Tgs 4.docx

Alat Pemroses Beton Beton merupakan campuran dari semen, agregat dan air. Campuran semen dan air disebut dengan pasta. Campuran normal mengandung ¾ bagian agregat dan ¼ bagian pasta bedasarkan volume dengan rasio air-semen berkisar antara 0,4-0,7 bedasarkan berat. Beton segar yang baik ialah beton segar yang dapat diaduk, dapat diangkut, dapat dituang, dapat dipadatkan, tidak ada kecenderungan untuk terjadi pemisahan kerikil dari adukan maupun pemisah air dan semen dari adukan. Beton keras yang baik adalah beton yang kuat, tahan lama, kedap air, tahan aus, dan kembang susutnya kecil. Untuk mencampur atau memproduksi beton ready mix dalam skala besar maka alat yang dipakai adalah batching plant. Batching plant digunakan agar produksi beton ready mix tetap dalam kualitas yang baik, sesuai standar, nilai slump test dan strengthnya stabil sesuai yang diharapkan. Untuk itu, komposisi material harus terkendali. Dalam hal ini, dapat diperbedakan antara tipe dry mixed, yaitu batching plant yang isinya hanya untuk menimbang saja, dengan pengadukan beton ready mix yang dilakukan pada concrete mixer truck. Adapun bagian-bagian batching plant antara lain: 1. Cement silo, berfungsi untuk tempat penyimpanan semen dan menjaga semen yang menjaga semen agar tetap baik. 2. Belt conveyor, berfungsi untuk menarik bahan/material (agregat kasar dan agregat halus) ke atas dari bin ke storage bin. 3. Bin, berfungsi sebagai tempat pengumpulan bahan/material (agregat kasar dan agregat halus) yang berasal dari penumpukan bahan di base camp dengan bantuan wheel loader untuk di tarik ke atas (storage bin). 4. Storage bin, digunakan untuk pemisah fraksi agregat. Storage bin dibagi menjadi 4 fraksi, yaitu agregat butiran kasar (split), butir menengah (screening), butir halus (pasir), dan fly ash. 5. Timbangan pada alat batching plant dibagi menjadi 3 macam, yaitu: timbangan untuk agregat, timbangan untuk semen, dan timbangan untuk air. 6. Dosage pump, digunakan untuk penambahan bahan admixture seperti retarder. 7. Tempat penampungan air yang berfungsi sebagai supply kebutuhan air pada ready mix. Alat yang dibutuhkan pada batching plant adalah: a. Dump Truck Berfungsi untuk mengangkut bahan atau material, yaitu agregat kasar atau halus dari quary menuju base camp.

b. Wheel Loader Hampir sama dengan fungsi dump truck, wheel loader untuk mengangkut bahan atau material agregat kasar dan halus dari tempat pengumpulan material menuju ke bin.  Untuk mengambil agregat dari stock pile

c. Cement Truck Berfungsi untuk pengangkutan semen curah dari pabrik ke base camp. d. Concrete Mixer Truck Berfungsi untuk mengaduk atau mencampur beton ready mix.

 Untuk Rumus kapasitas produksi batching plant menurut PUPR : Kapasitas produksi dapat dihitung dengan rumus: Q=

𝑉𝑎 𝑥 𝐹𝑎 𝑥 60 1000 𝑥 𝑇𝑠

Keterangan : V = Kapasitas Alat (300 - 600 liter ) Fa = Faktor Efisiensi Alat (tabel 4) Ts = Waktu Siklus = T1 + T2 + T3 + T4 T1 = Waktu Memuat (0,40 – 0,60 Menit) T2 = Waktu Mengaduk (0,40 – 0,60 Menit) T3 = Waktu Menunggu (0,20 – 0,30 Menit) T4 = Waktu Tunggu, Dll (0,20 – 0,30 Menit) 60 adalah konversi jam ke menit 1000 adalah perkalian dari satuan kilometer ke meter  Untuk produktivitas mixer menurut buku ( Alat Berat Untuk Proyek Konstruksi) oleh Ir. Susy Fatena Rostiyanti, M. Sc. : Untuk mendapatkan kekuatan beton yag diinginkan maka yang pertama dilakukan adalah menghitung volume masing – masing campuran bahan beton. Hasil dari perhitungan tersebut disebut dengan mix design. Volume dari setiap komponen beton tersebut dihitung dengan menggunakan rumus : Vol = =

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 1000 𝑥 𝐵𝐽

Volume yang dinotasikan dengan satuan m³, didapatkan dari membagi massa (kg) dengan berat jenis material atau BJ (gram/cm²) dikalikan 1000. Dalam menghitung volume agregat maka agregat harus dalam kondisi basah permuksaan atau SSD. Dengan demikian volume air yang dihitung tidak lebih ataupun kurang. Setelah itu dengan mengetahui kapasitas dari mixer maka dapat diketahui produktivitas alat tersebut. rumus yang digunakan untuk menghitung produktivitas mixer adalah : Prod

=

60 𝑥 𝑉 𝑥 𝐸 𝑇

Produktivitas dinotasikan dengan m³/jam, V (m³) merupakan volume batch, E adalah efiensi , T adalah waktu siklus.

