commit to user
PENGARUH KADAR FLY ASH TERHADAP KUAT
TEKAN PADA HIGH VOLUME FLY ASH SELF
COMPACTING CONCRETE (HVFA-SCC) BENDA
UJI SILINDER D 7,5 CM X 15 CM USIA 14, 28 DAN
90 HARI
The Effect Of Fly Ash Composition For Compressive Strength Of
High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete On 7,5 cm x 15
cm Cylindrical Specimen at 14, 28 and 90 days
SKRIPSI
Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun oleh :
RINZANO GENTA SATRIA
I0114104
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2018
commit to user
LEMBAR PERSETUJUAN
PENGARUH KADAR FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN PADA HIGH VOLUME FLY ASH SELF COMPACTING
CONCRETE (HVFA-SCC) BENDA UJI SILINDER D 7,5 CM X
15 CM USIA 14, 28 DAN 90 HARI
The Effect Of Fly Ash Composition For Compressive Strength Of High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete On 7,5 cm x 15 cm
Cylindrical Specimen at 14, 28 and 90 days SKRIPSI
Disusun oleh :
RINZANO GENTA SATRIA I0114104
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Program Studi Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret
Persetujuan
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Wibowo, S.T., D.E.A. Dr. Endah Safitri, S.T., M.T. NIP 19681007 199502 1 001 NIP 19701212 200003 2 001
commit to user
iii
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
PENGARUH KADAR FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN PADA HIGH
VOLUME FLY ASH SELF COMPACTING CONCRETE (HVFA-SCC)
BENDA UJI SILINDER D 7,5 CM X 15 CM USIA 14, 28 DAN 90 HARI The Effect Of Fly Ash Composition For Compressive Strength Of High
Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete On 7,5 cm x 15 cm Cylindrical Specimen at 14, 28 and 90 days
Disusun oleh : Rinzano Genta Satria
I 0114104
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Program Studi Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta pada :
Hari : Senin Tanggal : 27 Mei 2019
Disetujui oleh :
Nama/NIP Tanda Tangan 1. Wibowo, S.T., D.E.A.
NIP . 19681007 199502 1 001 2. Dr Endah Safitri S.T., M.T.
NIP. 19701212 200003 2 001 3. Ir. Endang Rismunarsi, M.T.
NIP . 19570917 198601 2 001 4. Dr.techn.Ir. Sholihin As’ad, M.T.
NIP. 19671001 199702 1 001 Disahkan,
Tanggal :……….. Kepala Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS
Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T.
commit to user
vi
ABSTRAK
Rinzano Genta Satria, 2018. Pengaruh Kadar Fly Ash Terhadap Kuat Tekan Pada High Volume Fly Ash Self Compacting Concrete (HVFA-SCC) Benda Uji Silinder D 7,5cm x 15cm Usia 14 Hari, 28 Hari dan 90 Hari. Skripsi. Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Berkembangnya zaman dan teknologi mempengaruhi perkembangan teknologi beton yang semakin pesat. Berbagai inovasi telah diterapkan untuk mencapai mutu beton yang baik dari segi kekuatannya maupun dari segi fillingability nya. Inovasi-inovasi itu dapat dilihat dari mengubah komposisi campuran beton hingga penambahan suatu zat kimia atau pozzolanic ke dalam campuran beton.
Salah satu jenis pozzolan yang dapat digunakan adalah Fly ash atau abu terbang, yaitu sisa hasil pembakaran batu bara pada Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Penambahan zat
pozzolanic ini diharapkan mampu meningkatkan nilai fillingability dan kekompakan dari beton
agar dapat tercipta suatu beton yang mampu memadat mandiri atau Self Compacting Concrete (SCC) dan memliki nilai kuat tekan yang tinggi. Selain itu perlu diingat bahwa pada hakikatnya
Fly ash merupakan suatu limbah yang berbahaya, sehingga dalam pemakaiannya perlu sangat
hati-hati dan jika semakin banyak penggunaan fly ash, maka secara langsung dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat limbah batu bara.
