Syukur dan terima kasih dipersembahkan kepada Allah SWT. Analisis variasi fly ash dan semen terhadap kuat tekan beton menggunakan campuran Glenium 190” yang merupakan salah satu syarat yang diajukan untuk penyelesaian studi S1 di Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Bosowa. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa banyak kendala yang dihadapi dalam skripsi ini dan membutuhkan proses yang tidak sebentar.
Perjalanan yang penulis lalui dalam menyelesaikan disertasi ini tidak lepas dari uluran tangan berbagai pihak yang selalu memberikan bantuan baik berupa materil maupun dorongan moril. Akhir kata, semoga Allah SWT senantiasa melimpahkan karunia-Nya kepada kita dan semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat khususnya dalam bidang teknik sipil.
DAFTAR TABEL
- Latar Belakang
- Rumusan Masalah
- Maksud dan Tujuan Penelitian .1 Maksud Penelitian
- Tujuan Penelitian
- Pokok Bahasan dan Batasan Masalah .1 Pokok Bahasan
- Batasan Masalah
- Sistematika Penulisan
Sejauh mana nilai kuat tekan variasi fly ash beton sebagai pengganti semen dengan bahan tambah glenium 190. Pengetahuan tentang nilai kuat tekan variasi fly ash beton sebagai pengganti semen dengan menggunakan bahan tambah glenium 190. perbandingan nilai kuat tekan beton normal dan beton variasi fly ash sebagai pengganti semen dengan menggunakan campuran glenium 190.
Analisis nilai kuat tekan beton dengan variasi fly ash sebagai pengganti semen menggunakan material dengan penambahan glenium 190.
PENDAHULUAN
Penelitian ini membandingkan kuat tekan beton menggunakan variasi fly ash dan admixture glenium 190 dengan jumlah yang tetap untuk mendapatkan mutu beton. Persentase variasi pengaruh fly ash yang diuji adalah sebesar dan 100% dengan penambahan campuran Glenium 190 dengan dosis sesuai berat semen.
TINJAUAN PUSTAKA
METODOLOGI PENELITIAN
HASIL DAN PEMBAHASAN
PENUTUP
Deskripsi Beton
Bahan Campuran Beton .1 Agregat
- Agregat kasar
- Agregat halus
- Semen
- Bahan Tambah Kimia
- Abu Terbang (Fly Ash)
- Glenium 190
Fly ash terdiri dari bahan anorganik yang terkandung dalam batubara yang telah mengalami peleburan selama pembakaran. Saat ini fly ash batubara umumnya digunakan di pabrik semen sebagai bahan campuran beton. Abu layang batubara mengandung unsur-unsur kimia antara lain silika (SiO2), alumina (Al2O3), oksida besi (Fe2O3) dan kalsium oksida (CaO), juga mengandung unsur tambahan lainnya yaitu magnesium oksida (MgO), titanium oksida (TiO2), bersifat basa (Na2O dan K2O) , belerang trioksida (SO3), fosfor oksida (P2O5) dan karbon.
Abu terbang batubara terdiri dari butiran halus yang biasanya berbentuk bola padat atau berongga. Sistem pembakaran batubara secara umum dibagi menjadi 2 yaitu sistem fluidized bed dan sistem fixed bed atau grate system.
Spesifikasi Gradasi Agregat
- Gradasi agregat normal
- Gradasi agregat campuran
- Modulus Kehalusan Butiran
Keterangan: Luas Gradasi I = Pasir Kasar Gradasi Luas II = Pasir Agak Kasar Gradasi Luas III = Pasir Halus Luas Gradasi IV = Pasir Cukup Halus. Menurut British Standard (B.S.), agregat kasar (kerikil/batu pecah) dengan grade yang baik harus berada dalam batas yang tertera pada Tabel 2.8. Dalam prakteknya, pencampuran biasanya dilakukan untuk mendapatkan gradasi yang baik antara agregat kasar dan agregat halus (SK.SNI T memberikan batasan gradasi yang diadopsi dari BS, seperti yang tertera pada Tabel 2.9.a sampai dengan 2.9.b dan Gambar 2.2.a sampai dengan 2.2 d.
Untuk agregat gabungan, susunan butirnya dikelompokkan berdasarkan ukuran maksimum agregat yaitu ukuran maksimum 38 mm, 19 mm dan 9,6 mm seperti terlihat pada tabel 2.10. K = modulus kehalusan agregat kasar P = modulus kehalusan agregat halus C = modulus kehalusan agregat campuran Dalam praktiknya, untuk kenyamanan, peringkat dinyatakan dengan angka, yaitu Modulus Kehalusan (Fineness Modulus – FM).
