Diafragma Wall and Basement

I. PENDAHULUAN

Harga tanah yang makin tinggi, mendorong pemilik memanfaatkan

semaksimal mungkin lahannya. Bukan saja bangunan menjadi semakin

tinggi, juga makin dirasakan perlunya pembuatan besmen yang lebih

dalam lagi. Saat ini, di Jakarta maksimal baru ada 3 lantai

besmen, tapi konon ada bangunan yang merencanakan untuk membangun

6 lantai besmen. Semakin dalam besmen dituntut penggunaan

teknologi ekskavasi yang lebih canggih, baik dari pertimbangan

kepraktisan pelaksanaan maupun cost-nya.

Penggunaan struktur penahan tanah (retaining wall) dengan

sheet-piling merupakan sistem yang biasa dijumpai. Retaining wall

merupakan sebuah keharusan untuk pembangunan sebuah gedung

bertingkat tinggi dengan jumlah basement lebih dari dua

lapis. Munculnya galian tanah basement akan membuat perubahan

struktur tanah di sekitarnya. Resiko yang paling awal adalah

runtuhnya tanah di sekitar lokasi galian, sehingga akan ada

pergerakan gedung di sekitarnya. Bahayanya adalah, gedung akan

bergeser. Pergerakan gedung di sekitar lokasi galiian biasanya

terlihat dari adanya retakan tanah di sekitar gedung. Selanjutnya

akan diikuti dengan miringnya gedung tersebut.

Kejadian seperti ini tentulah tidak dikehendaki. Untuk

mengantisipasi faktor tersebut dan demi kelancaran pekerjaan

pembangunan, maka dibuatlah dinding penahan tanah atau retaining

wall. Ada dua jenis dinding penahan tanah, salah satunya yaitu

dinding diafragma.

1 | M P K . D i a f r a g m a W a l l & B a s e m e n t

II. KONSTRUKSI DIAFRAGMA WALL

II.1. PENGERTIAN DIAFRAGMA WALL

Diafragma Wall sebenarnya adalah merupakan konstruksi

dinding penahan tanah (retaining wall ), yang membedakan

dengan konvensional retaining wall adalah pada metoda

pelaksanaan dan kelebihan lain yang tidak diperoleh pada

dinding penahan tanah sistem konvensional. Namun demikian

terdapat beberapa kelemahan yang harus diperhatikan

sehingga tidak mengakibatkan terjadinya gangguan pada

saat bangunan dioperasikan.

Pada umumnya dinding penahan tanah dipakai untuk

kontruksi bangunan dibawah permukaan tanah (basement )

atau penahan tebing supaya tidak longsor atas beban

diatasnya dan mungkin bangunan khusus misalnya bunker.


II.2. METODE PELAKSANAAN KONSTRUKSI DIAFRAGMA WALL

A. PERSIAPAN

1. Melakukan marking area yang akan dikerjakan

diafragma wall.

2. Jika pada proses marking sudah benar dan mendapat

persetujuan pihak yang terkait pada proyek tersebut,

maka dilanjutkan dengan membuat guide line, yaitu

mengali pada area marking dengan kedalam sekitar 100

cm dan memberikan perkuatan dengan beton mutu

rendah ( K125) dengan tebal 20 – 30 cm. Guide line

ini diperlukan agar alat pengali ( yaitu mesin Grab

) dapat mudah mengikuti alur galian yang

ditentukan .Seperti pada gambar dibawah ini.

3. Menentukan tempat pembuatan pembesian jika diafragma

wall dilakukan metoda cor in situ, atau menentukan

tempat perletakan untuk pemakaian precast sistem.


4. Menentukan tempat pencampuran antara air dan

bentonite. Campuran ini akan dialirkan pada galian

diafragma wall untuk menghindari terjadinya

keruntuhan galian.

5. Karena pekerjaan diaframa wall ini biasanya diikuti

dengan pondasi yang memakai bor pile maka harus

ditentukan juga urutan kerja antara pekerjaan

diafragma wall dan bor pile agar selalu silmultan.

