• Tidak ada hasil yang ditemukan

PENGARUH KADAR ZAT ADDITIVE TERHADAP KUAT TEKAN PADA BETON MUTU TINGGI

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "PENGARUH KADAR ZAT ADDITIVE TERHADAP KUAT TEKAN PADA BETON MUTU TINGGI"

Copied!
47
0
0

Teks penuh

(1)

PENGARUH KADAR ZAT ADDITIVE TERHADAP KUAT TEKAN PADA BETON MUTU TINGGI

Oleh

SALMANI SYINDI ANGGRAENI

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik

Pada

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITA LAMPUNG

(2)

ABSTRAK

PENGARUH KADAR ZAT ADDITIVE TERHADAP KUAT TEKAN PADA BETON MUTU TINGGI

Oleh

Salmani Syindi Anggraeni

Beton merupakan material struktur yang umum digunakan karena penggunaannya yang sangat luas dalam bidang kontruksi bangunan sipil. Beton dikatakan sebagai beton mutu tinggi jika kekuatan tekannya diatas 50 MPa. Pada umumnya jika ingin mendapatkan beton dengan mutu dan keawetan yang tinggi, ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, meliputi faktor air semen (fas), agregat (baik agregat kasar maupun halus), dan penggunaan bahan tambah (admixture dan Additive) yang bersifat mengubah perilaku beton saat pelaksanaan pekerjaan untuk memperbaiki kinerja pelaksanaan.

Penelitian ini menggunakan zat additive Naptha 7055 yang termasuk dalam tipe F yaitu Superplasticizier Polycarboxylate Base yang berfungsi untuk mengurangi air dan meningkatkan workability. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh kadar zat additive jenis Naptha 7055 terhadap kuat tekan beton dan kadar optimum zat additive yang baik digunakan untuk campuran beton.

Dari hasil pembahasan penelitian ditemukan bahwa kadar zat additive yang optimum digunakan untuk campuran beton adalah pada 1,4% dan menghasilkan kuat tekan 68,72 MPa. Kadar zat additive 1,2%, 1,6%, dan 1,8% menghasilkan kuat tekan dibawah kuat tekan rencana. Hal ini disebabkan penggunaan zat additive kadar 1,2% terlalu sedikit dan berpengaruh pada nilai slump yang kecil, sedangkan kadar 1,6% dan 1,8% terlalu banyak sehingga mempengaruhi kuat tekan beton dan menyebabkan kuat tekan menjadi turun.

(3)
(4)
(5)
(6)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR TABEL ... xv

DAFTAR NOTASI ... xvi

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 3

D. Batasan Masalah ... 3

E. Manfaat Penelitian ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian Umum ... 5

B. Pengaruh Bahan Tambah ... 6

C. Beton ... 9

D. Semen Portland ... 10

E. Air ... 12

F. Agregat ... 13

G. Naptha 7055 ... 20

(7)

I. Faktor Air Semen... 22

D. Pelaksanaan Penelitian ... 28

(8)

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Sesuai dengan perkembangan zaman, perkembangan dibidang pembangunan semakin lama semakin meningkat. Seperti sekarang ini banyak sekali ditemukan bangunan–bangunan tinggi di daerah perkotaan. Semua bangunan tersebut membutuhkan struktur bangunan yang kokoh dan mampu menopang beban dari bangunan tersebut agar tidak terjadi keruntuhan bangunan. Salah satu bahan yang digunakan dalam pembangunan adalah beton.

Beton merupakan material struktur yang umum digunakan karena penggunaannya yang sangat luas dalam bidang kontruksi bangunan sipil. Sebagian besar bangunan komponen utamanya terbuat dari beton. Ada berbagai jenis beton yang biasanya digunakan dalam konstruksi antara lain beton normal, beton mutu tinggi, dan beton ringan. Beton dikatakan sebagai beton mutu tinggi jika kekuatan tekannya diatas 50 MPa. (Supartono, 1998 dalam Tri Mulyono, 2003).

(9)

Pada umumnya jika ingin mendapatkan beton dengan mutu dan keawetan yang tinggi, ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, meliputi faktor air semen (fas), agregat (baik agregat kasar maupun halus), dan penggunaan bahan tambah (admixture dan Additive).

Dalam penelitian ini digunakan bahan tambahjenis Naptha 7055, yaitu bahan tambahan untuk beton berjenis water reducer (pengurang air) dan meningkatkan slump. Bahan tambah jenis ini dapat meningkatkan workability yang dapat mempermudah pengerjaan campuran beton untuk diaduk, dituang, diangkut dan dipadatkan. Dengan menambahkan bahan tambah ini ke dalam adukan beton diharapkan dapat mempermudah pekerjaan pengadukan beton. Hal ini karena Naptha 7055 yang biasa disebut superplasticizier adalah bahan campuran untuk beton yang berfungsi apabila dicampurkan dengan dosis tertentu dapat mengurangi jumlah pemakaian air dan meningkatkan workability. Namun apabila dosis yang digunakan berlebihan maka akan menyebabkan menurunnya kuat tekan beton. (Tri Mulyono, 2003)

(10)

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah yang akan dikaji dalam penelitian ini yaitu berapa besar persentase zat additive yang optimum untuk campuran beton terhadap kuat tekan beton dan berapa besar pengaruh zat additive terhadap slump pada adukan beton.

C. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk :

1. Untuk mendapatkan campuran beton mutu tinggi.

2. Mengetahui persentase zat additive yang paling optimum untuk menghasilkan beton mutu tinggi.

3. Mengetahui pengaruh zat additive terhadap kuat tekan beton.

4. Mengetahui pengaruh zat additive terhadap slump pada adukan beton.

D. Batasan Masalah

Untuk membatasi ruang lingkup penelitian ini diperlukan batasan-batasan sebagai berikut :

1. Kuat tekan beton rencana (f’c) 60 MPa.

2. Persentase penggunaan zat additive pada campuran adalah 1,2%, 1,4%, 1,6%, dan 1,8% dari total persentase kebutuhan semen yang direncanakan. 3. Bahan tambah yang dipakai adalahNaptha 7055.

4. Semen yang digunakan adalah semen PCC merek Holcim.

5. Agregat kasar yang digunakan berupa batu pecah dengan ukuran agregat

(11)

6. Benda uji berupa silinder yang berdiameter 10 cm dan tinggi 20 cm, dengan 4 (empat) variasi yang masing-masing variasi 5 sampel.

7. Pengujian berupa uji kuat tekan yang akan dilakukan setelah beton mencapai umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari.

E. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan memiliki manfaat antara lain :

1. Memberikan informasi kepada produsen beton mengenai persentase zat additive yang optimum untuk campuran beton.

2. Memberikan informasi tentang perbandingan mutu beton dari variasi sampel beton dengan penambahan Naptha 7055.

(12)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Pengertian Umum

Beton merupakan suatu bahan komposit (campuran) dari beberapa material, yang bahan utamanya terdiri dari campuran antara semen, agregat halus, agregat kasar, air dan atau tanpa bahan tambah lain dengan perbandingan tertentu. Karena beton merupakan komposit, maka kualitas beton sangat tergantung dari kualitas masing-masing material pembentuk. (Kardiyono Tjokrodimulyo,2007).

Agar dihasilkan kuat desak beton yang sesuai dengan rencana diperlukan mix

design untuk menentukan jumlah masing-masing bahan susun yang

dibutuhkan. Disamping itu, adukan beton harus diusahakan dalam kondisi yang benar-benar homogen dengan kelecakan tertentu agar tidak terjadi segregasi. Selain perbandingan bahan susunnya, kekuatan beton ditentukan oleh padat tidaknya campuran bahan penyusun beton tersebut. Semakin kecil rongga yang dihasilkan dalam campuran beton, maka semakin tinggi kuat desak beton yang dihasilkan. Syarat yang terpenting dari pembuatan beton adalah:

1. Beton segar harus dapat dikerjakan atau dituang.

2. Beton yang dikerjakan harus cukup kuat untuk menahan beban dari yang telah direncanakan.

(13)

B. Pengaruh Bahan Tambah

Bahan tambah adalah bahan selain unsur pokok beton (air, semen, dan agregat) yang ditambahkan pada adukan beton. Tujuannya adalah untuk mengubah satu atau lebih sifat-sifat beton sewaktu masih dalam keadaan segar atau setelah mengeras. Bahan tambah seharusnya hanya berguna kalau sudah ada evaluasi yang teliti tentang pengaruhnya pada beton, khususnya dalam kondisi dimana beton diharapkan akan digunakan. Bahan tambah ini biasanya diberikan dalam jumlah yang relatif sedikit, dan pengawasan yang ketat harus diberikan agar tidak berlebihan yang justru akan dapat memperburuk sifat beton. Sifat-sifat beton yang diperbaiki itu antara lain kecepatan hidrasi (waktu pengikatan), kemudahan pengerjaan, dan kekedapan terhadap air. Menurut SK SNI S-18-1990-03 (Spesifikasi Bahan Tambahan Untuk Beton, 1990), bahan tambah kimia dapat dibedakan menjadi 5 (lima) jenis yaitu:

1. Bahan tambah kimia untuk mengurangi jumlah air yang dipakai. Dengan pemakaian bahan tambah ini diperoleh adukan dengan faktor air semen lebih rendah pada nilai kekentalan yang sama, atau diperoleh kekentalan adukan lebih encer pada faktor air semen yang sama.

2. Bahan tambah kimia untuk memperlambat proses ikatan beton. Bahan ini digunakan misalnya pada satu kasus dimana jarak antara tempat pengadukan beton dan tempat penuangan adukan cukup jauh, sehingga selisih waktu antara mulai pencampuran dan pemadatan lebih dari 1 jam. 3. Bahan tambah kimia untuk mempercepat proses ikatan dan pengerasan

(14)

permukaan air, atau pada struktur beton yang memerlukan waktu penyelesaian segera, misalnya perbaikan landasan pacu pesawat udara, balok prategang, jembatan dan sebagainya.

4. Bahan tambah kimia berfungsi ganda, yaitu untuk mengurangi air dan memperlambat proses ikatan.

5. Bahan kimia berfungsi ganda, yaitu untuk mengurangi air dan mempercepat proses ikatan dan pengerasan beton.

Tri Mulyono menyebutkan dalam bukunya bahwa bahan tambah dibagi menjadi tujuh tipe yaitu :

1. Tipe A “Water-Reducing Admixture

Water-Reducing Admixture adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu.

