Curing Beton

19
1. PENDAHULUAN Beton merupakan campuran material-material pembentuk beton yaitu : agregat halus, agregat kasar, semen, dan air dengan perbandingan tertentu dengan dan atau tanpa bahan tambahan. Sebelum diterapkan di lapangan, pencampuran material-material dapat dilakukan di laboratorium. Komposisi dan tahap pengerjaan yang baik akan menghasilkan kuat tekan yang tinggi, tetapi jika pelaksanaan dan perawatannya tidak diawasi dengan baik kemungkinan dihasilkannya beton yang tidak sesuai dengan rencana. Adapun tahapan dalam pelaksanaan pembuatan beton dilapangan meliputi : a.Persiapan b.Penakaran c.Pengadukan (Mixing) d.Penuangan atau pengecoran (Placing) e.Pemadatan (Vibrating) f.Penyelesaian akhir (Finishing) g.Perawatan (Curing) Guna memastikan kekuatan beton telah memenuhi syarat perencanaan, maka perlu dilakukan pengujian-pengujian kekuatan beton di laboratorium. 2. PENGERJAAN BETON a. Persiapan Hal-hal yang harus diperhatikan saat masa persiapan diuraikan di Peraturan Beton tahun 1989 pasal 27, yaitu : Page 1

description

Metode-Metode Perawatan Beton

Transcript of Curing Beton

Page 1: Curing Beton

1. PENDAHULUAN

Beton merupakan campuran material-material pembentuk beton yaitu : agregat halus,

agregat kasar, semen, dan air dengan perbandingan tertentu dengan dan atau tanpa bahan

tambahan. Sebelum diterapkan di lapangan, pencampuran material-material dapat

dilakukan di laboratorium. Komposisi dan tahap pengerjaan yang baik akan menghasilkan

kuat tekan yang tinggi, tetapi jika pelaksanaan dan perawatannya tidak diawasi dengan

baik kemungkinan dihasilkannya beton yang tidak sesuai dengan rencana. Adapun

tahapan dalam pelaksanaan pembuatan beton dilapangan meliputi :

a. Persiapan

b. Penakaran

c. Pengadukan (Mixing)

d. Penuangan atau pengecoran (Placing)

e. Pemadatan (Vibrating)

f. Penyelesaian akhir (Finishing)

g. Perawatan (Curing)

Guna memastikan kekuatan beton telah memenuhi syarat perencanaan, maka perlu

dilakukan pengujian-pengujian kekuatan beton di laboratorium.

2. PENGERJAAN BETON

a. Persiapan

Hal-hal yang harus diperhatikan saat masa persiapan diuraikan di Peraturan Beton

tahun 1989 pasal 27, yaitu :

- Semua peralatan yang diperlukan harus dalam kondisi bersih.

- Untuk memudahkan membuka cetakan, permukaan dalam cetakan dapat dilapisi

bahan khusus seperti minyak mineral, lapisan bahan kimia atau lembaran

polyurethene.

- Tulangan harus dalam keadaan bersih dan bebas dari segala lapisan penutup yang

dapat merusak beton atau mengurangi lekatan antara beton dengan tulangan.

- Air yang terdapat pada cetakan yang akan diisi beton harus dibuang.

Page 1

Page 2: Curing Beton

- Semua kotoran, dan material lain yang menempel pada permukaan beton yang

telah mengeras harus dibuang sebelum beton yang baru dituangkan pada

permukaan beton yang telah mengeras itu.

b. Penakaran

Material-material penyusun beton dalam perancangan harus mengikuti ketentuan

SK.SNI.T-28-1991-03 pasal 3.3.2 tentang Tata Cara Pengadukan dan Pengecoran

Beton dan ASTM C.685 Standard Made By Volumetric Batching and Continuous

Mixing serta ASTM 94. Ketentuan-ketentuan itu adalah :

- Beton yang mempunyai kekuatan tekan (f’c) ≥ 20 Mpa proporsi penakarannya

harus didasarkan atas penakaran berat.

