Sifat-Sifat Agregat Dalam Campuran Beton

Penelitian ini dibuat untuk melihat seberapa jauh dampak gradasi agregat dengan dua variasi aspal terhadap sifat campuran beton aspal. Penelitian dilakukan terhadap agregat untuk lapis aspal beton Asphalt Cement Wearing Course (Laston AC-WC) dengan gradasi diatas dan dibawah daerah larangan (Restriction Zone) sesuai dengan spesifikasi Bina Marga Edisi Desember 2005. Aspal yang digunakan mempunyai kekentalan yang sama namun dari sumber yang berbeda dan diperkirakan mempunyai ketahanan terhadap perubahan suhu yang berbeda. Pengujian dilakukan untuk menentukan berapa besar pori-pori diantara agregat, pori-pori dalam campuran dan pori-pori terisi aspal, besarnya beban yang dapat diterima serta deformasi yang terjadi. Hasil pengujian disimpulkan sebagai berikut: (1) Gradasi agregat diatas daerah larangan umumnya menunjukkan hasil lebih baik dari daerah dibawah larangan, untuk kedua jenis aspal, walaupun pada beberapa pengujian tidak menunjukkan suatu pola tertentu. (2) Dari kedua jenis aspal yaitu aspal Pertamina dan aspal Shell, dengan penetrasi yang sama menghasilkan persentase aspal optimum yang sama pula yaitu 6,0% – 6,5%. (3) Pada gradasi diatas daerah larangan aspal Pertamina menghasilkan stabilitas terbesar pada persentase aspal optimum, yaitu antara 1312 kg -812 kg dengan pori-pori dalam campuran 3,97% - 3,93%. Nilai stabilitas tersebut dihasilkan dari jumlah agregat pengisi 10% dari total agregat. (4) Pengujian stabilitas sisa (kepadatan refusal) pada persentase aspal optimum untuk kedua macam aspal Pertamina dan Shell menghasilkan pori-pori dalam campuran terkecil dan pori-pori terisi aspal terbesar pada gradasi agregat diatas larangan.

Penelitian ini dibuat untuk melihat seberapa jauh dampak gradasi agregat dengan dua variasi aspal terhadap sifat campuran beton aspal. Penelitian dilakukan terhadap agregat untuk lapis aspal beton Asphalt Cement Wearing Course (Laston AC-WC) dengan gradasi diatas dan dibawah daerah larangan (Restriction Zone) sesuai dengan spesifikasi Bina Marga Edisi Desember 2005. Aspal yang digunakan mempunyai kekentalan yang sama namun dari sumber yang berbeda dan diperkirakan mempunyai ketahanan terhadap perubahan suhu yang berbeda. Pengujian dilakukan untuk menentukan berapa besar pori-pori diantara agregat, pori-pori dalam campuran dan pori-pori terisi aspal, besarnya beban yang dapat diterima serta deformasi yang terjadi. Hasil pengujian disimpulkan sebagai berikut: (1) Gradasi agregat diatas daerah larangan umumnya menunjukkan hasil lebih baik dari daerah dibawah larangan, untuk kedua jenis aspal, walaupun pada beberapa pengujian tidak menunjukkan suatu pola tertentu. (2) Dari kedua jenis aspal yaitu aspal Pertamina dan aspal Shell, dengan penetrasi yang sama menghasilkan persentase aspal optimum yang sama pula yaitu 6,0% – 6,5%. (3) Pada gradasi diatas daerah larangan aspal Pertamina menghasilkan stabilitas terbesar pada persentase aspal optimum, yaitu antara 1312 kg -812 kg dengan pori-pori dalam campuran 3,97% - 3,93%. Nilai stabilitas tersebut dihasilkan dari jumlah agregat pengisi 10% dari total agregat. (4) Pengujian stabilitas sisa (kepadatan refusal) pada persentase aspal optimum untuk kedua macam aspal Pertamina dan Shell menghasilkan pori-pori dalam campuran terkecil dan pori-pori terisi aspal terbesar pada gradasi agregat diatas larangan.

Beton terdiri dari 4 komponen dasar pembentuk beton yaitu campuran antara semen, agregat kasar, agregat halus dan air. Untuk mengetahui dan mempelajari perilaku masing-masing bahan penyusun beton tersebut memerlukan pengetahuan bagaimana karakteristik bahan yang akan dibuat sebagai penyusun beton tersebut. Dalam penelitian ini ingin mengetahui sifat-sifat mekanik beton normal dengan menggunakan mix design beberapa jenis agregat kasar.

