BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Paving Block
Paving Block adalah suatu komposisi bahan bangunan yang dibuat
dari campuran semen Portland atau bahan perekat hidrolis sejenisnya, air dan agregat dengan atau tanpa bahan tambah lainnya yang tidak mengurangi mutu bata beton itu (SNI 03-0691-1996). Persyaratan tentang mutu Paving stone di Indonesia juga diatur dalam SNI 03-0691-1996, dapat dilihat pada Tabel 2.1:
Tabel 2. 1 Persyaratan Mutu Paving Block
Mutu
Kuat Tekan Ketahanan aus Penyerapan air
Pemanfaatan (Mpa) (mm/menit) rata-rata max
Rata-rata Min Rata-rata Min %
A 40 35 0,090 0,103 3 Jalan
B 20 17 0,130 0,149 6 Parkiran
C 15 12,5 0,160 0,184 8 Pejalan kaki
D 10 8 0,219 0,251 10 Taman dan
lainnya Sumber : SNI 03-0691-1996 Paving Block
2.2 Paving porous
Menurut Portland Cement Association (2004), porous atau pervious concrete atau beton berpori adalah jenis beton dengan porositas tinggi digunakan dalam pekerjaan konstruksi dengan permukaan datar yang mampu
membuat air meresap menembus beton, yang mana dapat mengurangi run-off dari suatu lokasi dan meningkatkan pengisian kembali air tanah.
Paving beton porous memiliki sifat fisik dan mekanis. Sifat fisik dari paving beton porous yaitu porositas dan laju infiltrasi, sedangkan sifat mekanisnya ialah kuat tekan, kuat lentur, dan kuat tarik. Kuat tekan dan kuat lentur memiliki hubungan yang sangat kuat, yaitu kuat tekan berbanding lurus dengan kuat lentur (ACI 522R-10, 2010)
Berdasarkan ACI 522R-10 Paving Porous dapat diklasifikasikan sebagai berikut;
a. % Pori berkisaran antara 15 hingga 35%
b. Kuat Tekan 2.8 hingga 28 Mpa c. Permeabilitas 0.14 hingga 12 cm/s
2.3 Material Penyusun
1. Semen
Semen Portland adalah semen yang bersifat hidrolis yang berarti akan memiliki sifat sebagai perekat apabila dicampur dengan air. Semen
Gambar 2. 1 Paving Porous(Sumber: iatf-itb.org)
portland terdiri dari kombinasi kimia antara kapur (CaO) kalsium (Ca), silica (Si), aluminium (Ai), besi (Fe) dan beberapa bahan tambah lain seperti gipsum yang ditambahkan dalam proses penggilingan akhir (Ranastra, 2013). Bahan-bahan utama penyusun semen portland dapat dilihat pada Tabel 2.2
Sumber : Mulyono (2003)
Berdasarkan SNI 15-2049-2004, semen portland dibedakan menjadi beberapa jenis sesuai dengan tujuan penggunaannya, yaitu :
1) Tipe I, yaitu semen portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan-persyaratan khusus.
2) Tipe II, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau panas hidrasi sedang.
Tabel 2. 2 Material Penyusun Semen
Bahan Penyusun Komposisi (%)
Kapur (CaO) 60-65
Slika (SiO2) 20-25
Oksida Besi (Fe2O3) 7-12
Alumina (Al2O3) 7-12
Gambar 2.2 Semen Portland (sumber: tokopedia.com)
3) Tipe III, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan yang tinggi pada fase permulaan setelah terjadinya pengikatan.
4) Tipe IV, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi rendah.
5) Tipe V, yaitu semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat.
2. Abu Batu
Abu batu diperoleh dari limbah pabrik pemecah batu dalam pembuatan Paving Block juga dapat mengurangi pemakaian pasir yang memiliki harga cukup mahal.
Menurut Amesta (2015) pada penelitian pemanfaatan abu batu sebagai bahan campuran paving block dengan tinjauan kuantitas dan efisiensi produksi menyebutkan bahwa penggunaan abu batu sebagai bahan campuran Paving Block mampu menekan kebutuhan biaya bahan baku hingga sebesar 22% dan memberikan efisiensi biaya produksi hingga sebesar 13%.
Gambar 2.3 Abu batu (Sumber ;blogspot.com)
Gambar 2.4 Recycled Concrete Agregat (Sumber:seelanderquarries.com.au) 3. RCA
RCA (Recycled Concrete Aggregate) adalah agregat kasar yang didapatkan dari limbah beton yang tidak terpakai kemudian dihancurkan kembali dan digunakan sebagai agregat kasar pada campuran beton/Paving Block.
