Laporan Praktikum Beton Kelompok 5A

KELOMPOK 5A 1

2013 - 2014

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beton seiring perkembanganya dalam hal konstruksi bangunan sering digunakan sebagai struktur, dan dapat digunakan untuk hal lainnya yang berhubungan dengan struktur. Banyak hal yang dapat dilakukan dengan beton dalam bangunan, contohnya dalam struktur beton yang terdiri dari balok, kolom, pondasi, atau pelat. Selain itu dalam bangunan air pun beton dapat digunakan untuk membuat saluran, drainase, bendung atau bendungan. Bahkan dalam bidang jalan raya dan jembatan, beton dapat digunakan untuk membuat jembatan, gorong-gorong atau yang lainnya. Jadi, hampir semua itu banyak yang memanfaatkan beton karena beton mempunyai karakteristik yang cocok untuk hal infrastruktur pembangunan.

Untuk lebih mengenal tentang karakteristik beton, maka diperlukan pemahaman tentang beton. Pemahaman tersebut tidak hanya diperoleh dari membaca atau hanya mendengar orang lain bercerita tentang beton. Maka, dilakukan prosedur praktikum agar diperoleh pemahaman yang lebih tentang beton, baik itu karakteristik, fungsi, cara membuat, dan hitungan-hitungan untuk membuat suatu campuran beton normal.

Tentu dalam pelaksanaan praktikum, perlu memperhatikan kaidah, syarat, standar nasional Indonesia yang sudah ada sebelumnya. Misalnya, dalam pemilihan semen, rasio air-semen dalam campuran, pemilihan agregat halus ataupun kasar, FAS maksimum, FAS minimum, dan masih banyak lagi.

1.2 Ruang Lingkup Praktikum

Dalam praktikum akan dilakukan beberapa tahap yaitu, pemeriksaan gradasi agregat (halus dan kasar), pemeriksaan kadar air agregat, pemeriksaaan berat jenis dan penyerapan agregat halus maupun agregat kasar, pemeriksaan berat isi agregat, perencanaan dalam pembuatan campuran beton normal (mix design), pengecoran, pengujian slump, pengujian kuat tekan beton.

KELOMPOK 5A 2

KELOMPOK 5A 3

2013 - 2014

DASAR TEORI

Dalam bidang bangunan yang dimaksud dengan beton adalah suatu campuran yang terdiri dari bahan berupa air, semen, agregat halus (pasir), dan agregat kasar (kerikil). Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adesif dan kohesif yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral menjadi suatu massa yang padat, sedang air sebagai katalisator. Semen adalah suatu bahan yang bersifat hidrolis, artinya akan mengeras jika bereaksi dengan air. Agregat sebagai salah satu bahan campuran beton sangat mempengaruhi kekuatan beton, dalam hal ini pasir sebagai agreagt halus dan kerikil sebagai agregat kasar.

Fungsi agregat dalam beton diantaranya adalah : 1. Sebagai bahan pengisi beton.

2. Menghemat pemakaian semen untuk mendapatkan beton yang murah. 3. Mengurangi penyusutan pada perkerasan beton.

4. Gradasi agregat yang baik (tidak seragam) menghasilkan beton yang padat. Gradasi adalah variasi ukuran susunan butiran agregat.

5. Menghasilkan kekuatan yang besar pada beton, karena 50% sampai 80% volume beton terdiri dari agregat.

Beton merupakan bahan konstruksi yang sangat umum, mempunyai sifat yang khas yaitu mampu memikul gaya tekan yang besar, tetapi tidak kuat menahan gaya tarik. Dalam perkembangannya, beton digabungkan dengan bahan konstruksi lain untuk menutupi kelemahan-kelemahan beton seperti terhadap gaya tarik. Bahan tersebut adalah baja atau lebih dikenal dengan tulangan baja. Beton tersebut diberi nama beton bertulang.

Klasifikasi beton selama ini merupakan penggolongan yang berdasarkan kekuatan tekan karakteristik. Hasil ini diperoleh dari hasil penelitian di laboratorium.

Secara singkat dapat disebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton antara lain :

Faktor Air Semen (FAS). Perbandingan campuran.

Proses pembuatan dan quality control. Perawatan.

KELOMPOK 5A 4

2013 - 2014

Faktor-faktor di atas harus diperhatikan agar dapat diperoleh beton dengan mutu yang baik.

2.1 Semen

Semen yang akan dipakai dalam campuran dipilih dari 5 tipe semen yang sesuai dengan kebutuhan konstruksi, yaitu :

a. Tipe I

Semen Portland jenis umum (Normal Portland Cement), yaitu jenis semen Portland untuk penggunaan dalam konstruksi beton secara umum yang tidak memerlukan sifat-sifat khusus.

b. Tipe I

Semen jenis umum dengan perubahan-perubahan (Modified Portland Cement), yaitu jenis semen yang tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang. c. Tipe III

Semen Portland dengan kekuatan awal tinggi (High Early Strength Portland Cement). Jenis ini untuk struktur yang menuntut kekuatan yang tinggi atau cepat mengeras.

d. Tipe IV

Semen Portland dengan panas hidrasi yang rendah (Low Heat Portland Cement). Jenis ini khusus untuk penggunaan panas hidrasi serendah-rendahnya. e. Tipe V

Semen Portland tahan sulfat (Sulfate Resisting Portland Cement). Jenis ini Merupakan jenis khusus untuk penggunaan pada bangunan-bangunan yang terkena sulfat seperti di tanah, atau di air yang tinggi kadar alkalinya.

KELOMPOK 5A 5

2013 - 2014

Agregat halus (pasir) adalah agregat yang semua butirannya menembus ayakan dengan lubang 4.8 mm, sedangkan agreagat kasar (kerikil) agregat yang semua butirannya tertinggal di atas ayakan dengan lubang 4,8 mm.

Pasir dan kerikil harus bergradasi baik, dalam arti bahwa bidang kosong antara kerikil dapat diisi dengan pasir, sehingga didapat susunan yang padat. Pasir dan kerikil tidak boleh mengandung bahan reaktif alkali dan bahan organis yang merusak beton. Pada jenis pekerjaan beton, pasir dan kerikil sering dipakai bahan tambahan sebagai bahan tambahan yang berfungsi untuk memperbaiki sifat beton baik dalam hal proses beton maupun penyusunannya.

2.3 Faktor Air Semen (FAS)

Air yang dipakai pada campuran beton harus bersih dan bebas dari bahan-bahan merusak yang mengandung oli, asam, alkali, atau bahan – bahan lainnya yang merugikan terhadap beton.

Air yang tidak dapat diminum tidak boleh digunakan pada beton, kecuali memenuhi ketentuan tertentu berdasarkan SNI 03-2847-2002. ” 1.)Air yang digunakan pada campuran beton harus bersih dan bebas dari bahan-bahan merusak yang mengandung oli, asam, alkali, garam, bahan organik, atau bahan-bahan lainnya yang merugikan terhadap beton atau tulangan. 2.)Air pencampur yang digunakan pada beton prategang atau pada beton yang di dalamnya tertanam logam aluminium, termasuk air bebas yang terkandung dalam agregat, tidak boleh mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan. 3.)Air yang tidak dapat diminum tidak boleh digunakan pada beton, kecuali ketentuan berikut terpenuhi: (1)Pemilihan proporsi campuran beton harus didasarkan pada campuran beton yang menggunakan air dari sumber yang sama. (2)Hasil pengujian pada umur 7 dan 28 hari pada kubus uji mortar yang dibuat dari adukan dengan air yang tidak dapat diminum harus mempunyai kekuatan sekurang-kurangnya sama dengan 90% dari kekuatan benda uji yang dibuat dengan air yang dapat diminum. Perbandingan uji kekuatan tersebut harus dilakukan pada adukan serupa, terkecuali pada air pencampur, yang dibuat dan diuji sesuai dengan ”Metode uji kuat tekan untuk mortar semen hidrolis”.”

KELOMPOK 5A 6

2013 - 2014

kuat tekan pada beton umur 28 hari (f’c). Kuat tekan beton yang disyaratkan sesuai dengan persyaratan perencanaan strukturnya dan kondisi setempat. Yang dimaksud dengan kuat tekan beton yang disyaratkan adalah kuat tekan beton yang kemungkinan lebih rendah dari nilai itu sebesar 5 % yang merupakan persentase maksimal kegagalan hasil uji.

2.4.2. Penetapan Nilai Deviasi Standar (S)

Deviasi standar ditetapkan berdasarkan atas tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran betonnya. Deviasi standar didapatkan dari pengamatan di lapangan selama produksi beton. Faktor pengali nilai deviasi standar berdasarkan pada jumlah benda uji dan umur beton 28 hari.

