Pencegahan dan Pengelolaan Korosi Besi Tulang pada Beton Bertulang
Pencegahan dan Pengelolaan Korosi Besi Tulang pada Beton Bertulang
Beton bertulang (RC) merupakan materi komposit yang terdiri dari besi tulang (rebar) yang ditanam dalam massa beton. Besi tulang menangani beban tarik mayoritas dan memberikan daya tahan terhadap retakan pada beton, yang sendiri terpilah beban tekan. Secara normal, baja dalam beton berada dalam kondisi pasif yang tidak korosif. Namun, dalam praktiknya kondisi pasif dan tidak korosif tidak selalu tercapai, sehingga korosi besi tulang terjadi. Korosi besi tulang berakibat fisik seperti penurunan kekuatan ultimasi dan layani struktur beton. Korosi baja tulang dalam beton merupakan masalah serius yang meluas di seluruh dunia. Kerusakan yang timbul dari korosi dapat secara signifikan mengurangi layani dan integritas struktural beton bertulang. Kerusakan struktur beton yang disebabkan oleh korosi memerlukan perbaikan dini atau dalam beberapa kasus penggantian struktur beton sepenuhnya.
Setiap kali besi tulang yang tertanam dalam beton korosi, hasil korosi meningkatkan volumenya. Semua bentuk oksida besi dan hidroksida memiliki volume spesifik yang lebih besar dari baja. Gaya ekstensif yang dihasilkan oleh korosi baja menyebabkan retakan tarik dan noda karat pada beton. Ini pula mengurangi layani dan integritas struktural beton selain mempengaruhi estetika. Setelah korosi dimulai, hanya masalah waktu sebelum jumlah kerusakan kumulatif terjadi pada struktur beton dan gagal jauh sebelum usia desainnya.
Penyebab Utama Korosi Besi Tulang dalam Beton
Dua penyebab utama korosi besi tulang dalam beton adalah (i) kegagalan lokalis film pasif pada baja oleh ion klorida, dan (ii) kegagalan umum pasivitas karena netralisasi alkalinitas beton akibat reaksi dengan CO2 atmosfer (karbon dioksida). Faktor utama yang mempengaruhi korosi besi tulang pada RC meliputi (i) kehilangan alkalinitas karena karbonatasi, (ii) kehilangan alkalinitas karena klorida, (iii) retakan dalam beton akibat beban mekanis, (iv) arus keluar, (v) polusi atmosfer, (vi) jalur kelembaban, (vii) rasio air-semen, (viii) kekuatan tarik rendah beton, (ix) kontak listrik dengan logam berbeda, dan (x) korosi karena perbedaan lingkungan.
Sifat Elektrokimia Korosi Baja dalam Beton
Korosi dapat didefinisikan sebagai degradasi atau kehancuran materi akibat reaksi dengan lingkungannya. Ini merupakan proses elektrokimia (Gambar 1) yang membutuhkan aliran arus listrik dan banyak reaksi kimia. Contoh proses elektrokimia adalah sel galvanik. Agar sel elektrokimia berfungsi, tiga elemen dasar diperlukan yaitu (i) anoda, (ii) katoda, dan (iii) elektrolit. Anoda adalah unit yang menghasilkan elektron, sedangkan katoda adalah unit yang mengonsumsi elektron. Elektrolit adalah medium di mana aliran ion dapat terjadi. Reaksi tipikal pada anoda dan katoda untuk korosi besi adalah (i) reaksi anoda Fe = Fe (++) + 2e(-) (oksidasi), reaksi katoda 2H (+) + 2e(-) = H2 (reduksi), dan reaksi depolarisasi 2H(+) +2e(-) + 0.5 O2 = H2O.