agregat halus (pasir), agregat kasar (kerikil), semen, dan air. Untuk mendapatkan beton yang direncanakan, campuran material beton dapat ditambah dengan menggunakan bahan admixture (additive). Penggunaan bahan admixture (additive) pada beton sangat tergantung pada tujuan pembuatan konstruksi yang direncanakan. Beton sebagai bagian dari elemen struktur lantai gedung tentu berbeda dengan beton untuk pembuatan konstruksi lain. Penelitian ini dibatasi pada seberapa besar pengaruh penambahan serat sintetik ke dalam campuran beton ditinjau dari sifat mekanik beton tersebut. Pemanfaatan beton serat ini digunakan untuk jenis elemen struktur yang memiliki luas atau area yang besar, seperti lantai gedung, pelat jembatan, bendungan, terowongan (tunnel), atau kubah (dome). Beton memiliki sifat lebih kuat dalam menerima gaya tekan dan lemah dalam menerima gaya tarik (lentur). Dalam suatu struktur (baik gedung, bendungan, jembatan, atau struktur lainnya) kelemahan beton dalam menerima gaya tarik maupun lentur dapat diakomodir dengan baja tulangan atau dengan penambahan serat ke dalam campuran beton. Elemen struktur beton diharapkan mampu menahan gaya lentur akibat beban.

Agregat merupakan butiran mineral alami atau buatan yang berfungsi sebagai bahan pengisi campuran beton. Agregat menempati 70 % volume beton, sehingga sangat berpengaruh terhadap sifat ataupun kualitas beton, sehingga pemilihan agregat merupakan bagian penting dalam pembuatan beton.

Kebutuhan beton ringan dalam teknologi konstruksi modern meningkat dengan cepat karena keuntungan dari penggunaan teknologi beton ringan di antaranya, berat jenis beton yang lebih kecil sehingga dapat mengurangi berat sendiri elemen struktur. Salah satu alternatif adalah penggunaan batu apungyang memiliki berat jenis ringan sebagai agregat kasar beton. Disamping itu juga untuk mengurangi penggunaan semen, maka digunakan zeolit alam sebagai bahan pengganti semen. Diharapkan pengunaan zeolit dapat mengganti fungsi semen sebagai pengikat campuran. Penelitian ini bertuan untuk mendapatkan kadar optimum subtitusi semen menggunakan zeolityang ditinjau pada kuat tekan, modulus elastisitas dan kuat lentur beton.

Percobaan dilakukan (Eldin, et al., 1993) untuk memeriksa kekuatan dan sifat ketangguhan campuran beton karet (rubberized concrete). Dalam penelitian tersebut digunakan dua jenis ban karet dengan kadar karet yang berbeda. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa ada penurunan kuat tekan sekitar 85 %, sedangkan kekuatan tarik belah berkurang sekitar 50% ketika agregat kasar sepenuhnya digantikan oleh karet. Sedangkan penurunan kuat tekan lebih kecil ketika pasir sepenuhnya digantikan oleh crumb rubber yaitu 65 %. Beton yang mengandung karet tidak menunjukkan brittle failure ketika pengujian kuat tekan dan kuat tarik belah. Sebuah analisis yang lebih mendalam dari hasil mereka menunjukkan potensi yang baik apabila menggunakan limbah ban sebagai campuran beton menggunakan semen portland karena meningkatkan ketangguhan dari retak. Namun, dibutuhkan mix design yang dapat mengoptimalkan kadar ban karet dalam campuran

membentuk bahan seperti semen. Bahan ini dapat mengikat agregat dan menjadi pasta semen, sehingga mengurangi pori-pori dalam beton. Gambar 4 memperlihatkan penyebaran slag dalam campuran merata. Gambar 4 merupakan hasil scanning lekatan matrik slag terhadap agregat dengan perbesaran 5000X. Dan juga memperlihatkan bahwa kristral-kristal slag berfungsi sebagai pengisi rongga yang terdapat antara lekatan agregat dengan pasta semen, sehingga daerah yang berongga tersebut akan menjadi lebih padat dan mempunyai kekuatan yang lebih tinggi. Dari Gambar 4 memperlihatkan jumlah rongga yang terdapat pada campuran beton yang mengandung steel slag lebih kecil dan lebih sedikit. Berdasarkan hasil uji EDS dari Tabel 10 dan Gambar 4 bahwa senyawa kimia yang paling dominan adalah C sebesar 27,86%, O sebesar 29,41%, Al 2 O 3 sebesar 12,32%, SiO 2 sebesar

membentuk bahan seperti semen. Bahan ini dapat mengikat agregat dan menjadi pasta semen, sehingga mengurangi pori-pori dalam beton. Gambar 4 memperlihatkan penyebaran slag dalam campuran merata. Gambar 4 merupakan hasil scanning lekatan matrik slag terhadap agregat dengan perbesaran 5000X. Dan juga memperlihatkan bahwa kristral-kristal slag berfungsi sebagai pengisi rongga yang terdapat antara lekatan agregat dengan pasta semen, sehingga daerah yang berongga tersebut akan menjadi lebih padat dan mempunyai kekuatan yang lebih tinggi. Dari Gambar 4 memperlihatkan jumlah rongga yang terdapat pada campuran beton yang mengandung steel slag lebih kecil dan lebih sedikit. Berdasarkan hasil uji EDS dari Tabel 10 dan Gambar 4 bahwa senyawa kimia yang paling dominan adalah C sebesar 27,86%, O sebesar 29,41%, Al 2 O 3 sebesar 12,32%, SiO 2 sebesar

