SNI 03-6791-20002
Standar Nasional Indonesia
Cara uji kadar semen pada campuran semen tanah
dengan analisis kimia
ICS 93.010
Badan Standardisasi Nasional
BSN
Daftar isi
Daftar isi ... i
Prakata... iii
Pendahuluan ... iv
1 Ruang lingkup ... 1
2 Acuan normatif ... 1
3
Istilah dan definisi …... 14
Ketentuan dan persyaratan ... 14.1
Bahan ... 14.1.1...Conto h uji ... 1
4.1.2...Bahan
pereaksi... 24.2
Peralatan ... 24.3
Perhitungan ... 25
Cara pengujian ... 36
Pelaporan ... 4Lampiran A Bagan alir (normatif) ... 5
Lampiran B Formulir contoh uji (informatif) ... 6
Lampiran C Daftar tabel deviasi teknis dan penjelasannya (informatif) ... 8
Lampiran D Daftar penyusun dan lembaga (informatif) ... 9
Bibliografi ... 10
Prakata
Standar tentang ‘Cara uji kadar semen pada campuran semen tanah dengan analisis kimia’ merupakan revisi dari SNI 03-6791-20022, Metode Pengujian Kadar Semen pada Campuran Semen-Tanah dengan Analisis Kimia, yang mengacu pada ASTM D 806-00 “Test method for cement content of hardened soil-cement mixtures”, dengan perubahan pada judul, penambahan dan revisi beberapa materi mengenai persyaratan dan ketentuan serta cara pengujian, penjelasan rumus, pembuatan bagan alir, dan pembuatan contoh formulir.
Standar ini disusun oleh Panitia Teknis Bahan Konstruksi Bangunan dan Rekayasa Sipil pada Sub Panitia Teknk Bidang Sumber Daya Air melalui Gugus Kerja Pendayagunaan Sumber Daya Air Bidang Bahan dan Geoteknik.
Tata cara penulisan disusun mengikuti Pedoman PSN Nomor 8 Tahun 2007 dan dibahas pada forum rapat gugus kerja dengan melibatkan para nara sumber, pakar dan lembaga terkait.
Revisi SNI 03-6791-2002
Cara uji kadar semen pada campuran semen tanah dengan analisis kimia
1
Ruang Lingkup
Metode ini meliputi ketentuan dan prosedur pengujian untuk mengetahui kadar semen dari semen-tanah yang sudah mengeras, dengan cara analisia kimia di laboratorium yang dapat digunakan untuk kendali mutu pada waktu pelaksanaan konstruksi.
2
Acuan normatif
ASTM D 806-00, Standar test method for cemen content of hardened soil-cement mixtures
3
Istilah dan definisi
Istilah dan definisi yang berkaitan dengan standar ini adalah sebagai berikut.
3.1
analisis kimia
cara menentukan parameter atau nilai suatu unsur yang terkandung dalam bahan contoh dengan cara reaksi kimia
3.2
campuran semen-tanah
jenis bahan konstruksi dari campuran semen, tanah dan air, dengan perbandingan berat tertentu
3.3
mengeras
proses pengikatan semen pada campuran sementanah
3.4
campuran semen-tanah segar
campuran semen tanah yang belum terjadi pengikatan
3.5
kadar semen
bagian semen dalam campuran semen-tanah yang dinyatakan dalam persen (%) dari jumlah berat bahan contoh yang diuji
4
Ketentuan dan persyaratan
4.1 Bahan 4.1.1 Contoh uji
Contoh uji untuk pengujian ini harus memenuhi ketentuan sebagai berikut
a) Tanah asal yang digunakan untuk campuran semen-tanah kurang lebih 200 gram. b) Semen yang digunakan untuk campuran semen-tanah kurang lebih 200 gram. c) Contoh campuran semen-tanah yang akan dianalisis kurang lebih 200 gram.
