METODE PENELITIAN
3.5. Pengujian Bahan Dasar Beton
3.5.1. Pengujian Agregat Halus
a. Pengujian Kandungan Zat Organik
Pasir sebagai agregat halus dalam campuran beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu banyak karena akan mengakibatkan penurunan kekuatan beton
commit to user
yang dihasilkan. Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna dari Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3%.
a. Tujuan :
Kadar zat organik dalam pasir dapat diketahui.
b. Alat dan bahan antara lain : 1) Pasir kering oven 2) Larutan NaOH 3%
3) Gelas ukur 250 cc c. Cara Kerja :
1) Pasir kering oven sebanyak 130 cc dan dimasukan ke dalam gelas ukur.
2) Larutan NaOH 3% dituangkan dalam gelas ukur hingga volume mencapai 200 cc.
3) Gelas ukur dikocok selama 10 menit.
4) Gelas ukur diletakkan di tempat yang terlindung selama 24 jam.
5) Warna air yang ada pada gelas ukur diamati.
6) Warna air dicocokanya dengan tabel Prof. Ir. Rooseno.
Hubungan antara kadar kadungan zat organik dan warna air pada percobaan dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3 Hubungan Perubahan Warna NaOH dengan Prosentase Kandungan Zat Organik
Warna campuran air + NaOH Kandungan Zat Organik Jernih
Sumber : Prof. Ir. Rooseno
b. Pengujian Kadar Lumpur
Kualitas pasir sudah tentu akan mempengaruhi kualitas beton yang dihasilkan.
Untuk dapat digunakan sebagai agregat halus dalam pembuatan beton, pasir harus
commit to user
berat keringnya. Lumpur adalah bagian pasir yang lolos ayakan 0,063 mm.
Apabila kadar lumpur lebih dari 5% maka pasir harus dicuci terlebih dahulu agar memenuhi syarat dan dapat digunakan sebagai agregat halus.
Tujuan :
Kadar lumpur yang terkandung dalam pasir dapat diketahui.
a. Alat dan bahan antara lain : 1) Pasir kering oven 2) Air bersih
3) Gelas ukur 250 cc
4) Oven yang dilengkapi pengatur suhu 5) Timbangan
b. Cara Kerja :
1) Pasir sebanyak 250 gram
2) Pasir dikeringkan dalam oven dengan temperature 110o C selama 24 jam 3) Pasir kering oven sebanyak 100 gram lalu di masukkan ke dalam gelas
ukur 250 cc.
4) Air diisikan ke dalam gelas ukur hingga setinggi 12 cm di atas permukaan pasir.
5) Air dan pasir dalam gelas ukur dikocok minimal 10 kali lalu membuang airnya.
6) Langkah (e) diulangi hingga air dalam gelas ukur tampak jernih.
7) Air dan pasir dituang ke dalam cawan lalu dikeringkan dalam oven dengan temperatur 110o C selama 24 jam.
8) Cawan setelah 24 jam dioven lalu dikeluarkan dan diangin-anginkan hingga mencapai suhu kamar.
9) Pasir dalam cawan ditimbang.
10) Berat pasir awal = G0 = 100 gram, berat pasir akhir = G1
11) Kadar lumpur dihitung dengan Persamaan 3.1 berikut ini : Kadar lumpur = - 1´100%
12) Persyaratan PBI NI-2 1971, yaitu kadar lumpur maksimum 5%. Bila lebih dari 5% maka pasir harus dicuci terlebih dahulu agar dapat digunakan.
c. Pengujian Spesific Gravity
Mengetahui sifat-sifat bahan penyusun campuran beton mutlak diperlukan dalam pelaksanaan konstruksi. Salah satunya adalah berat jenis agregat penyusun yang merupakan variabel yang sangat penting dalam merencanakan volume kebutuhan dalam campuran beton.
a. Tujuan :
1) Bulk specific gravity agregat, yaitu perbandingan antara berat pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total.
2) Bulk specific gravity SSD (Saturated Surface Dry) agregat, yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh kondisi kering permukaan dengan volume pasir total.
3) Apparent specific gravity agregat, yaitu perbandingan antara berat pasir kering dengan volume butir pasir.
4) Daya serap air (absorbtion) agregat, yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering.
b. Alat dan bahan antara lain:
1) Cawan
2) Volumetric flash.
