Uji Kehalusan Semen, Tata Cara & Alatnya , hai teman-teman di artikel ini Anda akan tahu tentang uji kehalusan untuk formula semen, Peralatan yang diperlukan, prosedur pengujian, Apakah uji saringan dan uji permeabilitas udara untuk mengetahui Kehalusan semen.
Itu partikel semen yang berbeda tidak sama dalam ukuran ada yang halus dan ada yang tentu saja, ukuran partikel yang ada dalam semen sangat mempengaruhi waktu pengikatannya, partikel halus semen terhidrasi dan pengaturan lebih cepat daripada partikel saja yang membutuhkan lebih banyak waktu untuk hidrat dan pengaturan. jadi ukuran rata-rata partikel yang ada dalam semen tidak boleh terlalu halus dan tidak terlalu besar.
Bagaimana kita menentukan ukuran partikel dalam semen? Ini akan ditentukan oleh uji kehalusan untuk semen dengan bantuan saringan standar IS ukuran 90µm, yang menentukan bahwa residu ukuran butir lebih dari 90 Mikron semen tidak tertahan sekitar lebih dari 10% pada saringan,Semen standar harus memiliki kehalusan kurang dari 10% sesuai Rekomendasi IS.
Seperti yang kita ketahui ada berbagai jenis semen yang tersedia di pasaran dan tingkat kehalusannya juga bervariasi tetapi semua nilai kehalusan untuk semen yang berbeda harus kurang dari 10% persentase residu menurut beratnya. Misalnya nilai kehalusan semen portland biasa adalah 10%, semen cepat mengeras adalah 5% dan semen portland pozzolana adalah 5%. Jadi kehalusan semen harus berkisar antara 5% sampai 10%.
Kehalusan semen menggambarkan tentang berapa banyak semen yang memiliki partikel halus dan kasar, seperti penjelasan di atas semen cepat mengeras dan semen portland pozzolana memiliki partikel yang lebih halus daripada semen portland biasa.
Kehalusan semen didefinisikan sebagai properti semen yang menunjukkan ukuran partikel semen dan luas permukaan spesifik, dan secara tidak langsung mempengaruhi panas hidrasi. Kehalusan semen adalah persentase berat Residu yang tidak tertahan lebih dari 10% pada Saringan (90 mikron) tes oleh metode saringan.
Derajat kehalusan untuk semen adalah ukuran butiran di dalamnya, ada tiga metode pengujian kehalusan semen: 1) metode ayakan – menggunakan ayakan 90 mikron, 2) metode permeabilitas udara - metode nurse and blaines dan 3) metode sedimentasi - wanger metode turbidimeter. Metode saringan mengukur ukuran butir sedangkan permeabilitas dan metode sedimentasi mengukur luas permukaan.
Kekurangan uji saringan: Karena butiran semen lebih halus dari 90 mikron, metode analisis saringan tidak mewakili ukuran sebenarnya dari ukuran partikel semen dan juga butiran semen yang kecil cenderung mengumpul menjadi gumpalan yang mengakibatkan distorsi pada ukuran butiran akhir. Karena kekurangan ini, kehalusan umumnya dinyatakan dalam luas spesifik yang merupakan luas permukaan total partikel dalam Berat Satuan bahan.
Kondisi yang mempengaruhi Kehalusan: komposisi kimia dan tingkat kalsinasi mempengaruhi kekerasan klinker dan karenanya kehalusan semen yang digiling, klinker dengan kandungan besi tinggi atau silika atau hard-burn ternyata keras dan sulit untuk digiling. Waktu penggilingan dan jenis mesin penghancur juga mempengaruhi kehalusan semen, terlihat bahwa semen menjadi lebih halus seiring bertambahnya usia asalkan tidak terlalu banyak menyerap air. Hal ini diduga karena pecahnya Grand yang dihasilkan dari hidrasi partikel kapur yang tertanam.
