METODOLOGI PENELITIAN
1.5 Pemeriksaan Bahan Penyusun Batako
1.5.1 Analisa Ayak Agregat Halus (SNI 03-1968-1990)
a. Tujuan Percobaan
1) Menentukan gradasi/distribusi butiran pasir
2) Mengetahui modulus kehalusan (fineness modulus) pasir
b. Peralatan 1) Timbangan
2) Sieve shaker machine
3) 1 set ayakan 4) Oven
5) Sample splitter
c. Bahan
43
d. Prosedur Percobaan
1) Ambil pasir yang telah kering oven (110±5)ºC;
2) Sediakan pasir sebanyak 2 sampel masing-masing seberat 1000 gr dengan menggunakan sampel splitter;
3) Susun ayakan berturut-turut dari atas ke bawah: 9,52 mm; 4,76 mm; 2,38 mm; 1,19 mm; 0,60 mm; 0,30 mm; 0,15 mm dan pan;
4) Tempatkan susunan ayakan tersebut diatas sieve shaker machine; 5) Masukkan sampel 1 pada ayakan yang paling atas lalu ditutup rapat; 6) Mesin dihidupkan selama 5 (lima) menit;
7) Timbang sampel yang tertahan pada masing-masing ayakan; 8) Lakukan percobaan diatas untuk sampel 2.
e. Rumus
FM = Ʃ % � � � � � ℎ� ��� �
100 (3.1)
Dimana:
FM = Fineness Modulus
Derajat kehalusan (kekasaran) suatu agregat ditentukan oleh modulus kehalusan (fineness) dengan batasan-batasan sebagai berikut:
- Pasir halus : 2,20 < FM < 2,60 - Pasir sedang : 2,60 < FM < 2,90 - Pasir kasar : 2,90 < FM < 3,20
44
f. Hasil Percobaan
Modulus kehalusan pasir (FM) = 2,10
Pasir dapat dikategorikan sebagai pasir halus. (2,20 < FM < 2,60)
Gambar 3.1 Bagan Alir Pengujian Analisa Ayak Agregat Halus Alat:
1. Timbangan 0,01 gr
2. Cawan keramik atau
tempayan baja
3. Saringan agregat
halus 1 set Bahan:
1. Agregat halus
Timbang agregat halus 1000 gram Persiapan
Oven agregat halus sampai berat tetap
Ayak agregat halus
Timbang agregat halus yang tertahan disetiap saringan
Selesai
Hitung modulus kehalusan agregat halus
45 1.5.2 Berat Isi Agregat Halus (ASTM C-29)
a. Tujuan Percobaan
1) Menentukan berat isi agregat halus (pasir)
b. Peralatan
1) Timbangan dengan tingkat kepekaan 0,1% dari berat sampel 2) Batang perojok
3) Bejana besi 4) Termometer 5) Sekop Kecil
c. Bahan
1) Pasir ≤ Saringan Ø 4,75 mm kering oven suhu 110±5 ºC
2) Air
d. Prosedur Percobaan 1) Dengan cara merojok:
a) Bejana besi ditimbang dan kemudian diisi dengan pasir sampai bagian tinggi bejana tersebut lalu rojok sebanyak 25 kali secara merata pada permukaannya;
b) Pasir ditambah lagi hingga mencapai ⅔ tinggi bejana dan dirojok 25
kali secara merata pada permukaannya, kemudian bejana diisi pasir sampai penuh dan dirojok 25 kali secara merata lalu permukaannya diratakan. Dalam perojokan untuk setiap lapis tidak boleh menembus lapisan dibawahnya;
46
c) Timbang bejana + pasir;
d) Pasir dikeluarkan dan bejana dibersihkan lalu diisi oleh air hingga penuh, timbang berat bejana + air dan diukur suhu air didalam bejana;
2) Cara menyiram:
a) Bejana besi ditimbang kemudian diisi pasir dengan cara menyiram dengan sekop setinggi ± 5 cm dari bagian atas bejana sampai bejana tersebut penuh, lalu ratakan permukaannya.
b) Timbang bejana + pasir.
c) Pasir dikeluarkan dan bejana dibersihkan lalu diisi air hingga penuh, timbang berat bejana + air dan diukur suhu air didalam bejana. Percobaan dilakukan untuk 2 sampel.