2. Tipe B “Retarding Admixtures

Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk

menghambat waktu pengikatan beton. Penggunanya untuk menunda waktu pengikatan beton (setting time) misalnya karena kondisi cuaca yang panas, atau memperpanjang waktu untuk pemadatan untuk menghindari cold joints dan menghindari dampak penurunan saat beton segar pada saat pengecoran dilaksanakan.

3. Tipe C “Accelerating admixture

(15)

4. Tipe D “Water Reducing and Retarding Admixture

Water Reducing and Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu dan menghambat pengikatan awal.

5. Tipe E “Water Reducing and Accelerating Admixture

Water Reducing and Accelerating Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu dan mempercepat pengikatan awal. Bahan ini digunakan untuk menambah kekuatan beton.

6. Tipe F “Water Reducing, High Range Admixture

Water Reducing, High Range Admixture adalah bahan tambah yang

berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih.

(16)

7. Tipe G “Water Reducing, High Range Retarding Admixture

Water Reducing, High Range Retarding Admixture adalah bahan tambah

yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih dan juga untuk menghambat pengikatan beton. Jenis bahan tambah ini merupakan gabungan superplasticizier dengan menunda waktu pengikatan beton. Biasanya digunakan untuk kondisi pekerjaan yang sempit karena sedikitnya sumber daya yang mengelola beton yang disebabkan oleh keterbatasan ruang kerja.

C. Beton

(17)

batang tulangan baja sebagai bahan yang dapat bekerjasama dan mampu membantu kelemahannya, terutama pada bagian yang bekerja menahan tarik (Dipohusodo, 1994).

D. Semen Portland

Semen portland merupakan bubuk halus yang diperoleh dengan menggiling klinker (yang didapat dari pembakaran suatu campuran yang baik dan merata antara kapur dan bahan-bahan yang mengandung silika, aluminia, dan oxid besi), dengan batu gips sebagai bahan tambah dalam jumlah yang cukup. Bubuk halus ini bila dicampur dengan air, selang beberapa waktu dapat menjadi keras dan digunakan sebagai bahan ikat hidrolis.

Semen jika dicampur dengan air akan membentuk adukan yang disebut pasta semen, jika dicampur dengan agregat halus (pasir) dan air, maka akan terbentuk adukan yang disebut mortar, jika ditambah lagi dengan agregat kasar (kerikil) akan terbentuk adukan yang biasa disebut beton. Dalam campuaran beton, semen bersama air sebagai kelompok aktif sedangkan pasir dan kerikil sebagai kelompok pasif adalah kelompok yang berfungsi sebagai pengisi. (Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007).

Pada umumnya semen berfungsi untuk:

1. Bercampur dengan untuk mengikat pasir dan kerikil agar terbentuk beton. 2. Mengisi rongga-rongga diantara butir-butir agregat.

Komponen semen portland terdiri dari :

 Trikalsium Silikat(C3S)

(18)

 Trikalsium Aluminat (C, A)

 Tetrakalsium Aluminoferit (C4AF)

Komposisi oksida utama pembentuk semen dapat dilihat pada Tabel 1, berikut :

Tabel 1. Komposisi Oksida Semen Portland Oksida Komposisi (%)

Sumber : Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007

Semen Portland dibagi menjadi lima jenis kategori sesuai dengan tujuan pemakaiannya (SK SNI S-04-1989-F) yaitu :

1. Jenis I

Semen Portland untuk konstruksi umum, yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain.

2. Jenis II

Semen Portland untuk konstruksi yang agak tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi yang sedang.

3. Jenis III

(19)

4. Jenis IV

Semen Portland untuk konstruksi dengan syarat panas hidrasi yang rendah. 5. Jenis V

Semen portland untuk konstruksi dengan syarat sangat tahan terhadap sulfat.

E. Air

Dalam pembuatan beton, air merupakan salah satu faktor penting, karena air dapat bereaksi dengan semen, yang akan menjadi pasta pengikat agregat. Air juga berpengaruh terhadap kuat desak beton, karena kelebihan air akan menyebabkan penurunan pada kekuatan beton itu sendiri. Selain itu kelebihan air akan mengakibatkan beton menjadi bleeding, yaitu air bersama-sama semen akan bergerak ke atas permukaan adukan beton segar yang baru saja dituang. Hal ini akan menyebabkan kurangnya lekatan antara lapis-lapis beton.

Air pada campuran beton akan berpengaruh terhadap : 1. Sifat workability adukan beton.

2. Besar kecilnya nilai susut beton.

3. Kelangsungan reaksi dengan semen portland, sehingga dihasilkan kekuatan selang beberapa waktu.

(20)

lain-lain, tetapi tidak berarti air yang digunakan untuk pembuatan beton harus memenuhi syarat sebagai air minum.

Penggunaan air untuk beton sebaiknya air memenuhi persyaratan sebagai berikut ini, (Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007) :

1. Tidak mengandung lumpur atau benda melayang lainnya lebih dari 2 gr/ltr. 2. Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton (asam, zat

organik) lebih dari 15 gr/ltr.

3. Tidak mengandung Klorida (Cl) lebih dari 0,5 gr/ltr. 4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/ltr.

F. Agregat

(21)

Untuk pasir lubang ayakan 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,6 mm, 0,3 mm dan 0,15 mm.

Penggunaan bahan batuan dalam adukan beton berfungsi: 1. Menghemat Penggunaan semen portland.