Dalam memproduksi beton secara masal, peralatan untuk membuat beton sangat diperlukan. Pengadaan alat untuk membuat beton dilakukan agar produktivitas dapat ditingkatkan sehingga hasil beton perjam menjadi lebih besar. Selain itu juga keseragaman hasil dapat dipertahankan. Peralatan yang biasanya dipakai dalam proses pembuatan beton sampai beton tersebut ditempatkan adalah: 1. Peralatan Pencampuran Beton Agregat pada batching plant pada staple material atau storage bin. Staple material merupakan tempat penyimpanan agregat dimana setiap jenis material dipisahakan oleh dinding sedangkan storage bin merupakan bak bak penampung material dengan pintu bagian bawah. Baik pada storage bin maupun pada staple material, agregat dipisahkan menjadi 4 bagian, yaitu bukti kasar ( split) butir menengah, butir halus, dan pasir. Sedangkan semen diletakan pada suatau tabung yang disebut Cement Silo. Tabung ini tertutup rapat sehingga semen dalam keadaan kering. Pada saat pencampuran, agregat dikeluarkan dari pintu pada bagian bawah storage bin. Sedangkan batching plan yang menggunakan staple material sebagai pemisah agregat, agegat dipindahkan dengan menggunakan dragline. Agregat storage bin maupun staple material kemudian ditakar dengan menggunakan timbangan. Penakaran ini bertujuan agar diperoleh proporsi setiap bahan sesuai dengan yang diinginkan guna mencapai kekuatan beton tertentu. Agregat dan semen yang telah ditakar kemudian dicampurkan dalam batcher yang berbentuk tabung. Hasil dari pencampuran ini bisa tetap disimpan dalam batcher atau dipindahkan kedalam mixer untuk pencampuran selanjutnya dengan air. Batcher juga berfungsi sebagai mixer jika pada tabung tersebut air juga dicampurkan. Air yang dicampur sebelumnya ditakar dengan menggunakan timbangan atau flow meter. Untuk proyek yang besar dimana kebutuhan beton sangat banyak maka biasanya sebuah batcher dibangun didalam lokasi proyek. Batching plant biasanya berukuran lebih besar dari batcher di proyek. Batching plant merupakan suatu kesatuan yang terdiri dari beberapa unit agregat dan semen. Peoses yang dilakukan dalam batching plan dapat secara manual, semi otomatis atau otomatis. Kapasitas dari batching plant bisanya 3 kali lebih besar dari pada kapasitas mixing plant. 2. Peralatan Pemindahan Beton Ada bermacam – macam alat yang digunakan untuk mengangut beton ke lokasi seperti truck mixer, truck agitator, conveyor, pompa dan crane yang dilengkapi dengan bucket. a. Truck mixer dan agigator Truck mixer selain mempunyai kemampuan mengaduk beton juga mempunyai kelebihan karena dapat mengangkut beton hasil pengadukan ke lokasi yang diinginkan. Metoda kerja alat ini adalah pertama dengan memasukan agregat, semen dan bahan adiktif yang telah bercampur dari batching plant kedalam drum yang terletak di atas truck. Air ditambahkan pada saat pengadukan akan dimulai.

