Penerimaan & Pemantauan Beton Segar

Tahapan Pengecoran

Salah satu tahap pelaksanaan dalam pekerjaan pembetonan adalah pekerjaan pengecoran.

Dalam proyek yang menggunakan readymix, pekerjaan pengecoran yang lengkap meliputi :
  • mixing : pencampuran dan pengadukan material penyusun beton di batching plant
  • loading : pemuatan adukan beton segar ke dalam truk mixer di batching plant
  • transporting : pengiriman beton segar dari batching plant ke lokasi proyek
  • checking : pemeriksaan beton segar yang terkirim di lokasi proyek, meliputi pengecekan waktu mixing dan loading, lama pengiriman (dari waktu kedatangan trux mixer), pengukuran slump, pemantauan visual dan rabaan, dsb
  • sampling : pengambilan contoh atau sample benda uji
  • pouring/concreting : pelaksanaan penuangan beton segar ke dalam cetakan/acuan, umumnya pekerjaan ini yang disebut pengecoran oleh tenaga kerja di proyek
  • compacting : pemadatan adukan beton segar, dengan alat bantu concrete vibrator atau batang besi dan palu karet, dsb
  • finishing : tahapan perapihan dan aplikasi finishing permukaan dengan material khusus jika direncanakan demikian
  • curing : tahapan pemeliharaan beton yang telah selesai perapihannya, untuk memastikan proses hidrasi dan lanjutannya berjalan se-optimal mungkin dan menghasilkan beton berkekuatan sesuai dengan rencana dan meminimalkan cacat hasil pekerjaan pengecoran
Bagian ini hanya membahas penerimaan dan pemantauan beton segar -- untuk metoda pengukuran slump, pengambilan benda uji, pengecoran dan pemadatan, curing, dsb akan  diuraikan di bagian lain.

Bagan untuk beton tanpa bahan tambah/additive yang menunjukkan hubungan proses pengecoran, waktu setting dan fase beton dapat dilihat pada akhir bagian ini.
Tanggung Jawab dalam Tahap Pengecoran
Tahap awal yang menjadi tanggung jawab penuh supplier beton segar readymix/batching plant :
      mixing, loading dan transporting

Tahap yang merupakan tahap penerimaan beton segar di lapangan/proyek :
     checking, di mana teknisi yang dikirim batching plant bersama engineer proyek melakukan pemeriksaan atas material beton segar
       yang dikirim oleh batching plant dan sampai di lokasi proyek.
    
     Penerimaan atau penolakan beton merupakan tanggung jawab dan kewenangan dari engineer proyek, sedangkan pelaksanaan
       pengukuran slump dilakukan oleh teknisi batching plant dengan disaksikan oleh engineer proyek.

Tanggung jawab penuh atas mutu oleh supplier/batching plant, dilaksanakan dalam tahapan berikutnya, setelah beton dinyatakan diterima oleh tim proyek, yaitu :
     sampling, yaitu pembuatan benda uji untuk pemantauan mutu/kuat tekan beton, sampai dengan perawatan dan pengujiannya.

     Sampai batas tahap ini, tanggung jawab penuh batching plant berakhir.

Tahap selanjutnya, tanggung jawab atas penanganan beton segar berpindah ke tim pelaksana di proyek :
     concreting, compacting, finishing dan curing

Pada dasarnya beton segar setelah diterima dan dilakukan sampling, seluruh perlakuannya merupakan tanggung jawab penuh tim pelaksana proyek/Kontraktor, kecuali dalam tindakan-tindakan yang mendapat persetujuan tertulis dari teknisi batching plant yang stand by di lokasi proyek.
Tindakan penambahan bahan apapun (air, additive, dsb) maupun metoda dan durasi pengerjaan penuangan dan pemadatan, sepenuhnya menjadi tanggung jawab tim Kontraktor jika tidak mendapatkan persetujuan tertulis dari teknisi batching plant atas perlakuan yang diberikan pada beton segar oleh Kontraktor.

Untuk dapat melaksanakan pengecoran dengan baik, maka manager, engineer, pelaksana, dan tenaga kerja/tukang harus mengenali parameter beton segar yang perlu diketahui supaya tidak mengakibatkan cacat penanganan atau pelaksanaan.
Parameter Pemantauan Beton Segar
Parameter yang harus diperhatikan manager, engineer dan pelaksana dalam tim pelaksana Kontraktor dalam memantau beton segar yang diterima dan diaplikasikan di lapangan/proyek secara umum adalah :
  • workability
  • waktu setting, berhubungan dengan fase beton mulai dari beton segar sampai beton jadi/keras
  • susut plastis

Fase beton yang harus diketahui :
  • fase plastis
  • fase setting
  • fase hardening

Faktor yang mempengaruhi parameter-parameter tersebut di atas adalah :
  • kuat tekan rencana
  • faktor air semen
  • kondisi lingkungan dan area kerja
Pada prinsipnya, beton segar harus selalu
homogen, kohesif dan plastis
sampai selesainya pelaksanaan
penuangan (pouring) dan pemadatan (compacting)
Workability
Workability atau kemudahan pengerjaan beton segar, pada umumnya mencakup dan dipengaruhi oleh :
  • homogenity :kerataan campuran beton segar
  • cohesiveness : kelekatan atau kohesi yang diberikan oleh adukan pasta semen dalam beton segar
  • mobility : kemampuan beton segar mempertahankan komposisi dan kerataannya jika diangkut atau dipindahkan dengan alat bantu lain di lokasi proyek (misal : gerobak/trolley, bucket, ember, dsb)
  • flowability : kemampuan alir beton segar di dalam cetakan/acuan
  • plasticity : kondisi adukan beton segar di mana tahapan setting belum terjadi atau belum sempurna -- di mana beton segar hanya ideal untuk dituang dan dipadatkan dalam kondisi plastis

Pada umumnya pemeriksaan workability adalah pengukuran slump beton segar, namun bukan hanya terbatas pada hal itu saja, bentuk keruntuhan slump, pemantauan visual dan waktu perlu diperhatikan, karena workability beton segar akan semakin menurun berbanding dengan berjalannya waktu dari proses mixing beton segar di batching plant.
Picture
mobility
Picture
mobility
Waktu Setting dan Fase Beton
Waktu setting penting untuk dipantau karena berkaitan dengan fase beton yang mempengaruhi kekuatan beton yang dihasilkan dari pelaksanaan pengecoran.

