beton segar dan diuji sesuai dengan Standar Jerman DIN 1048 pada umur 28 hari. Jenis pengujian ini harus diambil dari elemen beton substruktur seperti pondasi, tangki air beton, dinding penahan tanah dll.
Uji Penetrasi Ion Klorida Cepat
Seperti halnya uji permeabilitas air, hal ini juga merupakan salah satu pengujian untuk mengetahui durabilitas beton. Tiga kubus harus diambil dari beton segar yang dikirim ke lokasi dan diuji pada umur 28 hari. Pengujian harus dilakukan sesuai dengan ASTM C1202-97.
Uji Penyerapan Air
Berikut adalah tes lain yang akan menentukan daya tahan beton. Tiga sampel kubus harus diambil dari beton segar yang dikirim dan disimpan dalam tangki pengawetan selama 28 hari atau setelah 24 jam sampel beton akan dibongkar dan akan dikirim langsung ke laboratorium pihak ketiga yang disetujui untuk memastikan pengerasannya. Ukuran sampel kubus adalah 150 mm dan diuji sesuai dengan BS 1881-122.
Uji Penyerapan Permukaan Awal
Tiga sampel kubus harus diambil dari beton segar yang dikirim ke lokasi. Itu harus disembuhkan dan ditempatkan di dalam tangki pengawetan selama 28 hari sebelum pengujian. Sampel harus diuji sesuai dengan BS 1881-208.
Uji permeabilitas air, uji Penetrasi Ion Klorida Cepat, uji penyerapan air, dan uji penyerapan permukaan awal untuk mengetahui durabilitas beton. Untuk menentukan kemampuannya untuk menahan tindakan pelapukan, serangan kimia dan setiap proses deteriorasi.
Pengujian mutu beton dilakukan sebagai bagian dari pengendalian mutu struktur beton. Uji mutu yang berbeda pada beton seperti uji kuat tekan, uji kemerosotan, uji permeabilitas, dll. digunakan untuk memastikan mutu beton yang dipasok untuk spesifikasi tertentu. Pengujian mutu pada beton ini memberikan gambaran tentang sifat-sifat beton seperti kekuatan, daya tahan, kadar udara, permeabilitas, dll.
Tes untuk Pemeriksaan Kualitas Beton
Setiap pengujian mutu yang dilakukan terhadap beton menentukan hasil mutu beton masing-masing. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk melakukan semua pengujian untuk menentukan kualitas beton. Kita harus memilih tes terbaik yang dapat memberikan penilaian yang baik tentang kualitas beton. Uji mutu primer menentukan variasi spesifikasi beton dari spesifikasi beton yang dipersyaratkan dan standar. Pengujian mutu memastikan bahwa beton mutu terbaik ditempatkan di lokasi sehingga diperoleh komponen struktur beton dengan kekuatan yang diinginkan. Disebutkan di bawah ini adalah pengujian kualitas yang dilakukan pada beton segar dan beton keras.
Uji Kualitas pada Beton Segar
Pengujian Mutu yang Paling Umum pada Beton Segar adalah:
Kadar udara mengukur kadar udara total dalam sampel beton segar tetapi tidak menunjukkan berapa kadar udara akhir di tempat, karena sejumlah udara hilang dalam transportasi Konsolidasi, penempatan, dan penyelesaian.
Pengaturan Waktu
Tindakan mengubah semen campuran dari keadaan cair ke keadaan padat disebut Pengaturan Semen. Initial Setting Time didefinisikan sebagai selang waktu antara waktu ketika air ditambahkan ke semen dan waktu di mana jarum penampang 1 mm persegi gagal menembus blok uji hingga kedalaman sekitar 5 mm dari dasar cetakan. Final Setting Time didefinisikan sebagai jangka waktu yang berlalu antara saat air ditambahkan ke semen dan waktu di mana jarum bagian persegi 1 mm dengan lampiran diameter 5 mm membuat kesan pada blok uji. Pengujian lain yang dilakukan pada beton segar adalah:
Resistensi segregasi
Berat unit
Analisis basah
Suhu
Generasi panas
Berdarah
Pengujian pada Beton yang Dikeraskan
Tes Kualitas Paling Umum pada beton yang mengeras adalah:
Kekuatan Tekan
Kuat tekan uji kubus beton memberikan gambaran tentang semua karakteristik beton.
