BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.10 Pengujian Pervious Concrete
2.10.1 Kuat Tekan (f’c)
Berdasarkan (SNI1974-2011, 2011), Perhitungan kuat tekan benda uji yaitu dengan membagi beban maksimum yang diterima oleh benda uji selama pengujian dengan luas penampang melintang rata yang ditentukan.
Hasilnya dinyatakan dengan membulatkan ke (satu) desimal dengan satuan 0,1 Mpa.
Gambar 2.11Pengujian Kuat Paving block
(Sumber: Dokumen Pribadi)
Kuat tekan beton = 𝑃
𝐴 ...(2.1) dengan pengertian :
- Kuat tekan beton dengan benda uji silinder, dinyatakan dalam Mpa atau N/mm2.
- P adalah gaya tekan aksial , dinyatakan dalam Newton (N).
- A adalah luas penampang melintang benda uji, dinyatakan dalam mm2.
34 2.10.2 Laju Infiltrasi
Pengujian laju infiltrasi dilakukan untuk mengetahui nilai penyerapan yang dapat dilakukan suatu benda uji terhadap air. Alat yang digunakan berupa cincin dengan ukuran 12 inchi, cincin ini ditempelkan ke permukaan beton dengan alat perekat (seperti lilin plastisin) supaya air yang akan dialiri tidak keluar dari bagian samping bawah cincin tersebut. Untuk perhitungan, berdasarkan ASTM C 1701/C persamaan yang digunakan adalah sebagai berikut :
Gambar 2.12 Uji infiltrasi
(Sumber:Dokumen pribadi)
I = 𝐾.𝑀
𝐷2.𝑡 ...(2.2) Dimana : I = Laju Infiltrasi
K = Konstanta ( 4,583666.103) M = Massa Air (kg)
D = Diameter (mm) t = Durasi Infiltrasi (s)
35 2.11 Penelitian Terdahulu
2.11.1 Influence of Ement Flow and Aggregate Type on The Mechanical and Acoustic Characteristics of Porous Concrete
Dalam penelitian ini, Kim & Lee (2010) mencari tahu bagaimana pengaruh aliran semen dan jenis agregat terhadap karakteristik mekanis dan akustik dari pervious concrete. Dalam penelitian ini, mereka menggunakan variasi antara agregat normal dan agregat ringan sebagai bahan pembanding.
Berikut adalah sebagian hasil yang didapat dari penelitian ini.
Gambar 2.13 Hubungan antara void ratio dengan berat jenis dari pervious concrete
(Sumber:(Kim & Lee, 2010))
Gambar 2.14 Hubungan aliran pasta semen dengan kuat tekan
(Sumber:(Kim & Lee, 2010))
36 Dengan memperhatikan aliran pasta semen dan fraksi agregat, akan didapatkan kekuatan tekan yaitu dengan agregat 8–13 mm dan 13–19 mm masing-masing lebih dari 10 MPa dan 8 Mpa. Berdasarkan penelitian ini, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Pentingnya memaksimalkan aliran pasta semen
2. Semakin rapat kecil berat jenis pervious concrete semakin tinggi void ratio
3. Penggunaan agregat ringan memungkinkan untuk mendapatkan mutu yang diharapkan pada penelitian Tugas Akhir ini.
2.11.2 Properties of porous concrete from waste crushed concrete (recycled aggregate)
Pada tahun 2013, Aamer Rafique Bhutta dkk. melakukan riset tentang bagaimana jika pervious concrete diinovasikan dengan menggunakan bahan dasar limbah pecahan beton. Dalam penelitiannya, ia membandingkan antara pervious concrete menggunakan agregat normal dengan pervious concrete menggunakan agregat limbah pecahan beton.
Gradasi keduanya menggunakan fraksi antara 5-20 mm.
Berikut adalah sebagian hasil yang didapat dari penelitian ini.
