PROPOSAL PENELITIAN
ANALISIS PERBANDINGAN SIFAT-SIFAT BETON NORMAL DAN BETON INTEGRAL
COMPARATIVE ANALYSIS OF THE PROPERTIES OF NORMAL CONCRETE AND INTEGRAL CONCRETE
BASO HALIM NUGRAHA 210201602054
PROGRAM STUDI SIPIL BANGUNAN GEDUNG JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 2025
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dalam dunia konstruksi membutuhkan beton yang kedap air dimana beton kedap air biasanya diperlukan pada bangunan-bangunan yang langsung berhubungan dengan air, contohnya pada plat beton yang digunakan untuk atap, dinding basement, pilar jembatan, dan bak penampungan air, bangunan-bangunan tersebut harus kedap air dimana permeabilitas beton yang digunakan itu kecil
Hal ini dikarnakan banyaknya kelebihan-kelebihan beton dibandingkan dengan bahan lainnya, antara lain harganya yang relatif murah, mempunyai kekuatan yang baik, bahan baku penyusun mudah didapat, tahan lama, tahan terhadap api, tidak mengalami pembusukan. Inovasi teknologi beton selalu dituntut guna menjawab tantangan akan kebutuhan, beton yang dihasilkan diharapkan mempunyai kwalitas tinggi meliputi kekuatan dan daya tahan tanpa mengabaikan nilai ekonomis (Arman. A, 2018).
Sifat fisis material sangat mempengaruhi mutu dan spesifikasi beton tersebut. Hal lain yang mendasari pemilihan dan penggunaan beton sebagai bahan konstruksi adalah factor efektifitas dan tingkat efisiensinya. Secara umum bahan pengisi beton terbuat dari bahan bahan yang mudah diperoleh, mudah diolah (workability) dan mempunyai keawetan (durability) sertake kuatan(strength) yang sangat diperlukan dalam suatu konstruksi. Dari sifat yang dimiliki beton itulah menjadikan beton sebagai bahan alternatif untuk dikembangkan baik bentuk fisik
maupun metode pelaksanaannya. Sebagai material komposit, beton adalah campuran antara air, semen Portland atau semen hidrolis, agregat kasar, dan agregat halus, dengan atau tanpa bahan tambah atau admixture (SNI 2847-2013). Kekuatan serta daya tahan beton sangat bergantung pada komposisi dan kualitas bahan penyusunnya. Dalam perkembangannya, berbagai inovasi dalam teknologi beton terus dilakukan guna meningkatkan performa dan efisiensinya. Salah satu inovasi yang mulai mendapat perhatian adalah beton integral.
Perkembangan teknologi beton di arahkan pada terbentuknya beton dengan durabilitas atau ketahanan yang tinggi. Hal ini dibuktikan dengan salah satu inovasi dalam teknologi beton adalah Beton Integral Waterproofing. Integral Waterproofing merupakan beton yang bersifat kedap air atau memiliki daya penetrasi air yang kecil, dalam proses pembuatannya beton ini menggunakan admixture untuk mendapatkan beton kedap air (Roziqin, 2020). Menurut I Made Jaya,(2010). Metode yang sering digunakan dalam mengatasi kebocoran ini adalah dengan memberikan lapisan kedap air atau waterproofing pada permukaan lantai atau dinding tersebut. Waterproofing yang sering digunakan di lapangan adalah waterproofing coating dan waterproofing membran. Namun sejalan dengan berjalannya waktu, lapisan waterproofing tersebut akan mengalami kerusakan sehingga air dapat melewati pori-pori atau celah pada bagian yang rusak dan kembali mengalami kebocoran. Oleh karena itu, perbaikan yang dilakukan selain pada bagian luar, bagian dalam pun juga harus dilakukan yaitu pada beton itu sendiri.
Kelebihan dari beton Integral Waterproofing memiliki sifat kedap air karena pori-pori beton diisi oleh integral waterproofing. Dengan penambahan admixture i ni plastisitas beton bertambah baik sehingga mengurangi terjadinya keropos pada saat pengecoran berlangsung. Bahan ini juga dinilai non toxic – tidak beracun sehingga tidak memberi resiko gangguan kesehatan pada pekerja, namun demikian Beton Integral Waterproofing memiliki kekurangan seperti kesulitan mengatur tingkat workabilitas atau nilai slump dilapangan, jika nilai slump tidak sesuai maka pelaksanaan beton tidak dapat dikerjakan dengan baik. Penambahan admixture waterproofing dalam campuran beton tidak hanya berfungsi untuk mengurangi penetrasi air, tetapi juga dapat berkontribusi pada peningkatan mutu beton. Menurut Okere C.E, et.al., (2017), secara umum, admixture waterproofing tidak memiliki efek negatif terhadap kekuatan beton. Bahkan, beberapa jenis admixture waterproofing dapat meningkatkan mutu beton. Admixture waterproofing bekerja dengan mengisi pori-pori dalam struktur beton, sehingga mengurangi rongga udara dan meningkatkan kepadatan beton. Hal ini berkontribusi pada peningkatan daya tahan terhadap penetrasi air dan bahan kimia berbahaya.
