139

BAB 5

MASALAH KHUSUS

ANALISIS KERUSAKAN BETON

PADA PROYEK APARTEMEN TITANIUM SQUARE

5.1 URAIAN UMUM

Kerusakan struktur atau pun non struktur dapat terjadi pada bangunan

sudah berdiri maupun pada masa berjalannya pembangunan yang disebabkan oleh

faktor dari bangunan itu sendiri maupun faktor dari luar. Tingkat kerusakan yang

terjadi mulai dari yang ringan hingga kerusakan yang berat.

Kerusakan pada bnagunan harus secepatnya diperbaiki sehingga dapat

digunakan kembali, untuk itu diperlukan beberapa penanganan, baik dengan

melakukan perbaikan maupun perkuatan. Investigasi sangat diperlukan dalam

proses perbaikan untuk mendapatkan data-data kerusakan melalui visual ataupun

dengan bantuan pengujian non-destructive (pengujian yang tidak merusak objek

yang di sedang di uji). Dari data investigasi tersebut, kemudian dilakukan analisis

dan evaluasi pada struktur untuk menetapkan kerusakan yang terjadi, serta

penanganan yang akan dilakukan.

140

Seperti halnya pada proyek pembangunan Apartement Titanium Square ini

banyak mengalami kerusakan beton pada kolom dan balok, kerusakan yang sering

terjadi adalah kerusakan berupa pengeroposan dan keretakan. Analisis dilakukan

dengan memperdalam secara visual, sehingga dapat diketahui penyebab-penyebab

kerusakan serta dapat dihitung luas area yang mengalami kerusakan tersebut.

142

5.2 HASIL INVESTIGASI LAPANGAN

Dari penglihatan kasat mata pembangunan Apartement Titanium Square

banyak sekali mengalami kerusakan beton. Kerusakan tersebut bukan dikarenakan

dalam sistem pengerjaannya saja, tetapi para pekerja yang kurang teliti dalam

prosees perancangan bekisting sampai pengecoran, sehingga terjadilah kerusakan-

kerusakan beton pada bangunan tersebut. kerusakan tersebut dapat disebabkan

oleh beberapa faktor berikut ini:

1. Agragat terlalu kasar

2. Kurangnya butiran halus yang termasuk semen

3. Kurangnya pengawasan pemasangan bekisting

4. Pemadatan yang tidak sempurna

5. Pengaruhnya cuaca pada saat pengecoran

Lebih lebih jelasnya dibawah ini akan dijelaskan beberapa jenis kerusakan,

penyebab kerusakan terjadi, dan metode perbaikan yang akan dilakukan.

5.2.1 JENIS-JENIS KERUSAKAN

a. Keretakan pada Beton

Retak terjadi bila beton baru mengering dengan cepat maka permukaannya

akan mengalami tegangan tarik yang lebih tingi dari kekuatan tariknya. Hal ini

dapat menyebabkan keretakan. Retak juga mungkin terjadi bila terdapat

perbedaan temperature yang tingi (sampai 200C) antara bagian dalam dan bagian

luar beton, akibat perbedaan muai.

143

Beton bertulang sebenarnya adalah sebuah struktur yang tidak bisa

menghindari retak, karena beton mempunyai kekuatan tarik yang kecil.

Mengingat bahwa tegangan tarik selalu terjadi pada waktu peneriman beban

maka tegangan itu diteruskan kepada penulangan, sehingga beton memiliki

karekteristik sebagai berikut:

1. Memiliki kuat tekan sangat tinggi

2. Karakter beton memiliki kuat tarik rendah yang menyebabkan beton

mudah mengalami daerah tarik.

3. Beton mengerut saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah

4. Beton mengalami kembang-susut bila terjadi perubahan suhu

5. Beton bersifat getas (rapuh).

Ada beberapa jenis retak yang dapat terjadi lapangan, yang akan di jelaskan pada

tabel 5.1 dibwah ini.

Tabel 5.1 Jenis-Jenis Retak

Jenis Retak Waktu Terjadi Penyebab utama

Penurunan Plastis Beberapa jam

pertama setelah set

pertama

Gerakan vertical,

kehilangan

kelembaban.

Retak susut plastis Beberapa jam

pertama

Gereakan plastis

(bukan penurunan).

