SNI 03-2494-2002
SNI Standar Nasional Indonesia
SPESIFIKASI AGREGAT BETON PENAHAN RADIASI
ICS
Badan Standar Nasional
BSN
DAFTAR ISI Prakata
Halaman
Daftar isi
i
1. Ruang lingkup 2. Acuan Normatif 3. Istilah dan definisi 3.1 Agregat 3.2 Agregat halus 2 3.3 Agregat kasar 2 3.4 Agregat susun 3.5 Bahan tambahan untuk beton 3.6 Beton penahan radiasi 3.7 Radiasi pengion 3.8 Radiasi neutron 3.9 Borron-frit 3.10 Suhu rencana 3 3.11 Agregat untuk beton penahan radiasi neutron 3.12 Agregat untuk beton penahan radiasi neutron
ii 1 1 2
2 2 2 3 3 3 3 4
4. Klasifikasi 4.1 Agregat yang dimaksud dalam standar
4 4
5. Persyaratan umum
4
6. Persyaratan kandungan utama senyawa kimia dan sejenisnya 6.1 Persyaratan kandungan utama senyawa 6.2 Persyaratan berat jenis 6.3 Persyaratan keseragaman berat jenis
4 4 4 5
7. Persyaratan kadar air terikat dan suhu rencana 7.1 Persyaratan keseragaman kadar air terakit 7.2 Persyaratan suhu rencana
6 6 6
8. Persyaratan gradasi agregat 8.1 Persyaratan anatisis besar butir 8.2 Persyaratan modulus kehalusan
6 6 7
9. Persyaratan ketahanan keausan agregat kasar
7
Lampiran
9
Prakata Spesifikasi ini disusun sebagai pegangan/acuan dalam menilai mutu agregat untuk keperluan baton penahan. Spesifikasi ini mengacu pada standar spesifikasi internasional dan nasional seperti ASTM Standars, 1984 Standard specification for aggretates for Radiantion Shielding Concrete, Nb C untuk Beton Penahan Radiasi, Nomor: SK SNI M-25-1990 – F, Departemen Umum, Jakarta. Dengan spesifikasi ini diharapakan dapat menentukan klasifikasi dan persyaratan teknis agregat yang digunakan untuk keperluan beton penahan radiasi. Kami yakin bahwa standar ini masih ada kekurangan dalam penyajiannya, maka untuk lebih menyempurnakan isi Spesifikasi ini kami mengharapkan kepada khalayak pembaca atau pengguna untuk memberikan masukan. Dengan tersusunnya Spesifikasi ini diharapkan dapat memberikan manfaat yang sebesar – besarnya bagi masyarakat.
Bandung, Desember 2001
Panitia Teknis Standardisasi Bidang Konstruksi Bangunan
Spesifikasi agregat beton penahan radiasi
1
Ruang lingkup
1.1
Spesifikasi ini digunakan sebagai acuan bagi produsen agregat/perencana dan
pelaksana pekerjaan beton dalam menilai mutu agregat yang memenuhi persyaratan untuk keperluan beton penahan radiasi. Spesifikasi ini mencakup ketentuan mengenai klasifikasi dan persyaratan teknis agregat untuk pembuatan beton penahan radiasi. Agregat untuk beton penahan radiasi ini meliputi, golongan agregat tertentu untuk beton penahan radiasi pengion, golongan agregat untuk beton penahan radiasi neutron dengan pertimbangan utama adalah komposisi atau berat jenis keduanya. 1.2
Nilai dinyatakan dalam satuan metric yang digunakan sebagai standar.
