SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN TERHADAP KUAT
TEKAN BETON
Disusun guna melengkapi persyaratan untuk mencapai derajat kesarjanaan Strata-1
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh : TRI ANANDA PUTRA
20120110068
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
TUGAS AKHIR
PENGARUH PENGGUNAAN SERBUK BATA RINGAN
SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN TERHADAP KUAT
TEKAN BETON
Disusun guna melengkapi persyaratan untuk mencapai derajat kesarjanaan Strata-1
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh : TRI ANANDA PUTRA
20120110068
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
“Belajarlah yang rajin nak, apapun yang kita kerjakan dengan sungguh-sungguh dan disertai dengan niat, insyaallah allah akan mengabulkan segala permohonan
untuk membantu hambanya.” (Ibu, Suryani)
“Di usia 20-an aku merasa harus meraih banyak hal, mengukir prestasi, dan mencapai segalanya. Semua orang seumuranku melakukan hal yang sama. Tapi sekarang, aku sedikit kebingungan melihat sekitarku dan mempertanyakan,
sebenarnya aku mau berlari kemana?” (Justin Timberlake)
“Ilmu seperti udara. Ia begitu banyak di sekeliling kita. Kamu bisa mendapatkannya di manapun dan kapanpun.”
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan atas rahmat serta kehadirat Allah SWT, karena ijin Allah Tugas Akhir ini dapat tersusun dan terselesaikan. Dalam Perencanaan dan pembuatan hingga terselesainya Tugas Akhir ini penulis tak lepas dari bantuan pihak-pihak yang sangat membantu bagi penulis, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan rasa terimakasih yang setulus-tulusnya kepada :
1. Bapak Bakhurdin dan Ibu Sauni serta kakak-kakakku tercinta yang telah
memberikan segalanya untukku menorehkan segala kasih sayangnya dengan penuh rasa ketulusan yang tak kenal lelah dan batas waktu. Engkaulah Inspirasiku di saat aku rapuh & ketika semangat ku memudar. 2. Kepada para sahabat terbaik bang farid tony kean yang engga pernah
bosen menasehati, yudi yang selalu sabar, bagas adi yang betah nemenin kemana aja, bombai yang selalu menyemangatin buat ngerjain skripsi, dan pakdan yang selalu sabar ketika bantuin ngerjain skripsi, paklek, akmal, ojik, agung yadi katong semua baku sodara dan buat kelompok jeruk terima kasih atas kemauan saling berbagi, kekonyolan dan canda yang membekas di hati biarpun baru gabung semester akhir.
3. Kepada rekan-rekan civil olympic angkatan 2012 terimakasih atas perjuanganya, solidaritas selama 4 tahun ini, kalian luar biasa.
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
HALAMAN MOTTO ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI... vii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR LAMPIRAN ... xii
ABSTRAK ... xiii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 2
C. Tujuan Penelitian ... 2
D. Manfaat Penelitian ... 2
E. Lingkup Penelitian ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
A. Penelitian sebelumnya yang mengkaji pengurangan semen ... 4
B. Keaslian Penelitian MPa dari kuat tekan beton normal... 6
BAB III LANDASAN TEORI... 7
A. Pengertian beton ... 7
B. Klasifikasi beton ... 8
C. Bahan penyusun beton ... 9
D. Serbuk bata ringan ... 15
E. Slump ... 16
F. Umur beton ... 16
G. Perawatan beton ... 17
A. Lokasi Penelitian ... 23
B. Alat dan Bahan Penelitian ... 23
C. Pelaksanaan Penelitian ... 24
D. Analisis Hasil ... 28
BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 29
A. Hasil Pemeriksaan Bahan Penyusun Beton ... 29
1. Hasil Pemeriksaan Agregat Halus ... 29
2. Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar ... 31
B. Hasil Pemeriksaan Campuran Beton (Mix Design) ... 32
C. Hasil Pengujian Slump ... 33
D. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ... 34
E. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ... 34
F. Berat isi beton ... 35
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 37
A. Kesimpulan ... 37
B. Saran ... 37 DAFTAR PUSTAKA
Tabel 2.1 Perbedaan 6 Penelitian ... 6
Tabel 3.1 Klasifikasi beton beton berdasarkan berat satuan ... 8
Tabel 3.2 Kelas dan Mutu Beton ... 9
Tabel 3.3 Susunan unsur semen portland ... 11
Tabel 3.4 Batas-batas gradasi agregat halus ... 14
Tabel 3.5 Penetapan nilai slump adukan beton... 16
Tabel 3.6 Rasio kuat tekan beton berbagai umur ... 17
Tabel 3.7 Beberapa jenis beton menurut kuat tekannya ... 18
Tabel 3.8 Rasio kuat tekan beton berbagai umur ... 19
Tabel 4.1 Variasi beton dan jumlah benda uji ... 27
Tabel 5.1 Hasil pemeriksaan gradasi pasir ... 29
Tabel 5.2 Kebutuhan bahan susun untuk tiap 1 m3 adukan beton normal ... 33
Gambar 3.1 Serbuk Bata Ringan... 15 Gambar 3.2 Pengaruh faktor air semen terhadap kuat tekan beton ... 20 Gambar 3.3 Pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada faktor air
semen yang sama (Tjokrodimuljo, 2007)... 21 Gambar 3.4 Hubungan jumlah semen dankuat tekan beton pada faktor air semen
0,5 (Tjokrodimuljo, 2007:76) ... 22
Gambar 5.1 Hasil pemeriksaan agregat halus ... 30 Gambar 5.2 Hubungan variasi persentase pengurangan semen dengan
PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN BETON INTISARI
Pada dasarnya beton memiliki sifat dasar, yaitu kuat terhadap tegangan tekan dan lemah terhadap tegangan tarik. Kuat tekan beton dipengaruhi oleh jenis bahan penyusunnya, jika bahan penyusunnya bagus, solid maka akan menghasilkan beton yang mempunyai kuat tekan tinggi. Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui penggunaan serbuk bata ringan sebagai pengganti semen terhadap kuat tekan beton. Pembuatan benda uji menggunakan silinder berukuran diameter 15cm dan tinggi 30 cm dengan jumlah benda uji sebanyak 9 benda uji segar dengan 3 variasi serbuk bata ringan sebesar 5 %, 10 %, dan 15 % dengan f’c rencana 20 MPa dan FAS 0,5.
Dari penelitian yang dilakukan didapatkan kuat tekan rata-rata beton pada umur 7 hari untuk variasi sebuk bata ringan 5 % =16,690 MPa, 10% = 13,737 MPa, 15 % = 9,738 MPa. Penambahan serbuk bata ringan 5% memiliki nilai kuat tekan beton tertinggi yaitu sebesar 16,690 MPa serta terdapat nilai uji kuat tekan terendah pada variasi serbuk bata ringan 15% sebesar 9,738 MPa. Dengan bertambahnya filler dalam kandungan semen ke dalam campuran, maka akan mengurangi kuat tekan beton yang seharusnya dapat dicapai atau dengan kata lain pengurangan sebagian semen yang di gantikan dengan serbuk bata ringan semakin menurun kuat tekannya. Nilai kuat tekan beton semakin menurun di karenakan pengurangan semen menggunakan serbuk bata ringan.
BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar Belakang Penelitian
Pembangunan yang senantiasa dilaksanakan berakibat pada meningkatnya kebutuhan akan konstruksi, seperti jalan dan jembatan, perumahan atau gedung. Dalam bidang konstruksi, material konstruksi yang paling disukai dan sering dipakai adalah beton. Kelebihan dari beton adalah mudah dicetak dalam bentuk dan ukuran yang dikehendaki.
Dalam pekerjaan struktur untuk menghasilkan suatu konstruksi beton yang sesuai dengan kebutuhan, perlu diteliti dan diketahui kualitas bahan-bahan yang digunakan serta dosis pemakaian bahan tambah. Bahan tambah beton adalah bahan selain unsur pokok beton (air, semen dan agregat) yang ditambahkan pada adukan beton, sebelum ataupun sesudah pengadukan beton. Bahan tambah untuk beton dapat berupa bahan kimia (chemical admixture) atau bahan mineral (mineral admixtures) yang dicampurkan ke dalam adukan beton untuk memperoleh bahan dan sifat-sifat khusus dari beton seperti kemudahan pengerjaan, waktu pengikatan, pencampuran, peningkatan keawetan dan sifat-sifat lainnya.
Harga semen yang semakin mahal mengakibatkan biaya pembuatan beton semakin mahal pula. Alternatif lain adalah dengan memanfaatkan bahan alam atau limbah industri, seperti kapur, abu terbang (fly ash), pasir besi, bubuk kaca, abu ampas tebu, serbuk bata ringan dan sebagainya. Oleh karena itu pada penelitian ini akan dicoba menambah serbuk bata ringan dan akan dikaji terhadap kuat tekan beton. Serbuk bata ringan adalah sisa hasil dari pemotongan bata ringan suatu proses pembangunan konstruksi bangunan. Serbuk bata ringan ini mempunyai kandungan pasir kwarsa, semen, kapur, sedikit gypsum, alumunium, yang berpotensi untuk digunakan sebagai bahan pengganti semen. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan suatu alternatif baru dalam teknologi beton, dengan menggunakan semen seefisien mungkin.
B. Rumusan Masalah
1. Berapakah perbandingan nilai kuat tekan beton menggunakan serbuk bata ringan sebesar 5%, 10%, 15% pada umur 7 hari dengan memakai semen
merek Bima.
2. Bagaimana pengaruh serbuk bata ringan terhadap nilai slump beton.
C.Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui nilai kuat tekan beton dengan menggunakan serbuk bata ringan sebesar 5%, 10%, 15% sebagi pengganti sebagian semen, dengan memakai semen merek Bima terhadap kuat tekan beton pada umur 7 hari. 2. Untuk mengetahui besarnya nilai slump menggunakan serbuk bata ringan.
D.Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Dapat memberikan informasi tentang pengaruh yang terjadi akibat dari pemakaian serbuk bata ringan sebagai pengganti sebagian semen terhadap kuat tekan beton.
2. Menambah pengetahuan tentang teknologi beton dengan material yang ada di sekitar kita.
3. Menjadi referensi bagi mahasiswa yang akan melaksanakan tugas akhir tentang beton.
E.Lingkup Penelitian
Agar penelitian ini menjadi lebih sederhana, tetapi memenuhi persyaratan teknis maka perlu diambil beberapa batasan masalah sebagai berikut :
1. FAS (faktor air semen) ditetapkan sebesar 0,5.
2. Digunakan semen Portland (Tipe I) merek Bima kemasan 40 kg.
3. Serbuk bata ringan dari Limbah Material Pembangunan Pesona Hotel Yogyakarta, Derah Kota Tepatnya Di Jln. P Diponegoro Daerah Istimewa Yogyakarta. sebagai bahan pengganti sebagian semen.
5. Benda uji berbentuk silinder dengan ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Semua benda uji berjumlah 9 buah dan setiap variasi dibuat sebanyak 3 sampel.
6. Metode perancangan beton (mix design) menggunakan metode Standar Nasional Indonesia (SK.SNI 03-2847-2002).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Penelitian tentang beton sebagai salah satu bahan bangunan terus berkembang dari tahun ke tahun. Berbagai macam cara dilakukan untuk mendapatkan kuat tekan beton yang diinginkandan dapat dimanfaatkan dalam pekerjaan keteknik sipilan. Hal ini dilakukan tidak lepas dari hasil penelitian-penelitian terdahulu yang pernah dilakukan sebagai perbandingan dan kajian, adapun hasil-hasil penelitian yang dijadikan perbandingan tidak lepas dari topik penelitian yaitu mengenai pengaruh pengurangan semen terhadap kuat tekan beton.
A. Penelitian Sebelumnya yang Mengkaji Pengurangan Semen
Armeyn (2014), kuat tekan beton dengan flyash ex. PLTU Sijantang Sawahlunto, Penentuan komposisi campuran berdasarkan SK SNI T-15-1990-03. Penelitian ini memvariasikan bahan tambah abu terbang antara 5%, 10%, 15%, 20% dan 25% sebagai bahan tambah. Hasil pengujian di laboratorium menunjukkkan bahwa beton dengan penggunaan abu terbang sebagai bahan tambah dalam campuran beton mengalami peningkatan kuat tekan antara 5,195%, 10,573%, 13,155%, 15,055% hingga 16,535% dari beton normal.
Christiadi (2014), dalam penelitian terdahulu menggunakan Abu Ampas Tebu (AAT) sebesar 5% sebagai bahan pengganti sebagian semen terhadap variasi umur dari umur 3 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari, 28 hari dan 40 hari untuk mengetahui kenaikan uji kuat tekan beton. Dalam perancangan campuran beton
(Mix Design) ini digunakan SK SNI : 032847-2002 (Tjokrodimuljo, 2007). Pada penelitian ini, didapatkan hasil uji kuat tekan masing-masing variasi umur dengan
penambahan abu ampas tebu sebesar 5% pada umur 3 hari dengan kuat tekan rata-rata sebesar 19,677 MPa, pada umur 7 hari sebesar 23,720 MPa, pada umur 14 hari sebesar 26,063 MPa, pada umur 21 hari sebesar 28,013 MPa, pada umur 28 hari sebesar 31,838 MPa, dan pada umur 40 hari sebesar 33,838 MPa.
Kean (2015), melakukan penelitian menggunakan abu ampas tebu AAT sebagai pengganti sebagian semen sebesar 4% pada paving block berukuran 20cm x 10cm x 6cm, dengan perbandingan volume 1Pc;5Ps dan faktor air semen
sebesar 0,4. Adapun kelas dan penggunaan paving block terdapat pada SNI 030691-1996. Penggunaan abu ampas tebu sebagai pengganti semen sebesar 4 % dengan variasi umur 3, 7, 14, 21, 28 dan 40 hari. Berdasarkan persamaan y= 0 ,001x² + 0,353x + 18,68. Hasil kuat tekan paving block dengan AAT sebesar 4% dari berat semen pada variasi umur 3, 7, 14, 21, 28, dan 28 hari sebesar 17,70 MPa, 23,47 MPa, 24,01 MPa, 24,95 MPa, 25,89 MPa, 30,61 MPa.
