Sifat beton seperti berat satuan dan kuat tekan sangat bergantung pada sifat agregat lokal. Penelitian saat ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh sifat agregat lokal pada beton dengan mempertimbangkan sumber daya agregat. Sifat agregat dan pasir halus dipelajari (berat jenis, densitas, absorpsi, dan abrasi). Juga, sifat-sifat beton dipelajari (massa jenis, berat satuan, dan kuat tekan). Sampel agregat kasar dan sedang, dan pasir halus dikumpulkan dari berbagai daerah di Yordania (Ajloun, Amman, Aqaba, Irbid, Jerash, Karak, Ma’an, Madaba, Garam, Zarqa, dan Tafila) untuk diuji dan digunakan dalam beton campuran. Agregat dari Yordania Selatan memiliki nilai yang lebih tinggi dalam berat jenis dan massa jenis (agregat Aqaba, Ma’an, dan Karak). Selain itu, sampel agregat yang sama memiliki nilai penyerapan dan abrasi yang lebih rendah (Ma’an, Aqaba, Karak, dan Tafila). Untuk sifat-sifat beton yang meliputi massa jenis, berat satuan, dan kuat tekan, semua sampel telah mencapai sifat dan kekuatan desain pada penelitian ini. Untuk kepadatan dan berat satuan, sampel dari Yordania Selatan memiliki nilai yang lebih tinggi (Ma’an dan Aqaba). Dan untuk kuat tekan, sampel beton Ma’an, Irbid dan Amman memiliki nilai tertinggi pada 7 hari, sedangkan kuat tekan 28 hari datang tertinggi untuk Zarqa, Ma’an, Irbid dan Amman. Dari hasil penelitian saat ini kuat tekan pada hari ke-7 dan hari ke-28 berhubungan dengan massa jenis agregat kasar dan sedang, abrasi, dan absorpsi. Semakin tinggi kerapatannya, semakin tinggi kuat tekannya. Dan semakin rendah tingkat abrasi dan absorpsi maka semakin tinggi kuat tekan beton. Penelitian terkini akan berguna dalam memilih sumber agregat untuk menghasilkan kekuatan beton yang cukup besar.
Saat ini, produksi dan pemanfaatan beton meningkat pesat, yang mengakibatkan peningkatan konsumsi agregat alam sebagai komponen beton terbesar. Misalnya, dua miliar ton agregat diproduksi setiap tahun di Amerika Serikat. Produksi diharapkan meningkat menjadi lebih dari 2,5 miliar ton per tahun pada tahun 2020 [1]. Juga, Ghasemiin [2] menunjukkan bahwa beton adalah bahan buatan manusia yang paling banyak digunakan di dunia. Jadi, penting untuk memahami dan mendeskripsikan sifat-sifat penyusun material, jenis dan proporsinya untuk membuat desain yang dibutuhkan melalui teori pengepakan partikel dan teori lapisan air / pasta berlebih. Dan model kepadatan pengepakan partikel diperlukan dalam desain campuran, selain model luas permukaan untuk partikel yang didasarkan pada kurva distribusi ukuran partikel. Selain itu, rasio air / semen merupakan faktor lain yang mempengaruhi kuat tekan beton dan parameter lain dari beton segar dan keras: nilai slump, kuat lentur dan tegangan beton. Kerapatan partikel dan distribusi ukuran partikel memiliki pengaruh yang besar pada sifat beton segar dan beton yang dikeraskan. Konsep kepadatan pengepakan partikel diperkenalkan pertama kali pada tahun 1982 untuk meminimalkan rongga antar partikel antara konstituen beton untuk mengurangi permintaan pasta, sedangkan distribusi ukuran partikel diperkenalkan sebelumnya pada tahun 1907 dan 1930.
Agregat kasar dari batugamping yang dihancurkan dan agregat halus dari pasir alam memiliki pengaruh yang terlihat pada kekuatan beton [3]. Batu yang dihancurkan dari sumber daya yang berbeda dapat mengubah kekuatan dan sifat beton. Dan sumber daya ini mewakili sumber produksi tipikal melalui penambangan agregat, industri konstruksi dan penggunaan tipikal dalam produksi beton secara lokal. Ukuran maksimum agregat dan struktur lubang serta absorpsi juga berpengaruh terhadap sifat campuran beton terutama kuat tekan dan berat jenis [4]. Menurut (Alexander dan Mindess) dalam [5], grading mempengaruhi deskripsi konstituen halus dalam campuran, sifat keadaan beton segar, kandungan rongga, kebutuhan air, dan area spesifik yang tersedia dari partikel.