2. Menghasilkan kekuatan yang besar pada betonnya. 3. Mengurangi susut pengerasan.

4. Mencapai susunan pampat beton dengan gradasi beton yang baik.

5. Mengontrol workability adukan beton dengan gradasi bahan batuan baik (A. Antono, 1982)

Cara membedakan jenis agregat yang paling banyak dilakukan adalah dengan berdasarkan pada ukuran butir-butirnya. Agregat yang mempunyai butir-butir yang besar disebut agregat kasar yang ukurannya lebih besar dari 4,8 mm. Sedangkan butir agregat yang kecil disebut agregat halus yang memiliki ukuran lebih kecil dari 4,8 mm.

Menurut peraturan SK-SNI-T-15-1990-03 kekasaran pasir dibagi menjadi empat kelompok menurut gradasinya, yaitu pasir halus, agak halus, agak kasar dan kasar.

Pasir yang digunakan dalam adukan beton harus memenuhi syarat sebagai berikut:

(22)

2. Butirnya harus bersifat kekal. Sifat kekal ini berarti pasir tidak mudah hancur oleh pengaruh cuaca, sehingga beton yang dihasilkan juga tahan terhadap pengaruh cuaca.

3. Pasir tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% dari berat kering pasir, lumpur yang ada akan menghalangi ikatan antara pasir dan pasta semen, jika konsentrasi lumpur tinggi maka beton yang dihasilkan akan berkualitas rendah.

4. Pasir tidak boleh mengandung bahan organik terlalu banyak. 5. Gradasinya harus memenuhi syarat seperti Tabel 2 berikut ini: Tabel 2. Gradasi Pasir

Lubang Ayakan (mm)

Persen bahan butiran yang lewat ayakan

Daerah I Daerah II Daerah III Daerah IV Sumber : Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007

Keterangan:

(23)

Agregat halus adalah pasir alam sebagai disintegrasi alami dari batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai ukuran terbesar 4,8 mm. Pasir alam dapat digolongkan menjadi 3 (tiga) macam (KardiyonoTjokrodimulyo, 2007), yaitu:

1. Pasir galian.

Pasir ini diperoleh lansung dari permukaan tanah atau dengan cara menggali. Bentuk pasir ini biasanya tajam, bersudut, berpori dan bebas dari kandungan garam walaupun biasanya harus dibersihkan dari kotoran tanah dengan jalan dicuci terlebih dahulu.

2. Pasir sungai.

Pasir ini diperoleh langsung dari dasar sungai, yang pada umumnya berbutir halus, bulat-bulat akibat proses gesekan. Daya lekatan antar butiran agak kurang karena bentuk butiran yang bulat.

3. Pasir laut.

Pasir laut adalah pasir yang diambil dari pantai. Butir-butirnya halus dan bulat karena gesekan. Pasir ini merupakan pasir yang jelek karena mengandung banyak garam. Garam ini menyerap kandungan air dari udara dan mengakibatkan pasir selalu agak basah serta menyebabkan pengembangan volume bila dipakai pada bangunan. Selain dari garam ini mengakibatkan korosi terhadap struktur beton, oleh karena itu pasir laut sebaiknya tidak dipakai.

(24)

kebutuhan bahwa agregat tersebut harus dengan mudah dapat mengisi cetakan dan lolos dari celah-celah yang terdapat di antara batang-batang baja tulangan. Berdasarkan berat jenisnya, agregat kasar dibedakan menjadi 3 (tiga) golongan (Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007), yaitu:

1. Agregat normal

Agregat normal adalah agregat yang berat jenisnya antara 2,5-2,7 gr/cm3. Agregat ini biasanya berasal dari agregat basalt, granit, kuarsa dan sebagainya. Beton yang dihasilkan mempunyai berat jenis sekitar 2,3 gr/cm3.

2. Agregat berat

Agregat berat adalah agregat yang mempunyai berat jenis lebih dari 2,8 gr/cm3, misalnya magnetik (FeO4) atau serbuk besi. Beton yang dihasilkan mempunyai berat jenis tinggi sampai 5 gr/cm3. Penggunaannya dipakai sebagai pelindung dari radiasi.

3. Agregat ringan

Agregat ringan adalah agregat yang mempunyai berat jenis kurang dari 2,0 gr/cm3 yang biasanya dibuat untuk beton non struktural atau dinding beton. Kebaikannya adalah berat sendiri yang rendah sehingga strukturnya ringan dan pondasinya lebih ringan.

Dalam pelaksanaan pekerjaan beton, besar butir agregat selalu dibatasi oleh ketentuan maksimal persyaratan agregat, ketentuan itu antara lain:

(25)

b. Ukuran maksimum butir agregat tidak boleh lebih besar dari 1/3 kali tebal pelat.

c. Ukuran maksimum butir agregat tidak boleh lebih besar dari 1/5 kali jarak terkecil antara bidang samping cetakan.

Menurut PBI 1971, ketentuan mengenai penggunaan agregat kasar untuk beton harus memenuhi syarat, antara lain :

1. Agregat kasar untuk beton dapat berupa kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari batuan-batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari pemecahan batu. Pada umumnya yang dimaksudkan dengan agregat kasar adalah agregat dengan besar butir lebih dari 5 mm.

2. Harus terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak berpori. Agregat kasar yang mengandung butir-butir pipih hanya dapat dipakai, apabila jumlah butir-butir pipih tersebut tidak melampaui 20 % dari berat agregat seluruhnya. Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan.

3. Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1% (ditentukan terhadap berat kering). Yang diartikan dengan lumpur adalah bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,063 mm. apabila kadar lumpur melampaui 1%, maka agregat kasar harus dicuci.

(26)

5. Kekerasan dari butir-butir agregat kasar diperiksa dengan bejana penguji dari Rudeloff dengan beban penguji 20t, dengan mana harus dipenuhi syarat-syarat berikut :

- Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 9,5 – 19 mm lebih dari 24% berat.

- Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 19 – 30 mm lebih dari 22% berat.

Atau dengan mesin pengaus los angelest dengan mana tidak boleh terjadi kehilangan berat lebih dari 50%.

6. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan harus memenuhi syarat-syarat berikut :

- Sisa diatas ayakan 31,5 mm, harus 0% berat.

- Sisa diatas ayakan 4 mm, harus berkisar antara 90% dan 98% berat. - Selisih antara sisa-sisa komulatif diatas dua ayakan berurutan, adalah

maksimum 60% dan minimum 10% berat.

(27)

Tabel 3. Gradasi Kerikil

Lubang Ayakan (mm)

Persen bahan butiran yang lewat ayakan

Berat butir maksimum

Sumber : Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007

G. Naptha 7055

Naptha 7055 yang termasuk dalam tipe F yaitu Superplasticizier

Polycarboxylate Base yang berfungsi untuk mengurangi air dan

meningkatkan workability. Zat additive jenis ini dapat diaplikasikan pada pekerjaan beton secara umum, beton yang rentan terhadap korosi, maupun beton mutu tinggi. Cocok untuk industri beton precast dan prestress serta dapat diaplikasikan pada pekerjaan struktur tinggi. Keuntungan dari Naptha 7055 adalah :

1. Meningkatkan workability.

2. Kuat tekan awal beton lebih tinggi dari beton normal. 3. Menjaga kinerja dasar beton.

4. Dapat diaplikasikan pada kondisi slump standar, slump tinggi, maupun slump flow.

5. Setting time beton lebih cepat dari beton normal. 6. Penggunaan air lebih sedikit dari beton normal. 7. Mengurangi korositas dan segregasi pada beton. 8. Meningkatkan durabilitas beton.

(28)

H. Kuat Tekan Beton

Sifat yang paling penting dari beton adalah kuat tekan beton. Kuat tekan beton biasanya berhubungan dengan sifat-sifat lain, maksudnya apabila kuat tekan beton tinggi, sifat-sifat lainnya juga baik. (Kardiyono Tjokrodimulyo,2007). Kekuatan tekan beton dapat dicapai sampai 1000 kg/cm2 atau lebih, tergantung pada jenis campuran, sifat-sifat agregat, serta kualitas perawatan. Kekuatan tekan beton yang paling umum digunakan adalah sekitar 200 kg/cm2 sampai 500 kg/cm2. Nilai kuat tekan beton didapatkan melalui tata cara pengujian standar, menggunakan mesin uji dengan cara memberikan beban tekan bertingkat dengan kecepatan peningkatan beban tertentu dengan benda uji berupa silinder dengan ukuran diameter 150 mm dan tinggi 300 mm. Selanjutnya benda uji ditekan dengan mesin tekan sampai pecah. Beban tekan maksimum pada saat benda uji pecah dibagi luas penampang benda uji merupakan nilai kuat desak beton yang dinyatakan dalam satuan MPa atau kg/cm2.

Tata cara pengujian yang umum dipakai adalah standar ASTM C 39. Rumus yang digunakan untuk perhitungan kuat tekan beton adalah:

... (1)

Keterangan :

f’c = kuat desak beton (MPa)

P = beban maksimum (N)

(29)

I. Faktor Air Semen

Faktor air semen (fas) adalah perbandingan berat air dan berat semen yang digunakan dalam adukan beton. Faktor air semen yang tinggi dapat menyebabkan beton yang dihasilkan mempunyai kuat tekan yang rendah dan semakin rendah faktor air semen kuat tekan beton semakin tinggi. Namun demikian, nilai faktor air semen yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Nilai faktor air semen yang rendah akan menyebabkan kesulitan dalam pengerjaan, yaitu kesulitan dalam pelaksanaan pemadatan yang akhirnya akan menyebabkan mutu beton menurun. Oleh sebab itu ada suatu nilai faktor air semen optimum yang menghasilkan kuat desak maksimum. Umumnya nilai faktor air semen minimum untuk beton normal sekitar 0,4 dan maksimum 0,65.

(Tri Mulyono, 2003).

Pada beton mutu tinggi atau sangat tinggi, faktor air semen dapat diartikan sebagai water to cementious ratio, yaitu rasio total berat air (termasuk air yang terkandung dalam agregat dan pasir) terhadap berat total semen dan

additive cementious yang umumnya ditambahkan pada campuran beton mutu

tinggi. (Supartono, 1998).

J. Workability

(30)

1. Jumlah air yang dipakai dalam campuran adukan beton. makin banyak air yang dipakai, makin mudah beton segar itu dikerjakan. Tetapi pemakaian air juga tidak boleh terlalu berlebihan.

2. Penambahan semen kedalam campuran juga memudahkan cara pengerjaan betonnya, karena pasti juga diikuti dengan penambahan air campuran untuk memperoleh nilai faktor air semen tetap.

3. Gradasi campuran pasir dan kerikil, jika campuran pasir dan kerikil mengikuti gradasi yang telah disarankan oleh peraturan maka adukan beton mudah dikerjakan.