6. Peralatan terkait harus sudah tersedia dilapangan.

Alat tersebut seperti : Mobil Crane minimal 2 buah (

1 untuk pengalian diafragma wall dan 1 untuk bor

pile), Mesin Grab, Mesin Bor , Casing bor pile,

pompa air untuk sirkulasi campuran bentonite , ultra

sonic sonding dan peralatan lain yang terkait

pekerjaan pembesian.


B. PELAKSANAAN

Seperti halnya pekerjaan dinding penahan pada

umumnya maka step pertama adalah melakukan penggalian.

Penggalian dengan mengunakan mesin grab.Lebar galian

adalah setebal dinding diafragma antara 30 – 50 cm

sedangkan panjang galian adalah sekitar 5 meter.

Kedalaman galian disesuaikan dengan kebutuhan kedalaman

basement.Misalnya untuk 2 basement maka kedalaman

minimal adalah 10 meter.Bersamaan dengan melakukan

pengalian ini harus juga dialirkan campuran air +

bentonite secara continue, agar tidak terjadi

keruntuhan.Sebelum rangkaian pembesian dimasukkan

( untuk cor insitu ) atau panel precast masuk, harus

dicek dulu dengan ultrasonic sonding untuk diketahui

adanya keruntuhan atau tidak.Sistem pengalian dilakukan

secara selang-seling. (misalnya galian diberi nomor

1,2, 3 dst maka pengalian pertama adalah nomor 1,

pengalian kedua adalah nomor 3 dst ).Hal ini dilakukan

untuk meminimalkan terjadinya keruntuhan pada dinding

galian.


Pekerjaan rangkaian pembesian harus disiapkan

secara simultan dengan penggalian, sehingga saat galian

sudah siap maka rangkaian pembesian juga sudah siap.

( Karena galian hanya boleh dibiarkan maximal 2 x

24 ).Model rangkaian pembesian adalah double reinforced

( tulangan rangkap ) yang berfungsi menahan gaya geser

dan momen lentur pada diafragma wall.Rangkaian

pembesian ini pada sisi-sisi tebalnya diberi end plate

yang berfungsi untuk penyambung antar diafragma wall.

Setelah pengecekan dengan ultrasonic dilakukan dan

menunjukan tidak ada keruntuhan pada dinding galian

maka melangkah pada tahap berikutnya yaitu: Untuk Cor

In Situ.

- Memasukkan rangkaian pembesian.Rangkaian pembesian

pada sisi yang nantinya menjadi dinding dalam basement

dipasang juga terpal supaya tampilan diafragma wallnya

bisa bagus/rata.

- Melakukan pengecoran dengan concrete pump sampai

selesai.

Untuk pemakaian dengan sistem precast maka setelah

galian siap langsung memasukan panel Precast diafgrama

wall. Gambar yang diambil dari Brasfond dibawah ini

mungkin dapat memperjelas uraian diatas.


II.3. KEUNTUNGAN MENGGUNAKAN DIAFRAGMA WALL1. Biasanya pada lokasi bangunan yang sangat padat

( pemukiman atau gedung lainnya), kendala untuk membuat

basement adalah pada pekerjaan galiannya.Dengan diafragma

wall ini maka hal ini dapat diatasi, karena metoda

penggalian dengan mesin grab ini tidak akan terlalu

menggangu terhadap lingkungan sekitar ( dari kebisingan,

kerawanan longsor, MAT yang turun dll ).Pekerjaan

pemasangan sheet pile dari baja yang berisik dan rawan

terjadi pergeseran lapisan tanah tidak ada pada pekerjaan

difragma wall ini. Begitu juga dewatering, belum

diperlukan pada pelaksaanaan awal diafragma wall

ini.Dengan demikian maka akan “ reliable” pengunaan

konstruksi diafragma wall untuk bangunan basement pada

lingkungan yang padat.


2. Memungkinkan tercapainya penyelesaian yang lebih cepat

dibandingkan dengan metoda konvesional karena dapat

diterapkan sistem “ top-down construction”, yaitu

pekerjaan struktur ke atas dan ke bawah bisa dilaksanakan

secara bersamaan.

3. Tingkat untuk basement bisa lebih banyak, karena dengan

diafragma wall ini kedalaman galian bisa lebih dalam

dibandingkan dengan dinding penahan tanah konvensional.