Kekuatan Tarik
Kuat tarik beton merupakan salah satu sifat dasar dan penting yang sangat mempengaruhi luas dan besarnya retak pada struktur. Selain itu, beton sangat lemah dalam tarik karena sifatnya yang rapuh. Karenanya. tidak diharapkan untuk menahan tegangan langsung. Jadi, beton mengalami retak ketika gaya tarik melebihi kekuatan tariknya. Oleh karena itu, perlu untuk menentukan kekuatan tarik beton untuk menentukan beban di mana anggota beton dapat retak. Baca Selengkapnya: Kuat Tarik Split pada Beton
Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas beton adalah rasio tegangan terhadap regangan beton di bawah penerapan beban. Baca Selengkapnya: Penentuan Modulus Elastisitas
Uji Permeabilitas pada Beton
Ketika beton permeabel dapat menyebabkan korosi pada tulangan dengan adanya oksigen, kelembaban, CO2, SO3- dan Cl- dll. Pembentukan karat akibat korosi ini menjadi hampir 6 kali volume lapisan oksida baja, yang menyebabkan keretakan berkembang di beton bertulang dan spalling beton dimulai.
Uji In Situ pada Beton
Ada berbagai uji in-situ yang dilakukan pada beton yang diperkeras, baik yang merusak maupun yang tidak merusak. Beberapa di antaranya adalah uji tarik beton, uji putus, uji Schmidt Hammer.
Modulus pecah
Kepadatan
Penyusutan
Ketahanan beku/cair
Ketahanan terhadap bahan kimia agresif
Ketahanan terhadap abrasi
Ikatan dengan penguatan
Penyerapan
Uji Kompresi & Uji Kemerosotan untuk Uji Kualitas
Di antara tes yang disebutkan di atas, dua tes utama yang dianggap sebagai tes kualitas adalah tes kompresi dan tes kemerosotan. Jika perlu, diinginkan untuk melakukan tes penentuan suhu beton segar dan beton yang mengeras. Alasan pemilihan uji kuat tekan dan uji slump dalam praktek pengujian kendali mutu beton adalah:
Sebagian besar sifat beton berhubungan dengan kuat tekan yang diperoleh dengan uji kuat tekan.
Uji kuat tekan adalah uji yang paling mudah, paling ekonomis atau paling akurat yang dapat ditentukan.
Variabilitas beton paling baik dipelajari melalui uji kuat tekan.
Kualitas campuran dinilai dengan uji kemerosotan. Ini mempelajari variasi bahan konstruksi dalam campuran. Tes ini fokus pada rasio air-semen dari campuran beton.
Uji kemerosotan mudah dilakukan. Ini menentukan kualitas beton dengan sangat cepat sebelum penempatannya. Standar penempatan seperti yang direkomendasikan oleh masing-masing kode praktik beton.
Uji kemerosotan dilakukan di lokasi yang tidak memerlukan pengaturan laboratorium atau mesin uji yang mahal. Oleh karena itu tes ini ekonomis.
Kami melakukan uji kemerosotan sebelum menuangkan ke bekisting. Oleh karena itu jika ada masalah dengan kualitas beton, batch yang diuji dapat ditolak. Ini akan membantu dalam memunculkan anggota struktural yang rusak dan menghindari pembongkaran dan perbaikan di masa depan.
Ada banyak praktik berbeda selain dari tes istirahat silinder yang dapat digunakan. Saat memilih metode untuk memantau kuat tekan beton, penting bagi manajer proyek untuk mempertimbangkan dampak setiap teknik terhadap jadwal mereka. Sementara beberapa proses pengujian dapat dilakukan secara langsung di lokasi, yang lain memerlukan waktu ekstra untuk fasilitas pihak ketiga untuk mengirimkan data kekuatan. Waktu bukan satu-satunya faktor yang berkontribusi pada keputusan manajer proyek. Keakuratan proses pengujian sama pentingnya, karena secara langsung mempengaruhi kualitas struktur beton.
Metode yang paling umum untuk memantau kekuatan beton in-situ adalah penggunaan silinder yang dirawat di lapangan. Praktek ini umumnya tetap tidak berubah sejak awal abad ke-19. Sampel ini dicetak dan diawetkan menurut ASTM C31 dan diuji kekuatan tekannya oleh lab pihak ketiga pada berbagai tahap. Biasanya, jika pelat telah mencapai 75% dari kekuatan yang dirancang, insinyur akan memberikan izin kepada tim mereka untuk melanjutkan ke langkah selanjutnya dalam proses konstruksi.
Ada banyak perkembangan untuk mempercepat proses curing sejak metode pengujian ini pertama kali diperkenalkan. Ini termasuk penggunaan selimut pemanas, aditif dan penghambat uap. Namun, kontraktor masih menunggu tiga hari setelah penempatan sebelum menguji kekuatan, meskipun target mereka sering tercapai jauh lebih awal dari itu.
