Pengujian Semen

(1)

1 1

LAPORAN HASIL UJI SEMEN

Disusun Oleh:

Moh Bachrul Ulum ( 1 MRK 4 / 1141320044 )

JURUSAN TEKNIK SIPIL

POLITEKNIK NEGERI MALANG

2011

(2)

2 2

LEMBARAN PENGESAHAN

Yang bertanda tangan d

Yang bertanda tangan di bawah i bawah ini, para ini, para instruktinstruktur atau ur atau pembimbipembimbing ng yang yang telatelahh memberikan persetujuan atas laporan praktikum bahan bangunan yang disusun oleh : memberikan persetujuan atas laporan praktikum bahan bangunan yang disusun oleh : Nama

Nama : : Ollyviana Ollyviana PradantiPradanti NIM

NIM : : 11413200061141320006 Kelas

Kelas : : 1 1 MRK MRK 44 Nama

Nama Kelompok Kelompok : : 1. 1. Randy Randy Ryo Ryo PratamaPratama 2. Roberto didik

2. Roberto didik 3. Villa Rismawati 3. Villa Rismawati

4. Muhamad Bahrul Ulum 4. Muhamad Bahrul Ulum

Malang,26 Desember 2011 Malang,26 Desember 2011 Menyatujui, Menyatujui, Pembimbing Pembimbing Qomariah, BS., MT. Qomariah, BS., MT. NIP. 196204241993032001 NIP. 196204241993032001

(3)

2 2

LEMBARAN PENGESAHAN

Yang bertanda tangan d

Yang bertanda tangan di bawah i bawah ini, para ini, para instruktinstruktur atau ur atau pembimbipembimbing ng yang yang telatelahh memberikan persetujuan atas laporan praktikum bahan bangunan yang disusun oleh : memberikan persetujuan atas laporan praktikum bahan bangunan yang disusun oleh : Nama

Nama : : Ollyviana Ollyviana PradantiPradanti NIM

NIM : : 11413200061141320006 Kelas

Kelas : : 1 1 MRK MRK 44 Nama

Nama Kelompok Kelompok : : 1. 1. Randy Randy Ryo Ryo PratamaPratama 2. Roberto didik

2. Roberto didik 3. Villa Rismawati 3. Villa Rismawati

4. Muhamad Bahrul Ulum 4. Muhamad Bahrul Ulum

Malang,26 Desember 2011 Malang,26 Desember 2011 Menyatujui, Menyatujui, Pembimbing Pembimbing Qomariah, BS., MT. Qomariah, BS., MT. NIP. 196204241993032001 NIP. 196204241993032001

(4)

3 3

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas li

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas li mpahan rahmat dan karunia-Nympahan rahmat dan karunia-Nya,a, sehingga penerbitan buku Laporan Hasil Uji Semen dapat terselesaikan sesuai rencana. sehingga penerbitan buku Laporan Hasil Uji Semen dapat terselesaikan sesuai rencana.

Laporan ini, memberi perhatian yang besar terhadap ilmu pengetahuan dan teknologi Laporan ini, memberi perhatian yang besar terhadap ilmu pengetahuan dan teknologi khususnya pada bidang Manajemen Rekayasa Kontruksi. Oleh karena itu selain menyajikan khususnya pada bidang Manajemen Rekayasa Kontruksi. Oleh karena itu selain menyajikan materi tentang laporan hasil uji semen, laporan ini juga menyajikan tentang beberapa job materi tentang laporan hasil uji semen, laporan ini juga menyajikan tentang beberapa job sheet. Setiap konsep di bahas dengan rinci dan disertai dengan beberapa gambar yang sheet. Setiap konsep di bahas dengan rinci dan disertai dengan beberapa gambar yang

memeudahkan pembaca untuk memehaminya. Dengan demikian, kehadiran laporan ini dapat memeudahkan pembaca untuk memehaminya. Dengan demikian, kehadiran laporan ini dapat dijadikan pedoman dan rujukan mahasiswa teknik sipil dalam mengikuti mata kuliah bahan dijadikan pedoman dan rujukan mahasiswa teknik sipil dalam mengikuti mata kuliah bahan bangunan.

bangunan.

Akhirnya, dengan selesainya laporan ini saya mengucapkan terima kasih kepada : Akhirnya, dengan selesainya laporan ini saya mengucapkan terima kasih kepada : Ibu Qomariah, BS., MT.

Ibu Qomariah, BS., MT., selaku sebagai dosen pembimbing praktikum bahan, selaku sebagai dosen pembimbing praktikum bahan bangunan.

bangunan.

Serta teman-teman yang telah memberikan dukungan dalam penerbitan buku laporan Serta teman-teman yang telah memberikan dukungan dalam penerbitan buku laporan ini.

ini.

Semoga buku laporan ini dapat memberi manfaat dalam peningkatan kualitas proses Semoga buku laporan ini dapat memberi manfaat dalam peningkatan kualitas proses pendidikan di Politeknik Negeri Malang.

pendidikan di Politeknik Negeri Malang.

Akhir kata, tiada gading yang tak retak demikian pula dengan laporan ini, masih jauh Akhir kata, tiada gading yang tak retak demikian pula dengan laporan ini, masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun tetap saya nantikan demi dari sempurna. Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun tetap saya nantikan demi kesempurnaan laporan ini.

kesempurnaan laporan ini.

Malang, 26 Desember2011 Malang, 26 Desember2011

Penulis Penulis

(5)

4 4

BAB I

TEORI SEMEN

SEMEN dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, SEMEN dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalk

raksasa hanya dengan mengandalkan zat an zat putih telur, ketan atau lainnya. Alhasil, berdirilahputih telur, ketan atau lainnya. Alhasil, berdirilah bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun bangunan fenomenal, seperti Candi Borobudur atau Candi Prambanan di Indonesia ataupun jembatan di Cina yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun jembatan di Cina yang menurut legenda menggunakan ketan sebagai perekat. Ataupun

menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India menggunakan aspal alam sebagaimana peradaban di Mahenjo Daro dan Harappa di India ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton

ataupun bangunan kuno yang dijumpai di Pulau Buton Benar atau tidak, cerita, legenda tadi

Benar atau tidak, cerita, legenda tadi menunjukkan dikenmenunjukkan dikenalnya fungsi semen sejak alnya fungsi semen sejak zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini zaman dahulu. Sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis. Pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di P

di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di P ozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantasozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana.

dinamai pozzuolana.

Sedangkan kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa Latin), yang artinya Sedangkan kata semen sendiri berasal dari caementum (bahasa Latin), yang artinya kira-kira "memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan". Meski sempat populer di kira-kira "memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan". Meski sempat populer di zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul zamannya, nenek moyang semen made in Napoli ini tak berumur panjang. Menyusul runtuhnya Kerajaan Romawi

runtuhnya Kerajaan Romawi, sekitar aba, sekitar abad pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep ramuand pertengahan (tahun 1100 - 1500 M) resep ramuan pozzuolana sempat menghilang dari peredaran.

pozzuolana sempat menghilang dari peredaran.

Pabrik semen di

Pabrik semen di Australia.Australia.

Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), Baru pada abad ke-18 (ada juga sumber yang menyebut sekitar tahun 1700-an M), John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa John Smeaton - insinyur asal Inggris - menemukan kembali ramuan kuno berkhasiat luar biasa

(6)

5

ini. Dia membuat adonan dengan memanfaatkan campuran batu kapur dan tanah liat saat membangun menara suar Eddystone di lepas pantai Cornwall, Inggris.

Ironisnya, bukan Smeaton yang akhirnya mematenkan proses pembuatan cikal bakal semen ini. Adalah Joseph Aspdin, juga insinyur berkebangsaan Inggris, pada 1824 mengurus hak paten ramuan yang kemudian dia sebut semen portland. Dinamai begitu karena warna hasil akhir olahannya mirip tanah liat Pulau Portland, Inggris. Hasil rekayasa Aspdin inilah yang sekarang banyak dipajang di toko-toko bangunan.

