Semen Tangguh untuk Bangunan Dekat Laut

Berniat untuk membangun hunian di kawasan tepi laut dengan pemandangan latar lautan biru yang indah? Membangun rumah impian namun tetap tahan air laut bisa diwujudkan!

Bangunan Tepi Laut Perlu Material Khusus

Jika berkunjung ke sekitar daerah pantai, sering dijumpai berbagai macam bangunan. Bangunan dekat laut secara visual nampak sama dengan kebanyakan bangunan lainnya.

Namun jika ditinjau aspek struktural bangunannya, ada hal yang berbeda.

Bangunan Beton di Tepi Laut

Ternyata membangun konstruksi dekat laut perlu persyaratan khusus. Hal ini mengingat bangunan dekat laut rentan berada dalam kondisi lingkungan yang agresif akibat air laut yang mengandung kadar garam tinggi.

Maka dari itu, material konstruksi untuk membuat bangunan dekat laut harus memiliki ketahanan terhadap air laut, salah satunya dengan menggunakan semen yang tahan air laut untuk membuat bangunan beton tahan air laut.

Apa Itu Material Semen ?

Semen menjadi bahan konstruksi populer untuk mendirikan bangunan. Semen (cement) merupakan material yang bentuknya seperti bubuk atau tepung, bertekstur halus, biasanya berwarna abu-abu.

Semen dapat memadat dan mengeras ketika dicampur dengan air melalui reaksi kimia (hidrasi) sehingga menjadi suatu kesatuan bahan keras, kaku, dan kompak.

Dengan kemampuan ini, semen berfungsi sebagai bahan pengikat material lain seperti pasir, kerikil, batu, dan lainnya sehingga menjadi satu kesatuan material, yang dikenal sebagai beton (concrete).

Semen dibentuk dari produk hasil tambang batu kapur atau gamping (limestone) yang diolah dalam suhu tinggi. Kapur tersebut kemudian dalam prosesnya dicampur dengan material lainnya.

Bahan dasar semen terdiri dari 70% - 95% clinker / terak semen (hasil olahan pembakaran batu kapur, pasir silika, pasir besi, dan tanah liat) dan 5% gipsum serta tambahan material lainnya seperti batu kapur, pozzolan, abu terbang, dan lainnya.

Unsur utama dalam semen diantaranya kapur (CaO), silikat (SiO2), alumunia (Al2O3), ferro oksida (Fe2O3), magnesit (MgO), serta oksida lain dalam jumlah kecil. 1.

Sejarah Munculnya Semen di Dunia dan Indonesia

Semen yang kebanyakan dikenal sekarang bernama semen portland. Istilah semen portland pertama kali diperkenalkan oleh Joseph Aspdin. Ia adalah tukang batu dari Leeds, Inggris.

Pada awal abad ke-19, Ia membakar batu kapur dan tanah liat bubuk bersama-sama. 4

Pada tahun 1824, ilmuwan itu memperoleh hak paten atas penemuannya yang dinamakan semen portland. 5

Inilah yang menjadi cikal bakal penemuan produk semen portland modern. Seiring berjalannya waktu, pabrik-pabrik semen mulai muncul di Eropa dan menyusul Asia, termasuk Indonesia.

Pada tahun 1906, seorang ahli teknik dari Belanda bernama Corel Christopher menemukan tumpukan batu kapur dan batu silica dalam jumlah besar di daerah Padang, Sumatera Barat.

Kemudian pada tahun 1910, pihak swasta Belanda mendirikan perusahaan bernama NV Nederlandsch Indische Portland Cement Maatschappij (NV NIPCM). Kemudian berubah nama menjadi PT. Semen Padang pada tahun 1958.

Beberapa tahun kemudian, mulai didirikan pabrik-pabrik semen di daerah Indonesia lainnya, seperti PT Semen Gresik, PT Semen Tonasa, PT Semen Cibinong, PT Semen Bosowa, PT Semen Baturaja, PT Semen Indonesia dan sebagainya. 6

Variasi Jenis Semen Bangunan

Semen ternyata beragam jenisnya. Berikut ini diulas jenis-jenis semen yang memiliki karakteristik dan peruntukkannya masing-masing. 2

Semen Putih / White Portland Cement (WPC)

Semen putih biasanya berfungsi sebagai pengisi (filler), dipakai untuk keperluan estetika dekoratif atau finishing baik interior maupun eksterior, seperti permukaan teraso, stucco, nat lantai, dll.

