Semen

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, bahwa penulis telah menyelesaikan tugan mata kuliah Teknologi Bhan Bangunan yang membahas Semen dalam bentuk makalah. Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang penulis hadapi. Namun penulis menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan orang tua, sehingga kendala-kendala yang penulis hadapi teratasi. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ibu dosen …………. yang telah memberikan tugas, petunjuk, kepada penulis sehingga penulis termotivasi dan menyelesaikan tugas ini. 2. Teman- teman yang telah turut membantu, membimbing, dan mengatasi berbagai kesulitan sehingga tugas ini selesai. Semoga materi ini dapat bermanfaat dan menjadi sumbangan pemikiran bagi pihak yang membutuhkan, khususnya bagi penulis sehingga tujuan yang diharapkan dapat tercapai, Amin. Padang, Maret 2016 Disusun 1. 2.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

SINTON RANGGA FRIMARIO

Page 1

BAB I PENDAHULUAN 1.1.

Latar Belakang Semen berasal dari bahasa latin “ CAEMENTUM ” yang berarti bahan perekat. Semen merupakan senyawa/zat pengikat hidrolis yang terdiri dari senyawa C-S-H (Kalsium Silikat Hidrat) yang apabila bereaksi dengan air akan dapat mengikat bahan-bahan padat lainnya, membentuk satu kesatuan massa yang kompak, padat dan keras. Dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat putih telur, ketan atau bahan lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun jembatan di China yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton. Benar atau tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana. Meski sempat populer di zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar abad pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran. Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa ini. Dia membuat adonan dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 2

membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris. Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris. Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di tokotoko bangunan. Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina) serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan dipanaskan pada suhu tinggi sampai terbentuk campuran baru. Pengertian Semen Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku: batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang mengeras atau membatu pada pencampuran dengan air. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa : Silika Oksida (SiO2), Alumunium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3 ) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum) dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses produksi dikemas dalam kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg atau 50 kg. Semen merupakan bahan bangunan yang sangat banyak digunakan, terutama untuk pekerjaan pembuatan beton. Di samping itu, semen juga digunakan untuk pekerjaan lainnya misalnya pemasangan batu bata, plesteran dinding, pemasangan keramik lantai, dll.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 3

1.2

Tujuan Mengingat pentingnya mengetahui tentang semen dalam penggunaannya dalam kehidupan , maka makalah ini dibuat dengan tujuan sebagai berikut : 

Agar dapat mengetahui dasar teori tentang semen



Agar dapat mengetahui klasifikasi semen



Agar dapat mengetahui proses pembuatan semen



Agar dapat mengetahui aplikasi semen

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 4

BAB II PEMBAHASAN 2.1

Dasar Teori Semen Semen merupakan bahan bangunan yang digunakan untuk merekat, melapis, membuat beton, dll. Semen yang terbaik saat ini adalah semen Portland yang ditemukan tahun 1824 oleh Joseph Aspdin. Semen dibuat dari batu kapur (limestone) dan campuran material lain seperti lempung (clay) dan pasir (sand) yang dipanaskan sampai 1450°C di dalam sebuah tungku pemanas (kiln). Hasil pembakaran ini adalah “clinker” yang kemudian digiling halus dengan ditambahkan sedikit bahan gypsum sehingga menjadi semen yang di kenal. Dalam hubungannya dengan pekerjaan beton, unsur-unsur kimia di dalam semen ini sangat mempengaruhi sifat karakteristik beton yang dibuat.

2.1.1. Unsur-unsur Kimia Utama di Dalam Semen 

3CaO.SiO2 : tricalsium silicate, disingkat C3S



2CaO.SiO2 : dicalsium silicate, disingkat C2S



3CaO.Al2O3 : tricalsium aluminate, disingkat C3A



4CaO.Al2O3.Fe2O3 : tetracalsium aluminoferrite, disingkat C4AF

Bahan lainnya (< 5%) adalah Gipsum, oksida alkali, magnesium oksida, dan phosporus pentoksida.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 5

Gambar 1. Diagram Unsur- unsur Kimia Utama didalam Semen Komposisi unsur-unsur kimia tersebut di dalam semen sangat mempengaruhi sifat-sifat dan kegunaan semen tersebut. Peranan masing-masing unsur kimia dalam semen tersebut dapat dijelaskan sbb: C3S 

Bereaksi dengan air untuk membentuk pasta semen



Pengerasan pasta semen berlangsung cepat, sekitar 70% dalam 1 minggu



Menghasilkan panas hidrasi (panas yang terjadi akibat reaksi antara semen dengan air) tinggi, sekitar 500 joule/gram

C2S 

Bereaksi dengan air untuk membentuk pasta semen



Pengerasan pasta semen berlangsung lambat (dalam beberapa minggu sampai 1 bulan)



Menghasilkan panas hidrasi lebih rendah, sekitar 250 joule/gram

C3A 

Bereaksi dengan air membentuk pasta semen berkekuatan rendah



Pengerasan pasta semen berlangsung cepat, sekitar 1 s.d 2 hari



Menghasilkan panas hidrasi tinggi, sekitar 850 joule/gram

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 6

C4AF 

Bereaksi dengan air membentuk pasta semen



Pengerasan pasta semen berlangsung sangat cepat, dalam beberapa menit



Menghasilkan panas hidrasi tinggi, sekitar 420 joule/gram

Ada 5 tipe semen menurut standar ACI 225 (American Concrete Institute). Ke-5 tipe semen ini berbeda sifat dan kegunaannya karena perbedaan komposisi unsur-unsur kimia di dalamnya. Tipe Penggunaan

C3S C2S C3A C4AF

I

Beton biasa

54 18 10

8

II

Beton dengan ketahanan sulfat dan panas hidrasi

55 19 6

11

sedang III

Beton dengan kekuatan awal tinggi

55 17 9

8

IV

Beton dengan panas hidrasi rendah

42 32 4

15

V

Beton dengan ketahanan sulfat tinggi

54 22 4

13

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 7

2.2

Klasifikasi Semen

2.2.1

Klasifikasi Semen ada 3 Macam, yaitu : 1.

