Curing Beton
-
Upload
dewi-s-nababan -
Category
Documents
-
view
253 -
download
10
description
Transcript of 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
- 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
- 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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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