Gambar 1 Konsep proses elektrokimia korosi besi tulang dalam beton
Pada anoda, besi logam (Fe) dioksidasi dan elektron dihasilkan. Karena logam harus tetap dalam keadaan seimbang elektron, jumlah elektron yang sama dikonsumsi pada katoda untuk membentuk gas hidrogen (H2). Gas H2 cenderung tetap di dekat permukaan besi tulang dan reaksi menjadi self-inhibiting. Katoda kemudian dikatakan terpolarisasi dan reaksi lebih lanjut tidak mungkin kecuali film H2 pelindung dihapus (depolarized). H2 dapat berevolusi sebagai gas, tetapi proses ini biasanya cukup lambat. Yang lebih penting adalah hancurnya film H2 oleh tindakan depolarisasi oksigen (O2). Dalam hal ini, O2 bertindak untuk mencegah pembentukan gas H2 dengan mengonsumsi elektron bebas. Setelah lapisan H2 hancur, reaksi korosi bebas untuk melanjutkan.
Karena ion natrium dan klorida tidak berpartisipasi dalam reaksi, total reaksi dapat diekspresikan sebagai jumlah reaksi anoda dan depolarisasi. Dengan menggunakan reaksi H2O = H(+) + OH(-) diberikan reaksi korosi utama sebagai Fe + H2O + 0.5 O2 = Fe(OH)2. Senyawa yang mengendap adalah hidroksida ferrous, bentuk karat dengan warna putih kehitaman. Namun, dalam larutan yang teroksigenasi, hidroksida ferrous dioksidasi lebih lanjut menjadi hidroksida ferric. Hasil akhir yang terbentuk adalah karat cokelat kemerahan yang familiar.
Jenis Korosi Besi Tulang
Terdapat dua jenis korosi yang diamati pada besi tulang yang tertanam dalam beton. Yaitu (i) korosi celah, dan (ii) korosi goresan. Korosi celah adalah bentuk korosi lokal biasanya terkait dengan larutan stagnan pada tingkat mikro-lingkungan. Mikro-lingkungan stagnan tersebut cenderung terjadi dalam celah (area terlindung). O2 dalam cairan yang dalam celah dikonsumsi oleh reaksi dengan logam. Kandungan O2 cairan di mulut celah yang terbawa udara lebih besar. Oleh karena itu, sel lokal terbentuk di mana anoda (area yang diserang) adalah permukaan yang berkontak dengan cairan yang keringanan O2. Dalam kasus korosi goresan, teori pasivitas terbagi menjadi dua kategori umum. Yang pertama didasarkan pada adsorpsi sedangkan yang kedua didasarkan pada kehadiran film oksida tipis. Korosi goresan dalam kasus pertama timbul karena spesies pelumat atau aktivator, seperti ion klorida, bersaing dengan O2 atau ion hidroksil pada situs permukaan spesifik. Menurut teori film oksida, spesies pelumat terintegrasi ke dalam film pasif, yang mengarah pada pelarutan lokal atau pengembangan jalur konduktif. Setelah dimulai, goresan menyebar secara auto-katalitik, mengakibatkan asidifikasi daerah aktif dan korosi dengan tingkat yang dipercepat.
Mekanisme Korosi
Dalam medium dengan keseragaman sempurna, korosi sangat jarang terjadi. Namun, beton bertulang bukanlah materi homogen dan sel korosi terbentuk ketika kondisi tertentu ada. Ada banyak alasan untuk non-keseragaman beton yang meningkatkan korosi. Beton dapat berlubang, berpori, dan tidak merata basah dan kering. Retakan menyebabkan perbedaan tekanan baja, aerasi berbeda, dan pengendapan garam. Selalu ada non-keseragaman inherent dalam besi tulang itu sendiri karena tegangan residif terkunci awal dan proses manufaktur. Akibatnya, daerah dengan potensi lebih rendah menjadi anoda dan daerah dengan potensi lebih tinggi menjadi katoda. Beton basah bertindak sebagai elektrolit, tindakan yang dipercepat lebih lanjut jika ion garam ada. Korosi dalam beton bertulang biasanya terbagi menjadi dua kelompok umum yaitu (i) beton retak, dan (ii) beton tidak retak.
