Kekuatan Agregat

Kekuatan beton tidak lebih tinggi dari kekuatan agregat, oleh karena itu sepanjang kekuatan tekan agregat lebih tinggi dari beton yang akn dibuat maka agregat tersebut masih cukup aman digunakan sebagai campuran beton. Pada kasus-kasus tertentu, beton mutu tinggi yang mengalami konsentrasi tegangan lokal cenderung mempunyai tegangan lebih tinggi daripada kekuatan seluruh beton. Dalam hal ini kekuatan agregat menjadi kritis.

Faktor yang Mempengaruhi Kekuatan Agregat

Kekuatan agregat dapat bervariasi dalam batas yang besar. Butir-butir agregat dapat bersifat kurang kuat karena dua hal, yaitu:

a.    Karena terdiri dari bahan yang lemah atau terdiri dari partikel yang kuat tetapi tidak baik dalam hal pengikatan (interlocking).

Granite misalnya, terdiri dari bahan yang kuat dan keras yaitu kristal Quards dan Feldspar, tetapi bersifat kurang kuat dan modulus elastisitasnya lebih rendah daripada gabbros dan diabeses. Hal ini terjadi karena butir-butir granit tidak terikat dengan baik.

b.   Porositas yang besar.

Porositas yang besar mempengaruhi keuletan yang menentukan ketahanan terhadap beban kejut.

Kekerasan atau kekuatan butir-butir agregat tergantung dari bahannya dan tidak dipengaruhi oleh lekatan antar butir satu dengan lainnya. Agregat yang lebih kuat biasanya mempunyai modulus elastisitas (sifat dalam pengujian beban uniaxal) yang lebih tinggi. Butir-butir yang lemah (lebih rendah dari pasta semen) tidak dapat menghasilkan kekuatan beton yang dapat diandalkan. Kekerasa sedang mungkin justru lebih menguntungkan, Karena dapat mengurangi konsentrasi tegangan yang terjadi, atau pembasahan atau pengeringan, atau pemanasan dan pendinginan dengan demikian membantu mengurangi kemungkinan terjadinya retakan dalam beton. 

Butiran yang lemah dan lunak perlu dibatasi nilai minimumnya jika ketahanan terhadap abrasi yang kuat diperlukan.Modulus elastisitas agregat juga penting diketahui karena memberikan kontribusi dalam modulus elastisitas beton.

Cara Pengujian Kekuatan Agregat

Untuk menguji kekuatan agregat dapat menggunakan bejana Rudelloff ataupun Los Angelos Test. Sesuai dengan SII.0052-80 (PB, 1989) untuk agregat normal dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Bejana rodelloff yang banyak digunakan dinegara Inggris berupa bejana yang berbentuk silinder baja dengan garis tengah bagian dalam 11.8 cm dan tingginya 40 cm dilengkapi dengan stempel pada dasarnya. Cara pengujiannya, butiran agregat dimasukkan kedalam silinder tersebut dan diletakkan stempel kemusian ditekan dengan gaya tekan 20 ton selama 20 menit. Bagian yang hancur yang lebih kecil dari 2mm kemudian ditimbang. Beratnya merupakan kekuatan dari agregat yang dinyataan dalam persen hancur. Semakin banyak bagian yang hancur semakin rendah kekuatan agregat tersebut.

Cara Rudelloff agak kurang tepat jika dipakai untuk menguji agregat yang lemah, karena perkiraan akan terjadi gesekan yang kuat dengan dinding silinder baja selama penekanan mengakibatkan beban yang ditahan butr-butir berkurang,sehingga nilai yang dihasilkan nampaknya lebih tinggi dari nilai yang sebenarnya.

Cara uji kekuatan yang lainnya dengan menggunakan alat Los Angelos Test. Mesin ini berupa silinder baja yang tertutup di kedua sisinya dengan diameter 71 cm da panjang 50 cm. silinder bertumpu pada sebuah sumbu horizontal tempat berputar. Pada silinder terdapat lubang untuk memasukkan benda uji dan tertutup rapat sedemikian sehingga permukaan dalam silinder tidak terganggu. Dibagian dalam silinder terdapat blade baja melintang penuh setinggi 8.9 cm. silinder ini dilengkapi dengan bola-bola baja dengan diameter rata-rata 4.68 cm dan berat masing-masing antara 390-445 gram atau sesuai dengan gradasi benda uji seperti pada tabel berikut ini :

Tabel berat dan gradasi benda uji

Tabel jumlah dan berat bola-bola baja sesuai dengan gradasi

Untuk mengetahui nilai Los Angelos, silinder diputar dengan kecepatan 30-33 rpm. Pengujian ini nampak lebih memuaskan jika dipakai untuk menguji agregat normal. Caranya dengan mengukur butiran yang pecah pada akhir putaran ke-100 kali yang pertama dibandingkan dengan putaran ke-500. Umumnya jika butiran yang pecah pada akhir ke-100 sudah lebih besar dari 20% (SNI memberi nilai batas 27%)daripada ke-500 dianggap bagianyang lunak sudah terlalu banyak.

Cara lainnya dengan melakukan uji keuletan (toughness) caranya diberi beban dengan sebuah mesin kejut (crushing value) dimana nilai kejut ini biasanya berhubungan dengan kekerasan agregat. Uji kejut dilaksanakan dengan menggunakan silinder baja dengan diameter dan tebal 25 cm yang dijatuhi hammer seberat 2kg, dengan tinggi jatuh mulai dari 1 cm dan kelipatannya. Nilai kejut yang baik lebih besar dari 19, sedangkan nilai yang kurang dari 13 dianggap jelek. Uji kuat tekan pada campuran beton dapatjuga digunakan untuk mengukur kekuatan agregat yaitu dengan embuat kubus ukuran 50-200 mm yang kemudian diberi tekanan dengan menggunakan mesin tekan sampai pecah.

SUMBER : Mulyono, Tri. 2005. Teknologi Beton. yogyakarta : ANDI