SEMEN Pertemuan 05 Matakuliah : S0793 – Teknologi Bahan Konstruksi Tahun : 2009 SEMEN Pertemuan 05

Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Mahasiswa dapat menjelaskan bahan pembuat dan proses pembuatan Semen Portland Mengidentifikasikan jenis-jenis semen. Menjelaskan pengujian semen portland Bina Nusantara University

Proses Pembuatan Semen Komposisi Semen Pengikatan Semen Outline Materi Fungsi Semen Proses Pembuatan Semen Komposisi Semen Pengikatan Semen Pengujian Semen Tipe Semen Bina Nusantara University

FUNGSI SEMEN The cement and water form a paste that hardens and bonds the aggregates together Bina Nusantara University

Semen Hidrolis vs Non Hidrolis Semen Non Hidrolis yang tidak dapat mengikat atau mengeras di dalam air, contohnya kapur. Semen Hidrolis yang mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras di dalam air, contohnya kapur hidrolik, semen portland, dll. Semen Hidrolis yang paling penting adalah Portland Semen Bina Nusantara University

SEMEN PORTLAND Bina Nusantara University

SEMEN PORTLAND Portland cement was named for the Isle of Portland, a peninsula in the English Channel where it was first produced in the 1800's. Since that time, a number of developments and improvements have been made in the production process and cement properties. Bina Nusantara University

PEMBUATAN SEMEN PORTLAND The production process for portland cement first involves grinding limestone or chalk and alumina and silica from shale or clay. The raw materials are proportioned, mixed, and then burned in large rotary kilns at approximately 2500°F until partially fused into marble-sized masses known as clinker. After the clinker cools, gypsum is added, and both materials are ground into a fine powder which is portland cement. Bina Nusantara University

PEMBUATAN SEMEN PORTLAND Bina Nusantara University

ROTARY KILN Bina Nusantara University

Pemecahan di CRUSHING PLANT Penggilingan (blending) PEMBUATAN SEMEN Penambangan di QUARRY Pemecahan di CRUSHING PLANT Penggilingan (blending) Pencampuran Bahan-Bahan Pembakaran (CLin) Penggilingan Kembali hasil pembakaran Penambahan bahan Tambahan (gipsum) Pengepakan (packing plant) Bina Nusantara University

PROSES BASAH DAN PROSES KERING Pembuatan Semen Portland dengan proses basah  Pencampuran dan penghalusan bahan baku dilakukan dalam kondisi basah Pembuatan Semen Portland dengan proses kering  pemcampuran dan penghalusan bahan baku dilakukan tanpa menambahkan air. Bina Nusantara University

PROSES BASAH vs KERING Bina Nusantara University

PROSES PEMBUATAN SEMEN Bina Nusantara University

BAHAN BAKU PEMBUATAN SEMEN Bina Nusantara University

SENYAWA-SENYAWA SEMEN Bina Nusantara University

HIDRASI Bina Nusantara University

HIDRASI Bina Nusantara University

- Susunan senyawa semen - Kehalusan Butir Semen HIDRASI Persenyawaan Air dengan semen tidak terjadi pada waktu yang singkat. Derajat pengerasan tersebut dipengaruhi oleh - Susunan senyawa semen - Kehalusan Butir Semen - Jumlah Air yang dicampur Persenyawaan air dan semen akan mengeluarkan panas Bina Nusantara University

PANAS HIDRASI Bina Nusantara University

SIFAT-SIFAT FISIK SEMEN Kehalusan butir Berat jenis dan berat isi Waktu Pengerasan Semen (waktu pengikatan awal/innitial setting time dan waktu pengikatan akhir/final setting time) Kekekalan bentuk Bina Nusantara University

TIPE-TIPE SEMEN Tipe I semen portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain. Tipe II semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahananterhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang. Tipe III semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi. Tipe IV semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi rendah Tipe V semen portland yang dalam penggunaanya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat Bina Nusantara University

TIPE-TIPE SEMEN Tipe I bangunan, perumahan, gedung-gedung bertingkat, jembatan, landasan pacu dan jalan raya Tipe II bangunan di pinggir laut, tanah rawa, dermaga, saluran irigasi, beton massa dan bendungan Tipe III pembuatan jalan raya, bangunan tingkat tinggi dan bandar udara Tipe IV bendungan Tipe V pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan, pelabuhan dan pembangkit tenaga nuklir Bina Nusantara University

KOMPOSISI SEMEN Bina Nusantara University

JIka air terlalu banyak, maka air akan membuat rongga-rongga di beton FAKTOR AIR SEMEN Banyaknya air yang digunakan selama proses hidrasi akan mempengaruhi kekuatan beton JIka air terlalu banyak, maka air akan membuat rongga-rongga di beton Jika air terlalu sedikit, maka akan mneyebabkan kelecakan atau kemudahan pelaksanaan tidak tercapai Faktor Air Semen (FAS) adalah berat air dibagi dengan berat semen Bina Nusantara University

FAKTOR AIR SEMEN Bina Nusantara University

PENGUJIAN PENGIKATAN AWAL PASTA SEMEN Pengujian dilakukan untuk mengetahui kapan pengikatan awal terjadi. Waktu ikat awal (innitial setting time) yaitu waktu dari pencampuran semen dengan air sampai menjadi pasta Alat yang digunakan adalah Alat VICAT Bina Nusantara University

