PERLINDUNGAN TERHADAP KOROSI PADA BETON DI LINGKUNGAN LAUT

Setiap konstruksi setelah dibangun harus dilakukan evaluasi secara terus menerus untuk menentukan kinerja bangunan. Ambruknya suatu infrastruktur, seperti jembatan, jalan layang, dermaga dan lain-lain, secara tiba-tiba sering kali membawa korban manusia dan kerugian finansial yang sangat besar. Hal ini merupakan bagian dari tugas pemilik bersama pihak yang berkepentingan untuk menjamin keselamatan masyarakat umum sebagai pengguna. Salah satu penyebab kerusakan bangunan dilingkungan laut adalah korosi pada beton dan tulangan.

Secara umum, tulangan baja didalam beton tidak akan terkorosi, karena betonpada umumnya memiliki PH tinggi (sekitar 12.5), Sifat PH tinggi atau basa / alkali pada beton terjadi saat semen tercampur dengan air. Karena sifat alkali ini, dipermukaan baja dalam beton terbentuk sebuah lapisan pasif yang menyebabkan baja terlindung dari pengaruh luar. Baja baru bisa terkorosi bila lapisan pasif ini rusak (PH Beton turun), yang biasanya disebabkan oleh faktor-faktor sebagai berikut :

·         Karbonasi (carbonation)

Proses karbonasi terjadi karena adanya interaksi dari karbon dioksida (CO2) di udara bebas / atmosfer dengan ion hidroksida didalam beton. Hasil dari interaksi tersebut menyebabkan PH beton turun (< 9) dan ini mengakibatkan penurunan ketahanan dari lapisan pasif di permukaan baja tulangan.

·         Klorida (Chlorides)

Ion klorida mempunyai kemampuan untuk penetrasi kedalam beton dan merusak lapisan pasif dipermukaan baja dan logam. Ion klorida bisa berasal dari lingkungan eksternal, misalnya air laut atau proses hyrolysis auto katalisis dari bahan logam itu sendiri yang menyebabkan baja terkorosi.

·         Garam Magnesium (Magnesium Salts)

Karena pada laut mengandung 3200 ppm bahan setara MgCl2, hal ini sudah cukup untuk melemahkan Portland Cement Hydrates dari serangan ion Mg. Hasil reaksinya akan menyebabkan kehilangan material (material loss) dan dapat melunakkan beton (soft).

·         Serangan Sulfat (sulphate attack)

Sulfat alami (natural sulphate) dan bahan polutan dari dalam tanah atau air laut dapat menyebabkan serangan Sulfat kedalam beton. Ion sulfat dari air laut akan bereaksi dengan hydrates dari portland cement yang dapat menyebabkan penurunan mutu beton, membuat beton menjadi lemah / lunak dan rapuh (brittle).

·         Serangan Asam oleh Bakteri

Pada bak tempat penampungan minyak mentah, struktur bawah dari bangunanoffshore, pada daerah pantai yang air lautnya diam dan suhunya cenderung tetap (Oil Well 70-80 °C) atau (45-50 °C) akan berpotensi menumbuhkan mikroba aktif yang menghasilkan karbon dioksida serta dapat menurunkan PH air. Hal ini akan berpotensi menyebabkan proses korosi pada struktur beton, baja maupun bahanlogam yang terdapat pada daerah tersebut.

Pada korosi jenis ini, kerusakan terjadi pada tulangan di dalam beton. Ini disebabkan karena tulangan di dalam beton bereaksi dengan air dan membentuk karat. Karat yang terbentuk pada tulangan ini mengakibatkan pengembangan volume besi tulangan tersebut. Pengembangan volume ini kemudian mendesakbeton sehingga beton tersebut retak, terkelupas atau pecah, sehingga daya dukung dan dimensi beton menjadi berkurang.

Lalu dari mana datangnya air yang kemudian menyebabkan besi tulangan tersebut berkarat?

Air ini dapat masuk ke dalam beton dan sampai ke tulangan melalui 2 cara, melaluiAir yang masuk dari luar atau uap air di udara melalui pori-pori beton karenabeton tidak kedap air. Hal ini diperparah lagi jika terdapat banyak retak pada permukaan beton.

Terjadinya korosi pada suatu bangunan dapat mempengaruhi masa pakaibangunan tersebut, karena kinerja komponen struktur bangunan menurun. Guna mencapai umur bangunan sesuai dengan rencana diperlukan pemeliharaanbangunan dan perawatan bangunan secara terus menerus.

Sebuah studi kasus yang dilakukan oleh mahasiswa di Malaysia menyebutkan bahwa ada beberapa elemen yang menentukan analisa biaya jangka waktu pelayanan / LCCA (Life Cycle Cost Analysis) untuk perbaikan struktur beton yang diakibatkan oleh korosi, diantaranya :

·         Initial Cost (biaya awal) – meliputi biaya yang hanya terjadi sekali diawal, seperti menghilangkan beton yang rusak, persiapan permukaan, dll.

·         Rehabilitasi / biaya pemeliharaan – merupakan biaya yang dikeluarkan secara berkala dan berkelanjutan selama bangunan tersebut masih digunakan, seperti aplikasi ulang coating di permukaan beton, penggantian anoda pada electroplating, dll

·         Biaya kerugian (disposal cost) – biaya ini adalah kerugian yang harus ditanggung jika ternyata bangunan tersebut tidak dapat diperbaiki lagi

·         Waktu analisis (Analysis Period) – merupakan waktu yang digunakan untuk mengevaluasi total biaya yang diperlukan untuk penentuan perbaikan, biasanya 75 sampai 100 tahun untuk jembatan

·         Tingkat penyusutan (discount rate) – tingkat penyusutan nyata merefleksikan nilai sebenarnya dari uang terhadap waktu dengan mengabaikan tingkat inflasi. FHWA merekomendasikan pengunaan discount rate pada kisaran 3 – 5 %

·         Tingkat Inflasi – mengukur per bahan harga yang terjadi pada barang atau jasa dari tahun ke tahun

Korosi pada beton dapat merugikan kita sebagai pengguna struktur bangunantersebut, selain memperpendek masa pakai seringkali biaya perawatan atau perbaikannya juga lebih besar ketimbang nilai bangunan tersebut. Berikut ini adalah rekomendasi untuk mendapatkan struktur beton yang tahan lama di lingkungan laut :

·         Penggunaan bahan dasar beton (seperti agregat) dan beton berkualitas baik

·         Pemberian selubung beton dengan ketebalan tertentu yang sesuai dengan kondisi lingkungan yang akan dihadapi. Semakin korosif lingkungan, semakin tebal selimut beton yang dibutuhkan

·         Pengontrolan lebar retak yang boleh terjadi pada beton bertulang saat dikenakan beban layan (service load). Semakin korosif lingkungan semakin kecil lebar retak yang boleh terjadi pada beton

·         Perlindungan terhadap beton dan tulangan (menghindari korosi)

Sumber : https://catwaterproof.wordpress.com/2009/10/30/perlindungan-terhadap-korosi-pada-beton-di-lingkungan-laut/