Bahan tambah (admixture) adalah suatu bahan berupa
bubuk atau cairan, yang ditambahkan ke dalam campuran adukan beton
selama pengadukan, dengan tujuan untuk mengubah sifat adukan atau
betonnya. (Spesifikasi Bahan Tambahan untuk Beton, SK SNI S-18-1990-03).
Berdasarkan ACI (American Concrete Institute), bahan tambah adalah
material selain air, agregat dan semen hidrolik yang dicampurkan dalam
beton atau mortar yang ditambahkan sebelum atau selama pengadukan
berlangsung.
Penambahan bahan tambah dalam sebuah campuran beton atau mortar
tidak mengubah komposisi yang besar dari bahan lainnya, karena
penggunaan bahan tambah ini cenderung merupakan pengganti atau
susbtitusi dari dalam campuran beton itu sendiri. Karena tujuannya
memperbaiki atau mengubah sifat dan karakteristik tertentu dari beton
atau mortar yang akan dihasilkan, maka kecenderungan perubahan komposisi
dalam berat-volume tidak terasa secara langsung dibandingkan dengan
komposisi awal beton tanpa bahan tambah.
Penggunaan bahan tambah dalam sebuah campuran beton harus
memperhatikan standar yang berlaku seperti SNI (Standar Nasional
Indonesia), ASTM (American Society for Testing and Materials) atau ACI
(American Concrete Institute) dan yang paling utama memperhatikan
petunjuk dalam manual produk dagang.
Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan
menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical
admixture) dan bahan tambah yang bersifat mineral (additive).
II. Chemical admixtures (bahan tambah kimia)
Menurut standar ASTM , terdapat 7 jenis bahan tambah kimia, yaitu:
- Tipe A, Water-Reducing Admixtures
- Tipe B, Retarding Admixtures
- Tipe C, Accelerating Admixtures
- Tipe D, Water Reducing and Retarding Admixtures
- Tipe E, Water Reducing and Accelerating Admixtures
- Tipe F, Water Reducing, High Range Admixtures
- Tipe G, Water Reducing,High Range Retarding Admixtures
Water-Reducing Admixtures (Plasticizer)
Water-Reducing Admixtures adalah bahan tambah yang mengurangi air
pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi
tertentu. Bahan tambah ini biasa disebut water reducer atau plasticizer.
Plasticizer dapat digunakan dengan cara-cara sebagai berikut:
- Kadar semen tetap, air dikurangi
Cara ini untuk memproduksi beton dengan nilai perbandingan atau
faktor air semen (fas) yang rendah. Dengan faktor air semen yang rendah
akan meningkatkan kuat tekan beton. Dengan penambahan plasticizer,
walaupun fas rendah, beton tetap memiliki sifat workabilitas yang baik.
- Kadar semen tetap, air tetap
Cara ini untuk memproduksi beton dengan slump yang lebih tinggi. Tingginya nilai slump akan memudahkan penuangan adukan.
- Kadar semen dikurangi, faktor air semen tetap
Cara ini dilakukan untuk memperoleh beton dengan penggunaan semen yang lebih sedikit, sehingga mengurangi biaya.
Komposisi dari plasticizer diklasifikasikan secara umum menjadi 5 kelas:
- Asam lignosulfonic dan kandungan garam-garam
- Modifikasi dan turunan asam lignosulfonic dan kandungan garam-garam
- Hydroxylated carboxylic acids dan kandungan garamnya
- Modifikasi hydroxylated carboxylic acids dan kandungan garamnya
Berdasarkan prosentase pengurangan jumlah air, plasticizer/water reducer dibedakan menjadi 3 macam:
- Normal water reducer : Penggunaan jenis ini mampu mengurangi air antara 5 – 10%.
- Mid-range water reducer : Penggunaan jenis ini mengurangi air antara 10 – 15%.
- High-range water reducer : Jenis ini biasa disebut superplasicizers, mampu mengurangi air antara 20 – 40%.