- Beton yang mempunyai kekuatan tekan (f’c) ≤ 20 Mpa proporsi penakarannya

boleh menggunakan teknik penakaran volume. Tekniknya harus didasarkan atas

penakaran berat yang dikonversikan kedalam penakaran volume untuk setiap

campuran bahan penyusunnya.

c. Pengadukan (pencampuran)

Setelah didapatkan komposisi yang direncanakan untuk kuat tekan tertentu, maka

proses pengadukan dapat dilakukan. Komposisinya harus disesuaikan dengan

kapasitas alat aduk. Pengadukan dilakukan sampai didapatkan sifat yang plastis dalam

campuran beton segar, dan yang menjadi indikasinya adalah warna adukan merata dan

kelecakan yang cukup dan tampak homogen. Metode pengadukan ada 2 yaitu manual

dan menggunakan mesin. Jika kebutuhan beton lebih kecil dari 10 m³ dalam satu

periode maka pengadukan dapat dilakukan dengan cara manual.

d. Penuangan

Untuk menghindari segregasi dan bleeding, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan

dalam penuangan beton (PB, 1989:28) yaitu :

- Campuran yang akan dituang harus ditempatkan sedekat mungkin dengan cetakan

akhir untuk mencegah segregasi karena pengaliran adukan.

Page 2

Page 3: Curing Beton

- Pembetonan harus dilaksanakan dengan kecepatan penuangan yang diatur

sedemikian rupa sehingga campuran beron selalu dalam keadaan plastis dan dapat

mengalir dengan mudah ke dalam rongga di antara tulangan.

- Campuran beton yang telah mengeras atau telah terkotori oleh material asing tidak

boleh dituang ke dalam struktur.

- Campuran beton yang setengah mengeras atau telah mengalami penambahan air

tidak boleh dituangkan kecuali disetujui oleh pengawas ahli.

- Setelah penuangan campuran beton dimulai pelaksanaan harus dilakukan tanpa

henti hingga diselesaikan penuangannya di cetakan.

- Permukaan atas dari cetakan yang diangkat vertikal pada umumnya harus terisi

rata dengan campuran beton.

- Beton yang dituangkan harus dipadatkan dengan alat yang tepat secara sempurna

dan harus diusahakan secara maksimal agar dapat mengisi semua rongga beton.

Jika terjadi penundaan penuangan beton, batas penundaan yang dapat ditoleransi

adalah sesuai dengan lamanya waktu pengikatan beton. Lamanya waktu pengikatan

awal beton adalah 2 jam dan lama waktu pengikatan akhir selama 4 jam. Dengan

penundaan 2 hingga 2,5 jam kuat tekan beton masih dapat dicapai. Penundaan akan

mengakibatkan kehilangan Faktor Air Semen akibat penguapan dan beton segar serta

akibat terserap oleh agregat.

e. Pemadatan

Pemadatan dilakukan setelah segera beton dituang. Kebutuhan akan alat pemadat

disesuaikan dengan kapasitas pengecoran dan tingkat kesulitan pengerjaan.

Pemadatan dilakukan sebelum terjadi initial setting time pada beton. Mengindikasikan

initial setting time dilakukan dengan cara menusuk beton tersebut dengan tongkat

tanpa kekuatan. Jika masih dapat ditusuk sedalam 10 cm berarti setting time belum

tercapai.

f. Pekerjaan Akhir (Finishing)

Pekerjaan finishing dimaksudkan untuk mendapatkan sebuah permukaan beton yang

rata dan mulus. Pekerjaan ini biasanya dilakukan pada saat beton belum mencapai

final setting karena pada masa ini beton masih dapat dibentuk.

Page 3

Page 4: Curing Beton

g. Perawatan beton

3. PERAWATAN BETON

Perawatan beton merupakan prosedur yang digunakan untuk mempercepat proses

hidrasi beton, menjaga kestabilan temperatur dan perubahan kelembaban di dalam

maupun di luar beton itu sendiri.

Dengan menjaga kelembaban beton, lekatan antara pasta semen dan agregat akan

menjadi sangat bagus sehingga hal ini akan menjadikan beton berkwalitas baik, kuat dan

tahan lama. Sebaliknya penguapan air paska pengecoran menjadikan beton menjadi jelek.