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi bagaimana penambahan cairan Admixture Waterproofing Integral pada campuran beton dapat memengaruhi karakteristik beton, terutama pada kuat tekannya, dalam rangka mengoptimalkan performa beton pada berbagai kondisi konstruksi.
B. Rumusan Masalah
Untuk memperjelas lingkup pembahasan pada penelitian ini, maka dijabarkan rumusan masalah adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana pengaruh penambahan cairan admixture Waterproofing Integral terhadap kuat tekan beton?
2. Bagaimana pengaruh penambahan cairan admixture Waterproofing Integral terhadap ketahanan beton terhadap penetrasi air?
3. Bagaimana perbandingan kuat tekan beton waterproofing integral dengan kuat tekan beton normal?
4. Bagaimana perbandingan permeabilitas beton waterproofing integral dengan permeabilitas beton normal?
C. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan ini yaitu:
1. Menganalisis pengaruh penambahan cairan admixture Waterproofing Integral terhadap kuat tekan beton.
2. Menilai efektivitas penggunaan admixture Waterproofing Integral dalam meningkatkan ketahanan beton terhadap penetrasi air.
3. Menentukan komposisi optimal campuran beton dengan tambahan Waterproofing Integral agar tetap memenuhi standar kekuatan dan daya tahan yang diharapkan.
4. Mengidentifikasi faktor utama yang memengaruhi performa beton dengan tambahan Waterproofing Integral dalam berbagai kondisi konstruksi.
D. Manfaat Penelitian
Dalam penelitian ini diharapkan memberikan mamfaat terhadap beberapa pihak yaitu:
1. Menambah wawasan dan referensi dalam bidang teknologi beton, khususnya terkait inovasi penggunaan Waterproofing Integral sebagai admixture.
2. Memberikan kontribusi dalam pengembangan teori tentang pengaruh admixture terhadap sifat mekanik dan ketahanan beton.
3. Sebagai dasar untuk penelitian lebih lanjut dalam pengembangan beton kedap air yang lebih efisien dan ekonomis.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA A. Beton Integral Waterproofing
Beton integral waterproofing merupakan campuran beton yang ditambahkan integral waterproofing untuk memperkecil penetrasi air ke dalam beton sehingga meningkatkan kekedapan beton dan melindungi beton terhadap kebocoran. Waterproofing integral diciptakan atas dasar sifat beton yang dalam kondisi normal mampu dilewati air sehingga dalam pabrikasi beton dibutuhkan suatu bahan tambahan ke dalam adukan beton yang dapat menciptakan beton lebih kedap air (watertight concrete).
1. Agregat
Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi.
Komposisi agregat tersebut berkisar 60% - 70% dari berat campuran beton.
Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karena komposisinya yang cukup besar, agregat inipun menjadi penting. Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat berfungsi
sebagai benda yang utuh, homogen, dan rapat, dimana agregat yang berukuran kecil berfungsi sebagai pengisi celah yang ada di antara agregat berukuran besar (Nawy,1990).
Agregat terbagi menjadi dua jenis yaitu, agregat kasar dan agregat halus, yang akan dijelaskan sebagai berikut:
a. Agregat Kasar
Agregat kasar dapat berupa kerikil, pecahan kerikil, batu pecah, terak tanur tiup atau beton semen hidrolis yang dipecah. Menurut (SNI 1970-2008), butiran kasar adalah hasil penguraian alami batuan atau batu pecah dari industri penggalian dan memiliki ukuran partikel dari 4,75 mm (No.4) hingga 40 mm (No 1½ inci)
Agregat kasar harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
Tidak bereaksi dengan alkali saat digunakan pada beton yang kontak dengan lingkungan basah atau lembab, atau pada bahan yang kontak dengan semen alkali dengan kandungan natrium oksida 0,6 % atau kurang.
Sifat fisika, termasuk kekerasan total yang diuji dengan mesin los angeles. Untuk agregat kasar, batas toleransi untuk partikel yang mempengaruhi sifat beton yang diijinkan (Mulyono, 2004).
Kekerasan butiran agregat tidak boleh berkurang lebih dari 50 % berat saat diuji di mesin los angeles.
Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1 % dari berat kering. Jika lebih dari itu, maka harus dibersihkan.
