l l'
t
n*
f fri'fr
fF-'
-@##
'E-E't ,6
i$ii**trer,
;ltai*t
-,owr*#i,!
##
-*"t*t**-
*1,
',t*;a.gp'
s f
-g
*$Y *&
ffi*ffi
ffi&ffi r g
4 r[
if
.+ }, !
* "t
.. ::
f,';h " W *l:'Ea-1Y!fu* ,: -'.
" *" c ""diTr{} t*"]r,$ t*t-.fF -'u;'F**
ffil&*."xffItF en Teknik Sipil
Himpuoan Mahasrswe SipC t-lnsvish
PI pt-rp1E3_fl PE'.r,.€a PT.Srl
ISBN: 979-986590-10
PROCEEDING SEMINARTAHT'NAN
PROFESIONALISMBSARJANA TEKNIK SIPIL GEDUNG AAC PROF. DAYAN DAWOOD UNIVERSITAS SYIAH KUALA BANDA ACEH,g OKTOBER 2OO4
Diterbitkan Oleh :
JI]RUSAN JL. SHECHABDIIRRAT]FNO.7DARUSSALAM (0651)51977ext4404,4405 555519, TELP:(0651)52222,(0651) Email : jts-unsyiah@yahoo'com 555519; FAX: (0651)52222,(0651) BANDA ACEH, NAI)
SEMINAR. TAI{UNAN
SARJANATEKNIK STPU. PROFESIONALISME GEDT]NGAAC PROF.DAYAN DAWOOD SYIAI.IKUALA TJNIVERSITAS OI{TOBBR2004 ACEtr{,'9 BAND.rr Dilaksanakanataskeriasama: l. JURUSANTEKNIK SIPIL, FakultasTeknik,UniversitasSyiahKuala; 2. MAGISTER TEKNIK SIPIL, Program Pascasarjana(MTS-PPs), UniversitasSyiahKuala 3. ISATSI-NAD, Ikatan Sarjana Teknik Sipil, DPP Nanggloe Aceh Darussalam; 4. PT. SIKA INDONESIIqjakarta; 5. PT. CIPTA KAR'/A ACEH; Bireun; 6. CV. KARYA TOTAL KONSULTAN, BandaAceh; 7. UP-PSDA(Unit PengkajianPengemban,qan SumberDaya Air) Fakultas Teknik Unsyiah; 8. CIPDES-ISATSINAD; BandaAceh; 9. PT. PILAR TEGUH PERKASA;Lhokseumawe; 10.PT.MEDIATAMA INDOKONSULT,BandaAceh; 11.PT.FLAMBOYANT HUMA ARTA. BandaAceh: L2.KERNDesignStudio,Bireuen; 13.CV.ERA CIPTA MUDA, BandaAceh; l4.HMS-FT UNSYIAH, Hirnpunan MahasiswaSipil, Fakultas Teknilq UniversitasSyiahKuala; 15.RADIOVISI 91,6FlvI,BandaAceh; 16.RADIOMKOYA i05 FM. BandaAceh: BANDA\ ACErt 2OO4
KATA PENGANTAR Syukur Alhamdulillahkita panjatkankehadiratAllah SWT, semogakita dalarnlindungan-Nya.Shalawatteriring salamkita haturkankepadaNabi terus ssmua BesarMuhammadSAW yangtelahmembawakita umatmdnusiaini ke dalamDunia yangberilmupengetahuan. FakultasTeknik, scbagaisatu bahagiandari UniversitasSyiah Kuala yang *JantungI'lati,Rakvat Aceh"tak henti-hentinya merupakan, terusmengembangkan dan ilrnu pcngetaltuan menyampaikan kepada. seluruhmasyarakat. Padakesempatan ini, FakultasTeknik, rnelalui.lurusanTeknik Sipil, melaksanakan SeminarSehariyang dcngansuatukesiatanakbardari lkatanSarjanaTeknik Sipil (ISATSI) dirangkaikan berupaMuktamar \/ang pertanra,dan dinamakanSEMINAR TAI{UNAN DAN MIjKTAMAR ISATSI-i1i'tD.DimanaISATSI merupakan salahsatukoiegaJurusan TeknikSipildalarnpengcnrbangan danperrvampaian ilmu ke{ekniksipil,an. Pengembangan profcsionalisnre sarjairateknik sipil sengajadiambilsebagai fokus dan tema seminarkali ini untuk menggugahsemuapihak akan pentingnya peningkatanSDM daiam menghadapipasar global yang iecara perlahan sudah terlaksana.Dan pentingt)'a peran SDM rnembantupemerintahdalam mendukung pengembangan Otonoii': i Daerarlr. TerlaksananvaSerninar 'l-ahunan dan Muktamar menunjukkan adanya kerjasamaantaraAkacJemisi, Pemerintah,dan Industri.Kepadar"rnuu pihak yang berpartisipasi kanri ucapkan terirnakasih, semogakegiatanini dapatbermanfaat lurut bagisemuapihak. Wassalam.