Sebenarnya, adonan Aspdin tak beda jauh dengan Smeaton. Dia tetap mengandalkan dua bahan utama, batu kapur (kaya akan kalsium karbonat) dan tanah lempung yang banyak mengandung silika (sejenis mineral berbentuk pasir), aluminium oksida (alumina) serta oksida besi. Bahan-bahan itu kemudian dihaluskan dan dipanaskan pada suhu tinggi sampai

terbentuk campuran baru.

Selama proses pemanasan, terbentuklah campuran padat yang mengandung zat besi. Nah, agar tak mengeras seperti batu, ramuan diberi bubuk gips dan dihaluskan hingga berbentuk partikel-partikel kecil mirip bedak.

Pengaduk semen sederhana.

Lazimnya, untuk mencapai kekuatan tertentu, s emen portland berkolaborasi dengan bahan lain. Jika bertemu air (minus bahan-bahan lain), misalnya, memunculkan reaksi kimia

yang sanggup mengubah ramuan jadi sekeras batu. Jika ditambah pasir, terciptalah perekat tembok nan kokoh. Namun untuk membuat pondasi bangunan, campuran tadi biasanya masih ditambah dengan bongkahan batu atau kerikil, biasa disebut concrete atau beton.

Beton bisa disebut sebagai mahakarya semen yang tiada duanya di dunia. Nama asingnya, concrete - dicomot dari gabungan prefiks bahasa Latin com, yang artinya bersama-sama, dan

(7)

6

crescere (tumbuh). Maksudnya kira-kira, kekuatan yang tumbuh karena adanya campuran zat tertentu. Dewasa ini, nyaris tak ada gedung pencakar langit berdiri tanpa bantuan beton.

Meski bahan bakunya sama, "dosis" semen sebenarnya bisa disesuaikan dengan beragam kebutuhan. Misalnya, jika kadar aluminanya diperbanyak, kolaborasi dengan bahan bangunan lainnya bisa menghasilkan bahan tahan api. Ini karena sifat alumina yang tahan

terhadap suhu tinggi. Ada juga semen yang cocok buat mengecor karena campurannya bisa mengisi pori-pori bagian yang hendak diperkuat.

1.1 Pengertian Semen

Semen (cement) adalah hasil industri dari paduan bahan baku : batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempung / tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk/bulk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang

mengeras atau membatu pada pencampuran dengan air. Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adhesif dan kohesif yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral menjadi satu massa yang padat. Meskipun definisi ini dapat diterapkan untuk banyak jenis bahan, semen yang dimaksudkan untuk konstruksi beton adalah bahan jadi dan mengeras

dengan adanya air yang dinamakan semen hidraulis. Hidraulis berarti semen bereaksi dengan air dan membentuk suatu bahan massa. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang

mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa : Silika Oksida (SiO2), Alumunium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3 ) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk clinkernya, yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum) dalam jumlah yang sesuai. Hasil akhir dari proses produksi dikemas dalam kantong/zak dengan berat rata-rata 40 kg atau 50 kg.

1.2 Jenis-Jenis Semen

Jenis-jenis semen menurut BPS adalah :

y semen abu atau semen portland adalah bubuk/bulk berwarna abu kebiru-biruan,

dibentuk dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang bersuhu dan bertekanan tinggi. Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk memplester. Semen ini berdasarkan prosentase kandungan

(8)

7

y semen putih (gray cement) adalah semen yang lebih murni dari semen abu dan

digunakan untuk pekerjaan penyelesaian (finishing), seperti sebagai filler atau pengisi. Semen jenis ini dibuat dari bahan utama kalsit (calcite) limestone murni.

y oil well cement atau semen sumur minyak adalah semen khusus yang digunakan

dalam proses pengeboran minyak bumi atau gas alam, baik di darat maupun di lepas pantai.

y mixed & fly ash cement adalah campuran semen abu dengan Pozzolan buatan (fly

ash). Pozzolan buatan (fly ash) merupakan hasil sampingan dari pembakaran batubara yang mengandung amorphous silika, aluminium oksida, besi oksida dan oksida

lainnya dalam berbagai variasi jumlah. Semen ini digunakan sebagai campuran untuk membuat beton, sehingga menjadi lebih keras.

Semakin baik mutu semen maka semakin lama mengeras atau membatunya jika dicampur dengan air, dengan angka-angka hidrolitas yang dapat dihitung dengan rumus :

(% SiO2 + % Al2O3 + Fe2O3) : (%CaO + %MgO)

Angka hidrolitas ini berkisar antara <1/1,5 (lemah) hingga >1/2 (keras sekali). Namun demikian dalam industri semen angka hidrolitas ini harus dijaga secara t eliti untuk mendapatkan mutu yang baik dan tetap, yaitu antara 1/1,9 dan 1/2,15.

 Semen Portland Jenis I adalah semen hidrolis yang dibuat dengan menggiling klinker semen dan gypsum. Semen Portland Jenis I memenuhi persyaratan SNI No. 15-2049-2004 Jenis I dan ASTM C150-15-2049-2004 tipe l.

Semen jenis ini digunakan untuk bangunan umum dengan kekuatan tekanan yang tinggi (tidak memerlukan persyaratan khusus), seperti:

 Bangunan bertingkat tinggi  Perumahan

 Jembatan dan jalan raya  Landasan bandar udara  Beton pratekan

(9)

8

 Bendungan saluran irigasi

 Elemen bangunan seperti genteng, hollow, brick/batako, paving block, buis beton, roster, dan lain-lain.

 Semen Portland Pozzolan (PPC)

Semen Portland Pozzolan adalah semen hidrolis yang terdiri dari ca mpuran homogen antara semen Portland dan Pozzolan halus, yang diproduksi dengan menggiling klinker semen Portland dan Pozzolan bersama-sama atau mencampur secara rata bubuk semen Portland dan Pozzolan atau gabungan antara menggiling dan mencampur, dimana kadar pozzolan 15 s.d 40% massa Semen Portland Pozzolan.

Semen Portland Pozzolan memenuhi persyaratan SNI 15-0302-2004 type IP-U. Kegunaan:  Bangunan bertingkat (2-3 lantai)

 Konstruksi beton umum

 Konstruksi beton massa seperti pondasi plat penuh dan bendungan/dam  Konstruksi bangunan di daerah pantai, tanah berair (rawa)

 Bangunan di lingkungan garam sulfat yang agresif

 Konstruksi bangunan yang memerlukan kekedapan tinggi seperti bangunan sanitasi, bangunan perairan, dan penampungan air.

 Semen Portland Komposit (PCC)

Semen Portland Komposit adalah bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama terak Semen Portland dan gipsum dengan satu atau lebih bahan anorganik, atau hasil

pencampuran bubuk Semen Portland dengan bubuk bahan anorganik lain.

Semen Portland Komposit memenuhi persyaratan SNI 15-7064-2004. Kegunaan semen jenis ini adalah:

(10)

9

 Pasangan batu dan batu bata  Plesteran dan acian

 Selokan  Jalan

 Pagar dinding

 Pembuatan elemen bangunan khusus seperti beton pracetak, beton pratekan, panel beton, bata beton (paving block) dan sebagainya.

 PORTLAND CEMENT TIPE II

Semen Portland Tipe II adalah semen yang mempunyai ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang. Misalnya untuk bangunan di pinggir laut, tanah rawa, dermaga, saluran irigasi, beton massa dan bendungan.

 ORDINARY PORTLAND CEMENT TIPE III

Semen jenis ini merupakan semen yang dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan bangunan yang memerlukan kekuatan tekan awal yang tinggi setelah proses pengecoran dilakukan dan memerlukan penyelesaian secepat mungkin. Misalnya digunakan untuk pembuatan jalan raya, bangunan tingkat tinggi dan bandar udara

 ORDINARY PORTLAND CEMENT TIPE V

Semen Portland Tipe V dipakai untuk konstruksi bangunan-bangunan pada tanah/air yang mengandung sulfat tinggi dan sangat cocok digunakan untuk bangunan di lingkungan air laut. Dikemas dalam bentuk curah.