Kehilangan

kelembaban

Retak susut

pengeringan

Beberapa hari- bulan Kehilangan

kelembaban

Retak rambut halus Beberapa hari- bulan Susut permukan

minor

Retak termal Hari-bulan untuk

gerakan awal

Muai jangka panjang

dan kontraksi panas

144

Bulan-tahun untuk

gerakan musiman

hidarasi

Retak tarik, susut

karbonasi

Bulan-tahun Karbondiosida dari

udara

Retak korosi

tulangan

Bulan-tahun Pemekaran tulangan

oleh karat

Korosi tulangan

karena kadar ion

klorida

Bulan-tahun Pemekaran tulangan

oleh karat

Pop-out dan retak

mapping

Bulan- tahun Pengembangan

agregat karena

kelembaban. Reaksi

alkali agregat

Dari jenis-jenis keretakan diatas banyak sekali yang harus diperhatikan

agar tidak terjadi kertakan pada beton. Sehingga harus memperhatikan kinerja

pada saat pelaksanaan pengecoran. Dibawah ini adalah gambar keretakan yang

terjadi di lapangan.

Gambar 5.1 Keretakan Balok Tangga

145

Gambar 5.2 Keretakan di plat lantai

Gambar 5.3 Hasil perbaikan plat lantai

Pada gambar 5.2 itu terjadi pada plat lantai, yang dapat terlihat di lantai

dasar, dan gambar 5.3 adalah hasil perbaikan plat lantai.

146

b. Pengeroposan pada Beton

Keropos adalah adanya rongga udara yang mengurangi kepadatan beton

sehingga cenderung melemahkan sifat mekanismenya. Jika rongga saling

berkaitan, seperti pada beton yang pemadatannya kurang baik, air akan lebih

leluasa berpenatrasi ke dalam tubuh beton. Jika ada pembekuan, ekspansi total

dapat menyebabkan kerusakan ( keropos). Jika airnya mengandung bahan yang

agresif, atau agregat yang terlalu kasar serangan akan terjadi di dalam beton dan

bukan hanya di bagian luar saja.

Dibawah ini adalah gambaran pengeroposan yang terjadi di Titanium

Square

Gambar 5.4 Pengeroposan di balok

147

Gambar 5. 5 Kerusakan plat lantai

Pada gambar 5.4 menggambarkan kerusakanyang terjadi pada balok, yang

disebabkan kurangnya memperhatikan pemasangan bekisting dan penggetaran

yang kurang baik, sehingga beton yang dihasilkan tidaklah sempurna.

Pada gambar 5.5 kerusakan yang dialami pada plat lantai, yang disebabkan

karena bekisting yang rapuh sehingga pada saat pengecoran di laksanakan

plywood yang dipasang pada bekisting mengalami keretakan sehingga beton yang

di tuang pada pelat lantai tidak dapat tertahan dengan baik, sehingga beton yang

dihasilkan sangatlah tidak baik seperti pada gambar di atas.

5.2.2 PENYEBAB KERUSAKAN

a. Faktor-faktor terjadinya keretakan

1. Air-Semen

Faktor air-semen adalah yang paling utama. Semakin banyak air, semakin

besar susut pengeringannya. Semakin tinggi kadar semen semakin tinggi

pula susut kimiawinya. Volumenya dari produk hidrasi adalah lebih kecil

148

25% dari semula. Ini menambah porositas dari pasta. Sehingga beton

mengalami keretakan pada sebuah bangunan.

2. Pengecoran pada Cuaca Panas

Cuaca adalah salah satu faktor utama yang dapat membuat beton menjadi

retak. Kondisi dilapangan, panas atau dingin, tenang atau berangin, mungkin

sangatlah berbeda dengan kondisi di laboratorium atau kondisi yang diperkirakan.

Temperatur yang ideal adalah 10 – 16 0C. Beberapa peraturan melarang

pelaksanaan pengecoran pada temperatur lebih dari 29 – 320C, apalagi bila

disertai dengan angin yang berkecepatan lebih dari 1 kg/m2/jam.

Komite ACI 305 mendefinisikan cuaca panas sebagai “kombinasi dari

temperatur tinggi, kadar lengas relatif yang rendah, dan kecepatan angin yang

cenderung memperlembab mutu beton segar atau beton keras, atau menghasilkan

sifat yang tidak normal.” Petunjuk FIP (Federation Internatinale du Beton) untuk

konstruksi beton di cuaca panas memberikan tambahan faktor iklim dan radiasi

matahari. Dalam terminologi kondisi iklim lokal:

a. Temperatur udara rata-rata 30 50C (ekstrem adalah 20

0C sampai 38

0C).

b. Kelembabam relatif 50-80% (ekstrem 30-100%).

c. Kecepatan angin pada level tanah l0-20km/jam.

