PENGGUNAAN LUMPUR LAPINDO BAKAR SEBAGAI AGREGAT KASAR BETON RINGAN Penggunaan Lumpur Lapindo Bakar Sebagai Agregat Kasar Beton Ringan.

(1)

PENGGUNAAN LUMPUR LAPINDO BAKAR SEBAGAI AGREGAT KASAR BETON RINGAN

Tugas Akhir

untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

diajukan oleh :

Prasetyo Agung Nugroho

NIM : D 100 040 026 NIRM : 04.6.106.03010.50026

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2011

(2)

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir

Diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran Tugas Akhir di hadapan Dewan Penguji

Pada tanggal : 12 Desember 2011

diajukan oleh :

PRASETYO AGUNG NUGROHO NIM : D 100 040 026

NIRM : 04.6.106.03010.50026

Susunan Dewan Penguji:

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Ir. Abdulrahman, M.T. Agus Susanto, S.T., M.T.

NIK : 625 NIK : 787

Anggota

Sugiyatno, S.T. NIK : 650

Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil

Surakarta, 12 Desember 2011

Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Sipil

Ir. Agus Riyanto, M.T. Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T.

(3)

PERNYATAAN ORIGINALITAS

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : PRASETYO AGUNG NUGROHO

NIM : D 100 040 026 Program Studi : S1 - TEKNIK SIPIL

Judul Skripsi : PENGGUNAAN LUMPUR LAPINDO BAKAR SEBAGAI AGREGAT KASAR BETON RINGAN

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa skripsi yang saya buat dan serahkan ini, merupakan hasil karya saya sendiri, kecuali kutipan – kutipan dan ringkasan – ringkasan yang semuanya telah saya jelaskan sumbernya. Apabila dikemudian hari dan atau dapat dibuktikan bahwa skripsi ini hasil jiplakan, maka saya bersedia menerima sanksi apapun dari Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik dan atau gelar dan ijazah yang diberikan oleh Universitas Muhammadiyah Surakarta batal saya terima.

Surakarta, Desember 2011 Yang membuat pernyataan,

Prasetyo Agung Nugroho

(4)

Motto

Sesungguhnya dibalik kesulitan ada kemudahan, maka lakukanlah dengan

sabar

~ QS. Al-Insyiroh; 5-7

Cobalah untuk tidak hanya menjadi orang yang sukses saja, tetapi menjadi

orang yang berarti

~ Albert Einstein

Sesuatu hal yang luar biasa berasal dari sesuatu hal yang sederhana.

~ Pluto

Lebih baik galau karena bingung memilih daripada damai karena acuh

terhadap pertumbuhan.

~Mario Teguh

Lakukanlah sesuatu dengan sungguh-sungguh dan hati yang senang, maka

prestasi itulah yang akan mengikuti kita.

~ Ade Rai

Sebuah bangunan memiliki integritas seperti seorang pria dan jarang yang

seperti itu.

~ Ayn Rand

Mendekatlah ke cahaya yang menyinari semuanya, biarkan alam yang

menjadi guru anda.

(5)

Persembahan

Agung dedicate this labour for :

∗ Ibu dan Bapak tercinta, terimakasih atas do’a, restu, kasih saying,

perhatian, nasehat dan dukungannya. Terimakasih telah bersedia

melahirkan dan membesarkan aku, maafkan putramu yang tak sempurna,

dan belum mampu menjadi seperti yang Ibu dan Bapak pinta.

∗ Istriku (Awik Marwati) tersayang, terimakasih atas doa dan dukungannya. ∗ Kakak dan adekku tercinta, terimakasih atas kesabaran yang tak henti

atas sikap aku selama ini. Terimakasih atas do’a dan dukungannya, maaf

kalau aku sering merepotkan, aku masih belajar menjadi seorang yang

lebih baik.

∗ Teman-teman Sipil angkatan 2004, terimakasih atas dukungannya dan

terimakasih telah bersedia aku bagi suka dan duka serta maaf atas salah

kata dan perbuatanku.

