Pengaruh Penambahan Serbuk Gergaji Kayu Dalam Pembuatan Beton Ditinjau Dari Segi Mekanik

(1)

PENGARUH PENAMBAHAN SERBUK GERGAJI KAYU DALAM

PEMBUATAN BETON DITINJAU DARI SEGI MEKANIK

Skripsi

(Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains)

Disusun Oleh : IWANAH 030801030

DEPARTEMAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH PENAMBAHAN SERBUK GERGAJI KAYU DALAM PEMBUATAN BETON DITINJAU DARI SIFAT MEKANIK

Kategori : SKRIPSI Nama : IWANAH NIM : 030801030

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di, Medan, Desember 2009

Diketahui/disetujui oleh

Ketua Departemen físika FMIPA USU Pembimbing

(Dr. Marhaposan Situmorang) (Dra. Ratna Askiah Simatupang M.Si)

(3)

PERNYATAAN

PENGARUH PENAMBAHAN SERBUK GERGAJI KAYU DALAM PEMBUATAN BETON DITINJAU DARI SIFAT MEKANIK

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja sendiri, kecuali bebarapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Desember 2009

(4)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang maha pemurah lagi maha penyayang, dengan limpahan rahmat dan karunia –Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dalam waktu yang ditetapkan.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Dra. Ratna Askiah Simatupang. M.Si selaku pembimbing dan Bapak Subandi selaku pembimbing lapangan pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk menyempurnakan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ketua dan Sekertaris Departemen Fisika FMIPA USU Dr. Marhaposan Situmorang dan Dra. Justinon.Msi, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA USU dan semua staff pengajar dan pegawai Departeman Fisika USU. Dan kepada karyawan di Laboratorium Beton Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara yang banyak memberikan masukkan demi penyempurnaan skripsi ini.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada ayahanda Muhammad Yasin dan Ibunda Wati, kak Nur dan Suami, bang Ria dan Istri dan adik – adik ku Yusra dan encu. Terima kasih yang tidak terkira atas semua yang telah diberikan kepada saya untuk menyelesaikan pendidikan perkuliahan.

(5)

ABSTRAK

(6)

ABSTRACT

(7)

DAFTAR ISI BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah ………... 1

1.2. Perumusan Masalah ………... 2

1.3. Tujuan Penelitian ………... 3

1.4. Manfaat Penelitian ………... 3

1.5. Sistematika Penelitian ………... 4

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Beton ……….... 5

2.1.1. Adukan Beton ………... 7

2.1.2. Kinerja Dan Mutu Beton ………... 8

2.1.3. Pengujian Pada Beton ... 10

2.1.3.1. Kuat Tekan ... 10

2.1.3.2. Penyerapan Air ( Water Absorbstion ) ... 12

2.1.3.3. Porositas ... 13

2.4. Serbuk Gergaji Kayu ………... 21

(8)

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Alat Dan Bahan ... 23

3.1.1. Peralatan ... 23

3.1.2. Bahan – Bahan ………... 23

3.2. Metodologi Penelitian ………... 24

3.2.1. Diagram Alir Pembuatan Beton Normal ………... 24

3.2.2. Diagram Pembuatan Beton Serbuk Gergaji Kayu …………... 25

3.3. Prosedur Pengujian Kuat Tekan ... 26

3.3.1. Prosedur pembuatan Benda Uji Kuat Tekan Beton ……... 26

3.3.2. Prosedur Pengujian Kuat Tekan ... ... 29

3.4. Prosedur Pengujian Penyerapan Air ... 30

3.4.1. Prosedur Pembuatan Benda Uji Penyarapan Air ... 30

3.4.2. Prosedur Pengujian Penyerapan Air ... 31

3.5. Prosedur Pengujian Porositas ... 32

3.5.1. Prosedur Pembuatan Benda Uji Porositas ... 32

3.5.2. Prosedur Pengujian Porositas ... 33

3.6. Pengujian Sampel ... 34

3.6.1. Kuat Tekan ... 34

3.6.2. Pengujian Penyerapan Air ... 34

3.6.3. Pengujian Porositas ... 34

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Analisa Data ………... 35

4.1.1. Pengujian Kuat Tekan ………... 35

4.1.2. Pengujian Penyerapan Air ………... 37

4.1.3. Pengujian Porositas ………. 39

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 42

5.2. Saran ... 42

DAFTAR PUSTAKA ... 43

Lampiran

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Komposisi Adukan Beton Rencana ... 8

Tabel 2.2. Kelas dan mutu beton ………... 9

Tabel 2.3. Syarat mutu kekuatan agregat sesuai SII.0052-08 ... 16

Tabel 2.4. Susunan unsur semen biasa ... 17

Tabel 2.5. Batas dan izin air untuk campuran beton ... 20

Tabel 3.1. Komposisi pasta dari beton untuk satu silinder ... 27

Tabel 3.2. Data perbandingan komposisi benda uji beton……….... 28

Tabel 4.1. Data hasil pengujian kuat tekan beton Dengan waktu pengeringan 28 hari ………... 36

Tabel 4.2. Data hasil pengujian penyerapan air ………... 38

(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Gambar mesin kompresor ... 11 Gambar 4.1. Grafik pengujian kuat tekan beton terhadap

Persentase campuran serbuk gergaji kayu ………... 36 Gambar 4.2. Grafik penyerapan air beton terhadap persentase

campuran serbuk gergaji kayu ………. 38 Gambar 4.3. Grafik Porositas beton terhadap persentase

(11)

ABSTRAK

(12)

ABSTRACT

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.LATAR BELAKANG MASALAH

Beton adalah suatu material yang menyerupai batu yang diperoleh dengan membuat suatu campuran yang mempunyai proporsi tertentu dari semen, pasir dan koral atau agregat lainnya, dan air untuk membuat campuran tersebut menjadi keras dalam cetakan sesuai dengan bentuk dan dimensi struktur yang diinginkan. (George

Winter, 1993)

Beton merupakan bahan bangunan yang sangat populer digunakan dalam dunia jasa konstruksi. Banyak penelitian tentang beton yang sudah dilaksanakan dan akan terus berlanjut sebagai upaya untuk menjawab tuntutan perkembangan zaman dan kondisi lingkungan. Diketahui bahwa kekuatan beton banyak dipengaruhi oleh bahan pembentuknya ( air, semen dan agregat) sehingga kontrol kualitas dari bahan – bahan tersebut diperhatikan dengan seksama agar perolehan beton sesuai dengan yang diinginkan.

Sifat yang paling penting dari beton adalah sifat mekaniknya. Sifat beton berubah karena sifat dari bahan – bahan pembentuk beton yaitu pasir, semen, kerikil, air maupun perbandingan campurannya.

