3. METODOLOGI PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan fly ash, limestone powder, dan kombinasi keduanya sebagai bahan pengganti semen terhadap sifat SCC serta suatu grafik yang dapat dipakai sebagai acuan dalam mendesain SCC.

3.1 Bahan-bahan atau material yang digunakan

Sebelum melakukan percobaan ini, semua material yang akan digunakan sudah dipersiapkan terlebih dahulu. Bahan-bahan yang digunakan adalah material yang umum digunakan dalam membuat mortar, seperti semen, agregat halus dan air. Disini juga kita menambahkan fly ash dan limestone powder. Selain bahan- bahan yang diatas sudah disebutkan, kita juga menggunakan addmixture berupa superplasticizer.

3.1.1. Semen

Penelitian ini, memakai semen Portland type I yang diproduksi oleh P.T.

Semen Gresik (Semen Gresik).

Semen Portland ini dapat diperoleh dari distributor pemasok bahan-bahan bangunan untuk daerah Surabaya maupun toko-toko bahan bangunan yang ada.

Gambar 3.1 Semen

3.1.2. Agregat Halus

Agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir Lumajang

yang diperoleh dari P.T. Indosipa. Dalam penelitian ini agregat halus yang

halus yang kita gunakan harus diukur dulu berat jenis, analisa ayakan, dan kadar airnya untuk setiap pemakaian.

3.1.3. Air

Air yang digunakan adalah air yang berasal dari PDAM. Air yang digunakan harus memenuhi syarat, antara lain tidak mengandung banyak kotoran, tidak berasa, tidak berbau dan tidak berwarna.

3.1.4. Superplasticizer

Dalam penelitian ini, digunakan superplasticizer tipe polycarboxylate yang diproduksi P.T. Sika Nusa Pratama. Berikut data teknis dari superplasticizer.

3.1.4.1. Viscocrete 10

Viscocrete 10 berbentuk Aqueous Solution of modified Polycarboxylates dan berwarna coklat muda, serta memiliki rata-rata densitas 1.06 kg/lt pada suhu 20ºC. viscocrete 10 tidak mengandung klorida dan dianjurkan untuk menggunakannya dengan dosis 0.25 – 2 liter/100 kg semen. Viscocrete 10 diproduksi oleh P.T. Sika Nusa Pratama.

Gambar 3.2 Superplasticizer

3.1.5. Limestone Powder

Limestone powder menggunakan produk yang ada di pasaran dengan merk

D.S.G.M.

3.1.6. Fly Ash

Fly ash yang digunakan adalah tipe C dari PLTU Paiton. Didapat dari P.T.

Jayareadymix.

3.2. Metode Tes dan Pengujian

Dalam percobaan ini, mix design dibuat berdasarkan perbandingan volume. Perbandingan volume ini disesuaikan dengan rasional mix design yang dipakai dalam SCC.

Penelitian ini akan menghasilkan grafik yang menunjukan hubungan antara penggunaan dosis superplasticizer (SP/P %) dan efeknya pada material yang digunakan (Gambar 3.3), yang selanjutnya dinamakan grafik korelasi.

Camp. 1

SP/P (%)

Гm/Rm Camp. 2

Gambar 3.3 Grafik korelasi

Untuk mendapatkan grafik korelasi, diperlukan data dari berbagai macam Vw/Vp (volume air dibandingkan volume powder) dan dosis superplaticizer yang digunakan pada setiap campuran. Percobaan akan dilakukan sebagai berikut:

• Dengan 100 % semen pada pasta,

• Penambahan fly ash, dengan perbandingan semen dan fly ash pada binder 1:1, 1:2,

• Penambahan limestone powder, dengan perbandingan semen dan limestone powder pada binder 1:1, 1:2,

• Penambahan fly ash dan limestone powder, dengan perbandingan semen dan

fly ash dan limestone powder pada binder 1:1:1, 1:2:1, 1:1:2,

• Dengan variasi Vw/Vp.

Hal-hal di atas dilakukan dengan pengujian di laboratorium, pengujian akan dijabarkan sebagai berikut.

3.2.1. Pengujian Mortar

Dalam percobaan ini, komposisi mix disain mortar dibuat dengan perbandingan volume antara volume binder (semen, limestone powder, fly ash) dan air (60%) dan volume agregat halus (40%). Perbandingan volume ini disesuaikan dengan perbandingan volume yang dipakai dalam beton self compacting. Selain itu juga, ditambahkan beberapa variasi dosis dari semen, limestone powder, fly ash, air, dan superplasticizer.

