PERBAIKAN RETAK STRUKTUR DI SLAB BETON

Pada konstruksi slab beton yang memiliki luasan cukup besar, sering dijumpai kasus retaknya permukaan. Jenis retak juga bermacam-macam tergantung penyebab awalnya. Jika area terekspose oleh panas matahari setelah dicor dan ditambah kurang baiknya curing, retakan dipermukaan karena susut yang cepat (rapid shrinkage) kemungkinan besar bisa terjadi. Dan untuk perbaikan retak permukaan karena susut ini, relatif lebih mudah dan cepat.
Retakan yang terjadi akibat kontraksi beban awal yang diluar perkiraan bisa dikonotasikan sebagai retakan struktur. Seberapa besar tingkat kebahayaannya dan metodologi penanganannya, tergantung dari investigasi awal tentang dimensi retak tersebut. Baik menyangkut kedalaman, lebar, lokasi retakan dan perkiraan sebaran retakan didalam badan slab tersebut.

Mengambil contoh kasus retakan struktur di top slab yang pernah terjadi di salah satu konstruksi bangunan Instrument Technical Room (ITR) – 52 di proyek Qatar Gas 2 Onshore, saya ingin berbagi cerita tentang metodologi penanganan kejadian tersebut.
ITR adalah salah satu bangunan yang sangat penting dalam beroperasinya suatu kilang/Plant. Karena dari dalam gedung ini operator bekerja mengendalikan peralatan-peralatan kilang dan didalam gedung juga terdapat peralatan instrument yang sangat mahal, sensitif terhadap temperature, dan rentan terhadap air tentunya. Sehingga, tidak ada toleransi terhadap kebocoran air dari manapun.

Retakan struktur ditemukan ketika diadakan inspeksi permukaan beton sebelum pekerjaan pelapisan tahan air (waterproofing job) dillaksanakan. Sebaran retakan banyak terjadi di jalur pertemuan antara balok utama/main girder dengan plat/slab beton. Bentuknya memanjang seiring dengan letak main girder, lebar retakan bervariasi dengan minimum lebar 2 mm dan kedalaman berkisar 30 – 40 mm.
Investigasi awal menyebutkan, retakan terjadi karena turunnya posisi slab didaerah tengah bentang berawal dari perancah scaffolding yang mengalami penurunan akibat beban dari beton dan beban ikutan sementara seperti pekerja dan peralatan. Sehingga terjadi tarik berlebihan dan belum waktunya di joint main girder dengan slab. Dan berujung pada keretakan didaerah tersebut.
Untuk memastikan sebaran retakan yang mungkin juga terjadi didalam lapisan beton slab, dilakukan pemeriksaan ultra sonografi. Hasil pemeriksaan memperlihatan ada bagian-bagian didalam slab yang mengalami kekosongan (void) yang diduga berkaitan dengan kejadian ini.

Setelah melewati berbagai diskusi dan pertimbangan teknis, dipilih metode penanganan berupa injeksi low viscosity epoxy resin kedalam slab. Tim kerja memilih material Nitofill EPLV/Conbextra EP 10 untuk diinjeksi kedalam beton, sedangkan untuk penutup akhir/sealer digunakan Nitomortar FC.
Tidak ada maksud untuk mempromosikan material tersebut diatas, namun hanya berdasarkan pertimbangan unjuk kerja material disesuaikan dengan kondisi lapangan dan tenggat waktu yang harus dipenuhi.

Berikut adalah langkah-langkah injeksi retakan dan penutupan retakan permukaan dalam Method Statement no MS-846-467 Rev B yang disetujui Tim untuk dilaksanakan:
(Saya tulis dalam bahasa Inggris)

I. Scope:
This method statement is applicable fro cracks Injection in the Roof Slab of ITR-52

II. Criteria:
Cracks Width more than 0.15 mm should be injected by Nitofill EPLV/Conbextra EP 10 Low Viscosity Epoxy Resin. These are type of material low viscosity epoxy injection resin system for injecting into cracks in concrete or masonry to form a permanent strong bond. Cracks should be identified and marked off based on agreed used cracks maps.

III. Surface Preparation
1. Grind clean an area of about 5 cm wide along the cracks and close the
Cracks with two components, solvent free epoxy putty Nitomortar FC/Nitomortar FC (B) in a band with of 3 – 4 cm.
2. All sealer coats of Nitomortar FC/Nitomortar FC (B) to be cured continuous and properly for 8 hours at maximum temperature 35 C.