II.4. KEKURANGAN MENGGUNAKAN DIAFRAGMA WALL

1. Biaya konstruksi “ relative “ lebih mahal dibandingkan

metoda konvensional.

2. Untuk diafragma wall dengan metoda cor in situ, jika

pekerjaan galian tidak hati-hati rawan terjadi ketidak

rataan permukaan dinding sisi dalam.

3. Masih diperlukan pekerjaan injection grouting pada sambungan

untuk mengatasi kebocoran ( sistem cor in situ maupun

precast ).

4. Tidak bisa diterapkan untuk pekerjaan dinding penahan

tanah pada tepi tebing.

5. Diperlukan tim lapangan yang handal, untuk menjaga

simultan dengan pekerjaan pondasi bore pile dan

pemasangan “king post” serta “ strutting” sebagai


penahan diafragma wall ini saat dilakukan pengalian tanah

untuk sisi dalam ( yang dipakai untuk basement).

(GAMBAR DIAFRAGMA WALL)

III. KONSTRUKSI BASEMENT

III.1. PENGERTIAN BASEMENTBasement adalah sebuah tingkat atau beberapa tingkat

dari bangunan yang keseluruhan atau sebagian terletak di

bawah tanah. Basement adalah ruang bawah tanah yang

merupakan bagian dari bangunan gedung. Pada masa ini

basement dibuat sebagai usaha untuk mengoptimalkan

penggunaan lahan yang semakin padat dan mahal. Tidak

semua bangunan memiliki basement. Untuk bangunan yang


http://4.bp.blogspot.com/-ueUsvBZc2TM/UNEys25z7SI/AAAAAAAABV8/Z4ofFOzfgP8/s1600/diaphragm-walls-3.jpg

memilikinya, tungku perapian (furnace), alat pemanas air

(water heater), pelataran mobil dan sistem pengaturan suhu

dari satu rumah atau bangunan secara khas terlokasi pada

tingkatan terbawah bangunan ini; sehingga menjadi suatu

kenyamanan tersendiri untuk pemasangan dan aplikasi

bagian seperti sistem distribusi elektrik, dan titik

distribusi televisi kabel .

Basement memberikan satu kesempatan untuk ahli

bangunan untuk mencapai suatu titik balik dalam

pengeluarannya, dan customer/klien untuk mendapatkan

keuntungan dengan membangun sebuah bagunan yang bernilai

potensi lebih. Dalam pelaksanaan konstruksi basement, ada

tiga hal penting yang perlu diperhatikan, yakni metode

konstruksi, retaining wall dan dewatering.


III.2. PEMILIHAN TIPE BASEMENT

Sebelum menentukan tipe basement seperti apa yang akan

dibangun, terdapat beberapa faktor yang harus diperhatikan

demi kesempurnaan bangunan. Faktor – faktor tersebut antara

lain:

Ketinggian air tanah di lokasi

Kemungkinan kontaminasi dari air tanah

Drainase alami

Jenis tanah

Akses ke lokasi

III.3. TIPE-TIPE BASEMENT

1. Tipe A – Perlindungan Tanki (Tanked Protection)

Struktur tidak memiliki perlindungan integral untuk

melawan penetrasi air tanah dan selanjutnya sangat

bergantung pada lapisan membran kedap air (waterproofing

membrane). Sistem struktur anti air yang dipilih harus

dapat mengatasi tekanan hidrostatik dari air bawah tanah,

bersama dengan lapisan yang ada sesuai dengan beban yang

ditumpu.


Struktur tembok dapat menggunakan pratekan (prestressed),

beton yang dikuatkan atau beton polos ataupun batuan

keras dengan sistem struktural kedap air digabungkan

secara eksternal selama konstruksi. Atau dapat diterapkan

secara internal pada basement yang telah selesai

dibangun. Tembok batuan keras (masonry) bisa jadi

memerlukan penambahan semen untuk menghasilkan permukaan

yang cukup bagus untuk mendapatkan sistem kedap air yang

diharapkan. Bentuk konstruksi ini cukup mumpuni

tergantung dari sistem kedap air (waterproofing) yang

dipakai, juga menghasilkan ketahanan yang tingggi dari

pergerakan air tanah.