Zainudin (2014), penelitian dilakukan pada campuran beton dengan serbuk aluminium dalam pembuatan bata beton ringan sebagai pengganti semen. Rancangan campuran bata beton terbuat dari serbuk variasi aluminium sebesar 0%; 0,3%; 0,5% dan 0,7% dari berat semen, dan perbandingan 1kg semen : 6 kg pasir.,pengujian dilakukan benda uji berumur 28 hari. Pengujian meliputi, berat jenis beton, kuat tekan dan serapan air. Hasil dari pengujian adalah nilai Berat jenis terkecil 1.946 kg/cm³ dan nilai berat jenis terbesar 2.069 kg/m³. Nilai Kuat tekan terkecil 13,599 MPa dan nilai kuat tekan terbesar 15,286 MPa. Nilai Serapan air terkecil 2.918 kg/cm³ dan nilai serapan air terbesar 4.403 kg/cm³. Hasil tersebut menunjukan bahwa belum mampu menghasilkan beton ringan dengan penambahan serbuk alumunium terbanyak yaitu sebesar 0,7%. Serbuk alumunium mampu mengurangi berat jenis dalam pembuatan beton ringan sebesar 1,23%. Akan tetapi belum mencapai spesifikasi beton.
Ardhyan (2014), studi pembuatan bata ringan CLC (cellular lightweight concrete) dengan kadar fly ash batu bara sebagai subtitusi parsial semen. Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah massa jenis, kuat tekan, serta penyerapan air. Cellular Lighweight Concrete (CLC) adalah salah satu tipe beton ringan yang diproduksi dengan memasukan butiran gelembung udara. Penelitian
ini menggunakan perbandingan semen dan pasir 1PC : 2PS sebagai variable control, selanjutnya penggunaan fly ash divariasikan dengan mensubtitusi semen
B. Keaslian Penelitian dari Kuat Tekan Beton Normal.
Penelitian Tugas Akhir dengan judul “Pengaruh pengurangan semen terhadap kuat tekan beton dengan menggunakan serbuk bata ringan sebesar 5%,
10%, 15% dengan menggunakan semen Bima” ,belum pernah diteliti sebelumnya.
Perbedaan dari kelima penelitian sebelumnya di tunjukan dalam tabel 2.1. Tabel 2.1 Perbedaan 6 penelitian terdahulu dan yang akan dilakukan
No. Perbedaan
7
BAB III LANDASAN TEORI
A. Pengetian Beton
Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik (portland cement), agregat kasar, agregat halus dan air. Jika diperlukan diberikan bahan tambah (admixture atau additive). Untuk mengetahui dan mempelajari perilaku elemen gabungan dan bahan-bahan penyusun beton, kita memerlukan pengetahuan mengenai karakteristik masing-masing komponen. Mulyono 2005, mendefenisikan beton sebagai sekumpulan interaksi mekanis dan kimiawi dari material pembentuknya. Menurut (Mulyono, 2005), beton didefinisikan sebagai sekumpulan interaksi mekanis dan kimiawi dari material pemiliknya. Sifat beton antara lain yaitu mudah diaduk, disalurkan, dicor, dipadatkan, dan diselesaikan, tanpa menimbulkan pemisahan bahan susunan pada adukan dan mutu beton yang disyaratkan oleh konstruksi tetap dipenuhi.
Pada umumnya, beton mengandung rongga udara sekitar 1% - 2%, pasta semen (semen dan air) sekitar 25% - 40 %, dan agregat (agregat halus dan agregat kasar) sekitar 60% - 75%. Untuk mendapatkan kekuatan yang baik, sifat dan karakteristik dari masing-masing bahan penyusun tersebut perlu dipelajari (Mulyono, 2005).
Dalam keadaan yang mengeras, beton bagaikan batu karang dengan kekuatan tinggi. Dalam keadaan segar, beton dapat diberi bermacam bentuk, sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata-mata untuk tujuan dekoratif. Beton juga akan memberikan hasil akhir yang bagus jika pengolahan akhir dilakukan dengan cara khusus contohnya diekspose agregatnya, agregat yang mempunyai bentuk yang berstektur seni tinggi diletakkan di bagian luar, sehingga nampak jelas pada permukaan betonnya. Selain tahan terhadap serangan api seperti yang telah disebutkan di atas, beton juga tahan terhadap serangan korosi.
Secara umum kelebihan dan kekurangan beton yaitu :
1. Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi
2. Mampu memikul beban yang berat
3. Tahan terhadap tempratur yang tinggi
4. Biaya pemiliharaan yang kecil
Selain memiliki keunggulan–keunggulan seperti disebutkan di atas, beton juga memiliki kekurangan seperti berikut :
1. Bentuk yang sudah dibuat sulit 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 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 perilaku struktur yang akan dibuat (Mulyono, 2005).
Menurut SNI T.15-1990-03 beton yang digunakan pada rumah tinggal atau untuk penggunaan beton dengan kekuatan tekan tidak melebihi 10 MPa boleh menggunakan campuran 1 semen : 2 Pasir : 3 batu pecah dengan slump untuk mengukur kemudahan pengerjaannya tidak lebih dari 100 mm.
B. Klasifikasi Beton
Sifat dan karakteristik material penyusun beton akan mempengaruhi kinerja beton yang dibuat, beton ini harus disesuaikan dengan kelas dan mutu beton (Mulyono, 2005). Beton juga dapat diklasifikasikan berdasarkan berat satuan (SNI 03-2847-2002) menjadi beberapa golongan seperti pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1 klasifikasi beton beton berdasarkan berat satuan
a Beton ringan ≤ 1900 kg/m3 b Beton normal 2100 kg/m³ - 2500 kg/m3
Menurut PBI’71 beton dibagi dalam kelas dan mutu sebagai seperti pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2 Kelas dan Mutu Beton
Kelas Beton Mutu Beton
Kekuatan Tekan
Beton adalah suatu elemen struktur yang memiliki karakteristik yang terdiri dari beberapa bahan penyusun sebagai berikut :
1. Semen Portland
Semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis dan gips sebagai bahan pembantu ( Tjokrodimuljo, 2007).
Fungsi utama semen adalah mengikat butir-butir agregat hingga membentuk suatu massa padat dan mengisi rongga-rongga udara di antara butir-butir agregat.