4. Pemakaian butiran yang bulat memudahkan cara pengerjaan.

5. Pemakaian butiran maksimum kerikil yang dipakai berpengaruh terhadap cara pengerjaan.

6. Cara pemadatan beton menentukan sifat pekerjaan yang berbeda.

7. Selain itu, beberapa aspek yang perlu dipertimbangkan adalah jumlah kadar udara yang terdapat di dalam beton dan penggunaan bahan tambah dalam campuran beton.

K. Jurnal Terkait

1. Richard G, dkk (1996)

(31)

2. Armeyn, (2006)

Armeyn menyatakan dalam penelitiannya bahwa Untuk mutu beton K425, kuat tekan karakteristik maksimum terdapat pada persentase faktor air semen 32,5% dengan umur proses pengerasan 28 hari yaitu sebesar 510 kg/cm2 , dan untuk mutu beton K500, kuat tekan beton karakteristik maksimum terdapat pada persentase faktor air semen 32,5% dengan umur proses pengerasan 28 hari yaitu sebesar 588,16 kg/cm2, dengan memakai bahan additive yaitu tricossal BV 80 sebanyak 0,3%.

3. Wisnumurti, Ristinah dan Yeanette Andita Puteri, (2007)

(32)

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Semen yang digunakan pada penelitian ini ialah semen PCC merek Holcim, didapatkan dari toko bahan bangunan dalam kondisi baik, dalam zak dengan satuan 50 kg/zak.

2. Agregat kasar yang digunakan berupa batu pecah (split) berasal dari PT. Sumber Batu Berkah yang merupakan hasil produksi stone crusher, dengan ukuran agregat maksimum 12,5 mm.

3. Agregat halus yang digunakan pasir yang digunakan berasal dari Way Seputih, daerah Gunung Sugih, Lampung Tengah.

4. Bahan tambah yang digunakan adalah Naptha 7055.

5. Air yang digunakan berasal dari instalasi air bersih Laboratorium Bahan dan Konstruksi, Universitas Lampung.

B. Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : 1. Satu set saringan

(33)

dengan diameter berturut-turut 19 mm, 9,5 mm, 4,75 mm, 2,36 mm, 1,18 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm yang dilengkapi dengan tutup (pan). 2. Timbangan

Timbangan berkapasitas 12 kg dengan ketelitian pembacaan 1 gram digunakan untuk mengukur berat bahan campuran beton dan berat benda uji silinder.

3. Oven

Alat ini digunakan untuk mengeringkan bahan-bahan pada saat pengujian material yang membutuhkan kondisi kering.

4. Vibrator

Alat penggetar yang digunakan untuk memadatkan beton saat proses pencetakan.

5. Piknometer

Alat ini digunakan untuk mengukur berat jenis pasir. 6. Kerucut Abrams

Kerucut Abrams beserta tilam pelat baja dan tongkat besi digunakan untuk mengukur workability adukan dengan percobaan Slump Test. 7. Palu karet

Alat ini digunakan dalam proses pemadatan beton. 8. Cetakan silinder

Cetakan beton silinder dengan ukuran diameter 10 cm dan tinggi 20 cm, digunakan untuk mencetak benda uji pengujian kuat tekan.

9. Mesin pengaduk beton (Concrete Mixer)

(34)

10. Mesin uji tekan

Alat ini digunakan untuk menguji kuat tekan beton . Dalam penelitian ini akan dipakai Compression Testing Machine (CTM).

11. Alat bantu

Selama proses pembuatan benda uji digunakan beberapa alat bantu diantaranya adalah sendok semen, mistar, ember, dan gayung.

C. Variabel Penelitian

Pada penelitian ini jenis beton yang diteliti ialah jenis beton mutu tinggi, selain itu dilakukan pengujian kuat tekan beton pada umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari. Perencanaan campuran beton (mix design) dilakukan dengan menggunakan metode ACI 211-4R-93. Adapun variabel penelitian pada tiap pengujian seperti tercantum pada Tabel 4.

Tabel 4. Variabel penelitian

Kode Sampel

Macam Pengujian, Umur Silinder Beton, dan Jumlah Benda Uji

(35)

D. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Bahan dan Konstruksi, Fakultas Teknik, Universitas Lampung, Bandar Lampung. Penelitian ini dilaksanakan melalui beberapa tahap yaitu : pengadaan bahan material, pemeriksaan bahan beton mutu tinggi, pembuatan beton, perawatan (curring) serta pemeliharaan beton, pelaksanaan pengujian benda uji, dan analisis hasil penelitian.

Adapun langkah-langkah pelaksanaan penelitian adalah : 1. Pengadaan Bahan dan Peralatan

Sebelum penelitian mulai dilakukan, maka bahan dan peralatan yang akan digunakan dipersiapkan terlebih dahulu. Bahan-bahan beton adalah semen, batu pecah (split), pasir, bahan tambah jenis Naptha 7055 dan air dari instalasi air bersih laboratorium. Setelah bahan-bahan tersebut tersedia, maka dilakukan pengujian material.

