MATERIAL: Semen

 Komposisi, Definisi, Klasifikasi dan Standarisasi Semen 

Sahabat Civie, pada artikel ini kita akan membahas secara rinci mengenai Definisi, Sejarah, Komposisi , karasteristik bahan, sifat kimia, syarat dan standarisasi serta klasifikasi Semen. Semoga Bermanfaat

                   

1. DEFINISI

 Semen adalah zat yang digunakan untuk merekat batu, bata, batako, maupun bahan bangunan lainnya. Sedangkan kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa Latin), yang artinya "memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan".

2. SEJARAH SEMEN

Untuk Sejarah Lengkap mengenai Penemuan Semen, silahkan lihat disini .

3. BAHAN DASAR SEMEN

Untuk membuat semen ada beberapa bahan-bahan yang sangat penting antara lain:

a. Batu kapur

Batu kapur merupakan komponen yang banyak mengandung CaCO3 dengan sedikit tanah liat, Magnesium Karbonat, Alumina Silikat dan senyawa oksida lainnya.

Senyawa besi dan organik menyebabkan batu kapur berwarna abu-abu hingga kuning  

b. Tanah Liat

Komponen utama pembentuk tanah liat adalah senyawa Alumina Silikat Hydrat., Klasifikasi Senyawa alumina silikat berdasarkan kelompok mineral yang dikandungnya :

-Kelompok Montmorilonite

Meliputi : Monmorilosite, beidelite, saponite, dan nitronite

-Kelompok Kaolin

 Meliputi : kaolinite, dicnite, nacrite, dan halaysite

-Kelompok tanah liat beralkali

Meliputi : tanah liat mika (ilite) 

c. Pasir Besi dan Pasir Silikat

Bahan ini merupakan Bahan koreksi pada campuran tepung baku (Raw Mix).Digunakan sebagai pelengkap komponen kimia esensial yang diperlukan untuk pembuatan semen.Pasir Silika digunakan untuk menaikan kandungan SiO2. Pasir Besi digunakan untuk menaikkan kandungan Fe2O3 dalam Raw Mix.

d. Gypsum ( CaSO4. 2 H2O )

Berfungsi sebagai retarder atau memperlambat proses pengerasan dari semen.Hilangnya kristal air pada gipsum menyebabkan hilangnya atau berkurangnya sifat gipsum sebagai retarder.

4. KARAKTERISTIK BAHAN

Warna Semen

Masyarakat pada umumnya sering kali tidak mengerti tentang hubungan antara warna semen dengan mutu semen. Kebanyakan dari mereka menganggap bahwa semen dengan warna gelap menunjukkan mutu yang lebih baik dibandingkan dengan semen dengan warna pucat. Namun kenyataannya warna gelap atau pucat dari semen ditentukan oleh dua hal yaitu kandungan magnesia (MgO) dan tetra calcium Alumino Fernite (C4AF):

-  Kandungan Magnesia (Magnesium Oxide – MgO)

Apabila kadar MgO tidak lebih dari 2%(Dari masa klinker) maka MgO tersebut akan bersenyawa dengan mineral klinker dan menghasilkan senyawa mineral yang berwarna gelap. Tetapi bila kadar MgO lenih dari 2% maka kelebihannya akan berwujud sebagai free MgO atau biasa disebut Periclase. Periclase akan bereaksi dengan air dan menghasilkan Mg(OH)2 lebih besar dari volume MgOdapt menyebabkan terjadi keretakan akibat ekspansi volume tersebut.

-. Kandungan Tetra Calcium Alumino Ferrite (C4AF)

Disamping MgO,C4AF juga dapat menyebabkan warna semen menjadi gelap karena C4AF, maka konsekuensinya menyebabkan kadar C3A makin kecil, dan ini akan menyebabkan kekuatan tekan semen akan menurun (kekuatan tekan adalah parameter utama dari kualitas semen).