3. METODOLOGI 3.1 Metode Pelaksanaan Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental di laboratorium. Variabel penelitian di sini adalah porsi penambahan fly ash pada beberapa variasi porsi campuran beton non pasir. Terhadap varibel terebut akan dianalisa pengaruh penambahan fly ash pada beberapa variasi porsi bahan penyusun beton non pasir yang menghasilkan derajat workability campuran yang memenuhi standar (nilai slump berkisar antara 10 – 15 cm) untuk aplikasi elemen bangunan (kolom, balok dan plat), mengukur volume rongga dan menguji kuat tekan.

Kebutuhan bahan bangunan untuk pekerjaan konstruksi terus meningkat seiring dengan berkembangnya zaman. Dunia teknologi bahan konstruksi mengalami kemajuan yang pesat dari tahun ke tahun. Salah satu contoh yaitu perkembangan teknologi beton. Hal ini dikarenakan beton merupakan salah satu bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dalam proyek konstruksi. Beton merupakan campuran dari semen, kerikil, pasir, dan air. Beton memiliki beberapa kelebihan yaitu memiliki kuat tekan yang tinggi, proses pembuatannya mudah sekaligus dimensinya dapat disesuaikan dengan bentuk yang diinginkan, serta dengan harga yang relatif terjangkau. Pada kondisi tertentu, beton dapat diberikan bahan tambah dalam kadar tertentu dengan tujuan untuk meningkatkan kekuatan dari beton tersebut khususnya dalam hal kuat tekan dan daktilitas.

Saat ini bidang konstruksi semakin berkembang. Salah satu bahan yang paling sering digunakan dalam pekerjaan konstruksi adalah beton, karena mudah dibentuk dan harga yang relatif murah. Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah, atau agregat-agregat lain yang dicampur menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air yang membentuk suatu massa mirip batuan. Terkadang, satu atau lebih bahan tambah ditambahkan untuk menghasilkan beton dengan karakteristik tertentu, seperti kemudahan pengerjaan ( workability ), durabilitas, dan waktu pengerasan (McCormac, 2000). Pemilihan bahan tambah baik kimia maupun bukan kimia pada beton akan mempengaruhi kualitas dari beton tersebut.

Terak nikel merupakan limbah industri nikel PT. International Nickel Indonesia (PT. INCO) yang berlokasi di Soroako, Sulawesi Selatan. Dalam setiap minggu, PT. INCO menghasilkan limbah padat berupa terak nikel dalam jumlah yang relatif besar, yaitu 77.441 ton (www.pt-inco.co.id). Limbah ini masih berbentuk bongkahan dan mengandung Silika (Si) serta Ferro (Fe) yang merupakan unsur yang dominan. Unsur Silika sangat berperan dalam memperbaiki interface antara agregat dengan campuran pasta dan Ferro dapat berfungsi menambah berat material terak nikel itu sendiri (Sugiri, et.al., 1997, 1998). Sehingga, sangat memungkinkan untuk menggunakan terak nikel sebagai agregat dalam campuran beton berat (heavyweight concrete). I.2. Tujuan penelitian

Abstrak: Limbah serbuk kaca biasanya dibuang langsung di tanah maupun di sungai dalam jumlah yang cukup banyak. Hal ini tentu saja menyebabkan pencemaran lingkungan, baik pada tanah maupun air. Salah satu upaya untuk mengurangi volume limbah serbuk kaca adalah dengan memanfaatkannya sebagai substitusi agregat halus dalam campuran beton. Dalam penelitian ini digunakan benda uji berbentuk silinder dengan ukuran tinggi 300 mm dan diameter 150 mm untuk uji kuat tekan, modulus elastisitas dan kuat tarik belah, dan balok dengan ukuran lebar 100 mm, tinggi 100 mm dan panjang 500 mm untuk uji kuat lentur. Campuran beton dibuat dengan dua nilai faktor air semen yaitu 0,57 dan 0,46. Pengujian yang dilakukan meliputi: uji kuat tekan beton dan modulus elastisitas, uji kuat tarik belah dan uji kuat lentur yang dilakukan saat benda uji berumur 28 hari. Dari hasil pengujian diperoleh hasil beton dengan faktor air semen 0,46 memperlihatkan kenaikan kuat tekan sebesar rata-rata 21,13%, kenaikan modulus elastisitas sebesar rata-rata 9,09%, kenaikan kuat tarik belah sebesar rata-rata 14,02% dan kenaikan kuat lentur sebesar rata- rata 19,35% dibanding beton dengan faktor air semen 0,57. Beton dengan serbuk kaca 10% dan 20% dan faktor air semen 0,46 masih memiliki kuat tekan di atas 20 MPa sehingga masih dapat digunakan untuk struktur bangunan.