Dalam kasus beton tidak retak segar biasanya ada resistensi yang cukup terhadap serangan korosif. Lapisan pelindung beton di atas besi tulang sangat efektif dalam menghambat penetrasi agen korosif ke tingkat baja. Jelas bahwa semakin tebal dan padat lapisan pelindung beton semakin efektif dalam menahan korosi. Juga, beton segar memiliki nilai pH yang sangat tinggi yang biasanya menghambat reaksi korosi. Nomor pH adalah indeks keasaman atau kekuatan alkali suatu medium. Angka dari 0 hingga 7 menunjukkan keasaman larutan (di mana korosi dipromosikan), dan angka dari 7 hingga 14 menunjukkan kekuatan alkali larutan (di mana korosi ditangguhkan). Beton segar memiliki kandungan Ca(OH)2 (hidroksida kalsium) yang tinggi yang memberinya pH sekitar 13. Pertahanan terakhir terhadap korosi ditawarkan oleh film oksida biru (mill scale) di sekitar permukaan besi tulang. Film oksida ini mencegah agen korosif untuk datang secara langsung dengan kontak logam mentah. Dengan demikian mill scale memberikan perlindungan korosi lokalis.
Namun, seiring berjalannya waktu kondisi di atas cenderung berubah. Air, garam, O2, CO2, dan gas industri (jika ada) perlahan mulai menembusi beton, kecepatan tergantung pada permeabilitas lapisan pelindung beton. CO2, yang menembus beton melalui pori dan retakan, bereaksi dengan Ca(OH)2 dan menghasilkan karbonat kalsium. Dengan demikian, baik nilai pH maupun kualitas pelindung beton berkurang. Mekanisme umum di mana korosi terjadi dalam beton ditunjukkan dalam Gambar 2.
Gambar 2 Mekanisme umum korosi besi tulang
Probabilitas korosi tinggi ketika pH beton turun rendah hingga 8. Garam kristal dan efek freeze-thaw menghasilkan gaya internal yang secara beradab mempengaruhi daya tahan lapisan pelindung beton. Sebagai medium korosif mencapai baja, ia mengkonsentrasikan serangannya pada cacat film oksida. Yang lebih penting, jika garam ada, ia menghancurkan pasivitas film oksida pada baja dan korosi dipromosikan.
Jelas bahwa pada retakan besar dalam beton, fase penetrasi dari urutan di atas jauh lebih singkat dan korosi segera dimulai pada baja di bawah retakan. Pada daerah beton yang tidak retak, urutan yang sama terjadi sebagaimana dirincikan, tetapi dengan kadar yang jauh lebih rendah. Artinya, korosi dimulai segera setelah medium yang mempromosikan korosi menembus beton ke tingkat baja.
Harus diingat bahwa kehadiran garam adalah faktor penting dalam proses korosi. Ion garam menghancurkan pasivitas baja, membentuk sel korosi, dan meningkatkan konduktivitas elektrolit. Tanpa ion garam, korosi besi tulang dalam beton dapat dihemat untuk waktu yang lama. Dalam hal itu, tingkat korosi umumnya dikontrol oleh proses karbonatasi. Jika lapisan pelindung beton relatif tidak menembus dan tebal, korosi tidak dapat terjadi sama sekali di daerah yang tidak retak. Namun, retakan tidak kehilangan pentingnya dalam hal ini karena korosi lokal dapat terjadi di bawahnya.