 SUPER MASONARY CEMENT (SMC)

Adalah semen yang dapat digunakan untuk konstruksi perumahan dan irigasi yang struktur betonnya maksimal K225. Dapat juga digunakan untuk bahan baku pembuatan genteng beton

(11)

10

 OIL WELL CEMENT, CLASS G-HSR (HIGH SULF ATE RESISTANCE)

Merupakan semen khusus yang digunakan untuk pembuatan sumur minyak bumi dan gas alam dengan kontruksi sumur minyak di bawah permukaan laut dan bumi. OWC yang telah diproduksi adalah Class G, High Sulfat Resistance (HSR) disebut juga sebagai (Basic OWC". Aditif dapat ditambahkan untuk pemakaian pada berbagai kedalaman dan temperatur tertentu.

 SPECIAL BLENDED CEMENT(SBC)

Adalah semen khusus yang diciptakan untuk pembangunan mega proyek jembatan Surabaya MAdura (Suramadu) dan cocok digunakan untuk bangunan di lingkungan air laut. Dikemas dalam bentuk curah.

1.3 Pembuatan Semen

Proses pembuatan semen dapat dibedakan menurut :

 Proses basah : semua bahan baku yang ada dicampur dengan air, dihancurkan dan diuapkan kemudian dibakar dengan menggunakan bahan bakar minyak, bakar (bunker crude oil). Proses ini jarang digunakan karena masalah keterbatasan energi BBM.

 Proses kering : menggunakan teknik penggilingan dan blending kemudian dibakar dengan bahan bakar batubara. Proses ini meliputi lima tahap pengelolaan yaitu :

- proses pengeringan dan penggilingan bahan baku di rotary dryer dan roller meal. - proses pencampuran (homogenizing raw meal) untuk mendapatkan campuran yang homogen.

- proses pembakaran raw meal untuk menghasilkan terak (clinker : bahan setengah jadi yang dibutuhkan untuk pembuatan semen).

- proses pendinginan terak.

- proses penggilingan akhir di mana clinker dan gypsum digiling dengan cement mill.

Dari proses pembuatan semen di atas akan terjadi penguapan karena pembakaran dengan suhu mencapai 900 derajat Celcius sehingga menghasilkan : residu (sisa) yang tak larut, sulfur

(12)

11

trioksida, silika yang larut, besi dan alumunium oksida, oksida besi, kalsium, magnesium, alkali, fosfor, dan kapur bebas.

1.4 Dampak Lingkungan dan Sosial

Berdasarkan bahan baku dan bahan bakar yang digunakannya serta proses produksi yang dilaluinya, maka semen mempunyai dampak penting untuk komponen-komponen lingkungan seperti diuraikan di bawah ini :

a) LAHAN; dampak yang bersifat merugikan adalah :

 Penurunan kualitas dari segi kesuburan tanah akibat penambangan tanah liat.

 Perubahan dari segi tata guna tanah akibat kegiatan penebangan dan penyerapan lahan serta pembangunan fasilitas lainnya. Perubahan ini dari segi waktu akan meluas ke arah menurunnya kapasitas penampungan air yang pada akhirnya akan berpengaruh juga terhadap kuantitas air sungai. Sedangkan dari segi ruang akan mempengaruhi keseimbangan atau keselarasan lingkungan setempat.

b) AIR; dampak yang bersifat merugikan adalah :

 Kualitas air bertambah buruk akibat limbah cair dari pabrik dalam bentuk minyak dan sisa air dari kegiatan penambangan, yang menimbulkan lahan kritis yang mudah terkena erosi, yang akan mengakibatkan pendangkalan dasar sungai, yang pada akhirnya akan menimbulkan masalah banjir pada musim hujan.

 Kuantitas air atau debit air menjadi berkurang karena hilangnya vegetasi pada suatu lahan akan mengakibatkan penyerapan air hujan oleh tanah di tempat itu menjadi berkurang,

sehingga persediaan air tanah menjadi menipis, akibatnya persediaan ait tanah menjadi makin sedikit. Akibat lanjutan adalah sungai menjadi kering pada musim kemarau dan sebaliknya sungai akan banjir (debit air menjadi sangat tinggi) karena tanah tidak mampu lagi menyerap air yang mengalir terlalu cepat.

3. UDARA; dampak yang bersifat merugikan adalah : a) Debu yang dihasilkan oleh kegiatan pabrik terdiri dari :

(13)

12

 Debu yang dihasilkan pada waktu pengadaan bahan baku dan selama proses pembakaran,

 Debu yang dihasilkan selama pengangkutan bahan baku ke pabrik dan bahan jadi ke luar pabrik, termasuk pengantongannya.

b) Debu yang secara visual terlihat di kawasan pabrik dalam bentuk kabut dan kepulan debu tersebut, dapat menimbulkan pencemaran udara yang sangat mengganggu, antara lain dapat mengakibatkan naiknya temperatur udara di sekitar pabrik, bahkan dapat menimbulkan penyakit.

c) Gas yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar minyak bumi dan batu bara, berupa gas CO, CO2 dan SO2 yang mengandung hidrokarbon dan belerang.

d) Kebisingan yang terdiri dari tiga jenis sumber bunyi :  Mesin-mesin yang digunakan dalam pabrik,

 Alat-alat besar seperti traktor yang dipakai pada waktu pengambilan bahan baku,  Dentuman dinamit yang digunakan pada waktu pengambilan kapur.

e) Berkurangnya keanekaragaman flora, berubahnya pola vegetasi dan jenis endemik, berubahnya pembentukkan klorofil dan proses fotosintesa.

f) Berkurangnya keanekaragaman fauna (burung, hewan tanah dan hewan langka). Berubahnya habitat air dan habitat tanah tempat hidup hewan-hewan tersebut.

Sedangkan dampak negatif yang diakibatkan semen terhadap lingkungan sosial atau kehidupan masyarakat adalah sebagai berikut :

 Status gizi kadar hemoglobin darah dimana semakin rendah status gizi seseorang, semakin rendah kadar hemoglobin darahnya.

 Dampak lingkungan terhadap pola penyakit, khususnya penyakit saluran pernafasan, seperti bronchitis, pharingtis dan tbc paru serta silicosis (pneumocosis), penyakit saluran pencernaan dan gangguan pada kulit.

(14)

13

 Morbidity rate (angka kesakitan) dari penyakit-penyakit tertentu untuk dapat

menggambarkan besarnya dari dampak penyakit-penyakit tersebut di atas terhadap kesehatan. Beberapa penyakit yang diperkirakan akan meningkat intensitasnya antara lain penyakit yang saluran nafas, penyakit yang berhubungan dengan gangguan kejiwaan (psycho-social) dan penyakit lainnya yang berhubungan dengan kondisi lingkungan yang kurang sehat.  Penyakit gangguan kejiwaan (psiko-sosial) adalah penyakit yang bukan disebabkan oleh

adanya sebab-sebab fisik, tetapi penyakit yang disebabkan oleh gangguan kejiwaan yang sulit diterangkan secara fisis maupun biologis, misalnya sakit kepala yang tidak jelas penyebabnya, nyeri ulu hati, gelisah, sulit tidur, berdebar-debar (yang dalam istilah kedokteran dinamakan gastritis, cephagia, neurosis anxiety).

 Penyakit akibat kecelakaan kerja.

 Penyakit-penyakit lain yang disebabkan oleh rendahnya mutu lingkungan, seperti penyakit perut (diarhea), demam berdarah, malaria kulit dan sebagainya.