Pemanfaatan limbah beton yang didaur ulang atau Recycled Concrete Aggregate (RCA) sebagai agregat dalam campuran beton
bertujuan untuk menciptakan beton yang ramah terhadap lingkungan, dimana beton tersebut tersusun dari material yang tidak merusak lingkungan. Recycled concrete aggregate (RCA) adalah agregat kasar yang diperoleh dari limbah beton yang tidak terpakai lagi, kemudian dihancurkan kembali untuk digunakan sebagai agregat pada campuran beton. Agregat daur ulang ialah agregat yang didapatkan dari beton rusak (ACI B ulletin, 1999).
4. Air
Fungsi air pada pembuatan Paving Block yaitu unutk membantu reaksi kimia yang menyebabkan pengikatan dan pengerasan pada semen.
Umumnya air yang dapat diminum dapat digunakan sebagai campuran Paving Block. Persyaratan air sesuai SNI 03-6861.1-2002 adalah :
1) Harus bersih, tidak mengandung lumpur, minyak dan benda terapung yang dapat dilihat secara visual.
2) Tidak mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2 gram/liter.
3) Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan merusak campuran (asam-asam, zat organik, dan lain-lain)
4) Kandungan klorida (Cl) < 0,50 gram/liter, dan senyawa sulfat < 1 gram/liter sebagai SO3.
Penambahan air pada pembuatan Paving Block harus diperhatikan, karena ketika air yang berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah proses pengeringan dan hal tersebut akan mengurangi kekuatan Paving Block. Sedangkan jika air terlalu sedikit akan menyebabkan
campuran tidak merata, yang dapat mempengaruhi kekuatan Paving Block yang dihasilkan.
2.4 Penelitian Terdahulu
1. Penelitian pemanfaatan Paving stone beton berpori dengan bahan tambahan sikacim untuk menanggulangi permasalahan banjir, (Arie Wardhon,2016).
Paving stone beton berpori dibuat dengan campuran 1,0 semen : 4,0 agregat : 0,32 air dengan rasio penambahan sikacim terhadap berat semen
sebesar 0,001, 0,002, 0,003, 0,004 dan 0,005 berat semen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Hasil terbaik pada pembuatan Paving Block beton berpori diperoleh pada penambahan sikacim optimum sebesar 0,001 dengan nilai kuat tekan sebesar 14,24 MPa, porositas sebesar 22,09%, dan laju kecepatan penyerapan air sebesar 0,411 cm/detik. Paving stone beton berpori dapat dikategorikan sebagai Paving stone mutu C dan D, dan dapat digunakan pada area pejalan kaki dan area taman. Paving stone beton berpori dapat digunakan sebagai alternatif material untuk mengurangi dan menanggulangi permasalahan banjir dan genangan air karena memiliki sifat permeabilitas yang tinggi.
2. Penelitian Pemanfaatan Recycled Concrete Aggregate pada Beton Porous (Yanti, G., Zainuri, & Megasari, S. W. ,2021)
Penelitian ini berdasarkan pada metode ACI-522R-10 dengan memvariasikan perbandingan Recycled Concrete Aggregate (RCA) dengan Normal Concrete Aggregate (NCA) yaitu 100% : 0%, 75% : 25%, 50% : 50%, 25% : 75%, 0% : 100%. Ukuran gradasi agregat kasar sebesar 9,5- 19,5 mm, perbandingan semen dan agregat kasar sebesar 1:5 serta faktor air semen sebesar 0,3. Zat aditif yang digunakan berupa Sikacim Concrete Additive dengan penambahan aditif sebanyak 0,7%. Benda uji yang digunakan berbentuk kubus dengan dimensi 150150150 mm untuk pengujian kuat tekan. Dari hasil penelitian diperoleh nilai kuat tekan rata- rata tertinggi benda uji beton porous pada variasi campuran 25% Recycled Concrete Aggregate (RCA) dan 75% Normal Concrete Aggregate (NCA)
yaitu sebesar 5,93 MPa. Nilai kuat tekan rata-rata benda uji memenuhi ke dalam persyaratan kuat tekan beton porous sesuai dengan ACI-522R-10 yaitu berada diantara 2,8 – 28 MPa.
3. Penelitian Physical Properties of Porous Concrete Paving Block with Different Size of Coarse Anggregate (Hidayah, dkk, 2014).