Puzzolan Semen : Ini terdiri dari campuran silikat kalsium dan aluminium. Ini menunjukkan es properti hidrolik bila dalam bentuk bubuk dan dicampur dengan proporsi yang sesuai kapur. Tingkat pengerasan jauh lebih lambat dan kekuatan telah comprehensi dikembangkan adalah sekitar setengah dari semen Portland. Hal ini ditemukan hanya resisten terhadap aksi kimia dari yang lain. Pozzolan : Adalah bahan yang mengandung senyawa silica dan Alumina dimana bahan pozzolan itu sendiri tidak mempunyai sifat seperti semen, akan tetapi dengan bentuknya yang halus dan dengan adanya air, maka senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi secara kimiawi dengan Kalsium hidroksida (senyawa hasil reaksi antara semen dan air) pada suhu kamar membentuk senyawa Kalsium Aluminat hidrat yang mempunyai sifat seperti semen. Bahan Pozzolan terbagi 2 yaitu : a) Pozzolan Alam (Natural) : Tufa, abu vulkanis dan tanah Diatomae. Di

Indonesia Pozzolan alam dikenal dengan nama TRASS. b) Pozzolan Buatan (sintetis) : yang termasuk dalam jenis ini adlah hasil

pembakaran tanah liat dan hasil pembakaran batu bara (Fly Ash) TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 8

2. 3.

2.2.2

Sifat Semen Semen Portland

Klasifikasi bubuk semen ada 8 : 1. Kelas A   

Semen ini dapat digunakan sampai kedalaman 6000 ft Tidak tahan terhadap sulfate Semen ini sama dengan semen bangunan

2. Kelas B   

Semen ini dapat digunakan sampai kedalaman 6000 ft Tahan terhadap sulfate, tersedia tingkatan moderate sampai tinggi Semen ini diaplikasikan untuk zone-zone yg banyak mengandung H2S

3. Kelas C   

Semen ini dapat digunakan sampai kedalaman 6000 ft Mempunyai strength awal yg tinggi Ada yg tahan dan tidak tahan terhadap sulfate

4. Kelas D   

Semen ini dapat digunakan untuk kedalaman 6000 ft sampai 10000 ft Diaplikasikan untuk suhu dan tekanann formasi yg moderate sampai tinggi Ada yg tahan dan tidak tahan terhadap sulfate

5. Kelas E   

Semen ini dapat digunakan untuk kedalaman 6000 ft sampai 14000 ft Diaplikasikan untuk formasi yg punya suhu dan pressure yg tinggi Ada yg tahan dan tidak tahan terhadap sulfate untuk tingkat tinggi

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 9

6. Kelas F  

Semen ini dapat digunakan untuk kedalaman 10000 ft sampai 16000 ft Diaplikasikan untuk menyemen formasi yg punya suhu dan pressure yg tinggi

7. Kelas G   

Semen ini semen dasar yg digunakan sampai kedalaman 8000 ft Ada yg tahan terhadap sulfate Ditambah additive bila diperlukan dalam penggunaanya

8. Kelas H   

Semen ini semen dasar yg digunakan sampai kedalaman 8000 ft Tersedia untuk tingkat moderate sulfate resistance Ditambah additive bila diperlukan dalam penggunaanya Klasifikasi semen dari kelas A-F merupakan semen yg tidak ditambah

additive dalam penggunaannya, sedangkan klasifikasi semen kelas G-H ditambahi additive bila diperlukan.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 10

2.3

Proses Pembuatan Semen

2.3.1

Bahan Baku Pembuatan Semen: 1. Batu kapur

Gambar 2. Batu Kapur Batu kapur merupakan Komponen yang banyak mengandung CaCO3 dengan sedikit tanah lia, Magnesium Karbonat, Alumina Silikat dan senyawa oksida lainnya. Senyawa besi dan organik menyebabkan batu kapur berwarna abu-abu hingga kuning. 2. Tanah Liat

Gambar 3. Tanah Liat Komponen utama pembentuk tanah liat adalah senyawa Alumina Silikat Hidrat Klasifikasi Senyawa alumina silikat berdasarkan kelompok mineral yang dikandungnya : Kelompok Montmorilonite Meliputi : Monmorilosite, beidelite, saponite, dan nitronite Kelompok Kaolin Meliputi : TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 11

kaolinite, dicnite, nacrite, dan halaysite Kelompok tanah liat beralkali Meliputi : tanah liat mika (ilite). 2.3.2. Bahan Baku Pendukung Semen 3. Pasir Besi dan Pasir Silikat

Gambar 4. Pasir Besi

Gambar 5. Pasir Silika Bahan ini merupakan Bahan koreksi pada campuran tepung baku (Raw Mix) Digunakan sebagai pelengkap komponen kimia esensial yang diperlukan untuk pembuatan semen Pasir Silika digunakan untuk meneikkan kandungan SiO2 Pasir Besi digunakan untuk menaikkan kandungan Fe2O3 dalam Raw Mix. 4. Gypsum ( CaSO4. 2 H2O)

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 12

Gambar 6. Gypsum Berfungsi sebagai retarder atau memperlambat proses pengerasan dari semen Hilangnya

kristal

air

pada

gypsum

menyebabkan

hilangnya

atau

berkurangnya sifat gypsum sebagai retarder. 2.3.3. Bahan Kimia Pembuatan Semen 1. Trikalsium Silikat 2. Dikalsium Silikat 3. Trikalsium Aluminat 4. Tetra Kalsium Aluminofe 2.3.4. Bahan Bakar 1. Batubara 2. Solar 3. AFR 4. Bahan bakar sintesis Proses Pembuatan Semen Jenis- jenis Bahan Baku Jenis- jenis Bahan Baku Batu Kapur Tanah Liat Pasir Silika Pasir Besi Gypsum TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Perbandingan Berat (%) 80-85 6-10 6-10 1 3-5 Page 13

Proses Pembuatan Semen Secara Umum

Gambar 7. Proses Pembuatan Semen secara Umum 2.3.5. Proses Basah dan Proses Kering Cara pembuatan semen secara garis besar dibagi menjadi 2 macam, yaitu : 1. Proses Basah Pada proses ini, bahan baku dipecah kemudian dengan menambahkan air dalam jumlah tertentu dan dicampurkan dengan luluhan tanah liat. Bubur halus dengan kadar air 25 - 40% (slurry) dikalsinasikan dalam tungku panjang (long rotary kiln). Produk hasil semen akan diperoleh setelah pengeringan dilakukan. Proses ini dimulai dengan mencampur semua bahan baku dengan air. Setelah itu dihancurkan. Kemudian bahan yang sudah dihancukan tadi dibakar menggunakan bahan bakar minyak. Karena membutuhkan banyak BBM, proses ini sudah jarang dilakukan oleh produsen semen. 2. Proses Kering Paling banyak menggunakan proses kering, karena penggunaan bahan bakar yang lebih sedikit, dan energy yang dikonsumsi lebih kecil. Ukuran tanur yang lebih pendek serta perawatan alatnya lebih mudah. Proses kering menggunakan teknik penggilingan dan blending kemudian dibakar TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 14

dengan bahan bakar batubara. Proses ini meliputi lima tahap pengelolaan yaitu : -

proses

pengeringan

dan

penggilingan

bahan

baku

di rotary

dryer dan roller meal. proses pencampuran (homogenizing raw meal) untuk mendapatkan campuran yang homogen. -

proses pembakaran raw meal untuk menghasilkan terak (clinker : bahan setengah jadi yang dibutuhkan untuk pembuatan semen).