Meskipun mengetahui hal itu, banyak manajer proyek lebih memilih untuk tetap berpegang pada praktik pengujian ini karena ini adalah “cara yang selalu dilakukan.” Itu tidak berarti teknik ini adalah metode tercepat dan paling akurat, namun, untuk menguji kekuatan semua penempatan. Sebenarnya, ada banyak praktik berbeda selain dari tes pecah silinder yang dapat digunakan. Berikut adalah tujuh pendekatan berbeda yang perlu dipertimbangkan ketika memilih metode pengujian kekuatan.
Metode Pengujian Kuat Tekan Beton
Rebound Hammer atau Schmidt Hammer (ASTM C805)
Mekanisme pelepasan pegas digunakan untuk mengaktifkan palu yang berdampak pada pendorong untuk mendorong ke permukaan beton. Jarak pantul dari palu ke permukaan beton diberi nilai 10 sampai 100. Pengukuran ini kemudian dikorelasikan dengan kekuatan beton.
Kelebihan: Relatif mudah digunakan dan dapat dilakukan langsung di tempat. Kekurangan: Pra-kalibrasi menggunakan sampel berinti diperlukan untuk pengukuran yang akurat. Hasil pengujian dapat dimiringkan oleh kondisi permukaan dan adanya agregat besar atau tulangan di bawah lokasi pengujian.
Uji Ketahanan Penetrasi (ASTM C803)
Untuk menyelesaikan uji ketahanan penetrasi, perangkat menggerakkan pin kecil atau probe ke permukaan beton. Gaya yang digunakan untuk menembus permukaan, dan kedalaman lubang, berkorelasi dengan kekuatan beton di tempat.
Kelebihan: Relatif mudah digunakan dan dapat dilakukan langsung di tempat. Kekurangan: Data sangat dipengaruhi oleh kondisi permukaan serta jenis bentuk dan agregat yang digunakan. Membutuhkan pra-kalibrasi menggunakan beberapa sampel beton untuk pengukuran kekuatan yang akurat.
Kecepatan Denyut Ultrasonik (ASTM C597)
Teknik ini menentukan kecepatan pulsa energi getaran melalui pelat. Kemudahan di mana energi ini melewati pelat memberikan pengukuran mengenai elastisitas beton, ketahanan terhadap deformasi atau tegangan, dan kepadatan. Data ini kemudian dikorelasikan dengan kekuatan pelat.
Kelebihan: Ini adalah teknik pengujian non-destruktif yang juga dapat digunakan untuk mendeteksi cacat di dalam beton, seperti retakan dan sarang lebah. Kekurangan: Teknik ini sangat dipengaruhi oleh adanya tulangan, agregat, dan kadar air pada elemen beton. Ini juga membutuhkan kalibrasi dengan beberapa sampel untuk pengujian yang akurat.
Uji Tarik (ASTM C900)
Prinsip utama di balik pengujian ini adalah menarik beton menggunakan batang logam yang dicor di tempat atau dipasang di beton. Bentuk kerucut yang ditarik, dalam kombinasi dengan gaya yang dibutuhkan untuk menarik beton, berkorelasi dengan kuat tekan.
Kelebihan: Mudah digunakan dan dapat dilakukan pada konstruksi baru dan lama. Cons: Tes ini melibatkan menghancurkan atau merusak beton. Sejumlah besar sampel uji diperlukan di lokasi pelat yang berbeda untuk hasil yang akurat.
Inti Bor (ASTM C42)
Bor inti digunakan untuk mengekstrak beton yang mengeras dari pelat. Sampel ini kemudian dikompresi dalam mesin untuk memantau kekuatan beton in-situ.
Kelebihan: Sampel ini dianggap lebih akurat daripada spesimen yang dirawat di lapangan karena beton yang diuji kekuatannya telah mengalami riwayat termal aktual dan kondisi perawatan pelat di tempat. Kekurangan: Ini adalah teknik destruktif yang membutuhkan kerusakan integritas struktural pelat. Lokasi inti perlu diperbaiki setelahnya. Laboratorium harus digunakan untuk mendapatkan data kekuatan.
Silinder Cast-in-place (ASTM C873)
Cetakan silinder ditempatkan di lokasi tuang. Beton segar dituangkan ke dalam cetakan ini yang tetap berada di pelat. Setelah mengeras, spesimen ini akan dihapus dan dikompresi untuk kekuatan.
Kelebihan: Dianggap lebih akurat daripada spesimen yang diawetkan di lapangan karena beton mengalami kondisi perawatan yang sama dari pelat di tempat, tidak seperti spesimen yang diawetkan di lapangan. Kekurangan: Ini adalah teknik destruktif yang membutuhkan kerusakan integritas struktural pelat. Lokasi lubang perlu diperbaiki setelahnya. Sebuah lab harus digunakan untuk mendapatkan data kekuatan.