2. Pemeriksaan Material yang Digunakan

Sebelum bahan-bahan penyusun beton dicampur menjadi satu, terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan bahan agar dapat dihasilkan beton mutu tinggi yang sesuai dengan perencanaan. Pemeriksaan serta pengujian terhadap bahan beton terdiri dari :

a. Agregat Kasar (Batu Pecah/split)

Pemeriksaan terhadap agregat kasar dilakukan secara visual serta dilakukan uji, sebagai berikut :

(36)

3) Analisis saringan atau gradasi agregat kasar (ASTM C 33), untuk mengetahui distribusi butiran (gradasi) agregat kasar menggunakan saringan.

4) berat volume agregat kasar (ASTM C 29), untuk mengetahui berat volume kondisi SSD (Saturated Surface Dry)

b. Agregat halus (Pasir)

Hal-hal yang dapat dilakukan dalam pemeriksaan agregat halus yaitu : 1) Pemeriksaan visual, seperti pasir harus terdiri dari butir-butir tajam

dan keras yang bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca.

2) Pengujian agregat halus, antara lain :

a) Kandungan zat organik dalam pasir (ASTM C 40-92). b) Berat jenis dan penyerapan agregat halus (ASTM C 128-98). c) Kadar air (ASTM C 566-78).

d) Kadar lumpur (ASTM C 117-80).

e) Analisis saringan atau gradasi agregat halus (ASTM C 33-93). f) Berat volume agregat halus (ASTM C 29).

c. Semen

(37)

d. Air

Pemeriksaan terhadap air dilakukan secara visual yaitu air harus bersih, tidak mengandung lumpur, minyak dan garam sesuai dengan persyaratan.

e. Bahan Tambah

Pemeriksaan terhadap bahan tambah jenis sika juga dilakukan secara visual.

3. Pembuatan Beton

Adapun langkah-langkah pembuatan beton, yaitu : a. Persiapan bahan beton

Adapun persiapan yang dilakukan antara lain :

1) Menimbang bahan-bahan beton yaitu semen, agregat kasar, agregat halus, bahan tambah jenis Naptha 7055 dan air dengan berat yang telah ditentukan dalam perencanaan campuran beton. Agregat kasar diayak terlebih dahulu dengan menggunakan ayakan diameter berturut-turut 12,5 mm, 9,5 mm, dan 4,75 mm.

2) Mempersiapkan cetakan silinder beton dan peralatan lain yang dibutuhkan.

b. Pengadukan campuran beton

(38)

dilakukan agar pencampuran antara bahan-bahan tersebut dapat lebih homogen, sehingga diharapkan hasil yang diperoleh maksimal. Dilanjutkan dengan memasukkan air dan bahan tambah jenis Naptha 7055 yang dibutuhkan ke dalam campuran. Pengadukan dilakukan sebanyak dua kali untuk setiap macam campuran dan setiap pengadukan dilakukan pemeriksaan.

c. Pencetakan beton

Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukkan adonan beton ke dalam cetakan silinder dengan dibagi ke dalam tiga lapisan masing-masing setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dilakukan pemadatan untuk setiap lapisan dengan menggunakan vibrator, setelah itu memukul mukul cetakan beton dengan palu karet yang bertujuan untuk mengeluarkan udara-udara yang terperangkap dalam adonan beton sehingga beton akan lebih padat. Setelah selesai dicetak dan dipadatkan, beton dibiarkan selama ± 24 jam dan cetakan dapat dibuka. Setelah itu, beton diberi kode sampel, lalu diletakkan di ruang perawatan.

(39)

d. Perawatan serta pemeliharaan

Perawatan beton dilakukan sesuai dengan waktu rencana pengujian beton, dengan direndam di dalam air selama masa perawatan. Hal ini dimaksudkan untuk memperlambat proses penguapan air yang ada di dalam beton, sehingga semen dapat berhidrasi dengan sempurna.

4. Pengujian Kuat Tekan Beton (Compresive Strength)

Sebelum pengujian kuat tekan dimulai, maka dilakukan penimbangan sampel beton yang akan diuji dan mencatat hasilnya. Setelah ditimbang dilakukan pelapisan permukaan sampel beton dengan belerang agar permukaan sampel beton rata saat dilakukan pengujian kuat tekan beton. Setelah itu, dilanjutkan dengan pengujian kuat tekan beton.

(40)

Berikut ini adalah cara untuk mencari besarnya kuat tekan, yaitu dengan rumus :

F’c = P/A ... (2) Dimana:

F’c = Kuat tekan beton (MPa)

P = beban maksimum (N) A = luas permukaan (mm2)

(41)

E. Analisis Hasil Penelitian

Analisis hasil dari penelitian ini dilakukan dengan cara :

1. Menghitung kuat tekan beton dengan menggunakan Persamaan (1) dan disajikan dalam bentuk tabel.

2. Mengetahui pengaruh dari variabel yang digunakan terhadap hubungan kuat tekan beton dengan komposisi material bahan tambah jenis Naptha 7055 yang bervariasi dan disajikan dalam bentuk grafik.

(42)

F. Bagan Alir Penelitian

Secara keseluruhan bagan alir metode penelitian dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Diagram Alir Penelitian

- Kandunganzat organik - Uji berat jenis

- Uji kadar air - Kandungan lumpur - Gradasi

- Berat volume

Perencanaan campuran beton (mix design) menggunakan metode ACI. Dengan presentasi Zat Additive 1,2%, 1,4%, 1,6%, dan 1,8%.

