24
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah metode penelitian eksperimental. Data diperoleh melalui pengujian flexure pada paving
block komposit busa yang diperkuat serat TKKS.
3.1. Tempat dan Waktu
Tempat dan waktu pelaksanaan dari kegiatan penelitian ini dapat dilihat dengan terperinci pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Lokasi dan Aktifitas Penelitian
No. Waktu
Kegiatan Lokasi Penelitian
1. November- Desember
Pengolahan Serat Lab. Impak Unit 1
2. Januari-Februari
Pembuatan Spesimen Lab. Impak Unit 1
3. Maret
Pengujian flexural strenght
Lab. Impak Unit 2 4.
April Pengolahan data uji
flexural strength Lab. Impak Unit 2
3.2 Peralatan dan Bahan
Beberapa alat yang digunakan dalam penelitian paving block komposit busa diperkuat serat TKKS ini diperlihatkan pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Alat-alat penelitian
No. Nama Alat dan Bahan Gambar
Keterangan
1. Alat uji Servopulser
Testing machine
25
2. Horizontal shaft mixer
75 HPkW , 75 Hz , 8A , 2834
Rpm
3. Foam generator
4. Mesin penghalus serat
10,75 HPkW, 50 Hz, 220 V,
8A, 1450 rpm
6. Cetakan paving block
10. Ayakan pasir
11. Serat TKKS
26 12.
Foam Agent
13. Penyusun Mortar
semen, pasir, air
3.3. Geometri Paving Block Komposit Beton Busa
Paving block komposit beton busa yang akan dibuat pada penelitian ini memiliki ukuran sesuai dengan standar SNI 03-0691-1996 yaitu 225×135×65 mm
dan dapat dilihat pada gambar 3.1.
Gambar 3.1. Bentuk dan geometri paving block yang akan dibuat Desain paving block uni-stone ini dipilih karena memiliki beberapa
kelebihan, yaitu antara lain: 1.
Paving block tipe uni-stone memiliki sambungan yang lebih kuat pada semua sisi sehingga tidak mudah terjadi pergeseran posisi.
2. Memiliki permukaan 10 dari bentuk persegi
3. Dapat menahan beban lebih kuat dibandingkan dengan bentuk persegi,
baik beban lentur maupun tekan.
27
Oleh sebab itu paving block bentuk uni-stone ini dipilih sebagai tipe yang akan dibuat dalam penelitian ini [9].
3.4. Prosedur pembuatan
Paving block Komposit
Diagram alir proses pembuatan paving block komposit ditunjukkan pada gambar 3.2.
Gambar 3.2. Diagram alir proses pembuatan paving block komposit Serat TKKS yang dipakai pada pembuatan paving block komposit beton
busa ini telah melalui beberapa perlakuan dan diproses terlebih dahulu. Tahapan proses serat TKKS tersebut adalah sebagai berikut:
1. TKKS dipukul dengan palu agar mudah untuk dicacah dan dicabik
seratnya. 2.
Serat direndam di dalam air dengan larutan NaOh 1 untuk menghilangkan zat-zat yang tidak diperlukan.
28
a b
Gambar 3.3. Proses perlakuan serat TKKS a TKKS dipukul, b Serat direndam dengan larutan NaOH
3. Serat dikeluarkan dan dicuci dengan air bersih.
4. Dilakukan pengeringan dengan menjemur serat TKKS yang telah dicuci
selama ±3 hari. 5.
Serat dicacah dan dipotong hingga menjadi bagian-bagian yang kecil dengan ukuran 2-5 cm.
6. Serat TKKS dihaluskan dengan menggunakan mesin penghalus serat.
Gambar 3.3. TKKS yang telah diolah menjadi serat halus Adapun teknik Pembuatan paving block komposit beton busa ini
menggunakan teknik penuangancor ke dalam cetakan setalah diaduk dengan menggunakan mesin horizontal shaft mixe
r.