Sensor Kematangan Nirkabel (ASTM C1074)
Teknik ini didasarkan pada prinsip bahwa kekuatan beton berhubungan langsung dengan riwayat suhu hidrasinya. Sensor nirkabel ditempatkan di dalam bekisting beton, diamankan di tulangan, sebelum dituangkan. Data suhu dikumpulkan oleh sensor dan diunggah ke perangkat pintar apa pun dalam aplikasi menggunakan koneksi nirkabel. Informasi ini digunakan untuk menghitung kuat tekan elemen beton in-situ berdasarkan persamaan maturitas yang diatur dalam aplikasi.
Kelebihan: Data kekuatan tekan diberikan secara real-time dan diperbarui setiap 15 menit. Akibatnya, data dianggap lebih akurat dan andal karena sensor dipasang langsung di bekisting, yang berarti mereka tunduk pada kondisi perawatan yang sama seperti elemen beton in-situ. Ini juga berarti tidak ada waktu yang terbuang di tempat menunggu hasil dari lab pihak ketiga. Kekurangan: Memerlukan kalibrasi satu kali untuk setiap campuran beton untuk membentuk kurva kematangan menggunakan uji pecah silinder.
Bahan tambah adalah zat yang dapat ditambahkan ke beton untuk mencapai atau memodifikasi sifat-sifatnya. Bahan tambahan ditambahkan ke beton, selain semen, air dan agregat, biasanya segera sebelum atau selama proses pencampuran.
Bahan tambahan dapat digunakan untuk mengurangi biaya pembangunan dengan beton, atau untuk memastikan sifat atau kualitas tertentu dari beton yang diawetkan. Jika masalah muncul dengan beton selama proses konstruksi, bahan tambahan dapat digunakan sebagai tindakan darurat untuk mencoba dan mencegah kegagalan. Selain itu, beberapa fungsi utama penggunaan admixtures antara lain:
Pengurangan air: Dapat mengurangi kadar air yang dibutuhkan untuk mencapai kemerosotan yang dibutuhkan sebesar 5-10%.
Perlambatan: Memperlambat kecepatan pengerasan beton, menjaganya agar tetap bisa digunakan dan sering digunakan untuk melawan efek akselerasi dari cuaca panas.
Mempercepat: Meningkatkan laju pengembangan kekuatan awal dan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk proses curing.
Superplasticizers: Dapat mengurangi kadar air 12-30% untuk membuat bentuk beton yang sangat cair tetapi dapat dikerjakan yang dikenal sebagai beton mengalir.
Corrosion-inhibiting: Digunakan untuk memperlambat korosi baja tulangan pada beton. Sering digunakan pada struktur laut, jembatan dan lain-lain yang akan terkena klorida dalam jumlah tinggi.
Air-entraining: Gelembung kecil udara terbentuk secara seragam melalui campuran beton untuk meningkatkan kohesi dan ketahanan terhadap degradasi beku-cair.
Mendispersi partikel semen saat dicampur dengan air.
Pengurangan reaktivitas alkali-silika.
Campuran biasanya disediakan dalam bentuk cair.
Kelas Fly Ash
Beberapa bahan tambahan, seperti pigmen, alat bantu pemompaan, dan bahan ekspansif, biasanya ditambahkan secara manual dari wadah yang telah diukur sebelumnya karena jumlah yang digunakan sangat kecil. Dua kelas utama abu terbang yang digunakan dalam beton, Kelas F, dan Kelas C.
Kelas F
Mengurangi bleeding dan segregasi pada beton plastik. Pada beton yang mengeras, meningkatkan kekuatan ultimit, mengurangi susut pengeringan dan permeabilitas, menurunkan panas hidrasi dan mengurangi creep.
Kelas C
Memberikan karakteristik pengerasan diri yang unik dan meningkatkan permeabilitas. Terutama berguna dalam beton prategang dan aplikasi lain di mana diperlukan kekuatan awal yang tinggi. Juga berguna dalam stabilisasi tanah.
Silica Fume – Kekuatan Awal dan Permeabilitas Berkurang
Silica fume dapat memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kekuatan beton usia dini. Satu pon asap silika menghasilkan jumlah panas yang hampir sama dengan satu pon semen portland, dan menghasilkan kekuatan tekan sekitar tiga sampai lima kali lipat.
Silica fume meningkatkan beton dalam dua cara, reaksi pozzolan dasar, dan efek microfiller. Penambahan silika fume meningkatkan ikatan di dalam beton dan membantu mengurangi permeabilitas, juga menggabungkan dengan kalsium hidroksida yang dihasilkan dalam hidrasi semen portland untuk meningkatkan daya tahan beton.
Sebagai microfiller, kehalusan silika fume yang ekstrim memungkinkannya untuk mengisi rongga mikroskopis di antara partikel semen. Hal ini sangat mengurangi permeabilitas dan meningkatkan ikatan pasta-ke-agregat dari beton yang dihasilkan dibandingkan dengan beton konvensional.