(14)

ringan dalam keadaan kering dan mudah diterbangkan oleh angin. (Dumanauw,J.F

1990).

Kandungan kimia kayu adalah selulosa,lignin dan zat lain (termasuk zat gula). Dinding sel tersusun sebagian besar oleh selulosa (C6H10O5). Selulosa adalah suatu bahan yang tidak begitu asing lagi bagi manusia meskipun merupakan karbonhidrat selulosa bukanlah sumbermakanan bagi manusia. Lignin adalah suatu campuran zat – zat organik yang terdiri dari zat karbon, zat air atau hidrogen dan oksigen. Serbuk gergaji kayu mengandung komponen utama yaitu selulosa, hemiselulosa, lignin dan zat ekstraktif kayu.

Limbah mempunyai pengertian sebagai bahan hasil sampingan, hasil ikatan dan hasil sisa yang sudah serta belum dimanfaatkan untuk produksi tertentu setelah melewati proses lanjutan ataupun tidak. (Pari G,2002).

1.2.PERUMUSAN MASALAH

Perumusan masalah adalah langkah yang penting untuk membatasi masalah yang akan diteliti. Maslah adalah bagian pokok dari kegiatan penelitian. Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan maka masalah yang diangkat darlam penelitian ini adalah :

1. Menerangkan secara rinci pembuatan beton dengan menggunakan campuran serbuk gergaji kayu.

2. Menjelaskan / membandingkan secara garis besar pengaruh serbuk gergaji kayu sebagai bahan campuran pembuatan beton dalam konstruksi bangunan.

3. Melakukan pengujian kekuatan mekanik pada campuran serbuk gergaji kayu dalam pembuatan beton yang meliputi :

(15)

1.3.TUJUAN PENELITIAN

Adapun tujuan penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh serbuk gergaji kayu sebagai bahan campuran terhadap kekutan beton.

2. Membandingkan kekuatan beton yang terkuat diantara beton normal dengan beton yang dicampur dengan serbuk gergaji kayu.

1.4.MANFAAT PENELITIAN

Adapun manfaat penelitian ini yaitu meliputi : a. Secara Praktis

Diharapkan dengan penelitian ini masyarakat dapat mengetahui manfaat serbuk gergaji kayu dalam perindustrian konstruksi bangunan dan dapat mengetahui pengaruh campuran serbuk gergaji kayu dalam pembuatan beton yang dapat digunakan dalam teknologi beton.

b. Secara Teoritis

Diharapakan dengan penelitian ini dapat memperkaya pengetahuan penelitian dan melatih diri serta mengembangkan pemahaman dan kemampuan berpikir melalui penulisan ilmiah dengan menerapkan pengetahuan yang diperoleh selama belajar di Departemen Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

c. Secara Akademis

(16)

1.5.SISTEMATIKA SKRIPSI

Untuk mendapatkan gambaran yang terperinci dan untuk mempermudah pemahaman isi, maka penulis membagi skripsi ini kedalam lima BAB, yaitu :

BAB I : Pendahuluan

Bab ini mencakup latar belakang penelitian, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II : Tinjauan Pustaka

Bab ini berisi tentang teori – teori yang mendasari penelitian.

BAB III : Metodologi Penelitian

Bab ini membahas tentang diagram alir penelitian, peralatan, bahan – bahan, pembuatan sampel uji dan pengujian sampel.

BAB IV : Hasil Penelitian Dan Pembahasan

Bab ini membahas tentang hasil penelitian yang menganalisis data Yang diperoleh dari penelitian.

BAB V : Kesimpulan Dan Saran

(17)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Beton

Beton adalah suatu material yang menyerupai batu yang diperoleh dengan membuat suatu campuran yaitu semen, pasir, kerikil dan air untuk membuat campuran tersebut menjadi keras dalam cetakan sesuai dengan bentuk dan dimensi struktur yang diinginkan. Kumpulan material tersebut terdiri dari agregat yang halus dan kasar. Semen dan air berinteraksi secara kimiawi untuk mengikat partikel – partikel agregat tersebut menjadi suatu massa padat. (George Winter, 1993).

Pada umumnya beton terdiri dari ± 15% semen, ± 8% air, ±3% udara selebihnya pasir dan kerikil. Campuran tersebut setelah mengeras mempunyai sifat yang berbeda – beda, tergantung pada cara pembuatannya. Perbandingan campuran, cara pencampuran, cara mengangkut, cara mencetak, cara memadatkan dan sebagainya akan mempengaruhi sifat – sifat beton. (Wuryati Samekto, 2001).

Menurut konsistensinya beton dapat dibedakan menjadi tiga macam yaitu : 1. Beton kental. Mengandung 8 – 9% air atau 144 – 160 l air per m3 campuran

kering semen, pasir, kerikil. Beton ini jika dipakai harus dirojok atau digetarkan supaya dapat mengisi semua lubang antara krikil dan pasir, semen dan memenuhi cetakan. Beton semacam ini mempunyai tekanan gugur yang tinggi. 2. Beton encer. Mengandung 9 – 11 % atau 160 – 200 l air per m3 campuran kering

semen, pasir krikil dan banyak dipakai untuk pekerjaan beton pada umumnya. Beton semacam ini dapat dimasukkan di ember dan dibawa ditempat pekerjaan dimana beton ditumpahkan didalam cetakan, dengan mengetok cetakan dengan pemukul kayu. Beton dengan mudah mengisi semua lubang, pada saat sekarang pesawat istimewa untuk menimbulkan getaran adalah vibrator.

3. Beton cair. Mengandung 11 hingga 14 % aiar atau 200 hingga 250 l air per m3

(18)

saluran beton cair diantarkan ke tempat pekerjaan. (L.J. Murdock and K.M.

Brook 1991).

Sifat – sifat beton meliputi : mudah diaduk, disalurkan, dicor, didapatkan dan diselesaikan tanpa menimbulkan pemisahan bahan susunan pada adukan dan mutu beton yang disyaratkan oleh konstruksi tetap dipenuhi. (Daryanto, 1994).

Sifat dan karakter mekanik beton secara umum :

1. Beton sangat baik menahan gaya tekan ( high compressive strength), tetapi tidak begitu pada gaya tarik (low tensile strength). Bahkan kekuatan gaya tarik beton hanya sekitar 10% dari kekuatan gaya tekannya.

2. Beton tidak mampu menahan gaya tegangan yang tinggi, karena elastisitasnya yang rendah.

3. konduktivitas termal beton relatif rendah.