3) Conical mould 4) Neraca
5) Pasir kering oven ±1000 gram.
c. Cara Kerja :
1) Pasir dibuat agar SSD dengan cara : a) Pasir yang telah disediakan.
b) Pasir dimasukan dalam conical mould sampai 1/3 tinggi, kemudian ditumbuk dengan temper sebanyak 15 kali.
c) Pasir dimasukan lagi ke dalam conical mould sampai 2/3 tinggi,
commit to user
d) Pasir dimakukan lagi sampai penuh dan ditumbuk lagi sebanyak 15 kali.
e) Conical mould diangkat sehingga pasir akan merosot. Bila penurunan pasir mencapai 1/3 tinggi atau 2,5 cm maka pasir tersebut sudah dalam keadaan kering permukaan (SSD).
f) Pasir dalam keadaan SSD diambil sebanyak 500 gram.
2) Pasir tersebut dimasukan ke dalam volumetric flash kemudian tambahkan air samai penuh dan diamkan selama 24 jam.
3) Volumetric flash yang berisi pasir dan air tersebut setelah 24 jam ditimbang (e).
4) Pasir dikeluarkan dari volumetric flash dan dimasukkan ke cawan dengan membuang air terlebih dahulu. Jika dalam cawan masih ada air keluarkan dengan menggunakan pipet.
5) Pasir dimasukan dalam cawan ke dalam oven dengan suhu 110o C selama 24 jam.
6) Volumetric flash yang telah kosong dan bersih diisi dengan air sampai penuh dan ditimbang (d).
7) Pasir yang telah dioven didiamkan sampai mencapai suhu ruang kemudian menimbang pasir tersebut (c).
8) Hasil pengujian dianalisa dengan Persamaan 3.3 - 3.6 sebagai berikut : Bulk specific gravity =
Bulk specific gravity SSD =
e d + 500
-500 (3.3)
Apparent specific gravity =
e
d. Pengujian Gradasi
Gradasi agregat halus adalah distribusi dari ukuran butiran agregat halus. Bila butiran agregat seragam maka akan tebentuk volume pori yang besar. Sebaliknya bila butiran agregat bervariasi maka akan tebentuk volume pori yang kecil dalam beton karena butiran yang kecil akan mengisi pori di antara butiran yang besar.
Hal ini dapat diartikan kemampatannya tinggi. Dengan kemampatannya yang tinggi maka akan mengurangi bahan pengikat sebab volume porinya sedikit.
a. Tujuan :
Variasi ukuran butiran pasir dan presentase modulus kehalusannya dapat diketahui.
b. Alat dan bahan antara lain :
1) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 9.5 mm; 4.75 mm; 2.36 mm; 1.18 mm; 0.60 mm; 0.30 mm; 0.15 mm dan pan.
2) Mesin penggetar.
3) Neraca.
4) Pasir kering oven 3000 gram.
c. Cara Kerja :
1) Pasir yang telah dioven sebanyak 3000 gram.
2) Ayakan disusunan sesuai urutan besar lubang dan yang terbawah adalah pan.
3) Pasir dimasukan ke dalam ayakan teratas kemudian ditutup rapat.
4) Ayakan terisi tersebut diletakkan pada mesin penggetar.
5) Pasir yang tertinggal dalam masing-masing ayakan dipindahkan ke dalam cawan lalu ditimbang.
6) Persentase berat pasir tertinggal dihitung untuk masing-masing ayakan.
7) Modulus kehalusan pasir dihitung dengan Persamaan 3.6 berikut ini : Modulus kehalusan pasir =
b
a (3.6)
Dimana :
a = ∑ persentase kumulatif berat pasir yang tertinggal selain dalam pan.
b = ∑ persentase kumulatif berat pasir yang tertinggal
commit to user 3.5.2. Pengujian Agregat Kasar
a. Pengujian Pengujian Spesific Gravity Agregat Kasar
Sifat-sifat bahan penyusun campuran beton mutlak diperlukan dalam pelaksanaan konstruksi. Salah satunya adalah berat jenis agregat penyusun yang merupakan variabel yang sangat penting dalam merencanakan campuran beton. Dengan diketahuinya variabel tersebut maka dapat dihitung volume agregat yang diperlukan.
a. Tujuan :
1) Bulk specific gravity, yaitu perbandingan antara berat agregat kasar dalam kondisi kering dengan volume agregat kasar total.
2) Bulk specific gravity SSD (Saturated Surface Dry), yaitu perbandingan antara berat agregat kasar jenuh kondisi kering permukaan dengan volume agregat kasar total.
3) Apparent specific gravity, yaitu pebandingan antara berat agregat kasar kering degnan volume butir agregat kaar.
4) Daya serap air (absorbtion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat agregat kasar kering.
b. Alat dan bahan antara lain : 1) Oven
2) Bejana dan container 3) Air
4) Neraca.