Beton adalah produk yang unik dan utama dalam bidang konstruksi, menjaga kualitasnya adalah keharusan untuk keberhasilan penyelesaian proyek masing-masing. Pengujian kualitas pada beton jauh lebih penting karena proses pembuatan beton mencakup beberapa konstituen – semen, pasir, logam atau agregat, air, dan bahan tambahan serta konstituen dengan sifat yang berbeda. Meskipun prioritas dan persyaratan tim proyek diperlukan, beton harus memenuhi standar pengujian. Alasan utama yang mungkin untuk menguji kualitas beton adalah sebagai berikut,
Untuk memeriksa perbedaan mutu beton antara spesifikasi yang diberikan dengan standar campuran yang disediakan. Untuk mengidentifikasi apakah beton telah memenuhi kekuatan yang dibutuhkan untuk tujuan yang direncanakan. Untuk menentukan apakah struktur beton yang disiapkan siap pakai atau tidak.
Meskipun ketersediaan tes kualitas banyak, tidak mungkin untuk menguji dengan semua tes yang tersedia karena menghabiskan banyak waktu dan biaya. Jadi sangat penting untuk memahami tujuan tes kualitas. Berikut ini adalah uji mutu yang tersedia pada beton keras dan beton segar.
Uji Mutu Pada Beton Yang Diperkeras
Kekuatan tekan atau uji Cube
Kekuatan tarik
Ketegangan langsung
Modulus pecah
Kepadatan
Penyusutan
Merayap
Penyerapan
Tahan beku/cair
Ketahanan terhadap bahan kimia agresif
Analisis kandungan dan proporsi semen
Ultrasonik, nuklir.
Tes Kemampuan Kerja – Tes Kemerosotan dan lainnya
Bleeding
Resistensi segregasi
Berat satuan
Analisis basah
Suhu
Pembangkitan panas.
Banyak dari uji kualitas ini dapat dimasukkan dalam dua pengujian utama yaitu, uji kuat tekan atau uji kubus dan uji kemerosotan. Alasan memilih kedua tes ini sebagai yang utama adalah sebagai berikut.
Ketika membandingkan banyak sifat yang berhubungan dengan kuat tekan beton.
Hasil yang mudah, murah dan akurat dapat dicapai dari tes ini.
Untuk memeriksa rasio air-semen dan rasio komponen lainnya, tes ini lebih efektif.
Tes ini membantu untuk menentukan kualitas beton sebelum memulai penempatan beton.
Kedua pengujian ini dapat dilakukan di lokasi kerja dan tidak memerlukan peralatan mahal atau ruang kerja pengujian.
Apa itu uji tekan?
Biasanya, setelah 28 hari perawatan, benda uji beton cor diuji di bawah pengaruh beban tekan untuk menentukan kekuatan beton.
Apa itu uji kemerosotan?
Pengujian yang dapat dilakukan di lokasi untuk menentukan kemampuan kerja dan konsistensi beton yang baru disiapkan.
Beton adalah produk yang unik dan utama dalam bidang konstruksi, menjaga kualitasnya adalah keharusan untuk keberhasilan penyelesaian proyek masing-masing. Pengujian kualitas pada beton jauh lebih penting karena proses pembuatan beton mencakup beberapa konstituen – semen, pasir, logam atau agregat, air, dan bahan tambahan serta konstituen dengan sifat yang berbeda. Meskipun prioritas dan persyaratan tim proyek diperlukan, beton harus memenuhi standar pengujian. Alasan utama yang mungkin untuk menguji kualitas beton adalah sebagai berikut,
Untuk memeriksa perbedaan mutu beton antara spesifikasi yang diberikan dengan standar campuran yang disediakan.
Untuk mengidentifikasi apakah beton telah memenuhi kekuatan yang dibutuhkan untuk tujuan yang direncanakan.
Untuk menentukan apakah struktur beton yang disiapkan siap pakai atau tidak.
Meskipun ketersediaan tes kualitas banyak, tidak mungkin untuk menguji dengan semua tes yang tersedia karena menghabiskan banyak waktu dan biaya. Jadi sangat penting untuk memahami tujuan tes kualitas. Berikut ini adalah uji mutu yang tersedia pada beton keras dan beton segar.
Banyak dari uji kualitas ini dapat dimasukkan dalam dua pengujian utama yaitu, uji kuat tekan atau uji kubus dan uji kemerosotan. Alasan memilih kedua tes ini sebagai yang utama adalah sebagai berikut.
Ketika membandingkan banyak sifat yang berhubungan dengan kuat tekan beton.
Hasil yang mudah, murah dan akurat dapat dicapai dari tes ini.