2. Tipe B – Perlindungan integral terstruktrur (structurally

integral protection)

Struktur membutuhkan pembangunan struktur itu sendiri

untuk dibangun sebagai kulit integral tahan air.

Pembangunan beton yang dikuatkan atau pratekan yang tanpa

alternatif lain, struktur basement haruslah dirancang

dengan parameter yang pasti dan ketat untuk memastikan

ketahanan airnya. Kebanyakan rancangan harus dibangun

sesuai dengan rekomendasi BS 8007 atau BS 8110, yang

memberikan petunjuk kwalitas beton dan jarak antar

tulangan. Tanpa adanya tambahan membran yang terpisah,

bentuk konstruksi ini bisa dikatakan tidak sama tahannya

terhadap air dan pergerakan uap air seperti tipe A atau

C.


3. Tipe C – Perlindungan dengan pengaliran (drained

protection)

Struktur menggabungkan rongga alir di antara struktur

basement. Ketergantungan permanen daripada rongga ini

untuk mengumpulkan air tanah sepanjang palung rembesan

struktur dan langsung meneruskan air tersebut ke

pembuangan air dari drainase atau dengan pemompaan.


Struktur tembok dapat menggunakan pratekan (prestressed),

beton yang dikuatkan atau beton polos ataupun batuan

keras. Tembok basement bagian luar harus memiliki

ketahanan yang cukup terhadap air untuk memastikan

rongga air yang ada hanya mendapatkan limpahan air yang

terkontrol. Jika tidak, sistem rongga ini tidak dapat

mengatasi air bah melewati batas limpahan air terutama

selama kondisi badai/banjir.

Bentuk konstruksi ini cukup mumpuni tergantung darisistem kedap air (waterproofing) yang dipakai, jugamenghasilkan ketahanan yang tingggi dari pergerakan airtanah.


3.4. STRUKTUR BASEMENTStruktur basement gedung bertingkat (tidak termasukpondasi tiang), secara garis besar terdiri dari :

1. Raft foundation Raft foundation adalah salah satu tipe pondasi

bangunan gedung bertingkat.

Jika pada umumnya, pondasi gedung merupakan

gabungan antara tiang pancang/ bored pile, pile

cap/ poor dan tie beam, maka sistem raft

foundation menghilangkan pile cap dan tie beam

diganti dengan sebuah pondasi masif yang menyatukan

seluruh pile cap atau bored pile yang ada.

Jika disederhanakan, raft foundation bisa juga

disebut sebagai pile cap raksasa, yang

menggabungkan bukan hanya 4/5 tiang pancang/ bored

pile, melainkan semua bagian gedung.


http://dmercy-corporation.blogspot.com/2012/02/pelaksanaan-bored-pile.html



2. Kolom

Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka

struktur yang memikul beban dari balok. Kolom

merupakan suatu elemen struktur tekan yang memegang

peranan penting dari suatu bangunan, sehingga

keruntuhan pada suatu kolom

merupakan lokasi kritis yang dapat menyebabkan

runtuhnya (collapse) lantai yang bersangkutan dan

juga runtuh total (total collapse) seluruh struktur

(Sudarmoko, 1996). SK SNI T-15-1991-03

mendefinisikan kolom adalah komponen struktur

bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial

tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak

ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral

terkecil. Fungsi kolom adalah sebagai penerus beban

seluruh bangunan ke pondasi. Bila diumpamakan,

kolom itu seperti rangka tubuh manusia yang

memastikan sebuah bangunan berdiri. Kolom termasuk


struktur utama untuk meneruskan berat bangunan dan

beban lain seperti beban hidup (manusia dan barang-

barang), serta beban hembusan angin. Kolom

berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah

roboh.

3. Dinding Basement

Dinding pada basement harus dirancang agar kokoh

dan kuat, mengingat fungsinya sebagairetaining

wall (penahan beban tekanan tanah dan air). Ketebalan

dinding betonnya berkisar antara 15-17.5 cm,

bergantung pada kedalaman lantai basement-nya.

Sementara untuk mengantisipasi adanya rembesan

air, dinding mutlak diberi lapisan waterproofing.


4. Balok dan Plat Lantai

Balok dan pelat adalah elemen dari sebuah bangunan.