2
Acuan normatif
ASTM Standars, 1984; Standard specification for aggregates for radiation shielding concrete, Nb C 637-84 ASTM, Philadelpia;
ASTM Standars 1984; Descriptive nomenclature of constituents of aggregates for radiation shielding concrete, Nb C 638-84 ASTM, Philadelpia;
Departemen Pekerjaan Umum, 1989; Metode pengujian tentang analisis saringan agregat halus dan kasar, Nomor SK SNI M 09-1989-F, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta
Departemen Pekerjaan Umum, 1989; Tata cara perencanaan dan perancangan bangunan kedokteran nuklir di rumah sakit, Nomor: SK SNI T-03-1989-F, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta;
Departemen Pekerjaan Umum, 1989; Tata cara perencanaan dan perancangan bangunan radiologi di rumah sakit, Nomor SK SNI T-04-1989-F, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta;
Departemen Pekerjaan Umum, 1990; Metode pengujian keausan agreget dengan mesin abrasi Los Angeles, Nomor SK SNI M-02-1990-F Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta;
Departemen Pekerjaan Umum, 1990; Metode pengujian agregat untuk beton penahan radiasi, Nomor: SK SNI M-25-1990-F, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta;
3
Istilah dan definisi
3.1 Agregat Material granular, misalnya pasri krikil dan batu pecah, yang dipakai bersama – sama dengan suatu media pengikat untuk suatu beton semen hidrolis atau mortal.
3.2 Agregat halus (pasir) Agregat dengan butiran – butiran yang lolos ayakan 4,75 mm.
3.3 Agregat kasar Agregat dengan butiran – butiran diatas ayakan 4,75 mm.
3.4 Beton agregat susun Beton yang dibuat dengan cara mencampur semua agregat kasar terlebih dahulu di dalam adukan beton kemudian rongga – rongga antara kasar tersebut diisi dengan adukan semepasri yang umumnya telah di beri bahan tambahan dengan cara injeksi.
3.5 Bahan tambahan untuk beton Bahan yang ditambahkan dalam campuran beton sehingga didapatkan sifat – sifat khusus dan beton.
3.6 Beton penahan radiasi komponen struktur dari bagian bangunan beton yang merupakan suatu system pengamanan yang diperlukan pada kegiatan yang berhubungan dengan radiasi pengion dan radiasi neutron untuk melindungi kesehatan manusia dari penyinaran lebih yang membahayakan.
3.7 Radiasi pengion Radiasi yang dapat menyebabkan udara berupa sinar gamma yang berasal dai nuklida radioaktif dari sinar – X yang dihasilkan oleh perangkat pembangkit radiasi.
3.8 Radiasi Neutron Radiasi berupa pertikel – partikel neutron yang merupakan bagian inti atom yang tidak bermuatan listrik yang dapat dihasilkan sebagai produk ikutan dari perangkat pembangkit sinar – X berenergi sangat tinggi.
3.9 Boron-frit Agregat sintetis yang mengandung untur kimia boron.
3.10 Suhu rencana Besarnya suhu kering oven yang telah ditetapkan untuk suatu jenis agregat pada uji kadar air terikat. 3.11 Agregat untuk beton penahan radiasi pengion Agregat berat alami dengan kandungan utama mineral hematite, ilmenit, magnetit dan zbarit serta agregat berat sintesis ferofosform yang merupakan campuran fosfida besi.
3.12 Agregat untuk beton penahan radiasi neutron Agregat alami dengan kandungan mineral
berkadar air tinggi seperti terpentin atau
kandungan boron seperti tumalin dan agregat sintesis boron-frit.
4
Klasifikasi
4.1
Agregat yang dimaksud dalam standar ini meliputi :
4.1.1
Memuat agregat alami yang mempunyai berat jenis atau kadar air terikat tinggi,
yaitu agregat yang terdiri atau sebagian besar mengandung bahan mineral batis, magnetis, kematis, ilmenis, dan terpetin. 4.1.2
Agregat sintesis seperti besi, ferophosphoris dan boron-frit atau senyawa boron.
4.1.3
Agregat halus terdiri dari pasir alami atau mineral hasil olahan yang mempunyai
berat jenis tinggi. Agregat kasar dapat dari pecahan besi, pecahan batu atau hasil sintesis, atau kombinasi/campurannya.