Pada penelitian kali ini telah digunakan komposisi fly ash dalam jumlah yang besar atau biasa disebut High Volume Fly Ash (HVFA), yaitu penggunaan kadar Fly ash lebih dari 50% terhadap kadar semen. Tipe fly ash yang digunakan adalah tipe C dengan variasi kadar 0%, 55%, 60%, 65% dan 70% dari berat semen. Terdapat dua jenis pengujian dalam penelitian kali ini, yaitu pengujian terhadap beton segar dan beton kering. Pengujian beton segar terdiri atas
flow table test, l-box test dan v-funnel test yang bertujuan untuk meneliti sifat SCC pada beton
seperti passingability, fillingability dan segregation resistance. Sedangkan pengujian beton kering dilakukan melalui pengujian kuat tekan beton dengan menggunakan alat Universal
Testing Machine (UTM). Beton yang diuji memeliki bentuk silinder dengan ukuran diameter
7,5 cm dan tinggi 15 cm. Berdasarkan hasil penilitian didapat bahwa hanya kadar fly ash 70% yang memenuhi seluruh persyaratan pengujian beton SCC, kemudian dalam perkembangan nilai kuat tekan terjadi penurunan pada umur 14 hari dan 28 hari lalu mengalami kenaikan pada umur 90 hari terhadap beton non-filler.
Berikutnya didapat nilai kuat tekan beton maksimum di usia 90 hari pada kadar fly ash 65% dan kadar optimum umur 90 hari pada kadar fly ash 65,08%. Selanjutnya telah didapat suatu kadar fly ash yang memenuhi parameter beton mutu tinggi dan beton memadat mandiri (SCC) pada umur uji 14 hari, 28 hari dan 90 hari yaitu pada kadar fly ash 70%.
Kata Kunci : beton memadat mandiri, beton mutu tinggi, high volume fly ash, benda uji d 7,5 cm x 15 cm.
commit to user
vii
ABSTRACT
Rinzano Genta Satria, 2018. The Effect of Fly Ash Composition for Compressive Strength of High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete on 7,5 cm x 15 cm Cylindrical Specimen at 14, 28 and 90 days. Thesis. Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University Surakarta.
The advancement of time and technology influences the development of concrete technology. Various innovations have been applied in order to obtain better concrete in terms of strength and in terms of filling. Such innovations range from composition changes of concrete mixtures to chemicals or pozzolanic incorporation to concrete mixture.One type of pozzolan that can be used is Fly ash, which is the residue of coal burning process in the Steam Power Plant (PLTU). Addition of pozzolanic substances is expected to increase the value of fillability and compactness of the concrete so that a concrete that is capable of self-compacting or Self Compacting Concrete (SCC) and has a high compressive strength value is obtained. Besides that, keep in mind that in essence, Fly ash is a hazardous waste, so it is to be handled carefully and by using more fly ash, it helps reduce environmental pollution due to coal waste. In this study, a large amount of fly ash which is usually called High Volume Fly Ash (HVFA) was used, it is the use of more than 50% Fly ash content against cement content. The type of fly ash used is type C with varying levels of 0%, 55%, 60%,65% and 70% of the weight of cement. There are two types of research conducted, the first one is fresh concrete test and dry concrete test. Fresh concrete testing consists of flow tables test, l-box test and v-funnel test which are intended to discuss the properties of SCC in concrete such as passing ability, filling ability and segregation resistance. While dry concrete test was conducted by testing the concrete compressive strength using Universal Testing tools Machine (UTM). Concrete that has the right to have a cylindrical shape with a size of 7.5 cm in diameter and 15 cm in height. Based on the research results, only 70% fly ash levels were SCC, then the compressive strength decreases at the age of 14 days and 28 days and breaks at 90 days against non-filler concrete. It takes the value of maximum concrete compressive strength at the age of 90 days at 65% fly ash levels and the optimal concrete compressive strength of 90 days old at 65.08% fly ash levels. Furthermore, the ash content that meets the high quality concrete parameters and self-compacting concrete (SCC) is at the age of 14 days, 28 days and 90 days at fly ash levels 70%.
