ANALISIS SERAPAN LARUTAN KARBONAT PADA BETON MUTU TINGGI MEMADAT MANDIRI DENGAN VARIASI SUBSTITUSI METAKAOLIN

Abstract

Concrete is often exposed to extreme environmental conditions that affect its durability. One of them is when carbon dioxide in an environment with a certain humidity reacts with hydrated cement minerals and results in carbonation of concrete. Carbonation will penetrate the concrete surface and further result in corrosion of the reinforcement. One method of testing the carbonation of concrete is to expose it to 4% carbonate solution. Therefore, the absorption of carbonate solution in concrete and its relationship with carbonation need to be identified. This study aims to analyze the absorption of carbonate solution and its relationship with the nominal carbonation coefficient of concrete. The object of the study was high strength self-compacting concrete with metakaolin substitution variations of 0%; 10%; 12.5%; 15%; 17.5%; and 20% by weight of cement. The method used was laboratory-based experimental method. The absorption test was conducted based on SNI 03-2914-1992 by soaking 75 mm diameter and 150 mm height concrete cylinder specimens into 4% carbonate solution for 10+0.5 minutes and 24 hours. The results showed that the absorption of carbonate solution in concrete was influenced by the variation of metakaolin substitution and gave a positive correlation with the nominal carbonation coefficient of concrete. Concrete with 15% metakaolin substitution gave the lowest 10+0.5 min and 24 h absorption values of 0.82% and 2.21%, respectively, and the lowest nominal carbonation coefficient of 3.71 mm/year^1/2.

Abstrak

Beton seringkali terekspos pada kondisi lingkungan cukup ekstrem yang berpengaruh terhadap durabilitasnya. Salah satunya adalah ketika karbondioksida pada kelembaban tertentu di lingkungan bereaksi dengan mineral semen terhidrasi dan mengakibatkan terjadinya karbonasi beton. Karbonasi akan menembus permukaan beton dan selanjutnya mengakibatkan terjadinya korosi pada tulangan. Salah satu metode pengujian karbonasi beton adalah dengan memaparkannya pada larutan karbonat 4%. Oleh karena itu, penyerapan larutan karbonat pada beton dan hubungannya dengan karbonasi perlu diidentifikasi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis serapan larutan karbonat dan hubungannya dengan koefisien karbonasi nominal beton. Objek penelitian adalah beton mutu tinggi memadat mandiri dengan variasi substitusi metakaolin sebesar 0%; 10%; 12,5%; 15%; 17,5%; dan 20% terhadap berat semen. Metode yang digunakan adalah metode eksperimental berbasis laboratorium. Pengujian serapan dilakukan berdasarkan SNI 03-2914-1992 dengan merendam benda uji silinder beton berdiameter 75 mm dan tinggi 150 mm ke dalam larutan karbonat 4% selama 10+0,5 menit dan 24 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa serapan larutan karbonat pada beton dipengaruhi oleh variasi substitusi metakaolin dan memberikan korelasi positif dengan koefisien karbonasi nominal beton. Beton dengan variasi substitusi metakaolin 15% memberikan nilai serapan 10+0,5 menit dan 24 jam terendah yaitu 0,82% dan 2,21%, serta nilai koefisien karbonasi nominal terendah yaitu 3,71 mm/tahun^1/2.