KetuaJurusanTeknik Sipil FakultasTeknikUniversitasSviahKuala
Dr. Ir. FauziRizal,N{.Eng.
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSariano Teknik SipiI
DAFTAR IS} MAKALAI{
busnr
IIALAMAN
PADA INDUSTRIJASA
KONSTRUKSI Ir.lmran A. Rahman,I\{.Eng BEBERAPA KEND,C,LADA I,,AM PE LA KSANAAN PROY EK H. Saifannur Karya Aceh - Ka-!:u:p!:e!il'].t!:::I PT.Cipta -': Y!f'!L!J::j.:---:.::j::/:
D'trut u!u:!!u*
ffiE-lTlN
oesm
'-,-'----r-q-l
onurrl APLIKASIKoNSTRUKSI'
lr. Maimum YS DirekturPf. Pilarfegutr Perk TRATECI
- DAN PERENCANAAN
PROGRAM Dr. lr. Taufiq Saidi' M.Eng Kelua Program l4agister Teknik Sipil Pasca Sariana, l./niver'sitas Sviah Kuala
A P L I K A S I T E K N O L O G I S A U A , XK I I \ { I A D A L A I \ I B I D A N G KONSTRUKSI PT. Sika lndonesia LATAR BETAKANG TEKNIS PEi\{AKAIAN ADITIF M u h a m m a dL u t f i ' S I Cl/. Era Cipta l'fuda, N'A
PERA\VATAN TERHADAP KUAT
LENTURBETON KhairulMiswar'STdan RizalSyahyadi TeknikSipil'Politeknik,['hokseumawe Dosen,Jurusan X1CNHIUAP KUAT LENTUR BETON l s k a n d a r. S T , A f d h a l H a s a nd n n K h a i r u l i \ l i s w a r ' S T ' M ' S c ' E n g DosenJurusanTeknikSipil'Politeknik,['hokseumatve
t e N s t S A R J A N AT E K N I K s l P l L P E N I N G K TA \ ' fN K T i A L I T A S D U N I A ' I A S A DALAM MENDUKUNG KONSTRUKSI lr. Dirwan.SU FakuI t as Teknik,J urusan Sip' I' ti,, i' n''t i tnt
:. ; *s
I
ADAP LEBAR MANFAAT BENTANG B A L O K T D A N B A L O K L P A D A P O R T A L S I N ' I E T R I SD U A Syukri JurusanTeknikSipilPoliteknikI'cgari I'hokseuntave Fauzi Rizal dan SurYa Bermansl':rh FakullasTeknik,Jurusan Sipil, I''rriver'sitasSt'iahKuala' NDISI HIDROLOGI SUB DAS K R U E N GS E U L I M U M l c h w a n a ,S T . M P . d a n D e v i a n t i ,S T DosenJurusanTeknikPertanian,l:.akttl!asPer!anian.Unsyioh. Ashfa. ST. MT Dosen Juntsan Ttk,ik A''tit'kt"'
GedungAAC Prof.DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004
. SEMINARTAHUNAN SarianaTe*nik SipiI Profesionalisme
TERHADAP KUAT TEKANBETON Surya Bermensyah, ST, MT dan lr' Huzaim DosenJurusanTekniksipil,Penelitipadal'ab.KonslruksidanBahan Bangunon, FT' UnsYiah' Dr. Ir. Ahmad SYuhada'M'Sc Fiuida"rf. DosenJurusan r-e*nit Mesin, Peneliti pada Lab. Thermal &
83 -96
f I-",inh
HUNUXCIX
HUJAN DENGAN LIIVItsASAN UN I Ur TEI\I'I\
I (JAI\ UDDI T
Ir. Wesli saleh' DosenJurusan Teknik sipil, Fakaltas Teknik, LJniversilasMalikul Lhokeumawe. .qikrptaris D'l' D- l SATSl Kota Lholgeu m(rwe
-
97- 108
BERSINYAL PADA RUAS
JALAN POCUTBARENBANDAACEH Renni Anggraini, ST' M.Eng Staf Pengaiar Bidang Transportasi, Fakuhas Teknih Teknik SiPil' Universitas Syiah Kualq-MAPPING UNTUK MI,NGUKUI( ffiPOTENTIAL POTENSIAL KOROSI DI PERMUKAAN BETON R Kurniawan Nurdin Ali R D I Kurnia M Ridha I(lala Lahoratorium Material. Jurusan Teknik Mesin, Ilniversitasfyg!