Pentingnya kehalusan semen: Kehalusan semen memiliki arti penting sebagai berikut: 1) dapat mengurangi perdarahan, meningkatkan pembiayaan semen, meningkatkan kekohesifan campuran beton dan dengan demikian mengurangi perdarahan saat pemadatan dengan vibrator, 2) dapat meningkatkan waktu pengikatan akhir semen, 3) kehalusan juga dapat mempengaruhi kemampuan kerja,4) uji kehalusan secara tidak langsung mengukur luas permukaan partikel semen per satuan massa,5) kehalusan meningkatkan pengembangan kekuatan dalam semen terutama selama 7 hari pertama, 6) meningkatkan laju hidrasi, lebih banyak Kehalusan partikel semen akan meningkatkan laju hidrasi dan 7) semen yang lebih halus menyebabkan reaksi yang lebih kuat dengan alkali dan meningkatkan kemungkinan susut dan retak pasta semen.
ada tiga metode pengujian Kehalusan semen : 1) Metode ayakan – menggunakan ayakan 90 mikron, 2) Metode permeabilitas udara – Metode Nurse and Blaines dan 3) Metode Sedimentasi – Metode turbidimeter Wanger.
Metode saringan mengukur ukuran butir sedangkan permeabilitas dan metode sedimentasi mengukur luas permukaan. Metode analisis saringan paling mudah dari 3, mari kita bahas uji analisis saringan untuk kehalusan semen
Uji kehalusan semen dengan metode Saringan:
Pengujian kehalusan semen dilakukan dengan mengayak sampel semen melalui saringan IS standar. Berat semen yang ukuran partikelnya lebih besar dari 90 mikron ditentukan dan persentase residu partikel semen yang tertahan pada saringan 90 mikron dihitung. Ini dikenal sebagai Kehalusan semen.
Kita tahu bahwa semen terhidrasi ketika semen dicampur dengan air dan lapisan tipis terbentuk di sekitar partikel. Lapisan tipis ini tumbuh lebih besar dan membuat partikel semen terpisah. Karena itu, proses hidrasi semen melambat. Di sisi lain, partikel semen yang lebih kecil bereaksi lebih cepat daripada partikel yang lebih besar. Partikel semen dengan diameter 1µm akan bereaksi seluruhnya dalam 1 hari, sedangkan partikel dengan diameter 10µm membutuhkan waktu sekitar 1 bulan.
Namun, ada efek samping dari terlalu banyak partikel yang lebih kecil dalam semen menyebabkan pengerasan cepat, sehingga tidak ada waktu untuk pencampuran, penanganan dan penempatan. Oleh karena itu untuk meningkatkan waktu pengikatan semen, semen harus diproduksi dalam berbagai ukuran partikel.
Prosedur uji saringan untuk kehalusan semen
TUJUAN: Untuk menentukan kehalusan semen dengan menggunakan saringan IS 90 m sesuai IS: 4031 (Bagian 1) – 1996.
Kode IS untuk uji keuangan semen adalah IS: 4031 (Bagian 1) – 1996.
Alat yang digunakan untuk uji kehalusan semen adalah 90µm IS Saringan, Keseimbangan Berat yang memiliki kapasitas 10mg hingga 100g, Nylon atau sikat bulu murni dan mesin pengocok saringan (opsional).
Prosedur uji metode saringan:
● Kumpulkan sampel semen dan gosok dengan tangan Anda. Sampel uji kehalusan harus bebas dari gumpalan.
● Ambil sampel semen sebanyak 100 gram dan catat beratnya sebagai W1.
● Masukkan 100 gm semen ke dalam saringan 90 m dan tutup dengan penutup.
● Sekarang, kocok saringan dengan tangan Anda dengan mengaduk saringan dalam gerakan planet dan linier selama 15 menit ke segala arah atau dengan mesin pengocok Saringan.
● Setelah itu ditimbang berat sisa semen yang tertinggal pada saringan 90 m sebagai W2.
● Uji kehalusan untuk formula semen adalah (W2/W1)×100
Uji kehalusan untuk formula semen = (W2/W1)×100, dimana, W2 = Residu semen pada saringan, W1 = Berat sampel semen yang diberikan.
Kemudian setelah itu, hitung persentase Berat Semen yang tertahan pada Saringan.
Ulangi prosedur ini dengan tiga sampel semen yang berbeda dan rata-ratakan nilainya untuk hasil yang akurat.
