Dias Gandy Prakoso 20120110003

Dhany Setyawan 20120110004

Eko Agrelyo Pratama 20120110006

Dicky Saputra 20120110008

When it’s rains, it drains

Use No – Fines ConcreteGo Green

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

No – Fines Concrete

Beton berpori yang juga dikenal sebagai pervious concrete atau porous concrete merupakan jenis beton yang memiliki pori-pori atau rongga pada strukturnya, sehingga memungkinkan cairan mengalir melalui rongga-ronnga yang terdapat pada beton.Menurut ACI 522R-10 Report on Pervious Concrete beton berpori dapat di deskripsikan sebagai beton yang memiliki nilai slump mendekati nol, yang terbentuk dari semen portland, agregat kasar, sedikit agregat halus atau tidak sama sekali, campuran tambahan (admixture), dan air. Sifat berongga yang dimiliki oleh beton berpori membuat beton jenis ini memiliki kuat tekan lebih rendah dari pada jenis beton padat yang biasanya digunakan, sehingga membuat beton berpori lebih cocok untuk bila digunakan untuk aplikasi yang tidak membutuhkan nilai kuat tekan yang tinggi.

DefinisiPerkiraan faktor air semen tidak dapat terlalu besar karena jika faktor air semen terlalu besar maka pasta semen akan terlalu encer sehingga pada waktu pemadatan pasta semen akan mengalir ke bawah dan tidak menyelimuti permukaan aggregat. Sedangkan jika faktor air semen terlalu rendah maka pasta semennya tidak cukup menyelimuti butir butir aggregat kasar penyusun beton. Rasio volume aggregat dengan semen

Rasio volume aggregat dengan semen merupakan proporsi penggunaan aggregat berbanding semen. Jika nilai rasio aggregat –semen 10 artinya perbandingan aggregat berbanding dengan semen adalah 10. Pada nilai faktor air semen yang tetap, pengaruh besar rasio aggregat dengan semen akan berakibat terhadap pasta yang terbentuk, jika semakin besar rasio aggregat –semen maka semakin sedikit pasta semennya sehingga bahan pengikat antar aggregat akan sedikit pula sehingga kuat tekan beton non pasir yang terbentuk akan semakin rendah.

Sedangkan kuat tekan beton non pasir dipengaruhi oleh : Faktor air semen

Faktor air semen pada beton non pasir berkisar 0,36 dan 0,46 sedangkan nilai faktor air semen optimum sekitar 0,40.

•  Berat Isi dan PorositasKepadatan beton pervious tergantung pada material-material yang digunakan. Biasanya beton pervious memiliki berat isi 1600-2000 kg/m3. Nilai porositas yang didapatkan biasanya sebesar 480 in./jam (0.34 cm/detik atau sebesar 3,4 x10-3 m/detik) dimana nilai permeabilitas yang lebih besar dapat dicapai.

• PermeabilitasPermeabilitas beton pervious tergantung pada jenis material yang digunakan. pada umumnya beton pervious dapat mengalirkan air dengan kecepatan 3-17 gal/ft2/min (0,2-1,2 cm/s).

• Kuat TekanMenurut ACI (American Concrete Institute) 522R-10 mengenai Pervious Concrete dimana biasanya beton berpori memiliki kuat tekan sebesar 400 sampai 4000psi (2,8 Mpa sampai dengan 28 Mpa). Sehingga beton berpori sendiri memiliki kuat tekan yang relatif kecil dibandingkan beton normal, menjadikan beton berpori memiliki aplikasi yang terbatas jika dibandingkan dengan beton normal..