-

proses pendinginan terak.

-

proses

penggilingan

akhir

di

mana clinker dan gypsum digiling

dengan cement mill. Dari proses pembuatan semen di atas akan terjadi penguapan karena pembakaran

dengan

suhu

mencapai

900 derajat

Celcius

sehingga

menghasilkan : residu (sisa) yang tak larut, sulfur trioksida, silika yang larut, besi dan alumunium oksida, oksida besi, kalsium, magnesium, alkali, fosfor, dan kapur bebas. Keuntungan dan Kerugian dari Proses Basah dan Kering : Keuntungan dan Kerugian dari Proses Basah : 

Keuntungan : Kadar alkalisis, klorida,dan sulfat tidak menimbulkan gangguan penyempitan dalam saluran material masuk kiln. Deposit yang tidak homogen tidak berpengaruh karena mudah untuk mencampur dan mengoreksinya. Pencampuran dan koreksi slurry lebih mudah karena berupa



larutan. Fluktuasi kadar air tidak berpengaruh pada proses. Kerugian : Proses basah baik digunakan hanya bila kadar air bahan bakunya cukup tinggi Pada waktu pembakaran memerlukan banyak panas, sehingga konsumsi bahan bakar lebih banyak Kiln yang dipakai lebih panjang karena proses pengeringan yang terjadi dalam kiln menggunakan 22 % panjang kiln.

Keuntungan dan Kerugian dari Proses Kering : TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 15

 

Keuntungan : yang digunakan relatif pendek Kebutuhan panas lebih rendah. Kerugian : Rata-rata kapasitas kiln lebih besar Fluktuasi kadar air menganggu

operasi,

karena

materail

lengket

di

inlet

kiln

Terjadipenebalan/penyempitan pada saluran pipa kiln. Menurut Austin (1984), dalam proses produksi semen, saat ini dikenal 2 (dua) macam proses pembuatan semen yaitu: 1. Proses Kering Pada proses ini bahan baku dihancurkan di dalam raw mill dalam keadaan kering dan halus. Untuk menunjang proses pengeringan di raw mill maka udara panas sebagai media pengering dialirkan dari tanur putar. Kemudian hasil penggilingan raw mill tersebut yang berkadar air 0,5 – 1% dikalsinasikan di dalam tanur putar. Konsumsi panas di rotary kiln yang dibutuhkan yaitu 900 – 700 Kcal/Kg klinker. Hasil pembakaran di tanur putar berupa butiran hitam yang disebut terak / klinker. Kemudian terak / klinker tersebut digiling di finish mill dengan menambahkan gipsum pada perbandingan tertentu untuk membentuk semen. Proses kering ini menawarkan banyak keuntungan yaitu: tanur putar yang digunakan relatif pendek, kapasitas produksi lebih besar, konsumsi panas yang digunakan relatif rendah sehingga konsumsi bahan bakar rendah, sehingga menjadikan proses kering ini pilihan banyak produsen semen dalam proses pembuatan semennya. 2. Proses Semi Kering Proses ini dikenal dengan nama grate process yang merupakan transisi antara proses basah dan kering. Pada proses ini umpan tanur disemprot air dengan alat yang bernama granulator (pelletizer) untuk mengubah umpan tanur menjadi granular atau nodule dengan kandungan air 10 – 12% dan ukurannya 10 -12 mm seragam. Proses ini menggunakan tungku tegak (shaft kiln) atau long rotary kiln. Konsumsi panas untuk proses ini sebesar 1000 Kcal/Kg klinker. 3. Proses Semi Basah

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 16

Pada proses ini penyediaan umpan tanur hampir sama dengan proses basah, namun umpan tanur yang akan diberikan, disaring terlebih dahulu dengan press filter. Filter cake dengan kadar 15 – 25% digunakan sebagai umpan tanur. Konsumsi panas yang digunakan pada proses ini cukup besar sekitar 1000 – 1200 Kcal/Kg klinker. Proses ini jarang digunakan karena biaya produksinya yang terlalu besar dan kurang menguntungkan. 4. Proses Basah Pada proses ini, bahan baku dipecah kemudian dengan menambahkan air dalam jumlah tertentu dan dicampurkan dengan luluhan tanah liat. Bubur halus dengan kadar air 25 – 40% (slurry) dikalsinasikan dalam tungku panjang (long rotary kiln). Produk hasil semen akan diperoleh setelah pengeringan dilakukan. 2.3.6

Proses Pembuatan Semen 1. Penghancuran (crushing) bahan baku 2. Penyimpanan dan pengumpanan bahan baku 3. Penggilingan dan pengeringan bahan baku 4. Pencampuran dan homogenisasi 5. Pemanasan awal 6. Pembakaran 7. Pendinginan 8. Pendinginan akhir Penambangan Batu Kapur -

Pengupasan (stripping ) untuk membuang lapisan atas tanah Pengeboran untuk membuat lubang dengan bor untuk tempat peledakan Blasting ( peledakan ), dengan teknik electrical detonation

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 17

Penambangan Batu Silika -

Penambangan silica tidak membutuhkan peledakan karena batuan silica

-

merupakan butiran yang saling lepas dan tidak terkait satu sama lain Penambangan dilakukan dengan pendorongan batu silica menggunakan dozer ke tepi tebing dan jatuh di loading area

Penambangan Tanah Liat -

Dilakukan dengan pengerukan pada lapisan permukaan tanah dengan excavator yang diawali dengan pembuatan jalan dengan system selokan

selang seling 1. Penghancuran Pemecahan material- material haisl penambangan menjadi ukuran yang lebih kecil.  Alat utama : crusher  Alat pendukung : - Dump truck : alat pengangkut bahan mentah - Hopper : tempat penampungan sementara sebelum ke crusher - Feeder : alat penghancur yang terdapat dalam crusher, agar bahan mentah masuk kedalamnya.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 18