Gambar 2.15 Total void ratio dibanding dengan
(Sumber: (Aamer Rafique Bhutta et al., 2013))
37 Gambar 2.16 Kuat tekan dari kedua variasi
(Sumber:(Aamer Rafique Bhutta et al., 2013))
Gambar 2.17 Kuat tekan dari kedua variasi
(Sumber:(Aamer Rafique Bhutta et al., 2013))
Pada hasil riset tersebut, dapat dilihat bahwa total void ratio atau perbandingan isi rongga dengan isi padat mendapat hasil maksimum pada pervious concrete dengan agregat limbah tanpa pertambahan polymer. Kuat tekan maksimum yakni pada agregat normal dengan tambahan redispersible polymer powder. Koefisien permeabilitas mendapat nilai maksimum pada variasi agregat limbah tanpa penambahan polymer. Pemakaian limbah agregat secara total memberikan performa yang rendah pada uji kuat tekan.
Maka, dari penelitian tersebut dapat dijadikan acuan untuk Tugas Akhir ini bahwa untuk meningkatkan mutu tanpa menggunakan polymer harus mengkombinasi antara limbah agregat dengan limbah normal.
38 2.11.3 Preliminary study of pervious concrete with the addition chemical
admixture type b
Pada tahun 2017, Karolina dkk. melakukan riset pengembangan pervious concrete menggunakan variasi agregat kasar dan agregat halus adalah 100%, 0%; 95%, 5%; 90%, 10%; 85%, 15%; 80%, 20% (Karolina et al., 2017). Dalam penelitian digunakan chemical admixture tipe b yang berfungsi sebagai retarder admixture. Kadar chemical admixture yang digunakan adalah 0.8% terhadap cementitious.
Gambar 2.18Kuat tekan benda uji silinder pada umur 28 hari
(Sumber:(Karolina et al., 2017))
Gambar 2.19 Kuat tarik benda uji silinder pada umur 28 hari
(Sumber:(Karolina et al., 2017))
39 Gambar 2.20 Laju infiltrasi umur 28 hari
(Sumber:(Karolina et al., 2017))
Berdasarkan hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa variasi optimum terdapat pada variasi I (N) karena memiliki kuat tekan dan kuat tarik tertinggi serta infiltrasi yang besar. Untuk variasi kuat tarik I (N) 21,4 MPa, kuat tarik 4,66 MPa, dan laju infiltrasi 4,94 x 10-3 mm / jam. Maka dapat dijadikan acuan bahwa lebih baik untuk tidak menggunakan agregat halus pada Tugas Akhir ini.
2.11.4 Previous Concrete Development
Pada tahun 2020, Karolina dkk. melakukan riset pengembangan teknologi pervious concrete yaitu dengan mengaplikasikan langsung kepada benda uji paving block. Riset ini menghasilkan paving block dari pervious concrete yang memiliki kekuatan maksimum pada variasi tanpa menggunakan agregat halus, yaitu pada variasi I (BP 0) sebesar 13,50 Mpa (Karolina et al., 2020). Berikut adalah hasil percobaan dalam riset ini.
Gambar 2.21 Grafik dari Kuat Tekan Paving block
(Sumber: (Karolina et al., 2020))
40 Gambar 2.22 Grafik dariNilai Infiltrasi
(Sumber: (Karolina et al., 2020))
Maka, dari penelitian tersebut dapat diambil kesimpulan dan sekaligus penguat pernyataan untuk tidak menggunakan agregat halus dalam Tugas Akhir ini.
41 BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Umum
Metode Penelitian merupakan tahapan, proses, urutan ataupun alur kerja untuk mendapatkan tujuan dari penelitian yang dilaksanakan. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah kajian eksperimental yang dilakukan di workshop mitra dan di Laboratourium Beton Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Secara umum urutan tahap penelitian ini meliputi :
1) Mengidentifikasi masalah
Peneliti mencari dan menemukan masalah yang dirasa dapat diatasi melalui penelitian yang akan dilakukan
2) Melakukan studi literatur dan pengumpulan informasi
Peneliti mempelajari tentang masalah yang ingin diselesaikan melalui penelitian terdahulu sebagai bahan referensi atau acuan, bahan pertimbangan maupun pembanding untuk penelitian yang akan dilakukan.