Reaksi kimia yang terjadi pada pengikatan dan pengerasan beton tergantung pada

pengadaan airnya. Saat keadaan normal meskipun jumlah air yang tersedia cukup untuk

hidrasi penuh selama proses pencampuran , perlu juga adanya jaminan bahwa masih ada

air yang tertahan atau jenuh untuk memungkinkan kelanjutan pengikatan dan pengerasan

beton. Penguapan dapat menyebabkan kehilangan air yang cukup berarti sehingga

mengakibatkan terhentinya proses hidrasi dan akibatnya berkurangnya peningkatan

kekuatan. Selain itu penguapan dapat mengakibatkan timbulnya tegangan tarik yang

mungkin menyebabkan retak kecuali bila beton telah mencapai kekuatan yang cukup

untuk menahan tegangan.

Perawatan beton minimal dilakukan selama 7 (tujuh) hari dan beton berkekuatan awal

tinggi minimal selama 3 (tiga) hari serta harus dipertahankan dalam kondisi lembab

kecuali jika dilakukan perawatan yang dipercepat. Beton yang masa perawatannya dijaga

dengan baik, disamping lebih kuat dan lebih awet terhadap agresi kimia, beton juga lebih

tahan terhadap aus karena lalu lintas dan lebih kedap air.

Perawatan beton dengan berbeda-beda keadaan lingkungan memiliki masa perawatan

yang berbeda pula. Keadaan lingkungan yang dimaksud adalah lingkungan yang lembab

atau dalam ruangan, musim panas dengan angin kering serta keadaan yang tak tercakup

oleh dua keadaan tersebut. Pada keadaan yang kedua yaitu negara beriklim panas pada

umumnya, dipersyaratkan masa perawatan minimal 2 hari dengan catatan bahwa semen

yang digunakan adalah semen portland biasa dan suhu beton dijaga tetap di atas 10°C.

Tetapi untuk keadaan musim panas dengan angin kencang masa perawatannya kurang

Page 4

Page 5: Curing Beton

lebih 2 kali lipat nya. Untuk keadaan yang lembab atau dalam ruangan tak diperlukan

syarat khusus.

Fungsi utama dari perawatan beton adalah untuk menghindarkan beton dari :

a. Kehilangan air semen yang banyak pada saat-saat setting time concrete.

b. Kehilangan air akibat penguapan pada hari-hari pertama.

c. Perbedaan suhu beton dengan lingkungan yang terlalu besar.

Gambar 1. Kuat Tekan Beton yang Dikeringkan dalam Udara di Laboratorium

Sesudah Perawatan Awal dengan Membasahinya (Murdock dan Brook, 1999)

Dari gambar 1 di atas dapat dilihat bahwa, beton yang melalui tahap perawatan yang

baik akan meningkatkan kekuatan beton itu.

Guna mendapatkan beton yang baik beberapa metode perawatan dapat dilakukan

yaitu :

a. Metode penggenangan atau Perendaman (ponding or immersion).

Metode penggenangan air dan perendaman (ponding or immersion) adalah cara

perawatan terbaik yang digunakan untuk permukaan beton cor yang horisontal seperti

Page 5

Page 6: Curing Beton

plat lantai, pekerjaan perkerasan jalan dan perkerasan lapangan terbang. Menggenangi

permukaan beton adalah cara yang sangat efektif dalam menjaga permukaan beton

agar tetap lembab dan juga efektif untuk menjaga keseragaman suhu dalam beton

sebagai akibat dari penguapan.

Dengan metode ini kondisi beton selama perawatan selalu berhubungan langsung

dengan air selama jangka waktu tertentu yang dimulai segera setelah permukaan

beton tidak dapat lagi berubah bentuk.

Gambar 2. Perawatan Permukaan Beton dengan Cara Penggenangan

b. Metode penyemprotan atau penguapan (spraying or fogging).