Gambar 8. Crusher dan Dump Truck 2. Penyimpanan dan Pengumpanan Bahan Baku  Alat utama : Stock pile, Bin  Alat pendukung : Reclaimer, tripper (untuk mengatur letak penyimpanan bahan baku) - Setelah mengalami proses penghancuran, bahan-bahan tersebut dikirim menuju tempat penyimpanan yaitu Stock Pile dengan -

menggunakan belt conveyor. Didalam stock pile terdapat Reclaimer yang berfungsi untuk memindahkan atau mengambil raw material dari stock pile ke belt conveyor dengan kapasitas tertentu, sesuai dengan kebutuhan proses

-

dan juga untuk menghomogenkan bahan baku. Setelah itu, baru dibawa kembali oleh belt conveyor ke tempat

penyimpanan kedua, yaitu bin. (awal pembuatan semen) Ketika selesai proses penyimpanan dan pengumpanan bahan baku, bahan dibawa oleh belt conveyor ke proses penggilingan, dimana saat itu terjadi pencampuran antara batu kapur, silica pasir besi, dan tanah liat.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 19

Gambar 9. Belt Conveyor 3. Penggilingan dan Pengeringan Bahan Baku  Alat utama : vertical roller mill (raw mill)  Dengan media pengeringannya adalah udara panas yang berasal dari 



coller dan pre-heater. Alat- alat yang mendukung proses ini : 1. Cyclon 2. Electrostatic precipitator 3. Stack 4. Dust bin Bahan baku masuk ke raw mill kemudian jika material tergiling halus, maka akan keluar lewat udara panas ke atas raw mill dan menuju



cyclone, jika material masih kasar akan digiling kembali. Didalam cyclon partikel yang cukup halus akan dikirim ke blending silo untuk pengadukan dan homogenisasi. Sedangkan partikel yang terlalu halus (debu) akan terbawa udara panas menuju electrostatic precipitator, dikumpulkan di dust bin dan dibuang lewat stack.

4.

Pencampuran (blending) dan Homogenisasi  Alat utama : blending silo - Bahan baku dibawa masuk oleh bucket elevator kedalam blending silo sesuai kapasitasnya, kemudian dilakukan proses pencampuran dan homogenisasi dengan media udara untuk pengadukan (tekanan 27 kg/cm2).

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 20

Gambar 10. Blending Silo 5.

Pemanasan Awal (Pre-Heating)  Alat utama : suspension pre-heater (susunan empat buah cyclone dan calsiner dalam satu string dan terdiri dari  

bagian SLC dan ILC) Alat pendukung : kiln feed bin Bahan baku dari proses sebelumnya, masuk dan ditampung di kiln feed



bin, kemudian masuk ke suspension pre- heater. Awalnya material masuk ke ILC kemudian langsung ditransfer ke SLC, ada proses kalsinasi kemudian masuk ke rotary kiln.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 21

Gambar. 11. Suspension Pre- Heater 6. Pembakaran (Firring)  Alat utama rotary kiln Kiln adalah alat berbentuk tabung yang didalamnya terdapat semburan api (temperature 1350o-1450o c) - Didalam rotary kiln daerah proses dibagi menjadi 4, yaitu : a. Daerah transisi b. Daerah pembakaran (burning) c. Daerah pelelehan (sinetring) d. Daerah pendinginan (cooling) - Didalam kiln ada proses calsinasi, sintering, clinkering - Material yang masuk mempunyai temperature 800o- 900oC sedangkan ketika keluar 1300o – 1450oC.

Gambar 12. Rotary Kiln 7.

Pendinginan (Cooling)  Alat utama : cooler  Clinker dari tanur putar, didinginkan didalam cooler (yang didalamnya terdapat 9 compartemen untuk pendinginan)  Clinker yang keluar dari cooler adalah sekitar 90oC sehingga tidak

membahayakan lingkungan sekitar. 8.

Penggilingan Akhir

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 22

 Alat utama : Ball mill Merupakan proses penggilingan akhir dimana terjadi penghalusan clinker-clinker bersama 5% gypsum. Setelah itu campuran yang sudah siap (semen) dikantongi dan siap dipasarkan.

Gambar 13. Ball mill 2.3.7

Penyimpanan Semen Semen jika tidak digunakan, harus disimpan dengan baik. Semen tidak boleh diletakkan langsung di atas permukaan tanah atau lantai karena dapat menyebabkan kelembaban. Jika lembab, ada uap air, semen bereaksi dengan air sehingga mengeras. Oleh karena itu, dudukan semen harus kering, bersih, dan mempunyai sirkulasi udara yang baik.

Gambar. 14. Penyimpanan Semen

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 23

Tumpukan semen juga boleh ditutup dengan plastik terpal atau sejenisnya untuk memberikan perlindungan ekstra. Jangan lupa, sirkulasi udara tetap harus diperhatikan. 2.4.

Aplikasi Semen

2.4.1

Jenis- jenis Semen Umumnya jenis semen yang dikenal saat ini adalah sebagai berikut : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Semen Portland (Portland Cement) Semen Putih Semen Masonry Semen Sumur Minyak (Oil Well Cement) Semen Alami (Natural Cement) Semen Slag (Slag Cement) Semen Alumina Tinggi (High Alumina Cement) Semen Pozzolona Semen Trass

1. Semen Portland (Portland Cement) Semen portland adalah suatu bahan konstruksi yang paling banyak dipakai serta merupakan jenis semen hidrolik yang terpenting. Penggunaannya antara lain meliputi beton, adukan, plesteran,bahan penambal, adukan encer (grout) dan sebagainya.Semen portland dipergunakan dalam semua jenis beton struktural seperti tembok, lantai, jembatan, terowongan dan sebagainya, yang diperkuat dengan tulangan atau tanpa tulangan. Selanjutnya semen portland itu digunakan dalam segala macam adukan seperti fundasi,telapak, dam,tembok penahan, perkerasan jalan dan sebagainya.Apa bila semen portland dicampur dengan pasir atau kapur, dihasilkan adukan yang dipakai untuk pasangan bata atau batu,atau sebagai bahan plesteran untuk permukaan tembok sebelah luar maupun sebelah dalam. Bilamana semen portland dicampurkan dengan agregat kasar (batu pecah atau kerikil). dan agregat halus (pasir) kemudian dibubuhi air,maka terdapatlah beton. Semen portland didefinisikan sesuai dengan ASTM C150, sebagai semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang pada umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama dengan bahan TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 24

utamanya. Perbandingan-perbandingan bahan utama dari semen portland adalah sebagai berikut: -

