2. LANDASAN TEORI
2.1. Produktivitas
Produktivitas secara umum mempunyai arti rasio antara kegiatan/output
dan masukan/input (Pilcher, 1992). Produktivitas dapat diartikan menghasilkan lebih baik atau optimal dalam jumlah kerja yang sama dari usaha manusia yang dikeluarkan. Menurut ILO, produktivitas adalah perbandingan antara elemen-elemen produksi dengan yang dihasilkan.
Pada dunia konstruksi produktivitas dapat diartikan sebagai perbandingan antara total output yang berupa barang dan jasa pada waktu tertentu dibagi dengan total input yang berupa tenaga kerja, material, uang, dan mesin selama periode bersangkutam dalam satuan unit (Olomolaiye, 1998).
Dari definisi-definisi tersebut, produktivitas dapat diformulasikan sebagai berikut: kerja Waktu kerja Hasil tas Produktivi
Hasil kerja merupakan suatu jumlah pekerjaan yang berarti adalah sejumlah hasil, tugas, proses yang bisa dilaksanakan dalam suatu periode tertentu (dapat berupa hari ataupun jam). Misalnya untuk pengecoran dapat berupa perhitungan dalam satuan volume (m3). Waktu kerja adalah sejumlah waktu yang digunakan secara efektif dalam melaksanakan tugas dalam satu periode.
Waktu kerja adalah waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan suatu pekerjaan. Dalam melakukan suatu pekerjaan, kegiatan yang dilakukan dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu efektif, contributory, dan non-produktif. Suatu kegiatan dikatakan efektif bilamana sumber daya yang bekerja terlibat langsung dalam proses aktual pembangunan atau meletakkan atau menambah unit yang sedang dibangun. Contohnya menuang beton dan memadatkan beton dengan
vibrator dianggap produktif karena kegiatan tersebut secara langsung memberi kontribusi terhadap output yang dihasilkan. Kegiatan contributory adalah sumber daya yang bekerja secara tidak langsung menambah output, tetapi secara umum
diperlukan dan kadang-kadang penting dalam pelaksanaan operasi. Kegiatan
contributory meliputi menerima instruksi, membaca gambar, membersihkan tempat kerja, dan sebagainya. Yang termasuk kegiatan non-produktif adalah kegiatan berdiam diri atau melakukan sesuatu yang tidak ada hubungannya dengan operasi yang sedang dikerjakan. Contohnya berjalan dengan tangan kosong, bekerja dengan alat atau prosedur yang salah, dan sebagainya (Olomolaiye, 1998).
Pada pekerjaan yang dilakukan secara berulang-ulang, waktu kerja juga dipengaruhi oleh cycle time. Cycle time adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan sebuah operasi (aktivitas) sampai kembali ke posisi semula. Cycle time
terdiri dari 2 bagian, yaitu fixed time dan variable time.
Cycle time = Fixed time + Variable time
Pada pekerjaan pengecoran, fixed time dari truck mixer adalah waktu manuver, waktu cuci, sedangkan variable time adalah waktu perjalanan ke proyek, waktu tuang, waktu kembali ke batching plant (Peurifoy, 1985).
2.2. Beton Siap Pakai (Ready-Mixed Concrete)
Beton pada dasarnya adalah campuran dari dua komponen, yaitu mortar dan agregat. Mortar terbuat dari campuran portland cement dan air. Sedangkan agregat dibedakan menjadi agregat kasar dan agregat halus. Agar dapat mencapai kekuatan yang diinginkan maka harus dicari komposisi yang sesuai dari masing-masing komponen tersebut (mix design).
Beton siap pakai adalah beton yang pencampurannya tidak dilakukan di area proyek, melainkan beton dicampur di tempat lain dan dikirim ke area proyek dalam keadaan segar. Adapun keuntungan dari pemakaian beton siap pakai, antara lain (Nugraha, 2007):
Campuran beton lebih terkontrol.