∗ Keluarga besar Pogram Studi Teknik Sipil UMS tanpa terkecuali.

Special thanks for :

Allah S.W.T. Alhamdulillaahirobbil”aalamiin… terimakasih atas semua

rahmat dan karunia yang tak henti, hingga akhirnya aku bisa

menyelesaikan tugas akhir ini.

Ibu Windi, Bapak Pudjianto, Ibu Yati, Bapak Jumali, Mas Giri, Mbak Ririn,

Mas Ang, Mbak Neny, Mas Galeh, Mbak Feti, Atik, Alfiah, Rara, Farel, Fio,

Ilham, Ilyas, Rafa terimakasih atas supportnya.

Temen-temen kos etan, bul-bul, tuek, sabiq, azka, uut, kuncung, agus

kentus, sawex, juve, danu, tulus, dona, otho, duwek, kondom, borot,

sulthon, feby, opa, ulya, sasono, ahmad, ardhan, kucluk, dan semuanya

tanpa terkecuali, terimakasih sudah bersedia saya repotin.

(6)

Temen-temen sipil 2004 (Njlomprong Community), sisri, anton, wiryo,

buba, gilang, najib, kukuh, febby, iting, iwan, wahyu, ambon, syukur,

kukuh, arbal, tary, berta, indah, burhan, mbah muji, zazin, parjono, anik,

adit, fitri, acong, robby, Kyai, nardji, duo budi, topik, rahmat, david,

neno, yuana, dan semuanya tanpa terkecuali, terimakasih buat

semuanya.

Bapak Tugiman sekeluarga, dan Bapak Agus sekeluarga, terimakasih

sudah menampung saya.

Temen-temen alumni SMA Negeri 3 Cilacap, terimakasih atas

supportnya.

(7)

KATA PENGANTAR

ﻪتﺎﮔر ﻮﷲاﺔ ﺮﻮ ﻋ ﻼﺳ ا

Alhamdulillah, segala puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan dan menyusun Laporan Tugas Akhir pada Penggunaan Lumpur Lapindo Bakar Sebagai Agregat Beton Ringan.

Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat yang harus di tempuh oleh semua mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta, sebagai salah satu syarat mendapatkan gelar sarjana. Sebagai manusia yang banyak kelemahannya, penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, sehingga pelaksanaan dan penyusunan laporan ini dapat terselesaikan. Oleh karena itu penyusun mengucapkan terima kasih kepada :

1). Bapak Ir. Agus Riyanto M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2). Bapak Ir. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3). Bapak Basuki, S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

4). Bapak Ir. Abdulrahman, M.T., selaku Pembimbing Akademik, Pembimbing Utama dan Ketua Dewan Penguji yang telah memberikan dorongan dan bimbingan.

5). Bapak Agus Susanto, S.T., M.T., selaku Pembimbing Pendamping sekaligus sebagai Sekretaris Dewan Penguji yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.

6). Bapak Sugiyatno, S.T., selaku Anggota Dewan Penguji Tugas Akhir yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan dan nasehatnya.

7). Bapak-bapak dan ibu - ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta terima kasih atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.

(8)

8). Bapak, Ibu, dan keluarga besarku tercinta yang selalu memberikan dorongan baik material maupun spiritual. Terimakasih atas do’a dan kasih sayang yang telah diberikan selama ini, semoga Allah SWT membalas kebaikan kalian dan selalu menjaga dalam setiap langkah dan desah nafas.

9). Teman – teman Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta angkatan 2004, yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. 10). Semua pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu yang telah

membantu terselesainya laporan Tugas Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, maka dengan segala kerendahan hati, saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua. Amin.