Kegagalan dalam merencanakan dimensi dan penulangan

dapat menyebabkan keruntuhan dari bangunan

tersebut.


3.5. METODE PELAKASANAAN KONSTRUKSI BASEMENT

3.5.1. SISTEM KONVENSIONAL (BOTTOM UP)

1. Pada sistem ini, struktur basement dilaksanakan

setelah seluruh pekerjaan galian selesai

mencapai elevasi rencana

2. Raft foundation dicor dengan metode papan catur,

kemudian basement diselesaikan dari bawah ke

atas dengan menggunakan scafolding

3. Kolom, balok dan slab dicor di tempat

4. Pada sistem ini sering tidak menggunakan

dewatering cut off, tetapi menggunakan

dewatering sitem predrainage dan struktur

dinding penahan tanahnya menggunakan steel sheet

pile

5. Bila pekerjaan dewatering akan diberhentikan,

harus dihitung lebih dulu apakah struktur

basement yang telah selesai dibangun mampu

menahan tekanan ke atas dari air tanah yang ada,


agar tidak terjadi deformasi dari bangunan yang

dapat menyebabkan keretakan struktur

6. Kebocoran yang terjadi pada basement merupakan

masalah yang tidak mudah mengatasinya dan bahkan

memakan biaya yang besar. Oleh karena itu proses

pengecoran pada struktur basement harus

dilakukan dengan teliti dalam mencegah

terjadinya kebocoran pada dinding atau lantai.

7. Proses pengecoran, baik lantai maupun dinding

basement biasanya tidak mungkin dilakukan

sekaligus, disamping luas arealnya juga

volumenya cukup besar. Disini masalah kebocoran

yang sering timbul sebagai akibat tidak rapatnya

hubungan antara permukaan beton tahap pengecoran


sebelumnya dengan permukaan beton tahap

pengecoran berikutnya

8. Semakin banyak tahapan pengecorannya, maka

semakin banyak titik lemah terhadap kemungkinan

kebocoran Untuk mengatasi kebocoran biasanya

dilakukan 2 hal yaitu :

1.Penggunaan water stop pada setiap sambungan

tahap pengecoran

2.Menggunakan additive beton untuk

waterprofing

9. Posisi water stop biasanya ada 2 jenis yaitu

dipasang ditengah ketebalan beton (central), dan

dipasang rata dengan permukaan beton (external)

10. Material water stop terbuat dari karet/pvc,

dan mudah disambung di lapangan dengan

menggunakan alat pemanas saja

11. Fungsi water stop ada 2 yaitu untuk expansion

joint dan construction joint


12. Sistem pemasangan water stop harus

direncanakan dengan baik agar dapat berfungsi

sebagaimana yang diharapkan. Water stop harus

dipasang pada tempat yang direncanakan sebelum

proses pengecoran beton dimulai. Oleh karena

itu, letak water stop harus dikaitkan dengan

kemampuan pengecoran yang ada, dan selama proses

pengecoran letak water stop harus senantiasa

dijaga.

3.5.2. SISTEM TOP DOWN

1. Pada sistem ini, struktur basement dilaksanakan

bersamaan dengan pekerjaan galian basement

2. Urutan penyelesaian balok dan plat lantainya

dimulai dari atas ke bawah, dan selama proses

pelaksanaan, struktur pelat dan balok tersebut

didukung oleh tiang baja yang disebut King Post

(yang dipasang bersamaan dengan bored pile)

3. Sedang dinding basement dicor lebih dulu dengan

sistem diaphragm wall, dan sekaligus diaphragm

wall tersebut berfungsi sebagai cut off

dewatering.

4. Pada tahap 1 :


•Pengecoran bored pile dan pemasangan king post

•Pengecoran diaphragm wall

5. Pada tahap 2 dan seterusnya :

•Lantai basement 1 dicor di atas tanah dengan

lantai kerja

•Galian basement 1 dilaksanakan setelah lantai

basement 1 cukup kekuatannya, menggunakan

excavator kecil. Disediakan lubang lantai dan

ramp sementara untuk pembuangan tanah galian

•Lantai basement 2 dicor di atas tanah dengan

lantai kerja

•Galian basement 2 dilaksanakan seperti galian

basement 1, begitu seterusnya

•Terakhir mengecor raft foundation

•King post dicor sebagai kolom struktur


•Bila diperlukan, pada saat pelaksanaan basement

dapat dimulai struktur atas, sesuai dengan

kemampuan dari king post yang ada (sistem up &

down)


6. Biasanya untuk penggalian basement digunakan

alat khusus, seperti excavator ukuran kecil.