Pekerjaan di lapangan lebih efisien. Tidak pelu menyediakan tempat untuk
menimbun semen dan agregat. Material kelebihan tidak tertinggal di lapangan dan tidak perlu dibersihkan.
Hampir semua lokasi dapat dijangkau.
Produksi yang efisien. Untuk volume yang besar, pemakaian material menjadi ekonomis.
Beton siap pakai dapat dicampur dengan tiga cara, yaitu: (Kosmatka, 1990)
Central-mixed concrete, dicampur sepenuhnya dalam mixer tetap dan dikirim dengan truck mixer.
Shrink-mixed concrete, dicampur sebagian di dalam mixer tetap dan disempurnakan di dalam truk mixer. Kecepatan pengadukan umumnya sekitar 8 sampai 12 putaran per menit (rpm), sedangkan kecepatan agitasi antara 2 sampai 6 rpm.
Transit-mixed concrete, dicampur sepenuhnya dalam truk pengaduk. Beton siap pakai bisa dikirim ke proyek dalam keadaan kering (dry) maupun basah (wet). Pada keadaan kering, beton siap pakai yang dibawa ke proyek masih berupa campuran semen dan agregat, belum dicampur dengan air. Setibanya di proyek, campuran tersebut ditambahkan air sesuai proporsi yang didapat dari mix design kemudian diputar sebanyak 100 kali. Sedangkan pada keadaan basah, semen dan agregat dicampur dengan air di batching plant. Beton siap pakai diangkut dengan menggunakan truck mixer. Dalam hal ini, truck mixer
hanya berfungsi sebagai pengangkut. Setelah tiba di lapangan, drum truck mixer
diputardengan kecepatan 10-15 rpm selama sedikitnya 3 menit (Nugraha, 2007). 2.2.1. Workabilitas/Kelecakan
Workabilitas adalah kemudahan mengerjakan beton, dimana menuang (placing) dan memadatkan (compacting) tidak menyebabkan munculnya efek negatif berupa (1) bleeding, yaitu air terpisah dari agregat dan naik ke permukaan, (2) segregasi, yaitu terpisahnya agregat kasar dari mortar. Kadar air dalam campuran beton sangat mempengaruhi kelecakan atau workabilitas. Pengaturan kadar air diperlukan untuk menentukan jumlah air yang tersedia agar mempengaruhi workabilitas dari campuran beton cair tersebut (Peurifoy, 1985).
Syarat workabilitas berbeda untuk pekerjaan yang berbeda. Workabilitas yang disyaratkan untuk suatu pengecoran tertentu tergantung pada alat pemadat yang dipakai (pakai vibrator atau tidak), jenis struktur (tulangan rapat atau tidak), dan fasilitas yang ada. Misalnya, pelaksanaan pengecoran plat lantai dan balok,
terutama dengan menggunakan concrete pump, workabilitas memiliki pengaruh yang sangat besar (Nugraha, 2007).
Pengujian yang paling sering digunakan untuk mengetahui workability dari beton di lapangan adalah slump test. Pengetesan slump dilakukan dengan cara memasukkan beton segar ke dalam kerucut hingga penuh. Setelah itu kerucut diangkat perlahan ke atas dan kerucut dibalik di samping beton segar. Niali slump
adalah perbedaan tinggi tinggi antara kerucut dan beton segar (Lihat Gambar 2.1.).
Gambar 2.1. Slump test
Sumber: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:slump-test.png
Apabila setelah dilakukan pengetesan slump tidak terjadi crumbling atau
collapse maka nilai slump rendah. Rendahnya slump mengindikasi bahwa beton tersebut kaku, sehingga sulit ketika dikerjakan. Oleh karena itu, nilai slump
dibatasi untuk setiap pekerjaan (Nugraha, 2007). Adapun syarat slump (Tabel 2.1.) yang direkomendasikan dapat dilihat sebagai berikut (Kosmatka, 1990):
Tabel 2.1. Syarat slump
Konstruksi Maksimum (cm)
Minimum (cm)
Dinding Pondasi 7,62 2,54 Balok dan Kolom 10,16 2,54
Pelat 7,62 2,54
Perkersan Jalan 7,62 2,54
2.2.2. Segregasi
Segregasi adalah pemisahan berbagai bahan campuran beton yang disebabkan oleh ukuran partikel dan berat jenis yang relatif berbeda. Terdapat suatu tendensi pada partikel yang lebih kasar dan berat untuk mengendap pada
bahan-bahan yang lebih ringan, terutama air untuk naik ke permukaan (Nugraha, 2007). Adapun faktor-faktor yang menyebabkan segregasi adalah:
Ukuran partikel yang lebih besar dari 25 mm.