Dalam keadaan yang mengeras, beton bagaikan batu karang karena dengan kekuatan tinggi. Dalam keadaan segar, beton dapat diberi bermacam – macam bentuk, sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata – mata untuk tujuan dekoratif. Beton juga akan memberikan hasil akhir yang bagus jika pengiolahan akhir dilakukan dengan cara khusus umpamnya di ekspose agregatnya ( agregat yang mempunyai bentuk yang bertekstur seni tinggi di letakkan dibagian luar, sehingga nampak jelas pada permukaan betonnya).

Faktor – faktor yang membuat beton banyak digunakan karena memiliki keunggulan – keunggulan antara lain :

1. Kemudahan pengolahannya. 2. Material yang mudah didapat. 3. kekuatan tekan tinggi.

(19)

Keunggulan lain yang dimiliki beton dibandingkan dengan material lainnya adalah mempunyai kuat tekan dan stabilitas volume yang baik dan biaya perawatannta relatif lebih murah. Selain itu, material beton lebih tahan terhadap pengaruh lingkungan, tidak mudah terbakar dan lebih tahan terhadap suhu tinggi, sehingga banyak digunkan sebagai pelindung struktur baja terhadap pengaruh kebakaran pada bangunan gedung. (Syarif Hidayat, 2009).

Selain memiliki keunggulan – keunggulan seperti disebutkan diatas, beton juga memiliki kekurangan seperti berikut :

1. Bentuk yang telah dibuat sulit untuk diubah.

2. Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi. 3. Berat (bobotnya besar).

4. Daya pantul suara yang besar.

Sebagian besar bahan pembuat beton adalah bahan lokal ( kecuali semen Portland atau bahan tambah kimia), sehingga sangat menguntungkan secara ekonomi. Namun pembuatan beton akan menjadi mahal jika perencanaan tidak memahami karakteristik bahan – bahan penyusun beton yang harus disesuaikan dengan prilaku struktur yang akan dibuat. (Tri Mulyono,2005).

2.1.1. Adukan Beton

(20)

Tabel 2.1. Komposisi Adukan Beton Rencana Nama Bahan Massa / Volume

(kgm-3)

Perbandingan

Semen 367,4 1

Pasir 720,5 2

Kerikil 1127,0 3

Air 185,0 0,5

Sumber : Tri Mulyono, 2005

Nilai kemerosotan digunakan sebagai petunjuk ketepatan jumlah pemakaina air dalam hubungannya dengan faktor air semen yang ingin dicapai. Waktu pengadukan lamanya tergantung pada kapasitas mesin pengaduk, jumlah adukan, jenis serta susunan butir bahan penyusun, dan kemerosotan beton. Pada umumnya tidak kurang dari 1,50 menit dimulai semenjak pengadukan, dan hasil umumnya menunjukkan susunan dan warna merata. Sesuai dengan tingkat dan mutu beton yang dihasilkan memberikan :

1. Keenceran dan kekentalan adukan yang memungkinkan pengerjaan beton (penuangan, perataan, pemadatan) dengan mudah kedalam adukan tanpa menimbulkan kemungkinan terjadinya segregation atau pemisahan agregat. 2. Ketahanan terhadap kondisi lingkungan khusus (kedap air, korosif dan lain –

lain).

3. Memenuhi uji kuat yang hendak dipakai. (Istimawan Dipohusodo, 1996)

2.1.2. Kinerja dan Mutu Beton

(21)

Tabel 2.1. Kelas dan mutu beton

Kelas Beton Mutu Beton Kekuatan Tekan Minimum (kgfcm-2)

(22)

2.1.3. Pengujian Pada beton

2.1.3.1. Kuat Tekan

Kuat tekan beton mengidentifikasi mutu dari sebuah struktur. Semakin tinggi tingkat kekuatan struktur yang dikehendaki, semakin tinggi pula mutu beton yang dihasilkan. Kekuatan beton dinotasikan sebagai berikut :

fc′ = Kekuatan tekan beton yang disyaratkan (MPa).

fck = Kekuatan tekan beton yang didapatkan dari hasil uji coba kubus 150 mm atau dari silinder dengan diameter 150 mm dan tinggi 300 mm (MPa).

fc = Kekuatan tarik dari hasil uji belah silinder beton (MPa).

f′′cr= Kekuatan tekan beton rata-rata yang dibutuhkan, sebagai dasar pemilihan perancangan campuran beton.

S = Deviasi standar (s) (MPa).

Beton harus dirancang proporsi campurannya agar menghasilkan suatu tekan rata-rata yang disyaratkan. Pada tahap pelaksanaan konstruksi, beton yang telah dirancang campurannya harus diproduksi sedemikian rupa sehinggga memperkecil frekuensi terjadinya beton dengan kuat tekan yang lebih rendah dari fc′seperti yang telah disyaratkan. Kriteria penerima beton tersebut harus pula sesuai dengan standar yang berlaku. Menurut standar Nasional Indonesia, kuat tekan harus memenuhi 0,85 fc′ untuk kuat tekan rata-rata dua silinder dan memenuhi fc′ + 0,82 s untuk rata-rata empat buah benda uji yang berpasangan. Jika tidak memenuhi, maka di uji mengikut i ketentuan selanjutnya.

(23)

Gambar 2.1. Gambar mesin kompresor (Compresor machine) A Macklon – Smith LTD serial No. 125760.7

Beberapa faktor yang mempengaruhi kekuatan tekan beton. Ada empat bagian utama yang mempengaruhi mutu dari kekuatan beton, yaitu sebagai berikut :

• Proporsi bahan-bahan penyusunnya.

• Metode perancangan.

• Perawatan.

• Keadaan pada saat pengecoran dilaksanakan, yang terutama dipengaruhi oleh lingkungan setempat.

(24)

Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan menggunkan alat Mesin Kompresor (Compressor Mechine) dengan rumus ( Lawrence H.Van Vlanck,1989):

fc′ =

Dalam pengujian ini juga ada luas permukaan cetakan yang berbentuk silinder dengan rumus (Lawrence H.Van Vlack,1989) :

Luas pemukaan (A) = π r2 ………...(2.2) Dengan :

A = Luas permukaan Cetakan (cm2) r = Tinggi cetakan silinder (cm)

2.1.3.2. Penyerapan Air (water Absorbtion)

Penyerapan air (water absorbtion) merupakan salah satu parameter yang sangat penting untuk memprediksi dan mengetahui kekuatan dan kualitas beton polimer yang dihasilkan. Beton polimer yang berkualitas baik memiliki daya serap air yang kecil dimana jumlah pori-pori pada permukaan sedikit dan rapat. Pengukurusan penyerapan air (water absorbtion) menggunakan rumus (Lawrenca H.Van Vlack,1989) :

(25)

2.1.3.3. Porositas

Porositas dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara volume lubang-lubang kosong yang dimiliki oleh zat padat (volume kosong) dengan jumlah dari volume zat yang ditempati oleh zat padat.