IV. Injection
1. Drill Ǿ 14 mm holes at an angle on either side of the cracks. The holes to be drilled at a staggered interval of 200-300 mm (depending upon the width and depth of the crack) as a stitch format. At an angle to reach the joint at approximately the center of the structure.
2. Blow/vacuum clean the holes to remove loose material out. Remained loose material may cause an obstruction the flow of the repair fluid.
3. Fix metal screw packers into the drilled holes. These screw packers are tightened into the holes to withstand pressure and also to a tool on non return action. Since these packers are fitted with non return valves and it helps to build up pressure within the structure and keep it up. The nipples will be fixed at one by one step before injection.
Alternatively, a flat aluminium/plastic packer can also be fixed along the cracks using epoxy Nitomortar FC putty.
4. Inject a two components, solvent free, low viscosity epoxy resin Nitofill EPLV/Conbextra EP 10 by means using an electric injection machine through the packers into the cracks. Injection pressure shall be a minimum of 20 bars.
5. All injection works shall be carried out in the presence of Consultant’s representative.

6. After the resin has cured sufficiently (minimum 24 hours continuously), remove the packers and rectify the holes with modified repair mortar inside case of screw packers.

Selanjutnya dilakukan pengamatan lapangan selama 1 minggu berturut-turut dan tidak ditemukan munculnya retakan baru di area yang diperbaiki. Pengujian ultra sono grafi dilakukan kembali untuk memastikan tidak ada void yang tertinggal.
Perlu diingat dan ditekankan bahwa pemakaian kompresor yang menghasillan tekanan minimum (20 bars) yang disyaratkan pada waktu penginjeksian adalah mutlak. Dengan tekanan tersebut, memaksa material epoxy resin berjalan dan memenuhi sela-sela retakan dan void didalam beton.
Bagaimana mengetahui tanda-tanda semua celah dan retakan telah terisi resin?
Secara visual, karena tekanan kompresor, epoxy resin akan muncul ke permukaan sekitar, hkususnya dari retakan-retakan yang tidak kasat mata bahkan hingga menyebar diradius yang cukup jauh. Retakan-retakan yang sangat kecil ini biasanya tidak terdeteksi oleh mata kita pada waktu pemeriksaan awal lapangan.

Setelah tinggal dan mengisi semua celah dan retakan, selanjutnya epoxy resin ini akan bersenyawa dengan kondisi sekitar dan menghasilkan ikatan yang kuat. Bahkan lebih kuat dari kuat tekan karakteristik beton 9sebagai rumah induk) itu sendiri. Epoxy resin ini memiliki kekuatan tekan (compressive strength) 93 N/mm2, kuat tarik (tensile strength) 26 N/mm2 serta kuat lentur (flexural strength) 63 N/mm2. Semuanya pada suhu operasi 35 C.


Selanjutnya,di area permukaan slab beton tersebut aman dilaksanakan pekerjaan berikutnya yaitu roof waterproofing, tanpa ada kekhawatiran kebocoran yang bersumber dari struktur beton itu sendiri.

RETAK PADA DINDING BANGUNAN

Dinding merupakan salah satu elemen penting dalam pembangunan rumah.  Keberadaan dinding pada rumah memiliki beberapa fungsi penting, diantaranya:

1. Pemikul beban di atasnya
2. Penutup dan pembatas ruangan
3. Perlindungan bagi penghuni, misalnya melindungi dari panas matahari dan dinginnya udara.

Namun adakalanya kita dipusingkan dengan timbulnya masalah pada dinding rumah yang ditempati. Salah satunya adalah retak pada dinding. Meskipun tidak semua retakan pada dinding berbahaya, namun kita harus tetap mewaspadainya.

Retak yang timbul pada dinding rumah ada berbagai bentuk. Ada yang membentuk sudut 45 derajat, ada yang berbentuk lurus dan mengarah ke bawah serta ada pula retakan yang sangat lembut dengan jumlah yang banyak serta memiliki arah yang tidak beraturan.  Anda tidak perlu bingung. Langkah pertama yang bisa Anda lakukan adalah memantau dan memperhatikan retaknya. Hal ini dimaksudkan untuk mengetahui jenis retakan yang terjadi serta bagaimana pula solusinya.

Secara umum ada 2 jenis retak pada dinding yaitu retak struktur dan retak nonstruktur. Kedua jenis retak ini memiliki penyebab dan karakteristik yang berbeda.