Tabel 2. 1 Gradasi Agregat Kasar
Sumber : SNI 03-2834-2000
b. Agregat Halus
Agregat halus dapat berupa pasir alam, pasir hasil olahan atau gabungan dari kedua pasir tersebut. Sesuai dengan (SNI 03 - 2847- 2002), bahwa agregat halus merupakan agregat yang mempunyai ukuran butir maksimum sebesar 5,00 mm. Agregat halus yang baik harus bebas dari bahan organik, lempung, partikel yang lebih kecil dari saringan no.100, atau bahan-bahan lain yang dapat merusak campuran beton. Untuk beton penahan radiasi, serbuk baja halus dan serbuk besi pecah digunakan sebagai agregat halus (Pane et al., 2015).
2. Komposisi Campuran 3. Metode Mix Desain
4. Workabilitas
Workability beton adalah parameter untuk menentukan kemudahan pencampuran beton sampai dengan pemadatan pada saat proses mixing.
Hal-hal yang dapat mempengaruhi workability yaitu : a. Banyaknya penggunaan air
b. Penggunaan semen pada campuran beton yang diiringi pertambahan air guna mendapatkan nilai FAS konstan atau tetap.
c. Zona gradasi pada campuran agregat.
d. Penggunaan butir maksimum agregat kasar.
e. Penggunaan banyaknya agregat halus.
5. Syarat Semen dan Komposisinya
Semen adalah hasil industri dari perpaduan bahan baku batu kapur/
gamping sebagai bahan utama dan lempunung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk (bulk), tanpa memandang pembuatannya,yang mengeras proses atau membantu pada pencampuran dengan air. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa: Silika Oksida (SiO2), Aluminium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO).
Menurut SNI 15-2049 (2004), membagi kembali semen menjadi beberapa tipe, yaitu :
1. Tipe I : Semen Portland digunakan untuk tujuan umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis lainnya.
2. Tipe II : Semen Portland yang membutuhkan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.
3. Tipe III : Semen Portland membutuhkan kekuatan tinggi pada tahap awal pengerasan.
4. Tipe IV : Semen Portland yang membutuhkan panas hidrasi rendah.
5. Tipe V : Semen Portland yang membutuhkan ketahanan sulfat.
6. Metode Pelaksanaan
7. Prositas Beton dan Penyebab Prositas Beton Yang Tinggi
Beton merupakan benda padat yang memiliki pori sehingga dapat berpengaruh terhadap kuat tekan beton dan mudah menyerap air. (Maryoto, Agus.2014). Porositas beton merupakan persentase pori-pori atau ruang kosong dalam beton terhadap volume benda. Nilai porositas beton memiliki hubungan langsung dengan sifat mekanik beton yang meliputi kekedapan, keawetan dan kuat tekan beton. Nilai porositas beton dapat meningkat, hal tersebut disebabkan oleh ukuran pori yang cukup besar yang diakibatkan dari pemuaian material pengisi beton dan penguapan air. Uji porositas beton didasarkan pada British Standart 1881, Part 122 (2011) tentang method for determination of water absorption beton integral waterproofing.
Adapun langkah - langkah pengujian water absorbtion beton integral waterproofing adalah sebagai berikut :
a. Siapkan benda uji berbentuk silinder ukuran dia.15 dan tinggi 30 cm umur 24 hari untuk pengujian absorbsi pada umur 28 hari
b. Jumlah beton minimum 2 buah
c. Oven beton selama 3 hari dengan temperatur ±105oC
d. Setelah dioven selama 3 hari kemudian beton didiamkan dalam udara bebas selama 1 hari
e. Kemudian timbang berat kering beton dan kemudian catat.
f. Setelah itu rendam beton selama 30 menit dengan permukaan beton harus terendam 2,5 cm dari atas permukaan air.
g. Terakhir, angkat beton kemudian timbang berat basah dan catat.
Adapun rumus untuk menghitung besarnya resapan air sebagai berikut :
Absorption after immersion (%) = A−B
B 𝑥 100%
Keterangan:
A : Berat sampel kondisi basah setelah direndam (gram) B : Berat sampel kondisi kering (gram)
Menurut SNI 03-2914-1992, Ketentuan minimum beton bertulang kedap air yang harus dipenuhi apabila diuji dengan cara perendaman dalam air adalah sebagai berikut :
a. Apabila direndam dalam waktu 10+0,5 menit, Resapan (absorbtion) maksimum 2,5% terhadap berat beton kering oven.
b. Apabila direndam dalam waktu 24 jam, resapan maksimum 6,5%
terhadap berat beton kering oven.
Porositas beton yang tinggi bisa menyebabkan penurunan kualitas dan daya tahan beton, terutama terhadap air dan bahan kimia yang merusak.