5
Persyaratan Umum
Agregat untuk beton penahan radiasi harus memenuhi ketentuan – ketentuan dalam persyaratan umum sebagai berikut: 5.1
Agregat untuk beton penahan radiasi harus memenuhi persyaratan agregat untuk
beton normal. 5.2
Penggunaan agregat sintesis boron-frit dalam campuran beton banyaknya tidak
lebih dari 300 kg/m3 , disyaratkan tidak boleh mengandung bahan larut dalam air lebih dari 2,0 %.
6
Persyaratan kandungan utama kimia dan sejenisnya
6.1
Persyaratan kandungan utama senyawa
Kandungan utama senyawa kimia agregat harus memenuhi persyaratan dalam tabel: 1. 6.2
Persyaratan berat jenis
Berat jenis agregat harus memenuhi persyaratan dalam tabel: 1.
6.3
Persyaratan keseragaman berat jenis
Untuk penyediaan agregat dalam jumlah besar yang pelaksanaannya dilakukan dalam beberapa kali pengiriman harus memenuhi ketentuan – ketentuan sebagai berikut : 6.3.1
Berat Jenis Kering Permukaan Jenuh (BJKPJ) agregat dan setiap pengiriman
harus tidak boleh menyimpan lebih dari 3 % dan BJKPJ agregat contoh yang telah disepakati; 6.3.2
BJKPJ rata – rata dari keseluruhan agregat yang diterima harus sama atau lebih
besar dari BJKPJ yang telah di sepakati.
Tabel 1 Persyaratan jenis dan kandungan utama senyawa kimia dan beberapa jenis agregat Agregat dengan kandungan utama mineral serpentin 1)
Jenis agregat
Kandungan senyawa Berat jenis utama kimia
batu pecah, hidrat batuan beku
Mg3Si205(OH)4
2,4 - 2,65
batu pecah, hidrat bijih besi
(HFeO2)x(h2O)y
3,4 - 3,8
Gutit
batu pecah
HFeO2
3,5 - 4,5
Borit
kerikil atau batu pecah
Ba SO4
4,0 - 4,8
Ilmenit
batu pecah, biji besi
Fe Ti O3
4,2 - 4,8
Hematit
batu pecah, biji besi
Fe2 O3
4,6 - 5,2
Magnetiti Besi Forofosforus 3)
batu pecah, biji besi dibuat dari besi/ baja sintesis
FeFe2O4 Fe Fen P
4,6 - 5,2 6,5 - 7,5 5,8 - 6,3 2,6 - 2,8
2)
Limonit
Boron Frit
4)
frit sintesis
B2 O3 1A12O3 , Si2 CaO
Boron karbit
sintesis
B4 C1 B2O3 C
2,5
Kalsium borit
sintesis
Ca B6 , C
2,5
Keterangan : 1) Kadar air terikat serpentin berkisar antara 10 % - 13 % dihitung berdasarkan berat. 2) Kadar air terikat limonit berkisar antara 8 % - 12 % dihitung berdasarkan berat. 3) Agregat forofosforus apabila digunakan dalam campuran beton yang memakai semen protland dapat menimbulkan gas beracun yang mudah terbakar. 4) Kandungan air boton frit yang tetap kurang dati 0,5 %
6.3.3
Kandungan penahan radiasi yang dapat memberikan perlindungan yang efektif
terhadap radiasi netron menggunakan agregat kasar serpentin dan agregat halus turmalin. 6.3.4
Kadar air terkait dan boron jris tidak lebih dari 0,5 %.
7
Persyaratan kadar air terikat dan suhu rencana
7.1
Persyaratan keseragaman kadar air terikat
Untuk penyediaan agregat dalam jumlah besar yang pelaksanaanya dilakukan dalam beberapa kali pengiriman harus memenuhi ketentuan – ketentuan sebagai berikut : 7.1.1
Kadar air terikat agregat dan setiap pengiriman harus tidak boleh kurang dari
95% dari kadar air terikat minimum yang telah disepakati. 7.1.2
Kadar air terikat rata – rata dar keseluruhan agregat yang diterima harus sama
atau lebih besar dari kadar air terikat minimum yang telah disepakati.