1.      Retak Struktur

Retak struktur merupakan jenis retak yang berbahaya terhadap kekokohan sebuah bangunan.  Ciri utamanya adalah terjadi keretakan dengan lebarnya lebih dari 2 mm dan tembus pada sisi dinding lainnya. Ada beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya retak struktur ini, diantaranya:

1. Adanya penurunan atau pergeseran  pada pondasi karena daya dukung tanah yang kurang baik. Penyebabnya bisa bermacam-macam antara lain karena terjadinya perubahan karakteristik tanah akibat kejadian alam seperti banjir, pergerakan tanah ataupun gempa.
2. Ukuran pondasi yang tidak sesuai dengan beban yang dipikulnya atau kekurangsempurnaan pada saat proses pengerjaan bangunan.
3. Kerusakan pada kolom (tiang) serta balok yang disebabkan adanya keretakan atau bengkok karena kurangnya jumlah atau ukuran tulangan besi utama dan besi pengikat (sengkang). Faktor penyebab lain adalah rendahnya kualitas/mutu beton yang digunakan serta kekurangsempurnaan pada saat proses pengerjaan.

Retak struktur

Retak struktur memerlukan penanganan serius, bahkan tidak jarang membutuhkan dana yang cukup banyak untuk membuat perkuatan agar struktur bangunan tidak mengalami pergerakan. Retak struktur bisa dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu :

-          Retak Tarik

Penyebab utama retak tarik yaitu adanya penurunan permukaan tanah.  Sebenarnya proses penurunan pada bangunan merupakan hal yang lumrah, namun bisa menjadi masalah jika penurunan ini terjadi tidak secara bersamaan (serentak). Kondisi tersebut mengakibatkan perubahan elevasi pada bangunan yang tidak sama (seragam).  Karakteristiknya yang bisa dikenali yaitu keretakan akan lebih lebar pada bagian atas dan semakin menyempit pada bagian bawahnya. Faktor penyebabnya antara lain, pemadatan yang tidak merata, erosi tanah di bawah pondasi akibat adanya aliran air di dalamnya, pembebanan pada dinding yang tidak merata sehingga menimbulkan beban terkonsentrasi pada satu bagian serta dapat pula disebabkan karena adanya getaran gempa ringan.

-          Retak Tekan

Retak tekan terjadi karena adanya tekanan dari atas (beban berat yang harus dipikul oleh dinding) dan dari bawah dinding (desakan dari atas tanah) yang berkerja secara bersama-sama. Terjadinya retak tekan bermula karena kolom pada bangunan yang tidak bisa bekerja secara maksimal. Kondisi ini berakibat sebagian bebannya harus dipikul oleh dinding (seharusnya beban tersebut didistribusikan oleh ringbalk menuju kolom-kolom dinding dan diteruskan oleh sloof yang ada di bawahnya) sementara dari bawah ada desakan ke atas karena adanya pergerakan dari tanah. Proses inilah yang menyebabkan terjadinya retak tekan.

Ada beberapa solusi  apabila terjadi retak struktur  yaitu :

-          Apabila keretakan terjadi akibat pondasi yang mengalami penurunan maka Anda dapat membuat pondasi baru di dekatnya dengan terlebih dahulu mendeteksi keretakan terparah pada dinding di atasnya. Langkah pertama yang bisa dilakukan adalah memadatkan tanah di bawah pondasi baru kemudian buatlah kolom/tiang baru untuk membantu penyaluran beban dari sloof serta balok lantai di atasnya.

-          Apabila keretakan terjadi karena rusaknya struktur pada balok maka jika kondisinya memungkinkan bisa ditambahkan kolom/ tiang di bawahnya sehingga penyaluran beban balok menjadi berkurang . Jika tidak memungkinkan maka balok dapat disuntik/digrouting dengan epoxy (cairan kimia khusus yang memiliki sifat mengikat dan cepat kering) kemudian dilakukan pembesaran ukuran (dimensi) balok dengan perkuatan dari luar.

Proses grouting pada balok

-          Apabila keretakan terjadi karena rusaknya struktur pada kolom maka Anda dapat membuat kolom tambahan di dekat kolom yang retak. Kolom tambahan tersebut berfungsi untuk membagi pembebanan pada kolom yang rusak. Cara lain yang bisa dilakukan yaitu memperkuat kolom melalui cara menyuntiknya dengan cairan epoxykemudian memperlebar ukuran (dimensi) kolom.

-          Apabila terjadi keretakan kecil pada kolom dan balok, Anda cukup menutupnya dengan plesteran agar tulangan besi yang ada di dalamnya tidak berhubungan dengan udara luar dan menyebabkan terjadinya perkaratan.

