pengenalan kepada konkrit

BAB I :

PENGENALAN KEPADA KONKRIT

Takrifan Konkrit:

Merupakan sejenis bahan yang digunakan dalam binaan yang terdiri daripada bancuhan simen, batu baur kasar, batu baur halus, air dan kadangkala bahan tambah yang digaul mengikut kadar campuran tertentu dan dibiarkan mengeras untuk membentuk sesuatu struktur. Konkrit merupakan satu daripada bahan-bahan binaan yang banyak digunakan dalam industri pembinaan, oleh itu teknik membuat konkrit yang baik kualitinya mesti difahami dan diperhatikan dengan teliti.

BAB 1 – PENGENALAN KEPADA KONKRIT

Sifat Konkrit

Konkrit mengeras dan membeku dengan adanya air

Tak mengalami pengaratan, pereputan dan tak diserang

serangga

Mengikut bentuk acuan

Tahan panas dan tak boleh terbakar

Mudah didapati dan murah


Faktor Mempengaruhi Kualiti Konkrit

Kualiti bahan

Cara bancuhan konkrit

Cara pengangkutan

Cara perlaksanaan


Jenis Simen

Simen Portland biasa (ordinary Portland

cement)

Simen mengeras cepat (rapid hardening cement)

Simen diubahsuai (modified cement)

Simen haba rendah (low heat cement)

Simen penahan sulfat (sulphate resisting cement

)


Simen Portland Biasa

Simen Portland biasa adalah jenis yang paling banyak digunakan.

Amat sesuai digunakan dalam pembinaan konkrit umum, di tempat-tempat yang tanah atau air dalam tanah tidak mengandungi sulfat. Malaysia banyak mengeluarkan simen jenis ini.


Simen Penahan Sulfat (Sulphate Resisting Cement)

Garam yang menyebabkan serangan sulfat ke atas konkrit ialah magnesium Sulfat dan Natrium Sulfat. Kadar serangan akan menjadi lebih cepat apabila struktur berkenaan mengalami keadaan lembap dan kering seperti yang dialami oleh struktur di tepi laut dalam zon pasang surut. Cara mengatasinya ialah dengan menggunakan sejenis simen yang mempunyai kandungan C3A yang rendah yang dikenali sebagai simen penahan Sulfat.


Simen Diubahsuai (Modified Cement)

Simen jenis ini mengeluarkan haba yang kurang daripada simen Portland biasa, tetapi kadar peningkatan kekuatan adalah sama.

Simen ini juga tahan terhadap serangan sulfat yang sederhana. Jenis ini banyak digunakan di Amerika Syarikat.


Simen Mengeras Cepat (Rapid Hardening Cement)

Simen mengeras cepat dapat menambahkan kekuatan dengan lebih cepat.

Kekuatan yang dihasilkan oleh simen mengeras cepat pada umur 3 hari adalah lebih kurang sama dengan kekuatan yang dihasilkan oleh simen Portland biasa yang berumur 7 hari.

Pertambahan kadar kekuatannya adalah bergantung pada tingginya kandungan C3S dan kehalusan kisaran batu hangus simen.

Simen ini digunakan untuk membina sesuatu struktur yang kekuatannya perlu dicapai dengan cepat


Simen Haba Rendah (Low Heat Cement)

Kenaikan suhu di sebelah dalam suatu jasad konkrit yang besar disebabkan oleh pembentukan haba daripada penghidratan simen yang boleh mengakibatkan rekahan yang serius.

Simen haba rendah digunakan bagi mengelakkan rekahan pada jasad konkrit. Simen ini mempunyai kadar pertambahan kekuatan yang perlahan, tetapi kekuatan maksimumnya tidak berubah.


Kualiti Dan Ujian-Ujian Simen

Untuk menentukan kualiti simen, beberapa ujian perlu dilakukan di dalam makmal

Ujian-ujian yang disyaratkan dalam MS 7.13:1977 bagi simen Portland biasa dan simen mengeras cepat ialah seperti berikut :

Ujian komposisi kimia Ujian kehalusan (fineness) Ujian masa memejal Ujian kekuatan Ujian soundness

Ujian komposisi kimia hanya dibuat dalam makmal pengilangnya bagi memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan.


Ujian Kehalusan (Fineness)

Kadar penghidratan bergantung pada kehalusan zarah-zarah simen.

Zarah simen yang halus memberi kesenangan kerja (workability)dan kurang mengeluarkan air rembesan (bleeding).