Pada PC innitial setting time berkisar antara 1 s/d 2 jam WAKTU IKAT AWAL Pada PC innitial setting time berkisar antara 1 s/d 2 jam Untuk kasus tertentu diperlukan initial setting time yang lebih panjang untuk transportasi/ hauling, penuangan/ dumping/ pouring, pemadatan/ vibrating dan penyelesaian akhir/ finishing Bina Nusantara University

PENGUJIAN PENGIKATAN AKHIR PASTA SEMEN Pengujian dilakukan untuk mengetahui kapan pengikatan akhir terjadi. Waktu ikat akhir ( final setting time) yaitu waktu antara terbentuknya pasta semen hingga beton mengeras/bisa menerima tekanan Alat yang digunakan adalah Alat VICAT Final setting time beton tidak boleh lebih dari 8 jam Bina Nusantara University

Alat Pengujian Waktu Pengikatan Pasta Semen Manual Vicat Apparatus Automatic Vicat Apparatus Bina Nusantara University

PENGUJIAN KEHALUSAN SEMEN / FINENESS Untuk mengetahui kehalusan semen. Makin halus suatu semen, maka makin cepat berekasi dengan air dan kekuatan pasta semen akan makin bertambah. Makin halus suatu semen makin banyak air yang dibutuhkan. Metode yang digunakan adalah dengan ayakan no 170 ASTM (paling sederhana) atau dengan alat Blaine Air Permeability Bina Nusantara University

Blaine Air Permeability Apparatus Bina Nusantara University

Alat yang digunakan adalah Botol Le Chatelier PENGUJIAN BERAT JENIS Berat jenis dari bubuk Semen Portland berkisar antara 3.1 sampai dengan 3.3. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui berat jenis semen yang digunakan. Jika menyimpang dari angka diatas, kemungkinan semen tersebut bercampur dengan material lain, atau bahan bakunya tidak bagus. Alat yang digunakan adalah Botol Le Chatelier Bina Nusantara University

Cara pengujian berat jenis semen a. Peralatan (1) Labu Le-chateleir (2) Corong gelas bertangkai pendek (3) Wadah berisi air (4) Kuas (5) Termometer (6) Timbangan analitik dengan ketelitian 0,0001 g, dengan kapasitas tidak lebih dari 200 g b. Bahan. Kerosin bebas air atau naptha yang mempunyai berat jenis ≥ 62 Bina Nusantara University

Cara pengujian berat jenis semen c. Cara kerja (1) Isi labu Le-chateleir dengan salah satu cairan seperti tercantum pada sampai tanda 0 mL – 1 mL pada leher labu. (2) Keringkan leher labu sebelah dalam yang berada diatas permukaan cairan dengan kertas isap. (3) Masukkan sedikit demi sedikit kedalam labu Le-chateleir semen seberat 64 g ± 0,05 g, suhu semen harus sama dengan suhu cairan yang ada dalam labu Le-chateleir. (4) Catat pembacaan pertama setelah labu dicelupkan kedalam wadah berisi air yang bersuhu tetap. Jaga cairan jangan sampai memercik dan jangan ada semen yang menempel pada bagian leher sebelah dalam yang terletak diatas cairan. (5) Alat penggetar dapat digunakan untuk mempercepat penurunan semen. Setelah semua semen diisikan, tutup labu, putar-putar labu dalam posisi miring, atau guncangkan pelan-pelan dalam gerak melingkar horizontal, sehingga tidak terbentuk lagi gelembung udara. Jika jumlah semen yang ditambahkan tepat jumlahnya, maka permukaan cairan akan berada pada skala bagian atas. (6) Celupkan labu kedalam wadah berisi air yang bersuhu tetap untuk selang waktu tertentu, sehingga perbedaan suhu labu pada pembacaan awal dan akhir tidak lebih besar dari 0,2oC. (7) Catat pembacaan akhir. Bina Nusantara University

Cara pengujian berat jenis semen d) Perhitungan Perbedaan antara pembacaan pertama dan pembacaan akhir menunjukkan volume cairan yang ditempati oleh berat contoh semen. Berat jenis semen = A/B dengan: A adalah berat semen, g; B adalah volume cairan yang dipindahkan, cm3 Bina Nusantara University

JENIS SEMEN BERDASARKAN KEGUNAAN (ASTM) Specification C-150 Bina Nusantara University

Semen Putih untuk pekerjaan-pekerjaan Arsitektur JENIS SEMEN KHUSUS Semen Putih untuk pekerjaan-pekerjaan Arsitektur Semen untuk sumur minyak (Oil Well Cement) Semen Kedap Air (Waterproff Portland Cement) Semen Plastik (Plastic Cement) Semen Ekspansif (Expansive Cement) Bina Nusantara University

PERSYARATAN KIMIA SEMEN Bina Nusantara University

PERSYARATAN FISIKA SEMEN Bina Nusantara University

SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN Bina Nusantara University

SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN Bina Nusantara University

SPESIFIKASI TEKNIS - SEMEN Bina Nusantara University