Beton mengeras dan mengeras setelah pencampuran dengan air dan penempatan karena proses kimia yang dikenal sebagai hidrasi. Air bereaksi dengan semen, yang obligasi komponen lainnya bersama-sama, akhirnya membuat bahan batu-seperti. Beton digunakan untuk membuat trotoar , pipa, struktur arsitektur, jalan raya / jalan , jembatan / jalan layang , parkir struktur, bata / blok dinding dan pondasi untuk pintu gerbang, pagar dan tiang .
Beton digunakan lebih dari setiap material buatan manusia lain di dunia. Pada 2006, sekitar 7,5 kilometer kubik beton yang dibuat setiap tahun lebih dari satu meter kubik untuk setiap orang di Bumi
Aditif
Beton aditif telah digunakan sejak zaman Romawi dan Mesir, ketika ditemukan bahwa abu vulkanik menambah campuran diizinkan untuk ditetapkan dalam air. Demikian pula, Roma tahu bahwa menambahkan rambut kuda untuk membuat beton lebih kuat dan keras, dan menambahkan darah beku membuatnya lebih tahan.
Baru-baru ini, penggunaan bahan daur ulang sebagai bahan beton telah mendapatkan popularitas karena undang-undang lingkungan hidup yang semakin ketat. Penambahan bahan yang paling mencolok ini adalah abu terbang , produk sampingan dari batubara. . Hal ini secara signifikan mengurangi jumlah penggalian dan ruang (rongga) yang diperlukan, dan,karena bertindak sebagai pengganti semen, mengurangi jumlah semen yang dibutuhkan.
Di zaman modern, para peneliti telah bereksperimen dengan penambahan bahan lain untuk membuat beton dengan sifat baik, seperti kekuatan yang lebih tinggi.
AIR
Menggabungkan air dengan bahan semen bentuk pasta semen dengan proses hidrasi. The perekat pasta semen agregat bersama, mengisi rongga di dalamnya, dan memungkinkan lebih bebas mengalir. Kurang air dalam pasta semen akan menghasilkan lebih kuat, lebih tahan lama beton; lebih banyak air akan memberikan lebih bebas mengalir beton dengan tinggi merosot. air kotor digunakan untuk membuat beton dapat menyebabkan masalah ketika mengatur atau dalam menyebabkan kegagalan prematur struktur. Sebagai reaksi melanjutkan, produk dari proses hidrasi semen secara bertahap obligasi bersama-sama pasir dan kerikil partikel individu, dan komponen lain dari beton, untuk membentuk suatu massa padat.
Tulangan
Beton kuat di kompresi , sebagai agregat secara efisien membawa beban kompresi. Namun, lemah dalam ketegangan sebagai holding semen agregat di tempat yang dapat retak, yang memungkinkan struktur gagal. beton bertulang memecahkan masalah ini dengan menambahkan baik baja memperkuat bar , serat baja, serat gelas, atau serat plastik untuk membawa beban tarik.Pencampuran Kimia
Kimia pencampuran adalah bahan dalam bentuk bubuk atau cairan yang ditambahkan ke beton untuk memberikan karakteristik tertentu yang tidak mungkin diperoleh dengan campuran beton polos. Dalam penggunaan normal, dosis campuran kurang dari 5% massa semen, dan ditambahkan ke beton pada saat batching / pencampuran. Jenis umum pencampuran adalah sebagai berikut.- Akselerator mempercepat hidrasi (pengerasan) dari beton. Bahan umum digunakan adalah CaCl 2 dan NaCl . Namun, penggunaan klorida dapat menyebabkan korosi pada baja tulangan dan dilarang di beberapa negara.
- Retarder memperlambat hidrasi beton, dan digunakan dalam besar atau sulit menuangkan mana pengaturan parsial sebelum menuangkan selesai tidak diinginkan.
- Air entrainments adalah menambah gelembung udara kecil di beton, yang akan mengurangi kerusakan selama siklus sehingga meningkatkan daya tahan beton itu. Air Entrrainments adalah mengakibatkan penurunan kekuatan, karena setiap 1% dari udara yang dapat menyebabkan penurunan 5% pada kuat tekan.
- Plasticizers /superplasticizers (water-reducing admixtures) (mengurangi air dalam campuran) meningkatkan workability dari plastik atau "segar" beton, sehingga memungkinkannya ditempatkan lebih mudah, dengan kurang konsolidasi usaha. Atau, plastisizer dapat digunakan untuk mengurangi kadar air beton (dan telah disebut reduksi air karena aplikasi ini) dengan tetap mempertahankan kinerja pengerjaan. Superplasticizers (mengurangi pencampuran) adalah kelas plastisizer yang memiliki lebih sedikit efek buruk bila digunakan untuk secara signifikan meningkatkan kinerja pengerjaan.