Penetapan nilai deviasi standar berdasarkan pada SNI 03-2834-2002. ”1.)Deviasi standar. (1.)Nilai deviasi standar dapat diperoleh jika fasilitas produksi beton mempunyai catatan hasil uji yang akan dijadikan sebagai data acuan untuk perhitungan deviasi standar harus: a)Mewakili jenis material, prosedur pengendalian mutu dan kondisi yang serupa dengan yang diharapkan, dan perubahan-perubahan pada material ataupun proporsi campuran dalam data pengujian tidak perlu dibuat lebih ketat dari yang digunakan pada pekerjaan yang akan dilakukan. b)Mewakili beton yang diperlukan untuk memenuhi kekuatan yang disyaratkan atau kuat tekan fc’ pada kisaran 7 Mpa dari yang ditentukan untuk pekerjaan yang akan dilakukan. c)Terdiri dari sekurang-kurangnya 30 contoh pengujian berurutan atau dua kelompok pengujian berurutan yang jumlah sekurang-kurangnya 30 contoh pengujian seperti yang ditetapkan pada 7.6(2(4)), kecuali sebagaimana yang ditentukan pada 7.3(1(2). 7.6(2(4)) 2)Frekuensi Pengujian. (4)Suatu uji kuat tekan harus merupakan nilai kuat tekan rata-rata dari dua contoh uji silinder yang berasal dari adukan beton

KELOMPOK 5A 7

2013 - 2014

untuk penentuan f’c.

2.4.3 Menghitung Nilai Tambah (Margin)

M = 12 MPa, karena tidak terdapat data lapangan sebelumnya.

2.4.4 Menetapkan Kuat Desak Rata-rata yang direncanakan

Kuat desak beton rata-rata yang hendak dicapai diperoleh dengan rumus : f’cr = f’c + 12 MPa

Dimana :

f’cr = kuat desak rata-rata dalam Mpa.

f’c = kuat desak yang direncanakaan dalam Mpa. 12 MPa = nilai tambah.

Penetapan nilai kuat desak rata-rata yang direncanakan berdasarkan pada

SNI 03-2834-2002. ”Kuat tekan rata-rata perlu f’cr yang digunakan sebagai dasar pemilihan proporsi campuran beton harus diambil sebagai nilai terbesar dari persamaan 1/ persamaan 2 dengan nilai standar deviasi sesuai dengan 7.3(1(1))pada nilai standar deviasi di atas atau 7.3(1(2))pada nilai standar deviasi di atas.”

2.4.5 Menetapkan Jenis Semen

Jenis semen yang ditentukan dalam praktikum beton ini adalah semen tipe I. Jenis semen tipe I dipilih karena beton yang dibuat adalah jenis beton normal. ”1)Semen harus memenuhi salah satu dari ketentuan berikut: (1)SNI 15-2049-1994, Semen Portland. (2)Spesifikasi semen blended hidrolis (ASTM C 595), kecuali tipe S dan SA yang tidak diperuntukkan sebagai unsur pengikat utama struktur beton. (3)Spesifikasi semen hidrolis ekspansif (ASTM C 845). 2)Semen yang digunakan pada pekerjaan konstruksi harus sesuai dengan semen yang digunakan pada perancangan proporsi campuran.

KELOMPOK 5A 8

2013 - 2014

” 1.)Air yang digunakan pada campuran beton harus bersih dan bebas dari bahan-bahan merusak yang mengandung oli, asam, alkali, garam, bahan organik, atau bahan-bahan lainnya yang merugikan terhadap beton atau tulangan. 2.)Air pencampur yang digunakan pada beton prategang atau pada beton yang di dalamnya tertanam logam aluminium, termasuk air bebas yang terkandung dalam agregat, tidak boleh mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan. 3.)Air yang tidak dapat diminum tidak boleh digunakan pada beton, kecuali ketentuan berikut terpenuhi: (1)Pemilihan proporsi campuran beton harus didasarkan pada campuran beton yang menggunakan air dari sumber yang sama. (2)Hasil pengujian pada umur 7 dan 28 hari pada kubus uji mortar yang dibuat dari adukan dengan air yang tidak dapat diminum harus mempunyai kekuatan sekurang-kurangnya sama dengan 90% dari kekuatan benda uji yang dibuat dengan air yang dapat diminum. Perbandingan uji kekuatan tersebut harus dilakukan pada adukan serupa, terkecuali pada air pencampur, yang dibuat dan diuji sesuai dengan ”Metode uji kuat tekan untuk mortar semen hidrolis”.”

2.4.8 Menetapkan Faktor Air Semen Maksimum

FAS maksimum ditetapkan berdasarkan grafik 1 SNI 03-2834-2002.” Jika FAS yang diperoleh dari grafik 1 lebih besar dari FAS yang diperoleh sebelumnya, maka digunakan FAS yang terkecil diantara keduanya.”

2.4.9 Menentukan Nilai Slump

Nilai Slump dapat ditentukan dengan mempertimbangkan atas dasar pelaksanaan pembuatan, cara mengangkut (alat yang digunakan), penuangan (percetakan), pemadatan, maupun jenis strukturnya.

KELOMPOK 5A 9

2013 - 2014

Untuk penetapan butir maksimum dapat menggunakan diameter maksimum, yaitu 40 mm, 30 mm, 20 mm, dan 10 mm.

2.4.11 Menetapkan Kebutuhan Air

Kadar air bebas ditentukan sebagai berikut :

 Agregat tidak pecah dan agregat pecah dipergunakan nilai-nilai ada tabel 3 (persyaratan jumlah semen dan faktor air semen maksimum untuk berbagai macam pembetonan dalam lingkungan khusus).

 Agregat campuran (pecah dan tidak pecah) dihitung menurut rumus berikut : 2/3 Wh + 1/3 Wk

Dimana :

Wh = perkiraan jumlah air untuk agregat halus. Wk = perkiraan jumlah air untuk agregat kasar.

2.4.12 Menetapkan Berat Semen yang diperlukan

Untuk menentukan kadar semen yang diperlukan, yaitu dengan membagi kebutuhan air dengan FAS.

2.4.13 Kebutuhan Semen Minimum

Kebutuhan semen minimum ini disyaratkan untuk menghindarkan beton dari kerusakan yang diakibatkan oleh adanya pengaruh lingkungan khusus. Kebutuhan semen minimum dapat ditetapkan dengan tabel 4 (ketentuan untuk beton yang berhubungan dengan air tanah yng mengandung sulfat) dan tabel 5 (ketentuan minimum untuk beton bertulang kedap air). SNI 03-2834-2002.”Rasio air semen maksimum atau kadar semen minimum untuk beton yang akan digunakan pada pekerjaan yang akan dilakukan harus seperti diperlihatkan pada kurva untuk menghasilkan kuat rata-rata yang disyaratkan oleh 7.3(2), kecuali bila rasio air semen yang lebih rendah atau kuat tekan yang lebih tinggi disyaratkan oleh pasal 6.

*7.3(2) Jika fasilitas produksi beton tidak mempunyai catatan hasil uji yang memenuhi 7.3(1(1))(seperti pada standar deviasi di atas, tetapi

KELOMPOK 5A 10

2013 - 2014

2.4.14 Menentukan Golongan Pasir

Golongan pasir ditentukan dengan cara menghitung hasil ayakan sehingga dapat ditentukan golongannya. Dalam SNI 03-2834-2002,” kekasaran pasir dibagi menjadi 4 zona, yaitu :

 Zona 1 : pasir kasar.

 Zona 2 : pasir agak kasar.

 Zona 3 : pasir agak halus.

 Zona 4 : pasir halus.”

2.4.15 Menentukan Perbandingan Pasir dan Kerikil

Untuk menentukan perbandingan pasir dan kerikil, dicari dengan bantuan tabel 10, tabel 11, tabel 12, dan tabel 13.

Dengan melihat nilai slump yang diinginkan, ukuran butir maksimum, zona pasir, dan faktor air semen (FAS).

2.4.16 Menentukan Berat Pasir dan Kerikil

Menentukan berat pasir dan kerikil dapat menggunakan acuan rumus sebagai berikut :

Berat Pasir + Berat Kerikil = Berat Beton – Kebutuhan Air – Kebutuhan Semen.

2.4.17 Menentukan Kebutuhan Pasir

Kebutuhan Pasir : kebutuhan pasir dan kerikil × presentase berat pasir. Kebutuhan Kerikil : kebutuhan pasir dan kerikil – kebutuhan pasir.

Dengan diketahuinya bahan penyusun tersebut, maka dapat ditentukan perbandingannya.

KELOMPOK 5A 11

2013 - 2014

Kuat tekan beton bertambah sesuai dengan bertambahnya umur beton tersebut. Kecepatan bertambahnya umur beton sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain : FAS dan perawatan.

Perawatan yang baik setelah pengangkatan beton dari cetakan akan mempengaruhi kekuatan beton yang terus akan bertambah. Sehingga, kekuatan beton yang diperoleh memenuhi syarat yang ditentukan.

KELOMPOK 5A 12

2013 - 2014

4.8 mm atau 5 mm. Sebagai bahan campuran beton, pasir harus dapat memenuhi syarat sebagai berikut :

a. Butiran harus tajam dan keras serta bersifat kekal terhadap pengaruh cuaca yang dapat merusaknya.

b. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5 %, bila lebih maka pasir itu harus dicuci.

c. Tidak boleh mengandung bahan organik yang dapat merusak kualitas beton.