Porositas pada suatu material dinyatakan dalam persen (%) rongga fraksi volume dari suatu rongga yang ada dalam material tersebut. Besarnya porositas pada suatu material bervariasi mulai dari 0 % sampai dengan 90 % tergantung dari jenis dan aplikasi material tersebut. Ada dua jenis porositas yaitu porositas tertutup dan porositas terbuka. Porositas tertutup pada umumnya sulit untuk ditentukan pori tersebut merupakan rongga yang terjebak didalam padatan dan serta tidak ada akses kepermukaan luar, sedangkan porositas terbuka maíz ada akses kepermukaan luar, walaupun rongga tersebut ada ditengah-tengah padatan. Porositas statu bahan pada umumnya dinyatakan sebagai porositas terbuka dengan humus (Lawrence H.Van

Vlack,1989) :

mb = massa basah sampel estela direndam (gram) mk = massa kering sampel estela direndam (gram) Vb = volume benda uji (cm3)

ρair = massa jenis air (gr/cm3)

Dalam pengujian ini juga didapat volume benda uji berbentuk silinder dengan rumus (

Lawrence H.Van Vlack,1989 ) :

Volume benda uji = 4

π _d2

(26)

2.2. Agregat

Agregat menempati 65 – 80 % volume total dari beton, sifat-sifatnya sangat mempengaruhi kualitas beton. Agregat yang baik seharusnya mempunyai sifat-sifat sebagai berikut :

1. keras dan kuat 2. bersih

3. tahan lama 4. massa jenis tinggi 5. butir bulat

6. distribusi ukuran butir yang cocok.

Agregat dapat diperoleh dari proses pelapukan dan pemecahan massa batuan induk yang lebih besar. Oleh karena itu, sifat agregat tergantung dari sifat batuan induk. Sifat-sifat tersebut diantaranya, komposisi kimia dan mineral, klasifikasi petrografik, berat jenis, kekerasan, kekuatan, stabilitas fisika dan kimia, struktur pori, warna dan lain-lain. Namun, ada juga sifat agregat yang tidak bergantung dari sifat batuan induk, yaitu ukuran dan bentuk partikel, tekstur dan absrobsi permukaan.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam atau agregat buatan. Secara umum agregat dapat dibedakan berdasarkan ukurannya. Yaitu, agregat kasar dan agregat halus. Batasan antara agregat kasar dan agregat halus berbeda antara disiplin ilmu yang satu dengan yang lainnya. Meskipun demikian, dapat diberikan batasan ukuran antara agregat halus dengan agregat kasar yaitu 4,80 mm atau 4,75 mm (standar ASTM). Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirannya lebih besar dari 4,80 mm (4,75 mm). Agregat dengan ukuran lebih besar dari 4,80 – 40 mm disebut kerikil beton yang lebih dari 40 mm disebut kerikil kasar.

(27)

pekerjaan sipil lainnya, misalnya untuk pekerjaan jaln, tanggul-tanggul penahan tanah, bendungan dan lain-lain. Agregat halus biasanya dinamakan pasir dan agregat kasar dinamakan kerikil, spilit, batu pecah, kricak dan lainnya.

2.2.1. Agregat Kasar

Jenis agregat kasar yang umum adalah sebagai berikut :

1. Batu pecah alami : bahan ini di dapat dari batu cadas atau batu pecah alami yang digali. Batu ini dapat berasal dari gunung api, jenis sedimen, atau jenis metamorf. Meskipun dapat menghasilkan kekuatan yang tinggi terhadap beton, betu pecah kurang memberikan kemudahan pengerjaan dan pengecoran dibandingkan dengan jenis agregat kasar lainnya.

2. Kerikil alami : kerikil didapat dari proses alami, yaitu dari pengikisan tepi maupun dasar sungai oleh air sungai yang mengalir. Kerikil memberikan kekuatan yang lebih rendah dari pada batu pecah, tetapi memberikan kemudahan pengerjaan yang lebih tinggi.

3. Agregat kasar buatan : terutama berupa slag atau shale yang biasanya digunakan untuk beton berbobot ringan. Biasanya merupakan hasil dari proses lain seperti blast-furnace dan lain-lain.

4. Agregat untuk perlindungan nuklir dan berbobot berat : dengan adanya tuntutan yang sfesifik pada zaman atau sekarang ini, juga untuk pelindung dari radiasi nuklir sebagai akibat dari semakin banyaknya pembangkit atom dan stasiun tenaga nuklir, maka perlu adanya beton yang dapat melindungi dari sinar x, sinar gamma, dan neutron.

2.2.2. Agregat Halus

Agregat halus atau pasir adalah material yang dapat lolos dari saringan nomor 4, yaitu saringan yang setiap 1 inci panjang mempunyai 4 lubang. Material yang kasar dari ukuran ini dapat digolongkan sebagai agregat yang kasar atau koral. (George

(28)

Ukurannya bervariasi antara ukuran No.4 dan No.100 saringan estándar Amerika. Agregat halus yang baik harus bebas organik, lempung, partikel, yang lebih kecil dari saringan No.100, atau bahan-bahan lain yang dapat merusak campuran beton. Variasi usuran dalam statu campuran harus mempunyai gradasi yang baik, yang sesuai dengan estándar analisis saringan dari ASTM (American Society of Testing and

Materials).

Tabel 2.2. Syarat mutu kekuatan agregat sesuai SII.0052-08 Kelas dan mutu

beton

Kekerasan dengan bejana Rudelloff, bagian hancur menembus ayakan 2 mm,

persen % maksimum

Kekerasan dengan bejana geser Los

Angelos, bagian

Beton kelas II dan mutu 125,

K-175 dan K-225

14-22 16-24 27-40

Beton kelas III dan mutu > K-225

atau beton pratekan

Kurang dari 14 Kurang dari 16 Kurang dari 27

(sumber : Tri Mulyono,2005)

2.3.Semen

(29)

pembuatan semen adalah bahan-bahan yang mengandungkapur, silika, alumina, oksida besi, dan oksida-oksida lainnya. (Wuryati samekto,2001).

Fungsi utama semen adalah sebagai perekat. Bahan-bahan semen terdiri dari batu kapur yang mengandung senyawa : Calsium Oksida(CaO), lempung atau tanah liat (clay) adalah bahan yang mengandung senyawa : Silika Oksida (SiO2), Aluminium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleh, sebagian untuk membnetuk klinker kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum). (Abdul

rais,2007).