Untuk memeriksa rasio air-semen dan rasio komponen lainnya, tes ini lebih efektif.
Tes ini membantu untuk menentukan kualitas beton sebelum memulai penempatan beton.
Kedua pengujian ini dapat dilakukan di lokasi kerja dan tidak memerlukan peralatan mahal atau ruang kerja pengujian.
Apa itu uji tekan?
Biasanya, setelah 28 hari perawatan, benda uji beton cor diuji di bawah pengaruh beban tekan untuk menentukan kekuatan beton.
Apa itu uji kemerosotan?
Pengujian yang dapat dilakukan di lokasi untuk menentukan kemampuan kerja dan konsistensi beton yang baru disiapkan.
Bahan tambah adalah zat yang dapat ditambahkan ke beton untuk mencapai atau memodifikasi sifat-sifatnya. Bahan tambahan ditambahkan ke beton, selain semen, air dan agregat, biasanya segera sebelum atau selama proses pencampuran.
Bahan tambahan dapat digunakan untuk mengurangi biaya pembangunan dengan beton, atau untuk memastikan sifat atau kualitas tertentu dari beton yang diawetkan. Jika masalah muncul dengan beton selama proses konstruksi, bahan tambahan dapat digunakan sebagai tindakan darurat untuk mencoba dan mencegah kegagalan. Selain itu, beberapa fungsi utama penggunaan admixtures antara lain:
Pengurangan air: Dapat mengurangi kadar air yang dibutuhkan untuk mencapai kemerosotan yang dibutuhkan sebesar 5-10%.
Perlambatan: Memperlambat kecepatan pengerasan beton, menjaganya agar tetap bisa digunakan dan sering digunakan untuk melawan efek akselerasi dari cuaca panas.
Mempercepat: Meningkatkan laju pengembangan kekuatan awal dan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk proses curing.
Superplasticizers: Dapat mengurangi kadar air 12-30% untuk membuat bentuk beton yang sangat cair tetapi dapat dikerjakan yang dikenal sebagai beton mengalir.
Corrosion-inhibiting: Digunakan untuk memperlambat korosi baja tulangan pada beton. Sering digunakan pada struktur laut, jembatan dan lain-lain yang akan terkena klorida dalam jumlah tinggi.
Air-entraining: Gelembung kecil udara terbentuk secara seragam melalui campuran beton untuk meningkatkan kohesi dan ketahanan terhadap degradasi beku-cair.
Mendispersi partikel semen saat dicampur dengan air.
Pengurangan reaktivitas alkali-silika.
Campuran biasanya disediakan dalam bentuk cair.
Beberapa bahan tambahan, seperti pigmen, alat bantu pemompaan, dan bahan ekspansif, biasanya ditambahkan secara manual dari wadah yang telah diukur sebelumnya karena jumlah yang digunakan sangat kecil.
Silica Fume – Kekuatan Awal & Permeabilitas Berkurang
Silica fume dapat memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kekuatan beton usia dini. Satu pon asap silika menghasilkan jumlah panas yang hampir sama dengan satu pon semen portland, dan menghasilkan kekuatan tekan sekitar tiga sampai lima kali lipat.
Silica fume meningkatkan beton dalam dua cara, reaksi pozzolan dasar, dan efek microfiller. Penambahan silika fume meningkatkan ikatan di dalam beton dan membantu mengurangi permeabilitas, juga menggabungkan dengan kalsium hidroksida yang dihasilkan dalam hidrasi semen portland untuk meningkatkan daya tahan beton.
Sebagai microfiller, kehalusan silika fume yang ekstrim memungkinkannya untuk mengisi rongga mikroskopis di antara partikel semen. Hal ini sangat mengurangi permeabilitas dan meningkatkan ikatan pasta-ke-agregat dari beton yang dihasilkan dibandingkan dengan beton konvensional.
Perhatian khusus harus diberikan pada fondasi dan pijakan bangunan blok tanah tekan dan bangunan tersebut harus dilindungi dari dua jenis masalah utama:
masalah struktural,
masalah yang terkait dengan kelembaban.
Hal ini karena bangunan yang dibangun dari blok tanah terkompresi, berdasarkan sifat materialnya, rentan terhadap risiko struktural yang melekat atau kelembaban yang dapat menyebabkan kerusakan yang sangat serius. Oleh karena itu, seseorang harus sangat waspada dalam menghormati aturan dan kode praktik yang baik yang khusus untuk membangun dengan tanah. Namun, ini tidak berarti bahwa masalah hanya berasal dari sifat materi; mereka dapat muncul karena faktor eksternal – perbedaan pengendapan, tanah longsor, dan bencana alam seperti gempa bumi dan banjir – yang akan lebih merusak jika bangunan dirancang atau dibangun dengan buruk.
