Matakuliah Tahun : S0793 – Teknologi Bahan Konstruksi : 2009 SEMEN Pertemuan 05 Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : • Mahasiswa dapat menjelaskan bahan pembuat dan proses pembuatan Semen Portland • Mengidentifikasikan jenis-jenis semen. • Menjelaskan pengujian semen portland Bina Nusantara University 3 Outline Materi • • • • • • Fungsi Semen Proses Pembuatan Semen Komposisi Semen Pengikatan Semen Pengujian Semen Tipe Semen Bina Nusantara University 4 FUNGSI SEMEN The cement and water form a paste that hardens and bonds the aggregates together Bina Nusantara University 5 Semen Hidrolis vs Non Hidrolis • Semen Non Hidrolis yang tidak dapat mengikat atau mengeras di dalam air, contohnya kapur. • Semen Hidrolis yang mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras di dalam air, contohnya kapur hidrolik, semen portland, dll. • Semen Hidrolis yang paling penting adalah Portland Semen Bina Nusantara University 6 SEMEN PORTLAND Bina Nusantara University 7 SEMEN PORTLAND • Portland cement was named for the Isle of Portland, a peninsula in the English Channel where it was first produced in the 1800's. • Since that time, a number of developments and improvements have been made in the production process and cement properties. Bina Nusantara University 8 PEMBUATAN SEMEN PORTLAND • The production process for portland cement first involves grinding limestone or chalk and alumina and silica from shale or clay. • The raw materials are proportioned, mixed, and then burned in large rotary kilns at approximately 2500°F until partially fused into marble-sized masses known as clinker. • After the clinker cools, gypsum is added, and both materials are ground into a fine powder which is portland cement. Bina Nusantara University 9 PEMBUATAN SEMEN PORTLAND Bina Nusantara University 10 ROTARY KILN Bina Nusantara University 11 PEMBUATAN SEMEN • • • • • • • • Penambangan di QUARRY Pemecahan di CRUSHING PLANT Penggilingan (blending) Pencampuran Bahan-Bahan Pembakaran (CLin) Penggilingan Kembali hasil pembakaran Penambahan bahan Tambahan (gipsum) Pengepakan (packing plant) Bina Nusantara University 12 PROSES BASAH DAN PROSES KERING • Pembuatan Semen Portland dengan proses basah Pencampuran dan penghalusan bahan baku dilakukan dalam kondisi basah • Pembuatan Semen Portland dengan proses kering pemcampuran dan penghalusan bahan baku dilakukan tanpa menambahkan air. Bina Nusantara University 13 PROSES BASAH vs KERING Bina Nusantara University 14 PROSES PEMBUATAN SEMEN Bina Nusantara University 15 BAHAN BAKU PEMBUATAN SEMEN Bina Nusantara University 16 SENYAWA-SENYAWA SEMEN Bina Nusantara University 17 HIDRASI Bina Nusantara University 18 HIDRASI Bina Nusantara University 19 HIDRASI Persenyawaan Air dengan semen tidak terjadi pada waktu yang singkat. Derajat pengerasan tersebut dipengaruhi oleh - Susunan senyawa semen - Kehalusan Butir Semen - Jumlah Air yang dicampur Persenyawaan air dan semen akan mengeluarkan panas Bina Nusantara University 20 PANAS HIDRASI Bina Nusantara University 21 SIFAT-SIFAT FISIK SEMEN • Kehalusan butir • Berat jenis dan berat isi • Waktu Pengerasan Semen (waktu pengikatan awal/innitial setting time dan waktu pengikatan akhir/final setting time) • Kekekalan bentuk Bina Nusantara University 22 TIPE-TIPE SEMEN Tipe I semen portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain. Tipe II semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan sedang. Tipe III semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan pengikatan terjadi. Tipe IV semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi Tipe V semen portland yang dalam penggunaanya memerlukan ketahanan Bina Nusantara University 23 TIPE-TIPE SEMEN Tipe I bangunan, perumahan, gedung-gedung bertingkat, jembatan, Tipe II bangunan di pinggir laut, tanah rawa, dermaga, saluran irigasi, Tipe III pembuatan jalan raya, bangunan tingkat tinggi dan bandar udara Tipe IV bendungan Tipe V pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan, pelabuhan Bina Nusantara University 24 KOMPOSISI SEMEN Bina Nusantara University 25 FAKTOR AIR SEMEN • Banyaknya air yang digunakan selama proses hidrasi akan mempengaruhi kekuatan beton • JIka air terlalu banyak, maka air akan membuat rongga-rongga di beton • Jika air terlalu sedikit, maka akan mneyebabkan kelecakan atau kemudahan pelaksanaan tidak tercapai • Faktor Air Semen (FAS) adalah berat air dibagi dengan berat semen Bina Nusantara University 26 FAKTOR AIR SEMEN Bina Nusantara University 27 PENGUJIAN PENGIKATAN AWAL PASTA SEMEN •Pengujian dilakukan untuk mengetahui kapan pengikatan awal terjadi. Waktu ikat awal (innitial setting time) yaitu waktu dari pencampuran semen dengan air sampai menjadi pasta •Alat yang digunakan adalah Alat VICAT Bina Nusantara University 28 WAKTU IKAT AWAL • Pada PC innitial setting time berkisar antara 1 s/d 2 jam • Untuk kasus tertentu diperlukan initial setting time yang lebih panjang untuk transportasi/ hauling, penuangan/ dumping/ pouring, pemadatan/ vibrating dan penyelesaian akhir/ finishing Bina Nusantara University 29 PENGUJIAN PENGIKATAN AKHIR PASTA SEMEN • Pengujian dilakukan untuk mengetahui kapan pengikatan akhir terjadi. Waktu ikat akhir ( final setting time) yaitu waktu antara terbentuknya pasta semen hingga beton mengeras/bisa menerima tekanan • Alat yang digunakan adalah Alat VICAT • Final setting time beton tidak boleh lebih dari 8 jam Bina Nusantara University 30 Alat Pengujian Waktu Pengikatan Pasta Semen Manual Vicat Apparatus Bina Nusantara University Automatic Vicat Apparatus 31 PENGUJIAN KEHALUSAN SEMEN / FINENESS • Untuk mengetahui kehalusan semen. • Makin halus suatu semen, maka makin cepat berekasi dengan air dan kekuatan pasta semen akan makin bertambah. • Makin halus suatu semen makin banyak air yang dibutuhkan. • Metode yang digunakan adalah dengan ayakan no 170 ASTM (paling sederhana) atau dengan alat Blaine Air Permeability Bina Nusantara University 32 Blaine Air Permeability Apparatus Bina Nusantara University 33 PENGUJIAN BERAT JENIS • Berat jenis dari bubuk Semen Portland berkisar antara 3.1 sampai dengan 3.3. • Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui berat jenis semen yang digunakan. • Jika menyimpang dari angka diatas, kemungkinan semen tersebut bercampur dengan material lain, atau bahan bakunya tidak bagus. • Alat yang digunakan adalah Botol Le Chatelier Bina Nusantara University 34 Cara pengujian berat jenis semen a. Peralatan (1) Labu Le-chateleir (2) Corong gelas bertangkai pendek (3) Wadah berisi air (4) Kuas (5) Termometer (6) Timbangan analitik dengan ketelitian 0,0001 g, dengan kapasitas tidak lebih dari 200 g b. Bahan. • Kerosin bebas air atau naptha yang mempunyai berat jenis ≥ 62 Bina Nusantara University 35 Cara pengujian berat jenis semen c. Cara kerja (1) Isi labu Le-chateleir dengan salah satu cairan seperti tercantum pada sampai tanda 0 mL – 1 mL pada leher labu. (2) Keringkan leher labu sebelah dalam yang berada diatas permukaan cairan dengan kertas isap. (3) Masukkan sedikit demi sedikit kedalam labu Le-chateleir semen seberat 64 g ± 0,05 g, suhu semen harus sama dengan suhu cairan yang ada dalam labu Le-chateleir. (4) Catat pembacaan pertama setelah labu dicelupkan kedalam wadah berisi air yang bersuhu tetap. Jaga cairan jangan sampai memercik dan jangan ada semen yang menempel pada bagian leher sebelah dalam yang terletak diatas cairan. (5) Alat penggetar dapat digunakan untuk mempercepat penurunan semen. Setelah semua semen diisikan, tutup labu, putar-putar labu dalam posisi miring, atau guncangkan pelan-pelan dalam gerak melingkar horizontal, sehingga tidak terbentuk lagi gelembung udara. Jika jumlah semen yang ditambahkan tepat jumlahnya, maka permukaan cairan akan berada pada skala bagian atas. (6) Celupkan labu kedalam wadah berisi air yang bersuhu tetap untuk selang waktu tertentu, sehingga perbedaan suhu labu pada pembacaan awal dan akhir tidak