2.3.1. Semen Portland

Semen Portland diperoleh dengan membakar suatu campuran dari calcareous (yang mengandung kalsium karbonat) dan algillacaus (yang mengandung alumina) dengan suatu berbandingan tertentu serta silikat-silikat kalsium. Bahan-bahan tersebut dibakar dengan suhu 1550oC dan menjadi klinker kemudian didinginkan dan dihaluskan menjadi bubuk. Pada campuran ini umumnya ditambahkan lagi gips atau kalsium sulfat kira-kira 2 - 4% sebagai bahan pengontrol waktu ikat. Bahan-bahan lain juga ditambahkan untuk membuat semen dengan sifat-sifat khusus. Sifat-sifat semen tergantung dari bahan kimia penyusunnya. Bila ditinjau dari susunan oksida semen portland maka bahan dasar semen terdiri dari kapur (CaO), silika (SiO2), alumina (AlO3) dan oksida besi (Fe2O3). Karena umumnya bahan dasar semen diambil dari alam (batu kapur dan tanah liat) maka oksida lain yang tidak penting harus dibatasi sehingga susunan unsur semen yang dihasilkan seperti tabel 2.1. berikut ini:

Tabel 2.3. Susunan Unsur Semen Biasa

Nama Unsur Rumus Kimia Jumlah (0%)

Oksida Kapur CaO 60 - 65

(30)

Alumina Al2O3 3 - 8

Besi Fe2O3 0,5 - 6

Magnesium MgO 0,5 - 4

Sulfur SO3 1 - 2

Soda/Potash Na2O + K2O 0,5 – 1

Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dengan 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. (Tri

Mulyono,2005).

Ditinjau dari penggunaannya, menurut ASTM semen portland dapat dibedakan menjadi lima tipe :

a. Tipe I ( semen penggunaan umum)

Sifat dari semen portland tipe I yaitu MgO dan SO3 hilang pada saat pembakaran. Kehalusan dan kekuatannya secara berturut-turut juga ditentukan. Secara umum mempunyai sifat-sifat umum dari semen. Digunakan secara luas sebagai semen untuk teknik sipil dan konstruksi arsitekstur misalnya pembangunan jalan, bangunan beton bertulang, jembatan dan lain-lain.

b. Tipe II (semen pengeras pada panas sedang)

(31)

c. Tipe III (semen berkekuatan tinggi awal)

Semen portlan tipe III mengandung C3S maksimum. Kekuatan awal (1 hari dan 3 hari) diintensifkan, ditentukan untuk mempunyai kekuatan diatas 40 kg/cm2 selama penekanan 1 hari dan di atas 90 kg/cm2 selama penekanan 3 hari. Kegunaannya yaitu untuk menggantikan semen penggunaan umum untuk pekerjaan yang mendesak. Cocok untuk pekerjaan pembuatan jalan, dan produk semen.

d. Tipe IV (semen jenis rendah)

Pada semen portland tipe IV, kalor hidrasi lebih rendah 10 kal dari pada semen pengeras pada panas sedang, ditentukan dibawah 60 kal atau 7 hari dan dibawah 70 kal yaitu 28 hari (ASTM). Memberikan kalor hidrasi minimum seperti semen untuk pekerjaan bendungan. Kegunaannya yaitu digunakan pada struktur- struktur dam dan bangunan massif. Dimana panas yang terjadi sewaktu hidrasi merupakan factor penentu bagi kebutuhan beton atau mortar.

e. Tipe V ( semen tahan sulfat)

Semen portland tipe V mempunyai C3S dibawah 50 % dan C3A dibawah 50 % (ASTM). Diusahakan agar kadar C3A minimum untuk memperbesar ketahanan terhadap sulfat. Biasanya dipakai untuk pekerjaan beton dalam tanah yang mengandung banyak sulfat dan yang berhubungan dengan air tanah dan pelapisan dari saluran air dalam terowongan. (Chu-Kia Wang,1993).

2.3.2. Faktor Air Semen (FAS)

Air merupakan bahan penyusun beton yang diperlukan untuk bereaksi dengan semen pada proses hidrasi semen dan juga berfungsi sebagai pelumas agar adukan dapat dikerjakan dan dipadatkan dengan baik. Dalam pemakaian air untuk beton air harus memenuhi syarat sebagai berikut :

a. Tidak mengandung lumpur atau benda terapung lainnya lebih dari 2 gram/liter. b. Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak (asam,zat organik dan

(32)

c. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter d. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter.

Air yang digunakan harus memenuhi persyaratan untuk bahan campuran beton seperti air minum (tetapi tidak berarti air percampuran beton harus memenuhi standar persyaratan air umum). Secara umum air yang dapat dipakai untuk bahan percampuran beton adalah air yang dipakai akan dapat menghasilkan beton yang kekuatan lebih dari 90% kekuatan beton yang memakai air suling.

Tabel 2.4. Batas dan izin air untuk campuran beton

Kandungan air Batas yang diizinkan Ph

Bahan Padat Bahan Terlarut Bahan Organik Minyak

Sulfat (SO3) Chlor (Cl)

- 8,5 2000 ppm 2000 ppm 2000 ppm 2% berat semen

10000 ppm 10000 ppm

(kardiyono Tjokrodimuljo,1996)

(33)

2.4. Serbuk Gergaji Kayu

Serbuk gergaji kayu adalah serbuk kayu yang berasal dari kayu yang dipotong dengan gergaji. Serbuk yang akan digunakan memerlukan pengolahan yang disebut proses mineralisasi.Proses ini digunakan untuk mengurangi zat ekstraktifnya seperti gula, tanin, dan asam-asam organik dari tumbuh-tumbuhan agar daya lekatan dan pengerasan semen tidak terganggu. Serbuk gergaji kayu merupakan limbah industri kayu yang ternyata dapat digunakan sebagai zat penyerap.

Sebelum serbuk gergaji kayu dijadikan bahan pengisi pada beton maka harus dilakukan proses mineralisasi terlebih dahulu. Proses ini dilakukan untuk mengurangai kadar zat ekstraktif seperti gula, tanin, dan asam-asam organik dari tumbuhan agar daya lekatan dan pengerasan tidak terganggu. Dimana proses kimianya adalah sebagai berikut :

C6H11O6 [C6H11O5]n C6H11O5 + CaO CaCO3 + CO2 + H2O (selulosa) (larutan kapur) (kalsium karbonat)

Dilihat dari reaksi diatas bahwa serbuk gergaji yang banyak mengandung selulosa setelah direndam dengan larutan kapur selama ± 24 jam akan membentuk kalsium karbonat sebagai zat perekat ( tobermorite ) yang apabila bereaksi dengan semen akan semakin merekatkan butir-butir agregat sehingga terbentuk massa yang kompak dan padat.

(Ida Nurwati,2006).

