Terkadang retakan perlu diperbaiki, tetapi ada begitu banyak pilihan, bagaimana kita merancang dan memilih opsi perbaikan terbaik? Ini tidak sesulit yang Anda kira.
Setelah menyelidiki retakan dan menentukan tujuan perbaikan, merancang atau memilih bahan dan prosedur perbaikan terbaik cukup mudah. Ringkasan opsi perbaikan retakan ini melibatkan prosedur berikut: pembersihan dan pengisian, penuangan dan penyegelan/pengisian, injeksi epoksi dan poliuretan, penyembuhan sendiri, dan "tanpa perbaikan".
Seperti yang dijelaskan dalam “Bagian 1: Cara mengevaluasi dan memecahkan masalah retakan beton”, menyelidiki retakan dan menentukan akar penyebab retakan adalah kunci untuk memilih rencana perbaikan retakan terbaik. Singkatnya, hal-hal utama yang diperlukan untuk merancang perbaikan retakan yang tepat adalah lebar retakan rata-rata (termasuk lebar minimum dan maksimum) dan penentuan apakah retakan tersebut aktif atau tidak aktif. Tentu saja, tujuan perbaikan retakan sama pentingnya dengan mengukur lebar retakan dan menentukan kemungkinan pergerakan retakan di masa mendatang.
Retakan aktif bergerak dan membesar. Contohnya termasuk retakan yang disebabkan oleh penurunan tanah yang terus-menerus atau retakan yang merupakan sambungan penyusutan/ekspansi dari anggota atau struktur beton. Retakan yang tidak aktif bersifat stabil dan tidak diharapkan berubah di masa mendatang. Biasanya, retakan yang disebabkan oleh penyusutan beton akan sangat aktif di awal, tetapi saat kadar air beton stabil, pada akhirnya akan stabil dan memasuki kondisi tidak aktif. Selain itu, jika cukup banyak batang baja (tulang baja, serat baja, atau serat sintetis makroskopis) melewati retakan, pergerakan selanjutnya akan terkendali dan retakan dapat dianggap dalam kondisi tidak aktif.
Untuk retakan yang tidak aktif, gunakan material perbaikan yang kaku atau fleksibel. Retakan yang aktif memerlukan material perbaikan yang fleksibel dan pertimbangan desain khusus agar memungkinkan pergerakan di masa mendatang. Penggunaan material perbaikan yang kaku untuk retakan yang aktif biasanya mengakibatkan retaknya material perbaikan dan/atau beton di sekitarnya.
Foto 1. Menggunakan mixer ujung jarum (No. 14, 15 dan 18), bahan perbaikan viskositas rendah dapat dengan mudah disuntikkan ke dalam retakan rambut tanpa kabel Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Tentu saja, penting untuk menentukan penyebab keretakan dan menentukan apakah keretakan tersebut penting secara struktural. Retakan yang menunjukkan kemungkinan kesalahan desain, detail, atau konstruksi dapat menyebabkan orang khawatir tentang kapasitas menahan beban dan keamanan struktur. Jenis retakan ini dapat penting secara struktural. Retakan dapat disebabkan oleh beban, atau mungkin terkait dengan perubahan volume beton yang melekat, seperti penyusutan kering, pemuaian dan penyusutan termal, dan mungkin signifikan atau mungkin tidak. Sebelum memilih opsi perbaikan, tentukan penyebabnya dan pertimbangkan pentingnya keretakan.
Memperbaiki retakan yang disebabkan oleh kesalahan desain, desain detail, dan konstruksi berada di luar cakupan artikel sederhana. Situasi ini biasanya memerlukan analisis struktural yang komprehensif dan mungkin memerlukan perbaikan tulangan khusus.
