Electronic Theses and Dissertation

Beton mutu tinggi merupakan material utama dalam konstruksi modern yang mampu menahan beban berat dan memiliki ketahanan terhadap berbagai kondisi lingkungan. namun, struktur beton bertulang, khususnya balok, rentan mengalami kegagalan lentur akibat retakan mikro yang dapat mengurangi kapasitas struktur dan meningkatkan risiko keruntuhan. penelitian ini bertujuan untuk mengkaji efektivitas perbaikan balok beton bertulang mutu tinggi yang mengalami kegagalan lentur melalui metode internal dan eksternal menggunakan bakteri bacillus sp., mikroorganisme ureolitik yang mampu membentuk endapan kalsium karbonat (caco₃) sebagai proses self-healing. komposisi enkapsulasi dan suspensi injeksi bakteri bacillus sp. dengan konsentrasi 0,6% dan nutrient agar sebagai media tumbuh, urea 0,53%, ion ca²⁺ 0,27%, serta nutrient broth 0,13%. benda uji balok dengan 3 (tiga) buah benda uji. balok mutu tinggi normal (bmtn), balok mutu tinggi normal – injeksi 28 hari (bmtn-i28) dan balok bakteri mutu tinggi (bbmt) dengan ukuran 150 mm × 300 mm × 2200 mm akan diuji pada umur beton 28 hari. balok didesain mengalami gagal lentur dengan menggunakan tulangan geser berdiameter 12 mm polos, tulangan tekan 2d13 mm ulir serta tulangan tarik 4d16 mm ulir. pengujian awal benda uji dilakukan ketika beton berumur 28 hari dengan pembebanan 70% dari balok kontrol. hasil dari pengujian kuat lentur balok beton bertulang memperlihatkan kapasitas lentur maksimum yang mampu dicapai oleh bmtn menghasilkan beban sebesar 26,21 ton dengan lendutan 23,98 mm, bmtn-i28 menghasilkan beban sebesar 24,97 ton dan lendutan 10,96 mm. bbmt menghasilkan beban sebesar 26,27 ton dan lendutan 15,91 mm. dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa pada bmtn-i28 mampu mencapai 95.27% sedangkan pada balok bbmt mampu mencapai 100,22% dari balok kontrol bmtn. pola retak yang terjadi pada bmtn-i28 setelah diinjeksi menunjukkan bahwa sebesar 63,3% retak lama tidak muncul kembali. sedangkan pada balok bbmt tidak ada retak lama yang muncul kembali setelah perawatan.

High-strength concrete is a primary material in modern construction, capable of withstanding heavy loads and exhibiting durability under various environmental conditions. However, reinforced concrete structures, particularly beams, are susceptible to flexural failure due to microcracks, which can reduce the structural capacity and increase the risk of collapse. This study aims to evaluate the effectiveness of repair techniques on high-strength reinforced concrete beams experiencing flexural failure through internal and external methods using Bacillus sp. bacteria, a ureolytic microorganism capable of forming calcium carbonate (CaCO₃) deposits as a self-healing process. The composition includes encapsulation and suspension injection of Bacillus sp. bacteria at a concentration of 0.6%, nutrient agar as the growth medium, urea at 0.53%, Ca²⁺ ions at 0.27%, and nutrient broth at 0.13%. Three specimen beams were prepared: a Normal High-Strength Concrete Beam (BMTN), a Normal High-Strength Concrete Beam with Injection at 28 days (BMTN-I28), and a Bacterial High-Strength Concrete Beam (BBMT), with dimensions of 150 mm × 300 mm × 2200 mm, tested at 28 days of concrete age. The beams were designed to undergo flexural failure, reinforced with 12 mm plain shear reinforcement, 2D13 mm deformed compression reinforcement, and 4D16 mm deformed tension reinforcement. Initial testing was conducted at 28 days with a load of 70% of the control beam. The results of the flexural strength tests showed that the maximum flexural capacity of the control beam (BMTN) was 26.21 tons with a deflection of 23.98 mm, the BMTN-I28 achieved a load of 24.97 tons with a deflection of 10.96 mm, and the BBMT reached a load of 26.27 tons with a deflection of 15.91 mm. It can be concluded that BMTN-I28 achieved 95.27% and BBMT achieved 100.22% of the control beam’s capacity. Crack patterns observed in BMTN-I28 after injection indicated that 63.3% of the old cracks did not reappear, whereas no old cracks reappeared in the BBMT after maintenance.