Komponen kimia didalam kayu mempunyai arti yang penting, dimana komponen kimia kayu itu adalah sebagai berikut :

1. Karbon terdiri dari selulosa dan hemiselulosa. 2. Ion karbonat terdiri dari lignin kayu.

3. Unsur yang diendapkan.

(34)

rongga-rongga pada sel kayu. Karena itu kayu bersifat sebagai penyekat panas, semakin banyak pori dan rongga udaranya maka kayu akan semakin kurang penghantar panasnya. Selain itu daya hantar panas juga dipengaruhi oleh kadar air kayu.

Kayu merupakan hasil hutan dari sumber kekayaan alam, juga merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Pengertian kayu disini adalah suatu bahan yang diperoleh dari hasil pemungutan pohon – pohon dihutan, yang merupakan bagian dari pohon tersebut, serta diperhitungkan bagian mana yang lebih banyak dapat dimanfaatkan untuk sesuatu tujuan penggunaan. Demikian halnya dengan serbuk kayu pengergajian merupakan salah satu jenis kayu partikel yang berukuran 0,25 mm – 2,00 mm, bobotnya sangat ringan dalam keadaan kering dan mudah diterbangkan oleh angin. (Dumanauw,J.F

1990).

(35)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Alat Dan Bahan

3.1.1. Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain sebagai berikut :

• Cetakan berbentuk silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm.

• Timbangan

• Gelas ukur 1000 ml.

• Wadah (tempat sampel)

• Kuas untuk mengolesi vaselin.

• Batang perojok.

• Skrup.

• Sendok semen.

• Mesin Kompressor.

3.1.2. Bahan-Bahan

Bahan –bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain sebagai berikut :

• Semen portland tipe I.

• Agregat halus (pasir).

• Agregat kasar (batu pecah).

• Serbuk gergaji kayu.

• Air.

(36)

3.2. Metodologi Penelitian

3.2.1. Diagram alir penelitian untuk beton normal.

SEMEN PASIR BATU PECAH AIR

PENCAMPURAN

PENGADUKAN

PENCETAKAN

PENGERINGAN (didiamkan selama 24 jam)

PERENDAMAN (28 hari)

PENGERINGAN (didiamkan selama 24 jam)

PENGUJIAN

PENYERAPAN AIR

KUAT TEKAN POROSITAS

ANALISA DATA

(37)

3.2.2. Diagram Alir Pembuatan Beton Campuran Serbuk Gergaji Kayu

PASIR AIR

PENCAMPURAN

HASIL/LAPORAN PENELITIAN ANALISA DATA

PENYERAPAN AIR PERENDAMAN

(28 hari)

POROSITAS KUAT TEKAN

PENCETAKAN PENGADUKAN

PENGERINGAN (Didiamkan selama 24 jam)

PENGUJIAN

BATU PECAH

(38)

3.3. Prosedur Pengujian Kuat Tekan

3.3.1. Prosedur Pembuatan Benda Uji Kuat Tekan

Prosedur yang dilakukan dalam uji kuat tekan adalah sebagai berikut : 1. Persiapan Bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Perencanaan campuran beton

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasarkan tabel 2.1. Volume beton 1 buah silinder adalah :

Silinder dengan :

Diameter = Ø 15 cm

Maka jari – jari silinder (r) = ½ (15cm) = 7,5 cm

Tinggi (t) = 30 cm

Volume beton = π x (r)2 x t

= (3,14) x (7,5 cm)2 x (30 cm) = (3,14) x (56,25 cm2) x (30 cm) = 5298,75 cm3

= 0,00529875 m3

Untuk menghindari hilangnya beton pada waktu pengecoran maka dilakukan Safety Factor (SF) = 1,2. Maka volume beton yang diaduk untuk 1 buah beton silinder dengan SF = 1,2 adalah

Volume 1 buah silinder = 0,00529875 m3 x 1,2 = 0,0063585 m3

(39)

Contoh perhitungan :

Massa semen = 0,006358 m3 x 367,4 kgm-3 = 2,34 kg

Tabel 3.1. komposisi pasta dari beton untuk satu silinder Nama Bahan Massa / Volume

(kgm-3)

Perbandingan

Semen 2,34 1

Pasir 4,58 2

Kerikil 7,17 3

Air 1,18 0,5

(Sumber : Lab. Teknik Sipil USU,2009)

Maka untuk 3 buah silinder atau per sampel : Contoh perhitungan :

• Untuk beton normal ( tanpa menggunakan serbuk gergaji kayu ) Massa semen = 2,34 x 3 = 7,02 kg

Massa pasir = 4,58 x 3 = 13,74 kg Massa kerikil = 7,17 x 3 = 21,51 kg Massa air = 1,18 x 3 = 3,54 kg

• Untuk beton dengan campuran serbuk gergaji kayu 5 % Massa semen = 2,34 kg x 3 = 7,02 kg

Maka massa serbuk gergaji kayu

= 100

5

x 7,02 kg

(40)

Tabel 3.2. Data perbandingan komposisi benda uji beton

(Sumber : Lab. Teknik Sipil USU,2009)

3. Pengadonan dan Pencetakan

Adapun pembuatan benda uji yang dilakukan adalah sebagai berikut :

1. Menyediakan bahan – bahan campuran beton yaitu semen, pasir, kerikil dan air.

2. Mempersiapkan serbuk gergaji kayu yang telah direndam selama ± 24 jam. 3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukkan bahan dalam tempat

pengadonan yaitu pasir, kerikil dan semen lalu diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tegah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

4. Kemudian diaduk dan dicampur semua pasta beton sampai campuran benar – benar homogen.

5. Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukkan pasta beton kedalam cetakan silinder setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.

6. Dimasukkan kembali 1/3 bagian campuran pasta beton kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

(41)

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruang perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai dengan yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruang perawatan kembali.

10. Untuk penambahan serbuk gergaji kayu caranya sama dengan pengecoran beton normal ( tanpa serbuk gergaji kayu ). Perbedaannya terletak pada penambahan serbuk gergaji kayu bersamaan dengan memasukkan kerikil kedalam tempat pengadonan.

3.3.2. Prosedur Pengujian Kuat Tekan Beton ( Compresive Strength )

Pengujian kuat tekan beton dilakukan untuk mengetahui kuat tekan hancur dari benda uji. Benda uji yang dipakai adalah Ø15 cm x 30 cm. Pengujian kuat tekan dilakukan saat beton berumur 28 hari. Jumlah beton yang diuji pada umur 28 hari, yaitu terdiri dari 3 buah sampel untuk masing – masing campuran.