Mengembalikan stabilitas atau integritas struktural komponen beton, mencegah kebocoran atau menutup air dan elemen berbahaya lainnya (seperti bahan kimia penghilang es), memberikan dukungan tepi retakan, dan memperbaiki tampilan retakan merupakan tujuan perbaikan yang umum. Dengan mempertimbangkan tujuan-tujuan ini, perawatan secara garis besar dapat dibagi menjadi tiga kategori:
Dengan semakin populernya beton ekspos dan beton konstruksi, permintaan untuk perbaikan retak kosmetik semakin meningkat. Terkadang perbaikan integritas dan penyegelan/pengisian retakan juga memerlukan perbaikan tampilan. Sebelum memilih teknologi perbaikan, kita harus memperjelas tujuan perbaikan retakan.
Sebelum merancang perbaikan retakan atau memilih prosedur perbaikan, empat pertanyaan utama harus dijawab. Setelah menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, Anda dapat lebih mudah memilih opsi perbaikan.
Foto 2. Menggunakan selotip, lubang pengeboran, dan tabung pencampur berkepala karet yang dihubungkan ke pistol laras ganda genggam, material perbaikan dapat disuntikkan ke dalam retakan garis halus di bawah tekanan rendah. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Teknik sederhana ini menjadi populer, terutama untuk perbaikan tipe bangunan, karena material perbaikan dengan viskositas yang sangat rendah kini tersedia. Karena material perbaikan ini dapat dengan mudah mengalir ke retakan yang sangat sempit karena gravitasi, tidak diperlukan pemasangan kabel (misalnya memasang reservoir sealant berbentuk persegi atau V). Karena pemasangan kabel tidak diperlukan, lebar perbaikan akhir sama dengan lebar retakan, yang kurang terlihat dibandingkan dengan pemasangan kabel pada retakan. Selain itu, penggunaan sikat kawat dan pembersihan vakum lebih cepat dan lebih ekonomis dibandingkan dengan pemasangan kabel.
Pertama, bersihkan retakan untuk membuang kotoran dan serpihan, lalu isi dengan material perbaikan dengan viskositas rendah. Pabrikan telah mengembangkan nosel pencampur dengan diameter sangat kecil yang terhubung ke pistol semprot genggam dengan dua laras untuk memasang material perbaikan (foto 1). Jika ujung nosel lebih besar dari lebar retakan, beberapa rute retakan mungkin diperlukan untuk membuat corong permukaan agar sesuai dengan ukuran ujung nosel. Periksa viskositas dalam dokumentasi pabrik; beberapa pabrik menentukan lebar retakan minimum untuk material tersebut. Diukur dalam centipoise, saat nilai viskositas menurun, material menjadi lebih tipis atau lebih mudah mengalir ke retakan yang sempit. Proses injeksi tekanan rendah yang sederhana juga dapat digunakan untuk memasang material perbaikan (lihat Gambar 2).
Foto 3. Pemasangan kabel dan penyegelan melibatkan pemotongan wadah sealant terlebih dahulu dengan bilah berbentuk persegi atau V, lalu mengisinya dengan sealant atau pengisi yang sesuai. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, retakan routing diisi dengan poliuretan, dan setelah pengerasan, retakan tersebut digores dan rata dengan permukaan. Kim Basham
Ini adalah prosedur yang paling umum untuk memperbaiki retakan yang terisolasi, halus, dan besar (foto 3). Ini adalah perbaikan non-struktural yang melibatkan retakan yang meluas (pengkabelan) dan mengisinya dengan sealant atau pengisi yang sesuai. Bergantung pada ukuran dan bentuk reservoir sealant dan jenis sealant atau pengisi yang digunakan, pengkabelan dan penyegelan dapat memperbaiki retakan aktif dan retakan yang tidak aktif. Metode ini sangat cocok untuk permukaan horizontal, tetapi juga dapat digunakan untuk permukaan vertikal dengan bahan perbaikan yang tidak kendur.