Jenis aggregatnya

Telah dijelaskan di atas bahwa jenis aggregat yang digunakan mempengaruhi berat jenis dari beton non pasir yang dibentuk. Berat beton non pasir umumnya berkisar 60% s/d 75% dari beton biasa (Ir. Kardiyono Tjokrodimulyo, 2009). Berat beton non pasir berkisar 2/3 dari beton biasa dengan agregat yang sama (The Aberdeen Group pada publikasi, 1961). Ukuran aggregat maksimum yang lazim dipakai pada beton non pasir adalah 10 mm sampai 20 mm. Pemakaian aggregat dengan gradasi rapat dan bersudut tajam (batu pecah) akan menghasilkan beton non pasir yang kuat tekan dan berat jenisnya sedikit lebih tinggi daripada penggunaan aggregat dengan ukuran seragam dan bulat. Menurut ACI 522R- 06 Persentase rongga adalah 15% s/d 25%, Menurut Kardiyono Tjokrodimulyo, 2009 Persentase rongga 20 % s/d 25 %

Sifat dan Karakteristik Beton Berpori ( No – Fines Concrete):

Kekuatan beton pervious dangat tergantung kepada material yang digunakan. Prosedur pengujian kuat tekan beton digunakan mengacu pada Standar ASTM C-39-81.Kekuatan beton pervious dangat tergantung kepada material yang digunakan. Prosedur pengujian kuat tekan beton digunakan mengacu pada Standar ASTM C-39-81. 

• Kuat LenturBesar flexural strength 1 MPa sampai 3,8 MPa. beberapa faktor yang mempengaruhi flexural strength adalah pemadatan, porositas dan agregat cement ratio (A/C) dan pada umumnya, aplikasi dari konstruksi daripervious pavement tidak akan membutuhkan flexural strength terlalu tinggi.

• ShrinkagePenyusutan pada beton pervious biasanya akan terjadi lebih cepat dari campuran beton biasa. Namun penyusutan pada beton pervious akan lebih kecil dari beton biasa. Kecilnya penyusutan pada beton pervious dapat diakibatkan oleh rendahnya kandungan pasta semen pada beton pervious.

Prosedur Mix Design Dalam perancangan mix design untuk pervious concrete mengacu pada peraturan ACI 522R-10 Report on Pervious Concrete, antara lain :• Proporsi material secara umum

proporsi campuran pervious concrete secara umum dapat dilihat pad tabel dibawah ini :

• Penentuan Void Content Penentuan void content harus mempertimbangkan kuat tekan rencana. Agar air dapat mengalir pada pervious concrete, baik pada tahap desain dan pengukuran pada beton pada ASTM C138/C138M, harus memiliki void content 15% atau lebih Berdasarkan ACI 522R-10, untuk pervious concrete, void content berkisar antara 15%-35%.

Mix Design Pervious Concrete

6000

5000

4000

1000

3000

2000

5 10 15 20 25 30Air Content, percent

Com

pres

sive

stre

ngth

, (ps

i)

No. 67 No. 8

COMPACTION- - 5 TAMP- - c 31PERCENT SAND0, 10, 20

Hubungan antara kadar air dengan kuat tekan 28-hari (Meininger.1988)

• Kandungan Agregat Kasar Nilai b/bo sangat tergantung dari bentuk agregat, ukuran, dan specific gravity dari agregat kasar pada umumnya, nilai b/bo untuk agregat ukuran 9,5 sampai 19 mm adalah sama , seperti tabel dibawah ini :

Percent Fine

Agregate

b/b0

ASTM C33/C33MSize No. 8

ASTM C33/C33MSize No. 73

0 0.99 0.9910 0.93 0.9320 0.85 0.86Keterangan :

a. Berat agregat kasar dalam unit volume agregat kasar (b). b. Berat agregat kasar dalam unit volume beton (telah dikompaksi) (b0)* c. Dry rodded volume dari agregat kasar

dalam unit volume beton (b/b0).

Kemudian berat agregat dirubah kedalam kondisi SSD (Saturated Surface Dry) dengan memperhitungkan persentasi daya serap agregat kasar terhadap air.

• Volume Pasta, Berat Semen & Air Dalam perencanaan pervious concrete komposisi dari volume pasta yang dapat mengikat agregat namun dapat memiliki

struktur pori yang baik, kekuatan sesuai perencanaan dan workability sangat perlu diperhatikan. Menetukan berat semen, terlebih dahulu tentukan dulu ratio antara air dan semen (w/cm), berdasarkan ACI 522R-10 ratio air semen antara 0,26 – 0,45. Kemudian gunakan rumus :

Keterangan : c = berat semen (lb)

Vp = Volume Pasta w/cm = Faktor air semen atau rasio air : semen

Mentukan berat air yg digunakan yaitu dengan menggunakan rumus :