ST DAN FAKTOR YANG MEMPENGARUHIKAPASITASSERTATINGKATPELAYANANNYA
t09- 124
125- 136
137- 150
Razuardi ISATSIKABUPATENBIRE!]EN KCTUA
AN PERUMAHAN DI KOTAMADYA BANDAACEH Ir.Ismail Yusuf'DiPl.Hg M.Si. FakultasTeknik,JurusanSipil,UniversitssEiah Kual&
$
e I
* l: f
!t:
z {
& E
rI I
t-
T
T
I
- Gedungifne ptot. DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004
l5l
176
V
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismcSatj urtu TeknikSipiI
ISBN:979-986594-10
I\{ETODE HALF-CELL POTENTIAL MAPPINGUNTUK I\{ENGUKUIIPOTENSIALKOROSIDI PERMUKAAN BETON Oleh : R KURNIT\WAN, Nurdin ALI, R D I KURNIA, dan M RIDHA
,",".k?,'.1'il:t? Yfffi:hl::Hil ;lfl,uilii' b,,,,, Email : ridha [email protected]
ABSTRAK struktur beton bertulang banyak digmakan sebagai infrastruhur bangunan, seperti jembatan, gedung dan pelabuhai. rudngan baja dalant beton terlindungi dari korosi karena terbentulotyatapiian pa;tf, tetapi pada kondisi lingkunganyang korosif lapisanpasif dapat rusak, sehinggaukan terbentuk korosi.penelitian ini memipaikan-pengaruh ketebalan selimut beton (concrete cover) dan kondisi bendi uji terhadap penguhran potensial korosi baja tulangan dalam betoi. Dengan dentikian dikatahui lokasi korosi sebagai informasi untuk perawatun. Benda tji yang digrnakan bentpa ntortar yang berbentuk balok 50 x l0 x I0 (cm). Kualitas beton l(ater/centent = 0.67 % dan sand /centent : 3,0 o/t. variasi ketebaranserimutbeton permukaanA : 3 cm dan permukaanB : 6 cm. untuk mengukur distribusinilai potensial cligunakanntetode Half-cell potensial mappirtgyang diukur dari jarak 2,5 cm sampai 47,5 cm. Hasir peneritian menunjukkan bahwa daerahkorosi mentilikipotensialyang lebih negatifdari-daerah yang tidak terkorosi- Ketebalan selintut beton mentberikanpengaruh yang signifikan terhatdapnilai potensial yang terukur. semakii tebal selimut teton dari benda uji maka semakinbesarptila tahananatau hambatannya,maka nilai potensial yang terukur semakinpositif. Dari perbedaan kondisi benda uji terlihat bahwa terjadi prrgn*i yong signifikan jika penguhtran dilahtkan pada saat benda uji berada dalanzkondisi kering.. Kata Kunci : Half-cell PotentialMapping,potensialLap\an pasif, Korosi I.
PENDAHULUAN.
Korosi baja tulangan telah menjadi masalah yang mendunia,merupakan penyebab utama kegagalan infrastruktur seperti jembatan, jalan layang dan pelabuhan'Dewasaini banyakpeneliti dan praktisi yang tertarik untuk mengungkap implikasidan dampakyangditimbulkannyaIt ],[2],[3]. GedungAAC Prof.'DayanDawoodUnsyiah,9 Oktcber2004 - 125
V
'
SEMINARTAHUNAN
P roks iona I isme Sarj ana Teknik Sipi I
Salahsatu teknik yang sekarangini sangatluas digunakanunhrkmemonitor korosi baja tulanganadalah teknik Half-Cell potential Mapping [4],[5], dimana pengukurandapatdilakukan tanpa merusakstruktur (non-destructivemethod).Dalam penggunaanyateknik ini memanfaatkan infonnasi berupa nilai potensial, yang terukur pada permukaan struktur beton bertulang. iniomasi ini nantinya akan dianalisa, sehingga dapatditentukarr lokasiawalterjadinyakorosipadasuatustruktur betonbertulang. '
)lilai potensr'aldipe;mukaanbeton Cipengaruii;cleh bebeiapafaktor antara
lain; ketebalanselimut beton,konduktivitas/resistivitas beton,kondisipermukaan baja tulangandan pennukaanbeton [6], [7]. Teknik Half-ceil potential mappiing masih terus dikembangkan oleh para ahli dibidang korosi. karena selain kebutuhannyasemakinmendesak,dari segi aplikasinyafakta menunjukkanbahwa teknik ini sering digunakan dilapangandan laboratorium, sebagaialat survei awal dari keberadaan korosi.Dalam aplikasinyateknik ini tergolongrelatif cepatlzl. Penelitianini bertujuanuntuk mendeteksilokasi awal terjadinyakorosi pada baja tulangandalam beton, denganmemanfaatkaninformasiberupanilai potensial yang terukurpadapermukaanbendauji. Sertamelihat sejauhmana pengaruhfaktor variasi,yang berupaketebalanselimut beton sertakondisi benda uji (kering dan basah) terhadap pcngukuran potcnsial dalantpcnelitian ini
2.