ﻪتﺎ ﺮ ﻮﷲاﺔ ﺮﻮمﻜ ﺎﻋ ﻼﺳ اﻮ

Surakarta, Desember 2011

(9)

DAFTAR ISI

E. Lokasi Penelitian... 3

F. Keaslian Penelitian... 3

G. Batasan Masalah ... 3

D. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kuat Tekan Beton ... 9

1. Jenis semen dan jumlah semen ... 10

2. Faktor air semen... 12

3. Sifat agregat ... 12

4. Umur ... 14

(10)

5. Perawatan ... 14

E. Lumpur Lapindo ... 16

F. Bata Merah Dari Lumpur Lapindo... 17

BAB III LANDASAN TEORI_{... 18}

A. Material Pembentuk Beton... 18

1. Semen... 19

2. Agregat... 21

2a). Persyaratan agregat halus... 22

2b). Persyaratan agregat kasar... 23

3. Air ... 24

4. Agregat kasar dari pembakaran lumpur Lapindo... 24

B. Pengujian Kuat Tekan Beton ... 25

C. Pengujian Kuat Tarik Belah Beton ... 26

BAB IV METODE PENELITIAN_{... 27}

A. Uraian Umum... 27

B. Bahan Penelitian... 27

1. Agregat halus ... 27

2. Agregat kasar ... 28

3. Semen... 28

4. Air ... 29

C. Peralatan Penelitian... 29

1. Satu set ayakan... 29

2. Mesin penggetar ayakan... 30

3. Timbangan ... 31

4. Gelas ukur ... 31

5. Oven... 32

6. Concrete mixer... 32

7. Cetakan silinder... 33

8. Tongkat baja... 33

(11)

11.Peralatan penunjang lainnya ... 35

D. Tahap Pelaksanaan Penelitian ... 35

E. Pelaksanaan Penelitian ... 38

1. Pemeriksaan bahan... 38

1a). Pemeriksaan agregat halus... 38

1b). Pemeriksaan agregat kasar (bata merah)... 40

2. Perencanaan campuran beton... 41

3. Pembuatan benda uji ... 51

4. Perawatan (curing) ... 52

5. Pengujian kuat tekan beton ... 52

6. Pengujian kuat tarik belah beton ... 53

BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN_{... 54}

A. Hasil Pemeriksaan Bahan... 54

1. Pemeriksaan agregat halus ... 54

1a). Pengujian kualitas pasir terhadap kandungan bahan organik... 54

1b). Pengujian kandungan lumpur pada pasir... 54

1c). Pengujian Saturated Surface Dry pasir... 54

1d). Pemeriksaan berat jenis pasir... 54

1e). Pemeriksaan gradasi pasir... 54

2. Pemeriksaan agregat kasar ... 55

B. Hasil Pengujian Slump... 55

C. Hasil Pengujian Silinder Beton ... 55

1. Hasil pengujian kuat tekan beton normal... 55

2. Hasil pengujian kuat tekan beton lumpur Lapindo ... 58

3. Perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat tekan beton normal... 62

4. Hasil pengujian kuat tarik belah beton normal ... 64

5. Hasil pengujian kuat tarik belah beton lumpur Lapindo... 66

6. Perbandingan kuat tarik belah beton lumpur Lapindo dengan kuat tarik belah beton normal ... 69

(12)

7. Perbandingan kuat tekan beton normal dengan kuat tarik

belah beton normal... 70

8. Perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat tarik belah beton lumpur Lapindo ... 71

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN_{... 71}

A. Kesimpulan ... 73

B. Saran-Saran ... 74 DAFTAR PUSTAKA

(13)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel II.1. Kandungan tanah lumpur Lapindo berdasarkan ukuran butir...16

Tabel II.2. Hasil analisa kimia lumpur Lapindo dengan metode SEM-EDX di lokasi Siring ...16

Tabel II.3. Hasil pengujian toksikologis ...17

Tabel III.1. Batas gradasi agregat halus (SK SNI T-15-1990-03) ...22

Tabel III.2. Syarat gradasi agregat kasar (SK SNI T-15-1990-03) ...23

Tabel IV.1. Perkiraan kuat tekan beton dengan F.A.S 0,5 dan jenis semen serta agregat kasar yang biasa dipakai di Indonesia...42

Tabel IV.2. Persyaratan jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam pembetonan dalam lingkungan khusus...44

Tabel IV.3. Ketentuan minimum untuk beton bertulang kedap air...44

Tabel IV.4. Ketentuan untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yang mengandung sulfat ...45