Masalah gradasi sangat penting pada pekerjaan beton, sehingga sedapat mungkin gradasinya harus tetap, sebab jika tidak tetap akan berpengaruh pada pengerjaan dan mutu beton yang akan dihasilkan. Gradasi pasir, kerikil dan semen berpengaruh pada sifat pengerjaan dan mutu beton yang dihasilkan. Jika keadaan tersebut diatas tidak dapat dipenuhi maka pekerjaan beton dapat dilaksanakan dengan mempertimbangkan faktor teknis ataupun ekonomisnya.

3.2. Tujuan

Untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat halus.

3.3. Bahan

Pasir alam atau batuan dari sungai atau gunung dengan berat 1000 gram.

3.4. Peralatan

Peralatan yang digunakan pada percobaan pemeriksaan gradasi agregat halus adalah sebagai berikut :

KELOMPOK 5A 13

2013 - 2014

30); 0,3 mm (no 50); 0,15 mm (no 100); 0,075 mm (no 200).

c. Mesin pengguncang saringan. (Tetapi ketika praktikum, kami mengayak secara manual tanpa mesin pengguncang).

d. Talam-talam.

3.5. Pelaksanaan

 Menimbang bahan seberat 1000 gram.

 Bahan diayak dengan susunan ayakan 4,75 mm; 2,36 mm; 1,18 mm; 0,6 mm; 0,3 mm; 0,15 mm; 0,075 mm; dan Pan selama 15 menit.

 Bahan yang tinggal diatas masing-masing ayakan ditimbang.

3.6. Hasil Pengujian

ANALISA GRADASI AGREGAT HALUS

Lubang Saringan Pasir

Tertinggal % Kumulatif

No. mm gram % Tertinggal Lolos

3" 76.200 - - - - 2.5" 63.500 - - - - 2" 50.800 - - - - 1.5" 38.100 - - - - 1" 25.400 - - - - 3/4" 19.100 - - - - 1/2" 12.700 - - - - 3/8" 9.500 0.000 0.000 0.000 100.000 4 4.760 33.700 3.405 3.405 96.595 8 2.380 55.000 5.558 5.558 94.442 16 1.190 86.500 8.741 14.299 85.701 20 0.590 236.700 23.919 38.217 61.783 50 0.297 311.100 31.437 69.654 30.346 100 0.149 193.700 19.574 89.228 10.772 200 0.075 39.700 4.012 93.240 6.760 Pan 33.200 3.355 96.595 3.405 Total 989.600 100.000 410.196 489.804

KELOMPOK 5A 14

2013 - 2014

=

= 5.558 %

% kumulatif tertinggal = % kumulatif tertinggal no 4 + % tertinggal no 8 = 3.405 % + 5.558 % = 8.963 %

% kumulatif lolos = 100 % - 8.963 % = 91.037 %

Modulus halus pasir =

100 4 , 8 , 16 , 30 , 50 , 100 %yang tertahan ayakan no 

= 434.034

100 = 4.340

Yang termasuk jumlah % yang tertinggal dalam perhitungan modulus halus pasir adalah % yang tertinggal pada lubang saringan ukuran 0,149 (no.100); 0,297 (no.50); 0,59 (no.30); 1,19 (no.16) dan seterusnya yang merupakan 2x ukuran lubang saringan sebelumnya. Data yang didapat dihitung dari persentase jumlah persentase tertahan dan persentase lolos. Dari hasil tersebut bisa diketahui angka modulus lembut dari pasir tersebut. Dari persentase jumlah yang kita dapatkan dijumlah dan dibagi 100, itu yang disebut angka modulus halus.

KELOMPOK 5A 15

2013 - 2014

Grafik 3.1 Grafik Lengkung Ayakan Agregat Halus

KELOMPOK 5A 16

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 17

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 18

2013 - 2014

Grafik 3.5 Grafik Lengkung Ayakan Pasir Zona 4

3.6 Pembahasan

Dari hasil perhitungan, selanjutnya ditentukan batas gradasi agregat halus dengan menggunakan grafik daerah gradasi. Data yang dimasukkan dalam grafik meliputi ukuran mata ayakan sebagai sumbu x, dan % yang lewat ayakan (lolos ayakan). Setelah data yang ada dimasukkan dalam grafik, maka diketahui bahwa agregat halus yang diperiksa dalam praktikum termasuk dalam daerah gradasi zona 2. Hal ini dikarenakan grafik yang terbentuk memiliki alur yang mengikuti alur grafik daerah gradasi zona 2, dan berada pada daerah gradasi zona 2.

Setelah penentuan gradasi agregat halus, langkah selanjutnya adalah menghitung besarnya modulus kehalusan. Modulus kehalusan adalah suatu faktor empiris yang didapat dengan menjumlahkan agregat yang tertahan oleh tiap-tiap saringan pada suatu seri saringan tertentu, kemudian membagi jumlah ini dengan 100.

KELOMPOK 5A 19

2013 - 2014

dengan standar yang digunakan. Standar yang digunakan antara lain:

ASTM C35–37, “disyaratkan standar modulus kehalusan (finness modulus) agregat halus berkisar antara 2,3 – 3,1.”

SNI 03-2834-2002, “gradasi pasir dibedakan menjadi 4 zona, yaitu : Zona 1 (pasir kasar), Zona 2 (pasir agak kasar), Zona 3 (pasir agak halus), Zona 4 ( pasir halus).”

Kadar lempung (berat butiran pasir lebih dari ukuran saringan 200) = 33.2/1000 x 100% = 3.32 %. Kadar lempung < 5%, maka agregat halus tersebut baik dan bisa digunakan sebagai campuran beton (SK SNI– S–04–1989–F : 28 ; PBI 1971).

3.7. Kesimpulan

 Menurut ASTM C35-37 “standar modulus kehalusan untuk agregat halus (pasir) adalah 2.3-3.1”, karena dalam perhitungan didapatkan modulus lembut agregat halus (pasir) adalah 4,340, berarti gradasi pasir tidak memenuhi standar ASTM C 35-37, tetapi memenuhi standar PBI 1971 “Agregat halus harus terdiri dari butir – butir yang beraneka ragam besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan dalam pasal 3.5 ayat (1), harus memenuhi syarat – syarat sisa di atas ayakan 4 mm minimum 2% berat; sisa di atas ayakan 1 mm minimum 10% berat dan sisa di atas ayakan 0,25 mm berkisar antara 80% - 90% berat. Jadi agregat halus bisa digunakan sebagai bahan campuran beton.

 Pada hasil percobaan di atas, gradasi pasir masuk di batas gradasi agregat halus berada di zona 2.

3.1.9 Gambar Alat, Bahan dan Aktifitas Dalam Pemeriksaan Gradasi Pasir

KELOMPOK 5A 20

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 21

2013 - 2014

PEMERIKSAAN GRADASI AGREGAT KASAR

4.1 Teori Dasar

Pada dasarnya kerikil seperti halnya pasir terbentuk dari hasil proses disintegrasi batuan alam. Sebenarnya, kerikil merupakan salah satu jenis dari agregat kasar yang berupa natural sand. Jenis lain dari agregat kasar adalah batu pecah atau batu kericak yang merupakan hasil dari mesin pemecah batu atau stone crusher.

Sebagai bahan untuk campuran beton, kerikil harus memenuhi beberapa syarat yaitu : Terdiri dari butir keras tidak berpori.

Bersifat kekal, artinya tahan terhadap pengaruh cuaca. Tidak mudah pecah.

Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1 % (dari berat kering), Lumpur artinya bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,063 mm. apabila melalui 1%, maka agregat harus dicuci.

Kerikil yang butirnya pipih dan tajam mempunyai daya pengikat yang jelek, oleh karena itu pemakaiannya dibatasi maksimum 20%. Sedangkan batu pecah biasanya dalam praktek mempunyai bentuk tajam dan keras. Bentuk ideal dari batu pecah adalah mendekati kubus atau balok, bentuk tajam dan kasar akan membuat beton tidak ekonomis lagi sebab pemakaian semen akan besar untuk tercapainya sifat workability.

Mempertahankan gradasi kerikil agar tetap konstan adalah sangat penting, karena berpengaruh pada mutu beton. Maksudnya agar kerikil dan pasir (diameter 0,14-5 mm) dapat membentuk susunan agregat yang padat (beton padat) sehingga kekuatan beton akan besar. Namun apabila situasi tidak memungkinkan untuk memperoleh hasil yang disyaratkan, maka dapat diambil suatu pendekatan antara persyaratan teknis dan ekonomisnya dalam batas-batas tertentu.

4.2 Tujuan

Untuk menentukan pembagian butir gradasi agregat kasar. Untuk menentukan modulus kehalusan dalam butiran kerikil.

KELOMPOK 5A 22

2013 - 2014

c. Talam-talam.

4.5 Pelaksanaan

a. Bahan ditimbang seberat 10 kg dalam ember plastik pada timbangan. b. Ayakan disusun mulai diameter terbesar di atas sampai yang terkecil. c. Mengayak bahan secara manual.

d. Menimbang bahan-bahan yang tertahan pada masing-masing saringan.

