Teknologi Bahan ( Air )

Postingan Kali Ini akan Membahas Tentang Air Sebagai Salah satu bahan campuran beton.

Air sebagai bahan bangunan

Fungsi air di dalam adukan beton adalah untuk memicu proses kimiawi semen sebagai bahan perekat dan  melumasi agregat agar mudah dikerjakan. Kualitas air yang digunakan untuk mencampur beton sangat berpengaruh terhadap kualitas beton itu  sendiri. Air yang mengandung zat-zat kimia berbahaya, mengandung garam, minyak, dll akan menyebabkan kekuatan beton turun. Pada umumnya air yang dapat diminum dapat digunakan sebagai campuran beton. Semen dapat berfungsi sebagai perekat apabila ada reaksi dengan air. Oleh karena itu jumlah air yang dibutuhkan untuk proses hidrasi semen harus cukup. Apabila  terlalu banyak air yang ditambahkan pada beton maka  akibat adanya pengeringan maka air bebas yang terdapat di dalam gel akan cepat menguap sehingga gel menjadi porous, gel menyusut  banyak dan terjadi retakan. Selain itu kekuatan gel  juga    rapuh  yang mengakibatkan  daya rekat semen rendah. Sebaliknya apabila  jumlah air pencampur pada beton kurang maka proses hidrasi semen tidak dapat terjadi seluruhnya yang mengakibatkan kekuatan beton akan turun. 

JENIS-JENIS AIR UNTUK CAMPURAN BETON

Pada umunya air yang dapat diminum dapat digunakan sebagai air pengaduk pada beton. Adapun jenis-jenis air yang dapat digunakan untuk air pengaduk beton adalah :
 

a. Air hujan, air hujan menyerap gas dan udara pada saat jatuh ke bumi. Biasanya air hujan mengandung untur oksigen, nitrogen dan karbondioksida.
 

b. Air Tanah.  Biasanya mengandung unsur kation dan anion.  Selain itu juga kadang-kadang terdapat unsur CO2, H2S dan NH3.
 

c. Air permukaan, terdiri dari air sungai, air danau, air genangan dan air reservoir.  Air sungai atau danau dapat digunakan sebagai air pencampur beton asal tidak tercemar limbah industri. Sedangkan air rawa atau air genangan yang mengandung zat-zat alkali tidak dapat digunakan. 

d.  Air laut. Air laut mengandung 30.000 – 36.000 mg/liter garam (3 % - 3,6 %) dapat digunakan sebagai air pencampur beton tidak bertulang. Air laut yang mengandung garam di atas 3 % tidak boleh digunakan untuk campuran beton. Untuk beton pra tekan, air laut tidak diperbolehkan karena akan mempercepat korosi pada tulangannya. 

SYARAT-SYARAT AIR DAN PENGARUHNYA UNTUK CAMPURAN BETON

Air yang digunakan untuk mencampur beton harus mempunyai syarat-syarat tertentu. Adapun syarat mutu air untuk adukan beton menurut British Standard (BS.3148-80) adalah sebagai berikut (Mulyono T, 2003) :
 

a. Garam-garam anorganik. Ion-ion yang terdapat dalam air adalah kalsium, magnesium, natrium, kalium, bikarbonat, sulfat, klorida dan nitrat. Gabungan ion-ion tersebut yang terdapat dalam air maksimum 2000mg/liter. Garam-garam ini akan menghambat waktu pengikatan pada beton sehingga kuat tekannya turun.  Selain itu garam-garam ini membuat beton bersifat higroskopis, sehingga beton selalu basah, beton menjadi bercak putih, ditumbuhi lumut dan tulangan menjadi elektrolit dan berkarat. Konsentrasi garam-garam ini pada air pencampur beton maksimum 500 ppm.

b. NaCl dan Sulfat. Konsentrasi NaCl dalam air diijinkan maksimum 20000 ppm. Garam ini membuat beton bersifat higroskopis dan bila bereaksi dengan agregat yang mengandung alkali akan membuat beton mengembang. Pengaruh garam sulfat terhadap beton adalah membuat beton tidak awet.
 

c. Air asam. Air yang mempunyai nilai asam tinggi (PH > 3,0) akan menyulitkan pekerjaan beton.
 

d. Air Basa. Air dengan kandungan Natrium Hidroksida kurang dari 0,5 % dari berat semen tidak mempengaruhi kekuatan beton. Sebaliknya NaOH lebih dari 0,5 % dari berat semen akan menurunkan kekuatan beton. 

e.  Air gula. Penambahan gula sebasar 0,25 % ke atas akan menyebabkan bertambahnya waktu ikat semen dan juga menurunkan kekuatan beton.
 

f. Minyak. Air yang mengandung minyak tanah lebih dari 2 %  menyebabkan kekuatan beton turun sebesar 20 %. Oleh karena itu air yang tercemar oleh minyak sebaiknya tidak digunakan untuk campuran beton.
 

g. Rumput laut. Air yang tercampur dengan rumput laut mengakibatkan daya lekat semen berkurang dapat menimbulkan gelembung-gelembung udara pada beton. Akibatnya beton menjadi keropos dan akhirnya kekuatannya akan turun.

h. Zat-zat organik, lanau dan bahan-bahan terapung.  Air yang banyak mengandung zat organik biasanya keruh, berbau dan mengandung butir-butir lumut. Air ini dapat mengganggu proses hidrasi semen, apalagi bila agregat yang digunakan banyak mengandung alkali. Ini akan menyebabkan beton mengembang yang akhirnya retak. Air yang mengandung lumpur halus kurang dari 2000 ppm bila akan digunakan untuk beton harus diendapkan terlebih dahulu agar lumpur tidak mengganggu proses hidrasi semen.

i. Air limbah. Air limbah biasanya mengandung senyawa organik sebanyak 400 ppm. Air ini dapat digunakan untuk campuran beton bila senyawa organik diencerkan/dinetralisir sampai air hanya mengandung senyawa organik sebesar maksimum 20 ppm.

Syarat-syarat air untuk adukan beton menurut ACI 318-83 

 
a. Air untuk beton harus bebas dari minyak, alkali, garam dan bahn-bahan organik.
b. Air untuk beton pratekan atau yang dilekati alumunium, termasuk agregat tidak boleh mengandung ion clorida. Untuk mencegah korosi, kadar klorida setelah beton berumur 28 hari dibatasi sebagai berikut : 

Bentuk konstruksi	Maksimum Clorida Ion thd berat semen
a. Beton pratekan	0,06 %
b. Beton bertulang yg berhub. Dg Cl dalam pemakaiannya	0,15 %
c. Beton bertulang di tempat yg selalu kering	1,0 %
d. Beton bertulang secara umum	0,3 %