Berikut adalah beberapa penyebab utama porositas beton yang tinggi:
a. Perbandingan Air dan Semen (Water-Cement Ratio) Terlalu Tinggi
Air yang terlalu banyak membuat beton lebih cair, tapi juga menciptakan rongga setelah air menguap.
Rasio air-semen ideal biasanya sekitar 0.4–0.6, tergantung kebutuhan.
b. Rasio air-semen ideal biasanya sekitar 0.4–0.6, tergantung kebutuhan.
Jika material tidak tercampur sempurna, maka distribusi semen dan air tidak merata, menyebabkan beton keropos.
c. Kompaksi yang Buruk
Udara terjebak dalam beton yang tidak dipadatkan dengan baik.
Kompaksi bisa dilakukan dengan alat (vibrator) atau manual, tergantung skala proyek.
d. Kualitas Bahan Penyusun yang Buruk
Agregat kotor, terlalu kasar, atau terlalu halus bisa mengganggu ikatan antar partikel dan menyebabkan rongga.
e. Penggunaan Agregat yang Tidak Sesuai
Distribusi ukuran agregat (gradasi) tidak merata menyebabkan celah antar partikel, memperbesar porositas.
f. Curing (Perawatan) yang Tidak Memadai
Jika beton tidak dijaga kelembapannya selama proses pengerasan, air menguap terlalu cepat dan meninggalkan pori.
g. Desain Campuran yang Tidak Tepat
Campuran beton yang tidak sesuai kebutuhan struktural atau kondisi lingkungan bisa meningkatkan risiko porositas.
Adapun penangan yang dapat kita lakukan pada beton yang mengalami prositas yang tinggi, tergantung pada kondisi beton yang dimana beton itu masih dalam tahap pengerjaan atau sudah mengeras. Berikut cara penanganannya:
a. Masih Dalam Tahap Pengerjaan:
1. Perbaikan Desain Campuran Beton
Turunkan rasio air-semen (water-cemen ratio).
Perbaiki gradasi agregat agar lebih padat.
Gunakan Fly ash, silica fume, atau slag untuk mengisi pori-pori mikro.
2. Kompaksi Yang Lebih Baik
Gunakan vibrator beton untuk menghilangkan rongga udara.
Hindari over-vibrating (terlalu lama) karna bisa menyebabkan segregasi.
3. Curing Yang Optimal
Jaga kelembapan beton minimal selama 7 hari.
Gunakan karung basah, plastik, atau curing compound.
b. Jika Beton Sudah Keras (Pasca Konstruksi) 1. Injeksi Dengan Grout Atau Epoxy
Untuk menutup pori dan retak halus (microcracks).
Cocok untuk struktur yang mengalami kebocoran.
2. Aplikasi Surface Sealer / Waterproofing
Lapisan pelindung permukaan beton untuk mencegah air masuk.
Umumnya berbasis silane/siloxane, atau polyurethane coating.
3. Overlay /Replastering
Menambahkan lapisan beton tipis diatas permukaan yang keropos.
Gunakan mortar khusus atau campuran high-density concrete.
4. Perkuatan Struktur (Jika Dibutuhkan)
Jika porositas berdampak signifikan pada kekuatan beton, bisa ditambah elemen struktural atau dilakukan jacketing.
8. Jenis Atau Tipe Admixture
Bahan tambah (admixture) atau yang disebut orang awam sebagai obat cor beton adalah bahan-bahan yang ditambahkan ke dalam campuran beton pada saat atau selama pencampuran beton berlangsung, dan memiliki fungsi untuk mengubah sifat-sifat beton agar menjadi lebih cocok untuk pekerjaan tertentu. Menurut ASTM C.125-1995:61,”Standard Definition of Terminology Relating to Concrete and concrete Agregates” dan dalam ACI SP-19,” Cement and concreteTerminology”, admixture didefinisikkan sebagai material selain air, agregat, dan semen hidrolik yang dicampur dengan beton atau mortar yang ditambahkan sebelum atau selama pengadukan berlangsung. Bahan tambah digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya untuk kemudahan pengerjaan atau untuk penghematan energi.
Adapun jenis atau tipe admixture menurut ASTM C.494 dan pedoman beton 1989 SKBI.1.4.53.1989, berikut jenis bahan tambah kimianya:
1. Tipe A “Water-Reducing Admixtures”
Water-Reducing Admixture adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang diperlukakan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu.
2. Tipe B “Retarding Admixture”
Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk menghambat waktu pengikat beton. Penggunaannya untuk menunda waktu pengikatan beton, biasanya karena kondisi cuaca yang panas, atau untuk memperpanjang waktu untuk pemadatan, untuk menghindari cold joints dan menghindari dampak penurunan saat pelaksanaan pengecoran.
3. Tipe C “Accelerating Admixture”
Accelerating Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mempercepatnpengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton.