Seperti telah dikemukakan di atas, ternyata semen memang menimbulkan dampak yang kurang menguntungkan bagi linkungan. Sayang sekali tidak ada informasi tentang berapa besarnya (magnitude) dampak-dampak negatif ini (khususnya dalam kasus Indonesia),

Padahal hal ini sangat penting untuk menjadi alasan bahwa semen memang harus dikenai cukai, karena dampak-dampak negatif tersebut seringkali ³berada di atas nilai ambang batas yang wajar.´

1.5 Susunan Kimia Semen

Bahan dasar penyusun semen terdiri dari bahan-bahan yang terutama mengandung kapur, silika dan oksida besi, maka bahan-bahan itu menjadi unsur-unsur pokok semennya. Tabel 1.1 Susunan Unsur semen biasa

O k s i d a P e r s e n ( % ) K a p u r ( C a O )

S i l i k a ( S i O2)

60 ± 65 17 ± 25

(15)

14 A l u m i n a ( A l2O3) B e s i ( F e2O3) M a g n e s i a ( M g O ) S u l f u r ( S O3) P o t a s h ( N a2O + K 2O ) 3 ± 8 0,5 ± 6 0,5 ± 4 1 ± 2 0,5 ± 1

Komposisi kimia semen portland pada umumnya terdiri dari CaO, SiO2, Al2O3 dan Fe2O3, yang merupakan oksida dominan. Sedangkan oksida lain yang jumlahnya hanya beberapa persen dari berat semen adalah MgO, SO3, Na2O dan K2O. Keempat oksida utam tersebut

diatas didalam semen berupa senyawa C3S, C2S, C3A dan C4AF, dengan mempunyai

perbandingan tertentu pada setiap produk semen, tergantung pada komposisi bahan bakunya. Tabel 1.2 Senyawa utama semen portland

Nama senyawa Rumus empiris Rumus oksida N o t a s i p e n d e k Rata-rata (%) T r i c a l s i u m s i l i k a t D i c a l s i u m s i l i k a t T r i c a l s i u m a l u m i n a t T e t r a c a l c i u m a l u m i n o f e r r i t C a l s i u m s u l f a t d i h i d r a t C a 3 S i O 5 C a2S i O4 C a3A l2O6 C a2A l F e O3 3CaO.SiO2 2CaO.SiO2 3CaO.Al2O3 4CaO.Al2O3Fe2O3 CaSO4.2H2O C3S C2S C3A C4AF CSH2 50 25 12 8 3,5

(16)

15

1.5.1 Hidrasi semen

Bila semen bersentuhan dengan air, maka proses hidrasi berlangsung dalam arah keluar dan arah ke dalam, maksudnya hasil hidrasi mengendap di bagian luar dan inti semen yang belum terhidrasi dibagian dalam secara bertahap akan terhidrasi, sehingga volume mengecil.

Mekanisme hidrasi silicate (C3S dan C2S)

2(3CaO.SiO2) + 6 H2O 3CaO.SiO2.3 H2O + 3Ca(OH)2 2(2CaO.SiO2) + 4 H2O 3CaO.SiO2.3 H2O + Ca(OH)2 Mekanisme hidrasi Aluminat (C3A)

Adanya gipsum di dalam semen menyebabkan reaksi calsium aluminat menghasilkan calsium sulfo aluminat hidrat.

3CaO.Al2O3 + CaSO4.2H2O + 10 H2O 3CaO.Al2O3.CaSO4 + 12 H2O (gypsum)

3CaO.Al2O3 + Ca(OH)2 + 12 H2O 3CaO.Al2O3.Ca(OH)2.12 H2O Mekanisme hidrasi tetracalsium aluminoferrit (C4AF)

4CaO.Al2O3.Fe2O3 + 2Ca(OH)2 + 10H2O 64CaO.Al2O3.Fe2O3.12 H2O (tetracalsium aluminoferrat)

1.5.2 Kekuatan semen dan f.a.s

Semen bila terkena air akan berubah menjadi keras seperti batu. Oleh karena itu sangat perlu diperhatikan perbandingan antara air dan semen atau faktor air semennya, karena faktor f.a.s ini akan berpengaruh terhadap kekuatan beton. Bila kurang semen dan terlalu banyak air akan menyebabkan segregration dan bleeding, selain itu perbandingan yang t epat antara semen dan air akan berpengaruh dalam kemudahan pekerjaan.

(17)

16

1.5.3 Sifat fisik semen

Sifat fisik dari semen adalah bahan berbutir halus yang lolos ayakan 2 µm dan mempunyai berat jenis antara 3 sampai 3,15 gr/cm3.

1.5.4 Sifat kimia semen

Semen mengandung C3S dan C2S sebesar 70% sampai dengan 80%. Unsur- unsur ini merupakan unsur paling dominan dalam memberikan sifat semen. C3S segera mulai

berhidrasi bila semen terkena air secara eksotermis. Berpengaruh besar terhadap pengerasan semen terutama sebelum mencapai umur 14 hari. Membutuhkan air 24 % dari beratnya. C2S bereaksi dengan air lebih lambat dan hanya berpengaruh terhadap pengerasan semen setelah 7

hari dan memberikan kekuatan akhir. Unsur ini membuat semen tahan terhadap serangan kimia dan mengurangi penyusutan karena pengeringan. Membutuhkan air 21% dari beratnya. C3A berhidrasi secara eksotermis, bereaksi secara cepat dan memberikan kekuatan sesudah 24 jam. Membutuhkan air 40% dari beratnya. Semen yang mengandung unsur ini lebih dari 10% kurang tahan terhadap serangan sulfat. C4AF kurang begitu besar pengaruhnya terhadap pengerasan beton.

2.6 Jenis-Jenis Semen

Dalam pedoman beto 1989 disyaratkan bahwa semen portland untuk pembuatan beton harus merupakan jenis-jenis yang memenuhi syarat-syarat SII 0013-81´Mutu dan uji semen´ yang klasifikasinya tertera pada tabel dibawah ini.

Tabel 1.4 Jenis-jenis Semen Portland

J e n i s S e m e n K a r a t e r i s t i k U m u m J e n i s I S e m e n p o r t l a n d y a n g d i g u n a k a n u n t u k t u j u a n u m u m . J e n i s I I S e m e n p o r t l a n d y a n g p e n g g u n a a n n y a m e m e r l u k a n k e t a h a n a n t e r h a d a p s u l f a t d a n p a n a s h i d r a s i s e d a n g . J e n i s I I I S e m e n p o r t l a n d y a n g

(18)

17 p e n g g u n a a n n y a m e m e r l u k a n p e r s y a r a t a n a w a l y a n g t i n g g i s e t e l a h p e n g i k a t a n t e r j a d i . J e n i s I V S e m e n p o r t l a n d y a n g d a l a m p e n g g u n a a n n y a m e n u n t u t p a n a s h i d r a s i y a n g r e n d a h J e n i s V S e m e n p o r t l a n d y a n g d a l a m p e n g g u n a a n n y a m e n u n t u t k e t a h a n a n y a n g k u a t t e r h a d a p s u l f a t .

Sumber : Teknologi Beton; Kardiyono Tjokrodimulyoo. 1994 Jenis semen Jenis semen N o S N I N a m a S N I 1 5 - 0 1 2 9 - 2 0 0 4 S e m e n p o r t l a n d p u t i h S N I 1 5 - 0 3 0 2 - 2 0 0 4 S e m e n p o r t l a n d p o z o l a n / P o r t l a n d P o z z o l a n C e m e n t ( P P C ) S N I 1 5 - 2 0 4 9 - 2 0 0 4 S e m e n p o r t l a n d / O r d i n a r y P o r t l a n d C e m e n t ( O P C ) S N I 1 5 - 3 5 0 0 - 2 0 0 4 S e m e n p o r t l a n d c a m p u r S N I 1 5 - 3 7 5 8 - 2 0 0 4 S e m e n m a s o n r y S N I 1 5 - 7 0 6 4 - 2 0 0 4 S e m e n p o r t l a n d k o m p o s i t

(19)

18 2.7 Pembuatan semen Kandungan kimia Trikalsium Silikat Dikalsium Silikat Trikalsium Aluminat Tetrakalsium Aluminofe Gipsum

Semen dibedakan dalam dua kelompok utama, yaitu: a. Semen dari bahan klinker-semen-portland

1. Semen portland

2. Semen portland abu terbang 3. Semen tanur tinggi

4. Semen portland tras/puzzolan 5. Semen portland putih

b. Semen-semen lain:

1. Aluminium semen 2. Semen bersulfat

Reaksi-reaksi yang terjadi pada waktu proses pembuatan semen adalah sebagai berikut: Reaksi-reaksi yang terjadi pada waktu proses pembuatan semen adalah sebagai berikut:

