KERUSAKAN PADA BETON BERTULANG, KERUSAKAN CAMPURAN ASPAL DAN PENANGANANNYA

KERUSAKAN PADA BETON BERTULANG

Dalam istilah dunia konstruksi, kita mengenal beton bertulang. Beberapa jenis beton ini menggunakan reinforced concrete maupun prestressed concrete yang menggunakan baja untuk strukturnya. Meskipun dalam pelaksanaan proses konstruksi sudah dilakukan dengan sebaik mungkin, namun terkadang kerusakan kecil bahkan besar bisa saja terjadi.

Seringkali, kerusakan yang terjadi pada beton bertulang tidak dapat dihindarkan dikarenakan banyak faktor, seperti faktor alam yang tak bisa dicegah maupun faktor kimiawi. Lebih jelasnya, berikut ini akan dibahas beberapa penyebab kerusakan dan juga cara mengatasinya:

Kerusakan yang sering terjadi dalam beton bertulang

Pada umumnya, kerusakan yang terjadi dibagi menjadi beberapa kategori, yakni:

1.       Retak (cracks)   
Retak merupakan kejadian pecah pada beton, berupa garis-garis panjang yang sempit. Retak ini biasa terjadi akibat cuaca yang panas dan berangin. Jenis kerusakan ini sifatnya dangkal dan saling berhubungan. Kerusakan akibat keadaan alam pada beton dengan steel structure (reinforced concrete) maupun prestressed concrete memang seringkali tidak bisa dihindari. Dengan penanganan yang tepat, kerusakan ini tidak akan menimbulkan permasalahan berarti bagi konstruksi.

2.       Lubang-lubang pada beton bertulang (void)
Voids  merupakan istilah untuk menggambarkan kondisi kerusakan pada beton bertulang, berupa lubang-lubang yang ukurannya relatif dalam dan lebar. Penyebabnya ialah proses pemadatan yang dilakukan dengan vibrator yang kurang maksimal dan  terlalu sempitnya jarak antara bekisting dengan tulangan atau frame. Yang sering  terjadi adalah jarak antar tulang yang terlalu sempit hingga mortar tidak bisa mengisi rongga atau pori-pori antara agregat kasar dengan sempurna.

3.       Kelupasan dangkal pada permukaan (scalling/ erosion/spalling)
Kelupasan dangkal pada permukaan beton bertulang merupakan jenis kerusakan yang umum terjadi. Penyebabnya ialah adanya eksposisi yang berulang terhadap proses pembekuan dan pencairan hingga permukaan beton bisa terkelupas (scalling).
Ada pula jenis kerusakan lain yang menyebabkan permukaan beton terkelupas, yakni  spalling, yakni melekatnya material di permukaan bekisting yang menyebabkan permukaan beton terkelupas.

4.       Lekatan baja beton
Inilah jenis kerusakan lain yang umum terjadi pada beton bertulang. Kerusakan ini sering terjadi pada komponen struktur penunjang bangunan sipil. Perlu diketahui bahwa lekatan dipengaruhi oleh tingkat kekasaran sebuah permukaan baja dan kualitas beton di sekitar bagian tulangan. Jika kelekatan gagal terjadi atau kurang sempurna, maka akan membuat menurunnya daya dukung pada struktur. Hal ini bsia menyebabkan deformasi. Yang lebih parah bisa menyebabkan runtuhnya struktur konstruksi.
Penyebab lain dari kegagalan kelekatan ialah adanya korosi pada tulangan, terjadinya kebakaran, atau bisa jadi karena terlalu tipisnya selimut beton.

5.       Adanya serangan kimia
Beberapa bahan kimia digunakan dalam proses konstruksi beton tulangan, baik steel structure maupun baja. Seperti penggunaan fly ash  pada campuran beton yang berpotensi bisa memberi pengaruh pada  beton terutama pada lingkungan bersulat. Selain itu, adanya tegangan internal bisa juga terjadi akibat dari mengembangnya unsur kimia tertentu pada beton, seperti Ca (OH)2 dengan unsur kimia penyerang.

6.       Penurunan pondasi
Pada sebagian konstruksi, kondisi tanah kurang mendukung untuk bangunan yang kokoh dan berkualitas. Beberapa kasus yang terjadi ialah daya dukung tanah tidak seragam pada sebagian lingkungan bangunan. Hal inilah yang menjadikan perbedaan dan penurunan pondasi. Sedangkan komponen yang sering rusak ialah pada dinding pengisi.