Kapur (CaO)

60% - 65%

-

Silika (SiO2)

25%- 25%

-

Oxida besi dan alumina Fe2O3 dan Al2O3

7% - 12%

Dengan mundurnya kerajaan Romawi, beton tidak dipakai lagi.Langkah pertama terhadap perkenalan kembali adalah pada kira-kira tahun 1790, pada waktu itu seorang Inggris bernama J. Smeaton menemukan bahwa jika kapur yang mengandung lempung dibakar,bahan itu akan mengeras didalam air. Semen ini menyerupai jenis semen yang telah dibuat oleh bangsa Romawi. Penyelidikan lebih lanjut oleh J. Parker dalam dasawarsa yang sama menjurus pada pembuatan semen alam hidrolik secara komersial, yang secara luas digunakan pada permultan abad ke-19 di Inggris dan kemudian di Perancis. Jembatan pertama yang dibuat dengan beton tak bertulang dilaksanakan di Souillac di Perancis pada tahun 1816. Pembuatan semen hidrolik yang lebih maju, yang dapat lebih dipercaya, dilakukan oleh Joseph Aspdin, seorang tukang batu dari Inggris pada tahun 1824.Hasilnya disebut semen portland oleh karena rupanya sama seperti batu bangunan yang ditemukan dipulau Portland, dekat pantai Dorset. Sampai akhir abad ke 19 semen portland telah banyak di export ke lain-lain negara di Dunia. Pabrik semen portland yang dibuka pertama kali di luar Inggris,adalah di Perancis dalam tahun 1855, dan di USA dalam tahun 1871. Di Indonesia kita telah punya pabrik-pabrik semen – portland modern dengan mutu internasional di tempat-tempat: 1. Sumatera, di Padang, yakni Pabrik Semen Indarung I, Indarung II, Indarung III dan Pabrik Semen Baturaja. 2. Jawa, Pabrik Semen Gresik, Semen Cibinong, Indo Cement,Pabrik Semen Nusantara. 3. Sulawesi, Pabrik Semen Tonasa

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 25

Gambar 15. Semen Portland Fungsi dari semen portland adalah untuk merekatkan butir-butir agregat agarterjadi suatu massa yang kompak dan padat, selain juga untuk mengisirongga-rongga di antara butiran agregat (Tjokrodimuljo dan Kardiyono, 1988). Pemakaian semen Portland pada bahan bangunan sebagai bahan pengikathidrolis karena sifat-sifat yang lebih baik dan angka kepadatannya tinggi yaitubila dicampur dengan air maka akan terjadi proses pengerasan. Suatu campurankomposisi kerikil, pasir dan semen Portland dengan perbandingan 3:2:1 akanmembentuk suatu adonan beton yang banyak digunakan untuk konstruksibangunan. Selain sebagai perekat, semen Portland juga berfungsi sebagai isolatordan bahan pengawet, serta dapat mengurangi sifat mudah terbakar. (Anonim,1982)Faktor air semen ini berbanding terbalik dengan kuat tekan beton. Makin kecil faktor air-semen, maka kuat tekan pun meningkat pula. Namun kenaikan iniakan mencapai nilai maksimum pada suatu nilai faktor airsemen (faktor air-semen optimal). Kemudian, semakin banyak penurunan faktor air-semen makinkecil kuat tekan dan semakin mempersulit pengerjaan dalam proses pencampuran(Tjokrodimuljo, 1996). Lazimnya,

untuk

mencapai

kekuatan

tertentu,

semen

Portlandberkolaborasi dengan bahan lain. Jika bertemu air (minus bahan-bahan lain),misalnya, memunculkan reaksi kimia yang sanggup mengubah ramuan jadisekeras batu. Jika ditambah pasir, terciptalah perekat tembok yang kokoh. Namununtuk membuat pondasi bangunan, campuran tadi biasanya masih

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 26

ditambahdengan bongkahan batu atau kerikil, biasa disebut concrete atau beton (Frick,1980). Sesuai dengan tujuan pemakaiannya, PUBI (1982) mengklasifikasikan semen Portland menjadi 5 jenis sebagai berikut : 1. Jenis I (Ordinary Portland Cement) : untuk konstruksi pada umumnya, dimana tidak diminta persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis lain. Semen portland tipe ini digunakan untuk segala macam konstruksi apabila tidak digunakan sifat-sifat khusus, misalnya tahan terhadap sulfat, panas hidrasi, dan sebagainya. Semen ini mengandung 5% MgO dan 2,5-3% SO3.

Gambar 16. Semen Portland Type 1 Semen Portland Jenis I merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana syarat-syarat khusus tidak diperlukan. dipakai untuk keperluan konstruksi bangunan biasa yang tidak memerlukan persyaratan khusus, seperti bangunan rumah pemukiman, gedung-gedung sekolah dan perkantoran, bangunan pabrik, gedung bertingkat, dll. 2. Jenis II (Moderate Heat Portland Cement) : untuk konstruksi pada umumnya, terutama bila disyaratkan agak tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang. Semen ini digunakan untuk bahan konstruksi yang memerlukan sifat khusus tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi yang sedang, biasanya digunakan untuk daerah pelabuhan dan bangunan sekitar pantai. Semen ini mengandung 20% SiO2, 6% Al2O3, 6% Fe2O3, 6% MgO, dan 8% C3A.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 27

Gambar 17. Semen Portland Type 2 Semen Portland Jenis II merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana diperlukan daya tahan yang baik terhadap kadar sulfat sedang. Semen jenis ini banyak digunakan di daerah-daerah yang berkadar sulfat sedang, misal daerah-daerah rawa dan bangunan-bangunan tepi pantai, bendungan, pondasi jembatan, aliran irigasi, beton massa untuk dam-dam, dll. 3. Jenis III (High Early Strength Portland Cement) : digunakan pada konstruksi yang menuntut persyaratan kekuatan awal tinggi. Semen ini merupakan semen yang digunakan biasanya dalam keadaan-keadaan darurat dan musim dingin. Digunakan juga pada pembuatan beton tekan, Biasanya digunakan untuk daerah yang bersuhu dingin, bangunan bertingkat, dan bangunan dalam air yang tidak memerlukan ketahanan terhadap sulfat.