4. Tipe D “Water Reducing and Retarding Admixtures”
Water Reducing and Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu dengan menghambat pengikatan awal.
5. Tipe E “Water Reducing and Accelerating Admixtures”
Water Reducing and Accelerating Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu dan mempercepat pengikatan awal.
6. Tipe F “Water Reducing, High Range Admixtures”
Water Reducing, High Range Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12%
atau lebih.
7. Tipe G “Water Reducing, High Range Retarding Admixtures”
Water Reducing, High Range Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih dan juga untuk menghambat pengikatan beton.
9. Mekanisme Kerja Bahan Admixture
Admixture adalah bahan tambahan yang dimasukkan ke dalam campuran beton untuk mengubah sifat-sifat beton segar atau keras. Salah satu tujuan penting penggunaan admixture adalah mengurangi porositas beton, yaitu menutup atau menghalangi terbentuknya pori-pori di dalamnya.
Berikut admixture bekerja dengan beberapa mekanisme, tergantung jenisnya:
a. Admixture tipe densifikasi mikropori, untuk mekanisme bahan ini bersifat pozolanik, bereaksi dengan kalsium hidroksida (Ca(OH)₂) hasil hidrasi semen untuk membentuk kalsium silikat hidrat (C-S-H) tambahan.
b.
10. Sifat-Sifat Beton
Perlu diketahui sifat-sifat campuran beton dan sifat-sifat beton setelah pengerasan. Sifat beton dibagi menjadi dua yaitu, sifat mekanik dan sifat fisik. Adapun sifat mekanik beton adalah sebagai berikut :
a. Kuat Tekan
Kuat tekan adalah kekuatan beton untuk menerima gaya tekan persatuan luas, yang menyebabkan benda uji hancur bila di bebani oleh gaya tekan tertentu. Penentuan kekuatan tekan dapat dilakukan dengan menggunakan alat uji tekan dan benda uji berbentuk silinder atau kubus pada umur 28 hari(Mulyono, 2004).
Untuk mengetahui kuat tekan beton yang telah mengeras yang disyaratkan, dilakukan pengujian kuat tekan beton. Prosedur pengujian kuat tekan mengacu pada Standart Test methode for Compressive of Cylindrical Concrete.
Adapun langkah-langkah pengujiannya sebagai berikut : 1. Benda uji ditimbang dan dicatat beratnya.
2. Benda uji diletakkan pada mesin penekan dan posisinya diatur agar supaya tepat berada ditengah-tengah plat penekan.
3. Pembebanan dilakukan secara perlahan-lahan secara kontinyu dengan mesin hidrolik sampai benda uji mengalami kehancuran (jarum penunjuk berhenti kemudian salah satunya bergerak turun).
4. Beban maksimum yang ditujukan oleh jarum penunjuk dicatat.
P
Perata Beban Perata Beban
Gambar 2. 1 Skema Pengujian Kuat Tekan Beton
( ƒc´ ) = P A Keterangan:
fc´: Kuat tekan beton pada umur tertentu (kg/cm2) P : Beban maksimum (kg)
A : Luas penampang benda uji (cm2)
b. Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas beton merupakan perbandingan dari tekanan yang diberikan dengan perubahan bentuk per satuan panjang (Murdock
& Brook, 1991). Beton tidak memiliki modulus elastisitas yang pasti.
Beton
Nilainya bervariasi tergantung dari kekuatan beton, umur beton, jenis pembebanan, dan karakteristik serta perbandingan semen dan agregat (McCormac, 2003).
c. Permeabilitas
Permeabilitas beton adalah pergerakan air dari suatu permukaan yang lain karena adanya perbedaan kelembaban antara kedua permukaan tersebut. Untuk struktur beton yang berhubungan dengan air atau bersinggungan dengan tekanan air, seperti tangki atau pipa bertekanan, bangunan penahan air, basement, dam, bendungan atau bangunan di dalam air yang sangat dalam, sifat impermeabilitas yang harus dimiliki oleh beton adalah faktor yang lebih utama mendapat perhatian daripada kekuatan (strength) beton itu sendiri karena mempengaruhi durabilitas struktur (Meidiani & Danugroho, 2020).
d. Workabilitas
Workability beton adalah parameter untuk menentukan kemudahan pencampuran beton sampai dengan pemadatan pada saat proses mixing.
Hal-hal yang dapat mempengaruhi workability yaitu : f. Banyaknya penggunaan air
g. Penggunaan semen pada campuran beton yang diiringi pertambahan air guna mendapatkan nilai FAS konstan atau tetap.
h. Zona gradasi pada campuran agregat.
i. Penggunaan butir maksimum agregat kasar.
j. Penggunaan banyaknya agregat halus.