Memilih Sistem Pondasi
Ini akan tergantung pada sifat tanah di mana struktur akan dibangun dan jenis struktur yang direncanakan. Ada bahaya kelemahan struktural saat membangun di lokasi yang tidak stabil atau lemah. Bahaya ini dapat ditingkatkan dengan desain yang buruk (misalnya, kekuatan yang terlalu kecil atau kekuatan yang tidak mencukupi) atau jika fondasi dibangun dengan buruk (misalnya terletak secara eksentrik terhadap beban ke bawah). Pada lokasi yang drainasenya buruk, kelembaban dapat meningkatkan risiko kelemahan struktural karena hal ini dapat sangat melemahkan kohesi material, kekuatannya dan oleh karena itu dinding.
Masalah-masalah yang diuraikan di sini tidak boleh, bagaimanapun, menyebabkan seseorang terlalu berlebihan pada fondasi dan pijakan, atau terlalu banyak menggunakan beton bertulang. Pemilihan pondasi dan pondasi harus sesuai dengan sifat tanah, sifat bangunan (pribadi atau terbuka untuk umum), sifat beban dan kelebihan beban yang diizinkan, kendala iklim lingkungan (hujan, salju, angin, dll.), prinsip-prinsip bangunan struktur (jenis dan ketebalan dinding, apakah ada ruang bawah tanah atau lubang sanitasi, dll.).
Bangunan tanah, baik yang dibangun dari balok Barth yang dikompresi atau dari bahan bangunan tanah lainnya, tetap sangat rentan terhadap air. Perancang bangunan tanah harus menyadari bahaya ini dan tidak boleh meremehkan pentingnya. Dia harus mengambil tindakan yang tepat untuk menghilangkannya. Sangat penting untuk menghilangkan sumber kelembaban, terutama di dasar dinding dan pada tingkat pondasi dan pijakan.
Masalah Pondasi
Di dasar dinding, dari fondasi ke atas, bahaya kenaikan kapiler dapat berasal dari beberapa sumber: fluktuasi musiman dalam tabel air, retensi air oleh tanaman atau semak yang tumbuh terlalu dekat dengan dinding, kerusakan pasokan air bersih atau sistem pembuangan air limbah, tidak adanya drainase, sistem drainase yang rusak, atau genangan air di dasar dinding. Periode kelembaban yang lama dapat melemahkan dasar dinding tanah, terutama ketika material kehilangan kohesinya dan berpindah dari padat ke keadaan plastis. Bagian dasar dinding mungkin tidak lagi dapat menopang beban dan akan terancam runtuh. Kelembaban juga mendorong munculnya pembungaan garam yang menyerang bahan dan melubangi rongga di mana hewan kecil dapat bersarang (serangga, tikus, dll.) dan ini lebih lanjut dapat memperburuk proses pengikisan yang telah dimulai.
Masalah Pijakan
Di atas permukaan tanah alami, dasar dinding dapat diserang oleh air. Hal ini dapat disebabkan oleh cipratan air kembali, semburan air, selokan yang dirancang dengan buruk atau rusak, genangan air yang terciprat oleh kendaraan yang lewat, mencuci lantai di dalam, kondensasi pagi (atau embun), talang jalan yang mengalir terlalu dekat dengan dinding, permukaan kedap air (semen) trotoar yang mencegah penguapan dari tanah, lapisan kedap air yang menyebabkan kelembaban terperangkap di antara dinding dan lapisan atau pertumbuhan flora parasit (seperti lumut) dan pembungaan garam.
Semua masalah ini terkenal dan sepenuhnya dapat dipecahkan. Di sisi lain, perancang yang berpengetahuan tidak boleh mengadopsi pendekatan “pelindung”, yang mungkin tidak hanya sangat mahal tetapi juga dapat memicu kelemahan yang ingin dihindarinya dengan pemeriksaan air yang berlebihan. Di atas semua itu, bangunan harus dibiarkan bernafas. Sikap yang benar adalah menyelesaikan masalah dengan menyerang penyebabnya, bukan akibatnya.
Risiko Kelembaban
Infiltrasi Tanpa Akumulasi
Risiko kelembaban ini sangat umum di mana fondasi dibangun di atas situs yang permeabel, komposisi geotekniknya didominasi oleh pasir dan/atau kerikil. Jenis situs ini memastikan drainase yang baik dari bangunan. Saat hujan, air meresap dengan cepat dari permukaan ke bawah tanah. Oleh karena itu, air yang terinfiltrasi ini tidak mendapat kesempatan untuk menumpuk dan tetap bersentuhan dengan fondasi. Oleh karena itu tidak ada risiko kenaikan kapiler yang cukup untuk mencapai dinding dan menyebabkan kerusakan.