-          Melakukan kontrol terhadap aliran air di sekitar pondasi, agar tidak menyebabkan erosi tanah di bawah pondasi yang berakibat timbulnya retak pada dinding di atasnya.

Proses grouting pada dinding dengan memasukkan cairan kimia khusus (epoxy)

2.      Retak Non Struktur

Retak non struktur umumnya tidak membahayakan namun terkadang mengurangi nilai estetis dari bangunan. Ciri utamanya adalah timbulnya garis lembut dengan arah yang tidak beraturan. Menurut Syarif Hidayat dalam Semen, Jenis & Aplikasinya ,retak non struktur terbagi menjadi 3 macam, yaitu:

-          Crazing

Retak jenis ini terjadi  karena plesteran yang terlalu banyak di trowel serta pasir yang digunakan banyak mengandung  butiran halus. Ciri-ciri retak crazing adalah :

1. Membentuk jaringan retak yang halus, dangkal dan tidak bersambung
2. Membentuk pola hexagonal denga jarak retak 5 mm-75 mm
3. Terjadi dalam selang waktu beberapa jam setelah aplikasi plesteran

Solusi mengatasi retak jenis crazing ini adalah dengan mengorek retakannya kemudian menutupnya dengan dempul.

-          Map cracking

Retak jenis ini terjadi karena penggunaan semen yang terlalu banyak serta plesteran yang dibiarkan terlalu cepat mengering. Ciri-ciri retak jenis map cracking adalah :

1. Pola retakan menyerupai peta (map)
2. Membentuk pola heksagonal dengan jarak hingga 200 mm
3. Struktur retak cenderung lebih dalam dan bersambung

Map Cracking pada dinding karena penggunaan semen yang terlalu banyak

-          Retak susut (shrinkage)

Retak ini terjadi akibat kandungan semen yang tinggi, mutu pasir yang buruk serta plesteran yang diaplikasikan terlalu tebal.  Solusi perbaikannya adalah dengan menggunakan dempul. Berdasarkan faktor penyebabnya, retak susut dapat dibedakan menjadi beberapa tipe, diantaranya:

Retak susut plastis yang terjadi pada sudut jendela

a. Susut Plastis

Susut plastis terjadi akibat hilangnya kadar air yang berlebih saat plaster masih dalam kondisi plastis atau awal aplikasi. Retak ini biasa terjadii pada sudut jendela.

b. Susut Kering (drying shrinkage)

Retak susut terjadi akibat kandungan semen yang tinggi, mutu pasir yang buruk serta plester yang diaplikasikan terlalu tebal

1. Susut yang disebabkan karena perubahan volume plesteran maupun beton pada saat terjadi proses reaksi kimia antara semen dan air
2. Susut karena karbonasi

Susut ini terjadi pada saat dinding/beton yang sudah mengeras akibat masuknya gas karbondioksida (CO2) ke dalam pori plesteran/beton

Semoga dengan mengenal dan memahami berbagai jenis retak pada dinding serta bagaimana pula solusinya, rumah yang kita tempati akan tetap terjaga kekuatan dan keindahannya. (Gambar diolah dari berbagai sumber)

SOLUSI MMENGATASI RETAK PADA BETON

6 Solusi Mengatasi Retak Pada Beton

Tak ada gading yang tak retak, istilah ini menunjukkan bahwa di dunia ini tidak ada yang sempurna, termasuk beton. Sebagaimana kami ulas pada postingan sebelumnya (Faktor Penyebab Keretakan Beton), bahwa ada dua jenis keretakan yang terjadi pada beton : Retak Beton Saat Pembuatan dan Retak Beton Setelah Pembuatan. 

Tulisan kami berikut ini bermaksud melengkapi postingan tersebut. Kalau pada “Faktor Penyebab Keretakan Beton” kita hanya membahas faktor penyebabnya, kali ini kita tidak akan membahas tentang solusi mengatasi beton yang terlanjur retak. 

Setidaknya, ada 6 (enam) bidang beton yang cenderung retak, mari kita simak satu-persatu retak beton tersebut berikut solusi mengatasinya :

1. Retak Beton Balok 

Retak struktur pada balok memiliki pola vertikal atau diagonal, selain itu terdapat juga pola retak-retak rambut. Keretakan balok beton dapat dikategorikan menjadi retak struktur yang terdiri dari retak lentur yang memiliki pola vertikal/tegak biasanya disebabkan oleh beban yang melebihi kemampuan balok dan retak geser yang memiliki pola diagonal/miring biasa terjadi setelah adanya retak lentur yang memiliki pola vertikal. Retak geser juga dapat terjadi jika balok terkena gaya gempa. Selain itu keretakan balok dapat disebabkan proses pengerjaan yang kurang sempurna. Retak-retak kecil atau retak rambut, banyak disebabkan oleh pengaruh lingkungan. Umumnya terjadi karena balok terpapar sinar matahari dan hujan. 

