BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Uraian Umum
Metode penelitian adalah metode yang digunakan untuk meneliti suatu objek tertentu yang didasarkan pada teori tertentu.
3.1.1. Metode Pengumpulan Data
Ada beberapa metode yang dipergunakan untuk mendapatkan data, yaitu:
a. Pembuatan Benda Uji
Dalam metode ini membuat benda – benda uji di laboratorium.
b. Pengambilan Data
Dalam hal ini penulis mengadakan pengamatan dan pencatatan secara langsung mengenai hasil pengujian di laboratorium mengenai kuat tekan beton.
c. Studi Pustaka
Dalam metode ini data dikumpulkan dengan menggunakan literatur yang ada kaitannya dengan objek dan masalah yang diteliti.
3.1.2. Jenis Data
Metode pengumpulan data diatas diperoleh melalui sumber data, yaitu : a. Data Primer
Suatu data yang diperoleh secara langsung pada sumber yaitu dengan mengadakan pengujian dan pengamatan langsung pada objek yang di teliti di laboratorium.
b. Data Sekunder
Suatu data yang diperoleh secara tidak langsung yaitu didapat dengan membaca sumber – sumber bacaan sebagai literatur yang ada kaitannya dengan kegiatan penelitian yang dilakukan dan dipergunakan untuk melengkapi data primer.
24
3.1.3. Analisa Data
Dengan ditentukannya prosentase bottom ash sebagai pengganti pasir, maka tiap prosentase campuran akan dibuat benda uji sebanyak 3 buah untuk masing – masing umur pengujian 7, 14 dan 28 hari guna pengujian kuat tekan beton. Dari penelitian tersebut dapat dibuat kurva hubungan antara umur benda uji terhadap kuat tekan beton. Dengan demikian dapat ditentukan prosentase campuran bottom ash yang memiliki kuat tekan maksimal.
3.2. Lokasi
Penelitian dilakukan di Laboratorium Bahan Konstruksi Prodi Teknik Sipil Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara.
3.3. Waktu
Penelitian dilaksanakan selama 3 (tiga) bulan, terhitung mulai bulan Desember 2016 sampai Pebruari 2017.
3.4. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Semen Portland (PPC)
Semen yang digunakan adalah semen gresik tipe PPC yang setara dengan semen portland tipe 1.
b. Pasir
Agregat halus (pasir) yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir dari sungai Tempur Kecamatan Keling Kabupaten Jepara.
c. Bottom Ash
Bottom ash yang digunakan dalam penelitian ini didapat dari PLTU Tanjung Jati B unit 1&2, Desa Tubanan Kecamatan Kembang Kabupaten Jepara.
d. Agregat Kasar
Agregat kasar (kerikil) yang digunakan berasal dari gilingan batu desa Tengguli Kecamatan Bangsri Kabupaten Jepara dengan diameter antara 5 – 20 mm.
e. Bahan tambah
Bahan tambah yang digunakan adalah Tipe F dengan merk Sikament tipe LN.
f. Air
Dalam penelitian ini menggunakan air PDAM Kecamatan Tahunan – Jepara (memenuhi syarat untuk pembuatan beton) yang ada di Laboratorium Bahan Konstruksi Prodi Teknik Sipil Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : a. Timbangan digital
b. Satu set saringan untuk agregat halus (Standart ASTM) c. Los Angeles Abrassion Machine
d. Compression Apparatus
e. Cetakan kubus 15 x 15 x 15 cm f. Kerucut Abrams dan perlengkapannya g. Mixer beton atau molen
h. Alat vicat i. Stop watch j. Gelas ukur
k. Ember, bak pencampur, cetok.
3.5. Proses Penelitian
Pelaksanaan penelitian yang dilakukan meliputi hal-hal sebagai berikut : 1. Persiapan Bahan
Semua bahan yang diperlukan dalam penelitian ini dipersiapkan dan disimpan di Laboratorium Bahan Konstruksi Prodi Teknik Sipil Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara. Mulai dari semen, agregat halus, agregat kasar, air, bahan tambah dan bottom ash.
2. Pengujian Bahan
Masing – masing bahan dilakukan pengujian karakteristik. Untuk semen portland dilakukan uji konsistensi normal dan waktu pengikatan awal.
Agregat halus (pasir) dilakukan uji kandungan lumpur dan kotoran agregat
halus & analisa saringan agregat halus. Sedangkan untuk agregat kasar dilakukan uji keausan.