5.  STANDARISASI SEMEN

A. Ø  Standar ASTM ( Amerika )

Standar ASTM mengenal dua macam standar dalam mengklasifikasikan semen, yaitu prescriptive standard yang memberikan batasan terhadap ferforma produk. Ada beberapa standar semen yang berlaku sebagai berikut .

1.         ASTM C 150 : Standard Spesification for Portland Cement

ASTM C150 yang dikeluarkan sejak 1940 dan terbagi menjadi lima tipe semen, sebagai berikut.

Tipe I               : untuk penggunaan umumnya tidak memerlukan persyaratan  khusus.

Tipe II            : untuk penggunaan yang memerlukan ketahanan terhadapsulfat atau kalor hydrasi   sedang.

Tipe III            : untuk penggunaan yang memerlukan kekuatan tekan awal tinggi.

Tipe IV            : untuk Penggunaan yang memerlukan kalor hydrasi rendah.

Tipe V             : ntuk Penggunaan yang memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat.

2.       ASTM C 595 : Standard Spesification For Blended Hydraulic Cement

ASTM C 595 yang dikeluarkan sejak 1967 membagi semen menjadi enam tipe sebagai berikut.

·         Tipe IS                  : Portlan balst furnace slag cement

·         Tipe IP                 : Portland Pozzolan Cement

·         Tipe P                    : Portland-Pozzolan Cement

·         Tipe I ( PM )         : Pozzolan Modified Portland cement

·         Tipe I ( SM )         :  Slag- modified Portland cement

·         Tipe S                    : Slag cement

3.         ASTM C 1157 :Standar perpomance Spesification for Belnded Hydraulic

ASTM C1157 ini pertama kali diluncurkan pada tahun 1992 . Sebagai standar yang masih relative baru, ASTM C1157 ini merefleksikan pergeresan dari prescriptive menjadi enam tipe sebagai berikut.

·      Tipe GU          : untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan    

 kekuatan   tekan awal tinggi.

·      Tipe HE           : untuk penggunaan yang memerlukan kekuatan tekan

  awal   yang  tinggi.

·         Tipe MS         : untuk penggunaan yang memerlukan ketahanan

  terhadap   sulfat sedang.

·         Tipe MH        : untuk penggunaan yang memerlukan kalor hydrasi

  sedang.

·         Tipe LH           : untuk penggunaan yang memerlukan kalor hydrasi

                          rendah.

C. Ø  Standar EN 197-1 ( Eropa )

Secara umum, standar EN membagi semen menjadi lima kategori utama sebagai berikut.

CEM I             : Portland cement

CEM II           : Portland – composite cement

CEM   III        : Blastfurnance cement

CEM IV          : Pozzolanic cement

CEM               : Composite cement

Dari kelas kekuatan tekan (strength) pada umur 28 hari, EN 197-1 membagi kategori semen menjadi enam kelas yang menunjukan kelas strength dam MPa, yaitu :

32.5N, 32.5R, 42.5N, 42.5R, 52.5N, 52.5R.

Catatan : Notas N (“Normal”) menunjukan perkembangan kuat tekan, sedangkan R (“Rapid”) menunjukan kelas semen dengan kekuatan awal tinggi yang diukur pada umur 2 hari.

D. Ø  STANDAR SNI ( Indonesia )

Standar Nasional Indonesia ( SNI ) berlaku untuk semen yang dipasarkan di seluruh wilayah Indonesia. Beberapa jenis semen yang banyak beredar dipasaran sebagai berikut.

1.      Semen Portland Putih, mengacu pada SNI 15-0129-2004

Semen Portland putih dapat digunakan untuk semua tujuan didalam pembuatan adukan semen serta beton yang tidak memerlukan persyaratan khusus, kecuali warna putihnya. Warna putih semen dihasilkan dari pemeilihan bahan baku yang memiliki kandungan besi oksida dan magnesium oksida (dalam semen akan memberikan warna abu-abu yang menjadi ciri khas semen Portland)

2.      Semen Portland, mengacu pada SNI 15-2049-2004

Standar ini membagi semen menjadi lima jenis sebagai berikut.

Jenis, I, yaitu semen Portland untuk penggunakan umum yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyarakatkan pada jenis lainnya.