3) Menyusun konsep penelitian
Agar penelitian dapat mencapai tujuan, peneliti menyusun konsep yang jelas secara bertahap.
4) Pengadaan alat dan penyediaan material
Peneliti melakukan pengadaan alat dan penyediaan material untuk mempermudah sekaligus membuat penelitian menjadi lebih efisien dalam hal penggunaan waktu.
5) Pemeriksaan material di Laboratorium Rekayasa Bahan FT. USU.
Peneliti memeriksa material untuk memperoleh Mekanikal Properties dari material yang akan digunakan. Hal ini dibutuhkan untuk parameter-parameter pada pembuatan benda uji.
6) Perencanaan Mix Design
Pada tahap perencanaan Mix Design, peneliti mengacu pada ACI Committee 522 (2010) : Report on Pervious Concrete.
7) Pembuatan Benda Uji
Pembuatan benda uji dilakukan di Workshop Mitra
42 8) Pengujian Sampel
Pengujian sampel dilakukan di Laboratorium Rekayasa Bahan FT. USU untuk pengujian kuat tekan dan pelataran Gedung Ikatsi USU (samping lapangan basket/futsal) untuk pengujian infiltrasi dan pengujian sistem gabungan dengan biopori.
9) Analisis Data dan Pembahasan
Dari hasil pengujian, data-data yang diperoleh akan diolah dan disajikan ke dalam tulisan Tugas Akhir ini.
10) Kesimpulan dan Saran
Semua yang diperoleh dari awal penelitian hingga pengolahan data hasil pengujian akan disimpulkan di bagian ini. Bagian ini juga mengandung bagian yang memuat saran kepada pembaca terkait penelitian yang telah dilaksanakan
11) Selesai
43 3.2 Flowchart Penelitian
Gambar 3.1 Flowchart Penelitian
Pemeriksaan Bahan uji Selama 28 hari
Persiapan Alat &
bahan
44 3.3 Pengumpulan Data Literatur
Sebelum melakukan penelitian ini, peneliti telah melakukan pengumpulan data literatur dari berbagai penelitian terdahulu yang masih berhubungan dengan penelitian ini. Data – data yang diperoleh dari penelitan sebelumnya akan menjadi data sekunder atau sebagai acuan pada penelitian ini
3.4 Bahan Penyusun Pervious Concrete
Pada penelitian ini, terdapat beberapa bahan penyusun pervious concrete yaitu semen portland, agregat kasar, agregat limbah paving block, dan air.
Umumnya terdapat bahan campuran tambahan yang bervariasi untuk memperoleh hasil pervious concrete yang diinginkan, namun dalam penelitian ini tidak digunakan bahan campuran atau bahan tambahan lainnya. Adapun bahan-bahan penyusun pervious concrete yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1) Semen Portland
Semen portland yang digunakan pada penelitian ini adalah Semen Portland type I produksi PT. SEMEN PADANG dengan ukuran 50 kg/zak.
Gambar 3.2 Semen Portland Tipe I
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2) Agregat Kasar
Agregat kasar yang digunakan dalam penelitian ini adalah agregat kasar yang berasal dari CV. Barokat Maqobul, Binjai, Sumatera Utara. Agregat kasar yang digunakan ialah agregat kasar yang masing-masing berukuran lolos ayakan 9,5mm dan tertahan pada ayakan 4,75mm; lolos ayakan
45 19,0mm dan tertahan pada ayakan 9,5mm yang dipisahkan dengan cara diayak dengan shieve shaker machine.