DASAIT'TUORI
2.1.KorosiTulanganlla.jaDalarnBcton LitpisanpasifOipcr Lapisan pasif adalah suatu selaput pelindung yang terbentuk diantara permukaantulanganbaja dan beton. Lapisanpasif padatulanganbaja dalambeton biasanyaberupaferric oksid (Fe2o3)dan calsiumhydroksit(ca (oH)2) [8]. proses reaksinyaadalah: 3Fe3oa-
4Fe2o3+ Fe2++2e -Ca Ca + grg + %Oz (OH)z Lapisanini terbentukpada'saatpermulaanproseshydrasiselnen.Lapisan pasifterbentukkarenareaksikimia antaraunsuryang adadisekitarlingkungandalam 126- GedungAAC Prof.DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004
-
t
SEMINARTAHUNAN ProfesionilismeSarianaTeknikSipil
yang ada dalanr beton,berupaoksidasitulanganbaja,reduksioksigcndcttganunsur pastasemen[7]. Kepasifantulanganbaja dalaprbcton discbabkanoleh kandunganalkalin lapivn tcrtrcntuknya alkalirlyang tinggi.rrtcnrictt dalam pori beton B]. Kandungan ilsillll,yatlg natttinl'a pasif. Alkatin adalahlarutanyang l)crcitksiuntuk ntcnctralisit' yang terbentuk akan menghasilkansuatu produk netral dan air [4]. Lapisan pasif oleh dipermukaantulanganbaja dalam beton terlalu rapat, sehilgga sulit dilalui 'dan yang air "guna menjangkaupermukaantuiangan baja. iial inilair oksigen dari lingkunganbcton[3,5]. tulanganbajaterisolasi menyebabkan l0Lapisanpasif padatulanganbajadalam beton memiliki ketebalansekitar 3sampai10rpm[7].
Mekanismekorosi baia tulangan dalam Faktor lingkungan sangat berpengaruhterhadap kondisi tulangan tulanganbetonterkorosi' beton.Lingkunganyangbersifatkorosifakanmenyebabkan penyebabkorosi Menurut Broomfield [7], dua faktor yang signifikan sebagai karbonasi tulangan baja dalam beton adalah penetrasioleh ion chloride dan Proses juga beberapa faktor lain oleh karbon dioksida. Selain dua faktor diatas, terdapat yang berhubungandenganbeton, berhubungandenganretakan beton, berhubungan beton dengantulanganbeton dan berhubungandenganliugkungansekitar penetrasioleh Proseskorosi padatulanganbaja dalambetondiawali dengan penurunan PH dan ion atau zat-zat yang bersifat korosii yang menyebabkan pembentukan berakibat rusaknyalapisanpasif [9,10,1i]. Selanjutnyaakan terjadi anoda akan daerah anoda dan katoda pada permukaantulanganbaja. Pada daerah baja akan terjadi reaksi oksidasitulanganbaja. Elektrondari anodapada tulangan reaksianoda: disuplaimelalui air dalampori betonke katodayangdikenalsebagai Fe + psz++Zeoleh daerah Dua elektron Yang disuplai oleh anoda harus dikonsumsi daerah permukaan tulangan ba;a. Daerah yang mengkonsumsitersebut disebut katodaU2,l3l. ReaksiPadakatodaadalah: -+ | 2e-t LhO + 6C,z 2OHGedungMC Prof.DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004 127
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSarjanaTeloik Sipil
dan
Denganbantuanair dan oksigen pada anodaterjadi pengkonsumsianelektron menghasilkanion hyclroksil.Reaksi pada anodadan katoda adalahsuatulangkatl
kita tidak awal gunaterciptanyakorosi pada tulanganbaja dalam beton. Padasaatini melihat terbentuknyakarat. Perlu beberapatahapanreaksi.lagi untuk menghasilkan karatdan dapatterjadidenganberbagaicaraf7,9,12f' pasif Secaraumum pembentukankarat pada tulanganbaja setelahlapisan pecah ataurusak adalah: Fe2++ 2oH- + Fe (oH)z 4Fe (OH)u* Oz 4 4Fe (OH)r -) FezOr + HzO 2Fe (OH): PerusakanlaPisanPasif pasif rusak Korosi padatulanganbaja dalambetonakan terjadi apabilalapisan baja dalam ataupecah.perusakanlapisanpasif berarti hilangnyakepasifantulangan dapatdijaga beton U,ll,l1). Kepasifanrulanganbaja dalam beton tidak selamanya yang menyebabkanperusakanlapisan I l], ada dua faktor yang sangatsignifikan dioksida pasif, yaitu pcnctrasiolch ion clorida dan proseskarbonasioleh karbon [ 7 , 8 ,31] . yang sulit' Mendeteksikorosi pada tr:langanbaja daiam beton adalah hal diaglosa clan nronitoririgy'angberhubungandenganstruktur Di'.ranaclibgtuhkarr metode1'ang pengembangan lrt:tou itu scndiri.Karna itu saugirtclipcrlukauadanyet kolo.sipirclatulanganbaja dalanrbeton,tentunya uutul