Hasil korosi yang terbentuk cenderung memiliki efek hemmat terhadap reaksi korosif yang berlanjut. Hasil ini dapat melindungi logam dasar dari difusi O2 dan H2 dan sehingga mengakhiri reaksi korosi. Proses ini dikenal sebagai korosi self-limiting. Korosi self-limiting dapat terjadi pada rasio C/T (ketebalan pelindung / diameter besi tulang) yang tinggi yang tampaknya menentukan kejadian dan tingkat pembentukan retakan memanjang di sepanjang besi tulang. Pembentukan retakan memanjang terutama karena gaya tarik yang dihasilkan oleh hasil korosi yang menempati volume sekitar tiga kali lebih besar dari baja yang mereka bentuk. Jika lapisan pelindung beton tidak cukup untuk menahan gaya tersebut, retakan memanjang berkembang melalui mana O2 dan agen eksternal lain mendapatkan akses ke baja. Pada titik ini, hanya masalah waktu sampai struktur mencapai keadaan korosi berbahaya dan harus diperbaiki atau diganti. Beban berulang juga dapat berperan dalam menghancurkan efek pelindung karat, tetapi lebih banyak studi diperlukan untuk menentukan pentingnya.
Baja secara termodinamika tidak stabil di atmosfer bumi dan oleh karena itu selalu cenderung kembali ke keadaan energi lebih rendah seperti oksida atau hidroksida melalui reaksi dengan O2 dan air. Proses-proses ini terus-menerus terjadi. Pertanyaan yang menarik dalam penggunaan baja adalah mengontrol proses-proses ini untuk terjadi dalam praktiknya. Untungnya, hanya atom permukaan baja yang terpapar atmosfer dan, oleh karena itu, tersedia untuk bereaksi. Dalam kasus batang diameter 15 mm, ini berarti hanya sekitar 1 dari setiap 40 juta atom. Lapisan pelindung pada baja mengurangi angka ini lebih jauh lagi.
Untuk baja yang tertanam dalam beton, beton itu sendiri memberikan lapisan pelindung yang membatasi akses air dan O2 ke permukaan baja. Aspek bermanfaat kedua dari beton adalah larutan dalam pori pasta semen memiliki alkalinitas yang sangat tinggi dan, sebagaimana ditunjukkan dalam diagram Pourbaix di Gambar 3, pada tingkat pH yang khas dari beton, hasil korosi yang terbentuk tidak larut. Mereka menghasilkan lapisan pelindung yang sangat tipis (sekitar beberapa nanometer) pada baja (film pasif) yang membatasi kehilangan logam dari permukaan baja akibat korosi ke sekitar 0,1 mikrometer hingga 1,0 mikrometer per tahun. Umumnya dianggap bahwa, pada tingkat korosi pasif ini, baja yang tertanam dalam beton biasanya tidak terdegradasi secara signifikan dalam masa pakai 75 tahun dan volume hasil korosi tidak cukup untuk menyebabkan tekanan yang merusak di dalam beton. Film pasif tidak segera terbentuk tetapi dimulai segera setelah pH air pencampuran naik dalam beton ketika semen mulai hidrasi dan menstabilkan selama minggu pertama untuk melindungi baja dari korosi aktif.
Gambar 3 Diagram Pourbaix besi
Korosi, baik pada tingkat pasif yang insignifikan atau tingkat aktif yang merusak, adalah proses elektrokimia yang melibatkan pembentukan reaksi setengah sel anoda dan katoda pada tingkat mikroskopis dan / atau makroskopis. Dalam larutan pH tinggi dan dalam keadaan tidak ada ion klorida, reaksi pelarutan anoda besi diseimbangkan oleh reaksi katoda di mana ion Fe2+ bereaksi dengan ion OH- untuk menghasilkan film pasif yang stabil.
Kedua reaksi anoda dan katoda diperlukan agar proses korosi dapat berlangsung secara bersamaan. Anoda dapat berada berdampingan atau dapat terpisah. Ketika mereka berada segera berdampingan, yaitu pada skala mikroskopik, sel korosi yang dihasilkan disebut mikro-sel korosi. Ketika mereka dipisah oleh jarak tertentu, sel korosi yang dihasilkan disebut makro-sel korosi. Korosi besi tulang dalam beton dapat disebabkan oleh kombinasi mikro-sel dan makro-sel korosi. Gambar 4 menunjukkan mikro-sel dan makro-sel korosi besi tulang dalam beton.