Alat ini juga dapat digunakan sebagai agigator truck yang mengangkut hasil adukan dari mixing plant ke proyek. Beton yang diangkut disebut sebagai beton plastis. Kapasitas mixer berkisar antara 4,6 m³ sampai lebih dari 11,5 m³. Ada beberapa yang perlu diperhatikan dalam pengangkutan beton, yang pertama adalah segregasi dapat terjadi pada saat pengangkutan beton plastis. Untuk menghindari segregasi maka tinggi jatuh beton pada saat dikeluarkan dari atau dimasukkan ke dalam drum mixer harus lebih kecil dari 1,5 m, kecuali jika menggunakan pipa. Faktor lainnya yaitu jarak tempuh pengangkutan. b. Pompa Beton Pada saat beton tiba diproyek beton tersebut dicor ke dalam cetakan. Untuk memudahkan pengecoran, salah satu caranya adalah dengan menggunakan pompa. Beton disalurkan kedalam cetakan dengan menggunakan pipa. Pipa ini dapat diletakan secara horizontal, vertikal atau miring. Agar pemopaan beton ini berhasil maka beton yang disalurkan oleh pompa harus seragam dan konsisten. Pompa diletakan diatas truck. Pompa beton terdiri dari 2 macam yaitu: truck mounted, concrete pump dan portebel mast dan boom. Metoda penghamparan yang dipakai adalah metoda hidrolis. Kemampuan alat ini dapat menghantar beton sampai dengan 120 m³/jam. Produktivitas alat dapat dikurangi dengan memperkecil diameter pipa. Pembelokan pipa dapat mengurangi kemampuan hantar. Jarak hantar beton secara horizontal dapat mencapai sejauh mksimal 300 m sedangkan secara vertikal mencapai sejauh maksimal 100 m. c. Bucket Crane Alat lain yang digunakan dalam pengecoran adalah crane yang dilengkapi dengan bucket. Beton dimasukkan kedalam bucket melalui bagian atas bucket. Dibagian bawah bucket terdapat pintu untuk menggeluarkan beton kedalam cetakan. Bucket ini tersedia dalam beberbagai ukuran. 3. Peralatan Pengecoran Beton Setelah beton plastis dituangkan kedalam cetakan baik dengan menggunakan bucket maupun melalui pipa, beton tersebut kemudian dikonsolidasi dan diratakan. Sebelum hal tersebut dilakykan cetakan harus dalm keadaan bersih, disangga dengan baik, dan kuat. Selain itu untuk memudahkan pembukaan cetakan setelah beton mengeras sebaiknya oermukaan dalam cetakan dilapisi semacam minyak. Untuk mengurangi rongga dalam beton, setelah beton dicor maka dilakukan konsolidasi. Konsolidasi ini dapat dilakukan dengan cara menusuk dengan menggunakan batang atau skop. Selain dengan cara manual, konsolodasi dapat dilakukan dengan menggunakan getaran. Getaran didapat dengan alat penggetaran mekanis yang dimasukan kedalam beton plastis secara vertikal sampai permukaan dasar cetakan atau dengan cetakan yang bergetar. Akan tetapi penggetaran ini tidak boleh terlalu lama karna dapat menyebabkan segregasi. Setelah proses konsolidasi maka permukan beton di ratakan dan dibiarkan mengering. Pada saat beton mengering, suhu dan kelembaban pada permukaan beton harus dijaga.hal ini dilakukan untuk beton retak. Proses ini dilakukan dengan cara memberi penutup yang

basah langsung diatas beton, daerah pengeringan ditutupi, atau menyemprotkan air di permukaan beton. 

Contoh Kasus Kapasitas Produksi Batching Plant (PUPR) : Diketahui : V = 500 liter Fa = 0,83 ( lihat tabel 4 (kodisi baik sekali) T1 = 0,5 menit T2 = 0,5 menit T3 = 0,25 menit T4 = 0,25 menit Ts = 0,5 + 0,5 + 0,25 + 0,25 + 0,25 = 1,5 menit Maka, kapaitas produksi/ jam : Q =



𝑉𝑎 𝑥 𝐹𝑎 𝑥 60 1000 𝑥 𝑇𝑠

=

500 𝑥 0,83 𝑥 60 1000 𝑥 1,5

= 16, 6 m³/ jam

Contoh soal menurut buku ( Alat Berat Untuk Proyek Konstruksi) oleh Ir. Susy Fatena Rostiyanti, M. Sc. : Sebuah mix design memerlukan komponen beton sebagai berikut: Komponen Semen Pasir (SSD) Kerikil (SSD) Air

Berat Jenis 3,15 2,65 2,66 1,00

Jumlah (kg) 238 652 837 147

a) Tentukan volume beton plastis yang dihasilkan! b) Tentukan berat sebenarnya jika ternyata pasir mengandung 4 % kelebihan kandungan air!

c) Berdasarkan data soal b, tentukan berat komponen lain bila 3 zak semen digunakan dan berat volume campuran tersebut! Penyelesain : a. Vol. semen =

Vol. pasir

=

Vol. kerikil =

Vol. air

=

238

= 0,076 m³

1000 𝑥 3,15 652

= 0,246 m³

1000 𝑥 2,65 873

= 0,315 m³

1000 𝑥 2,66 147 1000 𝑥 1,00

= 0,147 m³

Maka volume beton plastis diatas adalah : Vol. campuran = 0,076 + 0,246 + 0,315 + 0,147 = 0,784 m³ b. Kelebihan air pada pasir sebanyak = 652 x 0,04 = 26 kg Mix design akan berubah menjadi : Berat air = 147 -26 = 121 kg Berat pasir = 652 +26 = 678 kg c. Jika semen yang digunakan adalah 3 zak maka berat komponen yang lain adalah : Semen

= 3 x 42, 6

Pasir

=

Kerikil

=

Air

=

127,8 238 127,8 238 127,8 238

Volume campuran =

= 127, 8 kg

x 678 =364 kg x 837 = 449 kg x 121 = 65 kg

127,8 238

x 0,784 = 0,421 m³