(20)

19

kapur karbondioksida

Lempung : SiO22 + Al2O3 + Fe2O3 + H2O silika alumina oksida besi air

b. 3CaO + SiO2 3CaO.SiO2 trikalsium silikat (C3S) 2CaO + SiO2 2CaO.SiO2 dikalsium silikat (C2S) 3CaO + Al2O3 3CaO.Al2O3 trikalsium aluminat (C3A)

3CaO + Al2O3 + Fe2O3 3CaO.Al2O3..Al2O3.Fe2O3 tetrakalsium aluminoferit (C4AF)

Langkah Utama Proses Produksi Semen adalah:

1. Penggalian/Quarrying:Terdapat dua jenis material yang penting bagi produksi semen: yang pertama adalah yang kaya akan kapur atau material yang mengandung kapur (calcareous

materials) seperti batu gamping, kapur, dll., dan yang kedua adalah yang kaya akan silika atau material mengandung tanah liat (argillaceous materials) seperti tanah liat. Batu gamping dan tanah liat dikeruk atau diledakkan dari penggalian dan kemudian diangkut ke alat penghancur. 2. Penghancuran: Penghancur bertanggung jawab terhadap pengecilan ukuran pri mer bagi material yang digali.

3. Pencampuran Awal: Material yang dihancurkan melewati alat a nalisis on-line untuk menentukan komposisi tumpukan bahan.

4. Penghalusan dan Pencampuran Bahan Baku: Sebuah belt conveyor mengangkut tumpukan yang sudah dicampur pada tahap awal ke penampung, dimana perbandingan berat umpan

(21)

20

disesuaikan dengan jenis klinker yang diproduksi. Material ke mudian digiling sampai kehalusan yang diinginkan.

5. Pembakaran dan Pendinginan Klinker: Campuran bahan baku yang sudah tercampur rata diumpankan ke pre-heater, yang merupakan alat penukar panas yang terdiri dari serangkaian siklon dimana terjadi perpindahan panas antara umpan campuran bahan baku dengan gas panas dari kiln yang berlawanan arah. Kalsinasi parsial terjadi pada preheater ini dan berlanjut dalam kiln, dimana bahan baku berubah menjadi agak cair dengan sifat seperti

semen. Pada kiln yang bersuhu 1350-1400 °C, bahan berubah menjadi bongkahan padat berukuran kecil yang dikenal dengan sebutan klinker, kemudian dialirkan ke pendingin

klinker, dimana udara pendingin akan menurunkan suhu klinker hingga mencapai 100 °C. 6. Penghalusan Akhir: Dari silo klinker, klinker dipindahkan ke penampung klinker dengan dilewatkan timbangan pengumpan, yang akan mengatur perbandingan aliran bahan terhadap bahan-bahan aditif. Pada tahap ini, ditambahkan gipsum ke klinker dan diumpankan ke mesin penggiling akhir. Campuran klinker dan gipsum untuk semen jenis 1 dan campuran klinker,

gipsum dan posolan untuk semen jenis P dihancurkan dalam sistim tertutup dalam penggiling akhir untuk mendapatkan kehalusan yang dikehendaki. Semen kemudian dialirkan dengan pipa menuju silo semen.

Pabrik semen di Indonesia

 PT.Indocement Tunggal Prakarsa (Semen Tigar oda)  PT.Semen Baturaja Persero (Semen Baturaja)

 PT.Semen Padang (Semen Padang)  PT.Semen Gresik (Semen Gresik)  PT.Semen Bosowa (Semen Bosowa)  PT.Semen Andalas (Semen Andalas)  PT.Holcim Indonesia

(22)

21

 PT.Semen Kupang (Semen Kupang

(23)

22

BAB II

PENGUJIAN SEMEN

1. PENGUJIAN KEHALUSAN SEMEN PORTLAND 1.1 Tujuan

1.1.1 Tujuan Instruksional Umum

Setelah melakukan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat- sifat fisik, mekanik dan teknologi semen portland serta pengaruhnya terhadap beton yang benar

1.1.2 Tujuan instruksional khusus

Setelah melakukan percobaan ini, anda dapat:

a. Menentukan kehalusan semen portland dengan menggunakan saringan No. 100 dan No. 200.

b. Menjelaskan cara pelaksanaan pengujian kehalusan semen portland. c. Mempergunakan alat pengujian dengan terampil.

1.2 Dasar Teori

Kehalusan semen portland adalah merupakan suatu faktor penting yang dapat mempengaruhi kecepatan reaksi antara partikel semen dengan air. Dengan semakin halus butiran semen portland, maka reaksi hidrasi semen akan semakin cepat, karena hidrasi dimulai dari permukaan butir.

1.3 Peralatan

a. Saringan No. 100 dan No. 200 dan PAN sesuai menurut standar ASTM. b. Neraca analitik kapasitas maksimum 2000 gram dengan ketelitian 0.1%.

c. Kuas dengan ukuran tangkai dan bulu kuas yang sesuai untuk keperluan ini.

1.4 Benda Uji

Contoh semen portland sebanyak 50 gram. 1.5 Pelaksanaan

(24)

23

Tanggal Pelaksanaan : 03 November 2011 1.6 Prosedur Pelaksanaan

a. Masukan benda uji semen kedalam saringan No. 100 yang terletak diatas saringan No. 200 dan PAN dibawahnya.

b. Goyangkan saringan ini perlahan-lahan, sehingga bagian benda uji yang tertahan kelihatan bebas dari partikel-partikel halus (pekerjaan ini dilakukan antara 3 sampai 4 menit)

c. Tutuplah saringan dan lepaskan Pan, ketok saringan perlahan-lahan dengan tungkai kuas sampai abu yang menempel terlepas dari saringan.

d. Bersihkan sisi bagian bawah saringan dengan kuas, kosongkan PAN dan bersihkan dengan kain kemudian pasang kembali.

e. Ambilah tutup saringan dengan hati-hati, bila ada partikel kasar yang menempel pada tutup kembalikan pada saringan.

f. Lanjutkan penyaringan dengan menggoyang-goyangkan saringan perlahan-lahan selama 10 menit.

g. Tutuplah saringan, penyaringan dilanjutkan selama 1 menit dengan cara menggerak-gerakan saringan kedepan dan kebelakang dengan posisi sedikit dimiringkan. Kecepatan gerakan kira-kira 150 kali per menit, setiap 25 ka li gerakan putar saringan kira-kira 600. Pekerjaan ini dilakukan diatas kertas putih, bila ada partikel yang keluar dari saringan atau PAN serta tertampung diatas kertas,

kembalikan kedalam saringan. Pekerjaan dihentikan setelah benda uji tidak lebih dari 0,05 gram lewat saringan dalam waktu penyaringan selama 1 menit.

h. Timbang benda uji yang tertahan diatas masing-masing saringan No. 100 dan No. 200, kemudian hitung dan nyatakan dalam prosentase berat terhadap benda uji semula.

1.7 Perhitungan

Kehalusan  

 

Dimana : F = Kehalusan semen portland

A = Berat benda uji yang tertahan diatas masing-masing saringan No. 100 dan No. 200.

(25)

24

1.8 Pelaporan

Nomor Saringan Tertahan (gram) Kehalusan (%) Individu Komulatif No. 100 0.00 0.00 0.00 No. 200 7.50 7.50 15.00 P a n 42.50 50.00 85.00 Jumlah 50.00 Kesimpulan:

Benda uji semen tiga roda memenuhi syarat kehalusan karena semen yang tertahan saringan no.100 adalah 0% dan yang tertahan saringan No.200 adalah 15%

1.9 Referensi

a. AASHTO T-128-67 b. ASTM C-184-66

c. Manual P _{emeriksaan Bahan Jalan, DPU.}

(26)

25

2. PENGUJIAN BERAT JENIS SEMEN PORTLAND 2.1 Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat-sifat fisik, mekanik dan teknologi semen Portland dan pengaruhnya terhadap beton dengan benar.