Jenis II, yaitu semen yang penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hydrasi sedang.

Jenis III, Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi.

Jenis IV, yaitu semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hydrasi rendah.

Jenis V, yaitu semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat.

3.      Semen Portland komposit, mengacu pada SNI 15-7064- 2004

Semen Portland komposit dapat digunakan untuk kontruksi umum, seperti pekerjaan beton, pasangan bata selokan, jalan, pagar dinding, dan pembuatan elemen bangunan khusus (seperti beton pracetak, beton pratekan, panel beton dan bata beton/paving block). Untuk memenuhi standar SNI 15-7064-2004, kedalam semen Portland komposit telah ditemabahkan bahan anorganis material tertentu atau kombinasinya guna mendapatkan karakteristik semen seperti yang diinginkan. Berikut pengaruh yang diberikan mineral additive terhadap karakteristik semen.

Kalsium karbonat, memberikan dampak pada penurunan bleeding pada sifat campuran seger dan meningkatkan workability sehingga mudah dikerjakan, mengurangi kebutuhan air dan pengaruh pada beton keras (yakni mengurangan retas, memperbaiki homogenitas campuran akibat turunnya segregasi).

Abu terbang (fly ash) memberikan pengaruh pada penambahan kuat tekan akhir (setelah 28 hari) meskipun akan menurunkan laju perkembangan kuat tekan pada umur awal, memperlambat waktu ikat dan memperbaiki ketahanan terhadap sulfat.

Silica Fume, memberikan pengaruh pada penurunan bleeding, meningkatkan cohesiveness dan relative tidak berpengaruh terhadap perkembangan kuat tekan.

Ground granulated blass furnace slag (GGBfS), memberikan dampak yang berbeda terhadap karateristik semen, tergantung karakteristik GGBfS yang ditambahkan. Namun secara umum, GGBfS memberikan perkembangan kuat tekan yang sangat lambat, menurunkan panas hydrasi,      dan memperbaiki ketahanan terhadap serangan sulfat.

4.      Semen Portland pozolan, mengacu pada SNI 15-0302-2004 Berdasarkan jenis penggunaannya, standar ini membagi semen Portland pozolan menjadi lima jenis sebagai berikut.

Jenis IP-U, yaitu semen Portland pozzolan yang dapat dipergunakan untuk semua tujuan pembuatan adukan beton.

Jenis IP-K, yaitu semen Portland pozzolan yang dapat dipergunakan untuk semua tujuan pembuatan adukan beton, semen untuk tahan sulfat sedang dan panas hydrasi sedang.

Jenis P-U, yaitu semen Portland pozzolan yang dapat dipergunakan untuk pembuatan beton dimana tidak disyaratkan kekuatan awal yang tinggi.

Jenis P-K, yaitu semen Portland pozzolan yang dapat diguanakan untuk pembuatan beton dimana tidak disyaratkan kekuatan awal yang tinggi, serta untuk tahan sulfat sedang dan panas hydrasi rendah

6. JENIS JENIS SEMEN

 Semen dalam garis besar dapat dibedakan dalam 2 kelompok yaitu semen non-hidrolik dan semen hidrolik. Semen non-hidrolik tidak dapat mengikat dan mengeras di dalam air. Contoh utama dari semen non-hidrolik adalah kapur. Sedangkan semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras di dalam air. Setelah mengeras, tidak terjadi lagi perubahan. Contoh semen hidrolik antara lain semen portland, semen pozzolan, semen terak, semen alam, semen portland pozzolan, semen alumina, dan semen portland putih.

