Agregat
  1. Pengenalan
  2. 70-80% kandungan konkrit terdiri dari agregat. Mutu agregat mempengaruhi kekuatan dan ketahanlasakan konkrit. Pilihan agregat yang sesuai untuk tujuan sesuatu pembinaan memerlukan kefahaman mengenai sifat-sifat agregat. Sifat-sifat ini boleh diketahui melalui ujikaji-ujikaji seperti yang telah ditetapkan oleh kod-kod piawai.

  3. Pembahagian Agregat
  4. Agregat dibahagikan kepada dua bahagian utama - Agregat Halus (pasir) dan Agregat Kasar (batu kelikir). Pasir untuk saiz nominal agregat yang kurang dari 5mm dan batu kelikir adalah agregat yang mempunyai saiz nominal yang lebih dari 5mm.

  5. Pasir
  6. Pasir sungai biasa digunakan dan paling sesuai kerana kurang dari kotoran kimia. Pasir terkilang (pasir dari pecahan batu kelikir besar) boleh digunakan sebagai bahan ganti.

    Untuk menjamin mutu konkrit yang dihasilkan, pasir sungai atau terkilang ini mesti memenuhi syarat-syarat pengeredan. Penggredan pasir dilakukan melalui Analsisi Ayak (BS410:1969). Piawai lain (BS882: Bahagian 2: 1973) menggariskan had-had pengredan dalam empat zon. Zon 1 menggambarkan kandungan pasir yang kasar dan zon 4 menggambarkan kandungan pasir yang halus. Pasir mempunyai ketumpatan disekitar 2,700kg/m3.

  7. Agregat Kasar
  8. Agregat kasar boleh didapati dari sumber natural atau artificial. Sumber natural biasanya dari kumpulan Granit atau Batu Kapur (BS812: Bahagian 1: 1975). Kumpulan batu ini digunakan untuk pembinaan biasa. Ketumpatan bandingan agreat biasa ini dalam julat 2,500-2,700 kg/m3.

    Untuk pembinaan konkrit berat, Barit (Barium Sulfat) yang boleh didapati dari sumber asli boleh digunakan. Ia mempunyai ketumpatan bandingan 4,200-4,300kg/m3. Agregat berat digunakan untuk konrit yang terdedah kepada sinar-X, sinar gamma atau rektor nuklear.

     

    Agregat artificial boleh didapati dari bahan buangan industri. Bebola besi untuk konkrit berat, klinker atau jermang hasil pembakaran untuk konkrit ringan. Umumnya agregat ringan mempunyai kekuatan yang rendah, dan agregat berat mempuyai kekuatan yang tinggi.

    Saiz nominal yang biasa digunakan ialah 10mm, 20mm dan 40mm. Saiz maksima bergantung kepada jenis binaan e.g. tetulang padat, binaan tebal atau nipis.

  9. Ujian-ujian untuk Agregat
Kualiti konkrit bergantung kepada saiz (penggredan), jenis agregat dan kandungan (kuantiti) yang digunakan. Ujian makmal yang perlu dilakukan ialah
  1. Ujian ayak
  2. Ujian terpenting. Agregat diambil melalui proses 'quartering' supaya sample mewakili longgokan agregat yang ingin digunakan. Analisis ini perlu dilakukan mengikut piawaian BS812: 1983 dengan menggunakan saiz ayak seperti yang diperuntukkan oleh piawaian BS410. Geraf pengredan saiz ayak-peratus lulus dibuat dan dibandingkan dengan had-had saiz agihan seperti yang ditetapkan oleh

     

    Contoh pengiraan Analisis ayak

    Agregat kasar: Berat agregat = 1960gm
     
    No. Ayak
    (mm)
    Berat sangkut(gm)
    Berat lulus setiap ayak (gm)
    Pertus sangkut
    (%)
    Peratus lulus
    (%)
    20
    100
    1860
    5.1
    94.9
    10
    1100
    760
    59.1
    40.5
    5
    620
    140
    81.5
    18.4
    2.36
    120
    20
    87.5
    14.2
    600m m
    18
    2
    90
    10.0
    dulang
    2
    0
    100
    0
     

    Agregat halus: Berat agregat = 500gm
     
    No. Ayak
    (mm)
    Berat sangkut(gm)
    Berat lulus setiap ayak (gm)
    Pertus sangkut
    (%)
    Peratus lulus
    (%)
    5
    5
    495
    1
    99
    2.36
    55
    440
    11.1
    88.9
    1.18
    100
    340
    22.7
    77.3
    600m m
    100
    240
    24.4
    70.6
    300m m
    130
    110
    54.2
    45.8
    150m m
    100
    10
    90.9
    9.1
    dulang
    10
    0
    100
    0
     

    Ciri-Ciri Penting Agregat & Ujikaji
  3. Agihan partikel
  4. Ciri ini penting untuk rekabentuk campuran. Agihan yang baik penting untuk mempastikan konkrit yang terhasil adalah padat. Longgokan agregat yang tidak baik agihan saiz partikelnya (gap-graded distribution) boleh menghasilkan konkrit yang berongga dan memberi kesan kepada kekuatan. Agihan partikel juga memberi kesan keapa kebolehkerjaan konkrit. Agihan partikel boleh di lakukan melalui Analisis Ayak.

