TUGAS AKHIR
PENGGUNAAN LIMBAH BATA MERAH SEBAGAI
TAMBAHAN SEMEN DALAM PEMBUATAN
PAVING
BLOCK
KARYA TULIS INI ADALAH MERUPAKAN SALAH SATU PERSYARATAN UNTUK MEMENUHI GELAR AHLI MADYA BIDANG TEKNIK SIPIL
OLEH :
DEBORA HUTAGAOL
5123210007
PROGRAM STUDI D-3 TEKNIK SIPIL
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
ABSTRAK
Debora Hutagaol, NIM. 5123210007. Penggunaan Limbah Bata Merah Sebagai Tambahan
Semen Dalam Pembuatan Paving Block. Medan : Fakultas Teknik, Jurusan Pendidikan Teknik
Bangunan, Program Studi D-3 Teknik Sipil, Universitas Negeri Medan, 2016.
Kebutuhan angka pembangunan berbanding lurus dengan pesatnya bahan bangunan. Semakin banyak inovasi baru dalam bidang konstruksi terutama bahan perkerasan jalan yaitu menggunakan paving block. Material atau bahan bangunan yang paling sering digunakan untuk konstruksi adalah semen sedangkan penggunaan semen dinilai mahal dan menambah dampak negatif bagi lingkungan. Limbah bata merah dipilih sebagai material ramah lingkungan sebagai tambahan semen dalam pembuatan paving block. Oleh karena itu perlu diteliti mengenai daya serap atau kekuatan paving block yang menggunakan limbah bata merah.
Pada penelitian ini menggunakan variabel bebas variasi perbandingan semen portland dan limbah bata merah sebesar 100%-0%, 70%-30%, 50%-50%, 30%-70% dan 0%-100% pada campuran mortar. Penelitian ini menggunakan 1 benda uji untuk setiap perlakuan yang diberikan berupa paving block segienam diameter 20 dan paving block berbentuk kubus 5x5 cm. Pengujian benda uji paving block dilakukan untuk mendapatkan data berupa daya serap dan kuat tekan dan kemudian dituangkan ke dalam grafik.
Hasil dari penelitian ini menunjukkan ada pengaruh dari variasi presentase limbah bata merah terhadap daya serap dan kuat tekan paving block. Pada percobaan pertama dengan menggunakan 100% semen Portland, penyerapan air yaitu 14,90%, dengan kuat tekan 1,85MPa yang dapat digunakan sebagai tempat parkir kendaraan. Percobaan kedua dengan penambahan semen 70% dan 30% limbah bata merah,penyerapan air 11,29% dan kuat tekan 1,49 MPa yang dapat digunakan sebagai trotoar, Pada percobaan ketiga dengan perbandingan 50% semen Portland dan limbah bata merah, penyerapan airnya yaitu 9,98% dan kuat tekannya 1,13 MPa yang dapat digunakan sebagai taman kota. Penambahan limbah bata merah daur ulang pada percobaan keempat 70% meningkat daya serapnya yaitu 27,95% namun mengalami penurunan kuat tekan yaitu 0,6 MPa sehingga tidak dapat digunakan dan pada percobaan kelima tanpa semen Portland, penyerapan air yaitu 23,23%. dan tidak memiliki kuat tekan sehingga bahan mengalami kehancuran sebelum diuji. Pada penelitian ini menunjukkan bahwa daya serap paving block tinggi apabila semen portland dicampur dengan limbah bata merah dengan perbandingan 30%:70% dan kuat tekan paving block rendah apabila semen dicampur dengan limbah bata merah sehingga dapat disimpulkan limbah batu bata kurang sesuai digunakan sebagai tambahan semen dalam pembuatan paving block.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan kasihnya, yang memberikan kesehatan dan kekuatan sehingga penulis mampu menyelesaikan Tugas Akhir (TA) ini.
Tugas Akhir ini berjudul “PENGGUNAAN LIMBAH BATA MERAH SEBAGAI TAMBAHAN SEMEN DALAM PEMBUATAN PAVING BLOCK.” Adapun tugas akhir ini disusun untuk memperoleh gelar Ahli Madya Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
Dalam proses penulisan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak berupa materi, dukungan moril dan informasi. Dalam kesempatan ini penulis tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Drs. Ronald Butar-butar, M.Pd selaku dosen pembimbing TA yang telah memberikan arahan dan bimbingan yang sangat bermanfaat kepada penulis selama penyusunan TA ini.