Semen yang satu dapat dibedakan dengan semen yang lainnya berdasarkan susunan kimianya maupun kehalusan butirannya (Mulyono, 2005). Perbandingan bahan-bahan utama penyusun semen portland adalah kapur sekitar 60% - 65 %, silika (SiO2) sekitar 20% - 25% dan oksida besi
serta alumina (Fe2O3 dan Al2O3) sekitar 7% - 12%. Menurut Tjokrodimuljo
(2007), sifat-sifat semen portland dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sifat fisik dan sifat kimia sebagai berikut :
a. Sifat fisik semen portland
1) Kehalusan butiran
Butiran semen yang halus akan menjadi kuat dan menghasilkan panas hidrasi yang lebih cepat dibandingkan butiran semen yang lebih kasar. Semen dengan butiran halus dapat meningkatkan kohesi pada beton segar (fresh concrete) dan dapat mengurangi bleeding, akan tetapi hal ini dapat menambah penyusutan beton lebih banyak dan mempermudah terjadinya retak susut.
2) Waktu ikatan
Waktu ikatan adalah waktu yang dibutuhkan semen untuk mengeras, mulai dari bereaksi dengan air (membentuk gel) dan menjadi kaku untuk menahan tekanan. Waktu dari saat pencampuran semen dan air sampai saat kehilangan sifat keplastisannya disebut waktu ikatan awal (initial time), sedangkan waktu antara terbentuknya pasta semen hingga menjadi beton yang mengeras disebut waktu ikatan akhir (final setting time). Pada semen portland biasa, waktu ikatan awal tidak boleh kurang dari 1 jam dan waktu ikatan akhir tidak boleh lebih dari 8 jam. Waktu ikatan awal diperlukan untuk memberikan peluang pembuat beton untuk mengerjakan proses pembuatan beton.
3) Panas hidrasi
4) Berat jenis
Berat jenis semen yang disyaratkan oleh ASTM adalah 3,15 mg/m3. Berat jenis bukan merupakan petunjuk kualitas semen, nilai ini hanya digunakan dalam hitungan perbandingan campuran saja.
b. Sifat kimia semen portland
1) Kesegaran semen
Pemeriksaan kesegaran semen dilakukan dengan cara mengambil 1 gr semen dan diletakkan dalam platina pada temperatur 900-1000oC selama 15 menit. Dalam keadaan normal, akan terjadi kehilangan berat sekitar 2% dan untuk batas maksimumnya yaitu 4%. Kehilangan berat semen ini merupakan ukuran dari kesegaran semen.
2) Sifat yang tak larut (Insoluble Residue)
Sisa bahan yang tidak habis bereaksi dengan air adalah sisa bahan yang tidak aktif yang terdapat pada semen. Jumlah maksimum sisa tak larut yang diizinkan adalah 0,85%.
Bahan-bahan dasar semen portland terdiri dari bahan-bahan yang mengandung unsur kimia sebagaimana tercantum pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3 Susunan unsur semen portland
Unsur Komposisi (%) semen portland yaitu sebagai berikut :
a. Trikalsium silikat (C3S) atau 3CaO.SiO2
c. Trikalsium aluminat (C3A) atau 3CaO.Al2O3
d. Tetrakalsium aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3.Fe2O3
Dua unsur yang pertama (C3S dan C2S) biasanya terdapat 70%-80
% dari semen, sehingga merupakan bagian yang paling dominan dalam memberikan sifat pada semen.
Menurut Tjokrodimuljo (2007), berdasarkan tujuan pemakaiannya semen portland dibagi menjadi 5 jenis yaitu sebagai berikut :
a. Jenis I
Semen portland untuk konstruksi umum, yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis
lain. b. Jenis II
Semen portland untuk konstruksi yang agak tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.
c. Jenis III
Semen portland untuk konstruksi dengan syarat kekuatan awal tinggi. d. Jenis IV
Semen portland untuk konstruksi dengan syarat panas hidrasi yang rendah. e. Jenis V
Semen portland untuk konstruksi dengan syarat sangat tahan terhadap sulfat.
2. Air
Air merupakan salah satu bahan yang paling penting dalam pembuatan beton karena menentukan mutu dalam campuran beton. Fungsi air pada campuran beton adalah untuk membantu reaksi kimia semen portland dan sebagai bahan pelicin antara semen dengan agregat agar mudah dikerjakan. Air diperlukan pada adukan beton karena berpengaruh pada sifat pengerjaan beton (workability).
beton setelah mengeras yaitu beton akan porous sehingga kekuatannya akan rendah (Tjokrodimuljo, 2007).
Air untuk campuran beton minimal yang memenuhi persyaratan air minum, akan tetapi bukan berarti air untuk campuran beton harus memenuhi standar persyaratan air minum. Penggunaan air sebagai bahan campuran beton sebaiknya memenuhi syarat sebagai berikut (Tjokrodimuljo, 2007) :
a. Air harus bersih
b. Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda melayang lainnya lebih dari 2 gr/l.
c. Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak beton (asam dan zat organik) lebih dari 15 gr/l.
d. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gr/l.
e. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/l.
3. Agregat
Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar atau beton. Agregat ini kira-kira menempati sebanyak 70% dari volume mortar atau beton. Walau hanya bahan pengisi, akan tetapi agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat betonnya, sehingga pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan beton (Tjokrodimuljo, 2007).
Cara membedakan jenis agregat yang paling banyak dilakukan adalah dengan didasarkan pada ukuran butirnya. Agregat yang mempunyai ukuran berbutir besar disebut agregat kasar dan agregat yang berbutir halus disebut agregat halus. Dalam pelaksanaannya di lapangan umumnya agregat dikelompokan menjadi 3 kelompok (Tjokrodimuljo, 2007), yaitu sebagai berikut:
a. Batu, untuk ukuran butiran lebih dari 40 mm.
b. Kerikil, untuk ukuran butiran antara 5 mm sampai 40 mm.
c. Pasir, untuk ukuran butiran antara 0,15 mm sampai 5 mm.
Untuk mendapatkan beton yang baik, diperlukan agregat berkualitas baik pula. Menurut Tjokrodimuljo (2007), agregat yang baik harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
b. Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca.
c. Tidak mengandung lumpur lebih dari 5% untuk agregat halus dan 1% untuk agregat kasar.
d. Tidak mengandung zat organis dan zat-zat reaktif terhadap alkali.
Dari jenisnya agregat dibedakan menjadi 2 yaitu agregat alami dan agregat buatan (pecahan). Pada penelitian yang dilaksanakan, digunakan 2 macam agregat, yaitu agregat halus dan agregat kasar.
a. Agregat halus
Agregat halus (pasir) adalah batuan yang mempunyai ukuran butiran antara 0,15 mm – 5 mm. Agregat halus dapat diperoleh dari dalam tanah, dasar sungai atau dari tepi laut. Oleh karena itu pasir dapat digolongkan menjadi 3 macam yaitu pasir galian, pasir sungai dan pasir laut (Tjokrodimuljo, 2007). Agregat halus (pasir) dapat dibagi menjadi empat jenis menurut gradasinya sebagaimana tercantum pada Tabel 3.4.
Tabel 3.4 Batas-batas gradasi agregat halus
Lubang ayakan
(mm)
Persen berat butir yang lewat ayakan
Kasar Agak kasar Agak halus Halus
1) Agregat normal
Agregat normal adalah agregat yang berat jenisnya antara 2,5 – 2,7 gr/cm3. Agregat ini biasanya berasal dari granit, basalt, kuarsa dan sebagainya. Beton yang dihasilkan memiliki berat jenis sekitar 2,3 gr/cm3 dan biasa disebut dengan beton normal.