    Sampling yang betul mesti dilakukan supaya sampel yang diambil untuk Analisis Ayak mewakili longgokan agregat. Proses sampling yang betul ialah dengan mengikuti proses 'quartering'.

  5. Kekuatan agregat.
  6. Kekuatan agregat memberi kesan yang banyak kepada ciri-ciri konkrit seperti kekuatan konkrit, ubahbentuk, ketahanlasakah, perubahan isipadu, graviti tentu, ketelusan dan tindakbalas kimia. Biasanya kekuatan agregat ialah lebih tinggi dari kekuatan konkrit yang hendak di rekabentuk. Kekuatan konkrit selalunya berada di sekitar 30-50MPa, sementara kekuatan agregat dalam lingkungan 80-350MPa. Secara umumnya batu Igneous lebih kuat dari batu Sedimentary dan batu Metamorphic. Ujikaji kekuatan biasanya dilakukan atas sampel silinder yang diambil dari 'parent rock'.

  7. Ketelusan (Porosity)
  8. Ketelusan agregat mempengaruhi kandungan lembapan yang terdapat dalam agregat. Kandungan lembapan pula mempengaruhi rekabentuk campuran dan juga kekuatan konkrit terkeras. Agregat yang mempunyai ketelusanyang tinggi biasanya kurang lasak. Ketelusan diukur dengan kadar serapan air (absorption) oleh agregat. Kadar resapan ialah peratus air yang terserap oleh agregat kering sehingga menjadikan agregat tepu. Kandungan air dalam agregat boleh berada dalam keadaan kering, kering udara, tepu dan basah. Rekabentuk campuran adalah berdasarkan agregat yang mempunyai kandungan air tepu. Memandangkan agregat biasanya terdapat dalam keadaan kering udara atau basah, kandungan air yang dikira dalam rekabentuk campuran mesti diubahsuai dengan kandunga lembapan yang berada dalam agregat.

  9. Perubahan isipadu
Perubahan isipadu disebabkan oleh perubahan kandungan lembapan dalam agregat memberi kesan kepada sifat pengecutan (shrinkage). Kadar pengecutan agregat yang lebih tinggi dari konkrit akan mengakibatkan retakan dalaman konkrit. Perubahan isipadu berkait rapat dengan ketelusan agregat.
  1. Graviti tentu
  2. Graviti tentu sesuatu bahan adalah nisbah unit berat bahan tersebut berbanding dengan unit berat air. Memandangkan agregat boleh meresap air, graviti tentunya bergantung kepada kandungan lembapannya. Graviti tentu agregat berada dalam julat 2.5 - 2.8.

  3. Rintangan kepada hakisan
  4. Ciri ini penting untuk binaan yang terdedah kepada hakisan seperti lantai konkrit di kilang-kilang atau jalanraya/jambatan konkrit. Ujikai Los Agelas digunakan untuk mengira peratus agregat yang terhakis.

  5. Bentuk partikel dan keadaan permukaan
Ciri diperolehi melalui tinjauan sahaja. Ia memberi kesan yang besar ketika konkrit basah atau terkeras. Agregat yang bulat dan licin mempunyai darjah kebolehkerjaan yang baik tetapi menghasilkan kekuatan yang kurang baik berbaanding dengan agregat yang bersegi dan berpemukaan kasar. Bentuk secara umumnya mempengaruhi kepadatan dan juga ikatan dalam konkrit.
KAW 3701: Tugasan # 2
Due: Minggu Ketiga Kuliah

Analisis ayak telah dilakukan ke atas agregat halus dan batu kelikir dan keputusannya adalah seperti yang diberi dalam contoh pengiraan analisis ayak. Lukiskan geraf pengredan kedua-dua jenis agregat dalam satu geraf yang sama. Bincangkan:

  1. Ciri pengredan agregat halus berbanding dengan zon pengredan (had piawai) yang telah diberi dan kesannya kepada rekabentuk konkrit.
  2. Agregat yang digunakan untuk analisis ayak adalah dari longgokan yang berada di makmal konkrit. Berdasarkan daripada analisis ayak dan tinjauan ciri-ciri agregat tersebut bincangkan kesan ciri-ciri tersebut kepada konkrit basah dan terkeras.
Pengenalan.  Agregat.   Simen.   Konkrit.   Batu-bataKayuLogamBahan-bahan lain 
Structures & Construction Unit Civil Engineering Department
Faculty of Engineering Universiti Putra Malaysia
Copyright © Saleh Jaafar, 1998