Semen putih terbuat dari bahan utama kalsit limestone murni. Karakteristik semen putih ialah daya rekatnya tinggi dan hasil permukaan yang halus.

Semen Sumur Minyak / Oil Well Cement (OWC)

Semen sumur minyak biasanya dipakai dalam pekerjaan terkait pengeboran sumur minyak bumi dan gas alam yang dalamnya bisa mencapai ribuan meter di bawah permukaan bumi / laut.

Semen ini memiliki karakteristik tahan terhadap kadar sulfat tinggi sehingga dapat digunakan khusus di kedalaman dan temperatur tertentu.

Semen Super Masonry / Super Masonry Cement (SMC)

Semen super masonry biasanya dipakai untuk pembuatan material beton dengan mutu mencapai K225 seperti tegel, genteng beton, hollow brick, dan paving block.

Semen High Alumina

Semen high alumina memiliki ketahanan terhadap asam, namun biasanya tidak tahan terhadap alkali. Penggunaan semen biasanya pada beton tahan api, panas, dan korosi.

Semen Antibakteri

Semen antibakteri ialah semen yang dicampur dengan bahan antibakteri untuk menghambat pertumbuhan bakteri pada konstruksi bangunan.

Contoh aplikasinya untuk pembuatan bangunan pabrik makanan, kolam ikan, dan kolam renang.

Semen Portland Pozzolan / Super Portland Pozzolan Composite Cement (PPC)

Semen portland pozzolan dibentuk dengan menggiling terak, gypsum, dan bahan pozzolan.

Semen ini biasanya dipakai pada bangunan yang memerlukan ketahanan sulfat dan tahan panas hidrasi tingkat sedang sehingga dapat meminimalisir terjadinya keretakan.

Contoh bangunannya di tepi pantai dan tanah rawa/gambut seperti dermaga, jalan raya, bangunan irigasi, bendungan, pile cap jembatan, pondasi pelat penuh, dan beton massa (volumen beton dengan dimensi besar).

Semen Portland Composite / Portland Composite Cement (PCC)

Semen portland composite dibuat dari hasil penggilingan terak, gypsum, dan bahan nonorganik (anorganik).

Semen jenis ini biasanya dipakai untuk pembuatan beton pracetak, beton pratekan, pemasangan batu bata, dan paving block. Karakteristik semen ini ialah kedap air dan tahan sulfat.

Semen Campuran / Special Blended Cement (SBC)

Semen campuran tidak dipasarkan secara bebas di pasaran, melainkan sesuai permintaan kebutuhan khusus.

Di Indonesia, semen ini diproduksi secara khusus untuk proyek pembangunan Jembatan Suramadu yang menghubungkan Pulau Jawa dan Pulau Madura.

Karakteristik semen campur cocok untuk kebutuhan konstruksi bangunan yang berdiri di atas air laut.

Semen Portland / Semen Biasa (Portland Cement)

Semen portland merupakan semen biasa warna abu-abu yang paling mudah ditemukan di pasaran dan paling banyak digunakan oleh masyarakat.

Semen portland ini cocok dipakai untuk konstruksi bangunan beton secara umum.

Tipe-Tipe Semen Portland

Semen portland sendiri dikelompokkan lagi menjadi 5 tipe: 3

Semen Portland Tipe I

Atau dikenal Ordinary Portland Cement (OPC) untuk konstruksi bangunan biasa yang kadar sulfat nya rendah berkisar 0 % hingga 0,1% dan tidak memiliki persyaratan terkait hidrasi panas.

Umumnya digunakan pada konstruksi yang jauh dari pantai seperti bangunan perumahan dan gedung.

Semen Portland Tipe II

Semen ini memiliki karakteristik panas hidrasi sedang dan tahan terhadap kadar asam sulfat sedang 0,1% hingga 0,2%.

Digunakan untuk bangunan di tanah rawa dan di pinggir laut / tepi pantai, seperti pondasi jembatan, dermaga, bendungan, dan saluran irigasi.

Semen Portland Tipe III

Digunakan pada bangunan yang membutuhkan kekuatan awal yang tinggi setelah proses pengecoran dilakukan sehingga dapat mempercepat penyelesaian pekerjaan.

Misalnya untuk pembangunan jembatan, gedung bertingkat tinggi, jalan beton, bandar udara, dan pondasi berat.

Semen Portland Tipe IV

Semen ini memiliki karakteristik panas hidrasi rendah agar suhu selama pengecoran terjaga sehingga beton tidak mengembang dan tidak retak.