Revisi SNI 03-6791-2002
4.1.2 Bahan pereaksi
Bahan pereaksi yang digunakan untuk pengujian ini harus murni untuk mendapatkan basil pengujian yang teliti. Jenis-jenis pereaksi tersebut harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :
a) larutan kalium permanganat standar 0,1 N (KMnO,)
b) larutan amonium nitrat basil campuran 20 gram NH.,NO; dengan I liter air suling;
c) asam klorida (1+1) basil pengenceran 25 mL H Cl (B.J. 1,19) dengan 25 mL air suling;
d) asam klorida (1+3) basil pengenceran 200 mL H Cl (B.J. 1,19) dengan 600 mL air suling;
e) asam nitrat pekat (HN03);
f) amonium oksalat 5 %;
g) amonium hidroksida, NH4 OH (B.J. 0,9);
h) asam sulfat (1+1), hasil pengenceran 500 mL HZSO4 (B.J. 1,84)
a. dengan 500 mL air suling.
4.2 Peralatan
Peralatan yang diperlukan adalah sebagai berikut : a) alat neraca analitik, kelas S
b) kertas saring atau filter menggunakan :
1) Whatman No. 1, diameter 11 cm dan 15 cm; 2) No.2, diameter 11 cm dan 15 cm;
3) Whatman No. 41, diameter 15 cm. c) pipet 50 mL
d) alat-alat bantu seperti : 1) alat pencampur; 2) alat pemanas listrik;
3) saringan No. 40 (425 µm) lengkap; 4) alat pencetak contoh dari besi; 5) alat penggiling.
4.3 Perhitungan
Perhitungan dilakukan sebagai berikut :
a)
Perhitungan kadar CaO dalam tanah, semen dan campuran semen-tanah dengan menggunakan rumus :
A adalah larutan KMnO, yang diperlukan untuk titrasi benda uji (mL); B adalah larutan KMn04 yang diperlukan untuk titrasi blanko (mL);
C adalah normalitas larutan KMn04 ;
Revisi SNI 03-6791-2002
D adalah contoh yang setara dengan I gr tanah atau semen-tanah dan 0,2 gram semen. 0,028 adalah angka kesetaraan Ca 0 dalam 1 ml, KMn04 standar 0,1 N
b)
Kadar semen dalam campuran semen-tanah dihitung dengan meng-gunakan rumus :
G adalah Ca 0 dalam campuran semen-tanah (%).
c)
Bila titrasi dilakukan dengan menggunakan KMn04 tidak standar, maka perhitunganpersentase semen dengan menggunakan rumus:
H adalah larutan KMnO4 yang diperlukan untuk titrasi contoh semen -);
I adalah larutan KMn04 yang diperlukan untuk titrasi contoh tanah (mL);
J adalah larutan KMnO4 yang diperlukan untuk titrasi contoh campuran semen-tanah (mL).
5
Cara pengerjaan
Cara pengerjaan dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:
a) Keringkan 25 gram setiap contoh uji dalam oven dengan temperatur tetap 110 °C sampai beratnya konstan, ditumbuk, lalu saring dengan saringan No. 40 (lubang 425 µm).
b) Timbang sebanyak 5 gram tanah asli, 5 gram campuran semen tanah, dan 1 gram semen, tempatkan tiap benda uji dalam gelas piala 250 mL; tambahkan dalam tiap gelas piala 50 mL HCl (1+1) , tutup dan didihkan pelan-pelan selama 5 menit; khusus untuk benda uji semen, selain cara tersebut di atas dapat juga dilakukan dengan menambahkan 40 mL air suling, kemudian diaduk dan ditambahkan 10 mL HCl (B.J. 1,19) dan kemudian dididihkan pelan-pelan selama 5 menit;
c) Tambahkan 25 mL air panas, aduk, diamkan sampai terjadi endapan kemudian saring isi gelas piala dengan kertas saring Whatman No. 1 diameter 15 cm; tampung hasil saringan dalam gelas seukuran 250 mL; endapan yang tersisa pindahkan pada saringan, bilas dengan air panas 10 - 15 mL sebanyak 4 kali.