7.2
Persyaratan suhu rencana
Dalam penentuan kadar air terikat untuk agregat yang mengandung air terikat disyaratkan harus menggunkan suhu rencana T yang memenuhi ketentuan–ketentuan sebagai berikut: 7.2.1
Untuk agregat yang berasal dari bijih besi, T = 110 oC;
7.2.2
Untuk agregat yang kandungan utamanya serpentin, T = 300 oC
7.2.3
Apabial dihendaki T tidak sama seperti yang telah disebutkan dalam butir 1) dan
butir 2) diatas, besarnya T yang disepakati harus dicantumkan.
8
Persyaratan gradasi agregat
8.1
Persyaratan analisis besar butir
8.1.1
Untuk beton konvensional harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
1)
Gradasi agregat harus memenuhi persyaratan sesuai dengan beton normal;
2)
Bila sebelumnya telah ada kesempatan, untuk agregat yang lolos ayakan 9,5 mm,
bagian yang lobos ayakan 150 m diperbolehkan sampai 2,0% sedangkan yang lolos ayakan 75 m maksimum 10 % dan tidak boleh mengandung lempung. 8.1.2
Untuk beton agregat susun, gradasi agregat yang digunakan harus memenuhi
persyaratan dalam tabel 2 dan tebel 3;
Tabel 2 Persyaratan gradasi agregat untuk beton agregat susun
Berat jenis
8.1.3
Gradasi Agregat
agregat halus
Agregat kadar
Agregat halus
3,0
Gradasi 1
Gradasi 1
3,0
Gradasi 1
Gradasi 2
Tidak ada batasan
Gradasi 2
Gradasi 2
Apabila agregat boron-frit digunakan sebagai bagian dan agregat halus,
gradasinya disyaratkan agar 100% lolos dari ayakan 4,75 m dengan ketentuan bgian yang bolos ayakan 600 m maksimum 5%.
8.2
Persyaratan modulus kehalusan
Apabila modulus kehalusan dan agregat halus menyimpang lebih 0,2 dari nilai modulus kehalusan contoh atau yang telah disepakati, agregat halus tersebut harus ditolak. Kecuali apabila dapat dibuktikan bahwa dengan pengaturan campuran beton yang sesuai, adanya perbedaan gradasi dalam agregat halus tersebut tidak berpengaruh terhadap mutu beton.
9
Persyaratan ketahanan keausan agregat kasar
Ketahanan keausan agregat kasar harus memenuhi ketentuan – ketentuan sebagai berikut: 1)
Agregat kasar apabila di uji menurut metode uji keausan dengan mesin Abrasi
Los Angeles (SNI-03-2417-1991) tidak boleh mempunyai keausan lebih besar dari 50%; 2)
Agregat kasar yang tidak memenuhi persyaratan butir 1) tersebut di atas dapat
digunakan sebagai agregat beton untuk penahan radiasi, asal dapat dibuktikan bahwa beton yang dihasilkan memepunyai kekuatan yang cukup yang dapat memberikan kapasitas daya dukung beban yang aman terhadap struktur.
Tabel 3 Persyaratan gradasi agreagat kasar dan halus untuk beton agregat susun
Ukuran Ayakan
Lolos(%) Gradais 1
Gradasi 2
Agregat Kasar 50 mm
100
-
37,5 mm
95-100
100
25,0 mm
55-100
75-95
19,0 mm
10-30
45-65
12,5 mm
0-10
0-15
9,5 mm
0-2
0-2
Agregat Halus 2,36 mm
100
-
1,18 mm
95-100
100
600 mm
55-80
75-95
300 mm
30-55
45-65
150 mm
10-30
20-40
75 mm
0-10
0-1,0
Modulus Kehalusan
1,30-2,10
1,00-1,60
LAMPIRAN (Informatif)
Daftar Istilah
Specific gravity
=
berat jenis
Saturated surface – dry
=
kering permukaan penuh
Fixed water content
=
kadar air terikat
Preplaced aggregate concrete
=
batu agregat susun
Fineness modulus
=
modulus kehalusan
