Apa itu absorpsi pada teknik sipil

Linda Nursasiningsih, Ir. Wisnumurti, MT, Ir. Ristinah S., Ir. Prastumi, MT Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jalan MT. Haryono 167, Malang 65145, Indonesia Email:   ABSTRAK   Secara teori, absorpsi dan IRA merukapan hal yang menentukan kekuatan batu bata. Absorpsi batu bata dinyatakan sebagai persentase, dan didefinisikan sebagai rasio dari berat air […]

ABSTRAK

Secara teori, absorpsi dan IRA merukapan hal yang menentukan kekuatan batu bata. Absorpsi batu bata dinyatakan sebagai persentase, dan didefinisikan sebagai rasio dari berat air yang masuk kedalam batu bata dibagi dengan berat kering unit. Absorpsi batu bata yang baik adalah kurang dari 20%. Tujuan yang diharapkan dari penelitian ini adalah untuk mencari pengaruh absorpsi terhadap kuat lekat, serta komposisi mortar terhadap kuat lekat, kuat tekan prisma dan kuat geser batu bata. Selain itu untuk mengetahui hubungan kuat lekat terhadap kuat tekan prisma dan kuat geser batu bata. Untuk pembuatan benda uji lekatan, kuat tekan prisma dan kuat geser digunakan berbagai variasi perendaman yaitu 3 menit, 10 menit, 2 jam dan 24 jam.

Dalam penelitian ini, digunakan tiga variasi campuran mortar dengan perbandingan 1:3, 1:4 dan 1:7 (berat semen : berat pasir). Jumlah variasi lokasi asal batu bata juga sebanyak tiga variasi yaitu daerah Dau, Pakis dan Singosari. Untuk pengujian absorpsi dan IRA masing-masing sebanyak 5 benda uji, uji lekatan sebanyak 5 benda uji, uji tekan prisma sebanyak 3 benda uji serta uji kuat geser sebanyak 4 benda uji yang dilakukan dengan variasi komposisi mortar dan lama perendaman. Proses pengujian menggunakan mesin uji tekan, alat uji lekatan dan alat uji geser. Pengujian dilakukan setelah benda uji mencapai umur 28 hari.

Dari hasil penelitian, pengujian absorpsi tertinggi untuk cold absorption dari batu bata daerah Singosari yaitu 31,39%, sedangkan untuk boiling absorption dari batu bata daerah Pakis yaitu 32,86%. Untuk nilai IRA tertinggi dari batu bata daerah Dau yaitu 146,91 gr/menit/30inch2. Dalam penelitian ini, diperoleh hubungan absorpsi dan IRA batu bata terhadap kuat lekatan adalah semakin tinggi absorpsi batu bata tidak mempengaruhi kuat lekatannya karena batu bata pada kondisi jenuh kering permukaan, sehingga air yang terdapat di mortar tidak terserap batu bata. Hubungan kuat lekatan terhadap kuat tekan prisma adalah  semakin tinggi kuat lekatannya, maka kuat tekan prismanya cenderung tinggi. Demikian juga hubungan kuat lekatan terhadap kuat geser adalah semakin tinggi kuat lekatannya, maka kuat gesernya cenderung tinggi.

Kata kunci :  Absorpsi dan IRA, komposisi mortar, lama perendaman, kuat lekatan batu     bata, kuat tekan prisma, kuat geser batu bata.