Dalam perkembangan pembuatan dan penggunaan semen dalam pelaksanaan konstruksi, dikenal beberapa macam semen, antara lain :

a. Ordinary Portland Cement

Adalah semen Portland yang dipakai untuk semua jenis pelaksanaan konstruksi yang tidak memerlukan sifat-sifat khusus, seperti ketahanan terhadap sulfat, panas hydrasi, dan kekuatan awal.

b. Moderate Sulphate Resistance

Adalah semen Portland yang dipakai untuk konstruksi apabila memenuhi syarat katahanan sulfat pada tingkat sedang khususnya pada tanah yang mengandung air tanah 0,08% - 0,17% mengandung 125ppm SO3 dan pH tidak kurang dari 6 dan memiliki ketahanan terhadap panas hydrasi yang sedang.

c. High Early Strenght Cement

Adalah semen Portland yang lebih halus dan mengandung C3S lebih besar dari Ordinary Portland Cement. Memiliki sifat kekuatan dan umur yang lebih tinggi daripada OPC. Semen ini sering dipakai untuk keadaan emergency, musim dingin, concrete product atau prestres concrete.

d. Low Heat of Hydration Cement

Adalah semen yang memiliki komposisi C3S dan C3A yang sedikit, tetapi kandungan C2S yang lebih banyak sehingga menimbulkan sifat-sifat sebagai berikut :

Panas hydrasi yang rendah sehingga sesuai untuk masa concrete construction.

Kekuatan tekan pada umur yang panjang sama seperti ordinary Portland cement.

Shrinkage akibat proses pengeringan menjadi rendah.

Tahan terhadap zat kimia terutama sulfat.

e. High Sulphate Resistance Cement

Adalah semen yang bersifat memiliki ketahanan terhadap sulfat yang tinggi.  Semen ini dipakai untuk semua jenis konstruksi dimana kadar sulfat pada air tanah dan tanah masing-masing 0,17% - 1,67% dan 125 ppm – 1250 ppm yang dinyatakan sebagai SO3, misalnya air buangan atau konstruksi di bawah air.

f. Super High Early Strenght Portland Cement

Adalah semen yang memiliki kekuatan tekan yang tinggi, dimana kekuatan tekan umur 1 (satu) hari dapat menyamai kekuatan tekan umur 3 (tiga) hari dari high early strength. Semen ini dipakai untuk kebutuhan-kebutuhan kontruksi yang perlu cepat selesai, atau pekerjaan grouting.

g. Colloid Cement

Adalah semen yang pada pemakaiannya dipakai dalam bentuk slurry semen (colloid) yang dipompakan karena pengecoran harus dilakukan pada formasi yang dalam dan sempit.

h. Blended Cement

Jenis-jenis dalam Blended Cement tergantung pada proses, bahan yang digunakan, dan keunggulan-keunggulan yang dimilikinya. Keunggulan tersebut diarahkan untuk memperbaiki aspek-aspek di bawah ini:

·         Kelecakan (workability)

·         Plastisitas

·         Kerapatan (kekedapan)

·         Panas hydrasi

·         Ketahanan

Dalam pemasarannya, semen ini dikenal sebagai slag cement, fly ash cement, pozzoland cement, dan masonry cement.

Beberapa Jenis Semen Khusus

Disebut khusus, karena jenis ini dibuat bukan untuk penggunaan aplikai umum, tetapi untuk keperluan penggunaan yang khusus. Berikut beberapa jenis  semen khusus.

1.      Semen Sumur Pemboran ( Oil Well Cement, OWC )

Semen sumur pemboran dikembangakan untuk penggunaan dalam bidang sumur migas dan didesain agar mengeras pada suhu dan tekanan tertentu di dalam sumur. Semen jenis ini harus memiliki karakteristik permebilitas yang rendah, mampu memberikan ikatan yang baik antara batuan dan selimut lubang pemboran, serta mampu mempertahankan karakteristikanya dalam kondisi ekstrim temperatur dan tekanan pada lubang pemboran. API spec-10 dari American Petroleum Institute mengklasifikasikan semen ini ke dalam delapan kategori sebagai berikut :

·         Kelas A, untuk kedalaman hingga 1.830 m dan tidak memerlukan persyaratan khusus.

·         Kelas B, untuk kedalaman hingga 1.830 m dan memerlukan ketahanan terhadap Sulfat.

·         Kelas C, untuk kedalaman 1.830 m dan memerlukan kekuatan tekan awal yang tinggi.