Piawaian Malaysia MS 7.13 telah menetapkan permukaan bandingan minimum bagi simen Portland biasa adalah 225 m2/kg dan simen mengeras cepat adalah 325 m2/kg.

Nilai kehalusan boleh ditentukan dengan menggunakan radas ketelapan udara “Lea dan Nurse” atau “Blaine”


Ujian Masa Memejal

Masa minimum untuk pemejalan awal mengikut MS 7.13 bagi simen Portland biasa dan simen mengeras cepat adalah 45 minit manakala pemejalan akhir adalah tidak lebih 10 jam.

Radas Vicat dalam Rajah 1.0 digunakan untuk menentukan kedua-dua masa memejal ini.

Kandungan air bancuhan piawai ini biasanya antara 26% hingga 33%.


Ujian Kekuatan

Terdapat 2 cara menguji kekuatan yang ditentukan oleh MS 7.13 :

Ujian mampatan menggunakan kiub mortar simen.Ujian mampatan menggunakan kiub konkrit.

Untuk simen Portland biasa, kekuatan minimum kiub mortar yang berumur 3 dan 7 hari masing-masing hendaklah 15.2 N/mm2 dan 23.4 N/mm2 manakala untuk simen mengeras cepat adalah 20.7 N/mm2 dan 27.6 N/mm2.

Bagi kekuatan minimum kiub konkrit untuk simen Portland biasa adalah 8.3 N/mm2 dan 13.7 N/mm2 manakala untuk simen mengeras cepat adalah 11.7 N/mm2 dan 17.2 N/mm2.


Ujian Soundness

Bancuhan simen yang baik tidak mengalami perubahan isipadu yang besar (pengembangan atau pengecutan).

Pengembangan berlaku disebabkan oleh penghidratan yang lambat.

Kandungan kalsium sulfat yang berlebihan dalam simen juga akan mengakibatkan pengembangan yang perlahan.

Ujian ini menggunakan radas Le Chatelier.

Untuk simen Portland, pengembangan dihadkan kepada 10 mm sahaja.


Batu Baur

Pengenalan

Batu baur merupakan bahan yang paling banyak digunakan di dalam bancuhan konkrit. Pasir dan serpihan batu adalah batu baur yang lazimnya digunakan dalam bancuhan konkrit. Ia biasanya dibahagikan kepada 2 kumpulan:

Batu baur halus atau pasir : Batu baur yang saiznya tidak melebihi 5mm. Ia boleh didapati dari pasir lombong, kuari atau sungai.

Batu baur kasar : Saiznya antara 5 – 50 mm. Ia biasanya diperolehi dari kuari, sungai dan lombong.


Ciri-Ciri Dan Sifat Fizikal Batu Baur

Batu baur yang baik kualitinya untuk kerja-kerja konkrit perlulah diperiksa supaya memenuhi sifat-sifat yang dikehendaki iaitu :

Tekstur dan bentuk butiran. Kekuatan batu baur dan kekuatan ikatannya. Sifat-sifat fizikal


Jenis-Jenis Batu Baur Dan Kegunaannya

Batu Baur Ringan

Batu Baur Berketumpatan Tinggi

GentianBatu Baur Bergas


Gentian

Asbestos, gentian semulajadi digunakan dalam pengeluaran barangan simen asbestos.

Gentian kayu digunakan untuk diikat dengan simen bagi membentuk blok penebat haba berjisim rendah dan panel untuk penggunaan tegasan ringan.

Selain kayu, gentian daripada keluli, kaca dan polimer digunakan untuk menghasilkan sesuatu yang mempunyai kombinasi sifat dalam bentuk yang tidak diketahui.


Batu Baur Berketumpatan Tinggi

o Digunakan untuk membuat konkrit berketumpatan tinggi bagi penggunaan melindungi radioaktif. Cth : barytes (Batu Barium Sulfat), butiran logam ferus.

o Kekuatannya boleh mencapai ke 4800kg/m3 i.e. iaitu dua kali ganda konkrit konvensional.


Batu Baur Ringan

Terdiri daripada pepejal yang berongga samada semulajadi atau buatan.

Semakin tinggi keliangan batu semakin rendah aliran haba,ketumpatan dan kekuatan konkrit batu baur ringan.

Batu baur keliangan tinggi umpama vermiculit menghasilkan konkrit kurang berat dimana nilai salutan haba sangat baik tetapi memberikan sedikit rintangan terhadap tegasan.