SEMINARTAHUNAN Profesio nalisme Sariana TeknikSipil
sebagai sensor yang electrode (SCE). Saturated calomel electrode berfungsi memberikanharga-hargapotensialyang tetapd4n teliti' tidak dapat Dengan teknik ini dapat diprediksikanlokasi korosi, tetapi potensialpadapermukaan digunakanuntuk mengukurlaju korosi. Pengukurannilai keadaandari struktur betondipengaruhioleh ketebalanselirnutbeton.kondisi atau resistihtas dan beton (basah dan kering), yang kesemuanyaberkaitan dengan bahx'a;struktur konduktifitasdari stnrkturitu sendiri.Karenasebagairnanadiketahui 'ka.a lain tidak 'baik 'dalail' beton memiliki konduktifitas yang rendal,, dengan arus.(10 nrvolt) [5,10,14]' menghantarkan yang diukur Berikut tabel nilai potensial pada permukaantuiangatl baja untuk beberapastandar denganmenggunakanteknik Half-cell potentialmapping Half-cell[3]. No I 1 L
.+
Calotnel Electrode
Corrosiort Condition
> -126ntV
Lorl' risk ( 10%)
Copper Copper Sulphate > -200 mV
Silver SilverChloride
-200to -350 mV
106ro-256mv
+ll6to-34mV
1 2 6t o - 2 7 6n 1 v
lntemrediate risk
< - 3 5 0m V
> -256 mV < -406 mV
>-34 mV < - 1 8 4m V
< - 2 7 7n r V < - 4 2 6m V
I'lish risk (90%)
> -500 mV
> - 1 0 6m V
Ilydrogen Electrode >+ll6mV
Severe corosion
z u m b e r J: . P .B r o o m f i e l d( 1 9 9 7 ) ; 4 5 ll standarI-lalf-ce beberapa Gambarl. ASTM kriteriakorositulunganbajauntuk
teknik Half-cell Fakta dilapanganmenunjukkanbahwadenganmenggunakan yang terjadi, tetapi tidak potentialmapping hanya dapatmenunjukkanlokasi korosi demikian tcknik ini tergolong dapat dipakai untuk menentukanlaju korosi. Namun korosi. cepatdan memiliki akurasiyang baik uutuk mendeteksi
3. EKSPERIMEN untuk mengukur Sebuah |Bngujian dengan skala laboratorium dilakukan potensialdiPermukaanbendauji' 3.1Bendauji. balok denganukuran Benda uji yang digunakanpadapenelitianini berbentuk bendauji ini ciilakukandalam p= 50 cm, I : l0 cm dant: l0 cm. Prosespembuatan kubus dengantulanganbaja dua tahap.Tahappertamabaja tulangandicof berbentuk 9 Oktober2004 '129 Unsyiah, AACProf.DayanDawood Gedung
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSariana TeloikSipi I
sebagai sensor yang electrode (SCE). Saturated calomel elecffode berfungsi memberikanharga-hargapotensialyang tetapdap teliti' tetapi tidak dapat Dengan teknik ini dapat diprediksikanlokasi korosi, potensialpadapermukaan digunakanuntuk mengukurlaju korosi. Pengukurannilai atau keadaandari struktur betondipengaruhioleh ketebalanselirnutbeton,kondisi dengan resistifitas dan beton (basah dan kering), yang kesemuanyaberkaitan diketahuibah$'a;struktur konduktifitasdari sffuktur itu sendiri.Karenasebagaimana lain tidak 'baik 'dalair' beton memiliki ronduktifitas yang rendah, dengan ka.a arus'(10 r*volt) [5,10,14]' menshantarkan baja yang diukur Berikuttabelnilaipotensialpadapermukaantulangart untuk beberapastandar denganmenggunakanteknik Half-cell potentialmapping Half-cell[3]. No
2 J A
Copper Copper Sulphate > -200 mV
Silver SilverChloride
I{ydrogen Electrode
Calornel Electrode
Corrosiort Condition
> - 1 0 6m V
>+l16mV
> - 1 2 6m V
Lou' risk (10%)
-200to -350 mV
- 1 0 6t o - 2 5 6m V
+ I l6 to-34rnV
- 1 2 6t o - 2 i ( r n r V
lnlemrediate risk
< - 3 5 0m V > -500 mV
> - 2 5 6m V
>-34 rnV < - 1 8 4m V
< - 2 7 7m V < - 4 2 6m V
I'lieh risk (90%)
< -406 mV
Severe corosion
: J.P.Broomfield ( 1997);45 s,rtnUe. standarHalf-cell beberapa Gambarl. ASTM t riteriakorositulanganbajauntuk
teknik Half-cell Fakta dilapanganmenunjukkanbah\\,aclengarimenggunakarr yang terjadi, tetapi tidak potentialmapping hanya dapatmenunjukkanlokasi korosi demikian teknik ini tergolong dapat dipakai untuk menentukanlaju korosi. Namun cepatdanmemilikiakurasiyangbaikuntukmendeteksikorosi.