·     Kelas D, untuk kedalam,an antara 1.830 hingga 3.050 m dan memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan tahan terhadap kondisi tekanan serta temperatur sedang.

·    Kelas E, untuk kedalaman antara 3.050- 4.270 m dan memerlukan ketahanan temperatur dan tekanan sedang hingga tinggi.

·   Kelas FF, untuk kedalam 2.050-4.880 m, memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan tahan terhadap temperatur dan tekanan yang ekstrim

·     Kelas G dan H, untuk kedalam hinggan 2.440m. digunakan bersama accelators atau retardes, dan mempunyai ketahanan terhadap serangan sulfat. 

2.      High Alumina Cement

High alumina cement ( HAC ) memnghasilkan beton dengan tingkat kekuatan tekan awal yang sangat tinggi, tahan terhadap serangan sulfat dan larutan asam, tetapi tidak tahan terhadap kondisi alkali. Perkembangan kekuatan tekan semen jenis ini sangatlah cepat karena sekitar 80% dari total kekuatan bisa dicapai dalam waktu 24 jam.

3.      Masonry Cement

Masonry cement sangat cocok untuk aplikasi non struktur, seperti pasangan bata plesteran. Karakteristik utama Masonry cement adalah memiliki tingkat muai susut yang rendah, sehingga tidak mudah retak, tingkat kohesi dan plastisitas nyang sangat baik, tahan terhadap perubahan suhu, tetapi memiliki kakuatan tekan yang relatif rendah.

Meskipun semen jenis ini sangat baik untuk aplikasi pasangan bata, plesteran dan acian, tetapi untuk aplikasi oleh pekerja yang kurang paham akan rawan timbul salah aplikasi, terutama jika semen jenis ini digunakan untuk aplikasi struktur.

7. FOKUS BAHASAN JENIS SEMEN:

1. Semen Hidrolik : Semen Portland

Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dalam pekerjaan beton. Menurut ASTM C-150,1985, semen portland didefinisikan sebagai semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama-sama dengan bahan utamanya.Semen portland yang digunakan di Indonesia harus memenuhi syarat SII.0013-81 atau Standar Uji Bahan Bangunan Indonesia 1986, dan harus memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam standar tersebut.

 Senyawa Utama Semen Portland

Secara garis besar ada 4 senyawa kimia utama yang menyusun semen portland seperti terlihat pada tabel dibawah.  Keempat senyawa utama ini disebut bogue.

Perbandingan bahan-bahan utama penyusun semen portland adalah sbb:

 -  Kapur (CaO)                       60%-65%

 -  Silika (SiO2)                        20%-25%

 -   Fe2O3 dan Al2O3                7%-12%

Nama	Rumus Kimia	Singakatan
Tricalcium Silicate = Alite Dicalcium Silicate = Belite Tricalcium Aluminate = Inter stitial phase TetraCalcium Aluminoferrite =Phase stitial	3CaO.SiO2 2CaO.SiO2 3CaO.Al2O3 4CaO.Al2O3.Fe2O3	C3S C2S C3A C4AF

 Senyawa Kimia Utama Semen Portland

·         Komposisi C3S dan C2S adalah 70%-80% dari berat semen dan merupakan bagian paling dominan memberikan sifat semen. Semen dan air saling bereaksi. Persenyawaan ini disebut proses hydrasi dan hasilnya dinamakan hydrasi semen.

      Reaksi hydrasi tersebut menghasilkan senyawa hydrat.

Senyawa hydrat terdirfi dari :

-          Calsium Cilicate Hydrate + Ca(OH)2

-          Calsium Aluminate Hydrate (3CaO.Al2O3.3H2O)

-          Calsium Sulfuric Aluminate Hydrate (3CaO.Al2O3.3CaSO4.3H2O)4

    

 Senyawa C3S jika terkena air akan cepat bereaksi dan menghasilkan panas      yang akan mempengaruhi kecepatan mengeras semen.