Gambar 4 Mikro-sel dan makro-sel korosi besi tulang dalam beton
Korosi yang Diinduksi oleh Klorida
Mekanisme di mana ion klorida merusak film pasif belum sepenuhnya dipahami, sebagian besar karena film terlalu tipis untuk diperiksa dan karena peristiwa terjadi di dalam beton. Satu hipotesis adalah ion klorida terintegrasi ke dalam film pasif dan mengurangi resistensinya. Integrasi ini tidak merata dan, di tempat terjadi, memungkinkan reaksi yang lebih cepat dan pembentukan area anoda di mana korosi terus berlanjut sementara baja yang tersisa tetap pasif (Gambar 5b).
Gambar 5 Representasi skematis korosi pasif dan aktif yang diinduksi klorida
Hipotesis kedua adalah ion Cl- 'bersaing' dengan anion OH- untuk bereaksi dengan kation Fe2+ dan, karena ion Cl- membentuk kompleks larut dengan ion Fe2+, film pasif tidak terbentuk dan proses memicu pelarutan logam lebih lanjut. Kompleks besi-klorida larut menyebar dari baja dan kemudian hancur, yang mengarah pada pembentukan hasil korosi ekstensif dan, secara bersamaan, membebaskan ion Cl-, yang kemudian dapat bermigrasi kembali ke anoda dan bereaksi lebih lanjut dengan baja. Dalam proses keseluruhan ini, ion hidroksil terus dikonsumsi, secara lokal menurunkan pH (yaitu membuat larutan asam di daerah lokal tersebut) dan, oleh karena itu, meningkatkan pelarutan logam lebih lanjut. Ion Cl-, di sisi lain, tidak dikonsumsi dan serangan kemudian menjadi 'auto-katalitik'. Akhirnya, penampang tulang dan resistensi strukturalnya serius terpengaruh.
Salah satu dari mekanisme hipotesis ini menjelaskan sifat lokalis serangan yang sering diamati. Daerah yang secara aktif korosi bertindak sebagai anoda sementara daerah pasif yang tersisa menjadi katoda tempat reduksi O2 terlarut berlangsung. Sel galvanik dapat berukuran makro atau mikro tergantung pada sejumlah faktor. Dengan demikian, anoda dan katoda dapat terpisah jauh atau mereka dapat berdekatan pada skala atomik.
Ketergantungan Waktu Korosi Besi Tulang
Proses korosi besi tulang memiliki tiga tahap yang berbeda (i) inisiasi, (ii) depasivasi, dan (iii) propagasi. Inisiasi mendahului depasivasi yang kemudian diikuti oleh propagasi untuk mencapai keadaan akhir (Gambar 6). Setelah inisiasi, retakan muncul pada permukaan beton eksternal yang menyebar dan menyebabkan kerusakan lebih lanjut dan berkembang menjadi. Masa layanan ditentukan ketika besi tulang mencapai keadaan akhir yaitu waktu ketika pengelupasan beton dimulai.
Gambar 6 Tahap korosi besi tulang
Hasil Korosi
Konsekuensi paling merusak dari korosi besi tulang yang diinduksi klorida adalah penumpukan hasil korosi yang tidak larut dan bervolume besar dalam beton yang mengarah pada tekanan internal dan, akhirnya, retakan dan pengelupasan lapisan pelindung beton. Jelas, setelah kerusakan tersebut terlihat secara visual, besi tulang rentan terhadap serangan korosif yang sangat cepat karena akses ke O2 dan kelembaban tidak lagi dibatasi oleh difusi melalui lapisan pelindung beton. Semua bentuk oksida besi dan hidroksida memiliki volume spesifik yang tinggi yang lebih besar dari volume baja besi tulang (Gambar 7). Oleh karena itu, tingkat kerusakan pada beton yang dihasilkan oleh jumlah korosi tertentu tergantung pada hasil korosi spesifik yang terbentuk dan distribusinya dalam lapisan pelindung beton serta pada porositas dan kekuatan beton itu sendiri.