Proses pengecoran ini dilakukan untuk menghasilkan beton berongga foam dengan mencampurkan pasir, semen,
serat TKKS dengan air dan foam agent. Pembuatan paving block komposit ini menggunakan komposisi A4, B4, B5 yang tertera pada tabel berikut:
29
Tabel 3.3. Komposisi dan perbanding material penyusun concrete foam Tipe
Semen gr
Pasir gr Air gr
Foaming Agent gr
TKKS 1
1 0.5
1 60
Gr A4
2,267 2,267
1,133 8
492 4
181 1
1.5 0.5
1 60
Gr B4
2,267 3,400
1,133 8
492 4
227 B5
2,267 3,400
1,133 8
492 5
283
Sumber : Concrete Foam Composite Production and Testing, 2014
Pada penelitian ini, dipakai tiga jenis komposisi concrete foam yang memiliki kuat tekan yang paling baik diantara kedua belas jenis komposisi lainnya
Lampiran 3. Dengan penamaan spesimen A4 3,23 MPa, B4 3,05 MPa dan B5 5,49 MPa sesuai dengan buku Concrete Foam Composite Production and
Testing, untuk diuji kekuatan flexure nya [10]. Tahapan pembuatan dari paving block komposit adalah sebagai berikut:
1. Pengayakan pasir
Pengayakan pasir ini dilakukan untuk mendapatkan ukuran butiran yang seragam dan memisahkan partikel lain seperti kerikil, kotoran pasir,
dan batu-batu kecil. Kemudian pasir ditimbang sesuai dengan komposisi yang dipakai.
2. Pengayakan semen
Semen diayak untuk memisahkan batu-batu semen yang membeku akibat kelembaban lingkangan penyimpanan dan ditimbang sesuai
komposisi. 3.
Penyiapan serat Serat yang dihaluskan dengan mesin penghalus serat yang memiliki
ukuran 0,5-1 cm ditimbang sesuai komposisi yang dipakai.
30
4. Penimbang air
Air ditimbang sesuai komposisi yang dipakai dalam pembuatan paving block komposit beton busa ini.
5. Pencampuran dan pengadukan bahan menggunakan mixer
Pasir, semen, serat TKKS, dari air dicampurkan dan dimasukkan ke dalam mesin horizontal shaft mixer. lalu mixer dihidupkan dengan
menekan tombol on pada saklar switch dan bahan-bahan tersebut diaduk sampai merata.
6. Pencampuran foaming agent
Foaming agent dibuat dengan menggunakan foam generator dengan mencampurkan larutan surfaktan nonionic ke dalam air sesuai dengan
komposisi yang dipakai dan menghasilkan busa yang ditempatkan pada sebuah wadah yang kemudian dicampurkan ke dalam mixer.
Tahap-tahap pembuatan pembuatan dari paving block dapat dilihat seperti pada gambar 3.4.
a b c
Gambar 3.4. Proses pembuatan paving block a semen, pasir dan serat TKKS dicampurkan, b air dituangkan, c pencampuran foaming agent
7. Penuangan hasil adukan ke dalam wadah
Setelah pengadukan ±5 menit, maka hasil akhir adalah foam mortar atau beton berbusa dengan agregat ringan serat TKKS, dan segera
dituangkan ke dalam cetakan paving block seperti yang terlihat pada gambar 3.5, adapun sebelum dituangkan, cetakan yang telah disiapkan di
oleskan oli terlebih dahulu agar mudah dilepaskan dari cetakan. 8.
Penuangan adukan ke cetakan
31
Foam mortar dituang ke dalam cetakan paving block yang kemudian dibiarkan mengreing selama 24 jam dan setalah mengering, produk
direndam dalam air selama 7×24 jam.
a b c
Gambar 3.5. proses pencetakan paving block a foaming mortar dituangkan kedalam wadah, b foaming mortar dituangkan kedalam cetakan c paving block
komposit
3.5. Analisa Hasil Produk