e. Rumus
ρ= (3.2)
Dimana:
ρ = Berat isi pasir (gr/cm3) m = Berat pasir (gr) v = volume bejana (cm3)
f. Hasil Percobaan
Berat isi dengan cara merojok: 1,373 gr/cm3 Berat isi dengan cara menyiram: 1,275 gr/cm3
47 Gambar 3.2 Bagan Alir Pengujian Berat Isi Agregat Halus
Bahan: 1. Agregat halus 2. Air Alat: 1. Timbangan 2. Batang perojok 3. Bejana besi 4. Termoometer 5. Sekop kecil Selesai
Pasir ditambah lagi hingga mencapai ⅔ tinggi bejana Persiapan
Timbang bejana dan isi pasir lalu dirojok 25 kali atau disiram.
Bejana diisi pasir sampai penuh
Timbang bejana + pasir
Pasir dikeluarkan lalu diisi oleh air hingga penuh
Percobaan dilakukan untuk 2 sampel Timbang berat bejana + air
48 1.5.3 Pengujian Kadar Organik Pasir/Colorimetric Test (SNI 03-2816-1992)
a. Tujuan Percobaan
Mengetahui tingkat kandungan bahan organik dalam agregat halus.
b. Peralatan
1) Botol gelas tembus pandang dengan penutup karet kapasitas 350 ml 2) Gelas ukur kapasitas 1000 ml
3) Timbangan 4) Mistar
5) Standar warna Gardner 6) Sendok pengaduk 7) Sampel splitter
c. Bahan
1) Pasir kering oven lolos ayakan Ø 4,75 mm 2) NaOH padat
3) Air
d. Prosedur percobaan
1) Sediakan pasir secukupnya dengan menggunakan sampel splitter sehingga terbagi seperempat bagian;
49
3) Sediakan larutan NaOH 3% dengan cara mencampur 12 gram kristal NaOH kedalam 388 ml air menggunakan gelas ukur. Aduk hingga kristal NaOH larut;
4) Masukkan larutan tersebut sampai tinggi larutan ± 2 cm dari permukaan pasir (tinggi pasir + larutan = 5 cm);
5) Larutan diaduk menggunakan sendok pengaduk selama 7 menit;
6) Botol gelas ditutup rapat menggunakan penutup karet dan diguncang-guncang pada arah mendatar selama 8 menit;
7) Campuran didiamkan selama 24 jam;
8) Bandingkan perubahan warna yang terjadi setelah 24 jam dengan standar warna Gardner.
e. Rumus/standar
Pengelompokkan standar warna Gardner adalah sebagai berikut: 1) Standar warna no. 1 : berwarna bening/jernih
2) Standar warna no. 2 : berwarna kuning muda 3) Standar warna no. 3 : berwarna kuning tua
4) Standar warna no. 4 : berwarna kuning kecoklatan 5) Standar warna no. 5 : berwarna coklat
Perubahan warna yang diperbolehkan menurut standar warna Gardner adalah standar warna no. 3. Jika perubahan warna yang terjadi melebihi standar warna no. 3 maka, pasir tersebut mengandung bahan organik yang banyak dan harus dicuci dengan larutan NaOH 3% kemudian bersihkan dengan air.
50
f. Hasil Percobaan
Warna kuning terang (standar warna no. 3), memenuhi persyaratan.
Gambar 3.3 Bagan Alir Pengujian Colorimetric Test Mulai
Persiapan
Alat:
1. Timbangan
2. Botol tembus pandang
3. Gelas ukur
4. Mistar
5. Standar warna Gardner
6. Sendok pengaduk 7. Sampel splitter Bahan: 1. Agregat halus 2. NaOH 3% 3. Air
Isikan agregat ke dalam botol
Tambahkan NaOH 3% dan tutup rapat
Kocok botol selama 8 menit
Diamkan selama 24 jam
Amati warna cairannya
51 1.5.4 Pengujian Berat Jenis Semen (SNI 15-2531-1991)
a. Tujuan Percobaan:
Menentukan berat jenis semen.
b. Peralatan:
1) Timbangan dengan ketelitian 0.001 gr 2) Botol Le Chatelir 3) Cawan Porselin 4) Gelas Ukur 5) Corong Kaca c. Bahan 1) Semen Portland
2) Minyak Kerosin bebas air atau naptha dengan berat jenis 62 API (American Petroleoum Institute)
d. Prosedur Percobaan:
1) Isi botol Le Chatelir dengan kerosin atau naphta sampai antara skala 0 dan 1, bagian dalam piknometer diatas permukaan cairan.