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut :

1. Mengeluarkan benda uji setelah berumur 27 hari dari bak perendaman dan diletakkan pada ruangan sampai sampel kering dan hal ini dilakukan selama 24 jam tepatnya benda uji mencapai umur 28 hari.

2. Sebelum benda uji dilakukan pembebanan diukur kembali masing – masing sisi. 3. Beban tekan diberikan secara berlahan – lahan pada benda uji dengan cara

mengoperasikan tuas pompa sehingga benda uji runtuh.

4. Pada saat jarum penunjuk skala beban tidak naik lagi atau bertambah, maka skala yang ditunjukkan oleh jarum tersebut dicatat sebagai bahan maksimum yang dapat dipikul oleh benda uji tersebut.

(42)

3.4. Prosedur Pengujian Penyerapan Air

3.4.1. Prosedur pembuatan benda uji penyerapan air

Prosedur yang dilakuakan pada penelitian penyerapan air yaitu : 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasrkan tabel 2.1.

3. Pengadonan dan pencetakan

1. Menyediakan bahan – bahan campuran beton yaitu semen, pasir, kerikil dan air.

2. Mempersiapkan serbuk gergaji kayu.

3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukkan bahan pada tempat pengadonan yaitu pasir, kerikil dan semen dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

(43)

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruangan perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruangan perawatan kembali.

10.Untuk penambahan serbuk gergaji kayu caranya sama dengan penegecoran beton normal. Perbedaannya terletak pada penambahan serbuk gergaji kayu bersamaan dengan memasukkan kerikil kedalam tempat pengadonan.

3.4.2. Prosedur pengujian penyerapan air ( water absorbtion )

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui banyaknya air yang diserap oleh beton partikel setelah direndam pada periode tertentu. Uji penyerapan air ( water absorbtion ) menggunkan benda uji berbentuk silinder. Penyerapan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari, yaitu terdiri dari 3 buah sample untuk masing – masing campuran.

1. Benda uji pada umur 27 hari diambil dari ruangan dan ditimbang guna mengambil massa keringnya ( mk ).

2. Kemudian benda uji dilakukan perendaman didalam bak perawatan selama 24 jam.

3. Setelah perendaman benda uji dikeluarkan, tepatnya benda uji berumur 28 hari maka benda uji bila perlu dilap seluruh permukaan benda uji guna menghindari air yang berlebihan.

4. Maka benda uji tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh massa basah benda uji ( mb ) tersebut.

(44)

3.5. Prosedur Pengujian Porositas

3.5.1. Prosedur pembuatan benda uji porositas

Prosedur yang dilakukan pada penelitian porositas yaitu : 1. Persiapan campuran beton

Cetakan berupa silinder sebanyak 12 buah disiapkan, begitu juga dengan material untuk benda uji.

Dalam penelitian ini digunakan campuran beton berdasarkan tabel 2.1.

3. Pengadonan dan pencetakan

1. Menyediakan bahan – bahan campuran beton yaitu semen, pasir kerikil dan air.

2. Mempersiapkan serbuk gergaji kayu.

3. Setelah semua bahan disediakan maka dimasukksn bahan pada tempat pengadonan yaitu pasir, kerikil, semen dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 2 – 5 menit agar campuran saling mengikat.

(45)

8. Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan benda uji diletakkan pada ruangan perawatan.

9. Setelah beton berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakkan pada ruangan perawatan kembali.

10.Untuk penambahan serbuk gergaji kayu caranya sama dengan penegecoran beton normal. Perbedaannya terletak pada penambahan serbuk gergaji kayu bersamaan dengan memasukkan kerikil kedalam tempat pengadonan.

3.5.2. Prosedur pengujian porositas

Prosedur pengujian porositas dilakukan untuk mengetahui besarnya porositas yang terdapat pada benda uji. Semakin banyak porositas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah kekuatannya, begitu pula sebaliknya. Pengujian porositas menggunakan benda uji berbentuk silinder. Pengujian porositas dilakukan pada beton uji penyerapan air. Sehingga pengujian porositas dapat langsung bersamaan dengan uji penyerapan air.

1. Benda uji pada umur 27 hari diambil dari ruangan dan ditimbang guna mengambil massa keringnya ( mk ).

2. Kemudian benda uji dilakukan perendaman didalam bak perawatan selama 24 jam.

3. Setelah perendaman benda uji dikeluarkan, tepatnya benda uji berumur 28 hari maka benda uji bila perlu dilap seluruh permukaan benda uji guna menghindari air yang berlebihan.

4. Maka benda uji tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh massa basah benda uji ( mb ) tersebut.

(46)

3.6. Pengujian Sampel

3.6.1. Kuat Tekan

Kuat tekan beton pada dasarnya adalah sebuah fungsi dari volume pori atau rongga dari beton itu sendiri. Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada saat beton berumur 28 hari, dimana pada saat 27 hari benda uji dikeluarkan dari bak perendaman dan pada hari ke 28 hari benda uji dikeringkan dengan udara bebas. Pengujian kuat tekan dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine hingga didapatkan beban maksimumnya. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali tiap sampel agar diperoleh kuat tekan rata – rata. Kuat tekan beton dapat diperoleh dengan rumus ( 2.1. ).

3.6.2. Pengujian Penyerapan Air

Pengujian penyerapan air dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui besarnya penyerapan air pada benda uji. Pengujian penyerapan air dilakukan dengan benda uji berbentuk silinder. Sampel pengujian penyerapan air terdiri dari 3 buah beton normal, 3 buah beton campuran serbuk gergaji kayu 5%, 3 beton dengan campuran serbuk gergaji kayu 10%, 3 beton dengan campuran serbuk gergaji kayu 15% dan 3 beton dengan campuran serbuk gergaji kayu 20%. Pengujian penyerapan air dilakukan saat benda uji berumur 28 hari. Persentase penyerapan air dapat diperoleh dengan rumus ( 2.3 ).

3.3.4.3. Pengujian Porositas

(47)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Analisa Data

4.1.1. Pengujian Kuat Tekan

Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan menggunakan alat Universal Testing Machine. Kuat tekan dapat diperoleh dengan menggunakan rumus ( 2.1 ), berdasarkan data tabel (4.1).

Contoh perhitungan pengujian kaut tekan adalah sebagai berikut :

• Kuat tekan beton

Untuk perhitungan kuat rata – rata :

=

(48)

Tabel 4.1. Data hasil pengujian kuat tekan beton dengan umur 28 hari.