Penelitian ini untuk mengetahui potensi penggunaan Paving Block Beton Berpori (PCPB) sebagai bagian dari permukaan paving. Uji laboratorium dilakukan untuk membandingkan dan menguji pengaruh ukuran partikel agregat kasar. Dua ukuran agregat kasar dipilih; lewat 8 mm tertahan 5 mm dan lewat 10 mm tertahan 8 mm. Agregat halus dihilangkan dari campuran. Rasio air terhadap semen yang digunakan adalah 0,35. Dua campuran PCPB dan CPB yang berbeda dicor dengan ukuran agregat kasar yang berbeda. Proporsi campuran semen: agregat halus: agregat kasar adalah 1: 1,02: 1,53 untuk CPB dan 1: 0: 2,54 untuk PCPB. Namun, untuk menghasilkan PCPB, agregat halus seperti pasir kasar dan pasir halus dihilangkan dari campuran untuk memungkinkan rongga di dalam spesimen. Rasio air semen (w/c) optimum 0,35 digunakan untuk campuran beton. Dengan menghilangkan agregat halus dalam campuran, mengurangi sekitar 60% dari kuat tekan dan menghasilkan paving blok beton berpori dengan kekuatan rendah. Ada kemungkinan bahwa PCPB mengandung rasio kekosongan yang tinggi dibandingkan dengan CPB. Namun, PCPB memenuhi persyaratan BS EN bahwa PCPB cocok digunakan untuk perkerasan dengan beban lalu lintas rendah. Ikatan yang buruk, rongga dan
kurangnya daya rekat pada batas agregat dengan pasta semen juga merupakan faktor lain yang berkontribusi terhadap rendahnya kekuatan PCPB. PCPB terbukti memberikan ketahanan selip yang lebih baik karena tekstur permukaan yang kasar dan permukaan PCPB yang permeabel terhadap air yang menciptakan lebih banyak gesekan dan memungkinkan air untuk meresap.
2.5 Kuat Tekan Paving Block
Murdock dan Brook (1999) mengatakan kuat hancur dari beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor, selain perbandingan air semen dan tingkat pemadatannya. Faktor-faktor penting lainnya yaitu:
1) Jenis semen dan kualitasnya, mempengaruhi kekuatan rata-rata dan kuat batas beton.
2) Jenis dan lekuk-lekuk bidang permukaan agregat.
3) Efisiensi dari perawatan (curing), kehilangan sampai sekitar 40% dapat terjadi apabila pengeringan diadakan sebelum waktunya. Perawatan adalah hal terpenting pada pengerjaan lapangan pada pembuatan benda uji.
4) Suhu, pada umumnya suhu berpengaruh terhadap pengerasan beton, kecepatan bertambah dengan bertambahnya suhu.
5) Umur, pada keadaan normal kekuatan beton bertambah dengan umur, kecepatan bertambahnya kekuatan tergantung dari jenis semen. Semen
dengan kadar aluminia tinggi menghasilkan beton yang kuat hancurnya pada 24 jam sama dengan semen Portland biasa pada 28 hari.
Kuat tekan beton setelah mengeras tergantung dari faktor air semen, jumlah semen, sifat agregat, dan kepadatan betonnya (Sebayang, 2005).
Kuat tekan Paving Block diperoleh dengan benda uji kubus yang ditekan pada sisi yang berbentuk kubus. Besarnya kuat tekan benda uji dapat dihitung dengan rumus :
Kuat tekan = 𝑃
𝐴 ... (1) Keterangan :
P = Beban tekan (N)
A = Luas bidang tekan (cm²)
Gambar 2.5 Mesin Uji Kuat Tekan
2.6 Uji Porositas
Uji porositas dilakukan untuk mengetahui prosentase rongga yang terdapat pada Paving stone beton berpori. Semakin tinggi nilai porositas akan semakin tinggi pula kemampuan Paving stone dalam menyalurkan air,. Uji porositas dilaksanakan sesuai dengan ACI 522R-10 dengan rumus:
Volume Pori = 𝐴−𝐵
1000 ... (2) Keterangan:
A = Berat di Udara B = Berat di Air
Persentasi Pori = 𝐴−𝐵
𝐶 𝑥 100 ... (3) Keterangan:
A = Volume Benda Uji B = Volume Pori C = Volume benda Uji
2.7 Uji Permeabilitas
Dilakukan untuk mengetahui kemampuan Paving stone beton berpori dalam menyalurkan air melalui rongga-rongganya.
Rumus yang digunakan sebagai berikut:
Analisa kecepatan serap air (V) = 𝐻
𝑇 ... (4) Keterangan:
V = Kecepatan air (m/s) H = Tinggi Benda uji (m)
T = Waktu air mengalir sampai dibawah permukaan (detik )
Gambar 2.6 Uji Permeabilitas (sumber: iatf-itb.org)