Gambar 18. Semen Portland Type 3 Semen ini memiliki kandungan C3S yang lebih tinggi dibandingkan semen portland type 1 dan tipe 3 sehingga proses pengerasan terjadi lebih cepat dan

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 28

cepat mengeluarkan kalor. Semen ini tersusun dari 3,5-4% Al 2O3, 6% Fe2O3, 35% C3S, 6% MgO, 40% C2S, dan 15% C3A. 4. Jenis IV (Low Heat Portland Cement) : digunakan pada konstruksi yang menuntut persyaratan panas hidrasi rendah. Semen tipe ini digunakan pada bangunan dengan tingkat panas hidrasi yang rendah misalnya pada bangunan beton yang besar dan tebal, baik sekali untuk mencegah keretakan. Low Heat Portland Cement ini memiliki kandungan C3S dan C3A lebih rendah sehingga kalor yang dilepas lebih rendah. Semen ini tersusun dari 6,5% MgO, 2,3% SO 3, dan 7% C3A. 5. Jenis V (Super Sulphated Cement) : digunakan pada konstruksi yang menuntut persyaratan sangat tahan pada sulfat. Semen ini sangat tahan terhadap pengaruh sulphat misalnya pada tempat pengeboran lepas pantai, pelabuhan, dan terowongan. semen portland dengan daya tahan sulfat yang tinggi termasuk tahan terhadap larutan garam sulfat dalam air. Digunakan untuk bangunan yang berhubungan dengan air laut, air buangan industri, bangunan yang pengaruh gas atau uap kimia yang agresif dan bangunan yang selalu berhubungan dengan air panas. Komposisi komponen utamanya adalah slag tanur tinggi dengan kandungan aluminanya yang tinggi, 5% terak portland cement, 6% MgO, 2,3% SO3, dan 5% C3A.

Gambar 19. Semen Portland Type 5 Semen Portland Jenis V merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana diperlukan daya tahan yang baik terhadap kadar sulfat yang tinggi. Semen jenis ini banyak digunakan di daerah-daerah yang TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 29

berkadar sulfat tinggi, misal daerah-daerah rawa dengan tingkat keasaman tinggi, dermaga (bangunan-bangunan pantai), bendungan, pondasi jembatan, silo bahan-bahan kimia dll. Jenis semen yang biasa digunakan di pasaran adalah semen jenis I. Semen jenis ini mempunyai perkembangan kekuatan yang relatif cepat dan konstan.Semen jenis III mempunyai perkembangan kekuatan sangat cepat, tetapi setelahberumur tiga bulan perkembangan tersebut menurun drastis. Semen jenis II danIV mempunyai perkembangan kekuatan yang lebih lambat daripada semen jenis I,tetapi dalam jangka waktu lama dihasilkan kekuatan yang lebih tinggi sehinggasering digunakan pada daerah yang memerlukan konstruksi khusus. Semen jenisIV mempunyai perkembangan kekuatan sangat lamban (Kardiyono, 1990). Saat ini ada tujuh produsen semen yang ada di Indonesia, yaitu PT SemenAndalas mempunyai pangsa pasar 4,3%, PT Semen Gresik Group menguasai43%, dengan dua anak perusahaannya, PT Semen Padang dan PT Semen Tonasa,PT Indocement 34%, PT Semen Cibinong 13,6%, PT Semen Baturaja 2,6%, PTSemen Bosowa 1,9%, dan PT Semen Kupang menguasai 0,6%nya. 2. Semen Putih Portland cement yang memiliki warna keabu-abuan, warna ini disebabkan oleh kandungan oksida silika pada portland cement tersebut. Jika kandungan oksida silika tersebut dikurangi 0,4 %, maka warna semen portland berubah menjadi warna putih. semen putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari semen abu dan digunakan untuk pekerjaan penyelesaian (finishing), seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini dibuat dari bahan utama kalsit (calcite) limestone murni. Semen putih dibuat umtuk tujuan dekoratif, bukan untuk tujuan konstruktif. Pembuatan semen ini membutuhkan persyaratan bahan baku dan proses pembuatan yang khusus, seperti misalnya bahan mentahnya mengandung oksida besi dan oksida manganese yang sangat rendah (dibawah 1 %). TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 30

Gambar 20. Jenis Semen Putih Semen Putih merupakan jenis semen bermutu tinggi. Semen Putih terutama digunakan untuk keperluan pekerjaan-pekerjaan arsitektur, precast dan beton yang diperkuat dengan fiber, panel, permukaan teraso, stucco, cat semen, nat ubin / keramik serta struktur yang bersifat dekoratif. Semen Putih dibuat dari bahan-bahan baku pilihan yang rendah kandungan besi dan magnesium oksidanya (bahan-bahan tsb. menyebabkan semen berwarna abu-abu). Derajat keputihannya diukur menurut standar yang berbeda-beda, namun mutu Semen Putih ITP mencapai angka sekitar 85 dengan menggunakan metode Kett C-1. Semen Putih dapat juga digunakan untuk proses konstruksi pada umumnya dan saat ini merupakan satu-satunya Semen Putih produksi dalam negeri. 3. Semen Masonry Semen Masonry dibuat dengan menggiling campuran terak semen portland dengan batu kapur, batu pasir, atau slag dengan perbandingan 1 : 1. Semen masonry pertama kali diperkenalkan di USA, kemudian berkembang kebeberapa negara.Secara tradisional plesteran untuk bangunan umumnya menggunakan kapur padam, kemudian meningkat dengan dipakainya semen portland yang dicampur dengan kapur padam. Namun karena dianggap kurang praktis maka diperkanalkan Semen Masonry .

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 31

4. Semen Sumur Minyak (Oil Well Cement) oil well cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus yang digunakan dalam proses pengeboran minyak bumi atau gas alam, baik di darat maupun di lepas pantai. Oil Well Cement (OWC) digunakan untuk penyekat pada pengeboran sumur minyak. Oleh karenanya semen jenis ini juga disebut semen sumur minyak. Sumursumur minyak atau gas dibuat dengan mengebor lubang ke dalam tanah / bumi dengan kedalaman ratusan sampai dengan 20.000 kaki (sekitar 7.000 meter). Pipa besi yang disebut casing ditempatkan pada lubang sumur dan semen dipompa ke bawah melalui pipa tsb. Sewaktu semen terpompa keluar melalui dasar casing tsb. dan kembali ke permukaan melalui bagian luar casing, ia akan membentuk ikatan kritis antara bagian luar casing dengan dinding sumur yang telah dibor. Ikatan ini akan melindungi minyak, gas dan air bawah tanah sehingga tidak bercampur di dalam sumur tsb. Kekokohan semen tergantung pada serangan sulfat dengan kadar, suhu dan tekanan yang tinggi selama proses pemompaan berlangsung. Dikarenakan keharusan waktu pemekatan yang ketat, maka OWC diproduksi dengan standar mutu yang ketat sesuai dengan standar API (American Petroleum Institute).