2) Agregat berat
Agregat berat adalah agregat yang berat jenisnya lebih dari 2,8 gr/cm3, misalnya magnetik (Fe3O4), barytes (BaSO4) atau serbuk besi.
Beton yang dihasilkan mempunyai berat jenis yang tinggi yaitu sampai dengan 5 gr/cm3, yang biasa digunakan sebagai dinding pelindung atau perisai radiasi sinar X.
3) Agregat ringan
Agreagat ringan adalah agregat yang berat jenisnya kurang dari 2,0 gr/cm3. Misalnya tanah bakar (bloated clay), abu ampas tebu (fly ash), busa terak tanur tinggi (foamed blast futnace slag). Agregat ini biasa di gunakan untuk beton ringan yang biasanya dipakai untuk elemen non
struktural.
D. Serbuk Bata Ringan
E. Slump
Nilai slump digunakan untuk pengukuran terhadap tingkat kelecakan adukan beton segar, yang berpengaruh pada tingkat kemudahan pengerjaan beton (workability). Semakin besar nilai slump maka beton semakin encer dan semakin mudah dikerjakan. Sebaliknya semakin kecil nilai slump, maka beton akan semakin kental dan semakin sulit dikerjakan. Penetapan nilai slump untuk berbagai pengerjaan beton dapat dilihat pada Tabel 3.5.
Tabel 3.5 Penetapan nilai slump adukan beton.
No
Pemakaian beton
Slump ( cm )
Maksimum Minimum
1 Dinding, plat pondasi, pondasi telapak 12,5 5
2 Pondasi telapak bertulang struktur bawah 9 2,5
3 Plat, balok bertulang, kolom, dinding 15 7,5 setelah itu kenaikannya akan kecil. Kekuatan tekan beton pada kasus tertentu terus akan bertambah sampai beberapa tahun dimuka. Biasanya kekuatan tekan rencana beton dihitung pada umur 28 hari. Untuk struktur yang menghendaki awal tinggi, maka campuran dikombinasikan dengan semen khusus atau ditambah dengan bahan tambah kimia dengan tetap menggunakan jenis semen tipe I. Laju kenaikan umur beton sangat tergantung dari penggunaan bahan penyusunnya ( Mulyono, 2005).
Laju kenaikan kuat tekan beton mula-mula cepat, lama-lama laju kenaikan itu akan semakin lambat dan laju kenaikan itu akan menjadi relatif sangat kecil setelah berumur 28 hari, sehingga secara umum kekuatan beton tidak naik lagi
setelah berumur 28 hari. Sebagai standar kuat tekan beton (jika tidak disebutkan umur secara khusus) adalah kuat tekan beton pada umur 28 hari.
Laju kenaikan beton dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu jenis semen portland, suhu sekeliling beton, faktor air semen, dan faktor lain yang sama dengan faktor-faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton. Hubungan antara umur dan kuat tekan beton dapat dilihat dalam Tabel 3.6.
Tabel 3.6 Rasio kuat tekan beton berbagai umur
Umur beton (hari) 3 7 14 21 28 90 365
Semen portland biasa 0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20 1 ,35
Semen Portland
dengan mutu tinggi 0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15 1 ,20
Sumber : PBI 1971, NI-2, dalam Tjokrodimuljo, 2007.
G. Perawatan Beton
Perawatan beton ialah suatu tahap akhir pekerjaan pembetonan, yaitu menjaga agar permukaan beton segar selalu lembab, sejak dipadatkan sampai proses hidrasi cukup sempurna (kira-kira selama 28 hari). Kelembaban permukaan beton itu harus dijaga agar air didalam beton segar tidak keluar. Hal ini untuk menjamin proses hidrasi semen (reaksi semen dan air) berlangsung dengan sempurna. Bila hal ini tidak dilakukan, maka udara panas akan mengakibatkan terjadinya proses penguapan air dari permukaan beton segar, sehingga air dari dalam beton segar mengalir keluar, dan beton segar kekurangan air untuk hidrasi, sehingga timbul retak-retak pada permukaan betonnya (Tjokrodimuljo, 2007).
Untuk menghindari terjadinya retak-retak pada beton karena proses hidrasi yang terlalu cepat, maka dilakukan perawatan beton dengan cara :
1. Menaruh beton segar di dalam ruangan yang lembab. 2. Menaruh beton segar di atas genangan air.
3. Menaruh beton segar di dalam air.
H. Kuat Tekan Beton
dalam kualitas beton dibanding dengan sifat-sifat lain. Nilai kuat tekan beton seringkali menjadi parameter utama untuk mengenali kinerja beton, karena kuat tekan beton mengidentifikasikan mutu dari sebuah struktur. Semakin tinggi tingkat kekuatan struktur yang dikehendaki, semakin tinggi pula mutu beton yang dihasilkan. Kuat tekan beton diwakili oleh tegangan maksimum f’c dengan satuan
kg/cm2 atau MPa (Mega Pascal). Nilai kuat tekan beton umumnya relatif lebih tinggi dibandingkan dengan kuat tariknya, oleh karena itu untuk meninjau mutu beton biasanya secara kasar hanya ditinjau kuat tekannya saja ( Tjokrodimulyo, 2007).
Berdasarkan kuat tekannya beton dapat dibagi beberapa jenis sebagaimana terdapat pada Tabel 3.7.
Tabel 3.7 Beberapa jenis beton menurut kuat tekannya
Jenis Beton Kuat Tekan
Beton Sederhana (plain concrete) Sampai 10 MPa
Beton Normal (Beton Biasa) 15-30 MPa
Beton Pra Tegang 30-40 MPa
Beton Kuat Tekan Tinggi 40-80 MPa
Beto Kuat Tekan Sangat Tinggi >80 MPa
Sumber: (Tjokrodimuljo, 2007).
Beton relatif kuat menahan tekan. Keruntuhan beton sebagian disebabkan karena rusaknya ikatan pasta dan agregat. Besarnya kuat tekan beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor.
Faktor – faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton adalah:
a. Pengaruh cuaca berupa pengembangan dan penyusutan yang diakibatkan oleh pergantian panas dan dingin,
b. Daya perusak kimiawi, seperti air laut (garam), asam sulfat, alkali, limbah, dan lain-lain,
c. Daya tahan terhadap aus (abrasi) yang disebabkan oleh gesekan orang berjalan kaki, lalu lintas, gerakan ombak, dan lain-lain.
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton, antara lain (Tjokrodimuljo, 2007).
Kuat tekan beton akan bertambah tinggi dengan bertambahnya umur beton. Laju kenaikan kuat tekan beton mula-mula cepat, lama-lama laju
kenaikan semakin lambat. Laju kenaikan tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: faktor air semen, suhu sekeliling beton, semen portland dan faktor lain yang sama dengan faktor-faktor yang dapat dilihat pada Tabel 3.8 mengenai kuat tekan beton.