Dalam makalah ini, evaluasi sifat mekanik dan hygro-termal beton amplas polistiren ringan berpasir polistiren diperluas (EPSLC) diperiksa. Yang dinilai adalah sifat mekanik dalam hal massa jenis; dan sifat hygro-termal menggunakan penyerapan air (penyerapan kapiler dan pencelupan total) sebagai ukuran. Penelitian ini menggunakan EPS volume 30% untuk menggantikan agregat kasar alami untuk menghasilkan beton amplas polistiren, yang diharapkan ekonomis, dapat digunakan dan memenuhi standar beton ringan. Massa beton dan berat kering oven diperoleh masing-masing sebesar 1789 KN / m3 dan 1674 kg / m3, sedangkan total penyerapan air dan air kapiler meningkat seiring dengan waktu hisap. Tingkat penyerapan air yang tinggi pada periode awal pengujian memiliki koefisien kapiler yang sesuai dengan kemiringan lereng curam dalam periode yang sama. Hubungan antara variabel Q serapan air per satuan luas benda uji dan K koefisien kapiler, adalah semakin tinggi serapan air, demikian pula koefisien kapiler dan persentase variasi dinyatakan dengan koefisien korelasi R2. Oleh karena itu, nilai R2 seperti yang digambarkan dalam grafik menunjukkan persentase variasi yang tinggi. Kapasitas kelembaban 6,9%. Semua tes laboratorium dilakukan sesuai dengan standar kode praktik. Arti penting dari penelitian ini adalah bahwa teknologi inovatif digunakan untuk memodifikasi dan meningkatkan proses dalam industri konstruksi, dengan demikian, meningkatkan lingkungan yang berkelanjutan, pengelolaan limbah industri, dan konstruksi yang lebih murah dan ekonomis. Dengan 30% penggantian agregat kasar, maka kepadatan dan sifat penyerapan air beton yang dihasilkan berada dalam batas yang dapat diterima. Oleh karena itu, EPS dapat digunakan untuk memproduksi beton ringan yang akan menjalankan fungsi yang diperlukan pada tingkat penggantian ini.

Penggunaan bahan alami secara terus menerus dalam konstruksi terutama dalam produksi beton memiliki efek yang merusak keanekaragaman hayati dan ekosistem. Karena konsekuensi lingkungan dari eksploitasi berkelanjutan sumber daya alam inilah para profesional di industri konstruksi dan lingkungan binaan selalu menekankan perlunya menggunakan bahan alternatif sebagai pengganti semen dan agregat. Ide penggunaan bahan alternatif dalam menggantikan sebagian bahan alam dalam produksi beton amplas polistiren khususnya industri pertanian dan limbah rumah tangga dapat terus melestarikan lingkungan alam kita. Eksploitasi yang terus menerus terhadap lingkungan alam kita untuk mencari bahan bangunan telah berdampak buruk bagi lingkungan kita seperti polusi, dan penipisan lapisan ozon melalui pelepasan gas, dll.

Dampak lingkungan dari industri konstruksi dapat diminimalkan dengan menggunakan limbah dan bahan daur ulang untuk menggantikan sumber daya alam [1].

Pada penelitian ini diperkenalkan expansion polystyrene (EPS) sebagai pengganti parsial agregat kasar untuk menghasilkan beton ringan, yang diharapkan ekonomis, dapat digunakan dan memenuhi standar yang dipersyaratkan untuk beton ringan. Dalam hal ini, 30% volume agregat kasar alami diganti dengan EPS. Eksperimen laboratorium dilakukan pada kualitas beton yang dihasilkan dengan bahan ini sebagai agregat ringan berdasarkan pedoman standar yang berlaku untuk beton.

Pekerjaan ini mengevaluasi sifat mekanik dalam hal kepadatan; dan evaluasi sifat absorpsi menggunakan absorpsi air (absorpsi kapiler dan pencelupan total) sebagai ukuran. Pemodelan parameter menggunakan ekspresi statistik / matematika yang sesuai dipertimbangkan untuk memprediksi dan mendapatkan informasi yang diperlukan untuk apresiasi penggunaan materi ini.

Pekerjaan penelitian ini dibatasi untuk mengganti hanya sekitar 30% volume agregat kasar alami dengan volume ekuivalen polistiren yang diperluas (EPS) untuk menguji kepadatan, dan potensi penyerapan air. Inti dari pemilihan 30% volume sebagai penggantinya adalah untuk memudahkan pengendalian konsistensi campuran dan pengikatan karena semakin banyak volume polistiren maka semakin sulit kohesi bahan beton apalagi dengan cara manual batching.