Menghindari kerusakan pada beton tentu terdengar agak mustahil, tetapi anda bisa meminimalisir kerusakan. Bagaimana caranya? Anda harus mengetahui penyebab kerusakan pada beton agar bisa meminimalisir kerusakan. Beberapa hal yang biasa menjadi penyebab kerusakan pada beton adalah sebagai berikut: 

7.       Penggunaan vibrator yang salah menjadi salah satu penyebab utama kerusakan pada beton. Anda bisa memaksimalkan penggunaan vibrator tapi hanya untuk proses pemadatan sesuai dengan aturan yang berlaku.

8.       Tinggi jatuh pengecoran, untuk menghindari kerusakan ini anda bisa melakukan pembatasan tinggi jatuh pengecoran 2-4 feet dan jatuhkan campuran secara vertikal.

9.       Kesalahan pembesian, pastikan anda sudah melakukan pemeriksaan terhadap tulangan sebelum melakukan pemasangan bekisting. Lakukan pemasangan sesuai SNI agar tidak terjadi masalah di kemudian hari.

10.   Kesalahan pelepasan bekisting, dalam hal ini anda harus mendapat persetujuan dari pihak kontraktor dengan melihat hasil uji kuat tekan.

11.   Dilatasi pengecoran, untuk hal ini seharusnya pengecoran dilakukan selapis demi selapis. Jangn terlalu tebal (maksimal 500 mm) dan pastikan tebalnya tidak melebihi panjang batang penggetar.

12.   Kegagalan design, pastikan bahwa desain struktur sudah sesuai dengan rencana awal. Pengecekan awal dan berkala selama proses konstruksi dilakukan sangat penting untuk menghindari kegagalan design yang menyebabkan beton rusak.

13.   Kesalahan saat proses curing, untuk mencegah hal ini anda harus mengikuti semua ketentuan yang berlaku dalam SNI tentang lama curing dan bagaimana cara curing yang benar.

14.   Beban tambahan yang tidak sesuai, agar tidak terjadi anda bisa berdiskusi terlebih dahulu dengan pihak konsultan perencana. Jika terpaksa ada penambahan beban, maka perkuatan struktur harus dilakukan terlebih dahulu.

15.   Faktor cuaca, untuk semua jenis beton, penyebab kerusakan berupa faktor cuaca seringkali tidak bisa dihindari. Namun dengan penanganan yang tepat maka konstruksi tidak akan terganggu.

Perkuatan pada beton bertulang

Untuk mengatasi kerusakan yang terjadi pada beton bertulang baik dengan structur besi maupun baja, maka harus dimulai dengan tahap pemilihan bahan perkuatan yang baik dan tepat.

Pemilihan material ini merupakan persyaratan wajib untuk perbaikan yang tahan lama. Salah satu solusi untuk perkuatan ini ialah dengan material yang bersifat cementitious yang jadi pilihan terbaik untuk perkuatan beton yang rusak.

Pada kondisi tertentu, juga disyaratkan bahwa perkuatan harus mencakup pula ketahanan terhadap serangan bahan kimia hingga terkadang material lain dipilih dengan pertimbangan tersebut. Jadi, material perbaikan bersifat fleksibel sesuai kebutuhan dan sesuai dengan kerusakan yang terjadi.

Beberpa pertimbangan untuk memilih material perkuatan ialah: kemudahan perbaikan, pembiayaan, seberapa terampil pekerja dalam memperbaiki, serta peralatan yang dimiliki untuk perbaikan.

Syarat-syarat yang harus ada dalam material perbaikan

·         Memiliki stabilitas dimensional
Salah satu syarat utama untuk memilih materi perkuatan pada beton ialah adanya lekatan yang sempurna dan maksimal antara material yang baru dan beton yang rusak.
Sering kali yang terjadi ialah adanya kerusakan pada kelekatan akibat perubahan dimensional yang diakibatkan oleh penyusutan. Sehingga material yang dipakai untuk perbaikan haruslah bebas susut ataupun jika mengalami penyusutan tidak akan merusak lekatan pada beton yang lama.