2.1.2 Tujuan Instruksional Khusus

Setelah melakukan percobaan ini, anda dapat: a. Menentukan nilai berat jenis semen Portland. b. Mempergunakan alat pengujian dengan terampil. 2.2 Dasar teori

Berat jenis semen adalah perbandingan antara berat isi kering semen pada suhu kamar dengan berat isi kering suling pada 4_{C yang isinya sama dengan isi semen.}

2.3 Peralatan

a. Botol Le Chatelier.

b. Kerosin bebas air atau naptha dengan berat jenis 62 API 2.4 Benda uji

Contoh semen Portland sebanyak 64 gram . 2.5 Pelaksanaan

Hari Pelaksanaan : Kamis

(27)

26

2.6 Prosedur Pelaksanaan

a. Isi botol Le Chateleir dengan kerosin atau naptha sampai antara skala 0 dan 1, bagian dalam botol di atas permukaan cairan dikeringkan.

b. Masukkan botol ke dalam bak air dengan suhu konstan dalam waktu yang cukup lama untuk menghindari variasi suhu botol lebih besar dari 0,2 _C.

c. Setelah suhu air sama dengan suhu cairan dalam botol, baca skala pada botol (V1). d. Masukan benda uji sedikit demi sedikit ke dalam botol, usahakan jangan sampai

terjadi ada semen yang menempel pada dinding dalam botol di atas cairan. e. Setelah semua benda uji dimasukan, putar botol dengan posisi miring secara

perlahan-lahan sampai gelembung udara tidak timbul lagi pada permuukaan cairan.

f. Ulangi pekerjaan pada poin b. Setelah suhu air sama dengan suhu cairan dalam botol, baca skala pada botol (V2).

2.7 Perhitungan

__ _ 

   

Keterangan : V1 = Pembacaan pertama pada skala botol V2 = Pembacaan kedua pada skala botol

(V2-V1) = Isi cairan yang dipindahkan oleh semen dengan berat tertentu

D = Berat isi air pada suhu 4 _{C ( 1 gr/cm )}

Catatan :

a. Berat jenis Semen Portland sekitar 3,15

(28)

27

2.8 Referensi

a. AASHTO T-133-74 b. ASTM C-188-44

c. PEDC Bandung, P _{engujian Bahan, Edisi 1983}

Tabel 2 Data Pengujian Berat Jenis Semen Portland

Pemeriksaan Benda Uji

I II

Berat Semen Contoh Uji 64.00 64.00 Pembacaan pertama pada

skala botol

V1 0.00 0.00

Pembacaan kedua pada skala botol

V2 19.80 19.90

Isi cairan yang dipindahkan V2-V1 19.80 19.90 __         3.23 3.22

Berat jenis rata-rata 3.23

Kesimpulan: Dari data hasil praktikum telah diperoleh berat jenis rata-rata sebesar 3.23 gr/cm . Dapat disimpulkan bahwa semen Portland masih murni dan dapat digunakan. Catatan :

 Temperatur pembacaan pertama (tanpa semen) = 27_C  Temperatur pembacaan pertama (menggunakan semen) = 24_C  Temperatur pembacaan kedua (tanpa semen) = 26 _C  Temperatur pembacaan kedua (menggunakan semen) = 26 _C  Berat isi air pada suhu 4 _{C = 1 gr/cm}

(29)

28

3. Pengujian Konsistensi Normal Semen Normal 3.1 Tujuan

Setelah melakukan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat ± sifat fisik, mekanik dan teknologi semen portland serta pengaruhnya terhadap beton dengan benar.

Setelah melakukan percobaan ini anda dapat :

a. Menentukan konsistensi normal semen portland dengan alat vicat b. Menggunakan peralatan uji dengan terampil

3.2 Dasar Teori

Konsistensi normal semen portland adalah suatu kondisi standart yang menunjukan kebasahan pasta. Konsistensi dinyatakan dengan banyaknya air yang dibutuhkan suatu pasta semen dala kondisi plastis .

3.3 Peralatan

a. Neraca dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh yang di timbang. b. Gelas ukur 200 ml, dengan ketelitian 1 (satu) ml.

c. 1(satu) set alat vicat yang terdiri dari alat vicat dan cincin kronik (cinical ring). d. Stopwatch.

e. Sendok perata. f. Alat pengaduk. g. Sarung tangan Karet

(30)

29

h. Air suling sebanyak 300 cm i. Jaum vicat ukuran ø 1 0.005 mm 3.3 Benda Uji

Semen portland sebanyak 400 gram 3.4 Pelaksanaan

a. Masukan air pencampur berupa air suling sebanyak 28% dari berat benda uji ke dalam mangkok alat pengaduk

b. Masukan benda uji ke dalam mangkok pengaduk dan diamkan selama 30 detik c. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (140 5)rpm, selama 30 detik d. Hentikan mesin pengaduk selama 15 detik , sementara itu bersihkan pasta yang

menempel di pinggir mangkok

e. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (285 10)rpm selama 1 (satu)menit

f. Buatlah pasta berbentuk seperti bola dengan tangan yang menggunakan sarung tangan, kemudian dilemparkan 6 (enam) kali dari satu dari satu tangan ke tangan yang lain dengan jarak kira- kira 15 cm

g. Pegang bola pasta dengan satu tangan, kemudian tekankan ke dalam cincin konik yang dipegang dengan tangan lain melalui lobang besar, sehingga cincin konik penuh dengan pasta.

h. Kelebihan pasta pada cincin konik diratakan dengan sendok perata yang digerakan dalam posisi miring terhadap permukaan cincin

i. Letakan pelat kaca pada lubang besar cincin konik, kemudian balikan, ratakan dan licinkan kelebihan pasta pada lubang kecil cincin konik dengan sendok perata

j. Letakkan cincin konik dibawah jarum besar alat vicat dan kontakan jarum tepat pada bagian tengah permukaan pasta

(31)

30 3.6 Perhitungan Berat Air Konsistensi = x 100% Berat Semen Catatan

a. Untuk mendapatkan konsistensi normal, dilakukan beberapa kali percobaan dengan kdar air yang berbeda. Seta percobaan harus dibuat dari contoh semen yang baru dan selam percobaan dilakukan, peralatan harus bebas dari getaran. Untuk percobaan pertama disarankan dengan kadar air 28%

b. Pengaruh suhu udara, air pencampur dan kelembaban ruangan diabaikan 3.7 Refensi

a. AASHTO T ± 129-74 b. ASTM C-187-71

c. PEDC Bandung, P _{engujian Bahan, Edisi 1983}

Tabel 3.1 Data Pengujian Konsistensi Normal Semen Portland

Pemeriksaan Benda Uji

I II III IV Berat Air Gram 112.00 114.00 115.00

Berat Semen Gram 400.00 400.00 400.00 400,00

A Konsistensi = x 100% B % 28.00 28.50 28,75 29,00 Penetrasi / Penurunan mm 7 8,5 11,5 12

(32)

31

a. Gambar 3.1 Grafik hubungan antara konsistensi dengan penurunan

b. Konsistensi normal yang didapat pada saat penurunan 10 1 mm adalah 28.6 % c. Kesimpulan dari hasil uji yang saya peroleh dari perccobaan diatas adalah ««««..

jadi konsistensi normal yang di dapat pada saat penurunan 10 1mm ialalah 28,6% 0 2 4 6 8 10 12 14 27.8 28 28.2 28.4 28.6 28.8 29 29.2 Konsistensi ( % ) P e n u r u n a n ( m m )

(33)

32

4. PENGUJIAN WAKTU PENGIKATAN SEMEN PORTLAND 4.1 Tujuan

4.1.1 TujuanInstruksionalUmum

Setelah melaksanakan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat ± sifat fisik, mekanik dan teknologi semen Portland serta pengaruhnya terhadap beton dengan benar.

Setelah melaksanakan percobaan ini anda dapat :

a. Menentukan waktu pengikatan semen Portland dengan alat Vicat. b. Menggunakan peralatan uji dengan terampil.