Gambar 3.3 Agregat Kasar (kerikil)
(Sumber : Dokumen Pribadi)
3) Agregat Limbah Paving block
Agregat ini merupakan hasil dari pecahan limbah paving block yang merupakan sisa bongkaran milik USU. Agregat ini dipecah kemudian di saring dengan mengambil fraksi lolos ayakan 9,5 mm dan tertahan di ayakan 4,75 mm
Gambar 3.4 Agregat Limbah Paving block
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Air
Air yang digunakan adalah air yang bersih dari zat-zat organik, ditandai dengan penampakan fisiknya yang jernih tanpa ada kekeruhan. Dalam penelitian ini air yang digunakan adalah berasal dari PDAM Tirtanadi, di Workshop Karya Handana.
46 3.5 Persiapan Bahan Limbah Paving block
Dalam persiapan menyediakan limbah paving block yang dapat digunakan untuk penelitian, berikut merupakan tahap-tahap persiapannya.
1) Pengambilan Limbah Paving block Trotoar
Pengambilan limbah berada di lokasi USU dekat Lapangan Tenis, Gerbang IV. Sebelumnya telah mendapat izin kepada pihak asset USU untuk menggunakan limbah ini sebagai bahan penelitian.
Gambar 3.5 Limbah Paving block Trotoar
(Sumber: Dokumen Pribadi)
2) Pengangkutan Limbah ke lokasi Penelitian
Semua limbah diangkut dan dipindahkan ke lokasi penelitian guna untuk dipecahkan dan diayak dengan fraksi yang telah direncanakan.
Gambar 3.6 Limbah Paving block Trotoar
(Sumber: Dokumen Pribadi)
3) Pemecahan Sekaligus Pengayakan Limbah
Limbah paving block yang telah sampai di lokasi penelitian segera dihancurkan atau dipecahkan secara manual menggunakan martil. Setelah
47 dipecah, limbah diayak dengan mengambil fraksi lolos ayakan 9,5 mm dan tertahan pada ayakan 4,75 mm
Gambar 3.7 Pengayakan Agregat Limbah Paving block
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Pencucian dan Penjemuran
Limbah paving block yang telah diayak tentu tidak dalam keadaan bebas dari bahan organik. Oleh karena itu, perlu dilakukan pencucian agar material limbah menjadi bersih dan tidak akan mengganggu campuran pervious concrete nantinya. Setelah proses pencucian selesai, limbah akan dijemur untuk mendapatkan kondisi kering permukaan (SSD).
(a) (b)
Gambar 3.8 (a) Proses Pencucian, (b) Proses Penjemuran
(Sumber : Dokumen Pribadi)
48 3.6 Alat Penelitian
Penelitian ini menggunakan alat-alat sebagai berikut:
Alat Pemeriksaan Bahan di Laboratourium:
1. Pan 2. Bejana
3. Sendok Semen 4. Oven
5. Timbangan
6. Ayakan agregat halus 7. Gelas ukur
8. Gelas kaca 9. Batang perojok 10. Sample splitter
11. Shieve Shaker Machine 12. Standard warna gardner 13. Kertas litmus
Alat Pembuatan Benda Uji:
1. Concrete mixer (molen) 2. Sendok semen
3. Ember
4. Mangkok plastik 5. Mixer
6. Batang perojok
7. Cetakan paving 20 x 10 x 8 cm
3.7 Pemeriksaan Bahan Penyusun Pervious Concrete
3.7.1 Analisa Ayakan Agregat Kasar (SNI 03-1968-1990) a. Tujuan Penelitian
1) Menentukan gradasi/distribusi butiran kerikil
2) Mengetahui modulus kehalusan (fineness modulus) kerikil b. Peralatan
1) Timbangan
49 Gambar 3.9 Timbangan Digital Kapasitas 30 kg
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2) Shieve shaker machine
Gambar 3.10 Shieve Shaker Machine
(Sumber : Dokumen Pribadi)
3) 1 Set ayakan
Gambar 3.11 Satu Set Ayakan Kerikil
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Sampel splitter 5) Pan
50 b. Bahan
Kerikil sebanyak 2000 gram.
