Terkadang retakan perlu diperbaiki, tetapi ada banyak pilihan, bagaimana kita merancang dan memilih opsi perbaikan terbaik?Ini tidak sesulit yang Anda bayangkan.
Setelah menyelidiki retakan dan menentukan tujuan perbaikan, merancang atau memilih bahan dan prosedur perbaikan terbaik sangatlah sederhana.Ringkasan opsi perbaikan retakan ini melibatkan prosedur berikut: pembersihan dan pengisian, penuangan dan penyegelan/pengisian, injeksi epoksi dan poliuretan, penyembuhan mandiri, dan “tanpa perbaikan”.
Seperti 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 kemudian hari.
Retakan aktif bergerak dan berkembang.Contohnya adalah retakan yang disebabkan oleh penurunan permukaan tanah secara terus menerus atau retakan yang merupakan sambungan susut/muai pada bagian atau struktur beton.Retakan yang tidak aktif bersifat stabil dan diperkirakan tidak akan berubah di masa mendatang.Biasanya retak akibat penyusutan beton akan sangat aktif pada awalnya, namun seiring dengan stabilnya kadar air beton, lama kelamaan akan stabil dan memasuki keadaan tidak aktif.Selain itu, jika cukup banyak batang baja (batang baja, serat baja, atau serat sintetis makroskopis) yang melewati retakan, pergerakan selanjutnya akan terkendali dan retakan tersebut dapat dianggap dalam keadaan tidak aktif.
Untuk retakan yang tidak aktif, gunakan bahan perbaikan yang kaku atau fleksibel.Retakan aktif memerlukan bahan perbaikan yang fleksibel dan pertimbangan desain khusus untuk memungkinkan pergerakan di masa depan.Penggunaan material perbaikan kaku untuk retakan aktif biasanya mengakibatkan retaknya material perbaikan dan/atau beton di sekitarnya.
Foto 1. Menggunakan pencampur ujung jarum (No. 14, 15 dan 18), bahan perbaikan dengan viskositas rendah dapat dengan mudah disuntikkan ke celah garis 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 bisa menjadi penting secara struktural.Retak dapat disebabkan oleh beban, atau mungkin terkait dengan perubahan volume yang melekat pada beton, seperti penyusutan kering, pemuaian dan penyusutan termal, dan mungkin signifikan atau tidak.Sebelum memilih opsi perbaikan, tentukan penyebabnya dan pertimbangkan pentingnya retak.
Memperbaiki retakan yang disebabkan oleh kesalahan desain, desain detail, dan konstruksi berada di luar cakupan artikel sederhana.Situasi ini biasanya memerlukan analisis struktur yang komprehensif dan mungkin memerlukan perbaikan tulangan khusus.
Memulihkan stabilitas struktural atau integritas komponen beton, mencegah kebocoran atau menyegel air dan elemen berbahaya lainnya (seperti bahan kimia penghilang lapisan es), memberikan dukungan tepi retakan, dan memperbaiki tampilan retakan adalah tujuan perbaikan yang umum.Mengingat tujuan-tujuan ini, pemeliharaan secara kasar dapat dibagi menjadi tiga kategori:
Dengan popularitas beton ekspos dan beton konstruksi, permintaan akan perbaikan retakan kosmetik semakin meningkat.Terkadang perbaikan integritas dan penyegelan/penambalan retakan juga memerlukan perbaikan penampilan.Sebelum memilih teknologi perbaikan, kita harus memperjelas tujuan perbaikan retak.
Sebelum merancang perbaikan retak atau memilih prosedur perbaikan, ada empat pertanyaan kunci yang harus dijawab.Setelah Anda menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, Anda dapat lebih mudah memilih opsi perbaikan.
Foto 2. Dengan menggunakan selotip, lubang pengeboran, dan tabung pencampur berkepala karet yang dihubungkan ke pistol laras ganda genggam, bahan perbaikan dapat disuntikkan ke dalam retakan garis halus di bawah tekanan rendah.Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Teknik sederhana ini menjadi populer, terutama untuk perbaikan jenis bangunan, karena kini tersedia bahan perbaikan dengan viskositas yang sangat rendah.Karena bahan perbaikan ini dapat dengan mudah mengalir ke celah yang sangat sempit karena gravitasi, maka tidak diperlukan pemasangan kabel (yaitu memasang reservoir sealant berbentuk persegi atau V).Karena pemasangan kabel tidak diperlukan, lebar perbaikan akhir sama dengan lebar retakan, sehingga kurang terlihat dibandingkan retakan kabel.Selain itu, penggunaan sikat kawat dan penyedot debu lebih cepat dan ekonomis dibandingkan penggunaan kabel.