4.2 Dasar Teori

Semen jika dicampur dengan air akan membentuk bubur/pasta yang secara bertahap menjadi kurang plastis, dan akhirnya menjadi kaku/keras. Pada proses ini,

tahap pertama dicapai ketika pasta semen cukup kaku untuk menahan suatu tekanan. Waktu untuk mencapai tahap ini disebut sebagai w_{aktu pengikatan, waktu}

tersebut dihitung dengan semen. Waktu dari percampuran semen dan air sampai saat kehilangan sifat keplastisanya disebut w_{aktu pengikatan a}w_{al,dan waktu sampai}

mencapai pasta menjadi massa yang keras disebut w_{aktu pengikatan akhir. Pengertian}

waktu pengikatan awal adalah penting dalam pekerjaanbeton, waktu pengikatan awal yang cukup lama diperlukan untuk pekerjaan betonya itu waktu tranportasi, penuangan, pemadatan, dan perataan permukaan.

4.3 Peralatan

1. Neraca, dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh yang di timbang. 2. Gelas ukur isi 500 ml atau 1000 ml, dengan ketelitian 1 ml.

(34)

33

y Batang/jarum pada ujung pluyer berdiameter 17,5+ 0,5 mm, untuk menentukan

konsistensi normal. Berat batang + plunyer = 400 +0,5 gram.

y Jarum Vicat dari baja tahan karat dengan diameter 2 + 0,05 mm.

y Cincin konik dari kuningan sebagai cetakan dengan diameter 76 + 0,5mm, dan

tinggi 40 + 1 mm, dengan permukaan bagian dalam harus rata dengan licin.

y Kaca datar, tabel 3mm.

y Alat pemadat atau penumpuk, ukuran 13x25x120mm.

4. Stopwatch.

5. Sendok perata( sepatula ). 6. Alat pengaduk.

7. Sarung tangan karet.

8. Air suling sebanyak+ 300 cm3 9. Cawan.

4.3 Benda uji

Contoh semen Portland sebanyak 300 gram. 4.4 Pelaksanaan

a. Masukan air bercampur berupa air suling yang banyaknya sesuai dengan jumlah air untuk mencapai konsistensi normal kedalam alat pengaduk.

b. Masukan benda uji kedalam mangkuk pengaduk dan diamkan selama 30 detik. c. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan( 140+ 5 ) rpm, selama 30 detik. d. Hentikan mesin pengaduk selama 15 detik, sementara itu bersihkan pasta yang

menempel di pinggir mangkuk.

e. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan( 285+ 10 ) rpm selama 1 menit. f. Buatlah pasta berbentukseperti bola dengan tangan yang menggunakan sarung

tangan berupa karet, kemudian lemparkan 6 kali dari satu tangan ketangan yang lain dengan jarak kira ± kira 15 cm.

(35)

34

g. Pegang bola pasta dengan satu tangan, kemudian tekankan kedalam cincin konik dengan tangan lain melalui lubang besar hingga cincin konik penuh dengan pasta. h. Kelebihan pasta pada cincin konik diratakan dengan sendok perata yang digerakan

dalam posisi miring terhadap permukaan cincin.

i. Letakan plat kaca pada lubang besar cincin konik, kemudian balikan, ratakan dan licinkan kelebihan pasta pada lubang kecil dengan sendok perata.

j. Letakan cincin konik dibawah jarum kecil alat Victa, dan kontakan jarum tepat pada bagian tengah permukaan pasta.

k. Jatuhkan jarum setiap 15 menit sampai mencapai penurunan di bawah 25 mm, setiap menjatuhkan jarum catatlah penurunan yang berlangsung selama 30 detik. Jarak antara titik ± titik setiap menjatuhkan jarum adalah ½ cm dan jarak titik dari pinggir cincin konik tidak boleh kurang dari 1 cm.

Catatan :

a. Selama pelaksanaan pengujian, alat ± alat harus bebas getaran dan jarum dijaga supaya tetap lurus dan bersih dari semen yang menempel

b. Waktu pengikatan awal paling cepat 45 menit, dan paling lambat 10 jam c. Pengaruh suhu udara, air pencampur dan kelembaban ruangan diabaika 4.6 Referensi

a. AASHTO T ± 131-74 b. ASTM C -191-71

c. PEDC Bandung, Pengujian Bahan, Edisi 1983 Tabel 4. Data Pengujian Waktu Pengikatan Semen Portland Waktu Penetrasi

(menit)

Penetrasi Benda Uji

45 41

75 36

105 33

(36)

35

a. Grafik penurunan terhadap waktu

b. Waktu pengikatan pemulaan di dapat penurunan 25 mm adalah 120 menit

c. Kesimpulan : pada waktu 120 menit atau 2 jam pengikatan permulaan di dapat penurunan 25 mm 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 20 40 60 80 100 120 140 160

Grafik Hubungan Antara Waktu Pengikatan

Semen Portland dengan Penurunan

(37)

36

5. PENGUJIAN KEKELALAN SEMEN PORTHLAND DENGAN KUE REBUS 5.1 TUJUAN

5.1.1 Tujuan Instruksi Umum

Setelah melakukan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat-sifat fisik, mekanik dan teknologi semen porthland serta pengaruhnya terhadap beton dengan benar.

Setelalah melakukan percobaan ini anda dapat :

a. Menentukan kekekalan semen porthland dengan kue rebus. b. Menggunakan peralatan uji dengan terampil.

5.2 Dasar teori

Kekekalan pasta semen atau disebut juga sebagai kemulusan pasta semen merupakan suatu ukuran dari kemampuan pengembangan dari bahan-bahan campurannya dan kemampuan untuk mempertahankan volumenya setelah mengikat.

Ketidakmulusan suatu pasta semen disebabkan oleh terlalu banyaknya jumlah kapur bebas yang pembakarannya tidak sempurna, serta magnesia yang terdapat dalam campuran tersebut. Kapur bebas akan mengikat air dan kemudian menimbulkan gaya-gaya ekspansi yang akhirnya timbul retakan-retakan pada permukaan pasta semen.

5.3 Peralatan

a. Neraca, dengan ketinggian 0,1 % dari berat contoh yang ditimbang. b. Gelas ukur isi 500 ml atau 1000 ml, dengan ketelitian 1 ( satu ) ml.

c. Kaca datar, tebal 3 ( tiga) mm dengan ukuran 15 x 15 cm. d. Stopwatch.

e. Sendok perata ( spatula ). f. Alat pengaduk.

(38)

37

h. Air suling sebanyak 300 cm i. Cawan

5.3 Benda Uji

Contoh semen portland sebanyak 650 gram 5.4 Pelaksanaan

a. Masukan air pencampur berupa air suling yang banyaknya sesuai dengan jumlah air untuk mencapai konsistensi normal ke dalam pengaduk.

b. Masukan benda uji ke dalam mangkok pengaduk dan diamkan selama 30 detik c. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (140 5) rpm, selama 30 detik d. Hentikan mesin pengaduk selama 15 detik, sementara itu bersihkan pasta yang

menempel di pinggiran mangkok

e. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (285 10) rpm selama 1 (satu) menit

f. Ambil pasta sekepal tangan dan letakkann diatas plat kaca

g. Bentuk pasta tersebut seperti kue (lihat gambar) dengann diameter 12 cm dan tinggi dibagian tengahnya 13 mm dengan mengecil tebalnya kebagian pinggir . h. Diamkan kue tersebut diruang lembab selama 24 jam

i. Masukan kue tersebut ke dalam air, kemudian air tersebut dididihkan (waktu pendidihan selama 30 menit) dan kue terus direbus selama 3 ja m

j. Setelah itu angkat kue tersebut dan perhatikan keadaan fisiknya, apakah terjadi perubahan bentuk misalnya retak, pecah, atau menunjukkan perubahan bentuk

lain. Catatan :

a. Jumlah kue yang dibuat adalah 4 buah

(39)

38

c. Disamping dengan cara direbus, dapat pula dilakukan dengan cara lambat yaitu dengan cara merendam kue didalam air selama 27 hari

5.6 Referensi

a. SII ± 0013-81

b. PEDC Bandung, Pengujian Beton, Edisi 1983

5.7 Hasil Pengujian Kekekalan Semen Portland Dengan Kue Rebus

a. Perubahan bentuk dari kue tersebut adalah terjadi retak ± retak pada permukaan semen dan bergerigi pada pinggiran kue

b. Kesimpulan dari hasil uji yang saya peroleh adalah bahwa semen porthland yang saya uji Dari 4 buah kue rebus yang dibuat dan direndam selama 14 hari, 2 (dua) diantaranya terdapat retakan- retakan pada permukaan kue rebus sedangkan 2 (dua) lainya tidak sepenuhnya berbentuk bulat pada pinggiran kue rebus, melainkan berbentuk bergerigi. Semen ini dapat dinyatakan tidak kekal.