Gambar. 21. Penggunaan Semen Sumur Minyak

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 32

Semen ini digunakan pada temperatur dan tekanan tinggi, sering dijumpai pada penggunaan pengeboran minyak atau digunakan untuk pengeboran air tanah artesis. Semen ini merupakan semen portland yang dicampur dengan retarder untuk memperlambat pengerasan semen seperti lignin, asam borat, casein, dan gula. 5. Semen Alami (Natural Cement) Semen alam ini dihasilkan dari kerang batu kapur yang mengandung tanah liat seperti komposisi semen di alam. Material ini dibakar sampai suhu pelelehannya hingga menghasilkan terak. Kemudian terak tersebut digiling menjadi semen yang halus. Dalam pemakaiannya dicampur dengan semen portland. 6. Semen Slag (Slag Cement) Semen slag ini dikenal 2 macam tipe, yaitu : 1. Eisen portland cement yaitu semen yang dihasilkan dari penggilingan campuran 60% terak portland dan 40 % butir-butir slag tanur tinggi. 2. Hogh Ofen Cement yaitu semen yang dihasilkan dari penggilingan campuran yang mengandung 15 – 19 % terak portland cement dan 41 – 85 % butir –butir slag dengan penambahan CaSO4.

Gambar. 22. Semen Slag 10. Semen Alumina Tinggi (High Alumina Cement) Semen yang memiliki kandugan Alumina tinggi. Dimana perbandingan antara kapur dan alumina adalah sama. Semen ini dibuat dengan mencampur kapur, silika, dan oksida silika yang dibakar hingga meleleh dan kemudian hasilnya didinginkan lalu

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 33

digiling hingga halus. Ciri dari semen ini memiliki ketahanan terhadap air yang mengandung sulfat dan air laut cukup tinggi. 2.4.2

Problem-problem Umum pada Aplikasi Semen Kuat tekan penutup dinding (seperti plester dan acian) harus lebih rendah atau

paling tidak sama kekuatannya dan lebih elastis dibandingkan dengan material pembentuk

dinding

(seperti

bata,

dll)

untuk

mencegah

terjadinya

retak.

Kuat tekan penutup dinding (seperti plester dan acian) harus lebih rendah atau paling tidak sama kekuatannya dan lebih elastis dibandingkan dengan material pembentuk dinding (seperti bata, dll) untuk mencegah terjadinya retak. Segregasi

Gambar 23. Segregasi Segregasi adalah pemisahan agregat kasar dari adukannya akibat campuran yang kurang lecak. 

Penyebabnya : 1. Slump yang terlalu rendah 2. Gradasi agregat yang kurang baik 3. BJ agregat kasar >> BJ agregat halus

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 34

4. Agregat halus terlalu sedikit 5. Campuran beton terlalu kering atau terlalu basah 6. Tinggi jatuh pengecoran terlalu tinggi 7. Penggunaan alat penggetar terlalu lama 

Penanggulangannya : 5. Hindari perjalanan campuran beton yang terlalu tinggi dan atau terlalu jauh2. Membuat rancangan campuran yang memadai, dengan atau tanpa bahan admixture3. Merubah/mempertinggi slump dan kelecakan beton dengan cara menambah bahan

Bleeding

Gambar 24. Bleeding Bleeding adalah “Mixing Water” yang naik ke permukaan beton sesaat setelah beton selesai dicor dan partikel agregat kasar turun ke bawah. 

Penyebabnya : 1. Campuran terlalu basah (W/C ratio terlalu tinggi) atau adanya penambahan air pada saat pengecoran 2. Rancangan campuran beton yang kurang baik sehingga tidak cukup material



halus untuk menahan “laju” air ke permukaan beton. Penanggulangannya :Manambah kandungan “finer” antara lain dengan : 1. Mengkombinasi pasir kasar dengan pasir yang lebih halus atau dengan Abu batu. Tujuan dari penambahan ini agar campuran beton lebih “kohesif”

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 35

2. Menaikkan jumlah semen (sampai batas tertentu). Dari penambahan ini maka admixture yang dibutuhkan untuk menjaga workabilitas akan bertambah. Shrinkage Crack Shrinkage (susut) adalah : 1. Perubahan volume beton ke arah yang lebih kecil akibat mengeringnya beton pada waktu mengeras. 2. Menyebabkan terjadinya retak pada beton. Retak dapat berbentuk retak rambut atau retak antara 1-2 mm dan biasanya retak ini dikategorikan retak non-struktural. 3. Shrinkage biasanya berlangsung hingga 3 hari. 



Penyebabnya : 1. Faktor air semen (FAC) terlalu tinggi. 2. Pemakaian semen terlalu banyak. 3. Modulus kehalusan agregat tidak memenuhi syarat. 4. Intensitas pengadukan yang kurang baik. 5. Kelembaban udara. Penanggulangannya : Penggunaan curing compound untuk memperkecil resiko shrinkage cracking. Type curing compound yang dapat digunakan : 1. Sodium silicate based material.~ Meresap ke dalam beton.~ Mempercepat proses hidrasi semen yang ada di permukaan struktur sehingga retak akibat susut beton dapat dihindari.~ Agar lebih sempurna, penggunaan/penyemprotan harus diulang antara 1-3 hari. 2. Wax based material.~ Membentuk lapisan membran di permukaan beton.~ Lapisan membran tersebut akan mengatur kecepatan evaporasi.~ Untuk aplikasi beam, coloum, menggunakan clear curing compound.~ Untuk aplikasi jalan beton semen sebaiknya menggunakan white pigmented

Bug Holes

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 36

Gambar 25. Bug Holes Bug holes adalah rongga (lubang) kecil yang timbul pada permukaan beton yang sudah mengering. 