Mekanisme adanya penambahan plasticizer dapat dijelaskan sebagai berikut:
Senyawa diserap oleh bidang muka antara air dengan zat padat.
Partikel padat tersebut mengandung muatan sisa pada permukaannya dapat
positif, negatif ataupun keduanya. Pada pasta semen, akibat perbedaan
muatan tersebut, partikel dengan muatan berbeda yang posisinya
berdekatan menyebabkan gaya elektrostatik, selanjutnya partikel
mengalami flokulasi/ penggumpalan. Sejumlah air diikat oleh
gumpalan tersebut dan diserap pada permukaan padat, sedang sedikit air
yang tersisa mampu mengurangi viskositas/kekentalan pada pasta dan juga
pada beton. Molekul pada plasticizer berfungsi menetralisir muatan pada
permukaan atau membuat seluruh permukaan tersebut bermuatan seragam.
Kemudian partikel tersebut saling tolak menolak (tidak lagi saling tarik
menarik), sehingga semua partikel saling berpencar/dispersi dalam
pasta. Hal ini membuat sebagian besar air mampu untuk
mengurangi viskositas pada semen dan beton. Interaksi pada permukaan
ini hampir pasti diketahui terjadi pada partikel semen, dan dapat pula
terjadi pada fraksi terhalus dari agregat halus.
Dispersion Action akibat Plasticizer: (a) Pasta menggumpal;
(b) Pasta berpencar
Contoh produk plasticizer:
- Plastiment NS
Plastiment NS memenuhi standar ASTM C-494 Tipe A dan AASHTO M-194 Tipe
A. Plastiment NS direkomendasikan untuk digunakan pada aplikasi beton
kualitas tinggi dengan peningkatan kuat tekan awal dan waktu ikatan
normal. Produk ini dapat mengurangi air sampai dengan 10% untuk
memperoleh beton yang mudah dikerjakan dengan kuat tekan dan kuat lentur
yang lebih tinggi. Dosis yang digunakan adalah 130 – 265 ml untuk tiap
100 kg semen.
- Plastocrete 161W
Dengan bahan polimer dan telah memenuhi
persyaratam ASTM C-494 Tipe A. Direkomendasikan untuk digunakan pada
beton kualitas tinggi dengan workabilitas sangat baik dan waktu ikatan
cepat. Plastocrete 161W memberikan hasil yang optimal apabila
dikombinasikan dengan pencampur semen.
Dosis yang digunakan adalah
195 – 650 ml/100 kg semen.
- Plastocrete 169
Dengan tujuan ganda, yaitu sebagai reducer dan
retarder. Produk ini telah memenuhi syarat ASTM C-494 Tipe A. Digunakan
untuk beton normal dan memerlukan retarder. Tujuan ganda Plastocrete 169
sebagai water reducer normal dan set retarder memberikan fleksibilitas
yang tinggi pada penggunaannya dan dapat dikombinasikan untuk
meningkatkan kualitas maupun nilai ekonomis. Apabila digunakan untuk
reducer, digunakan dosis 261-391 ml/100 kg semen. Apabila digunakan
sebagai set retarder, dosis 390-520 ml/100 kg berat semen.
- Viscocrete 4100
Digunakan sebagai high range water
reducer dan superplasticizer. Produk ini telah memenuhi syarat ASTM
C-494 Tipe A dan F. Bahan tambah ini dapat digunakan dengan dosis rendah
untuk mengurangi air antara 10-15% dan apabila digunakan dengan dosis
tinggi mampu mengurangi air hingga 40%. Produk ini dapat digunakan untuk
Self Compacting Concrete (SCC) karena dapat memberikan workabilitas
yang tinggi. Viscocrete 4100 tidak mengandung formaldehid dan kalsium
klorida serta tidak menyebabkan korosi pada tulangan baja. Untuk tujuan
umum dosis yang direkomendasikan sebanyak 195-520 ml/100 kg semen.
Apabila diinginkan pengurangan air secara maksimum, dosisnya dapat
mencapai 780 ml/100 kg semen.