Beton yang dapat bertahan lama adalah beton yang dapat menjaga kinerjanya dengan baik dalam kondisi cuaca yang bervariasi dan tetap kokoh sesuai dengan usia struktur yang telah ditentukan. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi daya tahan beton yang akan dijelaskan oleh Admin.
Daya tahan beton merujuk pada kemampuan beton untuk bertahan dalam kondisi yang dirancang untuk jangka waktu yang lama, serta untuk menjaga sifat teknik yang diinginkan sambil menahan pelapukan, kekuatan lingkungan, serangan kimia, dan abrasi.
Tingkat ketahanan beton berbeda-beda tergantung pada jenis beton, lingkungan paparan, dan sifat yang diinginkan. Sebagai contoh, persyaratan beton yang terpapar oleh kondisi air laut pasang surut akan berbeda dengan beton di dalam ruangan di daerah kering. Daya tahan beton biasanya mengacu pada durasi masa pakai beton yang bebas dari masalah.
Untuk menjaga beton agar tetap tahan lama, perlu memenuhi persyaratan sebagai berikut:
- Struktur beton harus padat dan memiliki jenis permeabilitas (penyerapan air) yang rendah.
- Di bawah kondisi ekstrem, beton harus dapat mengalirkan udara untuk menahan siklus beku-cair.
- Agregat yang digunakan untuk membuat beton harus kuat dan bertingkat, serta bahan lembap.
- Bahan-bahan yang digunakan dalam campuran beton harus memiliki sedikit pengotor seperti alkali, klorida, dan lanau.
- Jenis semen yang digunakan harus sesuai dengan peruntukan beton itu sendiri.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Daya Tahan Beton
Berikut adalah faktor-faktor yang mempengaruhi daya tahan beton:
- Kandungan semen
- Kualitas agregat
- Kualitas air
- Pemadatan beton
- Periode penyembuhan
- Permeabilitas
- Kelembaban
- Suhu
- Abrasi
- Karbonasi
1. Kandungan Semen
- Faktor penting yang mempengaruhi daya tahan beton adalah kandungan semen dalam campuran beton.
- Jika jumlah semen yang digunakan kurang dari yang diperlukan, rasio air:semen akan menurun dan performa beton akan menurun.
- Meningkatkan jumlah air dalam campuran beton akan menyebabkan terbentuknya rongga kapiler yang dapat membuat beton menjadi permeabel dan rentan terhadap kerusakan.
- Penggunaan terlalu banyak semen dapat menimbulkan masalah seperti susut kering dan berisiko memicu reaksi alkali-silika yang merusak daya tahan beton.
- Memilih jenis semen yang sesuai juga penting, tergantung pada penggunaannya seperti untuk pembuatan bendungan atau jalan raya.
2. Kualitas agregat
- Kualitas agregat yang digunakan dalam campuran beton berpengaruh terhadap daya tahannya. Penggunaan agregat berkualitas baik dapat meningkatkan kekuatan beton.
- Bentuk partikel agregat juga penting. Agregat yang bersudut dan bulat lebih disarankan dibandingkan yang rapuh dan memanjang, karena dapat mempengaruhi kemampuan kerja beton segar dan berpotensi menyerap air yang dapat mengurangi kekuatannya.
- Agregat bertekstur kasar direkomendasikan untuk mencapai ikatan yang baik dengan semen, tetapi penggunaan agregat yang bervariasi diperlukan untuk mencapai campuran beton yang padat.
- Kadar air agregat harus ditentukan terlebih dahulu untuk menghindari campuran beton yang longgar dan berpori.
3. Kualitas air
- Kualitas air yang digunakan dalam campuran beton berpengaruh terhadap daya tahan beton. Umumnya, disarankan untuk menggunakan air minum dalam pembuatan beton. Selain itu, pH air yang digunakan harus berada pada rentang antara 7 hingga 8.
- Air yang digunakan harus bebas dari kontaminan seperti minyak, asam, alkali, gula, garam, bahan organik, dan lain sebagainya.
- Adanya kotoran dalam air dapat menyebabkan korosi pada baja atau kerusakan akibat serangan kimia pada beton. Oleh karena itu, sangat penting untuk menggunakan air yang bersih dan bebas dari kontaminan dalam pembuatan beton.
4. Pemadatan Beton
- Perhatian khusus harus diberikan pada pemadatan beton saat mulai menempatkannya. Penting untuk memadatkan beton tanpa ada pemisahan.
- Beton yang telah dipadatkan seharusnya tidak memiliki lubang udara yang berlebihan di dalamnya, karena hal ini dapat mengurangi kekuatan dan daya tahan beton serta membuatnya menjadi berpori.
5. Masa Curing (Masa Perawatan)
- Pengerasan yang tepat harus dilakukan pada tahap awal pengerasan beton untuk mendapatkan daya tahan yang optimal.
- Curing yang tidak memadai dapat menyebabkan pembentukan retakan karena susut plastik, susut pengeringan, atau efek termal, dan akan menurunkan daya tahannya.
6. Permeabilitas
- Beton bersifat permeabel, yang dapat menyebabkan pembentukan retakan dan pada akhirnya dapat menyebabkan disintegrasi beton.
- Beton biasanya memiliki pori-pori kecil dan rongga kapiler. Pori-pori kecil dapat menghambat masuknya air karena ukurannya yang sangat kecil.
- Rongga kapiler dalam beton menyebabkan permeabilitas dan terbentuk karena rasio air-semen yang tinggi dalam beton.
- Untuk mencegah permeabilitas, sebaiknya menggunakan rasio semen-air sekecil mungkin. Selain itu, penggunaan bahan pozzolan dalam jumlah sedikit juga dapat membantu mengurangi permeabilitas.
7. Kelembaban
- Kelembaban di atmosfer dapat mempengaruhi daya tahan struktur beton.
- Kelembaban dalam beton menyebabkan terjadinya efloresensi, yang mengubah garam menjadi larutan yang larut. Ketika air menguap, garam akan mengkristal dan muncul di permukaan beton, sehingga merusak struktur beton dan menurunkan daya tahannya.
8. Efek Suhu
- Paparan suhu tinggi seperti sinar matahari pada beton segar dapat mempengaruhi laju hidrasi dan menurunkan kekuatan serta daya tahannya.
- Setiap bahan dalam beton memiliki koefisien termal yang berbeda sehingga kerusakan pada beton dapat terjadi pada suhu yang lebih tinggi.
9. Abrasi
- Permukaan beton dapat mengalami kerusakan akibat abrasi yang parah.
- Ketika beton terkena air yang bergerak cepat dan terus-menerus mengalir, permukaannya akan terkikis dan daya tahannya menurun.
- Semakin tinggi kekuatan tekan beton, semakin tahan terhadap abrasi.
10. Karbonasi
- Saat beton basah terpapar atmosfer, karbon dioksida bereaksi dengan CaO dalam beton dan menurunkan pH beton.
- Ketika nilai pH beton turun menjadi 10 atau lebih rendah, beton kehilangan alkali dan tidak dapat melindungi batang baja di dalamnya. Korosi dan karat akan terbentuk di sekitar batang baja, menyebabkan retakan pada beton.
Kerusakan pada sebagian besar struktur bangunan saat ini disebabkan oleh proses korosi pada tulangan dalam beton. Oleh karena itu, proses korosi tersebut harus diatur agar tidak terjadi. Korosi pada tulangan dapat menyebabkan retakan pada beton yang merambat hingga ke permukaannya.