11. Porositas Beton
Beton merupakan benda padat yang memiliki pori sehingga dapat berpengaruh terhadap kuat tekan beton dan mudah menyerap air. (Maryoto, Agus.2014). Porositas beton merupakan persentase pori-pori atau ruang kosong dalam beton terhadap volume benda. Nilai porositas beton memiliki hubungan langsung dengan sifat mekanik beton yang meliputi kekedapan, keawetan dan kuat tekan beton. Nilai porositas beton dapat meningkat, hal tersebut disebabkan oleh ukuran pori yang cukup besar yang diakibatkan dari pemuaian material pengisi beton dan penguapan air. Uji porositas beton didasarkan pada British Standart 1881, Part 122 (2011) tentang method for determination of water absorption beton integral waterproofing.
Adapun langkah - langkah pengujian water absorbtion beton integral waterproofing adalah sebagai berikut :
h. Siapkan benda uji berbentuk silinder ukuran dia.15 dan tinggi 30 cm umur 24 hari untuk pengujian absorbsi pada umur 28 hari
i. Jumlah beton minimum 2 buah
j. Oven beton selama 3 hari dengan temperatur ±105oC
k. Setelah dioven selama 3 hari kemudian beton didiamkan dalam udara bebas selama 1 hari
l. Kemudian timbang berat kering beton dan kemudian catat.
m. Setelah itu rendam beton selama 30 menit dengan permukaan beton harus terendam 2,5 cm dari atas permukaan air.
n. Terakhir, angkat beton kemudian timbang berat basah dan catat.
Adapun rumus untuk menghitung besarnya resapan air sebagai berikut :
Absorption after immersion (%) = A−B
B 𝑥 100%
Keterangan:
A : Berat sampel kondisi basah setelah direndam (gram) B : Berat sampel kondisi kering (gram)
Menurut SNI 03-2914-1992, Ketentuan minimum beton bertulang kedap air yang harus dipenuhi apabila diuji dengan cara perendaman dalam air adalah sebagai berikut :
c. Apabila direndam dalam waktu 10+0,5 menit, Resapan (absorbtion) maksimum 2,5% terhadap berat beton kering oven.
d. Apabila direndam dalam waktu 24 jam, resapan maksimum 6,5%
terhadap berat beton kering oven.
12. Bahan Penyusun Beton
Beton pada umumnya terdiri dari tiga komponen penyusun yaitu, semen, agregat, dan air. Agregat terdiri dari agregat kasar dan agregat halus.
Masing-masing bahan tersebut memiliki ketentuan yang sesuai untuk digunakan dalam campuran beton. Adapun penjelasan mengenai tiga komponen tersebut adalah sebagai berikut :
a. Semen
Semen adalah hasil industri dari perpaduan bahan baku batu kapur/
gamping sebagai bahan utama dan lempunung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk (bulk), tanpa memandang pembuatannya,yang mengeras proses atau membantu pada pencampuran dengan air. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa: Silika Oksida (SiO2), Aluminium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO).
Menurut SNI 15-2049 (2004), membagi kembali semen menjadi beberapa tipe, yaitu :
6. Tipe I : Semen Portland digunakan untuk tujuan umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis lainnya.
7. Tipe II : Semen Portland yang membutuhkan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.
8. Tipe III : Semen Portland membutuhkan kekuatan tinggi pada tahap awal pengerasan.
9. Tipe IV : Semen Portland yang membutuhkan panas hidrasi rendah.
10. Tipe V : Semen Portland yang membutuhkan ketahanan sulfat.
b. Agregat
Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi.
Komposisi agregat tersebut berkisar 60% - 70% dari berat campuran beton. Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karena komposisinya yang cukup besar, agregat inipun menjadi penting.
Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat berfungsi sebagai benda yang utuh, homogen, dan rapat, dimana agregat yang berukuran kecil berfungsi sebagai pengisi celah yang ada di antara agregat berukuran besar (Nawy,1990).
Agregat terbagi menjadi dua jenis yaitu, agregat kasar dan agregat halus, yang akan dijelaskan sebagai berikut:
1. Agregat kasar
Agregat kasar dapat berupa kerikil, pecahan kerikil, batu pecah, terak tanur tiup atau beton semen hidrolis yang dipecah. Menurut (SNI 1970-2008), butiran kasar adalah hasil penguraian alami batuan atau batu pecah dari industri penggalian dan memiliki ukuran partikel dari 4,75 mm (No.4) hingga 40 mm (No 1½ inci)
Agregat kasar harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
Tidak bereaksi dengan alkali saat digunakan pada beton yang kontak dengan lingkungan basah atau lembab, atau pada bahan yang kontak dengan semen alkali dengan kandungan natrium oksida 0,6 % atau kurang.