·   Senyawa ketiga C3A bereaksi secara eksotermis  sangat cepat dengan air yang jumlahnya sekitar 40% dari beratnya dan memberikan kekuatan awal yang sangat cepat pada 24 jam pertama. Karena persentasenya yng sangat kecil  (sekitar 10 %) maka pengaruhnya pada jumlah air untuk reaksi menjadi kecil.Semen yang tahan sulfat harus memiliki kandungan C3A tidak lebih dari 5%.

·   Senyawa keempat, yaitu C4AF kurang begitu besar pengaruhnya terhadap kekerasan semen atau beton sehingga kontribusinya dalam peningkatan kekuatan kecil.

Karakteristik Senyawa Penyusun Semen Portland

Karakterisrik senyawa penyusun semen portland ditampilkan pada table 1.3.

Nilai	Tricalcium Silicate 3CaO.SiO2 atau  C3S	Dicalcium Silicate 2CaO.SiO2 atau C2S	Tricalcium Aluminat 3CaO.Al2O3 Atau C3A	Tetracalcium Aluminoferrite 4CaO.Al2O3.Fe2O3 Atau C4AF
Penyemenan Kecepatan reaksi Pelepasan panas hydrasi	Baik Sedang Sedang	Baik        Lambat Sedikit	Buruk Cepat Banyak	Buruk Lambat Sedikit

    Karakteristik Senyawa  Penyusun Semen Portland

                                                                                                                 

 Jenis Semen Portland

Berdasarkan perbedaan komposisinya (ASTM C-150) semen portland dibagi lima jenis, yaitu :

v  Tipe I, semen portland yang dalam penggunannya tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis-jenis lainnya.

v  Tipe II, semen portland yang dalam penggunannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hydrasi sedang.

v  Tipe III, semen portland yang dalam penggunannya memerlukan kekuatan awal yang tinggi dalam fase permulaan setelah pengikatan terjadi.

v  Tipe IV, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hydrasi yang rendah.

v  Tipe V, semen portland yang dalam penggunannya memerlukan ketahan yang tinggi terhadap sulfat.

            Komposisi  kimia dari kelima jenis sementersebut dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

       

	C3S	C2S	C3A	C3AF	C2SO4	CaO	MgO	Karakteristik Umum
TipeI     Tipe II     Tipe III     Tipe IV     Tipe V	49 46 56 30 43	25  29  15 46 36	12   6 12  5  4	8  12   8  13  12	2,9   2,8   3,9   2,9  2,7	O,8 0,6 1,4 0,3 0,4	2,4  3 2,6 2,7 1,6	Semen untuk semua tujuan Digunakan untuk struktur besar Mencapai kekuatan awal yang tinggi pada umur 3 hari Dipakai pada bendungan beton Dipakai pada saluran dan struktur yang diekspos terhadap sulfat

Komposisi Kimia (%) Semen Portland

 Syarat Mutu Semen Portland

 A. Syarat Kimia

URAIAN	Jenis Semen
	I	II	III	IV	V
MgO,%, maksimum SO3,%, maksimum C3A ≤ 8.0% C3A > 8.0% Hilang pijar,%maksimum Bagiantak larut,%maksimum Alkali sebagai Na2O,%maksimum*) C3S, %maksimum**) C2S, %maksimum**) C3A,%maksimum**) C3AF+2C3A,atau C4AF+C2F,%maksimum**) C3S + C3A,%maksimum	5.0 3.0 3.5 3.0 1.5 0.6 - - - - -	5.0 3.0 - 3.0 1.5 0.6 - - 8 - 58+)	5.0 3.5 4.5 3.0 1.5 0.6 - - 15 - -	5.0 2.3 - 2.5 1.5 0.6 35 40 7 - -	5.0 2.3 - 3.0 1.5 0.6 - - 5 20++) -

                         

 Keterangan:

+) Nilai ini berlaku bila disyaratkan panas hydrasi sedang bagi semen yang sedang diuji ;pengujian panas hydrasi tidak diperiksa.

++) Syarat ini tidak berlaku apabila nilai pemuaian karma sulfat yang terdapat pada syarat fisika diikutkan.