Berat jenis agregat kasar yang berbeda dengan agregat halus.
Kurangnya jumlah material halus dalam campuran.
Bentuk butir yang tidak rata dan pipih.
Campuran yang terlalu basah atau terlalu kering.
Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan sebagai akibat dari adanya segregasi beton siap pakai dalam konstruksi beton seperti keropos, lemah dan lapisan yang berpori, permukaan bersisik, dan goresan pasir. Segregasi biasanya disebabkan oleh penggunaan air campuran yang terlalu banyak. Agregatnya mempunyai gradasi yang jelek terutama bila jumlah semen kurang atau cara pengelolahannya yang tidak memenuhi syarat (Peurifoy, 1985). Salah satu cara untuk menurunkan resiko terjadinya segregasi adalah dengan menambahkan fly ash/silica fume pada campuran beton siap pakai (Kosmatka, 1990).
2.2.3. Waktu Pengikatan Beton (Setting Time)
Waktu pengikatan beton atau setting time adalah waktu yang diperlukan dalam perubahan bentuk beton dari cair menjadi padat, tetapi masih belum mempunyai kekuatan. Pengikatan ini terjadi akibat reaksi hidrasi yang terjadi pada permukaan butir semen, terutama butir trikalsium aluminat. Penundaan pengiriman beton segar dari batching plant ke area konstruksi secara signifikan akan mengakibatkan beton menjadi keras dan menyebabkan terjadinya penurunan workabilitas dari beton cair tersebut. Setting time dapat diperlambat dengan menggunakan retarder. Dalam penggunaannya, retarder disesuaikan dengan standar yang telah ditentukan oleh produsen retarder itu sendiri (Nugraha, 2007). 2.3. Truck Mixer
Truck mixer (Gambar 2.2.) adalah truck yang digunakan untuk mengangkut beton dari batching plant ke lokasi proyek yang lengkap dengan alat pencampur berupa pisau di dalam drum. Truck mixer berperan utama dalam transportasi beton dari batching plant sampai ke hopper concrete pump di proyek.
Truck mixer dapat berfungsi sebagai agigator dan mixer. Sebagai agigator, dalam perjalanan drum truck mixer yang berisi beton cair, berputar secara perlahan dengan kecepatan 1 atau 2 rpm. Ketika tiba di lapangan kecepatan ditambah menjadi 10 atau 15 rpm selama sedikitnya 3 menit. Sedangkan sebagai
mixer, truck mixer membawa campuran semen dan agregat saja. Setelah tiba di proyek, campuran tersebut ditambahkan air sesuai dengan mix design kemudian drum truck mixer diputar 100 kali (Nugraha, 2007). Kontrol kualitas yang dilakukan di area proyek tidak sebaik kontrol kualitas yang dilakukan di pusat pencampuran di batching plant (Kosmatka, 1990). Sebaiknya setelah truck mixer
sampai di area proyek, tidak perlu dilakukan penambahan apapun ke dalam campuran beton siap pakai yang ada di dalam mixer.