Infiltrasi dengan Akumulasi Sementara
Risiko ini sering terjadi pada tanah lempung kohesif atau tanah berlumpur. Jika cara pondasi dibangun dikombinasikan dengan drainase permukaan yang baik, seperti yang ditunjukkan dalam bentuk diagram pada gambar. 87, berupa tanjakan yang mengalirkan air menjauhi bangunan, maka resiko kelembaban ini kurang besar. Dalam tanah kohesif, air menembus lebih lambat dari permukaan ke bawah tanah dan menuju bahan pengisi. Yang terakhir, bila terdiri dari bahan permeabel (pasir dan kerikil, misalnya) hanya akan mengakumulasi air sementara, tetapi air ini akan sulit menghilang dari tanah kohesif yang berdekatan. Namun demikian, akumulasi sementara semacam ini dapat mengakibatkan terjadinya penyedotan air di dalam fondasi untuk waktu yang singkat.
Infiltrasi dengan Akumulasi Berkepanjangan
Risiko ini dapat terjadi pada semua jenis tanah dengan drainase permukaan yang buruk, bahkan tanah permeabel, berpasir dan atau berkerikil ketika tanah miring ke arah bangunan (situasi yang harus dihindari dengan segala cara). Dalam hal ini, lereng bertindak sebagai penangkap dan penampung air, yang kemudian tetap bersentuhan dengan fondasi dalam waktu lama. Kenaikan kapiler mengikuti, dan ini bisa menjadi signifikan selama musim hujan. Kenaikan kapiler ini, tergantung pada desain bangunan, bahkan dapat mencapai pijakan dan dasar dinding. Kerusakan serius dapat terjadi.
Pilihan Bahan & Spesifikasi
Saat menggali parit pondasi, hal pertama yang harus dilakukan adalah menggalinya sesering dan sebersih mungkin. Ini berarti keduanya mencari tanah yang baik, sejauh mungkin, tanpa harus menggali terlalu dalam (yang lebih mahal) dan memastikan sisi parit lurus. Prinsip-prinsip tradisional peletakan bangunan menggunakan pancang kayu dan tali sangat berguna untuk memastikan bahwa parit pondasi dilacak dengan benar.
Hal kedua adalah menghindari membiarkan parit yang baru digali terlalu lama terkena cuaca buruk. Inilah sebabnya mengapa 4 hingga 5 cm beton yang membutakan, dengan dosis 150 kg/m³, direkomendasikan di bagian bawah parit. Ini juga akan membantu untuk memulai pekerjaan pasangan bata dari fondasi. Di atas beton yang membutakan ini, badan pondasi dapat dibangun dari batu, batu bata yang dibakar, blok pasir penuh, semen atau beton cyclopean, dan dalam kasus luar biasa dari blok tanah tekan yang distabilkan pada 10% jika risiko dari kelembaban tidak terlalu besar. Pondasi juga dapat dibangun dari batu, batu bata yang dibakar, blok pasir-semen, pasangan bata beton cyclopean atau blok tanah tekan yang distabilkan pada 8% tidak ada terlalu banyak risiko kelembaban yang terjadi sebagai akibat dari percikan balik. Pondasi beton harus diberi dosis 200 kg/m³; jika mengandung tulangan, pada 250 kg/m³; dan jika terdiri dari pelat pondasi beton bertulang atau balok tanah, pada 300 kg/m³. Dalam kasus terakhir, jumlah baja dapat diperkirakan antara 50 dan 70 kg/m³, termasuk 25 hingga 40 kg untuk tulangan transversal yang menyerap tegangan tarik.
Menggunakan Beton Cyclopean
Untuk pondasi beton cyclopean, batu puing digabungkan dalam lapisan mortar semen berturut-turut yang melapisi setiap lapisan batu dengan penutup setebal minimal 3 cm. Jenis struktur ini sangat cocok untuk. konstruksi berbiaya rendah di tanah yang baik, tetapi harus dilakukan dengan baik. Khususnya, puing-puing batu tidak boleh saling bersentuhan, juga tidak boleh ditempatkan hanya di sisi-sisi pondasi, dalam hal ini bagian tengah pondasi hanya akan diisi dengan mortar, sehingga memberikan struktur yang lemah. Batu yang memenuhi seluruh lebar pondasi harus diletakkan secara berkala, membentuk semacam gigi.
Beton Cyclopean dapat terus digunakan untuk pondasi di atas fondasi, dalam hal ini beton cyclopean harus ditutup dan batu ditempatkan tepat di atas penutup. Prinsip batu bergigi (kira-kira setiap 60 cm dan dalam baris bergantian – satu di setiap sudut dan satu di tengah) untuk memastikan soliditas pijakan beton cyclopean harus diperiksa dengan cermat di lokasi.