7. Bila jumlah lantai basement banyak, misal 5

lantai, maka untuk kelancaran pekerjaan, galian

dilakukan langsung untuk 2 lantai sekaligus,

sehingga space cukup tinggi untuk kebebasan

proses penggalian

8. Lantai yang dilalui, nantinya dilaksanakan

dengan cara biasa, menggunakan scafolding

(seperti pada sistem bottom up)

9. Bila struktur basement telah selesai, maka tiang

king post di cor beton dan bila diperlukan dapat

ditambah penulangannya.

10. Lubang-lubang lantai basement yang

dipergunakan untuk pengangkutan tanah galian

ditutup kembali.

11. Pengecoran struktur atas dilaksanakan seperti

biasa yaitu dari bawah ke atas


12. Salah satu detail king post dapat dijelaskan

sbb :

•Lantai pertama dan sebagian kolom dicor, dengan

memasang starter bar untuk kolom

•Lantai berikutnya juga dicor dengan cara yang

sama. Kemudian starter bar kolom bawah dan

atasnya disambung, kemudian kolom yang

bersangkutan dicor


IV. PENUTUP1. KESIMPULAN

Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa

diafragma wall sangat penting fungsinya yaitu sebagai

dinding penahan tanah sebelum membangun basement

(bangunan bawah tanah) dengan tujuan untuk memperlancar

pembangunan.

2. SARANMengingat akan pentingnya diafragma wall dalam

pembangunan basement maka saran kami, mengenai segala

sesuatu cara maupun metode pelaksanaan yang terdapat

pada makalah ini dapat di pelajari dan dipahami agar

dalam pelaksanaannya sesuai dengan tata cara yang

berkaitan dengan makalah ini.


V. DAFTAR PUSTAKA https://www.google.co.id/search?

q=balok+dan+plat+lantai&newwindow.html%3B944%3B517 http://digilib.unimed.ac.id/UNIMED-Undergraduate-

SK130680/28149 http://referensiproyek.blogspot.com/2012/06/basement.html http://muharrikyanuar.wordpress.com/2009/07/14/kolom-

beton-dalam-kontruksi-bangunan/ http://dmercy-corporation.blogspot.com/2012/02/apakah-

itu-raft-foundation.html http://tukangbata.blogspot.com/2013/01/pengertian-

basement-dan-tipe-tipenya.html http://teknologikonstruksi.blogspot.com/2012/03/

konstruksi-diafragma-wall.html


http://teknologikonstruksi.blogspot.com/2012/03/konstruksi-diafragma-wall.html

http://teknologikonstruksi.blogspot.com/2012/03/konstruksi-diafragma-wall.html

http://tukangbata.blogspot.com/2013/01/pengertian-basement-dan-tipe-tipenya.html

http://tukangbata.blogspot.com/2013/01/pengertian-basement-dan-tipe-tipenya.html

http://dmercy-corporation.blogspot.com/2012/02/apakah-itu-raft-foundation.html

http://dmercy-corporation.blogspot.com/2012/02/apakah-itu-raft-foundation.html

http://muharrikyanuar.wordpress.com/2009/07/14/kolom-beton-dalam-kontruksi-bangunan/

http://muharrikyanuar.wordpress.com/2009/07/14/kolom-beton-dalam-kontruksi-bangunan/

http://referensiproyek.blogspot.com/2012/06/basement.html

http://digilib.unimed.ac.id/UNIMED-Undergraduate-SK130680/28149

http://digilib.unimed.ac.id/UNIMED-Undergraduate-SK130680/28149

https://www.google.co.id/search?q=balok+dan+plat+lantai&newwindow.html%3B944%3B517

https://www.google.co.id/search?q=balok+dan+plat+lantai&newwindow.html%3B944%3B517

Diafragma Wall and Basement

Documents

Transcript of Diafragma Wall and Basement