Dan seperti yang dikemukakan oleh Kwan dan Mora [6], peningkatan densitas packing agregat tidak meningkatkan workability campuran beton, bahkan hal tersebut merupakan jalan untuk rongga optimum pada campuran beton dan bertujuan untuk membuat campuran yang workable. dari pasta beton [7].
Kemampuan kerja beton diatur oleh sifat yang melekat pada konstituen, proporsi dan cara konstituen berinteraksi satu sama lain secara fisik dan kimiawi. Particle-matrix model (PMM) menganggap beton dalam dua fase terpisah, bahan fluida dan bahan gesekan. Berdasarkan logika ini, matriks dianggap sebagai semua partikel yang berukuran kurang dari 0,125 mm termasuk semen, partikel halus, dan kemungkinan aditif kimiawi, sedangkan fasa partikel didefinisikan sebagai semua partikel yang berukuran lebih besar dari 0,125 mm. Model ini sangat cocok untuk campuran di mana fase matriks dominan misalnya, beton yang dapat dipadatkan sendiri dan berperforma tinggi [8] untuk meningkatkan kemampuan kerja campuran beton putih melalui pengendalian slump target, segregasi dan pendarahan menggunakan model matriks dari proporsi campuran beton yang mencakup jumlah agregat, pengikat dan pencampur air, dan super plasticizer. Slump dan kuat tekan dilakukan untuk memeriksa, mengontrol dan meningkatkan sifat dan kinerja beton yang dibutuhkan. Reknes dalam [9] menggunakan agen peredam air dalam beton pemadatan sendiri untuk meningkatkan viskositas plastik beton dengan menggunakan campuran modifikasi reologi pada campuran dan rasio yang berbeda atau dengan menggunakan penambahan halus dalam campuran beton pada rasio yang berbeda. Kemampuan kerja dievaluasi dengan kemerosotan dan penyebaran beton. Juga diperhatikan segregasi dan perdarahan, jika tidak ada maka campuran beton tersebut layak digunakan. Kesulitan utama di sini adalah untuk menentukan properti dari fase dan memodelkan efek fase ini satu sama lain. Konsep dasar model ditunjukkan pada Gambar 1 yang menunjukkan keterkaitan workability dan properti partikel dan properti matriks.
Pendekatan ini mengandalkan karakterisasi parameter tunggal dari setiap fase [8] dan [11]:
– Rasio hambatan aliran dari matriks.
– Udara void modulus partikel.
Konstruksi yang menggunakan bahan lokal dalam campuran beton menjadi prioritas bagi pemerintah kota dan kontraktor serta subkontraktor di bidang konstruksi. Selain itu, untuk keberlanjutan sumber daya dan untuk lalu lintas dan sistem jalan, lebih disukai menggunakan bahan lokal terdekat daripada menggunakan bahan dari luar daerah. Penggunaan material untuk perjalanan jauh akan mendorong kerusakan sistem jalan lebih cepat, dan akan menambah biaya tambahan baru untuk konstruksi yang tidak terjangkau oleh komune. Menurut Shaker et al. di [3] biasanya agregat kasar lokal dan pasir halus dari sumber daya alam di Mesir digunakan dalam mempelajari sifat beton yang digabungkan dengan semen batugamping Portland yang diproduksi secara lokal. Agregat kasar berukuran maksimum 20 mm, berat jenis dan daya serap masing-masing 2,67% dan 1,1%. Pasir alami halus memiliki modulus kehalusan 2,74, berat jenis 2,58, dan ukuran maksimum 5 mm. Kemudian, 3 campuran dibuat menggunakan Semen Portland dengan 3 rasio batu kapur yang berbeda. Sifat beton segar dan keras diuji dalam penelitian ini. Rasio air semen adalah 0,7, 0,6 dan 0,525 untuk kadar semen 300, 350 dan 400 kg / m3, masing-masing pada kadar air bebas tetap 210 kg / m3. Tes untuk beton meliputi kemerosotan, ketahanan penetrasi, kuat tekan, kekuatan tarik belah, kekuatan lentur (modulus pecah), dan kekuatan ikatan, selain uji kinerja daya tahan yang meliputi kedalaman penetrasi air, ketahanan sulfat, dan uji penetrasi klorida cepat.