2. Ibu Dra. Hj. Rosnelli, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Teknik.
3. Bapak Drs. Asri Lubis, ST, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan. 4. Ibu Irma Novrianty Nasution, ST., M.Ds. selaku Ketua Prodi Teknik Sipil D3 .
5. Bapak Drs. Toyama Sitompul selaku Dosen Pembimbing Akademik yang telah banyak membimbing penulis dalam menyelesaikan studi di Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Universitas Negeri Medan serta selaku Kepala Laboratorium Teknik Sipil Universitas Negeri Medan yang telah memberikan izin untuk menggunakan laboratorium.
6. Seluruh dosen dan staf pegawai pada Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan .
7. Bapak dan Ibu pegawai administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan .
8. Kepada Kak Fanni Purba selaku teknisi Laboratorium Teknik Sipil yang banyak membantu penulis untuk melakukan penelitian selama di laboratorium.
10. Teristimewa kepada orang tua tercinta, Bapak M. Hutagaol, dan Ibu M. Sidabutar,AmKeb. dan kepada saudara/ saudari saya (bang Hendra, Esteria dan Mery) yang telah memberikan bantuan dan dukungan baik berupa moral maupun materi sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan.
11. Buat seseorang yang spesial yang selalu memotivasiku, Hendro Vico Sipahutar.
12. Buat teman-teman (Siska, Toceng, Firman, Sahat, Andreas, Arif, Olong, Edo, Soni, Arlin, Iyong, Pinta, dan anggota CEVILTIK(Melva, Mifta, Yuli, Yuni, Rina, Tiwi)) yang telah mendukung dan memberikan motivasi dan doa dalam menyelesaikan masalah dalam penyusunan Tugas Akhir ini.
13. Buat penghuni white kos, Tessa bin, Fitri Khalifah, Iren Perasaan Sempit dan Tyson Magdalena, Romi Bolang
14. Buat abangku Bronson Simanjuntak, S.Pd selalu begitu.
15. Rekan-rekan Mahasiswa Jurusan Pendidikan Teknik Bangunan Prodi Teknik Sipil D3 stambuk 2012 yang telah memberikan dukungan serta bantuan dalam menyelesaikan masalah dalam penulisanTugas Akhir ini.
16. Adik stambuk 2013 dan 2014 yang telah memberikan motivasi dan doa dalam menyelesaikan masalah yang dihadapi selama Tugas Akhir dan penyusunan TA ini.
Akhir kata penulis mengharapkan agar TA ini dapat memberikan manfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya. Penulis menyadari bahwa isi TA ini mempunyai banyak kekurangan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun guna menyempurnakan TA ini. Sekian dan terima kasih.