3. EKSPERIMEN dilakukan untuk mengukur Sebuah 1)engujiandengan skala laboratorium potensialdiPermukaanbendauji' 3.1 Benda uji. balok denganukuran Bendauji yang digunakanpadapenelitianini berbentuk = bendauji ini dilakukandalam p= 50 cm, I = 10 cm dant 10 cm. Prosespembuatan kubus dengantulanganbaja dua tahap.Tahap pertamabaja tulangandicor berbentuk 9 Oktober2004 - 129 Unsyiah, AACProf.DayanDawood Gedung
. SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSariana Tehik Sipil
dicor berbentuk ditengahnya.Padatahap yang kedua, benda uji yang bentuk kubus padagamtar 2' balok. Gambardan ukuran bendauji selengkapnyadapatdilihat
Gambar2. Bentukdandimensibendauji
PPC tipe Rancangancampuranbeton dibuat denganbahansemen(Andalas dikenal dengan l), agregat(pasir @ > 0,5 mm) dan air (fresh water) yang lebih = 0'67 Yo dan sebutanmortar. Adapun komposisidari beton adalahWater/Cement adalah nt : 3 oh. Baja yang digunakansebagaitulangandalam beton Sand/Ceme bajakarbonrendahyangberdiameterl0 mm denganpanjang52 cm' selama Bendauji yang telah dicor berbentukkubusdirendamdalamair bersih pelapisan(coating) 28 hari, pada bagian baja tulanganyang tidak dicor diberikan ketebalannya dengan menggunakancat minyak. Tulangan baja dilapbi hingga laut buatan mencapailebih kurang I mm. Selanjutnyabendauji direndamdenganair 48 jam direndamdan dibiarkandi 0,3% NaCl, denganperlakLran dengankandr"rngan ini tlibcrikankepadabenclarrji selanra2 2't janr. Pcrlal
130- GedungAtC Prof.DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSarjana Teloik Sipil
Pada tahap kedua benda uji berbentuk kubus dicor dalam cetakan besar sepertipadagar4bar 1. Setelahdicor berbentukbalok, benda uji dibiarkan selama7 hari sampai mengeras.Selama masa pengerasanirii permukan beton di beri air secukupnya.Hal ini bertujuan agar struktur beton tidak retak. Setelah beton mengerascetakannyadibuka lalu benda uji direndamdalam air bersih selama28 hari, selanjutnya dilakukan pengukuran potensial pada pennukaan benda uji berdasarkan beberapafaktor variasi.
3.2 RancanganPengukuran Gambar3 menunjukkanmodel dari pengukuranpotensialdipermukaanbeton denganmetodaHalf-Cell Potential. Alat ukur yang digunakanadalah Electrometer denganmenggunakan SaturatedCalonzelElectrodesebagaielektrodastandar. Pengukuianpotensialpada permukaanbeton dilakukan dengandua faktor sebagaivariasi pengukuran,yang pertamadenganvariasi ketebalanselimut beton fiarak dari permukaanbetonke permukaanbaja tulangan)dari bendauji. Permukaan perbedaan kondisi variasiyang keduaberdasarkan A dan permukaanB. Sedangkan bendauji (keringdan basah)sebelumdilakukanpengukuranyaitu I jant,2 jam, 5 jam,Z{jam dan 24 jam. Pada setiap benda uji dilakukan pengukurandisepuluh titik pada dua permukaan, dimulaidari titik yangberjarak2,5cm sampai47,5 cn dengankelipatan 5 cm, kecualipadajarak I1,5 cm. Ko np uler
P:rinter
I Sdryrd.d fultdZ Ebctidz
-.Potaztioetat
l . - ' l ' - ' . I J- t t .
