Fungsi dan Kegunaan Superplasticizer pada Beton

Apa itu superpslaticizer? Dan bagaimana penggolongannya??.
Pertama,  saya ucapkan terimakasih dulu telah berkenan mampir di ilmubeton.com.  Situs ini adalah tempat saya belajar mengungkapkan hal hal yang saya ketahui, selain ingin berbagi apa yang saya ketahui, sebenarnya tujuaan utama saya menulis disini adalah untuk mengingatkan saya kembali.

Oke, kita lanjut,  untuk mencapai suatu mutu beton yang kita kehendaki,  ada banyak faktor yang sangat berpengaruh.  Kualitas material, air yang digunakan dan metode pelaksanaan

Faktor lain yang berpengaruh tersebut dapat anda lihat disini >>Pelaksanaan quality control mutu beton, Prosedur pengadukan beton, Metode penuangan beton, Pengaruh kadar lumpur, analisa gradasi dan lainnya bisa anda lihat di DAFTAR ISI blog ini.

Selain itu untuk mencapai mutu,  biasanya ditambahkan bahan tambah.  Bahan tambah ini jenisnya banyak,  ada retarder, plastisicizer,  superplasticizer dan lain-lain.  Bahan tambah ini dilapangan biasa disebut "obat beton"  atau ada yg menyebut additif beton

Sebenarnya sah sah saja mau menyebut yg mana,  tapi sebenarnya bahan tambah ini lebih tepat disebut admixture.  Karena additif adalah bahan yang di tambahkan bukan pada saat pengadukan/mixing beton.  Sedangkan admixture adalah bahan yg ditambahkan saat proses mixing.

Kembali ke topik awal,  apa itu superplasticizer?  Superplasticizer adalah bahan tambah beton yang ditambahkan pada saat pengadukan beton dengan tujuan untuk menambah mutu beton dan atau untuk membuat beton lebih ekonomis

Klasifikasi Bahan Tambah Admixture Beton

Secara sederhana, Superplasticizer berfungsi membuat adukan lebih encer dengan air yang sedikit.  Superplasticizer didalam klasifikasi Astm masuk dalam kategori admixture tipe F. berikut pembagiannya.

Mengacu pada klasifikasi ASTM C494-82, dikenal 7 jenis admixture sebagai berikut :

• Tipe A : Water Reducer (WR) atau plasticizer, Bahan  kimia  tambahan  untuk  mengurangi  jumlah  air  yang  digunakan.  Dengan  pemakaian bahan ini diperoleh adukan dengan faktor air semen lebih rendah pada nilai kekentalan adukan yang sama, atau diperoleh kekentalan adukan lebih encer pada faktor air semen yang sama.
• Tipe B : Retarder, Bahan  kimia  untuk  memperlambat  proses  ikatan  beton.  Bahan  ini  diperlukan  apabila dibutuhkan  waktiu  yang  cukup  lama  antara  pencampuran/pengadukan  beton  dengan penuangan adukan. Atau dimana jarak antara tempat pengadukan betondan tempat penuangan adukan cukup jauh. 
• Tipe C : Accelerator, Bahan  kimia  untuk mempercepat  proses  ikatan  dan  pengerasan  beton. Bahan  ini digunakan jika  penuangan  adukan  dilakukan  dibawah  permukaan  air,  atau  pada  struktur beton  yang memerlukan pengerasan segera.
• Tipe D : Water Reducer Retarder (WRR), Bahan kimia tambahn berfungsi ganda yaitu untuk mengurangi air dan memperlambat proses ikatan.
• Tipe E : Water Reducer Accelerator, Bahan kimia  tambahan berfungsi ganda yaitu untuk mengurangi air dan mempercepat proses ikatan.
• Tipe F : High Range Water Reducer (Superplasticizer), Bahan  kimia  yang  berfungsi  mengurangi  air  sampai  12 %  atau  bahkan  lebih.
• Tipe G : High Range Water Reducer (HRWR), Bahan kimia  tambahan berfungsi ganda yaitu untuk mengurangi air dan mempercepat proses ikatan dan pengerasan beton. Bahan  kimia  tambahan  biasanya  dimasukkan  dalam  campuran  beton  dalam  jumlah  yang  relatif kecil  dibandingkan  dengan  bahan-bahan  utama,  maka  tingkatan  kontrolnya  harus lebih  besar daripada pekerjaan beton biasa. Hal ini untuk menjamin agar tidak terjadi kelebihan dosis, karena dosis yang berlebihan akan bisa mengakibatkan   menurunnya kinerja beton bahkan  lebih ekstrem lagi bisa menimbulkan kerusakan pada beton.