·         Koefisien ekspansi thermal
Perlu diketahui bahwa semua material dalam konstruksi akan mengalami ekspansi dan kontraksi saat terjadi perubahan temperatur udara di lingkungan. Perubahan yang terjadi tergantung pada koefisien ekspansi thermal material tertentu. Misalnya, untuk beton, koefisien ekspansi thermal adalah 0,000006 hingga 0,000012 cm per derajat celcius.
Maka dari itu, pemilihan material untuk perkuatan beton bertulang harus dipilih dengan tepat. Jika komposisi dari dua material dengan koefisien thermal jauh berbeda dan mengalami perubahan temperatur maka akan mengakibatkan kerusakan pada beton bertulang berupa garis lekatan.

·         Modulus elastisitas
Istilah di atas untuk menggambarkan ukuran kekakuan pada sebuah material. Suatu bahan atau material dengan modulus elastisitas yang tinggi tidak akan mengalami deformasi sebanyak material dengan modulus elastisitas rendah, terutama ketika menerima beban.

Dengan demikian, pemilihan material juga harus mempertimbangkan aspek ini, dimana jika dua material dengan modulus elastisitas berbeda berada dalam satu kontak maka bisa menyebabkan  material dnengan modulus elastisitas rendah akan meleleh, melengkung atau menggelembung jika menerima beban. Selain itu, susut atau pergerakan thermal yang terjadi pun dapat menyebabkan beton kehilangan lekatan.

Jenis-jenis bahan perkuatan beton bertulang

Sesuai dengan syarat di atas, maka ada beberapa jenis material yang bisa diaplikasikan untuk perkuatan beton bertulang, yakni:

1.       Material yang bersifat cementitious

Material yang satu ini dalam digunakan untuk perbaikan beton dengan bantuan admixture yang bisa menghasilkan sifat kohesif, capaian kekuatan cepat, dan daya tahan terhadap susut.

Material perbaikan dalam jenis ini adalah:

·         Beton, grout, mortar yang diaplikasikan untuk mengganti total penampang.

·         Mortar dan beton dengan modifikasi tertentu, yakni penambahan latex untuk melapisi kembali permukaan lantai bangunan atau jembatan saat ada kerusakan.

·         Grout, mortar, dan beton yang telah melalui penambahan polimer.

·         Dry pack, yakni mortar berbahan dasar semen portland yang tidak akan mengalami

·         Shotcrete/ sprayed concrete/ sprayed mortar, dibuat dari bahan-bahan sama seperti pembentuk beton (semen, air, agregat).

2.       Material berbahan dasar resin

Pembuatan material ini atas dasar epoxy resin, yakni resin untuk injeksi. Ada yang terdiri dari pasir halus, ada pula yang dicampur dengan agregat kasar berukuran kecil.

3.       Elastomeric sealants

Material ini digunakan untuk memperbaiki retak yang mengalami pergerakan cukup signifikan. Ada dua tipe yang bisa digunakan, yakni hot-applied dan cold applied.

4.       Silicones

Material ini digunakan untuk perkuatan apabila ada masalah uap air melalui dinding. Larutan silicone di semprotkan pada didining hingga silicon resin tertinggal dalam pori dinding dan mencegah kerusakan.

5.       Bentonite

Material bubuk dari debu vulkanik ini dapat mengabsorbsi air dengan jumlah banyak sehingga efektif digunakan sebagai penghalang air.

6.       Bituminous coating

Material berbahan dasar berupa aspal yang diaplikasikan untuk perlindungan terhadap pelapukan pada beton atau waterproofing.

7.       Untuk kerusakan retak-retak, perbaikan bisa dilakukan dengan injeksi menggunakan epoxy/resin atau produk lain yang khusus untuk injeksi beton

8.       Kerusakan retak cukup lebar dan beton pecah namun tulangan masih baik, perbaikan beton dapat dilakukan dengan cara beton dibersihkan dan dikasarkan kemudian di grouting ulang.

9.       Jika kerusakan sudah serius maka cara perbaikan yang bisa dilakukan adalah menambah ketebalan pelat. Penebalan pelat bisa dilakukan pada sisi bawah pelat. Yang perlu diperhatikan dalam penebalan plat adalah dipastikan kelekatan beton lama dan baru bekerja dengan baik.