IIE
o $
Bendn afii
';: : : -
.s.!\liE-s@
Fo*tn9
Forking For&ing
C€tEa.
t
aeud.2
Gambar3. Model pengukuranpotentialdenganmetodahalJ-cellpotential. Oktober2004 - 1 3 1 GedungAACProf.DayanDawood Unsyiah,.9
TAHUNAN SEMTNAR P ro.fesional isme Sariona Tekn i k Sipi I
4. HASIL DAN PEMBAHASAN Data hasil pengukurandiplot dalam bentuk grafik potensialterhadap-iarak' terja'iinya Tujuannyauntuk melihat distribusipotensialclanmendeteksilokasi arval tulangandalamb3ton' korosi.Dimulaidari jarak 2,5 cm sampai47,5 ct'ttpada..baja korosi nilai pada daerah yang terjadi korosi setempatatr.u yang parah terjadi dacreIdaerah potelsialnya akan lebih negatif, apabila dibandingkandengan pengukuranyang lainnYa'
4.1Pcngart'hketebalanselimutbeton kondisrvang Bila pengukurandilakukanpadasaatbendauji masihdalanr yang signifikanter:radap pengarul.t selimutbetontidak memberikan basah,ketebalan nilai potensial,
A' danpotensialpadabendauji permukaan Gambar4. Grafik hubunganjarak
terlihat pada saat di-akukan Pengaruhketebalanselimut beton ini akan yang kering' Hal ini terjadi karena pengukuranterhadapbenda uji dalam kondisi suatukonduktor semakinkurang kemampuanbendauji (beton bertulang) sebagai dalarnronggabendauji' Peibedaan baik, seiringberkurangnyakadar kandunganair ini dapatdilihat padagambar 4 dan 5'
Oktober2004 132- GedungAAC Prof.DayanDawoodUnsyiah'9
SEMINARTAHUNAN i roj", io nalit me Sariana TelcnikSipil
I i.m .300 2 iar'
-{00 -500
E .600 .700 2,1iao .800
jarak(cm)
1 2i a m diruangan1 iam dipanas matahari
da be.da uji Perniukaa' B' Cu*Uur karenasenaKnl ini disebabkatr pengukuran Perbedaannilai Potensialhasil pula tahananatau uji rnaka semakin besar benda dari beton tebal selimut tcrttkttrtctrtunyaakau maka nilai potensialyang demikian dengan hambatannl'a, meniadisenrakinPositif' uji' 4.2Pengaruhkondisibenda Faktoriarnyangjugaikutmenpengarulrinilaipoterrsialyarrgterukurpa
permukaalrbendaujiadalahkondisiberrdauji'Padapenelitiarrinikeadaankerir
ataubasahdaribendaujiditentukanberdasarkanlamanyarvaktup errgering grafrk benda uji. Berikut diperlihatkan terhadap pengukuran sebelum dirakuka' hubunganjarakdannilaipotensialpadapermukaanAdanRuntuksemuakondisi.
Gambar6danTmenunjukkanpadasaatpengukuran"dilakukandenganvaria
waktuperrgerir-rganiebihdari5jam,makanilaipotensialyangdidapatsema
p o s i t i f . H a l l l r i b e r a r t i m a k i n k e r i n g b e n d a u j i r r r a k a n i l a i pjarn o t emenunjukkan nsialyarrgteruk 2 waktu pengeringanI da' variasi untuk makin positif. Sedangkan
nilaipotensialyangkurangstabil,selarusnyapadasaatbendaujidalanrkon
basahsepertiinipotensialnyapalingnegatif.Ketidakstabilankondisibasahda keringbendaujiinilahyangmenyebabkannilaipotensialselaluberubahubah.