Sifat fisika, termasuk kekerasan total yang diuji dengan mesin los angeles. Untuk agregat kasar, batas toleransi untuk partikel yang mempengaruhi sifat beton yang diijinkan (Mulyono, 2004).
Kekerasan butiran agregat tidak boleh berkurang lebih dari 50 % berat saat diuji di mesin los angeles.
Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1 % dari berat kering. Jika lebih dari itu, maka harus dibersihkan.
Tabel 2. 1 Gradasi Agregat Kasar
Sumber : SNI 03-2834-2000
2. Agregat Halus
Agregat halus dapat berupa pasir alam, pasir hasil olahan atau gabungan dari kedua pasir tersebut. Sesuai dengan (SNI 03 - 2847- 2002), bahwa agregat halus merupakan agregat yang mempunyai ukuran butir maksimum sebesar 5,00 mm. Agregat halus yang baik harus bebas dari bahan organik, lempung, partikel yang lebih kecil dari saringan no.100, atau bahan-bahan lain yang dapat merusak campuran beton. Untuk beton penahan radiasi, serbuk baja halus dan
serbuk besi pecah digunakan sebagai agregat halus (Pane et al., 2015).
c. Air
Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat, dan memberikan kemudahan dalam pengerjaan beton. Air yang dapat diminum umumnya dapat digunakan sebagai campuran beton. Air yang mengandung senyawasenyawa, yang tercemar garam, minyak, gula, atau bahan kimia lainnya, bila dipakai dalam campuran beton akan menurunkan kualitas beton, bahkan dapat mengubah sifat sifat beton yang dihasilkan. (Tri Mulyono, 2004).
Air yang digunakan untuk campuran beton memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:
Tidak boleh mengandung minyak, asam alkali, bahan padat sulfat, klorida dan bahan lainnya, yang dapat merusak beton. Sebaiknya digunakan air yang dapat digunakan untuk diminum.
Air yang keruh sebelum digunakan harus diendapkan minimal 24 jam atau jika dapat disaring terlebih dahulu.
13. Bahan Tambahan (Admixture Waterproofing)
Waterproofing adalah senyawa kimia yang digunakan untuk mengurangi resapan air dan permeability pada beton (Nugraha, Paul, dkk.
2007). Menurut Neville (1996) bahan tambah kedap air memiliki beberapa aksi tetapi efek yang paling menonjol adalah membuat beton menjadi hydrophobic (Menolak Air). Selanjutnya, menurut Hewlet (1996) menyatakan bahwa senyawa kimia ini dapat mengurangi resapan air beton normal dan membuat beton menjadi lebih kedap terhadap air. Komposisi waterproofing admixtures biasanya terdiri dari silikat, blast furnace slag, pozzolan, bettonite, talk. Water-reppelent bisa mengurangi efek gaya kapiler dan kerenanya mengurangi derajat kejenuhan beton. Agen water-reppelent adalah kalsium stearat, butyl stearat, sabun-sabun lain, emulsi minyak, dan sebagainya. (Nugraha, Paul, dkk. 2007)
Macam-macam waterproofing adalah sebagai berikut:
a. Waterproofing membrane, merupakan tipe waterproofing yang menggunakan lembaran yang terbuat dari bahan monomer kimia, etilena, propilena yang dicampur karet. Biasanya digunakan untuk struktur dak atau atap beton. Lembaran membran disusun sesuai dengan keperluan seluruh permukaan struktur yang dilindungi.
b. Waterproofing Coating, merupakan tipe waterproofing yang digunakan untuk melindungi permukaan dinding, bak, tanki dan juga dapat dipergunakan untuk permukaan kayu.
c. Waterproofing integral, merupakan modifikasi dalam bidang waterproofer. Waterproofing integral dikembangkan karena sifat beton yang tidak dapat menahan terhadap resapan atau tekanan air sehingga
dibutuhkan bahan tambah yang berguna untuk membuat sifat beton menjadi lebih watertight atau kedap terhadap air.
Bahan tambah yang digunakan pada penelitian ini adalah Integral Waterproofing dengan jenis Conplast WP421. Kadar Conplast WP421 yang digunakan adalah 1,5 liter/m³ yang berasal dari PT.Fosroc Indonesia.
Gambar 2.2 Conplast WP421 Sumber : Google
Penambahan zat additive bertujuan untuk mendapatkan mutu beton yang lebih baik. Beton yang baik adalah beton yang kuat, tahan lama, kedap air, dan sedikit mengalami perubahan volume atau kembang susutnya kecil.
(Tjokrodimulyo, 1992).
Integral sebagai waterproofing internal, dimana pengaplikasian nya bersamaan dengan proses pengecoran, hal ini menjadi point plus dikarenakan akan Pembangunan.