Tabel 3.8. Rasio kuat tekan beton berbagai umur
Umur beton
(hari) 3 7 14 21 28 90 365
Semen portland
biasa 0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20 1,35
Semen portland dengan mutu
tinggi
0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15 1,20
Sumber : Tjokrodimuljo, 2007
b. Faktor Air Semen
Gambar 3.2. Pengaruh faktor air semen terhadap kuat tekan beton (Tjokrodimulyo, 2007).
c. Kepadatan Beton
Kekuatan beton berkurang jika kepadatan beton berkurang. Beton yang kurang padat berarti berisi rongga sehingga kuat tekannya berkurang. Pengaruh kepadatan beton terhadap kuat tekan.
d. Jumlah Pasta Semen
Gambar 3.3. Pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada faktor air semen sama (Tjokrodimuljo, 2007).
e. Jenis semen
Semen portland untuk pembuatan beton terdiri beberapa jenis. Masing-masing jenis semen portland mempunyai sifat tertentu, misalnya cepat mengeras dan sebagainya, sehingga mempengaruhi juga terhadap kuat tekan betonnya.
f. Sifat agregat
Agregat terdiri atas agregat halus dan agregat kasar. Beberapa sifat agregat yang mempengaruhi kekuatan beton antara lain (Tjokrodimuljo, 2007) :
1. Kekerasan permukaan
Karena permukaan agregat yang tkasar dan tidak licin membuat retakan antara permukaan agregat dan pasta semen lebih kuat daripada permukaan agregat yang halus dan licin.
2. Bentuk agregat
pecah lebih kuat daripada beton yang dibuat dari kerikil seperti pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4. Hubungan jumlah semen dan kuat tekan beton pada faktor air semen 0,5 (Tjokrodimuljo, 2007)
3. Kuat tekan agregat
BAB IV
METODE PENELITIAN A. Bahan atau Material Penelitian
Bahan-bahan penyusun campuran beton yang digunakan pada penelitian ini, Bahan-bahan tersebut antara lain :
1. Agregat kasar kerikil yang berasal dari Clereng, Yogyakarta 2. Agregat halus berupa pasir dari Gunung Merapi
3. Air yang diambil dari Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
4. Serbuk bata ringan
5. Semen Portland (Tipe 1) merek Bima kemasan 40 kg
6. Benda uji yang digunakan dalam penelitian ini berjumlah 9 buah (3 buah untuk setiap variasi) berbentuk silinder dengan tinggi 30 cm, diameter 15 cm. 7. Penelitian dilakukan pada bulan April 2016 – Mei 2016, di Laboratorium
Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
B. Alat–Alat yang Digunakan
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini, Alat-alat tersebut diantaranya:
1. Timbangan merk Ohauss dengan ketelitian 0,1 gram, untuk mengetahui berat dari bahan-bahan penyusun beton,
2. Saringan standar ASTM, dengan No 100,
3. Gelas ukur kapasitas maksimum 1000 ml dengan merk MC , untuk menakar
volume air,
4. Erlenmeyer dengan merk Pyrex, untuk pemeriksaan berat jenis, 5. Concrete mixer untuk mencampur semua bahan pembuat beton,
7. Wajan dan Nampan besi untuk mencampur dan mengaduk campuran benda uji,
8. Sekop, cetok dan talam, untuk menampung dan menuang adukan beton ke dalam cetakan,
9. Penumbuk besi untuk menumbuk beton yang sudah dimasukkan kedalam cetakan,
10.Cetakan beton berbentuk Silinder dengan ukuran tingi 30 cm, diameter 15 cm, 11.Mesin uji tekan beton merk Hung Ta kapasitas 50 MPa, digunakan untuk
menguji dan mengetahui nilai kuat tekan dari beton yang dibuat,
12.Mistar dan kaliper, untuk mengukur dimensi dari alat-alat benda uji yang digunakan.
C. Pelaksanaan Penelitian
Pelaksanaan penelitian dilakukan dimulai dari persiapan alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian. Setelah itu dilanjutkan dengan pemeriksaan bahan susun beton, pembuatan mix design, pembuatan benda uji hingga pengujian kuat tekan benda uji di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
1. Persiapan Bahan dan Alat
Tahap pertama yang dilakukan dalam penelitian ini adalah persiapan
alat dan bahan. Persiapan alat yang disiapkan berbeda-beda pada setiap jenis pengujiannya. Bahan yang dipersiapkan berupa agregat halus, kasar, dan bata ringan.
2. Pemeriksaan Agregat Halus
a. Pemeriksaan gradasi agregat halus (pasir)
Analisa gradasi ini dilakukan untuk mengetahui distribusi ukuran butir pasir dengan menggunakan saringan/ayakan. Pemeriksaan ini dilakukan dengan langkah-langkah berdasarkan SK SNI : 03-1968-1990. Bagan alir penelitian disajikan untuk mempermudah dalam proses pelaksanaan. Adapun bagan alir tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian
b. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat halus (pasir)
Pemeriksaan ini dilakukan dengan langkah-langkah berdasarkan SK SNI : 03-1970-2008.
c. Pemeriksaan kadar lumpur agregat halus (pasir)
Pemeriksaan kadar lumpur agregat halus berdasarkan SK SNI S-041989-F. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan lumpur yang terdapat pada agregat halus (pasir).
d. Pemeriksaan kadar air agregat halus (pasir)
Pemeriksaan kadar air dilakukan berdasarkan SK SNI : 03-1971-1990. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan air yang terdapat dalam agregat halus (pasir).
e. Pemeriksaan berat satuan agregat halus (pasir)
Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui berat satuan agregat halus (pasir).
3. Pemeriksaan Agregat Kasar
a. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar (split)
Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui berat jenis dan mengetahui persentase berat air yang mampu diserap oleh bata ringan.
b. Pemeriksaan kadar air agregat kasar
Pemeriksaan ini dilakukan untuk dalam agregat kasar (split). mengetahui kandungan air yang terdapat
4. Perancangan Campuran Beton
Rancangan campuran beton yang akan dibuat adalah sebagai berikut : a. Menggunakan cetakan silinder berukuran 15x30cm.
b. Ukuran agregat kasar 16 mm,
Tabel variasi campuran beton berdasarkan variasi serbuk bata ringan yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Variasi beton dan jumlah benda uji
No Variasi Beton Jumlah benda uji
tekan
1 Beton + FAS 0.50 + 5% Serbuk Bata Ringan 3
2 Beton + FAS 0.50 + 10% Serbuk Bata Ringan 3
3 Beton + FAS 0.50 + 15% Serbuk Bata Ringan 3
Jumlah 9
Langkah-langkah perancangan campuran beton berdasarkan (SK SNI 03-2834-2002 dalam Tjokrodimuljo, 2007).