Batu baur kurang berlian menghasilkan konkrit yang kuat untuk menanggung tegsan struktur. Tetapi ia lebih berat dan kurang berkesan sebagai penyalut haba berbanding batu keliangan tinggi.


Batu Baur Bergas

• Terdiri daripada gas bulat yang kecil-kecil.

• Ia akan terbentuk dalam adunan simen baru dengan menggunakan egen buih yang bersesuaian dan alat penggaul.

• Adunan simen membentuk liang udara bulat tersendiri yang berterusan sehingga simen mengeras dan akan berkekalan sepanjang tempoh hayat bahan itu.

• Ia digunakan untuk membuat blok ringan dan panel .

• Proses ini memerlukan loji dan teknik yang khusus.


Air

Air diperlukan dalam bancuhan konkrit.

Kotoran dalam kandungan air mempengaruhi pengerasan dan ketahanlasakan konkrit.

Air di tapak bina seharusnya tidak tercemar dengan bahan kotoran.

Air yang sesuai adalah air yang diambil secara terus dari saluran utama.


Bahan Tambah

• Bahan tambah adalah bahan yang selain dari simen, air dan batu baur.

• Ia berfungsi untuk mengubah satu atau lebih sifat dalam keadaan baru atau mengeras.

• Penggunaan bahan tambah memerlukan penilaian yang sebaiknya agar ia tidak meninggalkan kesan sampingan yang tidak dikehendaki.


Bahan tambah yang sering digunakan

Agen Perangkap Udara

Pemecut

Pengurang Air

Pelambat

Gantian Simen Separa


Agen Perangkap Udara

Lompang udara yang terperangkap dalam konkrit boleh mengurangkan ketahanlasakan dan kekuatan konkrit keras.

Bahan perangkap udara yang bersesuaian akan memperbaiki ketahanlasakan dan rintangan terhadap fros.

Lompang-lompang kecil yang wujud daripada agen perangkap udara dapat menyediakan ruang untuk air mengembang.

Ia juga meperbaiki kebolehkerjaan dan kejelekitan konkrit serta mengurangkan sebarang kecenderungan baginya untuk terpisah.

Lompang tambahan ini juga boleh merosakkan sebahagian sifat keluli (modulus keanjalan).

Untuk keberkesanan yang tinggi, isipadu perangkap udara perlu berada 13% daripada isipadu adunan simen.


Pemecut

Digunakan untuk mengimbang kesan kelambatan suhu udara ambien di bawah kira-kira 10oC.

Digunakan untuk menaikkan pengerasan awal konkrit untuk membolehkan acuan di buka lebih awal atau membenarkan struktur bagi menanggung beban pada umur yang awal.

Pemecut tidak seharusnya digunakan dalam konkrit yang dibuat daripada simen Portland perintang sulfat. Ia mengurangkan rintangan sulfat.


Pengurangan Air (Bahan Pemplastik)

Digunakan untuk mendapatkan kombinasi nisbah air simen yang rendah dan kebolehkerjaan yang mencukupi untuk membuat konkrit berkekuatan tinggi.

Ia terdiri daripada garam asid organik kompleks – sodium glukonat dan kalsium lignosulphonat.


Gantian Simen Separa

Terdiri dari sangga relaubagas berbutir halus dan abu bahan api terhancur (ABT).

Menghidrat lebih lambat daripada simen Portland.

Memberikan bantuan jangka panjang kepada kekuatan dan kebolehtelapan konkrit.

Penghidratan secara perlahan sering digunakan pada konkrit struktur besar.


Pelambat

Kadangkala pelambat diperlukan dalam cuaca panas untuk menghilangkan kehilangan kebolehkerjaan yang disebabkan oleh penghidratan cepat secara tidak menentu pada suhu ambien.

Melambatkan penghidratan pada awal umur biasanya meningkatkan kekuatan muktamad dan ketahanlasakan.


Pemprosesan Simen Portland

Peringkat Kedua :Peringkat penggaulan bahan-bahan

mentah mengikut campuran yang sesuai.

Peringkat Ketiga :Peringkat pemanasan campuran

menjadi panduan awal berupa batu kerikil. Peringkat Keempat :

Peringkat pengisaran batu hangus yang terhasil menjadi debu halus.

Peringkat Pertama :Peringkat penghancuran bahan mentah

yang mana 95% akan lulus (dapat melalui) ayak No. 100


Sekian, Terima Kasih.

pengenalan kepada konkrit

Documents