lebih besar dari 0,2oC. (7) Catat pembacaan akhir. Bina Nusantara University 36 Cara pengujian berat jenis semen d) Perhitungan • Perbedaan antara pembacaan pertama dan pembacaan akhir menunjukkan volume cairan yang ditempati oleh berat contoh semen. Berat jenis semen = A/B dengan: A adalah berat semen, g; B adalah volume cairan yang dipindahkan, cm3 Bina Nusantara University 37 JENIS SEMEN BERDASARKAN KEGUNAAN (ASTM) Specification C-150 Bina Nusantara University 38 JENIS SEMEN KHUSUS a. Semen Putih untuk pekerjaan-pekerjaan Arsitektur b. Semen untuk sumur minyak (Oil Well Cement) c. Semen Kedap Air (Waterproff Portland Cement) d. Semen Plastik (Plastic Cement) e. Semen Ekspansif (Expansive Cement) Bina Nusantara University 39 PERSYARATAN KIMIA SEMEN Bina Nusantara University 40 PERSYARATAN FISIKA SEMEN Bina Nusantara University 41 SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN DIVISI 7 STRUKTUR SEKSI 7.1 BETON 7.1.1 UMUM 1) Bina Nusantara University Uraian a) Pekerjaan yang disyaratkan dalam Seksi ini harus mencakup pelaksanaan seluruh struktur beton, termasuk tulangan, struktur pracetak dan komposit, sesuai dengan Spesifikasi dan sesuai dengan garis, elevasi, kelandaian dan dimensi yang ditunjukkan dalam Gambar, dan sebagaimana yang diperlukan oleh Direksi Pekerjaan. b) Pekerjaan ini harus meliputi pula penyiapan tempat kerja untuk pengecoran beton, pemeliharaan pondasi, pengadaan lantai kerja, pemompaan atau tindakan lain untuk mempertahankan agar pondasi tetap kering. c) Mutu beton yang akan digunakan pada masing-masing bagian dari pekerjaan dalam Kontrak haruslah seperti yang ditunjukkan dalam Gambar atau Seksi lain yang berhubungan dengan Spesifikasi ini, atau sebagaimana diperintahkan oleh Direksi Pekerjaan. Beton yang digunakan dalam Kontrak ini umumnya adalah mutu beton berikut ini : 42 c) Mutu beton yang akan digunakan pada masing-masing bagian dari pekerjaan dalam Kontrak haruslah seperti yang ditunjukkan dalam Gambar atau Seksi lain yang berhubungan dengan Spesifikasi ini, atau sebagaimana diperintahkan oleh Direksi Pekerjaan. Beton yang digunakan dalam Kontrak ini umumnya adalah mutu beton berikut ini : SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN K600 : digunakan untuk tiang pancang beton pratekan bulat K500 : digunakan untuk beton pratekan pada gelagar jembatan dan tiang pancang beton pratekan persegi. K400 : digunakan untuk beton pratekan pada balok berongga (hollow beam) dan tiang pancang pracetak beton bertulang. K350 : digunakan untuk diafragma, lantai jembatan, gelagar beton bertulang seperti yang ditunjukkan dalam Gambar. K300 : digunakan untuk gorong-gorong pipa beton bertulang dan kerb beton pacetak. K250 : digunakan untuk struktur beton bertulang seperti gorong-gorong persegi, gorong-gorong pelat, struktur bangunan bawah. K175 : digunakan untuk struktur beton tanpa tulangan seperti trotoar dan pasangan batu kosong yang diisi adukan, pasangan batu. Beton Siklop K175 : sebagai pengisi pondasi sumuran. K125 : digunakan sebagai lantai kerja, penimbunan kembali dengan beton. d) Syarat dari PBI NI-2 1971 harus diterapkan sepenuhnya pada semua pekerjaan beton yang dilaksanakan dalam Kontrak ini, kecuali bila terdapat pertentangan dengan ketentuan dalam Spesifikasi ini, dalam hal ini ketentuan dalam SpesiBina Nusantara University fikasi ini yang harus dipakai. 43 SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN 9) Kondisi Tempat Kerja Kontraktor harus menjaga temperatur semua bahan, terutama agregat kasar, dengan temperatur pada tingkat yang serendah mungkin dan harus dijaga agar selalu di bawah 30oC sepanjang waktu pengecoran. Sebagai tambahan, Kontraktor tidak boleh melakukan pengecoran bilamana : a) Tingkat penguapan melampaui 1,0 kg / m2 / jam. b) Lengas nisbi dari udara kurang dari 40 %. c) Tidak diijinkan oleh Direksi Pekerjaan, selama turun hujan atau bila udara penuh debu atau tercemar. Bina Nusantara University 44
© Copyright 2024 Paperzz