5) Agregat kasar c. Cara Kerja :
1) Agregat dicuci lalu dimasukkan dalam oven dengan suhu 110o C selama 24 jam.
2) Agregat kasar kering diambil lalu ditimbang sebanyak 3000 gram dan didiamkan hingga mencapai suhu ruang (h).
3) Agregat kasar direndam dalam air selama 24 jam, lalu dikeringkan dengan kain lap agar permukaan agregat kering, kemudian menimbang agregat tersebut (i).
commit to user
4) Container dipasang pada neraca, lalu container dimasukan dalam bejana hingga container terendam seluruhnya dan mengatur posisi agar neraca seimbang.
5) Agregat kasar dimasukkan dalam container hingga terendam air.
6) Agregat kasar tersebut ditimbang (j).
7) Hasil pengujian dianalisa dengan Persamaan 3.7 s.d 3.10 berikut:
Bulk specific gravity = j i
h
- (3.7)
Bulk specific gravity SSD = j i
i
- (3.8)
Apparent specific gravity =
j
b. Pengujian Gradasi Agregat Kasar
Agregat kasar dapat berupa kerikil kasar hasil disintegrasi alami berupa batu pecah (split) yang dipecah dengan alat pemecah batu. Bila butiran agregat kasar seragam maka akan terbentuk volume pori yang besar. Sebaliknya bila butiran agregat bervariasi maka akan terbentuk volume pori yang kecil dalam beton karena butiran yang kecil akan mengisi pori diantara butiran yang besar.
Hal ini dapat diartikan kemampatannya tinggi. Dengan kemampatannya yang tinggi maka akan mengurangi bahan pengikat sebab volume porinya sedikit.
a. Tujuan :
Variasi ukuran butiran kerikil dan presentase modulus kehalusannya dapat diketahui.
b. Alat dan bahan antara lain :
1) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 50 mm; 38.1 mm; 25.4 mm; 19.0 mm; 12.5 mm; 9.5 mm; 4.75 mm; 2.36 mm; 1.18 mm; 0.85 mm dan pan.
2) Mesin penggetar.
3) Neraca.
commit to user c. Cara Kerja :
1) Agregat kasar yang telah dioven sebanyak 3000 gram.
2) Ayakan disusun sesuai urutan besar lubang dan yang terbawah adalah pan.
3) Agregat kasar dimasukkan ke dalam ayakan teratas kemudian ditutup rapat.
4) Ayakan yang terisi tersebut dipasang pada mesin penggetar dan digetarkan selama 5 menit, kemudian susunan ayakan diambil dari mesin penggetar 5) Agregat kasar yang tertinggal dalam masing-masing ayakan dipindahkan
ke dalam cawan lalu ditimbang.
6) Berat agregat kasar tertinggal pada masing-masing ayakan dihitung persentasenya.
7) Modulus kehalusan agregat kasar dihitung dengan Persamaan 3.11 : Modulus kehalusan kerikil =
g
f (3.11)
Dimana : f = ∑ persentase kumulatif berat kerikil yang tertinggal selain di dalam pan.
g = ∑ persentase berat kerikil yang tertinggal
c. Pengujian Abrasi Agregat Kasar
Agregat kasar harus tahan terhadap gaya aus, bagian yang hilang karena aus tidak boleh dari 50%.
a. Tujuan :
Daya tahan agregat kasar terhadap keausan dapat diketahui.
b. Alat dan bahan antara lain :
1) Mesin Los Angeles dan bola baja 2) Ayakan
3) Neraca.
4) Agregat kasar c. Cara Kerja :
1) Agregat kasar dicuci dari kotoran dan debu yang melekat, kemudian dikeringkan dengan oven bersuhu 110o C selama 24 jam.
2) Agregat kasar diambil dari oven dan membiarkannya hingga suhu kamar kemudian mengayak dengan ayakan 12.5 mm; 9.5 mm; 4.75 mm.
Dengan ketentuan : lolos ayakan 12.5 mm dan tertampung 9.5 mm sebanyak 2.5 kg. Lolos ayakan 9.5 mm dan tertampung 4.75 mm sebanyak 2.5 kg.
3) Agregat kasar yang sudah diayak sebanyak 5 kg dimasukkan ke mesin Los Angeles (k).
4) Lubang mesin Los Angeles dikunci rapat-rapat lalu menghidupkan mesin dan mengatur perputaran mesin sampai 500 kali putaran.
5) Aagregat kasar dikeluarkan lalu disaring menggunakan saringan 2.36 mm (l).
6) Persentase berat benda uji yang hilang dihitung dengan Persamaan 3.12 : Persentase berat yang hilang = ( - )´100%
k l
k (3.12)