c. Prosedur Percobaan
1) Sediakan kerikil sebanyak 2 sampel masing-masing seberat 2000 gram dengan menggunakan sampel splitter;
2) Susunan ayakan berturut-turut dari atas kebawah: 38,1mm;
19,1mm; 9,52mm; 4,76mm dan pan;
3) Tempatkan susunan ayakan tersebut diatas shieve shaker machine;
4) Masukkan sampel 1 pada ayakan yang paling atas lalu ditutup rapat;
5) Mesin dihidupkan selama 10 (sepuluh) menit;
6) Timbang sampel yang tertahan pada masing-masing ayakan;
7) Lakukan percobaan diatas untuk sampel 2.
d. Rumus
FM = ∑ % 𝑘𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑓 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑎𝑦𝑎𝑘𝑎𝑛
100 ... (3.1) Dimana :
FM = Fineness Modulus
Derajat kehalusan (kekasaran) suatu agregat ditentukan oleh modulus kehalusan (fineness) dengan batasan-batasan sebagai berikut:
5,5 < FM < 7,5 e. Hasil Percobaan
Modulus kehalusan kerikil(FM) = 5,59 (split 1-1 dan 6,51 split 1-2) Maka, kerikil memenuhi syarat dalam campuran beton ( 5,5 < FM
< 7,5).
51 3.7.2 Berat Isi Agregat Kasar (ASTM C-29)
a. Tujuan Percobaan
Menentukan berat isi agegat kasar b. Peralatan
1) Timbangan dengan tingkat kepekaan 0,1% dari berat sampel
2) Batang perojok 3) Bejana besi
Gambar 3.12 Bejana Besi ukuran sedang
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Termometer 5) Sekop kecil c. Bahan
1) Kerikil kering oven suhu 110 ± 5 oC 2) Air
d. Prosedur Percobaan a) Dengan cara merojok
1) Bejana besi ditimbang dan kemudian diisi dengan kerikil yang kering oven (110 ± 5) oC sampai 1/3 bagian tinggi bejana tersebut, lalu rojok sebanyak 25 kali secara merata pada permukaannya.
2) Tambahkan lagi kerikil kedalam bejana hingga mencapai 2/3 tinggi bejana dan rojok sebanyak 25 kali secara merata pada permukaannya, kemudian bejana
52 diisi dengan kerikil sampai penuh dan dirojok 25 kali secara merata lalu permukaannya diratakan. Dalam perojokan, untuk setiap lapis tidak boleh menembus lapisan dibawahnya.
3) Timbang bejana + kerikil.
4) Keluarkan kerikil dan bersihkan bejana, lalu isi bejana yang sama dengan air sampai penuh.
5) Timbang bejana + air serta ukur suhu air dalam bejana.
e. Perhitungan
𝜌 = 𝑚
𝑣... (3.2) Dimana:
𝜌 = Berat isi kerikil (gr/cm3) 𝑚 = Berat kerikil (gr) 𝑣 = Volume bejana (cm3)
3.7.3 Berat Jenis dan Absorbsi Agregat Kasar (SNI 03-1969-1990) a. Tujuan
Untuk menentukan berat jenis (specific gravity) kering, berat jenis semu, berat jenis ssd, dan peresapan (absorbsi) kerikil.
b. Peralatan 1) Ember
Gambar 3.13 Ember
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2) Timbangan (pada Gambar 3.8) 3) Ayakan 4,75 mm
53 Gambar 3.14 Ayakan 4,75 mm
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Oven
Gambar 3.15 Oven
(Sumber : Dokumen Pribadi)
5) Pan
6) Keranjang kawat
Gambar 3.16Keranjang Dunagan
(Sumber : Dokumen Pribadi)
54 7) Dunagan test set
Gambar 3.17 Alat Dunagan
(Sumber : Dokumen Pribadi)
c. Bahan
Kerikil dan air.