Perancangan Campuran Beton
- Syarat Perancangan .1 Kuat tekan rencana
- Perhitungan Proporsi Campuran .1 Rencana Kuat tekan rata-rata
- Nilai tambah atau margin
- Slump
- Besar butir agregat maksimum
- Kadar air bebas
- Susunan gradasi agregat halus
- Proporsi agregat halus
- Berat jenis relatif agregat
- Kuat Tekan Beton
Beton yang direncanakan harus memenuhi syarat kuat tekan rata-rata yang memenuhi syarat berdasarkan data standar deviasi dari hasil uji kuat tekan sebelumnya (umur 28 hari) untuk kondisi dan jenis konstruksi yang sama. Semen harus memenuhi persyaratan SII-0013-81 tentang “Kualitas dan cara pengujian Semen Portland” atau SK.SNI.S-04-1989-F “Spesifikasi perekat hidrolik sebagai bahan bangunan”. Aditif yang digunakan harus memenuhi persyaratan SK.SNI.S Spesifikasi Aditif untuk Beton” atau SK.SNI.S jika menggunakan aditif gelembung udara.
Dimana S adalah standar deviasi, xi adalah kuat tekan beton yang diperoleh dari hasil pengujian tiap benda uji, x adalah kuat tekan rata-rata, dan n adalah jumlah data. Ini mewakili kekuatan tekan beton (f'c) yang disyaratkan, yang nilainya berada dalam ± 7 MPa dari nilai f'c yang ditentukan. Jika data hasil pengujian kurang dari 15, maka kuat tekan desain yang diinginkan diambil sebagai f'c + 12 MPa.
Pada beton mutu tinggi atau sangat tinggi, faktor air-semen dapat diartikan sebagai perbandingan air terhadap semen, yaitu perbandingan berat total air (termasuk air yang terkandung dalam agregat dan pasir) terhadap berat total semen dan semen. bahan tambah umumnya ditambahkan pada campuran beton yang bermutu tinggi (Supartono, 1998). Nilai faktor air semen pada beton mutu tinggi sudah termasuk berat air yang terkandung dalam agregat. Hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen diperoleh dari hasil penelitian lapangan sesuai dengan material yang diusulkan dan kondisi kerja.
Proporsi agregat halus ditentukan berdasarkan ukuran butiran maksimum yang digunakan, faktor air semen dan nilai penurunan yang digunakan serta derajat gradasi agregat halus. Nilai kuat tekan beton diperoleh dengan prosedur uji standar menggunakan mesin uji dengan memberikan beban tekan bertingkat dengan laju kenaikan beban tertentu dengan benda uji silinder berdiameter 150. Bila tidak ada ketentuan lain, mengubah kuat tekan beton dari bentuk silinder menjadi bentuk kubik. , kemudian gunakan angka perbandingan kuat tekan sebagai berikut.
Pengerjaan beton
Pemadatan beton
Perlakuan ini tidak hanya dimaksudkan untuk memperoleh kuat tekan beton yang tinggi, tetapi juga bertujuan untuk meningkatkan kualitas durabilitas beton, kedap air, ketahanan abrasi dan kestabilan dimensi struktur.
Penelitian Terdahulu
Alfian Hendri Umboh, Marthin D.J Sumajouw dan Reky S
I Wayan Suarnita (2011)
Hasil uji laboratorium menunjukkan bahwa beton dengan penggunaan fly ash sebagai bahan tambahan dalam campuran beton mengalami peningkatan kuat tekan antara hingga 15,437% dibandingkan dengan beton biasa.
Dionysia Elvera Puspita Sari (2013)
Adrian Austen (2014)
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh subtitusi fly ash dan superplasticizer mengakibatkan campuran beton memiliki nilai slump lebih dari 15 cm sehingga campuran menjadi terlalu cair. Dari hasil penelitian didapatkan nilai kuat patah dan kuat lentur tertinggi pada perbandingan semen dengan kerikil adalah 1:2 dengan umur 56 hari dengan nilai 1,2554 MPa dan 3,7273 MPa. Nilai kuat tarik antara 3,5 MPa (0,1 f'c < f'ct < 0,2 f'c, dengan f'c = 17,5 MPa) sehingga dapat disimpulkan bahwa beton non pasir dengan pengganti fly ash dan superplasticizer tidak memenuhi persyaratan sebagai beton struktural 5.
Makassar
- Prosedur Penelitian
- Lokasi dan Waktu Penelitian
- Bahan dan Alat Penelitian
- Bahan Penelitian
- Pengumpulan Data dan Analisis
- Pemeriksaan Material yang Digunakan
- Perhitungan Campuran Beton (Mix Design)
- Pembuatan dan Perawatan benda uji 1. Tahapan Penelitian
- Variabel dan Konstanta penelitian
- Notasi Sampel
- Metode Analisis
Mutu beton umur 28 hari pada campuran 75:25 dengan campuran 50:50 terjadi penurunan mutu beton walaupun tidak signifikan, bisa disebabkan oleh beberapa faktor antara perlakuan pada saat produksi dengan fasilitas pengujian dan pemeliharaan fasilitas pengujian. Timbangan digital yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari dua buah timbangan yaitu timbangan dengan kapasitas maksimal 10 kg dan timbangan dengan kapasitas maksimal 100 kg. Kiln digunakan untuk mengeringkan agregat kasar, dimana kiln biasa digunakan pada hampir semua pengujian karakteristik agregat, dengan suhu standar ± 1100C.