2) Masukkan botol Le Chatelir ke dalam bak air dengan suhu ditetapkan pada botol Le Chatelir 20 oC untuk mengunakan suhu cairan dalam piknometer l dengan suhu yang ditetapkan dalam botol Le Chatelir. 3) Setelah suhu dalam botol Le Chatelir sama dengan suhu yang ditetapkan
52
4) Masukkan semen portland sebanyak 64 gr, sedikit demi sedikit ke dalam botol Le Chatelir, hindarkan penempelan semen pada dinding dalam botol Le Chatelir diatas cairan.
5) Setelah benda uji dimasukkan, putar botol Le Chatelir dengan posisi miring secara perlahan-lahan sampai gelembung udara tidak timbul lagi pada permukaan cairan.
6) Ulangi pekerjaan no. 2 setelah suhu dalam botol Le Chatelir sama dengan suhu yang ditetapkan pada botol Le Chatelir, baca skala pada botol Le Chatelir (V2).
e. Rumus:
Berat Jenis = � �� �
(V − V ) (3.3) Dimana:
V1 = Pembacaan pertama pada skala botol Le Chatelir V2 = Pembacaan kedua pada skala botol Le Chatelir
V2- V1 = Isi cairan yang dipindahkan oleh semen dengan berat tertentu Catatan:
- Berat jenis semen portland antara 3 - 3.2
- Suhu ruangan yang diperbolehkan 20 oC - 24 oC.
f. Hasil Percobaan:
Berat jenis semen: 3,03 gr/ml
Prosedur pengujian berat jenis serbuk kaca sama dengan prosedur pengujian berat jenis semen.
53 Gambar 3.4 Bagan Alir Pengujian Berat Jenis Semen
Mulai Persiapan Alat: 1. Timbangan dengan ketelitian 0.001 gr 2. Botol Le Chatelir 3. Cawan Porselin 4. Gelas Ukur 5. Corong Kaca Bahan: 1. Semen Portland 2. Minyak Kerosin
bebas air atau naptha
Isi botol Le Chatelir dengan kerosin atau naphta
Masukkan botol Le Chatelir ke dalam bak air
Baca skala pada botol Le Chatelir (V1).
Masukkan semen portland sebanyak 64 gr ke dalam botol Le Chatelir
Putar botol Le Chatelir dengan posisi miring sampai gelembung udara tidak timbul lagi
Selesai
Ulangi pekerjaan no. 2, baca skala pada botol Le Chatelir (V2).
54 1.5.5 Pemeriksaan Kadar Lumpur (Pencucian Pasir Lewat Ayakan No.200)
a. Tujuan Percobaan
Menentukan persentase kadar lumpur pada pasir dan kerikil.
b. Peralatan 1) Ayakan no. 200 2) Oven 3) Timbangan 4) Pan c. Bahan
1) Pasir kering oven 2) Kerikil kering oven 3) Air
d. Prosedur Percobaan
1) Sediakan 2 (dua) sampel pasir sebanyak masing-masing 500 gram dan 2 (dua) sampel kerikil sebanyak masing-masing 1000 gram dalam keadaan kering oven;
2) Tuang pasir kedalam ayakan no. 200 dan disiram dengan air melalui kran;
3) Pada saat pencucian, pasir harus diremas-remas hingga air keluar melalui ayakan terlihat jernih dan bersih;
55
5) Setelah 24 jam, sampel yang ada didalam pan ditimbang dan hasilnya dicatat;
6) Lakukan percobaan untuk sampel kedua dan sampel kerikil.
e. Rumus
KL= A-B
A ×100 (3.4)
Dimana:
KL = Kadar lumpur agregat (%) A = Berat sampel mula-mula
B = Berat sampel setelah dikeringkan selama 24 jam
Pasir yang memenuhi persyaratan dan layak untuk digunakan, bila kadar lumpur pasir < 5%.
f. Hasil Penelitian
Kadar lumpur pasir rata-rata = 1,9% (pasir memenuhi persyaratan dan layak untuk digunakan).