W = C (w/cm) Keterangan :

w = berat air c = berat semen

Menentukan volume padat, yaitu dengan rumus : Total volume solid = Volume agregat+Volume Semen+Volume Air Cek persen void, berdasarkan ACI 522R-10, dengan rumus :

Persen Void = (Vol total – Vs)/Vtot x 100

C = [Vp/(0,315 + w/cm)] x 1000 kg/m3

• Low Shrinkage , Penyusutan total  beton non pasir saat mengeras/kering adalah sekitar setengah dari beton padat yang dibuat dengan agregat yang sama. Tingkat penyusutan juga jauh lebih cepat.

• Light Weight, karena penggunaan aggregate ringan maka dihasilkan beton dengan bobot yang ringan

• Mengurangi potensi banjir, penanganan air hujan membantu peresapan air lebih baik

• Instalasi yang lebih cepat, dimana proses pemasangan beton berpori akan lebih cepat selesai

• Sound insulation, Rongga pada beton berpori dapat meredam kebisingan suara yang ditimbulkan oleh roda kendaraan, karena pori-pori pada beton terbentuk secara tidak teratur dan memiliki permukaan yang tidak rata,

• Reduce cement demand, kebutuhan semen sedikit karena tidak menggunakan pasir, maka luas permukaan aggregat berkurang.

• Mengurangi tingkat pencemaran terhadap air tanah, fungsi utama beton berpori adalah mengalirkan air yang ada di permukaan sehingga dapat diserap oleh tanah.

Keunggulan No – Fines Congcrete

• Kuat tekan rendah, karena bobot ringan maka kuat tekan beton

non pasir sangat rendah sehingga aplikasi sangat terbatas.

• Kurangnya standarisasi mengenai beton berpori dalam bidang

pengujian, metode serta perencanaan di Indonesia.

• Dibutuhkan waktu proses curing yang lebih lama, dimana

proses curing beton berpori harus dilakukan sesegera mungkin

dari saat pengecoran dan baru selesai kurang lebih sekitar 7

hari

• Memiliki spesifikasi khusus dan cara instalasi khusus

Kelemahan No – Fines Congcrete

Untuk perkerasan jalan raya, beton pervious sebaiknya tidak

digunakan untuk jalan dengan beban berat. Desain yang paling

memungkinkan adalah untuk jalan perumahan, lahan

peparkiran, sidewalk dan taman dengan kuat tekan rencana 15-

20 MPa. Sedangkan untuk tebal lapis, American Concrete

Institute memberikan contoh desain jalan beban sedang dengan

tebal beton pervious mencapai 6 inchi, pondasi dasar 4 inchi

dan tanah dasar setebal 26 inchi.

Penggunaan No – Fines Concrete untuk Perkerasan

Aggregate Subbase

No – Fines Concrete

37 – 60 mm

Sub-Grade

When it rains, it drain for pavement concept

Perkerasan No Fines Concrete

Tangkapan air/ reservoir

Runoff/ Limpasan air Hujan

infiltasi

No – Fines Concrete Pavement

perkolasi

advantages

• Mengurangi potensi banjir

• Mengurangi dan meredam suara kendaraan

• Mengurangi kelicinan pada jalan terutama pada saat hujan

Underdrain

Und

erdr

ain

0,135 cm/dtk

a. Salah satu perawatan dalam tempat yang lembab (curing normal) dangat diperlukan terutama

pada musim panas, hal ini di lakukan untuk mencegah pasta semen yang tipis cepat kehilangan

air, sehingga proses hidrasi yang terjadi tidak sempurna

b. Permukaan Beton dl lapisi dengan plastic untuk al ini akan mengurangi hilangnya

kelembaban dan memperpanjang waktu hidrasi yang diperlukan untuk bahan semenuntuk

mencapai sifat yang diperlukan.dan vacuming atau power blowing untuk membersihkan

pori-pori pada beton berpori apabila terjadi penyumbatan pada beton berpori Kemudian

proses vacuming dapat menyedot serpihan-serpihanyang ada pada rongga-rongga beton

berpori pada proses pembersihan.

Perawatan No – Fines Concrete