Ukuran sebuah truck mixer rata-rata memiliki 8 panjang m (26 feet), lebar 2.5 m (8 feet), dan tinggi 3.5 m (11.5 feet) (Gambar 2.2.). Sedangkan truck mixer
tersedia dalam berbagai ukuran drum (Gambar 2.3.) sampai dengan 14 yd3 (10.7 m3). Pada umumnya kapasitas truck mixer 2-6 m3. Kecepatan pencampuran pada umumnya 6-18 rpm, sehingga waktu pengiriman ke lapangan harus diperhatikan. ASTM C94 juga menyarankan agar beton dikirim paling lama 1.5 jam atau kurang dari 300 putaran drum sejak air dimasukkan. Hal ini agar campuran beton tidak terjadi pengikatan sebelum dicor di lokasi proyek. Drum tempat pencampuran dengan pisau putar berbentuk bintang merupakan alat campur yang paling efisien untuk menghasilkan beton yang seragam.
Gambar 2.2. Truck Mixer
Sumber:
http://www.wzgcjx.cn/showprd_9092/concrete_agitating_and_conveying_tank.ht ml
Gambar 2.3. Drum Truck Mixer
Sumber: http://www.westernequipment.com.au/pages/mixertruck_26.htm Produktivitas truck mixer sangat ditentukan oleh waktu siklus truck mixer,
yaitu yang meliputi waktu pengisian, waktu perjalanan ke proyek, waktu tunggu, waktu manuver, waktu tuang, waktu cuci, dan waktu kembali ke batching plant. 2.4. Concrete Pump
Concrete pump adalah alat yang digunakan untuk memindahkan beton cair dengan cara dipompa. Keuntungan menggunakan pompa adalah beton dapat dipindahkan secara horizontal dan vertikal sekaligus. Jarak efektif pemompaan dapat mencapai 60 m secara horizontal dan 300 m secara vertikal (Nugraha, 2007). Ada 3 jenis pompa yang biasa diproduksi yaitu piston pumps, pneumatic pumps, dan squeeze pumps. Pada umumnya, piston pumps lebih banyak
digunakan. Berdasarkan mobilitas pompa, concrete pump dapat dibedakan
menjadi: (Peurifoy, 1985)
Stationary pump adalah pompa yang dipasang pada rangka besi dan ditempatkan pada lokasi yang tetap pada area proyek. Pompa jenis ini cocok untuk area yang terbatas dengan volume dan frekuensi pengecoran yang besar.
Trailer pump adalah pompa jenis ini dilengkapi dengan sumbu trailer
(axle trailer) untuk mempermudah relokasi dalam satu area proyek maupun ke proyek yang lain.
Truck pump adalahpompa yang dioperasikan pada sebuah truk. Pompa ini biasa digunakan untuk skala pengecoran yang kecil. Truck pump adalah jenis pompa yang sering digunakan (Gambar 2.4.).
Proses pengecoran memerlukan pipa yang dihubungkan ke pompa untuk menjangkau tempat yang akan dicor. Ukuran pipa yang umum digunakan adalah
pipa dengan diameter 5 in (12.7 cm). Kebanyakan truck pump memiliki boom 4-5
section. Section tersebut terdiri dari boom yang panjang dan pendek. Jangkauan
boom yang terbatas mengharuskan truck pump diposisikan sedemikian rupa agar dapat menjangkau area yang akan dicor dengan maksimum.
Gambar 2.4. Truck pump
Sumber: Pontolawokang & Sugiarto (2005, p. 8)
Hal-hal yang harus diperhatikan agar pemompaan beton berjalan dengan sukses, yaitu: (Peurifoy, 1985)
Menggunakan agregat kasar dan halus dengan gradasi yang baik.
Menggunakan pipa dengan diameter minimal 5 in (12.7 cm).
Selalu melumasi pipa dengan pasta semen atau mortar sebelum melakukan
pemompaan.
Menggunakan beton dengan slump 5-13 cm.
Menghindari penggunaan pipa aluminium karena dapat bereaksi dengan
portland cement.
Produktivitas concrete pump secara teoritis dapat mencapai 100 m3/jam. Namun pada kenyataannya hal tersebut sulit terealisasi. Hal ini disebabkan beberapa faktor, di antaranya tipe dan dimensi area pengecoran, jumlah pekerja, dan suplai beton. Pada sistem operasi pengecoran yang mempunyai koordinasi yang baik, selalu ada satu truck mixer yang menunggu truck mixer sebelumnya selesai menuang beton. Jika memungkinkan, tersedia area untuk dua truck mixer.