4.6 Hasil Pengujian

ANALISA GRADASI AGREGAT KASAR

Lubang Saringan Pasir

Tertinggal % Kumulatif

No. mm gram % Tertinggal Lolos

3" 76.200 - - - - 2.5" 63.500 - - - - 2" 50.800 - - - - 1.5" 38.100 0.000 0.000 0.000 0.000 1" 25.400 1,060.000 10.632 10.632 89.368 3/4" 19.100 4,360.000 43.731 54.363 45.637 1/2" 12.700 3,430.000 34.403 88.766 11.234 3/8" 9.500 760.000 7.623 96.389 3.611 4 4.760 300.000 3.009 99.398 0.602 8 2.380 - - - - 16 1.190 - - - - 20 0.590 - - - - 50 0.297 - - - - 100 0.149 - - - - 200 0.075 - - - - Pan 60.000 0.602 100.000 0.000 Total 9970.000 100.000 449.549 250.451

KELOMPOK 5A 23

2013 - 2014

=30 gram.

 Contoh perhitungan mata ayakan no. 3/4” (0,75”)

% tertinggal mata ayakan no. 3/4” % tertinggal =

= 4,360/9,970 x 100% =

43.731%

% kumulatif tertinggal = % kum tertinggal no 1” + % tertinggal no 3/4” = 10.632 % + 43.731 % = 54.363%

% kumulatif lolos = 100 % - % kumulatif tertinggal no 3/4” = 100 % - 54.363 % = 45.637 %

Modulus kehalusan kerikil =

100 " 4 / 3 , " 8 / 3 , 4 , 8 , 16 , 30 , 50 , 100 . %yang tertahan ayakan no 

= 449.549 100 = 4.495

Yang termasuk jumlah % yang tertinggal dalam perhitungan Modulus halus agregat kasar adalah % yang tertinggal pada lubang saringan ukuran 0,149(no.100); 0,297(no.50); 0,59(no.30); 1,19(no.16) dan seterusnya yang merupakan 2x ukuran lubang saringan sebelumnya.

KELOMPOK 5A 24

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 25

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 26

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 27

2013 - 2014

Grafik 4.4 Grafik Batas Agregat Kasa Ukuran Maksimum 40 mm

4.7 Pembahasan

 Batas gradasi kerikil ukuran maksimum adalah 40 mm. Berdasarkan grafik, % lolos kerikil pada ukuran mata ayakan 38 mm dan 76 mm masuk dalam batas atas gradasi kerikil, sedangkan batas bawah pada ukuran mata ayakan 9,6 mm dan 19 mm berada di luar batas gradasi kerikil. Agar % lolos kerikil masuk dalam syarat batas gradasi, maka dilakukan penambahan jumlah kerikil (agregat kasar).

Dengan tindakan ini, persentase agregat kasar yang lolos pada ayakan dengan ukuran 9.6 mm dan 19 mm dapat masuk sehingga agregat kasar yang ada dapat digunakan sebagai campuran beton.

 Kadar lempung (berat butiran pasir lebih dari ukuran saringan 200) = 60/10000 x 100% = 0.6 %

Kadar lempung < 1%, maka agregat kasar tersebut baik dan bisa digunakan sebagai campuran beton (SNI 03-4141-1996).

KELOMPOK 5A 28

2013 - 2014

pasal 3.5 ayat (1), harus memenuhi syarat-syarat sisa di atas ayakan 31,5 mm 0% berat; sisa diatas ayakan 4 mm berkisar antara 90% - 98% berat; selisih antara sisa – sisa kumulatif di atas dua ayakan yang berurutan minimum 10 % berat dan maksimum 60% berat. Jadi agregat kasar bisa di gunakan sebagai campuran beton.  Pada hasil percobaan di atas gradasi kerikil masuk di batas gradasi kerikil ukuran

maksimum 40 mm.

4.9 Gambar Alat, Bahan dan Aktifitas Dalam Pemeriksaan Gradasi Kerikil

KELOMPOK 5A 29

2013 - 2014

PEMERIKSAAN KADAR AIR AGREGAT

5.1 Dasar Teori

Yang dimaksud dengan kadar air adalah perbandingan antara berat air dengan berat kering agregat yang dinyatakan dalam presentase. Kadar air agregat menentukan mutu beton yang dihasilkan. Selain itu, kadar air agregat berfungsi untuk menentukan besarnya kandungan air, pasir dan kerikil untuk pembuatan mix design sehingga diperoleh komposisi ideal.

Besarnya kandungan air pada agregat perlu diketahui untuk mengontrol besarnya jumlah air di dalam suatu campuran beton. Kondisi agregat berdasarkan kandungan airnya dibagi atas:

1. Kering oven

Yaitu kondisi agregat yang dapat menyerap air dalam campuran beton secara maksimal.

2. Kering udara

Yaitu kondisi agregat yang kering permukaan namun mengandung sedikit air di rongga-rongganya. Agregat jenis ini juga dapat menyerap air di dalam campuran walaupun tidak dengan kapasitas penuh.

3. Jenuh dengan permukaan kering (SSD-Saturated Surface Dry)

Yaitu kondisi agregat yang permukaan kering, namun semua rongga-rongganya terisi air. Di dalam campuran beton, agregat dengan kondisi ini tidak akan menyerap ataupun menyumbangkan air ke dalam campuran.

4. Basah

Yaitu kondisi agregat dengan kandungan air yang berlebihan pada permukaannya. Agregat dengan kondisi ini akan menyumbangkan air ke dalam campuran,sehingga bila tidak diperhitungkan akan mengubah nilai rasio air-semen di dalam campuran. Berdasarkan PBI 1971 pengerjaan Perencanaan Campuran Beton, disebutkan bahwa : Kadar air agregat secara umum (kasar dan halus) harus kurang dari 5%.

KELOMPOK 5A 30

2013 - 2014

5.4 Peralatan

 Timbangan dengan ketelitian 0,1 % berat benda uji  Oven pengatur suhu kapasitas (110 + 5)° C

 Talam

5.5 Pelaksanaan

 Menimbang dan mencatat berat talam .

 Memasukkan benda uji basah ke dalam talam , dan kemudian menimbang talam dan benda uji.

 Menghitung berat benda uji basah..

 Memasukkan benda uji basah ke dalam oven dengan suhu 110o C.

 Menimbang benda uji yang telah dioven.

 Menghitung kadar air agregat.

5.6 Hasil Percobaan

KADAR AIR AGREGAT HALUS

Nomor Talam A B

1 Berat Talam + Contoh basah (gr) 52.800 63.700 2 Berat Talam + Contoh kering (gr) 51.800 62.300 3 Berat Air = (1)-(2) (gr) 1.000 1.400

4 Berat Talam (gr) 32.800 36.500

5 Berat Contoh Kering = (2)-(4) (gr) 19.000 25.800 6 Kadar Air = (3)/(5) (%) 5.263% 5.426% 7 Kadar Air rata-rata (%) 5.345%

KELOMPOK 5A 31

2013 - 2014

Nomor Talam A B

1 Berat Talam + Contoh basah (gr) 76.400 79.900 2 Berat Talam + Contoh kering (gr) 76.200 79.600 3 Berat Air = (1)-(2) (gr) 0.200 0.300

4 Berat Talam (gr) 34.500 31.300

5 Berat Contoh Kering = (2)-(4) (gr) 41.700 48.300 6 Kadar Air = (3)/(5) (%) 0.480% 0.621% 7 Kadar Air rata-rata (%) 0.550%

Tabel 5.2 Kadar Air Agregat Kasar

5.7 Pembahasan Kadar Air Agregat Halus Talam A

 Berat talam + contoh basah = 52.8gr  Berat talam + contoh kering = 51.8 gr

 Berat air = (berat talam + contoh basah) – (berat talam + contoh kering) = 52.8 gr – 51.8 gr = 1 gr

 Berat talam = 32.8 gr

 Berat contoh kering = (berat talam + contoh kering) – berat talam = 51.8 gr – 32.8 gr = 19 gr

 Kadar air = (berat air / berat contoh kering) x 100 % = (1 gr / 19 gr) x 100 % = 5.263 %

 Kadar air rata-rata = 5.354 %

 Kadar air pasir pada talam A = 5.263 % dan pada talam B = 5.426 %. Untuk kadar air rata-rata diperoleh 5.354 %

5.8 Pembahasan Kadar Air Agregat Kasar Talam A

 Berat talam + contoh basah = 76.4 gr

 Berat talam + contoh kering = 76.2 gr

 Berat air = (berat talam + contoh basah) – (berat talam + contoh kering)

 = 76.4 gr – 76.2 gr = 0.2 gr

KELOMPOK 5A 32

2013 - 2014

kadar air rata-rata diperoleh 0.55 %

5.9 Kesimpulan

 Kadar air agregat halus (pasir) : 5.345 %

 Kadar air agragat kasar (kerikil) : 0.550 %

5.10 Gambar Alat, Bahan dan Aktifitas Dalam Pemeriksaan Kadar Air Agregat

Gambar Timbangan Gambar Oven

KELOMPOK 5A 33

2013 - 2014

PEMERIKSAAN BERAT ISI AGREGAT

6.1 Dasar Teori

Yang dimaksud dengan berat isi agregat, adalah perbandingan antara berat benda uji dengan volume alat ukur. Berat isi ini diperoleh dengan memasukkan benda uji kedalam alat ukur yang telah diketahui volumenya, sehingga berat benda uji tersebut dapat diketahui dengan dua cara yaitu dengan cara Rodding dan Shovelling.