Material integral akan masuk kedalam setiap inch beton dari waktu ke waktu.
Kedap air dari segala arah.
Tahan terhadap kerusakan fisik.
Menggantikan sistem waterproofing external yang dimana dalam proses pengerjaan nya membutuhkan aplikator khusus dan waktu pengerjaan nya lama dikarenakan dapat dilakukan setelah proses Pembangunan selesai.
14. Slump Test
Slump test atau uji slump adalah salah satu cara untuk mengukur kelecakan beton segar, yang dipakai pula untuk memperkirakan tingkat kemudahan dalam pengerjaannya (Tjokrodimuljo, 2007). Kelecakan (sifat plastis, consistency yaitu sifat kekentalan beton segar, antara cair dan padat) pada beton segar penting dipelajari karena merupakan ukuran kemudahan beton segar (adukan beton) untuk diaduk dalam bejana pengaduk ke cetakan beton, dan dipadatkan setelah beton segar berada dalam cetakan.
a. Peralatan
1. Cetakan berupa Kerucut Abram’s dengan diameter bawah 20 cm, diameter atas 10 cm dan tinggi 30 cm.
2. Tongkat baja dengan diameter 16 mm, tinggi 60 cm
3. Cetok
4. Tempat baja dengan permukaan rata dan kedap air (talam baja) b. Cara Kerja
1. Kerucut Abram’s sebelum digunakan dibersihkan terlebih dahulu, dan bagian dalam dibasahi denganair.
2. Kemudian kerucut Abram’s diletakkan di atas talam baja.
3. Dengan cara menginjak kaki kerucut Abram’s kuat-kuat, adukan beton diisikan 1/3 bagian dari volume kerucut, kemudian ditumbuk sebanyak 25 kali dengan menggunakan tongkat baja. Pengisian diselesaikan sampai 2 lapis berikutnya, hingga seluruh cetakan terisi penuh, kemudian bagian atas dari cetakan diratakan dengan cetok.
4. Setelah pengisian dan pemadatan selesai ditunggu 30 detik, kemudian cetakan diangkat tegak lurus.
5. Diukur penurunan pasta semen (nilai slump).
10cm
Gambar 2.3 Pengujian Slump B. Penelitian Relevan
Adukan Nilai slump KerucutAbram’s
30cm
Nama Peneliti / Tahun
Judul Penelitian Hasil Penelitian
Fernando Tampubolon, 2012
Pengaruh Penambahan Waterproofing Integral Tarhadap Mutu Beton.
Penambahan waterproofing integral memberikan dampak negatif pada mutu beton dimana nilai kuat tekan beton hasil
penambahan waterproofing integral hasilnya dibawah kuat tekan beton normal.
I Made Jaya, et. al., 2017
Perbandingan Kuat Tekan Dan Kuat Tarik Belah Antara Beton Normal Dan Beton Integral Waterproofing.
Beton normal memiliki kekuatan yang lebih besar dibandingkan dengan beton integral waterproofing.
Desfianty, et.
al., 2022
Pengaruh Pemakaian Zat Adiktif (Integral) Pada Bangunan Tangki Air Bawah Tanah Pada Proyek XYZ
Apartemen
Pemakaian zat adiktif berupa integral dinilai mampu untuk menahan kebocoran pada tangki air, hal ini dibuktikan dengan tes rendam yang dilakukan
selama 2x24 jam.
BAB III
METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah penelitian kuantitatif dengan menggunakan metode eksperimental yang dilakukan untuk mendapatkan data-data hasil penelitian, yaitu kuat tekan dan permeabilitas beton dengan menggunakan cairan integral waterproofing sebagai bahan tambah. Pengujian material dilakukan sesuai dengan prosedur yang ada pada ASTM (American Society for Testing and Material) dan SNI. Pada penelitian ini menggunakan variasi benda uji, yaitu beton normal dengan beton yang menggunakan cairan integral waterproofing sebagai bahan tambah.
Setelah data didapatkan selanjutnya data akan dianalisa dan dibandingkan antara sampel normal dengan beton yang menggunakan cairan integral waterproofing terhadap sifat-sifat mekanik beton.
B. Tempat dan Waktu Penelitian 1. Tempat Penelitian
Lokasi penelitian pengujian sampel yang akan saya lakukan berada di Laboratorium Uji Bahan Jurusan Pendidikan Teknik Sipil dan Perencanaan Fakultas Teknik Universitas Negeri Makassar, Jalan Daeng Tata Raya Parang Tambung, Manuruki, Kec. Tamalate, Kota Makassar, Sulawesi Selatan.
2. Waktu Penelitian
Waktu penelitian direncanakan berlangsung lebih kurang selama 2 bulan terhitung dari bulan Mei 2025 sampai Juni 2025.