d. Prosedur
1) Rendam kerikil dalam suatu ember dengan air selama 24 jam, 2) Keringkan kerikil hasil rendaman hingga didapat kondisi
kering permukaan (SSD) dengan menggunakan kain lap, 3) Timbang benda uji SSD,
4) Siapkan benda uji sebanyak 2 x 1250 gram untuk 2 sampel, 5) Atur kesetimbangan air dan keranjang pada Dunagan Test Set
sampai jarum menunjukkan setimbang pada saat kondisi air tenang,
6) Masukkan benda uji yang telah mencapai kondisi SSD ke dalam keranjang berisi air,
7) Timbang berat air + keranjang + kering,
8) Keluarkan benda uji lalu dikeringkan didalam oven selama 24 jam,
9) Timbang berat kerikil yang telah diovenkan, 10) Ulangi prosedur diatas untuk sampel kedua.
e. Perhitungan
1) Berat jenis kering merupakan suatu perbandingan antara berat kerikil dengan volume kerikil dimana pori-porinya berisikan udara dengan kandungan air sama dengan nol.
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐽𝑒𝑛𝑖𝑠 𝐾𝑒𝑟𝑖𝑛𝑔 = 𝐴
𝐵−𝐶 ... (3.3)
55 2) Berat jenis SSD (Saturated Surface Dry) merupakan suatu perbandingan antara berat kerikil dengan volume kerikil yang semuanya dalam keadaaan kering permukaan (SSD). Keadaan SSD adalah saat permukaan kerikil kering tidak terdapat air sedangkan bagian dalam sudah jenuh air.
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐽𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑆𝑆𝐷 = 𝐵
𝐵−𝐶 ... (3.4) 3) Berat jenis semu merupakan suatu perbandingan antara berat kerikil dengan volume kerikil yang basah total dengan pori-pori penuh air.
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐽𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑆𝑒𝑚𝑢 = 𝐴
𝐴−𝐶 ... (3.5) 4) Absorbsi merupakan suatu penyerapan air yang merupakan persentase perbandingan antara berat air yang diserap terhadap berat kerikil yang kering.
𝐴𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑠𝑖 % =𝐵−𝐴
𝐴 . 100% ... (3.6) 3.7.4 Pengujian Kadar Lumpur Agregat Kasar (ASTM C-117)
a. Tujuan
Untuk menentukan persentase kadar lumpur pada kerikil.
b. Peralatan
1) Ayakan No. 200
2) Oven, dapat dilihat pada Gambar 3.17.
3) Timbangan, dapat dilihat pada Gambar 3.9.
4) Pan, dapat dilihat pada Gambar 3.12.
c. Bahan
Kerikil kering oven dan air.
d. Prosedur
1) Sediakan 2 (dua) sampel kerikil sebanyak masing-masing 1000 gram dalam keadaan kering oven,
2) Tuang kerikil kedalam ayakan no. 200 dan disiram dengan air melalui kran,
3) Pada saat pencucian, pasir harus diremas-remas hingga air
56 keluar melalui ayakan terlihat jernih dan bersih,
4) Letakkan sampel kedalam pan dan keringkan dalam oven selama 24 jam,
5) Setelah 24 jam, sampel yang ada didalam pan ditimbang dan hasilnya dicatat,
6) Lakukan percobaan untuk sampel kedua dan sampel kerikil.
e. Perhitungan
B = Berat sampel setelah dikeringkan selama 24 jam Menurut PBI’71 kadar lumpur yang terkandung dalam agregat (kerikil) tidak boleh lebih dari 1% berat agregat.
3.8 Mix Design Pervious Concrete
Dari hasil pemeriksaan bahan, akan didapat komposisi optimal dari bahan penyusun beton lolos air. Langkah selanjutkan dilakukan penimbangan bahan penyusun beton lolos air sesuai dengan uji karakteristik. Mutu beton lolos air yang direncanakan pada penelitian ini adalah f’c = 15 Mpa. Perencanaan mengacu pada ACI Committee 522 (2010)..
Setelah melakukan perencanaan mix design yang mengacu pada ACI 522-R-10, maka didapatkan komposisi pervious concrete dalam 1 m3 dengan inovasi agregat kasar daur ulang sebanyak 40% dalam volume agregat kasar.