Pengecoran

Perawatan

Uji kuat tekan pada umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari

Selesai Semen PCC

Merek Holcim

Batu Pecah (split)

dari PT. SBB Pasir yang berasal dari daerah Gunung Sugih, Lampung Tengah

Zat Additive Naptha

7055

(43)

V. SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah dikemukakan, dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Kebutuhan material yang dibutuhkan untuk kuat tekan beton 60 MPa (belum termasuk zat additive) adalah :

 Semen = 663 kg/m3  Agregat halus = 653 kg/m3  Agregat kasar = 882 kg/m3  Air = 184 kg/m3

2. Naptha 7055 optimum digunakan pada beton dengan kadar 1,4% terhadap berat semen. Dengan campuran Naptha 7055 menghasilkan kuat tekan beton 68,72 MPa pada umur 28 hari.

(44)

4. Semakin tinggi penggunaan kadar zat additive, maka semakin tinggi pula nilai slump yang dihasilkan. Semakin tinggi nilai slump akan membuat pekerjaan beton semakin mudah namun tidak membuat kuat tekan beton semakin tinggi pula.

5. Campuran beton yang menggunakan zat additive jenis Naptha 7055 masih dalam kondisi workability apabila adonan beton salalu dalam keadaan bergerak atau digetarkan hanya sampai 30 menit dari waktu pengikatan awal. Setelah 30 menit, adonan beton akan mengeras dan susah untuk dikerjakan.

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian, beberapa hal yang dapat disarankan adalah sebagai berikut :

1. Pada saat pembuatan benda uji, sebaiknya pelaksanaan pengecoran dilakukan satu kali adukan untuk setiap variasi agar tidak terjadi perbedaan kualitas dalam satu variasi campuran beton.

2. Sebaiknya penggunaan zat additive jenis Naptha 7055 digunakan untuk pembuatan beton precast dan tidak cocok digunakan untuk beton ready mix.

3. Perlu dilakukan penelitian dengan menggunakan zat additive yang berbeda namun dengan komposisi campuran beton yang sama bertujuan sebagai pembanding hasil uji slump dan kuat tekan.

(45)
(46)

DAFTAR PUSTAKA

ACI Commitee 211.4R-93. 1998. Guide for Selecting Proportions for High-Strengt Concrete with Portland Cement and Fly Ash

Annual Book of ASTM Standards Volume 04. 02. 1997. ”Concrete and Agregates

Anonim, 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia N.I.-2. Yayasan Lembaga Penyelidik Masalah Bangunan. Bandung.

Anonim, 1989. Standar Nasional Indonesia SK SNI S-04-1989-F “Spesifikasi

Bahan Bangunan Bagia A (Bahan Bangunan Bukan Logam)” Badan

Standarisasi Nasional. Bandung.

Anonim, 1990. Standar Nasional Indonesia T-15-1990-03 “Spesifikasi Bahan

Bangunan Bagia A (Bahan Bangunan Bukan Logam)” Badan Standarisasi

Nasional. Bandung.

Anonim, 1990. Standar Nasional Indonesia S-18-1990-03 “Spesifikasi Bahan

Tambahan Untuk Beton”. Yayasan Penyelidik Masalah Bangunan,

Bandung.

Anonim, 2000. Standar Nasional Indonesia 03-6468-2000 “Tata Cara Perhitungan Campuran Beton Berkekuatan Tinggi”. Yayasan Penyelidik Masalah Bangunan, Bandung.

Antono, A., 1982. Teknologi Beton, Diktat. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

Armeyn, 2006. Hubungan Faktor Air Semen dan Lama Waktu Pengadukan dengan Kuat Tekan Beton Mutu Tinggi,Jurnal Ilmiah Poli Rekayasa.

Institut Teknologi Padang. Sumatera Barat.

Dipohusodo, I., 1994. Struktur Beton Bertulang. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

(47)

Tjokrodimulyo., K., 2007. Teknologi Beton. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta.

Gambar

Tabel 1. Komposisi Oksida Semen Portland
Tabel 2. Gradasi Pasir
Tabel 3. Gradasi Kerikil
Tabel 4. Variabel penelitian
+3

Referensi

Dokumen terkait

tekan dan porositas beton mutu tinggi dengan semen portland

Bagaimana pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat kawat galvanis pada beton mutu tinggi terhadap nilai kuat tekan beton?. Bagaimana

Tabel C.1 Perkiraan kekuatan tekan (MPa) dengan faktor air semen 0,5 dan jenis semen dan agregat kasar yang biasa dipakai di Indonesia ……… 83. Tabel C.2 Persyaratan

Beton terhadap Kuat Tekan dan Absorpsi Beton dengan Variasi Faktor. Air Semen dan

Semakin kecil pemakaian nilai faktor air semen maka kekuatan tekan beton yang dicapai semakin besar begitu juga sebaliknya, dapat dikatakan hubungan antara kuat tekan beton dengan

Dari Tabel 5 dan Gambar 2 menunjukan nilai kuat tekan beton mutu tinggi pada umur 28 hari memiliki kuat tekan rata-rata benda uji beton tanpa penggunaan serat

Beton mutu tinggi sendiri dapat didefenisikan sebagai suatu bahan yang dibuat dari campuran beton (semen, agregat, air) dan pengurangan semen dengan penambahan zat aditif

Faktor air semen ( fas ), dengan kuat tekan rencana 42 Mpa, umur beton 28 hari, maka dari pembacaan tabel diperoleh nilai fas 0,4. Struktur beton akan digunakan diluar ruang