2.7. Persyaratan kekerasan agregat kasar untuk beton ........................... 21 2.8. Hasil pengujian sifat fisik agregat terak nikel ................................ 25 2.9. Komposisi kimia terak nikel .......................................................... 25 2.10. Rekomendasi nilai slump untuk pemakaian beton segar pada elemen-elemen struktur ......................................................... 27

Dalam penelitian yang akan saya teliti, bahan pengisi yang diberikan adalah abu kulit kerang dan cangkang kemiri sebagai bahan agregat semen dan kerikil dalam pembuatan beton, sehingga bermanfaat dan dapat mengurangi biaya pembuatan. Dengan pemanfaatan cangkang kemiri sebagai agregat kasar dalam membuat beton diharapkan mampu menghasilkan suatu beton dengan kekuatan yang baik, ramah lingkungan, dan dapat dilihat penggunaannya pada bangunan yang tepat dari jenis beton. Oleh karena itu peneliti mengambil judul “ Pengaruh Campuran kulit Kerang dan Cangkang Kemiri terhadap Sifat dan Kekuatan Beton ” sebagai penelitian.

Abstrak: Limbah serbuk kaca dan pecahan kaca banyak yang dibuang langsung di tanah maupun di sungai dalam jumlah yang relatif banyak sehingga mencemari lingkungan. Salah satu upaya untuk mengurangi volume limbah kaca adalah dengan memanfaatkannya sebagai bahan substitusi sebagian agregat halus dalam campuran beton. Dalam penelitian ini digunakan benda uji berbentuk silinder dengan ukuran tinggi 300 mm dan diameter 150 mm untuk uji kuat tekan, modulus elastisitas dan kuat tarik belah, dan silinder dengan ukuran tinggi 200 mm dan 100 mm untuk uji serapan air. Campuran beton dibuat tanpa menggunakan bahan tambah dan dengan bahan tambah silica fume sebanyak 5% dari berat semen. Serbuk kaca digunakan untuk menggantikan sebagian pasir dalam campuran beton dengan variasi 0%, 10%, 20%, 30% dan 40% terhadap volume pasir. Pengujian yang dilakukan meliputi: uji kuat tekan beton dan modulus elastisitas, uji kuat tarik belah dan uji serapan air yang dilakukan saat benda uji berumur 28 hari. Dari hasil pengujian diperoleh kuat tekat beton dengan silica

Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton. Air yang dapat diminum umumnya digunakan sebagai campuran beton. Air yang mengandung senyawa-senyawa yang berbahaya, 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.

Semakin meningkatnya suatu proses produksi dapat berpengaruh juga akan meningkatnya jumlah limbah yang dihasilkan, salah satunya yaitu limbah kaca. Penggunaan limbah industri seperti kaca merupakan alternatif yang baik, karena akan terjadi proses pemanfaatan sehingga limbah dapat dikurangi. Beberapa limbah kaca dari sisa produksi diolah kembali menjadi kaca yang baru, dan sisa lainnya hanya dibuang begitu saja tanpa dimanfaatkan dengan baik. Banyak penelitian yang dilakukan untuk memanfaatkan limbah kaca tersebut menjadi suatu yang lebih berguna yaitu sebagai bahan campuran dalam adukan beton. Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah, atau agregat-agregat lain yang dicampur menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air yang membentuk suatu massa mirip batuan. Terkadang, satu atau lebih bahan tambah ditambahkan untuk menghasilkan beton dengan karakteristik tertentu, seperti kemudahan pengerjaan (workability), durabilitas, dan waktu pengerasan (McComac, 2000).

Beton adalah campuran yang terdiri dari agregat halus, agregat kasar, air dan semen portland atau dengan semen hidraulis lainnya dengan atau tanpa bahan tambahan (dapat berupa bahan kimia atau bahan non kimia atau bahan lain yang berupa serat, pozzoland dan sebagainya) dengan perbandingan tertentu. Beberapa material pembentuk beton tersebut dicampur merata dengan perbandingan tertentu menghasilkan campuran yang bersifat plastis sehingga dapat dituang ke dalam cetakan untuk mendapatkan bentuk yang diinginkan. Bila campuran itu dibiarkan, akan semakin mengeras seiring dengan berjalannya waktu karena reaksi kimia yang terjadi antara air dan semen (Tjokrodimuljo, 2007).