Beton Massa

Beton massa adalah beton yang dituang dalam volume  besar yaitu perbandingan antara volume  dan luas permukaan besar, misalnya untuk pondasi, jembatan, pilar, bendungan dan sebagainya. Biasanya dianggap beton massa jika dimensinya lebih dari 60 cm. Pada bendungan biasanya dibedakan antara beton massa dalam dan beton massa luar dimana beton massa dalam tidak terpengaruh cuaca luar sedangkan beton massa luar terpengaruh cuaca luar sehingga ada persyaratan khusus yaitu nilai faktor air semen antara 0,50 sampai 0,70

Konstruksi Dinding Penahan Tanah

Konstruksi Dam/ Bendungan

       Konstruksi Landasan Pacu Pesawat

Hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan beton massa adalah perbedaan temperatur bagian dalam dan bagian luar yang terjadi akibat adanya panas hidrasi. Panas yang timbul ini menyebabkan beton mengembang namun bagian luar lebih cepat mendingin dan menyusut volumenya sedangkan bagian dalam masih panas dan belum menyusut, maka terjadilah perbedaan volume. Tahap berikutnya lapisan bagian luar mendingin dan menyusut sehingga menarik lapisan luar yang sudah terlebih dahulu menyusut sehingga timbul kecenderungan retak retak. Proses berlangsungnya retak retak ini bersamaan dengan proses pengerasan beton.

Beberapa usaha yang dapat dilakukan untuk mengurangi timbulnya retak retak ini antara lain :

menggunakan semen sesedikit mungkin, karena semen adalah sumber panas menggunakan semen sesedikit mungkin bisa dicapai dengan cara:

menggunakan ukuran agregat kasar sebesar besarnya tentunya sebatas yang diijinkan yaitu 75 – 150 mm. Karena dengan menggunakan agregat kasar dengan ukuran maksimum maka jumlah semen yang diperlukan semakin sedikit. Berikut adalah tabel untuk gradasi agregat kasar dan agregat halus yang disyaratkan untuk beton massa (dalam buku Teknologi Beton, Ir. Kardiyono Tjokrodimulyo, ME)

1. Tabel I. Batas batas gradasi kasar untuk untuk beton massa (Raju, 1983)

Lubang ayakan (mm)	Lolos ayakan (% berat)
	Butir maksimal 75 mm	Butir maksimal 150 mm
150	100	100
75	100	65-80
40	60-80	33-60
20	30-40	20-35
10	10-15	8-15
4,8	0	0

Tabel II. Batas batas gradasi agregat halus untuk beton massa (Raju, 1983)

Lubang (mm)	Lolos ayakan (%berat)
10	100
4,8	92-100
2,4	75-90
1,2	50-70
0,6	35-50
0,3	17-30
0,15	0

Memakai perbandingan agregat halus dan agregat kasar yang tepat supaya didapatkan semen minimum dengan kuat tekan yang sama.

Jika menggunakan agregat kasar maksimum 75 mm maka berat pasir adalah 24 – 36 persen dari total berat campuran.

Jika menggunakan agergat kasar maksimum 150 mm maka berat pasir adalah 25 – 30 persen dari total berat campuran.

• Menggunakan air seminimal mungkin

Yang dimaksud disini adalah sebatas yang memungkinkan untuk keenceran adukan saja dalam proses pemadatan. Pemakaian air yang sedikit ini mempunyai konsekuensi adukan beton lebih kental sehingga bukan tidak mungkin adukan beton memiliki slump hanya 25 mm. Sehingga dalam proses pemadatannya dilakukan dengan compacted roller.

Jika digunakan agregat kasar maksimum 75 mm maka perbandingan berat antara agregat campuran dan semen berkisar antara 6 – 9.

Jika digunakan agregat kasar maksimum 150 mm maka perbandingan berat antara agregat campuran dan semen berkisar antara 8 – 15.

• Menggunakan semen khusus yang mempunyai panas hidrasi rendah

Misalnya

1. semen tipe II
2. semen tipe IV
3. semen portland yang dicampur dengan pozolan

meskipun dipakai semen jenis panas hidrasi rendah dengan campuran fas minimals serta selalu disemprot dengan air selama 3 hari pertama, beton yang dibiarkan saja berhubungan dengan udara terbuka suhu beton naik sekitar 25˚ C selama 6 – 12 bulan.

1. Tuang beton dalam blok – blok dengan ukuran terbatas
2. Tebal tiap lais sekitar 40 – 60 cm
3. Tiap lapis harus masih lunak ketika lapis berikutnya dituangkan

Lapisan berikutnya baru boleh dituang setelah lapisan tersebut berumur 3 x 24 jam. Tebal seluruh lapisan beton tidak boleh dituang lebih dari 10,5 meter dalam sehari.

• Berikan aliran air dingin melalui pipa-pipa yang terpendam

Hal ini dimalsudkan agar panas hidrasi selalu terdistribusi secara merata di dalam beton. Perbedaan tempertaur dapat terbesar dapat dijaga dengan cara menentukan jarak pipa, lama pengaliran air, temperatur air yang dimasukkan, dan debit air yang dialirkan.

Biasanya digunakan pipa dengan diameter 25 mm yang dipasang berkelok kelok seperti huruf S dengan jarak as ke as sekitar 1,5 meter arah horisontal. Pipa-pipa tersebut diletakkan horisontal di atas hamparan adukan setelah adukan mencapai tebal 1,5 meter. Air dingin dialirkan ke dalam pipa tersebut segera setelah selesai penuangan beton.

Perkembangan kebutuhan jumlah semen pada mix design beton massa mengalami perubahan sejalan dengan banyaknya penelitian tentang panas hidrasi yang ditimbulkan oleh pemakaian semen dalam jumlah tertentu terhadap akibat konstruksi.  Sebelum era tahun 30-an beton massa menggunakan kadar semen antara 220-330 kg/m³. Kemudian berkembang menggunakan kadar semen 120 sampai dengan 160 kg/m3 dan hasilnya lebih baik . Hasil investigasi laboratorium oleh Corps of Engineering, mengindikasikan beton massa air entrained : 55 kg/m3 semen+ abu terbang dengan volume padat setara dengan 112 kg/m3 semen, dapat menghasilkan campuran yang sangat baik dengan kadar air 60 kg/m3 dan Kekuatan silinder satu tahun beton ini dilaporkan menjadi  210 kg/cm3.

SUMBER :

• Raju, Krisna N, 1983, Design of Concrete Mixes, CBS Publishers & Distributors, Jain Bhawan, Bhola Nath Nagar, Shandra, Delhi India
• Tjokrodimuljo, Kardiyono, Teknologi Beton,  biro penerbit Teknik Sipil Universitas Gadjah Mada
• ACI 207.5R-99, Roller-Compacted Mass Concrete, ACI Committee 207