Medan, Februari 2016
Debora Hutagaol
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN
LEMBAR PENGESAHAN
SURAT PERNYATAAN
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
DAFTAR ISI... iv
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Batasan Masalah ... 3
1.3 Rumusan Masalah ... 4
1.4 Tujuan Penelitian ... 4
1.5 Metode Pengumpulan Data ... 5
BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Umum Paving Block ... 6
2.2 Alat dan Bahan ... 7
2.2.1 Alat ... 7
2.2.2 Bahan ... 10
2.3 Karakteristik Paving Block ... 15
2.3.2 Klasifikasi Paving Block ... 16
2.3.3 Keuntungan Penggunaan Paving Block ... 17
2.4 Metode Pembuatan Paving Block... 18
2.5 Karakteristik Pengujian Paving Block ... 19
2.5.1 Daya Serap ... 19
2.5.2 Kuat Tekan ... 20
BAB III : METODE PENGERJAAN PAVING BLOCK 3.1 Metode Penelitian ... 22
3.1.1 Tujuan Yang Diharapkan ... 22
3.1.2 Bahan dan Peralatan ... 22
3.3 Teknik Pembuatan Paving Block ... 29
3.3.1 Persiapan Pembuatan Paving Block ... 29
3.3.2 Cara Pembuatan Paving Block ... 29
3.3.2.1 Cara Pembuatan Paving Block Berbentuk Segienam ... 29
3.3.2.1.1 Cara Pembuatan Paving Block Menggunakan Semen Portland .... 29
3.3.2.1.2 Cara Pembuatan Paving Block Dengan Menggunakan Limbah Bata Merah ... 30
3.3.2.2 Cara Pembuatan Paving Block Berbentuk Kubus 5x5 cm ... 35
3.3.2.2.2 Cara Pembuatan Paving Block Berbentuk Kubus 5x5 cm
Menggunakan Limbah Bata Merah ... 36
BAB IV : ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Macam Pekerjaan ... 39
4.1.1 Riset Kepustakaan ... 39
4.1.2 Praktikum ... 39
4.2 Hasil Praktikum ... 40
4.2.1 Perawatan Paving Block ... 42
4.2.2 Pengujian Paving Block ... 43
4.2.2.1Uji Daya Serap Air Paving Block ... 43
4.2.2.1.1 Tabel Dan Grafik Penyerapan Air ... 44
4.2.2.1.1.1Tabel Penyerapan Air ... 44
4.2.2.1.1.2Grafik Penyerapan Air ... 46
4.2.2.2Uji Kuat Tekan Paving Block ... 46
4.2.2.2.1 Tabel Dan Grafik Kuat Tekan ... 47
4.2.2.2.1.1Tabel Kuat Tekan ... 47
4.2.2.2.1.2Grafik Kuat Tekan ... 49
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 50
5.2 Saran ... 51
DAFTAR PUSTAKA ... 52
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Bahan Baku Portland cement ... 12
Tabel 3.1 Benda Uji Untuk Pengujian Daya Serap ... 28
Tabel 3.2 Benda Uji Untuk Pengujian Kuat Tekan ... 28
Tabel 4.1 Komposisi Bahan-bahan Pembuatan Paving Block... 40
Tabel 4.2 Penyerapan Air Pada Paving Block ... 44
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bentuk Paving Block ... 16
Gambar 2.2 Alat Cetak Paving Block ... 18
Gambar 2.3 Prinsip Kerja Metode Konvensional ... 19
Gambar 3.1 Semen ... 23
Gambar 3.2 Agregat Halus ... 24
Gambar 3.3 Oker ... 24
Gambar 3.4 Serbuk Bata Merah ... 25
Gambar 3.5 Neraca Digital ... 25
Gambar 3.6 Wadah Dan Pengaduk ... 25
Gambar 3.7 Oven Pengering (Drying Oven) ... 26
Gambar 3.8 Alat Cetak Paving Block ... 26
Gambar 3.9 Cetakan Ukuran 5 x 5 cm ... 26
Gambar 3.10 Alat Uji Tekan (Compression Testing Machine ) ... 27
Gambar 3.11 Pan. ... 27
Gambar 4.1 Kondisi Awal Sebelum Pemukulan ... 42
Gambar 4.2 PemukulanPada Benda Uji ... 42
Gambar 4.3 Perawatan Paving Block ... 43
Gambar 4.4 Perendaman Paving Block ... 44
Gambar 4.5 Grafik Penyerapan Air Paving block ... 46
Gambar 4.6 Pengujian Kuat Tekan Paving Block ... 47
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Permohonan Judul Dan Pembimbing Tugas Akhir Lampiran 2 Surat penugasan dosen pembimbing Tugas Akhir
Lampiran 3 Surat Izin Penggunaan Laboratorium Teknik Sipil Lampiran 4 Daftar Asistensi/Bimbingan Tugas Akhir
Lampiran 5 Lembar Persetujuan Hasil Revisi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dalam dunia Teknik Sipil yang semakin berkembang ini, menyebabkan meningkatnya pembangunan fisik di Indonesia. Salah satunya pada bidang konstruksi. Semakin banyak inovasi-inovasi baru dalam bidang ini, terutama alternatif bahan perkerasan jalan. Perkerasan jalan pada umumnya menggunakan aspal, saat ini sering terlihat perkerasan jalan dengan media selain aspal, yaitu paving block.