Perawatan beton dengan cara penyemprotan (spraying) dilakukan menggunakan

perpipaan penyiram biasa yang disambungkan dengan sumber penyediaan air dan

dilengkapi keran penyiram. Pada jenis konstruksi tertentu penyiraman secara terus

menerus dinilai lebih ekonomis. Ketika menggunaan pipa besi, air dari sistim

perpipaan penyiraman dapat mengandung larutan besi yang cukup banyak dan dapat

menyebabkan noda kotoran. Ini dapat dihindari dengan menggunakan pipa galvanis

atau dari logam campur. Suhu air yang digunakan harus hampir sama dengan suhu

beton dan sebaiknya harus di atas titik beku. Perawatan dengan cara penyemprotan

dapat meningkatkan kelembaban relative udara di atas permukaan beton dan cara ini

digunakan untuk permukaan horisontal yang luas.

Page 6

Page 7: Curing Beton

Gambar 3. Perawatan Permukaan Beton dengan Cara Penyemprotan

Untuk daerah bermusim dingin (beku) tidak diperlukan penggunaan air dalam

masa perawatan tetapi lebih baik jika menggunaan sistim penguapan (fogging).

Penguapan juga berfungsi untuk meminimalkan retak akibat penyusutan.

Gambar 4. Perawatan Permukaan Beton dengan Cara Penguapan

c. Metode Selimut Basah (wet covering)

Perawatan penutup basah adalah perawatan beton yang menggunakan penutup

kain yang jenuh air seperti kain goni, tikar kain, karpet atau kain lainnya yang dapat

Page 7

Page 8: Curing Beton

menahan kelembaban. Kain goni dapat memantulkan cahaya, awet, dan tahan api jika

dalam kondisi basah.

Kain goni mulai diletakkan di permukaan beton yang horisontal setelah beton

cukup mengeras agar terhindar dari kerusakan permukaan. Ketika menggunakan kain

goni, seluruh permukaan beton harus tertutup oleh kain goni basah dan tetap dijaga

dalam kondisi lembab. Untuk menjaga kelembaban itu dan mengurangi penggunaan

air, maka di atas kain goni basah dapat di lapis dengan polyethylene film.

Gambar 5. Perawatan Permukaan Beton dengan Cara Selimut Basah

Untuk perawatan beton dengan metode wet covering selain menggunakan kain

basah sebagai bahan penutup dapat juga digunakan tanah lembab, pasir, jerami dan

serbuk gergaji. Pasir dan serbuk gergaji ini biasanya digunakan untuk pekerjaan kecil.

Apabila menggunakan pasir, penyiraman sebaiknya dilakukan siang dan malam hari.

Jika menggunakan serbuk gergaji, jangan berasal dari kayu yang mengandung asam

karena dapat merusak beton. Untuk ketebalannya yaitu setebal 50 mm atau 2 inci dan

harus merata di atas permukaan beton serta tetap terjaga dalam kondisi lembab.

Selain itu jika menggunakan jerami, jerami di hampar merata di atas permukaan

beton dengan ketebalan 150 mm atau 6 inci. Agar tidak tertiup angin, sebaiknya

dalam pelaksanaannya di tutup dengan terpal atau goni.

Page 8

Page 9: Curing Beton

d. Metode kertas atau lembar plastic (impervious papers or plastic sheets).

Kertas yang digunakan untuk perawatan beton adalah gabungan dari 2 lembar

kertas yang kuat direkatkan dengan material pengikat (misalnya aspal) dan diperkuat

dengan serat untuk menutup permukaan beton muda guna menghalangi kehilangan air

selama perawatan beton. Keuntungan dari penggunaan metode ini adalah tidak

dibutuhkan penambahan periodik air karna perawatan beton dengan kertas akan

meningkatkan hidrasi semen dengan mencegah hilangnya kelembaban dari beton.

Selain kertas, lembaran plastik polietilen dapat juga digunakan untuk perawatan

beton. Lembar polietilen ringan, efektif menjaga kelembaban serta mudah

diaplikasikan. Cara pengaplikasian lembaran plastik ini sama dengan pengaplikasian

menggunakan kertas.