- Pigments dapat digunakan untuk mengubah warna beton, untuk estetika.
- Corrosion inhibitors idigunakan untuk meminimalkan korosi baja dan baja dalam beton.
- Bonding agents digunakan untuk membuat ikatan antara beton lama dan baru.
- Pumping aids improve pumpability. Memompa bantu meningkatkan pumpability, menebal paste, dan mengurangi pemisahan dan pendarahan
Mineral pencampur semen
Ada bahan anorganik yang juga memiliki pozzolanat laten atau sifat hidrolik. Ini sangat halus bahan-bahan yang ditambahkan pada campuran beton untuk memperbaiki sifat beton (pencampuran mineral), atau sebagai pengganti semen Portland (semen campuran).
- Fly ash : A dengan produk batubara pembangkit listrik , digunakan untuk menggantikan sebagian semen Portland (hingga 60% oleh massa). Secara umum, fly ash silicious adalah pozzolanat , sementara gampingan abu terbang mempunyai sifat hidrolik laten. [16]
- Ground granulated blast furnace slag (GGBFS or GGBS): Ground terak butiran blast furnace (GGBFS atau GGBS): Sebuah produk sampingan dari baja produksi digunakan untuk menggantikan sebagian semen Portland (hingga 80% oleh massa). Ini telah laten sifat hidrolik.
- Silica fume : Sebuah produk sampingan dari produksi silicon dan ferrosilicon alloys. Silica fume mirip dengan fly ash, namun memiliki ukuran partikel 100 kali lebih kecil. Hal ini menghasilkan permukaan yang lebih tinggi untuk perbandingan volume dan jauh lebih cepat pozzolanat reaksi. Silica fume digunakan untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan beton, tetapi umumnya membutuhkan penggunaan superplasticizers untuk dikerjakan.
- High reactivity Metakaolin (HRM): Metakaolin menghasilkan beton dengan kekuatan dan ketahanan yang mirip dengan beton dibuat dengan silica fume. Sementara silika biasanya gelap abu-abu atau warna hitam, metakaolin reaktivitas tinggi biasanya berwarna putih cerah, membuat pilihan yang lebih disukai untuk beton arsitektural dimana penampilan adalah penting.
Produksi Beton
Proses yang digunakan bervariasi secara dramatis, dari perkakas tangan sampai industri berat, tapi hasil beton yang baik dengan kualitas yang baik sangat mentetukan bentuk akhir, berbagai faktor teknologi mungkin terjadi selama produksi elemen beton dan pengaruh mereka untuk karakteristik dasar mungkin berbeda.
Ketika awalnya dicampur bersama, semen Portland dan air cepat membentuk gel , Ini terus bereaksi dari waktu ke waktu, dengan cairan gel awalnya sering membantu dalam penempatan dengan meningkatkan kinerja pengerjaan. Beton sebagai penggabungan beberapa bahan yang menjadi gel, akan membentuk struktur yang kaku, dan perekatan partikel agregat pada saat pengecoran. Selama pengerasan, lebih banyak semen bereaksi dengan air sisa ( hidrasi ).Di antara sifat-sifat lainnya beton memiliki sifat, kekuatan mekanik , permeabilitas rendah kelembaban dan stabilitas volumetrik.
Proses Pencampuran Beton
Pencampuran yang menyeluruh sangat penting untuk produksi seragam, beton kualitas tinggi. Oleh karena itu, peralatan dan metode yang sebaiknya mampu secara efektif pencampuran bahan beton yang mengandung agregat tertentu untuk menghasilkan campuran terbesar seragam serta praktis untuk pekerjaan. Pencampuran Semen dan Air terlebih daluhu sebelum dicampurkan dengan agregat dapat meningkatkan kuat tekan beton yang dihasilkan. pada umumnya dicampur dengan kecepatan tinggi (concrete mixer) kada air semen dari 0,30-0,45 oleh massa. Sebelum pencampuran pasta semen mungkin harus dicampur dengan bahan aadditif seperti akselerator atau retarder, plastisizer, pigmen , atau silica fume Pasta premixed kemudian dicampur dengan agregat dan air yang tersisa batch, dan pencampuran akhir ini selesai pada peralatan pencampuran beton konvensional.