d) Encerkan hasil saringan dengan air dingin hingga volume menjadi 250 mL; kocok gelas untuk mencampur isinya, ambil 50. mL campuran, pindahkan ke gelas piala
semu:a (butir b) dengan menggunakan pipet 50 mL. buang sisa endapan dan kertas saringnya; tambahkan 50 mL larutan amoniak encer ke dalam gelas piala, didihkan selama 1-2 menit dan biarkan hidroksida mengendap. (bila contoh uji diperkirakan mengandung senyawa besi sebelum hidrok-sida diendapkan, sebaiknya ditambahkan beberapa tetes HNO,).
e) Pisahkan endapan hidroksida dengan kertas saring Whatman No. l atau No.41 diameter 11 cm yang dipasang pada corong, cairan hasil saringan ditampung pada gelas piala 600 mL yang ditempatkan di bawah corong, bersihkan endapan yang tertinggal dalam gelas piala dengan membilas 1-2 kali dengan larutan panas NH4N03 (20 gr/L). bilas endapan hidroksida yang ada dalam kertas saring sebanyak 1-2 kali
dengan Ianitan panas NH4 N03 (20gr/L); bilas gelas piala 200 mL dan endapan
Revisi SNI 03-6791-2002
hidroksida sebanyak 1-2 kali dengan larutan panas NH4 N03 (20 gr/L); untuk
mengekstraksi endapan yang menempel pada kertas saring, lobangi kertas saring sehingga hidroksida jatuh ke dasar gelas piala,bilas kertas saring dengan larutan panas NH, N03 (20gr/L); kemudian tuangkan pada kertas saring sebanyak 20 mL
H CI panas (1+3); cuci kertas beberapa kali dengan air panas kemudian buang kertas tersebut.
f) Tambahkan larutan dari hasil butir e) sedikit larutan amoniak sehingga larutan bersifat basa, didihkan 1 sampai 2 menit, biarkan sampai terjadi endapan clan pisahkan endapan dengan kertas saring Whatman No.1, tampung hasil saringan dalam gelas piala.600 mL; bilas gelas piala dan endapan, dengan larutan NH4 N03 (20gr/L) tiga
atau empat kali, cairan ditampung, sedangkan endapan hidroksida dibuang; tambahkan pada hasil saringan tersebut 2 mL NH4OH (B.J. 0,9) sehingga volume
akhir mencapai antara 250 sampai 350 mL; tambankan 10 Ml larutan panas amonium oksalat jenuh,dan didihkan campuran tersebut clan kemudian letakkan pada plat panas selama 30 menit atau lebih yaitu sampai terjadi endapan yang berupa butiran. g) Saring campuran dengan kertas Whatman No. 2 atau 42 dengan diameter 11 cm
atau 15 cm, bersihkan endapan yang menempel pada gelas piala dengan membilaskan air panas, pastikan bahwa semua endapan terambil dari larutannya. bilas endapan yang terletak dalam kertas saring dengan air panas sebanyak 8-10 kali, bungkus endapan dengan kertas saringnya.
h) Buka kertas saring, masukkan endapan dari butir f) ke dalam gelas piala, tambahkan 200 ml air suling kemudian diaduk dan tambahkan 10 mL H, SO, (1+1); panaskan larutan dengan mendidihkan sebentar, dan titrasi dengan larutan standar KMn04 sampai warna kemerah-merahan, masukkan kertas saring pembungkus dan
rendam dalam campuran. teruskan titrasi pelan-pelan sampai warna merah dapat bertahan selama 10 detik;
i) Sebagai blanko, lakukan a) sampai g) tanpa menambahkan benda uji.
j) Hitung persentase CaO dalam tanah, semen, dan semen-tanah dengan rumus 1. k) Hitung persentase semen dengan rumus 2.
l) Altematif lain dari prosedur tersebut di atas, dapat dilakukan titrasi seperti pada butir g) dengan larutan KMn04 tidak standar dan larutan tersebut harus digunakan
pada seluruh benda uji. Cara ini mem berikan keuntungan karena tanpa diperlukan pembuatan blanko seperti pada butir i). Apabila dilakukan prosedur ini, maka rumus perhitungan persentase semen harus menggunakan rumus 3.