149

A. Pengaruh Temperatur pada Beton

Temperatur yang tinggi menambah kecepatan hidrasi semen. Ini

mengakibatkan dua pengaruh yang saling berlawanan pada kekuatan beton, yaitu

pada kekuatan awal dan akhir. Kecepatan hidrasi yang lebih tinggi setelah setting

mengakibatkan kekuatan yang lebih tinggi pada usia dini di bawah kondisi panas-

lembab. Kecepatan reaksi tinggi selama tahap setting semen menghasilkan

struktur pasta yang tidak seragam. Kisaran yang lebih lebar dari derajat hidrasi

pada nilai rata-rata sebagai penyebab struktur pasta yang kurang baik.

Kekuatan resultan dari temperatur konstan pada setting perawatan pada

temperatur tinggi mengakibatkan kekuatan awal lebih tinggi tetapi kekuatan

jangka panjanag yang lebih rendah. Jadi menggunakan abu terbang (fly ash) atau

kerak (slag) sebagai pengganti sebagian semen akan menunda lebih lanjut

perkembangan hidrasi beton, khususya untuk elemen tebal.

Retak akibat potensial perbedaan termis bisa terjadi ketika panas hidrasi

berkembang di dalam elemen yang tebal terhalangi dari disipasi cepat ke bagian

luar, akibat rendahnya konduktivitas beton. Perbedaan temperatur tercipa antara

permukaan yang mendingin cepat dan bagian dalam yang lambat. Untuk dimensi

minimum elemen yang lebih dari 2 meter, kenaikan temperatur adalah 120C per

100kg/m3 dalam kadar semen. Secara praktis, faktor-faktor yang mempengaruhi

panas adalah:

1. Jumlah semen/ semua pengikat.

2. Jenis semen portland, yaitu komposisi kimia dan kecepatan panas hidrasi.

150

3. Persentase pengganti semen dengan abu terbang.

4. Ukuran penuangan, dimensi minimal.

5. Jenis bekisting

6. Temperatur beton, dan lingkungannya.

Pengaruh temperatur pada beton segar adalah percepatan pada kecepatan kondisi

hidrasi semen. Ini mengakibitkan:

1. Slump loss yang tinggi

Kenaikan temperatur beton segar dapat mempercepat turunnya nilai slump

beton (slump loss). Pada gambar 5.6 menunjukan penurunan slump

dengan naiknya temperatur beton. Suatu campuran dengan slump sebesar

5-10 cm pada temperatur 200C akan berubah menjadi 2,5-7,5 cm pada

300C dengan kadar air yang sama. Setiap kenaikan 10

0C dapat

mengakibatkan penurunan slump sampai 2,5 cm.

Gambar 5.6 Grafik penurunan slump Sumber: Paul N, 2007

151

2. Kebutuhan air meningkat

Gambar 5.7 menunjukan kebutuhan air dengan naiknya temperatur beton

untuk memperoleh nilai slump beton yang sama. Jika temperatur naik dari

20 ke 350C maka diperlukan air sebanyak 7 kg/m

3, untuk slump 75mm

yang sama. Tambahkan air tersebut mengurangi kekuatan 12-15%.

Penambahan air untuk menambah kelecakan harus dilarang, kecuali bila di

buktikan bahwa batas faktor air-semen belum dilampaui, dan bila hidrasi

belum dimulai. Penambahan air sekitar 7 kg air/ 100

untuk mencapai

kelecekan yang sama. Bila ingin mempertahankan rasio air/semen yang

sama untuk kekuatan yang sama, kadar semen juga ditambah sekitar 10

sampai 20 kg (untuk rasio air/semen 0,3 sampai 0,7).

Gambar 5.7 Grafik kebutuhan air bertambah dengan naiknya teperatur Sumber: Paul N, 2007

3. Waktu pengikat (set) lebih cepat

Ini diindikasikan oleh semakin singkatnyawaktu setting semen ( tes vicat)

atau beton (tes perlawanan penetrasi). Bertambahnya keceptan evaporsi air

menghasilkan pengakuan lebih lanjut dari campuran. Bahan kimia

152

tambahan set-retarding diperlukan untuk memperpanjang waktu set, atau

plasticiser untuk mengembalikan kelecakan. Pengerasan beton dengan air

bisa mengakibatkan bertambahnya rasio air/semen efektif dan kehilangan

kekuatan.