Bata beton atau sering disebut paving block merupakan salah satu jenis beton non-struktural yang terbuat dari campuran semen portland atau bahan perekat sejenis, air dan agregat halus dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu dari pada beton tersebut (SK.SNI S-04-1989-F) yang sering digunakan untuk membangun sarana prasarana pribadi maupun umum. Seperti keperluan jalan, pelataran parkir, trotoar, taman, lantai dan keperluan lainnya. Paving block sudah dikenal luas oleh masyarakat, hal ini karena paving block merupakan
Dengan semakin meningkatnya kebutuhan paving block sebagai bahan lapis perkerasan jalan, maka dituntut pula kualitas paving block yang memenuhi kriteria standar yang diperlukan untuk lapis perkerasan jalan. Akan tetapi, tingginya permintaan konsumen terhadap paving block tidak diimbangi dengan ketersediaan kualitas yang memadai baik dari segi kekuatan, umur pakai, durability paving.
Banyak paving block yang dijumpai pada permukaan jalan mengalami retak-retak, mudah patah, banyak ditumbuhi lumut. Hal ini disebabkan oleh mutu bahan yang tidak sesuai, gerusan air hujan, komposisi bahan yang tidak sesuai dengan standar, bahkan beban kejut yang sangat besar dari lintasan roda kendaraan. Paving block harus memiliki kuat tekan yang tinggi agar mampu menahan beban kendaraan.
Bahan lain yang bisa digunakan sebagai bahan campuran atau pengganti semen maupun beton yaitu bata merah, sering disebut juga batu bata.
Bata merah merupakan bahan yang terbuat dari tanah liat atau lempung yang dibentuk dan dibakar dalam waktu tertentu. Lempung atau tanah liat adalah partikel mineral berkerangka dasar silikat yang berdiameter kurang dari 4 mikrometer. Lempung mengandung leburan silika dan/atau aluminium yang halus. Unsur-unsur ini, silikon (Si), oksigen (O), dan aluminum (Al) adalah unsur yang paling banyak menyusun kerak bumi. Lempung terbentuk dari proses pelapukan batuan silika oleh asam karbonat dan sebagian dihasilkan dari aktivitas panas bumi.
Lempung juga merupakan bahan pembuat semen yang sering disebut semen Portland. Dikatakan lempung dapat digunakan untuk bahan semen portland karena memiliki komposisi kimia seperti bahan kapur dan silika dan alumina. Hasil penelitian dalam penentuan komposisi kimia, menunjukkan bahwa komposisi kimia dari Semen Portland yaitu: 1. Kapur: berlebihan, menyebabkan perpecahan semen setelah timbul ikatan. Tinggi tapi tak berlebihan memperlambat pengikatan dan menghasilkan kekuatan awal yang tinggi. Kekurangan mengakibatkan semen yang lemah. Kurang sempurna pembakaran menyebabkan ikatan yang cepat, 2. Silika + Alumina: silika tinggi dan alumina rendah menghasilkan semen dengan ikatan lambat, berkekuatan tinggi dan meningkatkan ketahanan terhadap agresi kimia.
Adanya hubungan tanah lempung sebagai bahan pembuat semen maka penulis tertarik melakukan penelitian untuk mengetahui apakah “Penggunaan limbah bata merah dapat digunakan sebagai tambahan semen dalam
pembuatan paving block”.
1.2 Batasan Masalah
Dengan memperhatikan latar belakang masalah dan rumusan masalah di atas, maka batasan masalah yang akan dikaji dalam penulisan tugas akhir ini sebagai berikut :
1. Teknik pembuatan Paving Block segienam d20 dan Paving Block kubus 5x5 cm dengan menggunakan semen portland dan dengan campuran limbah bata merah.
3. Daya tekan paving block kubus 5x5 cm untuk masing-masing perbedaan takaran limbah bata merah.
1.3 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka dirumuskan beberapa masalah antara lain sebagai berikut :
1. Bagaimanakah teknik pembuatan paving block segienam d20 dan Paving Block kubus 5x5 cm dengan menggunakan semen portland dan dengan
campuran limbah bata merah?