Cara Rodding, yaitu jika pasir dan kerikil yang dimasukkan ember ditusuk-tusuk sebanyak 25 kali, yaitu 25 kali tusukan ketika ember terisi 1/3 pasir atau kerikil, dan 25 kali tusukan berikutnya ketika ember terisi 2/3 pasir atau kerikil dan terakhir 25 kali tusukan ketika ember terisi penuh oleh pasir atau kerikil, kemudian diisi penuh tanpa penusukan, penusukan dilakukan dengan tongkat tusuk. Sedangkan cara Shovelling

adalah jika pasir atau kerikil yang dimasukkan kedalam ember dengan cara biasa (tidak ditusuk-tusuk).

6.2 Tujuan

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mendapatkan berat isi agregat (pasir dan kerikil).

6.3 Bahan

 Pasir alam / buatan dari sungai / gunung.

 Kerikil batu pecah / buatan dari sungai / gunung.

6.4 Peralatan

 Timbangan kapasitas  1 kg dengan ketelitian 0,1 gr

 Tongkat penusuk baja, panjang  600 mm dan diameter  16 mm.

KELOMPOK 5A 34

2013 - 2014

4. Timbang kotak takar yang berisi benda uji

2. Shovelling

1. Timbang kotak takar kosong.

2. Timbang kotak takar berisi air penuh.

3. Isi masing-masing kotak takar sampai lebih dan tinggi tidak lebih dari 2 inci(2’’) 4. Ratakan muka bahannya dengan tangan atau mistar.

5. Timbang kotak takar yang berisi benda uji.

6.6 Hasil Pengujian

Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel:

PEMERIKSAAN BERAT ISI AGREGAT HALUS

1 Berat takaran (gr) 1,061.000 1,061.000 2 Berat takaran + air (gr) 3,060.000 3,060.000 3 Berat air = (2)-(1) (gr) 1,999.000 1,999.000 4 Volume air = (3)/(1) (cc) 1.884 1.884

CARA RODDED SHOVELED

5 Berat Takaran (gr) 1,061.000 1,061.000 6 Berat takaran + benda uji (gr) 3,920.000 3,500.000 7 Berat benda uji = (6)-(5) (gr) 2,859.000 2,439.000 8 Berat isi agregat halus = (7)/(4) (gr/cc) 1,517.458 1,294.537 9 Berat isi agregat halus rata-rata (gr/cc) 1,405.997

KELOMPOK 5A 35

2013 - 2014

1. Berat takaran = 1,061gr 2. Berat takaran + air = 3,060 gr

3. Berat air = (berat takaran + air) – berat takaran = 3,060 gr – 1,061 gr = 1,999 gr 4. Volume air = berat air / berat takaran

= 1,999 gr / 1,061 gr = 1.884 cc

Cara Rodded

1. Berat takaran = 1,061 gr 2. Berat takaran + benda uji = 3,920 gr

3. Berat benda uji = (berat takaran+benda uji ) – berat takaran = 3,920 gr – 1,061 gr = 2,859gr

4. Berat isi agregat halus = berat benda uji / volume air

= 2,859 gr / 1.884 cc = 1,517.458 gr/cc

Cara Shovelled

1. Berat takaran = 1,061 gr 2. Berat takaran + benda uji = 3,500 gr

3. Berat benda uji = (berat takaran+benda uji ) – berat takaran = 3,500 gr – 1,061 gr = 2,439gr

Berat isi agregat halus = berat benda uji / volume air

= 2,439 gr / 1.884 cc = 1,294.537 gr/cc

PEMERIKSAAN BERAT ISI AGREGAT KASAR

1 Berat takaran (gr) 1,061.000 1,061.000 2 Berat takaran + air (gr) 3,060.000 3,061.000 3 Berat air = (2)-(1) (gr) 1,999.000 2,000.000 4 Volume air = (3)/(1) (cc) 1.884 1.885

CARA RODDED SHOVELED

5 Berat Takaran (gr) 1,061.000 1,061.000 6 Berat takaran + benda uji (gr) 4,120.000 3,780.000 7 Berat benda uji = (6)-(5) (gr) 3,059.000 2,719.000 8 Berat isi agregat kasar = (7)/(4) (gr/cc) 1,623.611 1,442.430 9 Berat isi agregat kasar rata-rata (gr/cc) 1,533.020

KELOMPOK 5A 36

2013 - 2014

= 1,999 gr / 1,061 gr = 1.884 cc

Cara Rodded

1. Berat takaran = 1,061 gr 2. Berat takaran + benda uji = 4,120 gr

3. Berat benda uji = (berat takaran+benda uji ) – berat takaran = 4,120 gr – 1,061 gr = 3,059gr

4. Berat isi agregat kasar = berat benda uji / volume air

= 3,059 gr / 1.884 cc = 1,623.611 gr/cc

Cara Shovelled

1. Berat takaran = 1,061 gr 2. Berat takaran + benda uji = 3,780 gr

3. Berat benda uji = (berat takaran+benda uji ) – berat takaran = 3,780 gr – 1,061 gr = 2,719gr

4. Berat isi agregat kasar = berat benda uji / volume air

= 2,719 gr / 1.884 cc = 1,442.430 gr/cc

6.7 Pembahasan

1. Berat isi Rodded > dari berat isi Shovelled. Hal ini dikarenakan tusukan-tusukan sehingga volume menjadi lebih padat dan berat isi menjadi lebih besar.

2. Berat isi juga dipengaruhi oleh gradasi butiran.

3. Bila bentuk butiran agregat bulat, maka gesekan antar butiran adalah kecil, sehingga berat isi menjadi besar. Sebaliknya apabila butiran agregat adalah batu pecah, maka berat isi akan menjadi kecil.

KELOMPOK 5A 37

2013 - 2014

Berdasarkan hasil pengujian maka diperoleh berat isi : a. Agregat Halus (Pasir):

 Cara Rodded : 1517,458 gr/cc  Cara Shovelled : 1294,537 gr/cc b. Agregat Kasar (Kerikil):

 Cara Rodded : 1623,611gr/cc  Cara Shovelled : 1442,430 gr/cc

 Berat isi Rodded > dari berat isi Shovelled

 Pemeriksaan berat isi dengan cara shovelled lebih cocok digunakan di lapangan.

KELOMPOK 5A 38

2013 - 2014

absorpsi kerikil adalah banyaknya air yang dikandung dalam kerikil tersebut. Berat jenis curah ialah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu 25 oC. Berat jenis kering permukaan jenuh ialah perbandingan antara berat agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu 25 oC.Berat jenis semu ialah perbandingan antara berat agregat kering dalam keadaan kering pada suhu 25 oC. Penyerapan ialah perbandingan berat air yang dapat diserap pori terhadap berat agregat kering (%).

7.2 Tujuan

 Untuk mengetahui apakah kerikil dalam keadaan tersebut, bisa dipakai untuk campuran beton atau tidak.

 Untuk menentukan berat jenis curah, berat jenis permukaan jenuh, berat jenis kering permukaan jenuh, berat jenis semu dan penyerapan air pada agregat kasar.

7.3 Bahan

a. Kerikil batu pecah atau buatan dari sungai atau gunung seberat 5 kg. b. Kerikil tertahan oleh saringan no. 4 (4,75 mm).

7.4 Peralatan

 Keranjang kawat ukuran 3,35 mm (no. 6) / 2,36 mm (no. 8) dengan kapasitas  5 kg.  Tempat air dengan kapasitas dan bentuk yang sesui untuk pemeriksaan. Tempat ini

harus dilengkapi dengan pipa sehingga permukaan air selalu tetap.

 Timbangan dengan kapasitas 10 kg dan ketelitian 0,1% dari berat contoh yang ditimbang dan dilengkapi dengan alat penggantung keranjang.

KELOMPOK 5A 39

2013 - 2014

7.5 Pelaksanaan

a. Mengambil agregat basah.

b. Mengelap agregat basah sampai kering, sampai berat agregat mencapai 5kg. c. Menimbang agregat di dalam air.

d. Mengeringkan benda uji dalam oven pada suhu oven (110  5)0 C sampai berat tetap selama 24 jam.

e. Menimbang berat benda uji setelah dioven

7.6 Hasil Percobaan

BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT KASAR

Nomor Contoh A

Berat benda uji kering permukaan jenuh Bj (gr) 748.900 Berat benda uji kering oven Bk (gr) 741.300 Berat benda uji dalam air Ba (gr) 360.000

Nomor Contoh A

Berat Jenis Curah

Bk / (Bj-Ba) 1.906 (Bulk Spesific Grafity)

Berat Jenis Kering Permukaan Jenuh

Bj / (Bj-Ba) 1.926

(Bulk Spesific Grafity Saturated Surface Dry) Berat Jenis Semu

Bk / (Bk-Ba) 1.944 Apparent Spesific Gravity)

Penyerapan (%)

(Bj-Bk) / Bk x 100% 1.025% (Absorption)

Tabel 7.1 Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar Cara perhitungan

Bk = Berat benda uji kering oven (gram).

