Jenis-jenis bahan pengikat beton / cementitious

Bahan pengikat beton (cementitious) adalah material reaktif yang berfungsi menyatukan berbagai material pada beton. contoh mudahnya adalah apabila menggunakan bahan pengikat semen. semen kemuadian bereaksi dengan air, kemudian mengikat material lain seperti coarse agregat (Split), fine aggregate (pasir) sebagai filler / pengisi.


Bahan pengikat beton yang pada umumnya kita pakai adalah semen. akan tetapi, terdapat bahan lain yang mempunyai sifat mengikat seperti semen. berikut jenis-jenis bahan pengikat:

1. Semen PPC

Sedangkan PCC (Portland Composite Cement) adalah semen dari hasil penggilingan terak semen portland, gipsum, dan satu atau lebih bahan anorganik, untuk konstruksi beton umum, pasangan batu bata, plesteran, selokan, pembuatan elemen bangunan khusus seperti beton pracetak, beton pratekan, dan paving block.

2. Semen OPC

OPC (Ordinary Portland Cement) adalah semen hidrolis yang dipergunakan secara luas untuk konstruksi umum atau bangunan yang tidak membutuhkan persyaratan khusus. Semen tipe ini memiliki kadar silika yang terbesar diantara tipe PPC dan PCC.

Semen portland terbagi lagi menjadi 5 jenis yang didasarkan pada tujuan penggunaannya. Lima tipe tersebut yaitu:

1.      Jenis I yaitu semen portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain.

2.      Jenis II yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang.

3.      Jenis III semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi.

4.      Jenis IV yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi rendah.

Jenis V yaitu semen portland yang dalam penggunaanya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat.

3. Portland Pozzoland Cement (PPC)

Sementara PPC (Portland Pozzoland Cement) adalah semen hidrolis yang terbuat dari penggilingan terak (clinker) semen portland dengan gipsum dan bahan pozzolan, untuk bangunan umum dan bangunan yang memerlukan ketahanan sulfat dan panas hidrasi sedang seperti jembatan, jalan raya, perumahan, dermaga, beton massa, bendungan, dan bangunan irigasi.

Dari segi kekuatan lekatan yang ada semen tipe OPC memiliki kekuatan lekatan lebih dari tiga tipe semen tersebut. Hal tersebut dikarenakan kandungan silika yang ada pada semen tipe OPC lebih banyak. Namun, semen tipe OPC ini jarang ditemui langsung di pasaran (toko bangunan terdekat) melainkan harus memesan langsung ke pabrik atau ke provider ready mix yang memiliki batching plan terdekat. Tipe semen yang tersedia di pasaran seringnya yang tipenya PPC.

4. Fly Ash

Fly ash merupakan salah satu bahan tambah (additive) pada campuran beton. Fly ash adalah limbah dari pembakaran batu bara pada pembangkit listrik tenaga uap. Bentuk partikelnya bulat, halus, dan memiliki sifat pozolanik.

Dengan demikian pengertian fly ash sebagai bahan pozolanic, adalah :

1.      bahan yang mengandung senyawa silika atau silika + alumina

2.      secara independen sangat sedikit atau tidak mempunyai kemampuan mengikat (non-cementitious)

3.      dalam bentuk yang sangat halus dapat bereaksi dengan kalsium hidroksida (dengan kelembaban yang cukup & dalam suhu kamar) untuk membentuk suatu bahan yang mempunyai sifat mengikat (cementitious)

Pemakaian fly ash sebagai bahan tambah dalam adukan beton dan campuran pembuatan semen sudah mulai sejak tahun 1930-an

Ukuran partikel fly ash bervariasi mulai yang lebih kecil dari1 μm (micrometer) sampai yang lebih besar dari 100 μm (beberapa literatur menyebutkan ukuran 0,5 μm - 300 μm), dengan sebagian besar partikel berukuran kurang dari    20 μm. Umumnya hanya sekitar 10% sampai 30% ukuran partikel fly ash lebih besar dari 50 μm.

Specific Gravity (Gs) fly ash bervariasi, ada beberapa institusi yang memberikan rentang nilai specific gravity, rentang terbesar yang diberikan dari institusi-institusi tersebut adalah antara 1,6 - 3,1.
Pada umumnya specific gravity material fly ash berkisar antara 1,9 - 2,55.

Massa jenis fly ash dalam kondisi loose berkisar 540 - 860 kg/m3, dan dalam kondisi dipadatkan dengan penggetaran dalam kemasan pada umumnya mempunyai massa jenis 1.120 - 1.500 kg/m3.

5. Silicafume

Silica fume, juga dikenal sebagai microsilica, adalah hasil dari pengurangan kuarsa kemurnian tinggi dengan kokas pada tungku listrik dalam produksi silikon dan paduan ferrosilicon .

Karena kehalusan ekstrim dan konten silika tinggi, silika fume adalah bahan pozzolanat sangat efektif.

Silica fume digunakan sebagai penambahan semen Portland untuk memperbaiki sifat beton. Telah ditemukan bahwa silika fume meningkatkan kuat tekan, kekuatan ikatan, dan ketahanan abrasi. Perbaikan dalam sifat beton dari penambahan silica fume batang baik dari perbaikan mekanis akibat penambahan serbuk sangat halus dengan campuran pasta semen serta dari pozzolanat reaksi antara silica fume dan kalsium hidroksida bebas dalam pasta semen.

Penambahan silica fume juga mengurangi permeabilitas beton terhadap ion klorida, yang melindungi baja beton yang memperkuat dari korosi, terutama di lingkungan yang mengandung ion klorida tinggi seperti  jembatan yang kontak dengan air asin (laut).