Beton adalah bahan yang paling banyak digunakan dan terbaik di industri konstruksi, yang membuatnya menjadi sangat populer dan serbaguna. Beton adalah material inert komposit yang terdiri dari bahan pengikat seperti semen, pengisi mineral (badan) atau agregat yang dikategorikan sebagai agregat halus (pasir) dan kasar (kerikil atau batu pecah) dan air [2]. Secara umum beton tergolong padat dan ringan. Beton ringan dapat digambarkan sebagai beton yang beratnya kurang dari 1920 kg / m3. Beton ringan meliputi beton aerasi, agregat ringan dan beton non-halus; sedangkan beton padat merupakan jenis yang populer untuk pekerjaan beton bertulang dengan berat jenis rata-rata sekitar 2400 kg / m3 [3]. Beton adalah material yang sangat bervariasi yang memiliki rentang kekuatan dan kurva tegangan-regangan yang luas, merupakan produk atau massa yang dibuat dengan menggunakan media penyemenan, dan merupakan material komposit [4]. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa beton terdiri dari campuran semen, kerikil, dan sering campuran dalam proporsi yang sesuai dengan keberadaan air; Campuran yang mengalami reaksi kimia membentuk pasta, diijinkan untuk mengering menjadi bahan seperti batu padat. Komposisinya adalah bahan alami yang biasanya diambil dari lingkungan terdekat. Salah satu sifat terpenting dari beton berkualitas baik adalah daya serap air yang rendah [5].

Perlu diketahui bahwa salah satu mekanisme pengangkutan air ke beton adalah melalui aksi absorpsi kapiler dan air yang mengalir melawan gravitasi diangkut secara spontan melalui pori-pori atau rongga penyusun beton.

Absorpsi adalah proses dimana beton memasukkan cairan seperti air atau larutan encer dengan aksi kapiler; dan laju di mana air memasuki beton disebut absorptivitas (atau penyerapan) yang bergantung pada ukuran dan interkoneksi pori-pori kapiler dalam beton amplas polistiren, dan gradien kelembaban yang ada dari permukaan [6]. Penyerapan air kapiler beton adalah fenomena di mana air diserap ke beton oleh aksi kapiler dan kehalusan pori-pori kapiler dalam beton menyebabkan penyerapan air oleh aksi kapiler, dengan demikian, ukuran laju penyerapan memberikan gambaran yang berharga. dari struktur pori beton. Aksi kapiler adalah tes yang lebih cocok pada penetrasi air untuk mengekspresikan kualitas beton untuk struktur di atas permukaan tanah seperti bangunan [7].

Massa jenis beton merupakan salah satu parameter penting dalam perilaku struktur, dan massa jenis beton adalah ukuran beratnya [8]. Semakin tinggi massa jenis beton maka semakin banyak beban mati pada struktur tersebut. Beton agregat ringan yang paling banyak digunakan dalam struktur, memiliki densitas kesetimbangan antara 1760 – 1840 kg / m3 [9]. Namun menurut [10] [11] mereka memiliki kisaran kepadatan 300 kg / m3 sampai dengan 1840 kg / m3, dengan berat jenis kering tidak melebihi 1840 kg / m3

Polystyrene banyak digunakan sebagai bahan pengemasan baik di industri besar dan menengah dan pembuangan / manajemen pasca-konsumennya menimbulkan banyak masalah. Polistiren yang diperluas tidak dapat terurai secara hayati sehingga menimbulkan masalah pembuangan, seperti gangguan lingkungan. Beton polistiren yang diperluas memiliki ruang lingkup untuk aplikasi nonstruktural, seperti panel dinding, dinding partisi, dll. [12]. Limbah polistiren menjadi masalah lingkungan utama karena jumlah besar yang diproduksi dan fakta bahwa limbah tersebut tidak dapat terurai secara hayati. Pengembangan beton dengan agregat non-konvensional, seperti limbah busa polistiren telah dianggap dapat meningkatkan sifat beton, menurunkan biaya, dan mendaur ulang bahan polimer [13]. Teknologi inovatif dengan memanfaatkan limbah basis industri merupakan salah satu cara modifikasi dan perbaikan konstruksi.

Penggunaan EPS dalam jumlah tinggi dalam beton di sini berarti metode pembuangan limbah yang bernilai tinggi, yang memberikan solusi untuk masalah lingkungan dan material polimetrik didaur ulang. Persentase tinggi penggantian agregat kasar dengan EPS (yaitu 30%) berarti pengurangan beban mati (bobot sendiri) elemen beton yang tinggi, perbaikan sifat beton dan biaya rendah, yang berarti konstruksi murah dan ekonomis. Ini adalah teknologi inovatif yang menggunakan limbah berbasis industri dengan cara modifikasi dan perbaikan konstruksi.