Bj = Berat benda uji kering permukaan jenuh (gram).

Ba = Berat benda uji kering permukaan jenuh didalam air (gram). a. Berat jenis curah = Bk

(Bj-Ba)=

741, 300

(748, 900-360, 000)=1.906

b. Berat jenis kering permukaan jenuh =

Bj (Bj-Ba)=

748.900

KELOMPOK 5A 40

2013 - 2014

7.7 Pembahasan

Berdasarkan ASTM C 128 penyerapan air pada agregat di hitung setelah proses penjenuhan selama ± 24 jam. Dari hasil perhitungan didapatkan penyerapan air agregat kasar sangat kecil, yaitu sebesar 1.025 %. Menurut ASTM C 33 besar penyerapan maksimum yaitu 2 % ; SNI-03-2461-1991/2002 besarnya penyerapan maksimum 3%. Jadi agregat kasar tersebut bisa digunakan sebagai bahan campuran untuk pembuatan beton.

7.8 Kesimpulan

Hasil pengujian berat isi dan penyerapan agregat kasar didapatkan :  Berat jenis curah = 1.906

 Berat jenis kering permukaan jenuh = 1.926

 Berat jenis semu = 1.944

 Penyerapan = 1.025 %

7.9 Gambar Bahan

KELOMPOK 5A 41

2013 - 2014

BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT HALUS

8.1 Teori Dasar

Berat jenis (Spesific Gravity) adalah perbandingan antara berat kering udara dengan berat air yang berat volumenya sama dengan volume sample pada suha atau temperature yang sama.

Berat jenis curah ialah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu 25oC.

Berat jenis kering permukaan jenuh ialah perbandingan antara berat agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu 25 oC.

Berat jenis semu ialah perbandingan antara berat agregat kering dalam keadaan kering pada suhu 25 oC.

Penyerapan ialah perbandingan berat air yang dapat diserap pori terhadap berat agregat kering (%).

8.2 Tujuan

 Untuk menentukan berat jenis curah, berat jenis permukaan jenuh, berat jenis kering permukaan jenuh, berat jenis semu dan penyerapan air pada agregat halus.

8.3 Bahan

 Pasir alam atau buatan dari sungai atau gunung seberat 1000 gram.  Pasir lolos oleh saringan no 4 (4,75 mm).

8.4 Peralatan

 Timbangan yang mempunyai kapasitas lebih dari 1 kg dengan ketelitian 0,1 gram  Piknometer kapasitas 500 ml

 Kerucut terpancung diameter atas (40+3) mm, diameter bawah (90+3) mm dan tinggi (75+3) mm dibuat dari logam dengan tebal 0.8 mm.

KELOMPOK 5A 42

2013 - 2014

a. Menimbang agregat halus seberat 500gr. b. Menimbang piknometer kosong.

c. Menimbang air + piknometer.

d. Memasukkan agregat yang telah ditimbang ke dalam piknometer kosong.

e. Menambahkan air ke dalam piknometer hingga ketinggian

¾

piknometer terisi air. f. Mengeluarkan agregat yang telah basah dari piknometer ke dalam wadah.

g. Mengeringkan agregat di wadah ke dalam oven pada suhu 110o C selama 24 jam. h. Menimbang benda uji yang telah dioven.

8.6 Hasil Percobaan

BERAT JENIS DAN PENYERAPAN AGREGAT HALUS

Nomor Contoh A

Berat benda uji kering permukaan jenuh 500 (gr) 500.000 Berat benda uji kering oven Bk (gr) 493.100 Berat benda uji dalam air B (gr) 1349.700 Berat piknometer + benda uji (SSD) + air (pd suhu

kamar) Bt (gr) 1704.300

Nomor Contoh A

Berat Jenis Curah

Bk / (B+500-Bt) 3.391 (Bulk Spesific Grafity)

Berat Jenis Kering Permukaan Jenuh

500 / (B+500-Bt) 3.439

(Bulk Spesific Grafity Saturated Surface Dry) Berat Jenis Semu

Bk / (B+Bk-Bt) 3.560 Apparent Spesific Gravity)

Penyerapan (%) (500-Bk) / Bk x

100% 1.399%

(Absorption)

KELOMPOK 5A 43

2013 - 2014

Bk = berat benda uji kering oven (gram). B = berat piknometer berisi air (gram).

Bt = berat piknometer berisi benda uji dan air (gram). 500 = berat benda uji dalam keadaan SSD (gram).

a. Berat jenis curah = Bk

(B+500-Bt)=

493.100

(1349.700+500.000-1704.300)=3.391 b. Berat jenis kering permukaan jenuh =

500

(B+500-Bt)=

500

(1349.700+500.000-1704.300)=3.439 c. Berat jenis semu = Bk

(B+Bk-Bt)= 493.100 (1349.700+493.100-1704.300)=3.560 d. Penyerapan air = (500-Bk)100% Bk = (500.000-493.100)100% 493.100 =1.399% 8.7 Pembahasan

Berdasarkan ASTM C 128 penyerapan air pada agregat di hitung setelah proses penjenuhan selama ± 24 jam. Dari hasil perhitungan kelompok kami, didapatkan penyerapan air pada agregat sebesar 1.399 %. Menurut ASTM C 33 besar penyerapan maksimum yaitu 2,3% ; SNI-03-2461-1991/2002 besarnya penyerapan maksimum 2%. Jadi, agregat tersebut dapat digunakan sebagai bahan campuran beton.

8.8 Kesimpulan

Hasil pengujian berat isi dan penyerapan agregat halus didapatkan : a. Berat jenis curah = 3.391

b. Berat jenis kering permukaan jenuh = 3.439 c. Berat jenis semu = 3.560

KELOMPOK 5A 44

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 45

2013 - 2014

PERENCANAAN MIX DESIGN

9.1 Tujuan

Pembuatan bertujuan untuk mempersiapkan benda uji untuk pengujian kuat tekan beton.

9.2 Bahan

Dalam praktikum pembuatan beton ini, bahan yang digunakan meliputi semen Portland tipe I , kerikil (batu pecah), pasir dan air.

9.3 Peralatan

Adapun beberapa peralatan yang digunakan dalam praktikum pembuatan konstruksi beton meliputi :

a. Cetakan berbentuk kubus dengan ukuran 15 cm x 15 cm.

b. Tongkat pemadat, diameter 16 mm dan panjang 600 mm, dengan ujung dibulatkan ,terbuat dari baja yang bersih dan bebas dari karat.

c. Mesin pengaduk beton.

d. Timbangan dengan ketelitian 0.2 % dari berat contoh.

e. Peralatan tambahan : ember, sekop, sendok perata dan talam. f. Satu set alat pemeriksaan slump (kerucut terpancung).

9.4 Pelaksanaan

a. Semen, air, pasir dan kerikil dicampur dengan perbandingan

1 : 0.600 : 2,839 : 3,322

b. Kemudian dimasukkan ke dalam mesin pengaduk beton sedikit demi sedikit. c. Tambahkan air ke dalam mesin pengaduk beton secara perlahan.

d. Mesin dihidupkan sampai semua bahan tercampur rata. Bila sudah tercampur merata, mesin dimatikan dan campuran beton dituangkan ke dalam cetakan kubus yang sudah disiapkan.

KELOMPOK 5A 46

2013 - 2014

 Diameter agregat maksimum : 20 mm.  Mutu semen yang dipakai : Tipe I.

 Slump test : 60 – 180 mm.  Volume kubus : 3,375 x 10-3 m3.  Dari hasil penelitian diperoleh :

Ditanyakan :

Komposisi bahan - bahan yang diperlukan untuk 1 m3 campuran beton Penyelesaian :

Nilai tambah /Margin (M) = 12 Mpa.

Kuat tekan rata-rata yang direncanakan diperoleh dengan rumus : fcr’ = fc’ + M

dimana : fcr’ = kuat tekan rata-rata (Mpa).

fc’ = kuat tekan yang diisyaratkan (Mpa). M = nilai tambah /margin (Mpa).