5. Pembuatan Benda Uji
Sebelum dilakukan pembuatan benda uji yaitu mempersiapkan bahan-bahan sesuai takaran yang ditentukan di dalam mix design concrete. Metode pembuatan beton yaitu sebagai berikut:
a. Agregat kasar kerikil dan agregat halus dicampur ke dalam Concrete Mixer,
b. Setelah agregat kasar kerikil dan agregat halus sudah tercampur rata masukan semen berserta air ke dalam Concrete Mixer,
c. Setelah agregat kasar, agregrat halus dan air tercampur masukkan serbuk bata ringan kedalam adukan beton,
d. Kemudian campuran beton segar dikeluarkan dari Concrete Mixer lalu di lakukan pemeriksaan slump,
e. Kemudian campuran beton segar dicetak kedalam cetakan silinder dengan tinggi 30 cm, diameter 15 cm.
6. Perawatan Benda Uji (curing)
Cara perawatan benda uji adalah adalah sebagai berikut:
c. Kemudian, beton direndam selama 24 jam dalam air untuk menjaga agar tidak terjadi pengeringan yang lebih cepat,
d. Setelah itu, beton diangkat dan didiamkan dalam suhu ruang sampai siap untuk diuji kuat tekan betonnya.
7. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan mesin uji tekan merk Hung Ta 50 MPa, yang secara langsung dapat memberikan nilai kuat tekan benda uji, dengan beban yang dapat dibaca pada skala pembebanan. Pengujian
beton pada umur 7 hari dilakukan di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Beban maksimum yang dapat diterima oleh benda uji dapat diketahui pada spaat angka penunjuk tekanan mencapai nilai tertinggi yang diikuti hancur atau retaknya beton setelah menerima beban maksimum.
D. Analisis Hasil
Setelah pelaksanaan penelitian selesai, maka akan didapatkan beberapa data yang nantinya akan digunakan untuk membuat pembahasan dan kesimpulan dari penelitian ini. Adapun data-data yang didapatkan sebagai berikut :
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pemeriksaan Bahan Susun Beton
Pemeriksaan bahan susun beton yang dilakukan di laboratorium telah mendapatkan hasil sebagai berikut :
1. Hasil Pemeriksaan Agregat Halus (Pasir) a. Gradasi Agregat Halus
Berdasarkan hasil pengujian, gradasi agregat halus (pasir dari Gunung Merapi) termasuk dalam daerah gradasi no. 2, yaitu pasir agak kasar dengan modulus halus butir sebesar 2,214 % seperti yang terlihat dalam Lampiran 1. Hasil pemeriksaan dapat dilihat dalam Tabel 5.1 dan Gambar 5.1, perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1A.
Tabel 5.1. Hasil Pemeriksaan Gradasi Pasir
Ukuran
Sumber : Hasil penelitian, 2016
Gambar 5.1 Grafik Gradasi Butiran
b. Kadar Air Agregat Halus
Kadar air agregat halus perlu di ketahui karena kadar air agregat halus akan mempengaruhi terhadap jumlah air yang di perlukan di dalam campuran
beton. Pada pengujian kadar air pasir di dapat nilai rata-rata sebesar 4,3 %. Kadar air yang didapat termasuk kedalam kondisi basah (Tjokrodimuljo,
2010). Oleh karena itu dapat disimpukan pasir agak basah, sehingga sebelumnya dilakukan penjemuran hingga keadaan kering muka guna mengurangi kadar air pada pasir. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 A.
c. Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus
2,8 dan agregat ringan adalah agregat yang berat jenisnya kurang dari 2,0. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 A.
d. Berat Satuan Agregat Halus
Berat satuan kerikil/split SSD diperoleh sebesar 1,62 gram/cm3. Berat satuan ini berfungsi untuk dapat mengetahui apakah agregat tersebut porous
atau mampat. Semakin berat satuan maka semakin mampat permukaan agreat tersebut. Hal ini akan berpengaruh pada proses pengerjaan beton dalam
jumlah besar, dan juga berpengaruh pada kuat tekan beton, dimana apabila semakin porous agregatnya maka semakin rendah uji kuat tekan betonnya dan apabila semakin mampat agregatnya maka akan semakin tinggi uji kuat tekannya. Berat satuan yang dimiliki agregat normal ialah 1,50-1,80 gram/cm3 (Tjokrodimuljo, 2010). Dari hasil yang diperoleh dari pemeriksaan agregat kasar pada pemeriksaan agregat kasar Clereng termasuk agregat normal. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 A.
e. Kadar Lumpur Agregat Halus
Kadar lumpur agergat halus rata-rata diperoleh sebesar 1,6 %, lebih kecil dari batas yang ditetapkan untuk kadar lumpur agregat halus sebesar 5% sesuai dengan SK SNI S-04-1989-F sehingga pasir dapat digunakan tanpa melakukan pencucian agregat. Sehingga pasir dapat digunakan tanpa harus dicuci terlebih dahulu. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 A.
2. Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar (Bata Ringan) a. Kadar Air Agregat Kasar
b. Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar
Berdasarkan hasil pemeriksaan, berat jenis kerikil/split jenuh kering muka didapat sebesar 1,055. Karena nilainya kurang dari 2,0 (SK SNI 03-2834-2002) maka dapat digolongkan menjadi agregat ringan. Menurut Tjokrodimuljo (2010) agregat dibedakan berdasarkan berat jenisnya yang terbagi menjadi 3 yaitu agregat normal, agregat berat dan agregat ringan. Agregat normal yaitu agregat yang berat jenisnya 2,5 – 2,7, agregat berat
yaitu agregat yang berat jenisnya lebih dari 2,8 dan agregat ringan adalah agregat yang berat jenisnya kurang dari 2,0. Dari berat jenis yang didapat pada agregat kasar yang berasal dari Clereng termasuk kedalam agregat normal. Penyerapan air dari keadaan kering menjadi keadaan jenuh kering muka adalah 1,6%. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 B.
c. Berat Satuan Agregat Kasar
Berat satuan kerikil/split SSD diperoleh sebesar 1,55 gram/cm3. Berat satuan ini berfungsi untuk dapat mengetahui apakah agregat tersebut porous atau mampat. Semakin berat satuan maka semakin mampat permukaan agreat tersebut. Hal ini akan berpengaruh pada proses pengerjaan beton dalam jumlah besar, dan juga berpengaruh pada kuat tekan beton, dimana apabila semakin porous agregatnya maka semakin rendah uji kuat tekan betonnya dan apabila semakin mampat agregatnya maka akan semakin tinggi uji kuat tekannya. Berat satuan yang dimiliki agregat normal ialah 1,50-1,80 gram/cm3 (Tjokrodimuljo, 2010). Dari hasil yang diperoleh dari pemeriksaan agregat kasar pada pemeriksaan agregat kasar Clereng termasuk agregat normal. Hasil selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 1 A.
B. Hasil Perencanaan Campuran Beton (Mix Design)
Tabel 5.2. Kebutuhan bahan susun untuk tiap 1 benda silinder beton normal.