2. Bagaimanakah perbandingan daya serap paving block segienam d20 untuk masing-masing perbedaan takaran limbah bata merah?
3. Bagaimanakah perbandingan daya tekan paving block kubus 5x5 cm untuk masing-masing perbedaan takaran limbah bata merah?
1.4 Tujuan Penelitian
Sesuai dengan perumusan masalah dan batasan masalah diatas maka tujuan penelitian tugas akhir ini sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui teknik pembuatan paving block segienam d20 dan paving block kubus 5x5 cm yang sesuai.
2. Untuk mengetahui perbandingan daya serap paving block segienam d20 untuk masing-masing perbedaan takaran limbah bata merah
1.5 Metode Pengumpulan Data
Adapun metode penulisan Tugas Akhir ini adalah:
1. Melakukan pengujian dan penelitian langsung di Laboratorium Sipil Universitas Negeri Medan.
2. Studi perpustakaan yaitu mengumpulkan informasi-informasi atau materi-materi yang berhubungan dengan judul Tugas Akhir ini dari berbagai sumber seperti buku, internet dan jurnal.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan:
1. Pembuatan Paving block meliputi:Persiapan alat dan bahan/ pengayaan bahan, kemudian bahan baku dicampur dalam wadah kemudian diaduk merata, Penambahan air pada adonan sampai adonan terasa lembab. Untuk mengetahui adonan sudah dapat dipakai, diuji dengan menggambil adonan dengan segegam telapak tangan. Setelah bahan baku menjadi adonan dituang kedalam cetakan, setelah itu dilakukan pemukulan pada cetakan yang berisi adonan untuk memadatkan, kemudian cetakan dibukadan dilakukan perawatan pada benda uji. Kemudian dilakukan pengujian yang meliputi penyerapan air dan kuat tekan selama 7 hari.
2. Dari hasil pengujian ini dapat di tentukan bahwa daya serap yang paling tinggi diperoleh apabila menggunakan campuran limbah merah 100%.
3. Semakin banyaknya campuran semen merah pada pembuatan paving block maka kuat tekannya semakin menurun.
4. Limbah bata merah sebagai penganti semen portland dalam pembuatan paving block kurang efektif digunakan karena pada sampel 5 dengan
5.2 Saran :
1. Sebaiknya diteliti lagi limbah dari bahan-bahan yang dapat digunakan sebagai tambahan semen yang memiliki daya serap dan daya dukung yang seimbang untuk pembuatan paving block.
2. Dalam pembuatan paving block, lebih baik limbah bata merah digunakan sebagai bahan tambah dalam pencampuran pasir.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 1990. Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal (SK SNI T 15-____________1990-03), Departemen Pekerjaan Umum
Asmirawaty, Arifuddin. Pages Semen Merah 340560289390722, https://id-id.facebook.com 20 Mei 2015 17.00
Dangzt, iman. 2014 (http://civilkitau.blogspot.com/2014/03/komposisi semen portland dan fungsinya.html) 20 Mei 2015 16.53.
DEPARTEMEN PU.,1989, SNI 03-0349-1989, Bata beton untuk pasangan dinding, Balitbang, Jakarta
Dharmawansyah, A dan Kurniawan, A, 2007, Penelitian Pemanfaatan Endapan Sampah sebagai Substitusi Agregat Halus dalam Pembuatan Paving Block, Tugas akhir, Universitas Diponegoro, Semarang.
Elrumi, 2012. Paving Block Material. (http://paving-blok.blogspot.com/2012/11/11/defenisi-paving-block.html?m=1) 03/05/2015 19.25
Hidayat, Taufik. Semen Merah Terhadap Kuat Tarik Langsung Mortar Semen Merah Kapur
Pasir http://sipil.ub.ac.id 20 Mei 2015 16.31
____________Kusuma, Dwi, 2012. Beton Non Pasir. (http://kuat-tekan-paving-block.com) 03/05/2015 20.01
Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton. Yogyakarta: Penerbit Andi Pamungkas, 2007. Metode Konvensional Paving Block,.Semarang.
Sebayang, 2005. Teknologi Beton. Bandar Lampung. Universitas Lampung.