- 133 Unsyiah'9 Oktober2004 GedungAAC Prof' DayanDawood
SEMINARTAHUNAN P rofes io na ! i s q e Sa rj ana Tekni k Sip i I
-200
penge
+
1 jam
.300 -100
t E
;';
+
pengetrng 2 ian
-500 pcnge 5 jam
-600
E- -roo -800 .900
r.'pengering 21 jam
+-
penge.rngan l2iam
-1000
C i r u a n g a n1 jam dipanas mataha ri
jarak danpotensialpadabendauji permukaanA Gambar6. Crafik hubungan data dan gambargrafik yang ada, dapat di lihat bahrva Dari keseluruhan pengukuranyang dilakukandenganvariasi waktu pengerirlgan24 jam (kondisi kering) dan variasi waktu pengeringanyang 5 jam Qgak kering) memiliki nilai yanglebiltstabil.Untuk semuabendauji, padasaatdiberikanvariasiwaktu porensial pengeringalyang sepertiini, maka bendauji akan memiliki nilai potensial yang lebihstabildanhampirsamauntuksetiapkali penguktrran. cenderr.rpg
jarak danpotensialpadabendauji permukaanB' Gambar7. Grafikhubungan untuk nilai potensialpadabendauji kondisi 1'angmasih basah Sedangkan yaitrrpadawaktu 1 dan Zjam mempunyainilai potensialyang cenderungberubab potcnsiali
SEMINARTAHUNAN Pro.fes ionalismeSarjana TeknikSipil
halFcellpotentialmappingakansangatbaik bila dilakukandalanrkondisibendau1i benar-benar kering. 5. KESIN{PULAN l. Padadaerahyang terjadikorosiseternpat ataLlyaltgparalrteqadikorosinilai potensial yangterukur akanlebihnegatil'biladibandingkan dengarr daerair daerahpengukuranlainnya. 2. Pengururan nilai potensial padapernrukaan betonsangatbaikjika dilakukan pada saat benda uji beradadalanrkondisi yang kcring, dinrananilai potensialyangterukurlebihstabil. 3. Ketebalanselimut beton benda ujr akarr memberikanpengaruhyang signifikan terhadap nilai potensiai yang terukur, apabila pengukuran dilakukanpadasaatbendauji beradacialamkeadaan l<errng. 4. Semakintebalseiimutbetondari bendauji rnakanilai potensialyan-eterukur akan menjadi semakinpositif, karena tahananatau han'rbatanya seurakin besar.Hal ini terjadikarenakemarnpr-ian berrdauji (betonbertulang)sebagai p"Out'kandunean suatukonduktorsemakinkurangbaik. seiringberkurangnya air dalamronggabendauji. 5. Dari perbedaankondisibendauji sebelumpengukuran,padapegeringanI jam, dan 2 jam nilai potensialnya terliiratseringberubahubali.Penl,ebabnya adalah karena sebagiandaerah pengukuran sudah rnulai mengering dan daerahlainya masihbasah.Hal ini akan mengurangiakurasipengukurandan dapat mengakibatkankesalahandaiarri menganalisalokasi korosi pada permukaantulanganbaja.
6. UCAPANTERIMA KASIH
\
TerimakasihkepadaLaboratorium StrukturJurusanTeknik Sipil UniversitasSyiah Kualauntukpeminjaman cetakan.
' GedungMC Prof.DayanDawoodUnsyiah, Oktober 9 2004 - 135
'
SEMINARTAHUNAN ProfesionalismeSarianaTekni k SipiI
ionat's Highway Bridges:"Hig\way Bridge Replacementand program and National Bridge Inventory", Thirteeth Report to StatesCongres,Federal Highway Administration,Washington' g,(1997). ;Assessing the Role of Steel Corrosion'in the Deteriorattono f in the National Infrastrr'rcture:AReview of the Causes o f rnrcture.ASTM STP I l3?, Ed. By V.Chacer,pp'356-371,(''992)' and Investigation ield: "Corrosionof Steelh Concrete;Understanding, Fle?air", E & FN SPON,London(1997). Deicing, nf.tiri.r, "National Cost of ljanrage ro infastructurefroin Higgway By V' Corrosionform and Controlfor Infrastruture",ASTM STP 1137,Ed' pp.30-45, Philadilphia, chaker,A;nericanSocietyfor Testingand lr{ateria!s,
(te92).
" B. Elsenerand H. B Boh1i.,"PotentialMappingandCorrosionofsteelin Concrete' Berke, ASTM STP 1065,eds'N'S' in CorrosionRatesof Steelin Coricrete, Pa: V. Cbaker,andD. Writing,Philadelpliia, ASTM, p'143,(1990)' M.G. Fontana,N.D. Greene,"CorrosiottEngineering",Znd.Edition,McGraw-Hill ( I 983). International, K. Hladky, L.M Callow and J.L Dawsou "Corrosion Rates from Impedance An Introduction",Britis conosion Journal, 15:1, pp'20, Measurements: (l e80). with Tarek uaain. Md, "A studyon corrosion of plain and Deforntedsteel Bars of Respekctto Bar Orientation and Cracks in Concrete", Tokyo Institute Technology,(1997). and i{.f'-q. Carney,"Variability of PotentialsMeasuredon Reinforced N.aish, C.C April ED., pp.45-48,(1998). MaterialPerformance, concreteStructures", "Factor Influencing Raharinaivo, G. Grimaldi, P. Brevet, G. Pannier,and A. Electrodepotentialof Stell in Concrete", Britis CorrosionJournal, 2L:1, p p . 5 5 - 6 2( 1, 9 8 6 ) . 'Corrosin and DevelopmentTurner-FairbankHigh$'ay ResearchCenter, Researcir protectiort:Cincrete Briclges", United StatesDepartementof Transportatiol-l (1998)' D.C', September, Washington, HighwayAdrninistration, "Corrosionof Metal in AssociationWith Concrete", ASTM STP 818, J.E.Slater: (l 983).
136- GedungAAC Prof.DayanDawoodUnsyiah,9 Oktober2004