Gambar 7 Volume spesifik hasil korosi besi
Kadang-karang diasumsikan bahwa hasil korosi adalah karat, yaitu Fe2O3.3H2O dan karena ini, produk berwarna oreng diamati pada beton yang rusak. Oleh karena itu, juga diasumsikan bahwa hasil korosi lebih dari enam kali lebih voluminis dari baja yang mereka bentuk dan tekanan yang diprediksi dalam beton didasarkan pada kesimpulan ini. Faktanya, analisis produk yang terbentuk menunjukkan bahwa ada produk lain seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 7 yang memiliki volume spesifik antara 2,2 kali dan 3,3 kali dari baja. Hanya setelah retakan dan pengelupasan dan, oleh karena itu, paparan ke atmosfer, produk ini berubah menjadi karat yang familiar.
Parameter yang Mempengaruhi Korosi Baja dalam Beton
Parameter yang mempengaruhi korosi baja dalam beton ditunjukkan dalam Gambar 8. Parameter terkait baja meliputi properti metalurgi, karat sebelumnya, ukuran batang, dan susunan baja.
Gambar 8 Parameter yang mempengaruhi korosi baja dalam beton
Properti Metalurgi – Mungkin merupakan pengetahuan umum bahwa banyak elemen yang dilegasi dengan baja menghasilkan daya tahan korosi yang meningkat. Elemen utama yang menghambat korosi meliputi tembaga (Cu), nikel (Ni), dan kromium (Cr), sebagian besar hadir dalam proporsi yang sangat kecil dalam baja untuk besi tulang. Kombinasi spesifik dari elemen ini dan elemen lain telah ditemukan untuk meningkatkan daya tahan korosi baja, tetapi dari sudut pandang praktis memiliki dampak yang sedikit dalam aplikasi baja besi tulang dalam beton.
Perbedaan metalurgi lokal dalam struktur atomik baja menyebabkan medan energi yang berbeda dalam baja dan mempromosikan pembentukan daerah anoda dan katoda yang diperlukan untuk korosi elektrokimia. Daerah ini, secara efektif, merupakan materi berbeda yang berkontak satu sama lain. Medan energi biasanya terkait dengan dislokasi, batas inti yang tidak cocok, inklusi, impuritas, batas fase metalurgi, dll. Misalnya, telah ditentukan bahwa fase ferrit baja mudah diserang, sementara sitemen tahan terhadap korosi. Di mana kedua fase ada berdekatan satu sama lain, sitemen menjadi katoda dan ferrit menjadi anoda dan sel korosi berkembang.
Harus diakui bahwa sumber medan energi yang berbeda untuk sel korosi hadir dalam semua baja komersial dan oleh karena itu cara untuk menghambat korosi harus ditemukan selain mencoba untuk homogenisasi baja, yang tidak praktis dan efektivitasnya diragukan. Karena alasan ini untungnya bahwa efek berbagai medan energi ini terhadap korosi baja besi tulang minimal selama pH beton sekitarnya tetap relatif tinggi (dalam kisaran 10 hingga 13).
Selain sumber sel korosi yang terkait dengan struktur atomik dasar baja, permukaan besi tulang menawarkan peluang tambahan untuk pembentukan sel. Faktor-faktor seperti kekasuran permukaan, goresan, potongan, dan terutama mill scale sering kali bertanggung jawab atas inisiasi korosi. Jika mill scale yang dibentuk selama penggilingan panas baja tidak menghasilkan lapisan mill scale yang berkelanjutan maka area permukaan yang dilapisi mill scale bersifat katodik terhadap area yang tidak dilapisi yang berdekatan.