Ket Kerikil Pasir Berat Jenis 1.926 3.439 Kadar air 0.550% 5.345% Penyerapan 1.025% 1.399%

KELOMPOK 5A 47

2013 - 2014

No. Uraian Nilai Keterangan

1 Kuat Tekan yang disyaratkan (28 hri, 5 %) 19,62 Mpa ≈ 20 Mpa 20 MPa pada 28 hari

2 Deviasi Standar Data di lapangan tidak tersedia 3 Nilai Tambah (margin) 12 Mpa Diketahui

4 Kuat Tekan rata-rata target 32,000 (1) + (3)

5 Jenis Semen Tipe 1 Ditetapkan

Jenis Agregat : Kasar Batu pecah Ditetapkan Jenis Agregat : Halus Pasir Ditetapkan 7 Faktor Air Semen Bebas 0,740 Dari grafik hal 77 8 Faktor Air Semen Maksimum 0,600 Ditetapkan

9 Slump 60 - 180 Dari tabel 6 hal 54

10 Ukuran Agregat Maksimum 40 mm Dilihat dari grafik agregat kasar zona 3 11 Kadar Air Bebas 205,000 Dari Tabel 6 Hal 54

12 Kadar Semen 341,667 (11) / (8)

13 Kadar Semen Maksimum -

-14 Kadar Semen Minimum 275,000 Dari tabel 3 hal 51 15 Faktor Air Semen Penyesuaian -

-16 Gradasi Agregat Halus Zona 2 Dari grafik hal 65 - 66 17 Gradasi Agregat Kasar Atau Gabungan Ukuran Maksimum 40 mm Tabel 7, Dari grafik hal 68 - 69 18 Presentase Agregat Halus 45% Dari grafik hal 83 - 84

19 Berat Jenis Relatif (SSD) 2,607 Dari (0,45*BJ halus) + (0,55*BJ kasar) 20 Berat isi Beton 2.345,000 Dari Grafik 16 hal 85

21 Kadar Agregat Gabungan 1.798,333 (20) - (12) - (11) 22 Kadar Agregat Halus 809,250 (18) x (21) 23 Kadar Agregat Kasar 989,083 (21) - (22)

6

Tabel 3.9 Mix Design 9.6 Penjelasan Pengisian Daftar Isian(Formulir)

1. Kuat tekan karakteristi sudah ditetapkan 20 Mpa untuk umur 28 hari

2. Deviasi Standart diabaikan karena data lapangan tidak tersedia sebelumnya,atau data lapangan kurang dari 15 buah maka kuat tekan rata rata yang di targetkan fcr harus

diambil tidak kurang dari fcr = f’cr + 12 Mpa

3. Nilai tambah kuat tekan sebesar 12 Mpa sesuai dengan rumus 4. Kuat Tekan Target fcr = f’cr + 12 = 32.0 Mpa

5. Jenis semen ditetapkan jenis 1 6. Jenis Agregat Diketahui

 Agregat Halus (pasir) alami

 Agregat Kasar berupa Batu Pecah (koral)

7. Faktor Air Semen dari tabel 2 diketahui untuk agregat kasar batu pecah(kerikil) dan semen type I dengan bentuk benda uji kubus, maka kekuatan tekan beton umur 28

KELOMPOK 5A 48

2013 - 2014

proporsional terhadap kurva lengkung di bawah dan diatasnya.

c. Tarik garis mendatar melalui kuat tekan target sebesar 32 Mpa sampai memotong kurva baru yang baru saja di buat

d. Tarik Garis lurus dari perpotongan tersebut untuk mendapatkan harga faktor air semen yang di perlukan yaitu sebesar: 0,63

8.Faktor air semen maksimum, dalam hal ini ditetapkan 0,6 sesuai tabel 3. 9.Slump ditetapkan setinggi : 60 – 180 mm sesuai tabel 7.

10. Ukuran agregat maksimum ditetapkan 40 mm (dilihat dari ukuran butiran maksimum pada analisa gradasi ayakan).

11. Kadar air bebas

Untuk mendapatkan nilai kadar air bebas lihat tabel 6 yang di buat untuk agregat batu alami yang berupa batu pecah.

12.Kadar semen = Kadar air bebas/faktor air semen maksimum = 205/0.6 = 341,667 kg/m3

13.Jumlah semen maksimum tidak ditentukan. 14.Jumlah semen minimum ditetapkan 275 kg/cm3

15.Faktor Air Semen yang disesuaikan: dalam hal ini dapat di abaikan karena syarat minimum jumlah semen sudah dipenuhi.

16.Susunan butir agregat halus : dari hasil analisa ayakan didapat bahwa pasir berada dalam zona 2.

17.Presentase agregat halus (bahan yang lebih halus dari 4,8 mm):dtentukan pada grafik 13 – 15 untuk kelompok butir agregat maksimum 20 mm pada nilai slump 60-180 mm dan nilai faktor air semen bebas 0.63. Nilai yang dapat diambil persen agregat halus sebesar 45%.

18.Berat jenis relatif agregat ini adalah berat jenis gabungan, artinya gabungan agregat halus dan kasar. Ditentukan dengan rumus berikut:

KELOMPOK 5A 49

2013 - 2014

BJ agrt. Halus)+

= ( x 3,439) + ( x 1,926 ) = 2,607 kg/m3

19. Berat isi beton diperoleh dari grafik 16 dengan cara membuat grafik linier baru yang sesuai dengan berat isi relatif gabungan yaitu sebesar 2,607. Titik potong grafik baru ini sesuai dengan garis tegak lurus yang menunjukkan kadar air bebas (dalam hal ini 205 kg/cm3 ), menunjukkan berat isi beton yang dicari, yaitu 2345 kg/cm3.

20. Kadar agregat gabungan adalah berat isi beton dikurangi jumlah kadar semen dan kadar air bebas = 2345 – 341,667 – 205 = 1798,333 kg/cm3.

21. Kadar agregat halus = persen agregat halus x agregat gabungan = 45 % x 1798,333 = 809,250 kg/cm3. 22. Kadar agregat kasar = kadar agregat gabungan – agregat halus

= 1798,333 – 809,250 = 989,083 kg/cm3  Kebutuhan toeritis semen = 341,67 kg/m3

 Kebutuhan teoritis air = 205 kg/m3  Kebutuhan teoritis pasir = 809,250 kg/m3  Kebutuhan teoritis kerikil = 989,083 kg/m3 Rasio Proporsi teoritis (dalam berat) =

Semen : Air : Pasir : Kerikil 1 : 0,6 : 2,369 : 2,895

Perhitungan kebutuhan untuk campuran uji 0.003375 m3 :  Semen = 0,003375 x 341,67 = 1,15 kg  Air = 0,003375 x 205 = 0,69 kg  Pasir = 0,003375 x 809,250 = 2,73 kg  Kerikil = 0,003375 x 989,083 = 3,34 kg 45 100 100-45 100

KELOMPOK 5A 50 2013 - 2014  Pasir = = 809,250 + (5,345 – 1,399) x 809,250/100 = 841,183 kg/m3  Kerikil = = 989,083 + (0,550 – 1,025) x 989,083/100 = 984,3849 kg/m3 Keterangan: B = jumlah air (kg/m3)

C = jumlah agregat halus (kg/m3) D = jumlah agregat kasar (kg/m3) Ca = absorpsi air pada agregat halus (%)

Da = absorpsi air pada agregat kasar (%)

Ck = kandungan air dalam agregat halus (%)

Dk = kandungan air dalam agregat kasar (%)

Perbandingan susunan aktual dalam berat :

Semen : Air : Pasir : Kerikil

KELOMPOK 5A 51 2013 - 2014  Semen = 0,003375 x 341,67 = 1,153 kg  Air = 0,003375 x 177,765 = 0,600 kg  Pasir = 0,003375 x 841,183 = 2,839 kg  Kerikil = 0,003375 x 984,385 = 3,332 kg Cek jumlah campuran beton dalam berat :

Sebelum Koreksi = Setelah koreksi

341,667 + 205 + 809,250 + 989,083 = 341,667 + 177,765 + 841,183 + 984,385 2345 = 2345

9.7 Gambar yang terkait pengecoran

Gambar alat pengaduk Gambar Pencetak

KELOMPOK 5A 52

2013 - 2014

10.2 Pengertian

Angka slump menggambarkan sifat-sifat kelecakan ( workability ) beton segar.

10.3 Peralatan

Peralatan yang diperlukan adalah cetakan dari logam tebal, tongkat berdiameter 16 mm dan panjang 600 mm, mistar.

10.4 Bahan

Dalam percobaan slump ini digunakan campuran beton yang telah tersedia dengan perbandingan :

Semen : Air : Pasir : Kerikil

1 : 0,520 : 2,462 : 2,881 10.5 Pelaksanaan Pengujian Slump

 Basahilah cetakan dan pelat dengan kain basah.  Letakkan cetakan di atas pelat dengan kokoh.

 Isilah cetakan sampai penuh dengan beton segar dalam 3 lapisan. Tiap-tiap lapisan berisi kira-kira 1/3 cetakan. Setiap lapisan ditusuk dengan tongkat pemadat sebanyak 25 tusukan secara merata. Tongkat harus masuk sampai lapisan bagian bawah tiap-tiap lapisan. Pada lapisan pertama, untuk penusukan bagian tepi, tongkat dimiringkan sesuai dengan kemiringan cetakan.

 Segera setelah selesai penusukan, ratakan permukaan benda uji dengan tongkat dan semua sisa benda uji yang jatuh disekitar cetakan harus disingkirkan. Kemudian cetakan diangkat perlahan-lahan tegak lurus ke atas.

 Balikkan cetakan dan letakkan perlahan-lahan disamping benda uji. Ukurlah slump yang terjadi dengan menentukan perbedaan tinggi cetakan dengan tinggi rata-rata benda uji.