10.   Pada beton bagian dalam mengalami spalling atau rusak, namun tulangan tidak rusak. Cara perbaikan beton dengan grouting. Grouting adalah memberikan campuran adukan beton dengan bahan khusus dengan mutu tinggi.

11.   Beton pecah disertai dengan disertai buckling pada tulangan. Cara perbaikan dilakukan dengan tulangan yang buckling dipotong dan diganti tulangan baru dan diberi sengkang, lalu di grouting/cor beton mutu tinggi. Alternatif lain bisa diberi perkuatan sengkang, grouting dan jacketting atau pembesaran ukuran kolom beton.

KERUSAKAN CAMPURAN ASPAL DAN PENANGANANNYA

1.       Retak lelah dan deformasi pada semua lapisan perkerasan aspal

Jenis kerusakan jalan aspal yang berupa retak lelah dan deformasi di hampir semua lapisan jalan ini terutama bisa ditemui di jalan-jalan antar provinsi. Penyebabnya tak lain banyaknya kendaraan berat yang lalu lalang seperti bus dan truk. Beban kendaraan yang berat mengakibatkan di setiap lapisan perkerasan terjadi regangan dan tegangan. Beban kendaraan yang terus melintas pada akhirnya membuat munculnya retak lelah serta deformasi.

Jika retak lelah dan deformasi dibiarkan saja, maka ketika musim hujan bisa dipastikan air akan masuk ke dalam retakan dan mengubah retakan menjadi lubang yang semakin lama semakin besar. Karena itu sebaiknya begitu terjadi retak lelah dan deformasi, perbaikan harus segera dilakukan dengan penambalan-penambalan.

Jalan-jalan dengan perkerasan aspal sesungguhnya tidak cocok dilalui oleh jenis-jenis kendaraan berat. Kendaraan berat sebaiknya diarahkan untuk melintasi jalan-jalan beton yang memiliki struktur lebih kuat dibandingkan jalan-jalan dengan perkerasan aspal.

2.       Retak

Ada berbagai jenis retak yang bisa terjadi pada jalan perkerasan aspal, antara lain retak kulit buaya, retak pinggir, retak sambungan bahu, retak refleksi, retak susut, dan retak slip. Salah satu faktor terbesar penyebab retak tersebut adalah buruknya sistem drainase jalan. Karena itu, solusinya tak cukup hanya dengan menambal retakan-retakan yang ada. Sistem drainase perlu dibangun sehingga jenis kerusakan yang sama tidak terjadi lagi.

Sistem drainase yang baik untuk perkerasan jalan aspal harus bisa membuang atau mengalirkan air dengan cepat ke saluran drainase buatan ataupun ke sungai. Sistem drainase ini juga harus mampu membuang air hujan atau air dari sumber-sumber lainnya dan mengendalikan air bawah tanah yang bisa menyebabkan erosi atau kelongsoran. Sistem drainase yang sudah dibangun harus benar-benar terawat dan berfungsi. Sistem drainase perlu dibersihkan secara berkala dari sampah dan rumput agar tetap bisa mengalirkan air dengan lancar.

Idealnya, pembangunan jalan dengan perkerasan jalan aspal harus disertai pula dengan pembangunan sistem drainase. Jika tidak, bisa dipastikan kerusakan jalan aspal tak bisa dihindari. Dalam membangun sistem drainase jalan, ada beberapa hal yang penting untuk diperhatikan antara lain, kondisi topografi sepanjang jalan untuk menentukan bentuk dan kemiringan yang mempengaruhi aliran air, analisa curah hujan maksimum dalam satu tahun pada daerah di area jalan aspal, dan perencanaan sistem drainase agar tidak mengganggu drainase yang telah ada.

3.       Distorsi

Distorsi atau perubahan bentuk pada perkerasan jalan aspal bisa terjadi dikarenakan tanah dasar yang lemah dan pemadatan yang kurang optimal di lapisan pondasi. Distorsi yang terjadi pada jalan aspal bisa berupa amblas, jembul, keriting dan alur.

Kerusakan jalan aspal berupa distorsi tidak cukup diperbaiki hanya dengan melakukan penambalan saja. Perbaikan kerusakan distorsi terbilang cukup rumit dan memakan waktu yang tak sebentar. Distorsi pada jalan perkerasan aspal sebaiknya diperbaiki dengan menggaruk kembali, dipadatkan kembali, lalu dilakukan penambahan lapisan permukaan baru.