56 Gambar 3.5 Bagan Alir Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus
Mulai Alat: 1. Timbangan 0,01 gr 2. Oven 3. Cawan keramik 4. Ayakan no. 200 Bahan: 1. Agregat 2. Air Persiapan
Oven agregat sampai berat tetap
Timbang agregat (A)
Cuci agregat sampai bersih
Oven agregat setelah dicuci sampai berat
tetap
Timbang agregat (B)
Hitung kadar lumpur agregat
57 1.5.6 Pemeriksaan Kadar Liat (Clay Lump)
a. Tujuan Percobaan
Menentukan persentase kadar liat dalam pasir.
b. Peralatan 1) Ayakan no. 200 2) Oven 3) Timbangan 4) Pan c. Bahan
1) Pasir sisa pengujian kadar lumpur 2) Aquades
3) Air
d. Prosedur Percobaan
1) Pasir hasil percobaan kadar lumpur sebanyak 2 (dua) sampel dengan berat kering setelah pencucian lumpur sebagai berat awal direndam dalam aquades selama 24 jam;
2) Setelah direndam ± 24 jam aquades dibuang dengan hati-hati agar jangan ada pasir yang ikut terbuang;
3) Tuangkan pasir dalam ayakan no. 200 dan dicuci dibawah kran sambil diremas-remas selama ± 5 menit;
58
4) Pasir hasil pencucian dituang ke dalam pan dikeringkan dalam oven bersuhu 110 ± 5 ºCselama 24 jam;
5) Pasir kering hasil pengovenan kemudian ditimbang beratnya dan dicatat.
e. Rumus
% Kadar Liat= A - B
A ×100% (3.5)
Dimana:
A = Berat pasir mula-mula (sisa pencucian kadar lumpur) B = Berat pasir setelah di oven
Pasir yang memenuhi persyaratan dan layak untuk digunakan, bila kadar liat pasir < 1%.
f. Hasil Percobaan
Kadar liat rata-rata = 0,71 % (pasir memenuhi syarat untuk dipakai dalam campuran batako).
59 Gambar 3.6 Bagan Alir Pengujian Kadar Liat Agregat Halus
Persiapan Alat: 1. Timbangan 0,01 gr 2. Oven 3. Cawan keramik 4. Ayakan no. 200 Bahan: 1. Agregat 2. Air
Pasir hasil percobaan kadar lumpur direndam 24 jam
Air perendaman dibuang
Cuci agregat sampai bersih
Oven agregat setelah dicuci sampai berat
tetap
Timbang agregat (B)
Selesai
Hitung kadar lumpur agregat Mulai
60 1.6 Pembuatan Serbuk Kaca
Penelitian ini menggunakan serbuk kaca yang butirannya halus dan lolos ayakan No.200. Untuk mendapatkan serbuk kaca yang halus digunakan penumbuk manual dengan menggunakan lesung besi dan blender. Adapun alat dan bahan serta prosedur pekerjaannya adalah sebagai berikut:
1. Alat dan Bahan: a. Martil
b. Karet Pembungkus Botol Kaca c. Lesung Besi
d. Penumbuk Besi e. Kayu Penutup Lesung f. Blender g. Ember Penampung h. Ayakan No.200 i. Pan j. Botol-botol kaca 2. Prosedur pekerjaan:
a. Bersihkan botol-botol kaca dari sisa-sisa kotoran; b. Siapkan alat-alat yang dibutuhkan;
c. Masukkan botol kaca kedalam karet pembungkus botol kaca;
d. Tutup karet dan kemudian pukul botol kaca yang sudah terdapat dalam karet dengan menggunakan martil hingga pecah;
61
e. Hasil pecahan kaca tersebut kemudian ditumbuk dengan menggunakan penumbuk dan lesung besi, bagian atas lesung besi ditutup agar pecahan kaca tidak keluar;
f. Blender hasil tumbukan kaca tersebut;
g. Serbuk kaca hasil blender tersebut kemudian di ayak dengan ayakan No.200, sampel yang lolos ayakan No. 200 adalah serbuk kaca yang digunakan pada penelitian ini.