● Hasil Uji 1 untuk sampel: Misal W1 = 100g, W2= 4,68, maka kehalusan = (W2/W1)×100 = (4,68/100)×100 = 4,48%
● Hasil Uji 2 untuk sampel: Misal W1 = 100g, W2= 6,28, maka kehalusan = (W2/W1)×100 = (6,28/100)×100 = 6,28%
● Hasil Tes 3 untuk sampel : Misalkan W1 = 100g, W2= 7,64, maka kehalusan = (W2/W1)×100 = (7,64/100)×100 = 7,64%
Sekarang rata-rata = (4,48%+6,28%+7,64%)/3= 6,14%, jadi nilai kehalusan untuk sampel semen yang diberikan adalah 6,14%.
Semen standar harus memiliki kehalusan kurang dari 10% sesuai dengan Rekomendasi IS.
Uji permeabilitas udara untuk kehalusan semen:
Kehalusan semen ditentukan dengan metode Nurse and Blaine menggunakan alat yang dikembangkan oleh Lea dan Nurse. Peralatan terdiri dari sel uji permeabilitas, tempat semen ditempatkan dan tekanan udara diterapkan, flow-meter untuk menentukan jumlah udara yang lewat per detik melalui pipa kapilernya per unit. Perbedaan tekanan dan manometer untuk mengukur tekanan udara.
Prosedur uji permeabilitas udara:
● Sebuah sampel semen setinggi 20 mm ditempatkan pada pelat berlubang 40 mikron perforasi dan tekanan udara diterapkan dan manometer terhubung ke bagian atas sel permeabilitas dan udara dihidupkan.
● ujung bawah sel permeabilitas kurang kemudian perlahan-lahan terhubung ke ujung manometer.
● laju aliran diatur sedemikian rupa sehingga pengukur aliran menunjukkan perbedaan tekanan (h2) 30-50cm dan pembacaan (h1) dalam manometer dicatat
● proses ini diulang sampai rasio h1/h2 konstan dan permukaan spesifik diberikan oleh ekspresi
S = 14 / d (1_Ψ) (√AΨ ^ 2 / KL. h1 / h2)
Dimana, S = permukaan spesifik
L = tebal lapisan semen
A = luas lapisan semen
d = densitas semen
= porositas semen (0,475)
h1 = pembacaan manometer
h2 = Pembacaan flowmeter
K = adalah konstanta flow meter dan diperoleh dengan Q = Kh2d1/μ
Dimana = viskositas udara
d1 = kerapatan
Q = jumlah udara yang lewat per detik
Q = (V/t) × (P_p)/P
Dimana P = tekanan atmosfer
p = tekanan uap air pada suhu kamar.
Permukaan spesifik minimum semen adalah sebagai berikut:
● 2250 cm2/g untuk semen Portland biasa
● 3250 cm2/g untuk semen pengerasan cepat
● 3250 cm2/g untuk semen panas rendah
● 3000 cm2/g untuk semen portland pozzolana
● 2250 cm2/g untuk semen alumina tinggi
● 4000 cm2/g untuk semen super sulfat
Uji Turbidimeter Wagner untuk kehalusan semen:
L. A. Wagner mengembangkan aur turbidimeter untuk mengukur luas permukaan 1 gram semen, dalam uji ini semen didispersikan secara merata dalam tangki kaca persegi panjang yang diisi dengan minyak tanah. Kemudian sinar cahaya paralel dilewatkan melalui larutan yang mengenai pelat sensitivitas sel fotolistrik, kekeruhan larutan pada saat tertentu diukur dengan mengambil pembacaan arus yang dihasilkan oleh sel, mencatat pembacaan secara berkala saat partikel jatuh. dalam larutan dimungkinkan untuk mengamankan informasi mengenai gradasi luas permukaan dan ukuran partikel.
Anda Bisa Ikuti saya di Facebook dan Berlangganan kami Youtube Saluran
Anda juga harus mengunjungi:-
1) apa itu beton dan jenis serta sifat-sifatnya?
2) perhitungan kuantitas beton untuk tangga dan rumusnya