Ketinggian pengecoran juga mempengaruhi produktivitas concrete pump. Berdasarkan penelitian pada pengecoran bangunan bertingkat 73 lantai dengan
high-pressure trailer pump yang mempunyai produktivitas teoritis 105 m3/jam, produktivitas aktualnya sebesar 53 m3/jam pada lantai 44, produktivitasnya sebesar 44.45 m3/jam pada lantai 58 dan 34 m3/jam pada atap bangunan (Peurifoy, 1985). Semakin tinggi level pengecoran, produktivitas concrete pump semakin menurun.
Pengecoran dengan concrete pump tidak dapat digunakan pada elemen vertikal seperti kolom karena concrete pump mempunyai tekanan yang besar sehingga mengakibatkan tekanan yang bekerja pada bekisting akan bertambah (lateral hydrostatic dan tekanan dari concrete pump), sehingga bekisting tidak dapat menahan beton cair. Oleh karena itu pengecoran elemen vertikal dilakukan secara manual menggunakan bantuan tower crane dan bucket (Peurifoy, 1985). 2.5. Tower Crane
Tower Crane adalah salah satu jenis crane, selain mobile crane. Tower crane berbeda dengan mobile crane¸ tower crane tidak dapat berpindah-pindah tempat (mobile). Oleh karena itu, tower crane banyak digunakan pada proyek yang mempunyai area terbatas. Keuntungan penggunaan tower crane adalah ketinggian pengangkatan yang tinggi dan radius yang cukup baik. Hal-hal yang mendorong penggunaan tower crane, antara lain:
Kondisi proyek yang terbatas
Ketinggian pengangkatan dan jangkauan yang besar
Tidak membutuhkan mobilitas
Adanya pembatasan tingkat kebisingan
Tower crane yang biasa dipakai adalah tower crane jenis fixed base.
Tower crane jenis ini didirikan di atas sebuah pondasi yang terbuat dari beton. Pada awal proyek tower crane didirikan dengan bantuan mobile crane. Ada juga
tower crane yang mampu menambah sendiri ketinggian towernya. Tower crane
biasanya diletakkan pada tempat tertentu yang dapat menjangkau area proyek secara maksimum (Peurifoy, 1985).
Tower crane digunakan untuk mengangkat berbagai material, seperti bekisting dan besi. Tower crane juga digunakan pada pekerjaan pengecoran elemen vertikal, seperti kolom dan shear wall dan juga pengecoran area yang sulit
dijangkau dengan menggunakan concrete pump. Tower crane pada pekerjaan pengecoran berfungsi untuk memobilisasi beton cair ke area yang akan dicor. Beton cair dituang ke dalam bucket kemudian diangkat menggunakan tower crane. Sesampainya di area pengecoran, beton dituang melalui pipa tremi dan diratakan oleh pekerja (Peurifoy, 1985).
2.6. Pekerja
Pekerja dalam pekerjaan pengecoran bertugas meratakan beton cair. Produktivitas dari pekerja turut mempengaruhi produktivitas pengecoran lantai dan balok secara keseluruhan. Oleh karena itu produktivitas pekerja perlu diperhatikan dengan baik. Produktivitas pekerja pada pekerjaan pengecoran plat lantai dan balok dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: (Dermawan, 2001) 2.6.1. Kestabilan Pekerjaan
Kestabilan pekerjaan berhubungan dengan jumlah dan jenis aktivitas pekerjaan yang dilakukan seorang pekerja dalam suatu waktu. Para mandor/pengawas mengatur agar setiap aktivitas pekerjaan dilakukan oleh kelompok kerja yang tetap. Sehingga tidak ada anggota kelompok kerja yang mengerjakan dua atau lebih aktivitas pekerjaan dalam waktu yang bersamaan. 2.6.2. Kepadatan Tenaga Kerja
Nilai kepadatan tenaga kerja dinyatakan dalam luasan area (m2) yang ditempati oleh satu orang pekerja. Pada pekerjaan pengecoran plat dan balok, area kerja dinyatakan sangat padat bila luas area kerja kurang dari 7 m2/orang (luas lingkaran dengan jari-jari 1.5 m), sedang kepadatan area kerja antara 7 m2/orang sampai dengan 13 m2/orang (luas lingkaran dengan jari-jari 2 m) digolongkan cukup padat. Kepadatan area lebih dari 13 m2/orang digolongkan kurang padat.