Wadah atau penampang material yang digunakan adalah ember, baki, dimana wadah ini digunakan untuk memudahkan pengujian material. Bak mandi yang digunakan memiliki bentuk dan ukuran yang relatif, yang disesuaikan dengan ukuran dan jumlah beton yang ingin direndam air. Agregat halus yang digunakan adalah pasir alam, sedangkan agregat kasar yang digunakan adalah split 1-2 mm (batu pecah).
Keluarkan benda uji dari cetakan dan rawat benda uji dengan merendamnya di air PDAM dengan umur beton 28 hari. Ratakan permukaan sampel dengan penggaris/sendok perata semen dan simpan sampel selama 24 jam di tempat yang terlindung dari hujan dan sinar matahari. Buka dan mengeraskan cetakan benda uji dengan merendamnya dalam air PDAM selama : 28 hari umur beton.
Jika benda uji telah mengalami perlakuan dengan waktu perendaman yang telah ditentukan, maka benda uji dikeluarkan dari bak perendaman kemudian dijemur di bawah sinar matahari langsung dalam kondisi SSD. Memberikan informasi permukaan benda uji sesuai dengan umur yang ditentukan dan melakukan uji kuat tekan beton dengan menggunakan alat kuat tekan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode analisis kuantitatif yang menggunakan data statistik dan kemudian dilakukan kegiatan analisis termasuk pengelompokan data berdasarkan variabel.
- Hasil Pengujian Karakeristik Agregat
- Hasil Pengujian Beton Normal
- BetonVariasi
- Hasil Pengujian Beton Variasi
- Pembahasan
- Hubungan Kadar Fly Ash dengan Slump
- Hubungan Kadar Fly Ash dengan Berat Isi
Dari Tabel 4.1, 4.2 dan 4.3 di atas diperoleh hasil karakteristik agregat yang akan digunakan dalam campuran beton sehingga memenuhi syarat dan ketentuan berdasarkan standar yang telah ditetapkan untuk digunakan dalam mix design. Dalam merencanakan campuran beton segar, penentuan proporsi didasarkan pada hasil pengujian karakteristik agregat yang dilakukan sebelumnya untuk kemudian disesuaikan dengan kuat tekannya. Dari Tabel 4.6 diatas diketahui bahwa hasil kuat tekan rata-rata (f'cm) beton normal sebanyak 15 sampel diatas telah memenuhi target kuat tekan beton yang direncanakan sebesar 20 MPa, sehingga agregat yang digunakan pada beton normal juga dapat digunakan untuk mencampur beton yang berbeda.
Dari tabel di atas juga terlihat bahwa target slump yang direncanakan sebesar 7+ 2 atau antara 5 – 9 cm masih dapat dipenuhi oleh setiap campuran beton segar yang dibuat. Grafik hubungan antara kuat tekan beton dari masing-masing sampel dengan nilai F'ck dan F'cm dapat dilihat pada gambar grafik 4.1 di bawah ini. Pada pengujian variasi beton, setelah mengambil hasil pengujian kuat tekan dari beton normal dimana agregat yang digunakan memenuhi kriteria kuat tekan beton yang direncanakan, sehingga material dan mix design yang sama tetap dapat digunakan dalam perencanaan variasi beton. campuran beton, dengan penambahan/penggantian bahan lain termasuk fly ash dan bahan kimia glenium 190.
Dari Tabel 4.7 di atas dapat dijelaskan notasi sampel yang digunakan sebagai penanda untuk membedakan setiap variasi beton. Serta tabel 4.8 rasio pencampuran tiap variasi untuk mengetahui proporsi tiap variasi beton dalam satuan persentase. Dari tabel di atas dapat dijelaskan bahwa ukuran jatuh yang direncanakan adalah 7+ 2 atau antara 3 – 7 cm yang dipenuhi dari setiap campuran beton segar yang dilakukan pada setiap variasi.
Di sisi lain, untuk mengimbangi proses pengadukan dengan adanya substitusi fly ash, penambahan glenium 190 juga berdampak mempersingkat waktu pengadukan dan mengurangi kebutuhan air. Selain itu, kehadiran glenium 190 mempercepat proses pencampuran campuran, mempersingkat waktu pengadukan serta memudahkan penuangan dan pemadatan. Berdasarkan hasil pemeriksaan nilai slump beton segar campuran, nilai slump beton normal (BN) dan beton campuran adalah 75 mm dan 84 mm.
Nilai Slump (mm)
Pengaruh Penambahan Fly Ash
Pada penelitian ini fly ash menjadi bahan pengganti semen dengan persentase perubahan masing-masing 100%. Berdasarkan grafik 4.1 di bawah ini dapat digambarkan grafik pengaruh beton normal terhadap penambahan fly ash sebagai pengganti semen sebagai berikut.
Berat isi
Yang menyebabkan penurunan nilai kuat tekan rata-rata beton dibandingkan dengan beton biasa yang memiliki nilai kuat tekan rata-rata 24,86 MPa, sehingga kuat tekan tidak mencapai atau mencapai target kuat tekan beton yang direncanakan sebesar 20 MPa.
PENUTUP
Kesimpulan
Saran
Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai efek fly ash tanpa campuran bahan atau menggunakan zat adiktif lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
DATA LABORATURIUM