3.2.1.1. Mortar flow test

Pengujian dengan mortar flow ini bertujuan untuk melihat pengaruh superplasticizer, fly ash, dan limestone powder terhadap deformability pada mortar dengan nilai Гm sebagai indikatornya. Apabila dari percobaan didapat nilai Гm yang besar maka deformability yang dihasilkan juga besar. Adapun rumus untuk mencari nilai Гm (Okamura, H., & Ouchi, M., 2003, p.7) adalah:

Гm= ((d1 x d2) – 100)/100……….[1]

Keterangan : Гm = nilai deformability

d1&d2 = diameter dari campuran mortar pada pengujian mortar flow yang saling tegak lurus (dalam cm).

nilai ideal Гm = 5

a. Alat-alat yang dipakai:

• Mortar flow cone

• Flow table

• Meteran

b. Cara kerja:

• Sebelum dilakukan pengujian, slump cone perlu dipersiapkan dengan membasahi alat ini dengan air sehingga seluruh permukaan alat ini basah.

• Slump cone diletakan pada flow table, dengan posisi diameter cone yang besar diletakkan di bagian dasar.

• Adukan mortar kemudian dituangkan kedalam slump cone sampai penuh.

• Slump cone kemudian diangkat secara perlahan dan konstan.

• Mortar dibiarkan mengalir hingga berhenti kemudian diameter aliran mortar diukur dengan meteran.

Gambar 3.4 Mortar flow test

3.2.1.2. Mortar funnel test

Pengujian dengan mortar ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh

superplasticizer, fly ash, dan limestone powder terhadap viskositas pada

campuran mortar. Sebagai indikator dipakai nilai Rm. Semakin kecil nilai Rm,

mencari nilai Rm (Okamura, H., & Ouchi, M., 2003, p.7) adalah:

Rm = 10/t …….………[2]

Keterangan : Rm = nilai viskositas

t = waktu yang diperlukan campuran mortar untuk keluar dari funnel

nilai ideal Rm = 1

a. Alat- alat yang dipakai :

• mortar funnel

• stopwatch

b. Cara kerja :

• Sebelum dilakukan pengujian, mortal funnel perlu dipersiapkan dengan membasahi alat ini dengan air sehingga seluruh permukaan alat ini basah dan meletakkannya tegak lurus dengan permukaan tanah.

• Bagian bawah mortar funnel yang terbuka harus ditutup.

• Adukan mortar kemudian dituangkan ke dalam mortar funnel sampai penuh.

• Persiapkan stopwatch untuk mengukur lamanya mortar keluar sampai habis dari mortar funnel.

• Bagian bawah mortar funnel kemudian dibuka.

• Mortar dibiarkan mengalir, sementara itu waktu keluarnya mortar dihitung

hingga isi mortar funnel semuanya keluar.

Gambar 3.5 Mortar funnel test

Pengujian mortar akan menghasilkan grafik hubungan antara nilai deformabilitas (Гm) dan nilai viskositas (Rm) dari berbagai campuran dengan variasi nilai Vw/Vp dan dosis superplasticizer (Gambar 3.6). Dimana dari grafik ini akan didapatkan data-data yang akan dipakai untuk membuat grafik korelasi.

Gambar 3.6 Grafik hubungan antara Гm dan Rm.

Campuran ‘X’

Sp/P A%

Sp/P B%

Sp/P C%

Гm Rm

3.2.1.3. Tes kuat teka mortar

Pengujian dengan mortar ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh bahan-

bahan binder yang digunakan seperti superplasticizer, fly ash, dan limestone

powder dalam mempengaruhi kekuatan beton self compacting.

a. Alat- alat yang dipakai :

• Cetakan mortar ukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm,

• Mesin compression test

b. Cara kerja :

• Sebelum memasukan mortar segar kedalam cetakan, cetakan terlebih dahulu diolesi oli, agar pada saat proses pelepasan mortar dari cetakan lebih mudah dan tidak merusak mortar yang sudah kering.

• Setelah mortar kering kira-kira 1 hari, mortar dilepas dari cetakan dan dimasukkan kedalam kolam air agar dapat mengalami proses curing.

• Setelah umur mortar 27 hari, maka mortar dikeluarkan dari kolam air, sehingga air yang ada dalam beton dapat kering dalam waktu 1 hari.

• Setelah mortar berumur 28 hari, maka mortar siap untuk di tes kekuatannya

dengan mesin compression test.