Tabel IV.5. Slump yang di syaratkan untuk berbagai konstruksi ...46

Tabel IV.6. Perkiraan kadar air bebas (Kg/m3) yang dibutuhkan untuk beberapa tingkat kemudahan pekerjaan adukan...46

Tabel IV.7. Batas gradasi agregat halus ...47

Tabel IV.8. Data fisik agregat ...49

Tabel IV.9. Kode benda uji pada beton lumpur Lapindo ...50

Tabel IV.10. Kode benda uji pada beton normal...50

Tabel IV.11. Komposisi campuran beton dan jumlah beton ...51

Tabel V.1. Data hasil pengujian slump...55

Tabel V.2. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tekan beton normal ...55

Tabel V.3. Data hasil pengujian kuat tekan beton normal ...56

Tabel V.4. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tekan beton lumpur Lapindo ...59

(14)

Tabel V.5. Data hasil pengujian kuat tekan beton lumpur Lapindo ...59 Tabel V.6. Klasifikasi kepadatan beton ringan ...60 Tabel V.7. Perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat

tekan beton normal...63 Tabel V.8. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tarik belah

beton normal ...64 Tabel V.9. Data hasil pengujian kuat tarik belah beton normal...64 Tabel V.10. Data hasil perhitungan berat jenis pada pengujian kuat tarik belah

beton lumpur Lapindo ...66 Tabel V.11. Data hasil pengujian kuat tarik belah beton lumpur Lapindo ...67 Tabel V.12. Perbandingan kuat tarik belah beton lumpur Lapindo dengan kuat

tarik belah beton normal ...69 Tabel V.13. Perbandingan kuat tekan beton normal dengan kuat tarik belah

beton normal ...70 Tabel V.14. Perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat tarik

(15)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar II.1. Kuat tekan beton untuk berbagai jenis semen...11

Gambar II.2. Pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada faktor air semen sama ...11

Gambar II.3. Hubungan kuat tekan beton dengan f.a.s ...12

Gambar II.4. Pengaruh jenis agregat terhadap kuat tekan pada berbagai umur beton...13

Gambar II.5. Pengaruh air semen terhadap laju kenaikan kuat tekan beton...14

Gambar II.6. Hubungan tegangan dan regangan ...15

Gambar III.1. Skema pengujian kuat tekan benda uji silinder...25

Gambar III.2. Skema pengujian kuat tarik belah benda uji silinder ...26

Gambar IV.1. Pasir...27

Gambar IV.2. Pecahan Bata Merah...28

Gambar IV.3. Batu Pecah...28

Gambar IV.4. Semen Portland MerkHolcim...29

Gambar IV.5. Satu Set Ayakan ...30

Gambar IV.6. Mesin Penggetar Ayakan ...30

Gambar IV.7. Timbangan ...31

Gambar IV.8. Gelas ukur ...31

Gambar IV.9. Oven...32

Gambar IV.10. Concrete mixer...32

Gambar IV.11. Cetakan Silinder ...33

Gambar IV.12. Tongkat Baja ...33

Gambar IV.13. Alat uji kuat tekan beton ...34

Gambar IV.14. Alat uji kuat tarik belah beton...34

Gambar IV.15. Peralatan penunjang lainnya ...35

Gambar IV.16. Bagan alir tahap pelaksanaan penelitian ...37

Gambar IV.17. Hellige tester...38

Gambar IV.18. Kerucut Abram’s dan tongkat ...39

(16)

Gambar IV.19. Vibrator dan 1 set ayakan ...40

Gambar IV.20. Hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen untuk benda uji silinder (diameter 150 mm, tinggi 300 mm) ...43

Gambar IV.21. Hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen untuk benda uji kubus (150 x 150 x 150 mm) ...43

Gambar IV.22. Prosentasi jumlah pasir yang dianjurkan untuk daerah susunan butir 1, 2, 3 dan 4 dengan butir maksimum agregat 10 mm...47

Gambar IV.25. Perkiraan berat jenis beton basah yang dimampatkan secara penuh ...49