Penyebabnya :Bug holes terjadi akibat udara yang “terjebak” di dalam beton. Udara di dalam beton timbul akibat proses mekanisme saat pengadukan beton. Rata-rata



beton normal memiliki kandungan udara sebesar 2%. Penanggulangannya : 1. Penggunaan mold oil yang tidak bersifat “sticky” seperti water based mold oil dapat membantu mengurangi bug holes. 2. Dalam penggunaan water based mold oil harus sesegera mungkin (maks. 6 jam) dilanjutkan dengan pengecoran. 3. Memodfikasi mix design agar beton lebih kohesif diantaranya dengan menaikkan kadar pasir sehingga dapat me-minimize bug holes. 4. Mengingat posisi flens yang miring dan cenderung menghambat udara untuk keluar sehingga bug holes tidak seluruhnya hilang, dapat diperbaiki dengan finishing untuk memperbaiki tampilan girder.

Efflorescence (pengkristalan) 

Penyebab: Akibat garam-garam yang bersifat alkali terbawa kepermukaan plesteran, beton atau batako. Bila kristal-kristal tersebut muncul di bawah lapisan cat dan disertai



kelembaban tembok akan menyebabkan lapisan cat rusak. Pencegahan: 1. Pengecatan dilakukan setelah tembok atau plesteran atau beton telah kering sempurna di mana kadar alkali dan kadar air dari permukaan tersebut telah memenuhi syarat yang ditentukan.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 37

2. Permukaan yang mengandung kristal dari garam-garaman harus dibersihkan 

terlebih dahulu dan dibiarkan sampai tidak keluar lagi. Perbaikan: 1. Bila pengkristalan belum merusak lapisan cat, bersihkan dengan kain basah dan keringkan. 2. Amplas permukaan cat agar lebih porous (pori-pori terbuka) sehingga air dan garam-garaman mudah keluar. Setelah pengkristalan tidak terjadi lagi lakukan pengecatan ulang. 3. Bila pengkristalan telah merusakkan lapisan cat maka harus dilakukan pengerokan sampai dasar, bersihkan permukaan sampai pengkristalan tidak terjadi lagi dan lakukan pengecatan ulang.

Water spot (bercak-bercak seperti basah)  Penyebab: Penggunaan plamir yang belum kering sempurna dan kemudian diberi lapisan cat, maka sisa-sisa air dari plamir tersebut terjebak diantara dua lapisan plamir dan cat 

sehingga menyebabkan timbulnya bercak seperti basah. Pencegahan : 1. Permukaan yang baru dicuci dengan air atau kena air hujan harus dibiarkan kering sempurna. 2. Interval antar lapisan diusahakan cukup lama untuk memberi kesempatan pada lapisan sebelumnya kering sebelum diberi lapisan berikutnya. Setiap lapisan cat diusahakan setipis mungkin agar pengeringan lebih sempurna. 3. Hindarkan pengecatan waktu cuaca buruk (hujan, mendung atau lembab) atau



pada permukaan yang langsung terkena sinar matahari. Perbaikan: 1. Amplas permukaan lapisan cat agar lebih porous sehingga air dapat dengan mudah keluar. 2. Bila jamur telah tumbuh pada bagian-bagian yang basah tersebut, cuci dengan kaporit dan kemudian lap dengan kain basah untuk menghilangkan sisa-sisa kaporit. 3. Biarkan mengering sempurna sebelum dilakukan pengecatan ulang, bila dirasa perlu beri lapisan Wall Sealer yang sesuai.

Blistering (menggelembung) 

Penyebab:

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 38

1. Cat bermutu tinggi mempunyai lapisan cat yang rapat dan plastis, sehingga terdapat air atau cairan lain yang tertahan di bawahnya dapat mengakibatkan menggelembungnya lapisan cat tersebut. 2. Pengecatan pada permukaan yang basah akan mengakibatkan berkurangnya daya lekat lapisan cat, sehingga kemungkinan terjadinya gelembung-gelembung akan lebih besar. Solvent (pengencer) dapat tertahan dibawah lapisan cat bila pengecatan dilakukan sekaligus tebal dan langsung terkena sinar martahari. 3. Lapisan cat paling atas akan mengering lebih cepat, sedangkan lapisan bawah masih mengandung banyak solvent yang akan menguap. Uap solvent (pengencer) tersebut akan terjebak di bawah lapisan yang telah kering dan mendesak lapisan 

tersebut sehingga terjadi gelembung. Pencegahan : 1. Permukaan yang baru dicuci dengan air atau kena air hujan harus dibiarkan kering sempurna. 2. Interval antar lapisan diusahakan cukup lama untuk memberi kesempatan pada lapisan sebelumnya kering sebelum diberi lapisan berikutnya. Setiap lapisan cat diusahakan setipis mungkin agar pengeringan lebih sempurna. 3. Hindarkan pengecatan waktu cuaca buruk (hujan, mendung atau lembab) atau



pada permukaan yang langsung terkena sinar matahari. Perbaikan : 1. Jika terlalu banyak gelembung yang terbentuk, maka lapisan cat harus dikerok seluruhnya. 2. Bersihkan permukaan, kemudian berilah lapisan cat dasar bilamana diperlukan sebelum dilapisi cat akhir.3. Bila gelembung yang terjadi sedikit, maka perbaikan hanya pada bagian yang menggelembung saja.

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 39

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan -

Semen berasal dari bahasa latin “ CAEMENTUM ” yang berarti bahan perekat. Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku: batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang mengeras atau membatu pada

-

-

pencampuran dengan air Klasifikasi Semen ada 3 Macam, yaitu : 1. Puzzolan Semen 2. Sifat Semen 3. Semen Portland Bahan pembuatan semen : 1. Batu kapur 2. Tanah liat 3. Pasir silica 4. Pasir besi 5. Gypsum

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 40

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Semen http://www.vbook.pub.com/doc/37854282/Produksi-Semen http://building-smart.blogspot.com/2009/09/aplikasi-semen-bagian-i.html http://www.beacukai.go.id/library/data/Semen.htm http://chemengfamily09.blogspot.com/2011/02/semen-merupakan-bahan-bangunanyang.html http://arpumiko.blogspot.com/2010/07/proses-produksi-semen-portland.html http://id.shvoong.com/exact-sciences/1693617-proses-pembuatan-semen/ http://agushardiyanto.blogspot.com/2010/12/semen-cement.html http://www.vbook.pub.com/doc/52037694/2/Proses-kering#page=34 http://www.vbook.pub.com/doc/38532319/Semen http://www.vbook.pub.com/doc/46624945/Presentasi-Semen http://vinderscout.wordpress.com/2009/04/17/bahan-galian-terkait-dengan-industrisemen-dan-konstruksi/ http://id.wikipedia.org/wiki/Semen_Gresik

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 41

TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

Page 42