Gambar 6. Perawatan Permukaan Beton dengan Cara Penggunaan Kertas

e. Metode zat khusus (membrane forming compounds)

Meskipun bukan yang paling efisien, perawatan yang paling praktis dan ekonomis

bentuknya ialah penggunaan senyawa kimia untuk perawatan beton dengan

penyiraman terutama untuk permukaan horisontal yang luas.

Senya wa kimia untuk perawatan dengan pembentuk lapisan tipis adalah suatu

cairan yang disemprotkan pada permukaan beton untuk menghambat penguapan air

Page 9

Page 10: Curing Beton

dari beton. Pengaplikasian zat kimia dilakukan setelah beton finishing yaitu ketika

permukaannya masih lembab tetapi tidak basah dengan genangan air. Setelah

disemprotkan, larutan zat kimia itu akan menguap dan meninggalkan lapisan tipis

pada beton (resin) yang menyumbat air dalam beton. Lapisan resin ini tinggal dengan

sempurna selama 4 minggu. Setelah lewat 4 minggu lapisan ini menjadi getas dan

mulai mengelupas akibat pengaruh sinar matahari dan cuaca.

Hasil pengujian laboratorium dan pengamatan menunjukkan bahwa suatu selaput

tipis yang menempel sempurna selama 4 minggu memberikan perawatan beton yang

ekivalen dengan membasahinya secara terus menerus selama 14 hari.

Gambar 7. Perawatan Permukaan Beton dengan Menggunakan Zat Khusus

Untuk mengatasi kehilangan air dalam beton dapat dilakukan langkah-langkah

perbaikan dengan perawatan. Pelaksanaan Curing Compund sesuai ASTM C.309

dapat diklasifikasikan menjadi :

a. Tipe I, Curing compound tanpa Dye, biasanya terdiri dari parafin sebagai selaput

lilin yang dicampur dengan air.

b. Tipe I-D, Curing compound dengan Fugitive Dye (warna akan hilang selama

beberapa minggu)

c. Tipe II, Curing compound dengan zat berwarna putih.

Page 10

Page 11: Curing Beton

Curing compund selain berguna untuk daerah vertikal juga berguna untuk daerah yang

mempunyai temperatur yang tinggi karena bersifat memantulkan cahaya (terutama

Tipe I).

f. Forms Left in Place

Form left in place, umumnya memberikan perlindungan yang memadai

terhadap kekeringan, tetapi permukaan yang tidak tertutupi seperti bagian atas balok

dan dinding harus ditutupi segera setelah pengecoran. Perawatan yang baik dari balok,

tiang dan permukaan dinding vertikal dapat dicapai dengan menyiramkan air secara

terus menerus. Akan tetapi hal ini jarang dipraktekkan karena gangguan yang

ditimbulkan oleh air yang menitik pada pekerjaan lain di bawahnya. Perawatan yang

baik biasanya dengan menyiram lalu menyelimutinya dengan polietilen atau kain

goni. Perawatan ini digunakan pada beton yang vertikal.

g. Metode uap (steam curing)

Metode uap panas merupakan salah satu metode mempercepat perawatan beton.

Ada 2 jenis perawatan beton dengan uap panas yaitu :

- Perawatan dengan uap panas tekanan rendah. Perawatan dengan cara ini adalah

untuk mempercepat waktu pemeliharaan yang dapat dilakukan pada tekanan

atmosfir dan temperatur di bawah 100°C dan dimaksudkan untuk menghasilkan

siklus pekerjaan yang pendek pada industri beton pracetak.

- Perawatan dengan uap panas tekanan tinggi berbeda dengan metode pemeliharaan

dengan uap bertekanan rendah dan bertekanan atmosfir. Metode ini digunakan

bila diperlukan pekerjaan beton yang memerlukan persyaratan berikut :

1. Diperlukan kekuatan awal tinggi dan kekuatan 28 hari dapat dicapai dalam

waktu 24 jam.

2. Diperlukan keawetan yang tinggi dengan ketahanan terhadap serangan sulfat

atau bahan kimia lainnya, juga terhadap pengaruh pembekuan atau temperatur

yang tinggi.