*) Hanaya berlaku apabila digunakan agregat beton yang reaktif terhadap alkali.

**) Apabila perbandingan anara % Al2O3 dan % Fe2O3 lebih dar 0.64 maka perbandingan C3S, C2S, C3A,, dan C4AF adalah sebagai berikut :

 C3S                     =3CaO.SiO2

                             =(4.071×%CaO)-(7.600×%SiO2)-(6.718×%Al2O3)-(1.430×%Fe2O3)-(2.852×SO3)

C2S                      =2CaO.SiO2 = (2.867×%SiO2)-(0.7544×%C3S)

C3A                      =3CaO.Al2O3 =(2.650×%Al2O3)-(1.692×%Fe2O3)

C4Af                    =4CaO.Al2O3.Fe2O3 = 3.043×%Fe2O3

Apabila perbandingan Al2O3 dan Fe2O3 kurang dari 0.64 perbandingannya adalah :

C4AF + C2F         =4CaO.Al2O3.Fe2O3 +2CaO.Fe2O3.

Sehingga perhitungan C4AF + C2F dan C3S mejadi :

C4AF + C2F         =2.100×%Al2O3+1.702×%Fe2O3

C3S                      =(4.071×%CaO)-(7.600×%SiO2)-(4.479×%Al2O3)-(2.859×%Fe2O3)-(2.852×SO3)

Dalam komposisi ini tidak terdapat C3A dalam Semen, sedangkan C2S dapat dihitung seperti rumus di atas.

 B. Syarat Fisika

No.	Uraian	Tipe Semen
		I	II	III	IV	V
1.	Kehalusan : Sisa di atas ayakan 0.09mm, %maksimum Dengan alat Vicat Blainey	10 2800	10 2800	10 2800	10 2800	10 2800
2.	Waktu pengikatan (setting time), menggunakan alat “Vicat” Awal, menit minimum Akhir, jam maksimum Waktu pengikatan (setting time), menggunakan “Gillmore” Awal, menit minimum Akhir, jam maksimum	45 8 60 10	45 8 60 10	45 8 60 10	45 8 60 10	45 8 60 10
3.	Kekekalan : Pemuaian dalam autoclave, maksimum	0.80	0.80	0.80	0.80	0.80
4.	Kekuatan tekan : 1 hari kg/cm2,minimum 1 + 2 hari kg/cm2,minimum 1 + 6 hari kg/cm2, minimum 1 +27 hari kg/cm2, minimum	- 125 200 -	- 100 175 -	125 250 - -	- - 70 175	- 85 150 210
5.	Pengikatam semu (false set): Penetrasi akhir, % minimum	50	50	50	50	50
6.	Panas hydrasi 7hari, cal/g, maksimum 28hari, cal/g, maksimum	- -	70 80	- -	60 70	- -
7.	Pemuaian karena sulfat : 14 hari, %maksimum	-	-	-	-	0.45*)

*)Bila pemuaian karena sulfat disyaratkan, syarat ini berlaku sebagai ganti dari nilai batas kadar C3A dan C4AF + 2C3A, seperti yang disyaratkan di syarat kimia.

2. Semen Hidrolik : Semen Pozollan

        Pozollan adalah sejenis bahan yang mengandung silisium atau aluminium yang  tidak  mempunyai sifat penyemenan. Butirannya halus dan dapat bereaksi dengan kalsium hydroksida pada suhu ruang serta membentuk senyawa yang mempunyai sifat-sifat semen. Semen pozollon adalah bahan ikat yang mengandung silikia amorf yang apabila dicampur dengan kapur akan membentuk benda padat yang keras. Bahan yang mengandung pozollan adalah teras, semen merah, bubukan dan bubukan terak tanur tinggi.

3. Semen Hidrolik : Semen Terak

       Semen terak adalah semen hidrolik yang sebagian besar terdiri dari suatu campuran seragam serta kuat dari terak tanur kapur tinggi dan kapur tohor.

Jenis semen terak ada dua, yaitu :