Tabel 3.1 Komposisi Pervious Concrete dalam 1 m3 Variasi II-40%
Komposisi dalam 1 m3
Semen 307,6920 kg
Air 123,6200 kg
Agregat Kasar 859,7082 kg
Agregat Kasar Daur Ulang 487,0573 kg
(Sumber: Dokumen Pribadi)
57 Untuk mix design semua benda uji dihitung dengan cara yang sama pada masing-masing variasi sesuai dengan yang telah direncakan. Adapun detail jumlah variasi dan benda uji yang akan dihitung dapat dilihat pada tabel 3.2.
Tabel 3.2 Jumlah Benda Uji Tiap Variasi Campuran
No. Benda Uji Pengujian
Jumlah Benda Uji tiap Presentase Limbah
3.9 Pembuatan, Perawatan, dan Pengujian Benda Uji
Adapun garis besar pembuatan, perawatan, dan pengujian benda uji adalah sebagai berikut:
1. Pembuatan benda uji paving 20 x 10 x 8 cm sebanyak 32 buah tiap variasi (untuk semua pengujian).
2. Curing dilakukan dengan metode curing bebas, yaitu dengan mnyiaram benda uji sebanyak 1 kali sehari.
3. Pengujian kuat tekan benda uji silinder pada 28 hari.
4. Pengujian infiltrasi beton lolos air dan skala penuh dengan dan tanpa biopori (di lapangan).
Seluruh pengujian di atas dilanjutkan di laboratorium dan dilapangan. Hasil yang didapat akan dicatat sebagai bahan laporan. Berikut ini adalah tahap-tahap yang dilakukan dalam proses mulai dari perawatan hingga pengujian.
58 3.9.1 Pembuatan Benda Uji
3.9.1.1 Persiapan Alat dan Bahan
Alat-alat yang akan digunakan sebelum melakukan pembuatan benda uji harus dipersiapkan terlebih dahulu. Adapun alat-alat yang dipersiapkan adalah molen, timbangan, ember, skrap, sendok semen, kuas, vaseline, dan cetakan paving.
Setelah alat telah dipastikan sudah disiapkan, selanjutnya adalah penimbangan material sesuai dengan komposisi yang telah direncanakan.
Gambar 3.18Material/bahan yang Sudah di Siapkan
(Sumber : Dokumen Pribadi)
3.9.1.2 Pencampuran Semua Bahan
1) Pada tahap ini pastikan molen telah dibasahi permukaan dalam nya.
Hal ini bertujuan agar tidak adanya penyerapan air oleh permukaan molen saat proses pengadukan. Jika semua alat dan bahan telah siap, campurkan semua material secara bertahap ke dalam molen yang telah dihidupkan mulai dari agregat kasar, semen.
59 Gambar 3.19 Molen Elektrik
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2) Jika semua sudah merata, masukkan air perlahan sembari kontrol kelecakan atau cement flow pada adukan pervious concrete yang sedang diaduk. Habiskan (campurkan perlahan) air yang telah ditimbang. Matikan mesin ketika sudah tercampur merata dan tuang ke dalam ember untuk segera di bawa ke cetakan.
Gambar 3.20 Fresh Pervious Concrete
(Sumber : Dokumen Pribadi)
3) Segera tempatkan fresh pervious concrete menggunakan sendok semen ke semua cetakan yang sudah terlebih dahulu divaseline menggunakan kuas. Rojok secukupnya untuk memastikan semua ruang terisi. Hindari penekanan berlebih agar tidak terjadi pemadatan berlebih sehingga menyebabkan rasio rongga mengecil.
Ratakan bagian atas menggunakan skrap. Simpan benda uji dengan suhu ruangan serta gangguan eksternal.
60 Gambar 3.21 Pencetakan Pervious Concrete
(Sumber : Dokumen Pribadi)
4) Setelah 24 jam dibiarkan dan dilindungi panas matahari serta dari gangguan eksternal, buka cetakan dan simpan kembali untuk selanjutnya dilakukan perawatan atau curing.