Tahap pemadatan pada proses pembangunan jalan memang harus dilakukan dengan cermat. Pemadatan wajib dilakukan untuk meningkatkan kekuatan tanah, memperkecil pengaruh air terhadap tanah dan memperkecil daya rembesan air pada tanah. Tahap pemadatan ini dilakukan lapisan demi lapisan sehingga diperoleh kepadatan yang ideal.

Tahap pemadatan ini umumnya menggunakan alat bantu. Contohnya saja penggilas three wheel roller atau penggilas Mac Adam dengan bobot antara 6 ton hingga 12 ton yang digunakan untuk memadatkan material berbutir kasar, tandem roller dengan bobot antara 8 ton sampai dengan 14 ton yang berfungsi untuk mendapatkan permukaan lapisan yang agak halus, dan pneumatik tired roller yang cocok dipakai untuk penggilasan tanah lempung, pasir dan bahan yang granular.

4.       Kegemukan

Kerusakan kegemukan yang dimaksudkan berupa permukaan jalan aspal yang menjadi licin. Kerusakan ini terjadi saat temperatur naik sehingga aspal menjadi lunak dan jejak roda kendaraan akan membekas pada permukaan lapisan jalan. Kerusakan yang disebut kegemukan ini biasanya terjadi pada jalan aspal yang menggunakan kadar aspal tinggi pada campuran aspal atau dikarenakan pemakaian aspal yang terlalu banyak pada tahapan prime coat. Kerusakan jenis ini biasanya dapat diatasi dengan menghamparkan atau menaburkan agregat panas yan kemudian dipadatkan. Atau bisa juga dilakukan pengangkatan lapisan aspal dan lantas diberi lapisan penutup.

5.       Lubang-lubang

Kerusakan jalan aspal berupa lubang-lubang dapat terjadi ketika retakan-retakan dibiarkan tanpa perbaikan sehingga akhirnya air meresap dan membuat rapuh lapisan-lapisan jalan. Lubang-lubang yang awalnya kecil ini bisa berkembang menjadi lubang-lubang berukuran besar yang dapat membahayakan pengguna jalan.

Lubang-lubang pada jalan aspal tersebut bisa diperbaiki dengan membersihkan lubang-lubang terlebih dahulu dari air serta dari material-material yang lepas. Setelah itu bongkar lapisan permukaan dan pondasi sedalam mungkin agar bisa mencapai lapisan yang paling kokoh. Barulah kemudian tambahkan lapisan pengikat atau tack coat. Lantas isi dengan campuran aspal dengan cermat. Padatkan lapisan campuran aspal tersebut dan haluskan permukaannya sehingga sama rata dengan permukaan jalan lainnya.

Lubang-lubang jalan aspal yang ditambal tanpa dibersihkan atau dibongkar terlebih dahulu hanya akan menghasilkan tambalan yang rapuh. Akibatnya lubang kembali terjadi hanya beberapa saat setelah penambalan dilakukan.

6.       Pengausan

Kerusakan pengausan ditandai dengan permukaan jalan aspal yang menjadi licin. Kerusakan ini sepertinya terlihat sepele, padahal kenyataannya kerusakan ini bisa membahayakan pengguna jalan. Kendaraan yang melintas menjadi lebih mudah tergelincir pada kondisi jalan seperti ini.

Pengausan dapat terjadi dikarenakan penggunaan agregat yang tidak tahan aus terhadap roda-roda kendaraan atau agregat yang tidak berbentuk cubical, misalnya agregat berbentuk bulat dan licin. Kerusakan semacam ini bisa diatasi dengan menutup area permukaan jalan aspal yang rusak dengan buras, latasir atau latasbun.

7.       Stripping

Kerusakan stripping atau pengelupasan lapisan permukaan dapat terjadi dikarenakan kurangnya ikatan antara lapisan bawah jalan dan lapisan permukaan, atau lapisan permukaan yang terlampau tipis. Untuk kerusakan seperti ini, langkah perbaikan yang bisa dilakukan bukanlah dengan penambalan melainkan bagian yang rusak terlebih dahulu harus digaruk, kemudian diratakan. Barulah setelah itu dilapisi dengan buras.