Bahan perbaikan yang sesuai meliputi epoksi, poliuretana, silikon, poliurea, dan mortar polimer. Untuk pelat lantai, perancang harus memilih bahan dengan fleksibilitas dan kekerasan atau karakteristik kekakuan yang sesuai untuk mengakomodasi lalu lintas lantai yang diharapkan dan pergerakan retakan di masa mendatang. Seiring dengan meningkatnya fleksibilitas sealant, toleransi terhadap perambatan dan pergerakan retakan meningkat, tetapi kapasitas menahan beban bahan dan dukungan tepi retakan akan berkurang. Seiring dengan meningkatnya kekerasan, kapasitas menahan beban dan dukungan tepi retakan meningkat, tetapi toleransi pergerakan retakan berkurang.
Gambar 1. Saat nilai kekerasan Shore suatu material meningkat, kekerasan atau kekakuan material meningkat dan fleksibilitasnya menurun. Untuk mencegah tepi retakan retakan yang terpapar lalu lintas roda keras terkelupas, diperlukan kekerasan Shore minimal sekitar 80. Kim Basham lebih menyukai material perbaikan yang lebih keras (pengisi) untuk retakan yang tidak aktif di lantai lalu lintas roda keras, karena tepi retakan lebih baik seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Untuk retakan aktif, sealant fleksibel lebih disukai, tetapi kapasitas menahan beban sealant dan dukungan tepi retakan rendah. Nilai kekerasan Shore terkait dengan kekerasan (atau fleksibilitas) material perbaikan. Saat nilai kekerasan Shore meningkat, kekerasan (kekakuan) material perbaikan meningkat dan fleksibilitasnya menurun.
Untuk rekahan aktif, faktor ukuran dan bentuk reservoir sealant sama pentingnya dengan memilih sealant yang sesuai yang dapat beradaptasi dengan pergerakan rekahan yang diharapkan di masa mendatang. Faktor bentuk adalah rasio aspek reservoir sealant. Secara umum, untuk sealant fleksibel, faktor bentuk yang direkomendasikan adalah 1:2 (0,5) dan 1:1 (1,0) (lihat Gambar 2). Mengurangi faktor bentuk (dengan meningkatkan lebar relatif terhadap kedalaman) akan mengurangi regangan sealant yang disebabkan oleh pertumbuhan lebar retakan. Jika regangan sealant maksimum berkurang, jumlah pertumbuhan retakan yang dapat ditahan sealant meningkat. Menggunakan faktor bentuk yang direkomendasikan oleh produsen akan memastikan perpanjangan maksimum sealant tanpa kegagalan. Jika perlu, pasang batang penyangga busa untuk membatasi kedalaman sealant dan membantu membentuk bentuk memanjang "jam pasir".
Perpanjangan yang diizinkan dari sealant berkurang dengan peningkatan faktor bentuk. Untuk 6 inci. Pelat tebal dengan total kedalaman 0,020 inci. Faktor bentuk reservoir yang retak tanpa sealant adalah 300 (6,0 inci/0,020 inci = 300). Ini menjelaskan mengapa retakan aktif yang disegel dengan sealant fleksibel tanpa tangki sealant sering kali gagal. Jika tidak ada reservoir, jika terjadi perambatan retakan, regangan akan dengan cepat melampaui kapasitas tarik sealant. Untuk retakan aktif, selalu gunakan reservoir sealant dengan faktor bentuk yang direkomendasikan oleh produsen sealant.
Gambar 2. Meningkatkan rasio lebar terhadap kedalaman akan meningkatkan kemampuan sealant untuk menahan momen retak di masa mendatang. Gunakan faktor bentuk 1:2 (0,5) hingga 1:1 (1,0) atau sesuai anjuran produsen sealant untuk retakan aktif guna memastikan bahwa material dapat meregang dengan baik seiring dengan bertambahnya lebar retakan di masa mendatang. Kim Basham
Injeksi resin epoksi merekatkan atau mengelas retakan yang sempitnya hanya 0,002 inci dan mengembalikan integritas beton, termasuk kekuatan dan kekakuannya. Metode ini melibatkan penerapan lapisan permukaan resin epoksi yang tidak kendur untuk membatasi retakan, memasang lubang injeksi ke dalam lubang bor pada interval yang rapat di sepanjang retakan horizontal, vertikal atau di atas kepala, dan menyuntikkan resin epoksi dengan tekanan (foto 4).