Catatan :

a. Jumlah kue yang dibuat adalah 4 buah.

b. Semen dinyatakan tidak kekal jika terdapat retakan ± retakan pada permukaan semen. c. Disamping dengan cara direbus, dapat pula dilakukan dengan cara lambat yaitu dengan cara merendam kue di dalam air selama 27 hari

(40)

39

6. PENGUJIAN KEKUATAN TEKAN MORTAR SEMEN PORTLAND 6.1 TUJUAN

Setelah melakukan percobaan ini, anda akan dapat mengetahui dan memahami sifat-sifat fisik, mekanik dan teknologi semen portland serta pengaruhnya terhadap beton dengan benar.

Setelah melakukan percobaan ini anda dapat : a. Menentukan kekuatan mortar semen Portland b. Menggunakan peralatan uji dengan trampil 6.2 Dasar Teori

Kekuatan tekan mortal adalah beban tiap satuan luas permukaan yang menyebabkan mortar hancur. Kekuatan tekan mortar ini diperoleh dari benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 5 x 5 x 5 cm, yang terbuat dengan menggunakan

contoh semen dan mencampurnya dengan pasir silica seragam dan air dalam perbandingan ± perbandingan tertentu.

6.3 Peralatan

a. Neraca, dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh yang ditimbang b. Gelas ukur isi 500 ml atau 1000 ml, dengan ketelitian 1 (satu) ml

c. Stopwatch

d. Sendok Perata (Spatula) e. Alat Pengaduk

f. Sarung tangan karet

g. Air suling sebanyak 500cm h. Cawan

i. Cetakan kubus 5 x 5 x 5 cm, dan Alat penumbuk / pemadat. j. Pasir Silika/ Ottawa

(41)

40

k. Meja Leleh (Flow Table) 6.4 Benda Uji

Semen Portland sebanyak 500 gram 6.5 Pelaksanaan

Hari Pelaksanaan : Rabu

Tanggal Pelaksanaan : 15 dan 21 Desember 2011 6.6 Prosedur Pelaksanaan

a. Masukan air pencampur berupa air suling sebanyak 45% dari berat semen kedalam mangkok alat pengaduk

b. Masukan benda uji semen sebanyak 500 gram ke dalam mangkok pengaduk c. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (140 5) rpm, selama 30 detik d. Masukan pasir silica/Ottawa sebanyak 1375 gram secara perlahan lahan sambil

mesin pengaduk dijalankan dengan kecepatan (145 5) rpm, selama 30 detik e. Hentikan mesin pengaduk, kemudian naikkan kecepatan putaran menjadi (285 10)

rpm, dan jalankan selama 30 detik.

f. Hentikan mesin pengaduk, dan segera bersihkan mortar yang menempel pada pinggiran mangkok selama 15 detik, kemudian biarkan mortar selama 75 detik. g. Aduklah mortar dalam mesin pengaduk dengan kecepatan pengaduk (285 10) rpm,

selama 1 (satu) menit.

h. Lakukan percobaan leleh dengan mengisikan mortar ke dalam cincin yang terletak di atas meja leleh, cincin diisi dalam 2 (dua) lapis, dimana setiap lapis dipadatkan dengan cara menumbuk sebanyak 20 kali. Ratakan permukaan mortar dengan sendok perata dan angkatlah cincin kemudian getarkan meja leleh sebanyak 25 kali selama 15 detik

i. Ukurlah diameter leleh, sekurang kurangnya pada 4 (empat) tempat dan ambil harga rata- rata. Diameter leleh harus antara 100 115 % dari diameter semula. Apabila diameter leleh yang diisyaratkan belum didapat, ulangi langkah langkah di atas (dari butiran a sampai dengan i) dengan merubah kadar air

(42)

41

j. Setelah diameter leleh diisyaratkan didapat, mortar dimasukan ke dalam mangkok pengaduk dengan kecepatan (285 10)rpm selama 15 detik

k. 30 detik setelah selesai pengadukan, cetaklah mortar dengan cetakan kubus 15x15x15 cm, cetakan diisi dalam 2 (dua)lapis dimana setiap lapisan dipadatkan dengan penumbuk sebanyak 32 kali dalam 4 (empat) putaran (lihat gambar). Keseluruhan waktu dipergunakan untuk menceta mortar tidak boleh lebih dari 2 (dua) menit.

l. Ratakan permukaan mortar dengan sendok perata, kemudian simpan di dalam Moist cabinet selama 24 jam

m. Bukalah cetakan dan rendamlah mortar dalam air bersih, kemudian periksalah kekuatan tekan mortar dengan mesin tekan sesuai dengan umur yang diinginkan. Biasanya pada umur 3, 7, dan 28 hari

6.7 Perhitungan

P

Kekuatan Tekan Mortar = _______ (kg/cm²) A

Keterangan : P = Beban Maksimum (kg) Catatan :

a. Jumlah benda uji pada masing ± masing umur uji 3 buah

b. Pengaruh suhu, air pencampuran dan kele mbaban ruangan diabaikan 6.8 Refensi

a. AASHTO T ± 105 ± 73 b. ASTM C ± 114 ± 69

(43)

42

6.9 Hasil Pengujian Kekuatan Tekan Mortar Semen Portland

Benda Uji

Berat Benda Uji (gram)

Kuat Tekan Benda Uji (KN/menit) Kubus 1 290 82 Kubus 2 291 78 Kubus 3 288 77 Hasil Uji : a._{ }    b._{ }    c._{ }   

Nilai kekuatan tekan mortar pada umur 7 hari Balok I : berat 290 kg

Balok II : berat 291 kg Balok III : berat 288 kg

Kesimpulan dari hasil uji yang saya peroleh adalah Kuat tekan mortar pada umur 7 hari kubus I = 32,8 Mpa, kubus II = 31,2 Mpa, kubus III = 30,8 Mpa.

(44)

43

BAB III

KESIMPULAN

1. Pengujian kehalusan semen portland didapatkan Benda uji semen tiga roda memenuhi syarat kehalusan karena semen yang tertahan saringan no.100 adalah 0% dan yang tertahan saringan No.200 adalah 15%

2. Pengujian berat jenis semen portland didapatkan Dari data hasil praktikum telah diperoleh berat jenis rata-rata sebesar 3.23 gr/cm . Dapat disimpulkan bahwa semen Portland masih murni dan dapat digunakan.

3. Pengujian konsistensi normal semen portland didapatkan konsistensi normal yang di dapat pada saat penurunan 10 1mm ialalah 28,6%

4. Pengujian waktu pengikatan semen portland didapatkan pada waktu 120 menit atau 2 jam pengikatan permulaan di dapat penurunan 25 mm

5. Pengujian kekekalan semen portland didapatkan Kesimpulan dari hasil uji yang saya peroleh adalah bahwa semen porthland yang saya uji Dari 4 buah kue rebus yang

dibuat dan direndam selama 14 hari, 2 (dua) diantaranya terdapat retakan- retakan pada permukaan kue rebus sedangkan 2 (dua) lainya tidak sepenuhnya berbentuk bulat pada pinggiran kue rebus, melainkan berbentuk bergerigi. Semen ini dapat dinyatakan

tidak kekal.

6. Pengujian kekuatan tekan mortar semen portland didapatkan tekan mortar pada umur 7 hari kubus I = 32,8 Mpa, kubus II = 31,2 Mpa, kubus III = 30,8 Mpa.