Cocok digunakan dalam proses pengecoran dengan penyemprotan pada proyek bervolume besar dengan temperatur yang panas, misalnya dam dan lapangan udara.

Semen Portland Tipe V

Semen ini dipakai untuk bangunan dengan lingkungan yang kadar sulfatnya tinggi (melebihi 0,2%), seperti di daerah rawa, air payau, air laut dengan tingkat keasaman tinggi.

Biasanya digunakan pada pembangunan pembangkit tenaga nuklir, bangunan Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL), silo bahan-bahan kimia, kawasan tambang, terowongan bawah tanah, jembatan, pelabuhan, dan konstruksi dalam air lainnya.

Material Semen Bangunan Tepi Pantai

Di sekitaran tepi laut sering dijumpai aneka bangunan, seperti dermaga, jembatan, jetty, pemecah ombak, bahkan rumah tinggal sekalipun.

Bangunan tersebut pastinya mudah terkena air laut, bahkan sejak proses pembuatannya.

Daerah dekat laut umumnya memiliki kadar keasaman garam sulfat yang cukup tinggi.

Air laut mengandung 3,5% garam-garaman yang dapat mempengaruhi kekuatan beton termasuk material semennya.

Garam-garaman utama yang terkandung dalam air laut adalah klorida (55%), natrium (31%), sulfat (8%), magnesium (4%), kalsium (1%), potasium (1%), dan sisanya (kurang dari 1%) terdiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium dan florida.

Dengan kandungan klorida (Cl) yang tinggi, air laut dapat menyebabkan kerusakan berbahaya pada beton. Air laut dapat menurunkan kekuatan, kekakuan, dan keawetan beton. 6

Untuk mengantisipasi hal ini, beton harus dibuat dengan menggunakan campuran material semen yang tahan terhadap serangan agresif air garam laut tersebut.

Di antara berbagai jenis semen yang ada, maka semen portland tipe II cocok dipakai di daerah laut dengan tingkat keasaman sedang.

Sedangkan semen portland tipe V dapat digunakan untuk membuat bangunan yang terendam air laut dengan tingkat keasaman relatif tinggi.

Semen Campuran Khusus untuk Beton Tahan Air Laut pada Jembatan Suramadu

Berbagai pembangunan konstruksi di kawasan laut kian tumbuh subur di Indonesia.

Salah satu mahakarya konstruksi itu ialah Jembatan Suramadu yang membentang di tengah laut, menghubungkan pulau Jawa dengan pulau Madura. 7

Dari penelitian mengenai uji kimia, diketahui bahwa air laut di Selat Madura, lokasi Jembatan Suramadu, mempunyai kadar sulfat dan klor kategori berat.

Konstruksi struktur Jembatan Suramadu sebagian besar merupakan struktur beton bertulang yang menggunakan material semen dalam pembangunannya.

Semen yang digunakan tentulah harus tahan terhadap air laut.

Setelah melalui serangkaian diskusi tentang spesifikasi teknik bahan material pada tahap perencanaan, terdapat opsi untuk menggunakan semen yang sudah umum dipakai untuk lingkungan laut yaitu semen Portland tipe II dan tipe V.

Di samping itu, terdapat alternatif menggunakan material semen yang lebih berfungsi sebagai bonding terhadap bahan beton lainnya, yang mempunyai sifat adesif maupun kohesif, permeabilitas, durabilitas, dan densitas yang lebih baik.

Pada akhirnya, Jembatan Suramadu menggunakan semen tipe Pozolan yang disebut sebagai Special Blended Cement (SBC).

SBC memiliki ketahanan terhadap penetrasi serangan sulfat tinggi sehingga cocok digunakan di kondisi lingkungan laut.

Lebih lanjut, SBC mempunyai keunggulan resistensi terhadap serangan air laut dan sulfat serta lebih kedap air dibandingkan dengan semen Portland tipe II dan semen Portland tipe V.

Semen Tahan Air Laut untuk Bangunan di Kawasan Laut

Semen menjadi bahan utama untuk membuat bangunan beton termasuk di daerah laut. Namun, dibutuhkan jenis semen khusus dengan sejumlah sifat-sifat yang tahan terhadap air laut.

Dengan semen tahan air laut itu, dapat dibangun berbagai bangunan di kawasan laut yang kuat, kokoh, dan awet, seperti jembatan, pelabuhan, dermaga, bahkan rumah impian di tepi pantai pun dapat Anda wujudkan.