Pertama, bersihkan retakan untuk menghilangkan kotoran dan serpihan, lalu isi dengan bahan perbaikan dengan viskositas rendah.Pabrikan telah mengembangkan nozel pencampur berdiameter sangat kecil yang dihubungkan ke pistol semprot dua barel genggam untuk memasang bahan perbaikan (foto 1).Jika ujung nosel lebih besar dari lebar retakan, beberapa jalur retakan mungkin diperlukan untuk membuat corong permukaan guna mengakomodasi ukuran ujung nosel.Periksa viskositas dalam dokumentasi pabrikan;beberapa pabrikan menentukan lebar retakan minimum untuk material tersebut.Diukur dalam centipoise, seiring dengan menurunnya nilai viskositas maka material menjadi lebih tipis atau lebih mudah mengalir ke celah-celah sempit.Proses injeksi tekanan rendah yang sederhana juga dapat digunakan untuk memasang material perbaikan (lihat Gambar 2).
Foto 3. Pengkabelan dan penyegelan melibatkan pemotongan wadah sealant terlebih dahulu dengan pisau persegi atau berbentuk V, dan kemudian mengisinya dengan sealant atau pengisi yang sesuai.Seperti yang ditunjukkan pada gambar, celah perutean diisi dengan poliuretan, dan setelah proses pengawetan, retakan tersebut tergores dan rata dengan permukaan.Kim Basham
Ini adalah prosedur paling umum untuk memperbaiki retakan yang terisolasi, halus dan besar (foto 3).Ini adalah perbaikan non-struktural yang melibatkan perluasan retakan (kabel) dan mengisinya dengan sealant atau pengisi yang sesuai.Tergantung 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.Cara ini sangat cocok untuk permukaan horizontal, tetapi juga dapat digunakan untuk permukaan vertikal dengan bahan perbaikan yang tidak kendur.
Bahan perbaikan yang cocok meliputi epoksi, poliuretan, silikon, poliurea, dan mortar polimer.Untuk pelat lantai, perancang harus memilih bahan dengan fleksibilitas dan karakteristik kekerasan atau kekakuan yang sesuai untuk mengakomodasi lalu lintas lantai yang diharapkan dan pergerakan retak di masa depan.Ketika fleksibilitas sealant meningkat, toleransi terhadap perambatan dan pergerakan retak meningkat, namun kapasitas menahan beban material dan dukungan tepi retak akan menurun.Ketika kekerasan meningkat, kapasitas menahan beban dan dukungan tepi retak meningkat, namun toleransi pergerakan retak menurun.
Gambar 1. Dengan meningkatnya nilai kekerasan Shore suatu material, maka kekerasan atau kekakuan material tersebut meningkat dan fleksibilitasnya menurun.Untuk mencegah tepi retakan pada retakan yang terkena lalu lintas roda keras terkelupas, diperlukan kekerasan Shore minimal sekitar 80.Kim Basham lebih memilih bahan 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 dari sealant dan dukungan tepi retak rendah.Nilai kekerasan Shore berhubungan dengan kekerasan (atau fleksibilitas) material perbaikan.Dengan meningkatnya nilai kekerasan Shore, maka kekerasan (kekakuan) bahan 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 depan.Faktor bentuknya adalah rasio aspek reservoir sealant.Secara umum, untuk sealant fleksibel, faktor bentuk yang disarankan 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 peningkatan lebar retak.Jika regangan maksimum sealant menurun, jumlah pertumbuhan retakan yang dapat ditahan oleh sealant akan meningkat.Menggunakan faktor bentuk yang direkomendasikan oleh pabrikan akan memastikan pemanjangan maksimum sealant tanpa kegagalan.Jika diperlukan, pasang batang penyangga busa untuk membatasi kedalaman sealant dan membantu membentuk bentuk memanjang “jam pasir”.
