Study on the Applicability of Air Permeability and Electrical Resistivity Test for Internal Damage Detection caused by Corrosion

Mahayodha Priyahita, Ali Awaludin, S.T., M. Eng., Ph.D.

2019 | Skripsi | S1 TEKNIK SIPIL

Struktur beton bertulang adalah material yang paling banyak digunakan dalam pembangunan, dan seringkali dihadapkan pada kondisi lingkungan yang agresif. Keadaan ini dapat memicu korosi pada baja tulangan, yang dapat memperpendek usia layan bangunan tersebut secara signifikan. Hal ini menjadikan deteksi korosi secara dini sangat penting. Metode deteksi eksisting dirasa kurang memadai dan masih memerlukan banyak pengembangan dan penyempurnaan. Tujuan dari studi ini adalah untuk menyelidiki kemungkinan penggunaan pengujian non-destruktif, yakni uji permeabilitas udara dan uji resistivitas listrik untuk mendeteksi korosi secara dini. Percepatan korosi dilakukan pada empat kelompok spesimen yang akan disebut sebagai FC36, FC49, FC56, dan FC61 berdasarkan hasil pengujian kuat tekan. Selain percepatan korosi, empat kelompok spesimen ini diberikan perlakuan wet and dry cycle untuk mensimulasikan kondisi lingkungan yang agresif. Pengujian permeabilitas udara dan resistivitas listrik dilakukan pada setiap akhir dari dry cycle untuk mengetahui perubahan yang diperoleh selama korosi berlangsung. Perubahan ini kemudian dibandingkan dengan hasil yang diperoleh pada spesimen kontrol untuk mendapatkan kesimpulan. Hasil pengujian menunjukkan kerusakan yang ditimbulkan dari proses korosi dapat dideteksi melalui kenaikan dari hasil uji resistivitas listrik. Kenaikan ini berbanding lurus terhadap kuantitas dari karat yang terbentuk selama belum terjadi retak yang signifikan pada spesimen. Sementara itu, retak yang ditimbulkan dari proses korosi menyebabkan kenaikan tinggi pada hasil uji permeabilitas udara, dan menyebabkan nilai resistivitas listrik yang lebih rendah dibandingkan dengan nilai actual. Hasil uji resistivitas listrik terlihat berbanding terbalik terhadap uji permeabilitas udara.

As one of the most used building material, reinforced concrete unavoidably was put into aggressive environment. This promotes corrosion, which will severely hampers its life service, making an early corrosion detection necessary. Existing detection techniques were not sufficient, as still needs many improvement. The almost techniques were not sufficient, as still needs many improvement. The aim of this study is to investigate whether it is possible to detect earlier stage of corrosion through non-destructive tests, namely air permeability test and electrical resistivity test. Accelerated corrosion was induced in four specimen groups subjected to the wet and dry cycle, referred as FC36, FC49, FC56, and FC61 based on the average compressive strength obtained from compressive strength test. Air permeability test and electrical resistivity test were conducted on specimens at the end of each dry cycle to find the timely change of these values as the corrosion progressed. This timely change were compared to the non-corroded specimen to draw a conclusion The result suggested that corrosion damage by rust accumulation can be detected by the high increase of electrical resistivity measurement. This increase is directly proportioned to the quantity of the rust formation, but this correlation diminished with the formation of significant cracks. Meanwhile, the corrosion-induced internal crack caused a high increase in air permeability measurement, and underestimation in the electrical resistivity measurement. Electrical resistivity measurement appeared to have inverse correlation with the air permeability measurement.

Kata Kunci : air permeability, corrosion, cracks, electrical resistivity