3. Rencana Mix Design
Analisa perhitungan kebutuhan semen dalam mix design beton dengan menggunakan tabung ukur dengan diameter 16,5 cm dan tinggi 25 cm sebagai berikut :
Volume tabung : 5345,6 cm3 = 0,005346 m3
Berat semen dalam tabung : 6,761 kg Dengan perbandingan 1pc:2ps/ba:2,5kr, maka
Kebutuhan semen dalam 0,005346 m3 : x 5 , 5
1 6,761 = 1,229273 kg
Kebutuhan semen dalam 1 m3 : 229,9
005346 ,
0
229273 ,
1 → 230 kg
Dengan menggunakan analisa di atas, maka mix design pada penelitian ini dalam satuan 1 m³ adalah :
Tabel 3.1. Mix design beton Benda
Uji
Semen (kg)
Pasir (kg)
Bottom Ash (kg)
Kerikil (kg)
Air (liter)
Sikament Tipe LN (liter)
1 230 460 0 575 115 2,3
2 230 414 46 575 115 2,3
3 230 368 92 575 115 2,3
4 230 322 138 575 115 2,3
5 230 276 184 575 115 2,3
6 230 230 230 575 115 2,3
7 230 184 276 575 115 2,3
8 230 138 322 575 115 2,3
9 230 92 368 575 115 2,3
10 230 46 414 575 115 2,3
4. Pembuatan Benda Uji
Dalam pembuatan benda uji, untuk setiap spesimen dibuat sebanyak 10 buah beton kubus ukuran 15 x 15 x 15 cm, yang digunakan untuk uji kuat tekan guna mengetahui kekuatan beton pada umur 7, 14 dan 28 hari. Benda uji yang selesai dicetak, disimpan dan dibiarkan selama 24 jam baru kemudian dilepas dari cetakan.
5. Perawatan
Proses perawatan beton dimulai dengan menyimpan benda uji dalam ruangan yang terhindar dari gangguan dan getaran selama satu hari, hal ini dimaksudkan agar beton dapat terbentuk dengan baik. Setelah satu hari didiamkan, kemudian benda uji dapat dibongkar dari cetakannya untuk selanjutnya dilakukan perawatan terhadap beton tersebut. Perawatan yang dilakukan dengan cara merendam dengan air PDAM selama 7, 14 dan 28 hari. Setelah proses perawatan atau diambil dari perendaman, benda uji disimpan ditempat yang kering selama 1 hari sebelum dilakukan pengujian kuat tekan.
6. Analisa Data
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kuat tekan dari tiap benda uji beton yang dibuat. Alat yang digunakan untuk melakukan pengujian kuat tekan beton adalah Compression apparatus dengan cara meletakkan beton secara tegak lurus. Dalam pengujian kuat tekan, sebelum dilakukan pengujian permukaan tekan benda uji silinder harus rata agar tegangan terdistribusi secara merata pada penampang benda uji. Dari hasil pengujian ini didapat beban maksimum yang mampu ditahan oleh beton sampai beton tersebut hancur. Selanjutnya dicari kuat tekan beton dengan membagi beban maksimum dengan luas permukaan beton. Data dari hasil pengujian kuat tekan beton ini kemudian ditabelkan.
3.6. Diagram Alir Penelitian
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian Kesimpulan
Selesai
Semen Pasir Kerikil
Rencana Mix Design
Pembuatan Benda Uji
Perawatan
Analisa Data
Uji konsistensi normal & waktu pengikatan awal
semen
Uji keausan Bottom Ash
Uji kandungan lumpur
Analisa saringan
Uji kandungan lumpur
Analisa saringan
Pengujian Beton Pengujian Bahan Persiapan Bahan
Mulai
Studi Pustaka
Ditambah Sikament tipe LN Pengujian Bahan
Persiapan Bahan Mulai
Studi Pustaka
Tabel 3.2. Time Schedule Penelitian
NO KEGIATAN
WAKTU DESEMBER
2016
JANUARI 2017
PEBRUARI 2017 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 PERSIAPAN BAHAN 2 PENGUJIAN BAHAN 3
PEMBUATAN
BENDA UJI
4 PERAWATAN
5
PENGUJIAN BENDA
UJI
6 ANALISA
7 PELAPORAN