Perpanjangan yang diijinkan dari sealant berkurang dengan meningkatnya faktor bentuk.Untuk 6 inci.Pelat tebal dengan kedalaman total 0,020 inci.Faktor bentuk reservoir retak tanpa penutup adalah 300 (6,0 inci/0,020 inci = 300).Hal ini menjelaskan mengapa retakan aktif yang ditutup dengan sealant fleksibel tanpa tangki sealant sering kali gagal.Jika tidak ada reservoir, jika terjadi perambatan retakan, regangan akan dengan cepat melebihi 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 depan.Gunakan faktor bentuk 1:2 (0,5) hingga 1:1 (1,0) atau seperti yang direkomendasikan oleh produsen sealant untuk retakan aktif guna memastikan bahwa material dapat meregang dengan baik seiring dengan bertambahnya lebar retakan di kemudian hari.Kim Basham
Injeksi resin epoksi mengikat atau mengelas retakan sesempit 0,002 inci dan mengembalikan integritas beton, termasuk kekuatan dan kekakuan.Metode ini melibatkan penerapan penutup permukaan resin epoksi yang tidak kendur untuk membatasi retakan, memasang lubang injeksi ke dalam lubang bor dengan jarak yang berdekatan 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.Oleh karena itu, injeksi resin epoksi dianggap sebagai perbaikan struktural.Namun injeksi resin epoksi tidak akan mengembalikan kekuatan desain, juga tidak akan memperkuat beton yang pecah karena kesalahan desain atau konstruksi.Resin epoksi jarang digunakan untuk menginjeksi retakan untuk memecahkan masalah yang berkaitan 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 injeksi, tutup epoksi dilepas dengan cara digiling.Biasanya melepas penutup akan meninggalkan bekas abrasi pada beton.Kim Basham
Injeksi resin epoksi adalah perbaikan yang kaku dan mendalam, dan retakan yang disuntikkan lebih kuat dari beton di sekitarnya.Jika retakan aktif atau retakan yang berfungsi sebagai sambungan susut atau sambungan ekspansi dimasukkan, retakan lain diperkirakan akan terbentuk di samping atau jauh dari retakan yang diperbaiki.Hanya masukkan retakan yang tidak aktif atau retakan dengan jumlah batang baja yang cukup melewati retakan tersebut untuk membatasi pergerakan di masa depan.Tabel berikut merangkum fitur pemilihan penting dari opsi perbaikan ini dan opsi perbaikan lainnya.
Resin poliuretan dapat digunakan untuk menutup retakan basah dan bocor sesempit 0,002 inci.Opsi perbaikan ini terutama digunakan untuk mencegah kebocoran air, termasuk menyuntikkan resin reaktif ke dalam retakan, yang digabungkan dengan air untuk membentuk gel yang membengkak, menyumbat kebocoran dan menutup retakan (foto 5).Resin ini akan mengejar air dan menembus celah mikro dan pori-pori beton yang rapat hingga membentuk ikatan yang kuat dengan beton basah.Selain itu, poliuretan yang diawetkan bersifat fleksibel dan dapat menahan pergerakan retakan di masa mendatang.Opsi perbaikan ini merupakan perbaikan permanen, cocok untuk retakan aktif maupun retakan tidak aktif.
Foto 5. Injeksi poliuretan meliputi pengeboran, pemasangan port injeksi dan injeksi tekanan resin.Resin bereaksi dengan kelembapan pada beton membentuk busa yang stabil dan fleksibel, menutup retakan, bahkan retakan bocor.Kim Basham
Untuk retakan dengan lebar maksimum antara 0,004 inci dan 0,008 inci, ini adalah proses alami perbaikan retakan dengan adanya kelembapan.Proses penyembuhan ini disebabkan oleh partikel semen yang tidak terhidrasi terkena uap air dan membentuk kalsium hidroksida yang tidak larut yang terlepas dari bubur semen ke permukaan dan bereaksi dengan karbon dioksida di udara sekitar untuk menghasilkan kalsium karbonat pada permukaan retakan.0,004 inci.Setelah beberapa hari, retakan lebarnya bisa sembuh, 0,008 inci.Retakan mungkin sembuh dalam beberapa minggu.Jika retakan terkena aliran air dan gerakan yang deras, penyembuhan tidak akan terjadi.
Terkadang “tidak ada perbaikan” adalah pilihan perbaikan terbaik.Tidak semua retakan perlu diperbaiki, dan memantau retakan mungkin merupakan pilihan terbaik.Jika perlu, retakan bisa diperbaiki nanti.
Waktu posting: 03-Sep-2021