Keywords: self-compacting concrete,high strength concrete, high volume fly ash, 7.5 cm x 15
commit to user
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul Pengaruh Kadar Fly Ash Terhadap Kuat Tekan Pada High Volume Fly Ash Self Compacting Concrete (HVFA-SCC)
Benda Uji Silinder D 7,5 Cm x 15 Cm Usia 14, 28 dan 90 Hari ini dengan baik tanpa
mengalami hambatan
Penulis menyadari bahwa skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik dengan bantuan dari beberapa pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Segenap pimpinan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta,
2. Bapak Dr. techn. Ir. Sholihin As’ad , M.T. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Bapak Wibowo, S.T., D.E.A. selaku Dosen Pembimbing I dan Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, 4. Ibu Dr. Endah Safitri, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II,
5. Bapak/Ibu dosen tim penguji,
6. Staf pengelola/laboran Laboratorium Bahan Bangunan dan Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta, 7. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil angkatan 2014 Universitas Sebelas
Maret Surakarta,
8. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharap saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan laporan skripsi yang akan datang. Akhir kata, semoga laporan skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak pada umumnya dan mahasiswa pada khususnya.
Surakarta, Mei 2019 Penulis
commit to user commit to user ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i HALAMAN PERSETUJUAN ... iiHALAMAN PENGESAHAN ... iii
MOTTO ... iv
PERSEMBAHAN ... v
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR TABEL ... xvi
DAFTAR NOTASI ... xviii
DAFTAR LAMPIRAN ... xix
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Rumusan Masalah ... 2 1.3. Batasan Masalah ... 3 1.4. Tujuan Penelitian ... 4 1.5. Manfaat Penelitian ... 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka ... 6
2.2. Landasan Teori ... 10
commit to user commit to user
x
2.2.2. Beton Mutu Tinggi ... 10
2.2.3. Self Compacting Concrete (SCC) ... 11
2.2.3.1. Sifat-Sifat Beton SCC ... 12
2.2.3.2. Pengujian SCC ... 13
2.3. High Volume Fly Ash (HVFA) ... 14
2.3.1. Pengertian High Volume Fly Ash (HVFA) ... 14
2.3.2. Spesifikasi Fly Ash ... 15
2.3.3. Kelebihan dan Kekurangan Fly Ash ... 16
2.4. Bahan Penyusun Beton ... 16
2.4.1. Semen Portland (PC) ... 16 2.4.1.1. Waktu Ikat ... 19 2.4.2. Fly Ash ... 19 2.4.3. Agregat Kasar... 19 2.4.4. Agregat Halus ... 20 2.4.5. Air ... 20 2.4.6. Superplasticizer ... 21 2.4.7. Bahan Campur ... 22
2.5. Rancang Campur HVFA-SCC... 22
2.6. Kuat Tekan Beton (f’c) ... 22
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Tinjauan Umum ... 24
3.2 Benda Uji Penelitian ... 24
3.3 Bahan Uji Penelitian ... 25
3.4 Alat Uji Penelitian ... 27
3.5 Tahap Penelitian ... 32
commit to user commit to user
xi
3.7 Pengujian Bahan Dasar Beton ... 36
3.7.1 Pengujian Agregat Halus ... 36
3.7.2 Pengujian Agregat Kasar ... 38
3.7.3 Pengujian Semen ... 39
3.7.4 Pengujian Fly Ash ... 40
3.8 Perancangan Campuran HVFA-SCC ... 40
3.9 Pembuatan Benda Uji ... 41
3.10 Pengujian Beton Segar untuk SCC ... 42
3.10.1 Pengujian Flow Table ... 42
3.10.2 Pengujian L-Box ... 43
3.10.3 Pengujian V-funnel ... 44
3.11 Perawatan Benda Uji ... 45
3.12 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji ... 45
BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Pengujian Bahan Penyusun Beton ... 47
4.1.1. Pengujian Agregat Halus... 47
4.1.2. Pengujian Agregat Kasar... 48
4.1.3 Pengujian Fly Ash ... 48
4.2. Rancang Campur (Mix Design) ... 50
4.3. Hasil Pengujian Beton Segar ... 53
4.3.1. Flow Table Test ... 53
4.3.2. L-Box Test ... 57
4.3.3. V-funnel Test ... 60
commit to user commit to user
xii BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ... 69
5.2. Saran ... 70
PENUTUP ... 71