Menurut (Edward G Nawy, 1996). Superplasticizer dibedakan menjadi 4 jenis :

1. Modifikasi Lignosulfonat tanpa kandungan klorida.   xxvi
2. Kondensasi  Sulfonat  Melamine  Formaldehyde  (SMF)  dengan  kandungan  klorida  sebesar 0.005%
3. Kondensasi  Sulfonat  Nephtalene  Formaldehyde  (SNF)  dengan  kandungan  klorida  yang diabaikan.
4. Carboxyl acrylic ester copolymer.

Menurut saya, Tujuan menggunakan Superplasticizer memiliki beberapa konsep tujuan.

1. Mempercepat pencapaian mutu lebih awal/pada minggu pertama.
2. Mengurangi jumlah pemakaian semen sehingga lebih ekonomis.
3. Untuk memudahkan pengerjaan dilapangan, adukan jadi lebih kelihatan encer.

Sebelum menggunakan Superplasticizer, kita harus menentukan tujuan mana yang tersebut di atas untuk di prioritaskan. penjelasan ini saya  buat dengan banyak asumsi penyederhanaan biar lebih mudah di pahami.

Mempercepat Pencapaian Mutu Beton (Kuat Tekan) Lebih Awal/pada Minggu Pertama

Untuk tujuan ini, faktor air semen di kecilkan, dengan memperkecil pemakaian air, sehingga mutu bisa lebih tinggi, dan pada umur awal, beton mempunyai kuat tekan tinggi.

misalnya, kita merancang mutu k-500, dan kita menginginkan mutu yang tinggi di umur awal, maka air kita kurangi, dengan berkurangnya air, tentu kelecakan beton berkurang. nah disinilah peran superplasticizer, membuat kondisi coran tetap seperti dengan kondisi tidak dikurangi air.

dengan berkurangnya pemakaian air, maka kuat tekan akan menjadi lebih tinggi di umur umur awal, 1 hari bisa sampai 50% dari kuat tekan rencana. kondisi seperti ini sesuai dengan yang kita inginkan, yaitu membuat mutu beton tinggi diawal.

tapi,.. jika kita lihat pada umur 28 hari, kekuatan beton ini menjadi over dari yang kita rencanakan, bisa sampai menjadi k700. sehingga sebenarnya kita telah membuat beton mutu k700 dimana pada awalnya kita merancang mutu k500. hal ini terjadi dikarenakan karena kita mengurangi pemakaian air, sehingga fas menjadi lebih rendah dan mutu meningkat.

kembali ketujuan awal, karena kita menginginkan mutu awal yang tinggi. maka kondisi seperti inilah yang kita pakai.

Mengurangi Jumlah Pemakaian Semen Sehingga Lebih Ekonomis

Untuk Tujuan ini, sebenarnya adalah kelanjutan dari  Mempercepat pencapaian mutu lebih awal/pada minggu pertama. ternyta setelah air dikurangi dan dilakukan test pada umur 28 hari, mutu beton menjadi over

Dengan begitu kita bisa mengurangi semen. dengan berkurangnya semen maka menjadi lebih ekonomis. Ingat, disini kita mengurangi semen, sehingga fas menjadi naik kembali. dengan naiknya Fas, maka mutu secara teori akan berkurang

Dan pada saat kita melakukan test pada umur 28 hari, mutunya menjadi kembali seperti yang kita rencanakan. tetapi umur awal beton juga berkurang. dari pengalaman, 1 hari bisa mencapai 50% pada kondisi tujuan awal kita, maka akan berkurang menjadi 30-40%.  sebenarnya kondisi ini masih dibilang bagus, karena dalam PBI, standard yang haru dicapai pada umur 1 hari adalah 25 %.

Untuk Memudahkan Pengerjaan Dilapangan, Adukan Jadi Lebih Lunak (Workability)

Untuk tujuan yang ini, sebenarnya sangat sederhana, kondisi coran kita workabilitynya kurang, sedangkan air sudah ditentukan dan tidak boleh ditambah. sehingga menambahkan Superplasticizer untuk menambah workability. Fas dan semen tetap dan tidak dikurangi.

Bagaimana sih cara kerja Superplasticizer?

masih ingat dengan teori kutub magnet ? berlawanan jenis tarik menarik dan sejenis tolak menolak. negatif dengan negatif tolak menolak.

Jadi superplastisizer akan membungkus partikel semen dan memberinya muatan negatif, sehingga terjadilah tolak menolak dengan partikel semen disekelilingnya. terjadilah dispersi yang menyebabkan adukan terlihat encer.

Demikianlah artikel ini saya buat, bagi yang mau copas silahkan, tapi jangan lupa cantumkan sumbernya.  jika ada kekurangan atau ada yang tidak pas  mohon dikoreksi.