Gambar 3.22 Pembukaan Paving block dengan Pervious Concrete dari Cetakan
(Sumber : Dokumen Pribadi)
3.9.2 Perawatan Benda Uji
Perawatan benda uji atau yang sering disebut dengan curing sangat penting untuk mempertahankan kualitas dari benda uji. Ada dua langkah penting dalam merawat benda uji pervious concrete, yakni sebagai berikut.
1) Menghindarkan benda uji dari sinar matahari langsung selama masa perawatan yaitu 28 hari
61 Gambar 3.23 Penyimpanan Benda Uji
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2) Siram benda uji dengan air sebanyak satu kali setiap hari dengan cara semprot selama masa perawatan yaitu 28 hari.
3.9.3 Pengujian Benda Uji
Pada penelitian ini, terdapat beberapa pengujian yang akan dilakukan untuk menjawab rumusan masalah yang telah disusun. Beberapa pengujiannya sebagai berikut.
3.9.3.1 Pengujian Kuat Tekan Pervious Concrete
Pengujian kuat tekan beton lolos air (pervious concrete) dilakukan pada beton berumur 28 hari. Pengujian kuat tekan ini dilakukan dengan benda uji pervious concrete berbentuk paving block sebanyak 5 buah tiap variasi. Sebelum dilakukan uji tekan, masing-masing benda uji ditimbang. Lalu benda uji dimasukkan ke compression machine test untuk ditekan hingga hancur, dimana kecepatan mesin dapat diatur.
Kuat tekan dapat dihitung sesuai SNI 1974-2011 dengan rumus 2.1.
Berikut merupakan peralatan yang digunakan dalam proses pengujian kuat tekan sebagai berikut:
1)
Timbangan, untuk mengukur berat benda uji yang akan diuji kuat tekannya.62 Gambar 3.24 Penimbangan Benda Uji
(Sumber : Dokumen Pribadi)
2)
Compression test machine, mesin uji kuat tekan yang digunakan untuk mengukur kuat tekan benda uji pada penelitian iniGambar 3.25 Pembebanan Benda Uji
(Sumber : Dokumen Pribadi)
Berikut merupakan langkah-langkah dalam proses pengujian kuat tekan sebagai berikut:
1) Lakukan pengukuran berat benda uji sebelum diuji kuat tekannya.
2) Letakkan benda uji pada compression machine sehingga tepat berada di tengah alat penekannya.
3) Berikan beban tekan secara perlahan-lahan pada benda uji dengan mengoperasikan mesin sehingga benda uji runtuh, ditandai dengan
63 berhentinya jarum pengukur kuat tekan pada compression machine bergerak.
4) Catatlah skala yang ditunjuk oleh jarum tersebut yang merupakan beban maksimum yang dapat ditahan oleh benda uji tersebut.
5) Lakukan percobaan pada setiap benda uji.
6) Hitung kuat tekan pervious concrete dengan persamaan rumus.
3.9.3.2 Pengujian Laju Infiltrasi di Lapangan
Pengujian laju infiltrasi dilakukan untuk mengetahui berapa kadar air yang lolos dari permukaan beton beton lolos air (pervious concrete) dimana satuannya dalam mm/jam. Alat yang digunakan berupa cincin dengan ukuran 12inchi, cincin ini ditempelkan ke permukaan beton dengan alat perekat supaya air yang akan dialiri tidak keluar dari bagian samping bawah cincin tersebut. Menurut (ASTMC-1701, 2009) besarnya nilai laju infiltrasi beton lolos air (pervious concrete) dapat dihitung dengan persamaan 2.2.
Berikut merupakan peralatan yang digunakan dalam proses pengujian laju infiltrasi sebagai berikut:
1) Air
2) Timbangan
3) Galon dengan ukuran massa air 4 kg beserta dengan corong air yang terhubung dengan mulut galon
3) Galon dengan ukuran massa air 4 kg beserta dengan corong air yang terhubung dengan mulut galon