(49)

Berdasarkan gambar grafik (4.1) dapat dilihat bahwa pengujian kuat tekan beton pada umur 28 hari tanpa serbuk gergaji kayu atau beton normal sebesar 11,78 MPa Sedangkan kuat tekan untuk beton campuran serbuk gergaji kayu 5% yaitu 13,18 MPa naik sebesar 2,60 MPa dari kuat tekan beton normal. Karena serbuk gergaji kayu yang telah direndam dengan larutan kapur mengandung zat kalium karbonat ( tobermorite ). Pada beton campuran serbuk gergaji kayu 10%, kuat tekan beton yaitu sebesar 11,67 MPa, menurun sebesar 0,11 Mpa dari beton normal. Dan pada beton campuran serbuk gergaji kayu 15 % dan 20 % kuat tekan 10,93 Mpa dan 10,45 MPa menurun sebesar 0,85 Mpa dan 1,33 MPa.ini disebabkan karena penambahan serbuk gergaji semakin meningkat.

4.1.2. Pengujian Penyerapan Air

Pengujian penyerapan air dilakukan pada saat beton berumur 28 hari. Penyerapan air dapat diperoleh dengan menggunakan rumus sebagai berikut ( 2.3). Contoh perhitungan penyerapan air sebagai berikut :

• Penyerapan air

Massa basah (Mb) = 4550 g

Perhitungan penyerapan air rata – rata :

(50)

Tabel 4.2. Data hasil pengujian penyerapan air (Water absorbtion).

(51)

Berdasarkan gambar grafik (4.2) dapat dilihat persentase penyerapan air untuk beton tanpa serbuk gergaji kayu atau beton normal : 10.06%. Sedangkan presentase penyerapan air untuk beton campuran serbuk gergaji kayu 5% yaitu 9,24% menurun sebesar 0,82% dari penyerapan air oleh beton normal. Pada beton campuran serbuk gergaji kayu 10%, persentase penyerapan air yaitu sebesar 9,13%, menurun sebesar 0,93% dari beton normal. Karena serbuk gergaji yang dipakai membentuk suatu zat kalium karbonat sehingga penyerapn air menurun. Sedangkan beton dengan campuran serbuk gergaji kayu 15% dan 20% memiliki persentase penyerapan air masing – masing sebesar 10,46% dan 14,39%. Atau semakin meningkat dibandingkan dengan beton normal. ini disebabkan karena semakin banyak penambahan serbuk gergaji kayu dalam beton maka semakin tinggi daya penyerapan air pada beton.

4.1.3. Pengujian Porositas

Pengujian porositas dilakukan pada saat beton berumur 28 hari. Porositas beton dapat dihitung dengan menggunakan humus sebagai berikut ( 2.4 ).

Contoh perhitungan pengujian porositas adalah sebagai berikut :

(52)

Untuk perhitungan porositas rata – rata :

Tabel 4.3. Data hasil pengujian porositas

No Tipe Massa

Gambar 4.3. Grafik pungujian porositas beton terhadap persentase campuran

(53)

(54)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan

• Dari hasil pengujian diperoleh besarnya kuat tekan beton. Dimana kuat tekan untuk beton normal adalah sebesar 11,78 Mpa. Untuk kuat tekan beton yang dicampur serbuk gergaji kayu sebesar 5 % adalah sebesar 13,18 Mpa naik sebesar 1,4 Mpa dari beton normal. Sedangkan untuk kuat tekan campuran serbuk gergaji kayu sebesar 10 %, 15 %, dan 20 % mengalami penurunan dari beton normal. Karena serbuk gergaji kayu telah diubah menjadi kalium karbonat sebagai zat perekat ( tobermorite ) yang apabila bereaksi dengan semen akan semakin merekatkan butir-butir agregat.

• Dari hasil pengujian diperoleh besarnya penyerapan air terhadap beton. Dimana semakin besar serbuk gergaji digunakan dalam pembuatan beton maka semakin tinggi pula penyerapan air dan porositas beton ini dikarenakan daya serap serbuk gergaji kayu semakin meningkat.

5.2. Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan saran untuk penelitian lebih lanjut supaya memperoleh hasil penelitian yang lebih baik adalah sebagai berikut :

1. Diharapkan agar campuran antara semen dan serbuk gergaji kayu serta material –material pembentuk lainnya benar – benar homogen agar menghasilkan beton yang baik.

2. Dalam penggunaan air diharapkan lebih teliti karena penggunaan air yang cukup banyak akan menghasilkan beton yang tidak optimal.

(55)

DAFTAR PUSTAKA

Abdul Rais, ( 2007 ), Tesis ; Pengaruh Air Payau Terhadap Beton Yang Memakai

Semen Padang Di Kota Padang Sumatera Barat, Sekolah Pasca Sarjana

Universitas Sumatera Utara, Medan.

Chu-Kia Wang, ( 1993 ), Desain Beton Bertulang, Jilid I, Edisi keempat, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Dumanau, J.F, ( 1990 ), Mengenal Kayu, Penerbit Kanasius, Jakarta.

Daryanto, ( 1994 ), Pengetahuan Teknik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta. George Winter, ( 1993 ), Perencanaan Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT.

Pradnya Paramita, Jakarta.

Istimawan Dipohusodo, ( 1996 ), Struktur Beton Bertulang, Penerbit Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Ida Nurwati, ( 2006 ), Pemanfaatan Limbah Industri Penggergajian Kayu Sebagai

Bahan Subsitusi Pembuatan Paving Block.

gsdl/collect/skripsi/archives/HASHc414.dir/doc.pdf+pemanfaatan+limbah+industri+ pengergajian+kayu+sebagai+bahan+subsitusi+pembuatan+paving+block&hl=bl&srcid /17/05/2009).

Suandi, (2009), Jurnal tentang komposisi pasta beton dan perbandingan benda uji, Penerbit Lab.Teknik Sipil USU, medan.

Kardiyono Tjokrodimuljo, ( 1996 ), Teknologi Beton, Penerbit Nafiri, Yogyakarta. Lawrence H. Van Vlack, ( 1989 ), Ilmu Dan Teknologi Bahan, Edisi Kelima, Penerbit

Erlangga, Jakarta.

L.J. Murdock and K.M. Brook, ( 1991 ), Bahan – Bahan dan Praktek Beton, Edisi Keempat, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Margaret Gunawan, ( 2000 ), Konstruksi Beton, Penerbit Delta Teknik Group, Jakarta. Pari G, ( 2002 ), Teknologi Alternatif Pemanfaatan Limbah Industri Pengolahan

(56)

Syarif Hidayat, ( 2009 ), Jenis Semen dan Aplikasinya, Cetakan I, Penerbit PT. Kawan Pustaka, Jakarta.

Tata Surdia, ( 1991 ), Pengetahuan Teknik Bahan, Cetakan Keenam, Penerbit PT. Paradnya Paramita, Jakarta.

Tri Mulyono, ( 2005 ), Teknologi Beton, Penerbit Andi, Yogyakarta.