Alternatif solusi : 

1. Untuk balok beton yang di bawahnya terdapat dinding, dapat dibuat kolom/tiang kecil tambahan disekitar retakan. Fungsi kolom ini adalah untuk menopang balok dan membantu menyalurkan beban ke bawah/pondasi. 

2. Untuk balok beton yang di bawahnya tidak memungkinkan diberi kolom tambahan, pertama-tama diberi injeksi epoxy pada retakan, kemudian dilakukan pembesaran dimensi balok dengan perkuatan eksternal. 

3. Untuk retakan kecil, cukup dilakukan penambalan dengan plesteran. Tujuannya agar tulangan besi tidak berhubungan langsung dengan udara luar yang dapat menyebabkan karat 

2. Retak Beton Kolom 

Keretakan pada kolom bisa dikategorikan menjadi tiga jenis, kerusakan yang sifatnya tidak membahayakan, sedang dan membahayakan bila tidak segera ditangani. Apa saja yang menyebabkan kolom retak ? 

a. Retak geser 

Retak dengan pola diagonal/miring pada kolom biasanya disebut retak geser, yang disebakan oleh gaya pada arah horisontal/datar. Retak geser seperti ini cukup membahayakan bila tidak segera di tangani, karena bisa menyebakan kolom roboh dan tidak mampu menopang bangunan. 

b. Retak lentur 

Retak dengan pola horisontal/datar biasanya disebut retak lentur, disebabkan oleh tekanan yang berlebihan pada kolom. Seperti halnya retak geser, retak lentur perlu ditangani dengan cermat. 

c. Selimut beton terkelupas 

Selimut beton pada kolom terkelupas, dapat disebakan oleh rendahnya kualitas/mutu beton yang digunakan, sehingga kekuatan beton terhadap tekanan berkurang dan selimut beton mudah pecah. Kontrol terhadap tahapan pembangunan sangat diperlukan untuk mencegah penurunan kualitas beton. 

d. Tulangan bengkok 

Kerusakan pada kolom dimana tulangan besi utama terlihat bengkok. Secara kasat mata terlihat kolom sedikit bengkok. Hal ini diakibatkan kurangnya jumlah dan atau kurangnya ukuran besi pengikat (sengkang). 

e. Retak rambut dengan pola tidak beraturan 

Saat usia bangunan masih muda, retak-retak rambut sudah bisa dideteksi. Sekalipun retak rambut tidak membahayakan, namun cukup mengganggu pemandangan. Retak-retak kecil ini banyak disebabkan oleh pengaruh lingkungan, yaitu perubahan suhu panas dan dingin yang drastis. Misalnya rumah dibangun pada musim panas, setelah selesai terpapar hujan terus menerus. 

Alternatif solusi : 

1. Untuk retak diagonal dan retak horisontal perlu dilakukan pemeriksaan kekuatan kolom, apabila kolom masih cukup kuat cukup dilakukan grouting dengan cairan epoxy pada daerah tekan. 

2. Jika setelah di analisa kolom kurang kuat, maka diperlukan pelebaran ukuran kolom. Pelebaran ini dilakukan untuk memperkuat kolom sehingga mampu menahan beban di atasnya. 

3. Untuk retak-retak kecil, cukup dilakukan penambahan dengan plesteran agar tulangan besi tidak berhubungan dengan udara luar yang dapat menyebabkan karat. 

3. Retak Beton Dinding/Lantai 

Keretakan pada dinding banyak disebabkan oleh kurangnya kualitas beton dinding basement. Kualitas beton dinyatakan dengan satuan K (contoh : K-125, K-175, K-250 dst). Untuk rumah-rumah yang dibangun secara massal kerusakan semacam ini banyak ditemui. Keretakan pada lantai akibat gaya uplift yang melebihi kapasitas lantai basement. Adanya pergerakan tanah di bawah lantai basement, sehingga terjadi keretakan pada dinding dan lantai basement. Ini dapat juga mengakibatkan sobeknya waterstop (karet penahan air tanah). 

Alternatif Solusi : 

1. Siapkan cairan kimia khusus yang sifatnya mengikat dan cepat kering (epoxy), selanjutnya suntikkan/grouting pada daerah retakan.

2. Untuk waterstop yang sobek harus diganti dengan yang baru.