Hasil penelitian yang dilakukan di Amerika Serikat, menyatakan bahwa kepadatan tenaga kerja tidak mempengaruhi produktivitas bila luasan untuk setiap tenaga kerja lebih dari 27 m2. Ini berarti luasan yang diperlukan pekerja sebanding dengan luasan berbentuk lingkaran dengan jari–jari 3 m (luas = 28.27 m2).
Berdasar pengamatan yang dilakukan oleh Hardi, luasan 27 m2 adalah terlalu besar untuk aktivitas pengecoran plat lantai. Ini dikarenakan jangkauan tangan pekerja adalah kurang lebih 0.5 m sampai 0.8 m, sedang peralatan yang
digunakan (cangkul, sekop, garu) mempunyai jangkauan antara 1 m sampai dengan 1.2 m. Sehingga jangkauan yang diperlukan pekerja dengan menggunakan alat adalah 1.5-2 m. Jadi sebenarnya pada pekerjaan pengecoran plat dan balok, luas area kerja 7 m2/orang cukup luas sehingga tidak mempengaruhi produktivitas. 2.6.3. Motivasi
Motivasi pekerja dipengaruhi oleh lama pengawasan, gaji/bonus dan hubungan antar pekerja. Pengawasan pada pekerjaan pengecoran lantai dilakukan dari awal sampai pekerjaan selesai. Hal ini dikarenakan pekerja pengecoran merupakan pekerja kasar yang sedikit atau bahkan tidak mempunyai pengalaman dalam aktivitas pengecoran.
Produktivitas pekerja pada pengecoran lantai juga dipengaruhi gaji/bonus yang diterima. Pekerjaan pengecoran lantai merupakan pekerjaan yang memerlukan banyak tenaga. Motivasi/semangat pekerja lebih cepat turun karena kelelahan, sehingga untuk menambah semangat kerja, mandor memberikan bonus tambahan. Pemberian bonus ini terutama diberikan pada jam lembur. Biasanya bonus hanya berupa makanan atau sekedar rokok.
Hubungan antar pekerja merupakan faktor yang mendukung motivasi kerja dalam kelompok. Hubungan antar pekerja yang baik akan memperlancar komunikasi dan kerja sama antar para pekerja. Biasanya hubungan pekerja sudah terjalin baik karena adanya perasaan senasib. Bahkan tidak jarang pekerja berasal dari daerah/suku yang sama.
2.6.4. Kondisi Fisik
Pekerja pada aktivitas pengecoran plat lantai umumnya adalah pekerja kasar yang tidak mempunyai keahlian tertentu. Para pekerja tersebut, selain mengerjakan pengecoran juga melakukan pekerjaan berat lainnya pada siang hari. Sementara pekerjaan pengecoran biasa dilakukan pada malam hari, sehingga kondisi fisik pekerja akan menurun.
2.6.5. Tingkat Kesulitan
Tingkat kesulitan pada aktivitas pengecoran plat lantai dipengaruhi oleh kualitas hasil yang ditetapkan. Proses perataan akhir biasa dilakukan dengan menggunakan balok kayu/aluminium perata (jidar). Hasil permukaan beton cair
yang diratakan dengan jidar akan lebih rata dan tidak bergelombang dibandingkan dengan permukaan beton yang tidak diratakan dengan jidar. Penggunaan jidar ini juga akan menurunkan produktivitas. Ini disebabkan karena permukaan yang kurang rata akan diratakan kembali dengan lebih teliti sehingga diperlukan waktu yang lebih lama.