4. Susut dan retak yang tinggi

Mengalami susut dan retak dikarenakan dengan kelembaban relatif rendah,

tingginya kecepatan angin, dan tingginya radiasi matahari dari permukaan

yang tidak di lindungi.

d. Faktor-Faktor Terjadinya Pengeroposan

1. Air

Fungsi air pada campuran beton adalah membantu reaksi kimia yang

menyebabkan berlangsungnya proses pengikat serta sebagai pelicin antara

campuran agregat dan semen agar mudah dikerjakan dengan tetap menjaga

workabilitas.

Air diperlukan pada pembuatan semen yang berpengaruh terhadap sifat

kemudahan pengerjaan adukan beton (workability), kekuatan, susut, dan keawetan

beton. Air yang diperlukan untuk bereaksi dengan semen hanya sekitar 25% dari

berat semen saja, namun dalam kenyataannya nilai faktor air semen yang dipakai

sulit jika kurang dari 35%. Kelebihan air dari jumlah yang dibutuhkan dipakai

sebagai pelumas, tambahan air ini tidak boleh terlalu banyak karena kekuatan

beton menjadi lebih rendah dan beton menjadi keropos.

153

2. Pemasangan Bekisting yang Kurang Rapat

Bekisting adalah konstruksi sementara yang dipergunakan untuk

mendukung dan memberikan bentuk pada beton. Bekisting harus mampu

menahan tekanan atau berat dari beton yang masih basah, beban pelaksanaan,

tidak menimbulkan kebocoran, keruntuhan, atau bahaya pada bekerja. Bekisting

harus direncanakan sedemikian rupa sehingga mudah dilaksanakan dan dilepas.

Pengaturannya harus memungkinkan orang dan peralatan untuk bekerja

dengan leluasa dalam proses pengecoran, pemadatan, penyelesaian, dan

perawatan. Pada sambungan bekisting diusahakan agar rapat. Jika tidak rapat

maka beton yang tertuang akan lolos dari bekisting dan akan mengakibatkan

kerusakan (pengeroposan) pada beton. Seperti halnya yang terjadi pada proyek

Titanium Square yang mengalami kerusakan (pengeroposan) pada plat lantai,

balok, dan kolom.

Dibawah ini adalah gambar-gambar pengeroposan yang terjadi di

lapangan.

Gambar 5.8 Pengeroposan di balok

154

Gambar 5.9 pengeroposan di Kolom

Pada gambar 5.8 dan 5.9 menggambarkan kerusakanyang terjadi pada

balok (5.8), kolom (5.9) yang disebabkan kurangnya memperhatikan pemasangan

bekisting dan penggetaran yang kurang baik, sehingga beton yang dihasilkan

tidaklah sempurna..

Gambar 5.10 Bekisting yang rapuh

155

Gambar 5.11 Pengeroposan plat lantai

Gambar 5.12 plat lantai yang sudah diperbaiki

Pada gambar 5.10 menujukan bahwa pekerja tidak memperhatikan

bekisting yang digunakan, beton yang dituangkan ke dalam tidak dapat ditahan

dengan bekisting sepenuhmya, sehingga beton yang dihasilkan seperti pada

156

gambar 5.11. Setelah mengalami kerusakan seperti proyek langsung memperbaiki

plat lantai tersebut sesuai pada gambar 5.12.

3. Pemadatan Beton yang Tidak Benar

Pemadatan pada beton haruslah benar-benar diperhatikan, karena ada

beberapa proses pemadatan yang mengakibatkan pengeroposan pada beton,

contohnya:

a. Memadatkan beton dengan cara menyentuh batang vibrator ke besi

tulangan beton,

b. Meratakan cor-coran beton menggunakan batang vibrator,

c. Meninggalkan batang vibrator di atas area pengecoran dalam keadaan

hidup, walaupun cor-coran beton belum ada, dan

d. Pemadatan dengan waktu yang sangat singkat.

157

5.3 ANALISIS LUAS KERUSAKAN

Gambar 5.13 keterangan kerusakan

Luas kerusakan:

Panjang x Lebar = 840.131320412

Luas yang mengalami kerusakan:

tinggialas2

1

Pada bidang pertama di dapat hasil sebesar: 7280911602

1

Pada bidang ke dua di dapat hasil sebesar: 6240801562

1

158

Pada bidang ke tiga di dapat hasil sebesar: 45987639822

1

Jadi, luas plat lantai yang mengalami kerusakan sebesar.

23772,11722.113459862407280840.131 mcm