Kekuatan tarik resin epoksi melebihi 5.000 psi. Karena alasan ini, penyuntikan resin epoksi dianggap sebagai perbaikan struktural. Akan tetapi, penyuntikan resin epoksi tidak akan mengembalikan kekuatan desain, juga tidak akan memperkuat beton yang pecah karena kesalahan desain atau konstruksi. Resin epoksi jarang digunakan untuk menyuntikkan retakan guna mengatasi masalah yang terkait dengan kapasitas menahan beban dan masalah keamanan struktural.
Foto 4. Sebelum menyuntikkan resin epoksi, permukaan retakan harus ditutup dengan resin epoksi yang tidak kendur untuk membatasi tekanan resin epoksi. Setelah penyuntikan, tutup epoksi dilepas dengan cara digerinda. Biasanya, melepas tutup akan meninggalkan bekas abrasi pada beton. Kim Basham
Penyuntikan resin epoksi merupakan perbaikan yang kaku dan menyeluruh, dan retakan yang disuntik lebih kuat daripada beton di sebelahnya. Jika retakan aktif atau retakan yang berfungsi sebagai sambungan penyusutan atau ekspansi disuntik, retakan lain diperkirakan akan terbentuk di samping atau menjauhi retakan yang diperbaiki. Suntikkan hanya retakan yang tidak aktif atau retakan dengan jumlah batang baja yang cukup melewati retakan tersebut untuk membatasi pergerakan di masa mendatang. Tabel berikut merangkum fitur pemilihan penting dari opsi perbaikan ini dan opsi perbaikan lainnya.
Resin poliuretana dapat digunakan untuk menutup retakan basah dan bocor yang sempitnya hanya 0,002 inci. Opsi perbaikan ini terutama digunakan untuk mencegah kebocoran air, termasuk menyuntikkan resin reaktif ke dalam retakan, yang bercampur dengan air untuk membentuk gel yang membengkak, menyumbat kebocoran, dan menutup retakan (foto 5). Resin ini akan mengejar air dan menembus ke dalam retakan mikro dan pori-pori beton yang rapat untuk membentuk ikatan yang kuat dengan beton basah. Selain itu, poliuretana yang diawetkan bersifat fleksibel dan dapat menahan pergerakan retakan di masa mendatang. Opsi perbaikan ini merupakan perbaikan permanen, cocok untuk retakan aktif atau retakan yang tidak aktif.
Foto 5. Penyuntikan poliuretan meliputi pengeboran, pemasangan lubang penyuntikan, dan penyuntikan resin bertekanan. Resin bereaksi dengan kelembapan dalam beton untuk membentuk busa yang stabil dan fleksibel, menutup retakan, dan bahkan retakan yang bocor. Kim Basham
Untuk retakan dengan lebar maksimum antara 0,004 inci dan 0,008 inci, ini adalah proses alami perbaikan retakan saat ada kelembapan. Proses penyembuhan terjadi karena partikel semen yang tidak terhidrasi terkena kelembapan dan membentuk kalsium hidroksida yang tidak larut yang larut dari bubur semen ke permukaan dan bereaksi dengan karbon dioksida di udara sekitar untuk menghasilkan kalsium karbonat di permukaan retakan. 0,004 inci. Setelah beberapa hari, retakan yang lebar dapat sembuh, 0,008 inci. Retakan dapat sembuh dalam beberapa minggu. Jika retakan terpengaruh oleh air yang mengalir deras dan gerakan, penyembuhan tidak akan terjadi.
Terkadang "tidak ada perbaikan" merupakan pilihan perbaikan terbaik. Tidak semua retakan perlu diperbaiki, dan memantau retakan mungkin merupakan pilihan terbaik. Jika perlu, retakan dapat diperbaiki nanti.
Waktu posting: 03-Sep-2021