Secara umum waktu setting dibagi 2, yaitu :
  1. Initial setting atau waktu ikat awal, adalah proses di mana pengikatan atau proses hidrasi sudah terjadi dan panas hidrasi sudah muncul, serta workability beton sudah hilang
  2. Waktu total/final setting, adalah kondisi di mana beton sudah mengeras sempurna

Hubungan waktu setting dan fase beton :
  • fase plastis : kondisi beton sebelum initial setting terjadi
  • fase setting : kondisi beton di antara waktu initial setting dan total/final setting
  • fase hardening : kondisi beton di antara waktu final setting sampai dengan selesainya proses hidrasi seluruh komponen kimia pada semen

Pada beton tanpa bahan tambah/additive, secara umum disepakati atau dipakai acuan waktu sebagai berikut :
  • waktu initial setting yang dipahami sebagai awal proses hidrasi semen mulai terjadi pada 45 -120 menit dari dimulainya pencampuran/mixing beton
  • rentang waktu initial setting yang ditetapkan sebagai batas kondisi plastis telah hilang pada umumnya adalah 1,5-2,5 jam dari dimulainya pencampuran/mixing beton
  • waktu total/final setting dianggap adalah 3-4 jam dari dimulainya pencampuran/mixing beton

Fase beton yang merupakan kondisi di mana beton dinyatakan sebagai beton segar, belum terjadi proses hidrasi dan dapat dicor adalah fase plastis, dan pada umumnya diambil maksimal 2,5 jam dari waktu mixing beton sebagai waktu maksimal penyelesaian pengerjaan beton segar sampai dengan pemadatan/compacting.

Ciri fase plastis beton yang diamati di lapangan/proyek adalah secara visual dan perabaan :
  • beton masih dalam kondisi basah, jika dituang masih terlihat aliran beton segar dan tidak terputus-putus sebagai gumpalan-gumpalan adukan beton
  • jika seseorang berjalan di atas beton segar, maka kaki masih akan masuk/terbenam di dalam beton dengan mudah
  • jika beton dengan mudah dapat ditusuk dengan besi diameter 12 mm sampai kedalaman 10 cm, maka workability beton tersebut masih baik
  • beton masih belum mengeluarkan panas hidrasi (jika dalam kondisi lingkungan dingin kadang dapat diamati asap dari proses pelepasan panas hidrasi)
  • dalam cetakan/acuan, beton masih dapat mengalir secara konstan dan baik, dengan sendirinya atau dengan bantuan concrete vibrator

Beberapa praktisi beton menyepakati initial setting sebagai kondisi di mana adukan beton jika dilakukan pengujian slump kembali, akan diperoleh nilai slump = 0 cm, dan pada saat itulah dinyatakan adukan beton segar tidak layak lagi dipakai (dituang/dicor dan dipadatkan)

Waktu initial setting dianggap sebagai waktu berakhirnya tahap compacting dan dimulainya finishing permukaan beton yang sedang dikerjakan, dan kesempatan pelaksanaan pekerjaan finishing ini akan berakhir pada waktu tercapainya final setting, yang merupakan waktu dimulainya pelaksanaan curing/pemeliharaan beton

Bagan berikut menggambarkan waktu dan fase beton tanpa bahan tambah/additive secara umum :
Pemahaman atas waktu setting diperlukan untuk penentuan waktu jeda atau interval pengiriman beton segar dari batching plant ke lokasi proyek, supaya tidak terjadi penumpukan antrian truk mixer dan meminimalkan resiko terbuangnya beton karena sudah melewati fase plastis.

Penetapan interval pengiriman beton segar harus dilakukan dengan memperhatikan :
  • waktu initial setting
  • waktu transport/pengiriman
  • waktu pengerjaan sampai pemadatan selesai
untuk tiap volume dalam satu truk mixer
Dalam kondisi tertentu diperlukan penundaan waktu initial setting untuk mempertahankan beton segar dalam kondisi plastis (mis. karena waktu transport yang lama karena jarak atau macet, karena waktu pengerjaan yang lama karena kompleksitas struktur yang dilaksanakan, dsb)

Untuk itu dapat dilakukan tindakan penambahan bahan tambah/additive yang bersifat retarder, yaitu memperlambat waktu ikat semen/waktu hidrasi, oleh supplier atau batching plant bersama dengan Kontraktor

Yang perlu diperhatikan dalam penambahan additive adalah kapan ditambahkannya bahan tersebut ke dalam adukan beton segar, apakah pada waktu pengadukan awal atau dalam waktu tertentu sebelum waktu setting terjadi, harus mengikuti standar petunjuk teknis dari produsen material yang dipakai.
Beton segar dalam kondisi plastis harus segera dikerjakan sampai selesainya pelaksanaan pemadatan (compacting)
jika masih tersisa beton di dalam truk mixer setelah fase plastis beton berakhir, maka adukan beton tersebut tidak boleh digunakan dalam komponen struktural namun masih bisa dimanfaatkan untuk keperluan non struktural