Sumber : Hasil Perhitungan, 2016
Tabel 5.3 Kebutuhan campuran untuk tiap 3 benda uji
Serbuk Bata
Pengujian slump dilakukan pada saat pengadukan pencampuran beton, dari hasil pengujian yang dilakukan didapat nilai slump sebagai berikut :
Tabel 5.6 hasil pengujian slump
No Kadar Serbuk Bata Ringan Nilai FAS Uji Slump (cm)
1 5 % 0,5 10,9
2 10 % 0,5 11,33
3 15 % 0,5 14,27
Sumber : Penelitian, 2016
Berdasarkan Tabel 5.6 slump dapat di lihat bahwa semakin besar kadar serbuk bata ringan maka nilainya slump nya semakin tinggi. Hal ini tentunya akan
ringan tidak diuji sehingga faktor tingginya slump dapat diketahui bahwa semakin besar pengurangan semen maka proses penyatuan agregat tidak terlalu merekat
dibandingkan dengan menggunakan semen sepenuhnya. D. Pengaruh Kuat Tekan Beton
Hasil pengujian kuat tekan beton dilakukan pada umur 7 hari, dimana pada umur ini kekuatan beton masih bisa meningkat lagi kekuatannya. Hasil pengujian kuat tekan dapat dilihat pada Tabel 5.5 dan Gambar 5.2, untuk selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 10.
Tabel 5.5 Hasil uji kuat tekan beton
Serbuk Bata
Berdasarkan Gambar 5.2 Nilai kuat tekan beton mengalami penurunan seiring dengan semakin banyaknya campuran Serbuk Bata Ringan (SBR), dari grafik di atas diperoleh peramaan ܻ= −0,0209ܺ² - 0,2767ܺ + 18,597.
Berdasarkan Gambar 5.2, menunjukkan hasil pengujian kuat tekan dengan berbagai variasi persentase serbuk bata ringan, semakin kecil bahan penganti sebagian semen maka semakin tinggi kuat tekan beton tersebut. Dengan demikian penambahan serbuk bata ringan dapat mempengaruhi kuat tekan beton. Dapat dilihat perbandingan kuat tekan beton variasi serbuk bata ringan 5%; 10%; dan 15%. Pada saat umur 7 hari terlihat penggunaan penambahan serbuk bata ringan 5% memiliki nilai kuat tekan beton tertinggi yaitu sebesar 16,690 MPa serta terdapat nilai uji kuat tekan terendah pada variasi serbuk bata ringan 15% sebesar 9,738 MPa. Dengan bertambahnya filler dalam kandungan semen ke dalam campuran, maka akan mengurangi kuat tekan beton yang seharusnya dapat dicapai atau dengan kata lain pengurangan sebagian semen yang di gantikan dengan serbuk bata ringan semakin menurun kuat tekannya. Dari ketiga variasi penambahan serbuk bata ringan sebesar 5%, 10%, dan 15% kuat tekan yang didapatkan tidak memenuhi kuat tekan rencana yaitu sebesar 20 MPa, hal ini di karenakan adanya pengurangan semen dengan serbuk bata ringan, selain itu kuat tekan beton akan semakin menurun karena kadar serbuk bata ringan yang digunakan semakin besar.
E. Berat Isi Beton
Tabel 5.6 Berat volume beton tiap masing-masing variasi
Pengujian berat volume beton guna mengetahui dan mendapatkan klasifikasi
beton berdasarkan berat satuan. Berdasarkan hasil penelitian beton dengan serbuk bata ringan termasuk kedalam beton normal dengan berat volume sebesar 2396.226 kg/m3, 2345.912 kg/m3 dan 2364.780 kg/m3. Berikut ini adalah penggolongan beton menurut SNI 03-2847-2002.
a) Beton ringan = ≤ 1900 kg/m³
38
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang sudah dilakukan dapat diambil kesimpulan : 1. Berdasarkan hasil pengujian, semakin besar kadar serbuk bata ringan sebagai
pengganti sebagian semen akan semakin menurun kuat tekan beton. Kuat tekan rata-rata maksimal pada umur 7 hari didapat pada komposisi campuran variasi serbuk bata ringan dengan persentase 5% dari berat semen yaitu sebesar 16,69 MPa, sedangkan pemakaian serbuk bata ringan sebesar 10 %, dan 15% berturut-turut adalah 13,737 dan 9,378.
2. Hasil pengujian menunjukan bahwa semakin tinggi kadar serbuk bata ringan 5%, 10%, dan 15% menunjukan nilai slump sebesar 10,9 cm, 11,33 cm, 14,27 cm, maka semakin tinggi nilai slump.
B.Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, perlu beberapa saran untuk ditindaklanjuti yaitu sebagai berikut :
1. Perlu dilakukan pengujian lebih lanjut dengan memperbanyak jumlah benda uji dan umur pengujian agar data yang diperoleh lebih banyak dan lebih akurat.
2. Kesalahan yang terjadi dapat dihindari sekecil mungkin, baik faktor human error atau juga kesalahan pada alat dan bahan penelitian.
3. Dibutuhkan variasi FAS pada masing-masing umur beton agar dapat mengetahui keefektifan kinerja mekanik beton.
4. Untuk peneliti selanjutnya yang melakuan penguranggan semen dengan serbuk bata ringan harus diuji terlebih dahulu 0% nya.
ASTM, 1985. American Standart Test Material Vol. E,New York
Armeyn., 2014. Kuat Tekan Beton dengan Fly Ash Ex. Pltu Sijantang Sawahlunto. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi Padang.
Christiadi, S., 2014. Pengaruh Variasi Umur terhadap Nilai Kuat Tekan Beton dengan Menggunakan Abu Ampas Tebu (AAT) Sebesar 5% Sebagai
Bahan Pengganti sebagian Semen. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
Departemen Pekerjaan Umum, 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBI 1971), Bandung : Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
Kean, F., 2015. Pengaruh Variasi Umur Terhadap Nilai Kuat Tekan Paving Block Dengan Menggunakan Abu Ampas Tebu (Aat) Sebesar 4% Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
Mulyono, T. (2005), Teknologi Beton, Andi, Yogyakarta.
SK SNI 03-1970-2008, Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus. SK SNI 03-1968-1990, Metode Pengujian Tentang Analisis Saringan Agregat
Halus dan Kasar.
SK SNI 03-1970-2008, Metode Pungujian Kuat Tekan Beton.
SK SNI 03-1970-2008, Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. SK SNI S-04-1989-F, Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (Bahan Bangunan
Bukan Logam).
SK SNI S-18-1990-03, Spesifikasi Bahan Tambah Untuk Beton, Yayasan LPMB,
Bandung.
SNI 1990-2002. Metode Pengujian Tentang Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar. Bandung: Badan Standar Nasional
SNI 03-1969-1990. Metode Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus. Bandung: Badan Standar Nasional
Angeles. Bandung: Badan Standar Nasional
SNI 03-2471-1991. Metode Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar. Bandung: Badan Standar Nasional
SNI: 03-2834-2000. Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. Badan Standarisasi Nasional.
SNI-03-1972-1990. Metode Pengujian Slump Beton. Pustran, Balitbang, Dinas Pekerjaan Umum.
Tjokrodimuljo, K., 2007, Teknologi Beton, Biro Penerbit Teknik Sipil Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah
Mada
Yogyakarta.
Tjokrodimuljo, K. 1996. Teknologi Beton. Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.