19
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi Penelitian
Penelitian untuk pembuatan sampel beton, pengujian slump, serta uji tekan beton ringan dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Kalimantan Timur yang terletak di Jl.Ir. H. Juanda No.15, Sidodi Kec. Samarinda Ulu Kota Samarinda.
Gambar 3. 1 Peta Wilayah Kota Samarinda 3.2 Jenis Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dimana metode ini digunakan pada pengujian. Jenis batu laterit dan spons EVA dengan 4 variabel : 0%, 10%, 20%, 30% dari volume agregat kasar yang menggunakan laterit. Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahapan dimulai dari persiapan material, pemeriksaan dan pengujian bahan uji,
perhitungan rencana benda uji, pembuatan benda uji, dan terakhir pengujian benda uji
3.3 Bahan Dan Peralatan 3.3.1 Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Semen Portland
2. Agregat halus (pasir) palu
3. Agregat kasar yang berasal dari limbah spons EVA 4. Agregat kasar batu laterit
5. Air
3.3.2 Peralatan Penelitian
peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
1. Timbangan analisis
2. Satu set saringan SNI 03 1968 1990 3. Alat getar
4. Keranjang sampel 5. Piknometer 6. Erlenmeyer 7. Loyang 8. Skop 9. Oven
10. Mesin los Angeles 11. Timbangan 12. Mesin molen 13. Gerobak dorong 14. Satu set alat slump test 15. Cetakan silinder 16. Mesin uji tekan hancur
3.3.3 Pembuatan Agregat Kasar Spons EVA
Alat dan bahan yang digunakan pada pembuatan agregat kasar spons Eva sebagai berikut:
1. limbah spons EVA
2. Pisau catter 3. Talenan
Untuk proses pembuatan dilakukan dengan cara berikut:
1. Persiapkan alat dan bahan
2. Ambil beberapa potongan spons EVA 3. Diletakan diatas telengan
4. Potong menjadi beberapa Bagian dengan berbentuk dadu
5. Potongan tersebut harus lolos saringan 19 mm dan tertahan di saringan 4,75 mm
3.3.4 Pembuatan Agregat Batu Laterit
Alat dan bahan yang digunakan pada pembuatan agregat kasar laterit sebagai berikut:
1. Bongkahan batu laterite 2. Karung goni
3. Palu bodam
Untuk proses pembuatan dilakukan dengan cara berikut : 1. Persiapkan alat dan bahan
2. Masukan beberapa bongkahan batu laterit ke dalam karung
3. Pukul batu tersebut sampai menjadi butiran agregat kasar yang siap dipakai 3.4 Pengujian Berat Jenis Material
Sebelum melakukan perencanaan campuran beton (mix desain) terlebih dahulu harus mengetahui berat jenis suatu material yang ingin digunakan dalam campuran beton, pada proses pengujian ini mencakup tahapan yaitu mulai dari pencucian agregat, menimbang berat SSD, berat kering , berat di dalam air untuk mendapatkan nilai berat jenis menggunakan rumus (SNI-1969:2008) sebagai berikut :
1. Berat jenis curah kering
=
𝐴(𝐵−𝐶)
2. Berat jenis curah (jenuh kering permukaan) = 𝐵
(𝐵−𝐶)
3. Berat jenis semu = 𝐴
(𝐴−𝐶)
Dimana :
A adalah berat benda uji kering oven (gram)
B adalah berat benda uji kondisi jenuh kering permukaan C adalah berat benda uji di dalam air
3.5 Perencanaan Campuran Beton (mix desain)
Mix design menggunakan SNI 03 2843 2000 di dalam melakukan perancangan mix design hal pertama yang dilakukan adalah menentukan seluruh material yang akan digunakan semen PCC, batu laterite, pasir palu, dan air. Kuat tekan rencana (MPa) pada umur 28 hari yaitu 20 MPa, slump yang digunakan 60- 180 mm setelah itu menentukan harga kadar air bebas untuk mendapatkan kadar air berdasarkan rumus :
2
3 𝑥 Wh +1
3 x Wk= ………. Kg/m3 Diketahui:
Wh adalah perkiraan jumlah air untuk agregat halus pada Tabel 3.1 Wk adalah perkiraan jumlah air untuk agregat kasar pada Tabel 3.1
Tabel 3. 1 Perkiraan Kadar Air (Kg/m3)
Setelah harga kebutuhan air bebas didapat selanjutnya kita menentukan faktor air semen (fas), Harga fas didapatkan pada grafik 3.1 dengan cara menarik garis horizontal dari mutu rencana sampai menyentuh garis grafik 28
Gambar 3. 2 Grafik Hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen Selanjutnya menghitung kebutuhan semen dengan menggunakan rumus :
𝑐 =
𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑎𝑖𝑟 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑠𝑓𝑎𝑠
=
Sehingga di dapat nilai kebutuhan semen. Dilanjutkan dengan menentukan presentase agregat dipilih 40% agregat halus dan 60% agregat kasar seperti pada grafik 3.2 di bawah ini.Gambar 3. 3 Grafik Persentase Pasir Terhadap Kadar Total Agregat Yang Dilanjutkan Untuk Butir Maksimum 20 mm
Dengan penggunaan jumlah air dan berat jenis agregat gabungan nilai ini di dapat dari(40% x (Berat Jenis Agregat Halus)) + (60% x (Berat Jenis Agregat Kasar)) = sehingga didapat nilai beton segar yang telah di padatkan grafik 3.3
Gambar 3. 4 Grafik Perkiraan Berat Isi Beton Basah Yang Telah Dipadatkan
3.6 Pengujian slump
Pada penelitian ini rencana slump test yang digunakan yaitu dengan spesifikasi 60-180 mm.