KELOMPOK 5A 53

2013 - 2014

Dari percobaan ini diperoleh benda uji mempunyai nilai slump 15,3 cm = 153 mm. Stándar Peraturan Beton Indonesia (PBI 1971) nilai slump beton segar berkisar 60 - 180 mm. Dapat disimpulkan bahwa benda uji tersebut telah memenuhi stándar PBI 1971.

10.7 Gambar yang Terkait

KELOMPOK 5A 54

2013 - 2014

diharapkan praktikan mengetahui cara penentuan kuat tekan beton rata-rata yaitu kuat dengan minimum 30 benda uji ( dalam praktikum ini dibuat 5 benda uji karena terbatasnya waktu serta alat yang tersedia ). Syarat yang lain adalah dari benda uji yang ada, yang berada dibawah standar kekuatan dibolehkan hanya 5% saja.

11.2 Maksud dan Tujuan

Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui kuat tekan benda uji (beton) dengan benda uji berbentuk kubus.

11.3 Ruang Lingkup

Pengujian ini dilakukan terhadap beton segar yang mewakili campuran beton, bentuk benda uji adalah kubus. Hasil Pengujian ini dapat digunakan dalam pekerjaan :

- Perencanaan campuran beton

- Pengendalian mutu beton dalam pelaksanaan pembetonan

11.4 Pelaksanaan

Untuk pelaksanaan pengujian kuat tekan beton harus diikuti beberapa tahapan sebagai berikut :

a. Meletakkan benda uji pada mesin secara sentris.

b. Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban yang konstan.

c. Lakukan pembebanan pada benda uji sampai benda uji mengalami keretakan dan catat beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji.

KELOMPOK 5A 55

2013 - 2014

7 hari (fci) 28 hari (fci)

No kg cm² cm³ kg/cm³ hari kN kg kg/cm² kg/cm² 1 7,860 225 3375 0,002329 7 338,000 34466,408 153,184 235,668 2 8,200 225 3375 0,002430 7 343,000 34976,266 155,450 239,154 3 8,180 225 3375 0,002424 7 354,000 36097,954 160,435 246,824 4 8,080 225 3375 0,002394 7 369,000 37627,528 167,233 257,282 5 8,240 225 3375 0,002441 7 315,000 32121,061 142,760 219,631 0,002404 1198,559 239,712 Rata - Rata Luas Penampang Kuat Tekan Beban Maksimum

Rata - Rata Jumlah

1kN = 980,665 kg

PENGUJIAN KUAT TEKAN BETON

Umur Berat Isi Volume Berat Benda Uji kg/cm² kg/cm² kg/cm² kg/cm² 239,712 16,354 13,957 211,558 239,712 0,311 13,957 216,344 239,712 50,579 13,957 216,344 239,712 308,722 13,957 216,344 239,712 403,229 13,957 216,344 Jumlah 779,195 Rata - Rata 215,387

S f"c (fci-fcm)²

fcm

11.6 Pembahasan

Perhitungan pada Benda Uji 1

 Dimensi benda uji adalah kubus dengan panjang sisi = 15cm

o Luas = 15 x 15= 225 cm2

o Volume = l225 x 15 = 3375 cm3  Berat = 7,86 kg

o Berat isi = berat : volume = 7,86 : 3375 = 0,002329 kg/cm3

o Berat isi rata-rata = 0,002404 kg/cm3  Beban maksimum = 33800 kg

o fci (7hari) = = 33800/225

=

153,184 kg/cm2

ofci (28hari) = = 338000/(225 x 0,65) = 235,668 kg/cm2

KELOMPOK 5A 56 2013 - 2014 f’c = (fcm – (1.64 x 0,83 x K1 x S)) = (239,712 – (1,64 x 0,83 x 1.23 x 13,957)) = 216,344 kg/cm2 Keterangan :

fci = kuat tekan masing – masing benda uji (kg/cm2)

fcm = kuat tekan rata – rata benda uji (kg/cm2)

f’c = kuat tekan beton karakteristik (kg/cm2)

n = jumlah benda uji (5 buah)

S = standar deviasi

P = beban maksimum (kg)

k = faktor umur (7 hari = 0,65)

K

1 = koreksi jumlah benda uji ( 5 benda uji = 1.23 )

Tabel konversi umur terhadap umur 28 hari untuk beton normal

Umur beton (Hari) 3 7 14 21 28 90 365

Semen portland biasa 0.4 0.65 0.88 0.95 1 1.2 1.35 Semen portland dengan kekuatan awal tinggi 0.55 0.75 0.9 0.95 1 1.15 1.2

11.7 Kesimpulan

Dari hasil percobaan uji tekan beton didapatkan nilai kuat tekan rata-rata beton setelah dikurangi standar deviasi sebesar 216,344 kg/cm2 ternyata sesuai dengan kuat tekan beton yang telah direncanakan sebelumnya yaitu 200 kg/cm2 . Dimana kuat tekan beton percobaan lebih besar dari kuat tekan beton yang direncanakanan.

KELOMPOK 5A 57

2013 - 2014

KELOMPOK 5A 58

2013 - 2014

A. Dari segi bahan

1. Semen berpengaruh dalam kualitas dari kecepatan pengerasan beton. 2. Agregat halus :

o Gradasi, mempengaruhi kemudahan pengerjaanya.

o Kadar air , mempengaruhi perbandingan air semen.

o Lumpur , memepengaruhi kekuatan beton.

o Kebersihan , mempengaruhi kekuatan dan sifat awet beton. 3. Agregat kasar :

o Gradasi , mempengaruhi kekuatan beton.

o Kadar air , mempengaruhi perbandingan air semen.

o Kebersihan , mempengaruhi kekuatan dan sifat awet beton.

4. Air, kuantitasnya mempengaruhi hampir semua sifat beton sedangkan kualitasnya mempengaruhi pengerasan.

B. Dari cara menakar dan mencampur

Dari pengujian bahan-bahan, dibuatlah suatu campuran mix design yang didasarkan pada SNI 03-2834-2002. Dalam praktikum ini rasio proporsi aktual dalam berat

Semen : Air : Pasir : Kerikil

1 : 0,52 : 2,462 : 2,881

Pencampuran bahan dalam praktikum ini menggunakan proporsi berat. Didasarkan pada :

 Kadar air agregat .

 Kecepatan pencampuran bahan, sangat mempengaruhi beton yang dihasilkan. Bahan-bahan yang terbuang selama dimasukkan dalam mesin pencampur, serta

KELOMPOK 5A 59

2013 - 2014

daya kemudahan pengerjaannya yang cukup, sehingga memungkinkan pengecoran dilakukan tanpa kesulitan.

C. Dari segi cara pelaksanaan pekerjaan

Kualitas juga dipengaruhi oleh pelaksanaan praktikum. Dalam hal ini terjadi dalam 2 kondisi yaitu:

1. Pemadatan, rongga-rongga udara dapat mempengaruhi kekuatan beton. 2. Tidak adanya perawatan setelah mengangkat beton dari cetakan.

Setelah pembuatan beton, perlu dilakukan pengujian kuat tekan, untuk mengetahui batas beban yang mampu ditahan oleh benda uji persatuan luas.

Setelah melalui perhitungan mix design, dari percobaan dapat diketahui bahwa kuat tekan karakteristik beton percobaan adalah 216,344 kg/cm2 ( 21,222 MPa ). Hasil ini lebih dari kuat tekan karakteristik yang disyaratkan, yaitu sebesar 200 kg/cm2 ( 19,62 Mpa ). Jadi bisa disimpulkan bahwa perhitungan mix design yang direncanakan sesuai atau benar.

12.2 Saran

Dalam praktikum ini disarankan beberapa hal yang sebaiknya perlu diperhatikan untuk perbaikan praktikum di tahun mendatang, yaitu :

1. Sebelum melaksanakan praktikum, diharapkan kepada mahasiswa agar mengerti konsep dari praktikum sehingga praktikum bisa berjalan dengan baik.

2. Dalam pelaksanaan praktikum, sebaiknya mahasiswa memperhatikan petunjuk-petunjuk yang disampaikan oleh pembimbing praktikum, agar dalam melaksanakan praktikum tidak mengalami kesulitan.

3. Sebelum melaksanakan praktikum, sebaiknya diadakan briefing untuk pembagian kerja kepada setiap kelompok, untuk kefektifan praktikum, baik keefektifan waktu, maupun keefektifan kerja.

4. Pemadatan beton sebaiknya dilakukan dengan segera dan menggunakan prosedur yang telah dijelaskan sebelumnya. Pemadatan yang kurang baik akan menghasilkan mutu beton yang kurang baik pula.

KELOMPOK 5A 60

2013 - 2014

0,74 32

KELOMPOK 5A 61

2013 - 2014

0,63 45

KELOMPOK 5A 62

2013 - 2014

205 2345

KELOMPOK 5A 63

2013 - 2014

- Buku petunjuk praktikum teknologi beton

- Buku tabel harga koreksi jumlah benda uji PBI tahun 1971. - Internet sumber peraturan standar ASTM.

Baca lebih lajut