Gambar IV.26. Pengujian kuat tekan silinder beton ...53

Gambar IV.27. Pengujian kuat tarik belah silinder beton ...53

Gambar V.1. Grafik hasil pengujian kuat tekan beton normal ...56

Gambar V.2. Beton N20-0,6 ...57

Gambar V.6. Grafik hasil pengujian kuat tekan beton lumpur Lapindo...60

Gambar V.7. Beton L20-0,6 ...61

Gambar V.11. Grafik perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat tekan beton normal ...63

Gambar V.12. Grafik hasil pengujian kuat tarik belah beton normal...65

(17)

Gambar V.17. Grafik hasil pengujian kuat tarik belah beton lumpur Lapindo ...68

Gambar V.22. Grafik perbandingan kuat tarik belah beton lumpur Lapindo dengan kuat tarik belah beton normal ...69

Gambar V.23. Grafik perbandingan kuat tekan beton normal dengan kuat tarik belah beton normal...71

Gambar V.24. Grafik perbandingan kuat tekan beton lumpur Lapindo dengan kuat tarik belah beton lumpur Lapindo ...72

(18)

DAFTAR LAMPIRAN

(19)

ABSTRAKSI

Beton ringan adalah beton yang agregat kasarnya diganti dengan agregat ringan. Selain itu dapat pula berupa beton yang diberi bahan tambah yang mampu membentuk gelembung-gelembung udara selama pengadukan berlangsung. Beton ini mempunyai banyak pori sehingga berat jenisnya lebih rendah daripada beton biasa. Limbah lumpur Lapindo sudah merupakan suatu bencana yang dialami bangsa Indonesia khususnya masyarakat Sidoarjo. Pada penelitian ini lumpur Lapindo akan dimanfaatkan sebagai agregat kasar pada beton ringan dengan cara dibakar seperti pembakaran bata merah. Penelitian ini mengunakan dua ukuran maksimal agregat kasar yaitu 20mm dan 30mm. Penelitian ini juga mengunakan dua nilai faktor air semen yaitu 0,50 dan 0,60. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kuat tekan dan kuat tarik belah beton silinder dengan menggunakan lumpur Lapindo bakar sebagai agregat kasar dan untuk mengetahui perbandingan kekuatan antara beton yang menggunakan lumpur Lapindo bakar sebagai agregat kasar dengan beton normal. Pada penelitian ini benda uji yang digunakan adalah silinder beton dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Penelitian ini menggunakan 4 variasi benda uji. Benda uji yang menggunakan lumpur Lapindo sebagai agregat kasar sebanyak 5 buah tiap variasi, sehingga jumlahnya sebanyak 20 buah. Benda uji untuk beton normal yang menggunakan kerikil sebagai agregat kasar sebanyak 3 buah tiap variasi, sehingga jumlahnya sebanyak 12 buah. Penelitian ini melakukan 2 kali pengujian yaitu uji kuat tekan dan uji kuat tarik belah, sehingga banyaknya benda uji adalah 64 buah. Pengujian dilakukan saat benda uji berumur 45 hari. Dari hasil pengujian kuat tekan didapatkan kuat tekan rata-rata terbesar pada beton normal sebesar 15,650 MPa dengan nilai fas 0,50 dan ukuran maksimal agregat kasar 20 mm, sedangkan kuat tekan rata-rata terbesar pada beton lumpur Lapindo sebesar 6,448 MPa dengan nilai fas 0,50 dan ukuran maksimal agregat kasar 20 mm. Dari hasil pengujian kuat tarik belah didapatkan kuat tarik belah rata-rata terbesar pada beton normal sebesar 2,404 MPa dengan nilai fas 0,50 dan ukuran maksimal agregat kasar 20 mm, sedangkan kuat tarik belah rata-rata terbesar pada beton lumpur Lapindo sebesar 0,877 MPa dengan nilai fas 0,60 dan ukuran maksimal agregat kasar 20 mm.

Kata kunci: _{beton ringan, lumpur Lapindo, kuat tekan, kuat tarik belah.}