Kedua jenis perawatan dengan uap memerlukan waktu dan biaya yang berbeda.

Waktu perawatan dengan tekanan tinggi lebih cepat dibanding dengan yang

bertekanan rendah.

Page 11

Page 12: Curing Beton

h. Metode insulating blankets or covers

Metode insulating blankets or cover merupakan metode perawatan beton yang

diterapkan pada musim dingin. Ketika suhu beton turun, kecepatan pengerasan dan

peningkatan kekuatan menjadi lambat hingga ketika suhu di bawah titik beku, proses

kimia pengerasan berhenti sama sekali. Apabila suhu naik lagi maka proses

pengerasan berlangsung lagi.

Bila pembetonan berlangsung pada musim dingin dan bila suhu turun di bawah

titik beku, maka perlu dilakukan tindakan untuk menjamin agar :

- Agar air pada beton yang baru saja dicor tidak membeku dan memuai karena

terbentuk lapisan es.

- Agar beton dilindungi pada umur awalnya yaitu sampai beton ini melawan siklus

pembekuan dan pencairan tanpa mengalami kerusakan.

- Agar peningkatan kekuatan dipertahankan meskipun pada kecepatan yang rendah

daripada suhu yang lebih tinggi.

Kecuali bila diberi beberapa bentuk pemanasan dan beton dapat dilindungi dengan

cukup memadai, disarankan agar menghentikan pembetonan bila suhu mencapai

sekitar 2°C yang berarti penurunan. Walaupun demikian dengan pencegahan tertentu

pembetonan dapat dilanjutkan pada titik beku.

Perlindungan beton setelah dicor dapat diisolasi permukaannya atau pemasangan

tutup sementara dengan pemanasan di dalamnya. Pemilihan cara yang digunakan

berbeda-beda tergantung biaya yang disediakan, kecepatan kemajuan pekerjaan yang

diinginkandan jumlah pekerjaan yang akan dikerjakan. Untuk konstruksi yang tipis

umumnya membutuhkan perlindungan selama tingkatan awal dari pengikatan sampai

jumlah panas yang dibebaskan cukup untuk mengganti panas yang hilang.

Pelat lantai dasar di atas tanah yang tak membeku atau lapisan keras ditutupi

dengan suatu lapisan isolasi fiberglass sebagai pelindungnya umumnya cukup untuk

mengawetkan panas yang terjadi di dalam beton. Untuk kondisi musim dingin yang

buruk harus diimbangi dengan menutupi pelat memakai tenda yang rendah yang

bahannya terbuat dari lembar polythene atau terpal dan memasang pemanas di

dalamnya agar suhu beton dapat dipertahankan di atas 5°C.

Page 12

Page 13: Curing Beton

i. Metode pemanasan dengan listrik (electrical, hot oil dan infrared curing)

Metode ini merupakan salah satu metode mempercepat perawatan beton dengan

menggunakan resistor yang berfungsi untuk menyalurkan arus listrik. Yang berfungsi

sebagai resistor adalah campuran beton itu sendiri, tulangan yang terdapat di dalam

penampnag beton. Di dalam pelaksanaannya ditemui kesukaran yang membuatnya

hampir tidak mungkin untuk menyalurkan arus listrik pada keseluruhan bahan di

lapangan. Ini disebabkan terbatasnya panjang penulangan dan besarnya penampang

yang harus dialiri dan hal yang sama juga terlihat bila menggunakan batang tulangan

prategang sebagai resistor. Dari hasil pengamatan, kabel prategang lebih sesuai bila

digunakan sebagai resistor. Oleh karena itu pemeliharaan elektrik akan memberikan

hasil yang baik jika menggunakan kabel prategang.

j. Periode perawatan (curing period)

Lamanya waktu perawatan tergantung pada beberapa factor yaitu :

- Jenis semen yang digunakan

- Proporsi campuran

- Ukuran dan bentuk dari beton

- Kondisi cuaca disekitanya

- Kondisi cuaca setelahnya

Page 13