3.7 Pembuatan Benda Uji
Dalam proses pembuatan benda uji sama halnya dengan pembuatan beton pada umumnya. Pada pembuatan benda uji menggunakan cetakan silinder dengan diameter 15 cm x 30 cm, dimana jumlah sampel masing-masing 3 tiap benda uji pada setiap Persentase agregat kasar spons Eva, dapat dilihat pada tabel berikut ini:
Tabel 3. 2 Jumlah Benda Uji Persentase% spons Eva
Umur 0% 10% 20% 30% Total
3 3 3 3 3 12
7 3 3 3 3 12
14 3 3 3 3 12
21 3 3 3 3 12
umur 0% 10% 20% 30% total
28 3 3 3 3 12
Total 15 15 15 15 60
3.7.1 Langkah pembuatan benda uji
1. Mempersiapkan peralatan yang akan digunakan yaitu:
a. Timbangan b. Cetakan silinder c. Molen
d. Sekop
e. Kerucut abrams f. Tempat material g. Besi rojokan h. Palu karet
2. Mempersiapkan bahan campuran untuk beton ringan (semen, agregat halus, agregat kasar laterit, agregat kasar spons EVA) sesuai dengan volume yang telah direncanakan
3. Cetakan silinder dioles dengan oli
4. Masukan semen dan bahan lainya dan beri air sedikit demi sedikit selama molen masih berputar
5. Molen diputar hingga adukan beton merata dan homogen 6. Pengujian slump test
7. Mencetak benda uji
3.8 Perawatan (curing) Beton
Setelah benda uji dilepas dari cetakan, proses selanjutnya adalah perawatan atau perendaman benda uji menggunakan air normal selama umur rencana benda uji, kemudian benda uji masuk dalam proses pengujian kuat tekan
3.9 Pengujian Berat Beton Ringan
Sebelum masuk proses pengujian kuat tekan beton terlebih dahulu ditimbang menggunakan alat timbangan guna mengetahui berat beton yang dihasilkan dalam penggunaan material berupa laterite dan spons Eva. Karena syarat beton ringan harus memiliki berat < 1900 kg/m3
3.10 Pengujian Kuat Tekan Beton
Setelah perendaman dan pengujian berat beton berakhir, selanjutnya dilakukan proses pengujian kuat tekan beton terhadap benda uji dengan umur yang sudah ditentukan. Pengujian kuat tekan menggunakan ASTM Standar Test Method For Compressive Strenght of Cylinrical Concrete Specimens (ASTM-C39/C39M- 18,2018)
Langkah-langkah pengujian kuat tekan benda uji dilakukan sebagai berikut:
1. Menyiapkan benda uji serta perlengkapanya
2. Menimbang benda uji untuk mendapatkan berat volume 3. Meratakan permukaan benda uji
4. Meletakan benda uji dalam mesin
5. Menjalankan mesin kuat tekan agar benda uji mendapatkan tekanan
6. Melakukan pembebanan sampai benda uji hancur. Selanjutnya mencatat beban maksimal yang terjadi selama pemeriksaan benda uji
7. Mengeluarkan benda uji dari mesin 3.11 Pengumpulan Data
Pada penelitian ini, peneliti mengumpulkan data dari hasil pengujian dan pemeriksaan kuat tekan dan berat beton ringan dengan menggunakan benda uji, serta menggunakan data dari hasil studi dan penelitian sebelumnya serta media maupun informasi yang berkaitan dengan penelitian tersebut
3.12 Analisa Data
Data yang dihasilkan merupakan hasil dari penelitian pengujian di laboratorium yaitu berat jenis material, berat beton ringan, pengujian slump dan pengujian kuat tekan beton. Hasil dari pengelolaan akan dilampirkan dalam bentuk diagram dan tabel dengan menggunakan bantuan program Microsoft Excel dan kemudian disimpulkan secara deskriptif.
3.13 Bagan Alur Penelitian
-
Gambar 3. 5 Bagan Alur Penelitian
mulai
persiapan dan studi literatur
pemeriksaan/pengujian bahan (material)
• pengujian berat jenis materil (laterite dan spons ,pasir)
perencanaan campuran beton :
• menggunakan mix desain SNI 03-2834- 2000
Pengujian Slump test dengan spesifikasi 60- 180 mm
pembuatan benda uji dengan cetakan silinder ukuran
• 15 cm x 30 cm
perawatan (curing)/perendaman menggunakan air
pengujian berat beton ringan
pengujian kuat tekan beton ringan
•(ASTM-C39/C39M-18,2018) Kesimpulan