Dalam aplikasi tertentu, lapisan logam menawarkan perlindungan korosi untuk permukaan baja. Namun, lapisan katodik seperti Ni dan Cu tidak efektif dalam baja besi tulang karena mereka relatif mahal dan cenderung rusak selama konstruksi, sehingga menciptakan kondisi korosi lokal yang serius. Kadmium (Cd) dan seng (Zn) bersifat anoda terhadap baja dan dapat digunakan sebagai lapisan pengorbanan. Lapisan tergalvanisasi pada besi tulang mungkin praktis, tetapi untuk efektif, lapisan harus memiliki ketebalan yang memadai.
Karat Sebelumnya pada Besi Tulang – Kondisi besi tulang sebelum penanaman memiliki pengaruh yang signifikan. Dalam beberapa standar, diwajibkan untuk menghapus karat longgar, 'berkelopak' dari baja besi tulang sebelum digunakan dan penanganan kasar normal biasanya menghapus karat yang merugikan. Di sisi lain, beberapa standar lain kurang terbatas terhadap karat sebelumnya pada besi tulang dalam hal penggunaan besi tulang yang sudah karat sebelumnya diizinkan selama persyaratan ketinggian deformasi, dimensi, dan berat batang yang dicuci terpenuhi.
Selanjutnya, telah dilaporkan bahwa karat normal sebenarnya meningkat ikatan. Juga telah ditemukan bahwa untuk beton berusia 14 hari penggunaan kawat las yang sudah karat sebelumnya menghasilkan slip ikatan yang lebih kecil dibandingkan dengan kawat bersih. Namun, efek jangka panjang dari penggunaan besi tulang yang sudah karat sebelumnya tidak didefinisikan dengan baik. Ini sangat kritis untuk struktur yang terbuka. Faktanya, telah disarankan bahwa karat sebelumnya pada tendon pre-stress dapat menyebabkan korosi serius setelah penutupan dalam grob beton. Kekhawatiran yang sama dapat diekspresikan untuk besi tulang penguat yang sudah karat sebelumnya dalam elemen struktural yang terbuka.
Ukuran Batang dan Susunan Baja – Terdapat relatif sedikit studi korosi yang menyertakan variabel terkait ukuran batang dan susunan baja. Dalam satu studi, telah ditentukan bahwa grid las besi tulang rentan tidak lebih korosi dibandingkan besi tulang terisolir secara individual. Dalam studi lain, telah diamati bahwa hubungan ada antara jarak batang dan retakan yang diinduksi korosi. Dalam studi ini besi tulang dengan jarak 300 mm umumnya mengembangkan spall seperti parit, sementara besi tulang dengan jarak 150 mm cenderung mengembangkan plane yang lemah.
Langkah Pencegahan
Untuk mengurangi dan mencegah korosi baja tulang dalam beton beberapa metode diterapkan. Beberapa terkait dengan pembuatan beton sementara yang lainnya terkait dengan kualitas, komposisi, dan lapisan baja yang digunakan dalam pembuatan tulang balok. Pilihan biasanya dibuat berdasarkan biaya. Lapisan yang digunakan pada besi tulang adalah (i) tergalvanisasi panas, (ii) lapisan epoksi terikat fussi, dan (iii) pelapis baja tahan karat. Tulang balok baja tahan karat juga digunakan. Lapisan memiliki kelemahan karena lapisan dapat rusak secara fisik atau menembus secara elektrokimia sehingga baja dasar lagi rentan terhadap proses korosi biasa. Baja tulang dengan komposisi khusus untuk menahan korosi juga telah dicoba. Beberapa pabrik baja telah bereksperimen dengan berbagai komposisi baja tahan cuaca. Namun setelah pengujian yang luas, telah ditemukan bahwa ada kinerja yang konsisten buruk dari baja tahan cuaca ketika dikubur. Oleh karena itu, produksi baja tulang telah ditinggalkan oleh sebagian besar produsen.