6
Pelaporan
Laporan hasil pengujian berupa pengisian formulir laporan yang berisi : a) lokasi / asal contoh yang diuji;
b) identitas contoh yang diuji; c) data hasil pengujian, yaitu : 1) kadar CaO dalam tanah; 2) kadar CaO dalam semen;
3) kadar CaO dalam campuranan semen-tanah; 4) rumus perhitungan yang digunakan.
5) tanggaVlokasi pengujian/tanda tangan dan nama penanggung j awab.
Revisi SNI 03-6791-2002
Lampiran A
(normatif)Bagan alir
Gambar A.1 Bagan alir cara pengujian kadar semen pada campuran semen-tanah dengan analisis kimia
5 dari 10
Mulai
Selesai
TAHAPAN PERSIAPAN
TAHAPAN PENGERJAAN CONTOH UJI
PERHITUNGAN
Revisi SNI 03-6791-2002
Lampiran B
(informatif)Tabel contoh formulir isian
Tabel B.1. Contoh formulir isian pengujian laboratorium kadar semen pada campuran semen tanah
dengan analisis kimia
Proyek
Tanah Semen Semen-Tanah
Berat Contoh (gr)
KMn O, untuk titrasi contoh (mL) [A] KMn O, untuk titrasi blanko' (mL) [B] Ca 0 dalam contoh (%)
G-F
(1) Kadar semen = ---x 100% E-G
Rata-rata kadar semen ( % ) J-I
(2) Kadar semen = ---x 100% 5H-J
Rata-rata kadar semen (%)
Revisi SNI 03-6791-2002
Tabel B.2. Contoh isian formulir hasil pengujian laboratorium kadar semen pada campuran semen tanah
dengan analisis kimia
(……….harus diisi / dilampirkan dengan angka-angka………)
Proyek
Tanah Semen Semen-Tanah
Berat Contoh (gr)
KMn O, untuk titrasi contoh (mL) [A] … … … …
Rata-rata kadar semen ( % )
(2) Kadar semen =
Rata-rata kadar semen (%)
Contoh perhitungan : (harus diisi/dilampirkan dengan angka-angka)
Revisi SNI 03-6791-2002
Lampiran C
(informatif)Tabel daftar deviasi teknis dan penjelasannya
No. Materi Sebelum Revisi
1. Judul Metode pengujian kadar semen pada campuran semen tanah dengan analisis kimia
Cara uji kadar semen pada campuran semen tanah dengan analisis kimia
2. Format Belum ada Disesuaikan dengan PSN 8 Tahun 2007
3. Acuan normatif Tidak ada Ditambah acuan normatif
4. Istilah dan definisi Sudah ada Perbaikan sedikit pada beberapa penjelasan, disusun menurut abjad.
5. Ketentuan dan persyaratan Hanya ketentuan saja Ditambah persyaratan
6. Rumus Sudah ada Rumus diperbaiki
7. Bagan alir Tidak ada Dibuatkan bagan alir sesuai tahapan pengujian
8. Contoh Formulir Sudah ada tetapi belum lengkap
Harus ditambahkan contoh formulir yang sudah diisi (hasil pengujian)
Revisi SNI 03-6791-2002
Lampiran D
(informatif)Daftar nama dan lembaga
1) Pemrakarsa
Pusat Penelitian dan Pengembangan Sumber Daya Air, Badan Penelitian dan Pengembangan, Departemen Pekerjaan Umum.
2) Penyusun awal
Nama Lembaga
Ir. Pipin Chr. Sitohang Pusat Litbang Sumber Daya Air Dr. Ir. Rahmadi, CES. Pusat Litbang Sumber Daya Air
3) Penyusun baru
Nama Lembaga
Ir. Damar Susilowati, M.Sc. Pusat Litbang Sumber Daya Air
Revisi SNI 03-6791-2002
Bibliografi
SNI 03-6791-2002, Metode pengujian kadar semen pada campuran semen tanah dengan analisis kimia
