Bahan Penyusun Beton Pengaruh Penambahan Limbah Sepatu Terhadap Kekuatan Beton

8 2. Ekonomis artinya bahan-bahan dasar dari bahan lokal kecuali Portland cement, hanya daerahdaerah tertentu sulit mendapatkan pasir maupun kerikil. Dan cetakan dapat digunakan berulang-ulang sehimgga secara ekonomis menjadi murah. 3. Awet dan tahan lama artinya beton termasuk berkekuatan tinggi, serta mempunyai sifat tahan terhadap perkaratan dan pembusukan oleh kondisi lingkungan. Bila dibuat secara baik kuat tekannya sama dengan batu alam. 4. Tahan api artinya tahan terhadap kebakaran, sehingga biaya perawatan termasuk rendah. 5. Energi effisien artinya beton kuat tekannya tinggi mengakibatkan jika dikombinasikan dengan baja tulangan dapat dikatakan mampu dibuat strukutur berat. Beton dan baja boleh dikatakan mempunyai koefisien muai hampir sama. 6. Dapat dicor ditempat artinya beton segar dapat dipompakan sehingga memungkinkan untuk dituang pada tempat-tempat yang posisinya sangat sulit. Juga dapat disemprotkan pada permukaan beton yang lama untuk menyambungkan dengan beton baru di grouting. 7. Bentuknya indah artinya dapat dibuat model sesuka hati menurut selera yang menghendakinya. Kerugian dari beton antara lain Sutikno, 2003:2: 1. Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu diberi baja tulangan. 2. Beton segar mengerut pada saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah, sehingga perlu diadakan dilatasi pada beton yang panjang untuk memberi tempat untuk kembang susut beton. 3. Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air dan air membawa kandungan garam dapat merusak beton. 4. Beton bersifat getas sehingga harus dihitung dengan teliti agar setelah digabungkan dengan baja tulangan dapat bersifat kokoh terutama pada perhitungan bangunantahan gempa.

2.3. Bahan Penyusun Beton

Universitas Sumatera Utara 9 1.Portland Cement Portland Cement PC atau semen adalah bahan yang bertindak sebagai bahan pengikat agregat, jika dicampur dengan air semen menjadi pasta. Dengan proses waktu dan panas, reaksi kimia akibat campuran air dan semen menghasilkan sifat perkerasan pasta semen. Penemu semen Portland Cement adalah Joseph Aspdin di tahun 1824, seorang tukang batu kebangsaan Inggris. Dinamakan semen Portland, karena awalnya semen dihasilkan mempunyai warna serupa dengan tanah liat alam di Pulau Portland. Semen portland dibuat melalui beberapa langkah, sehingga sangat halus dan memiliki sifat adhesif maupun kohesif. Semen diperoleh dengan membakar karbonat atau batu gamping dan argillaceous yang mengandung aluminia dengan perbandingan tertentu. Bahan tersebut dicampur dan dibakar dengan suhu 1400º C-1500º C dan menjadi klinker. Setelah itu didinginkan dan dihaluskan sampai seperti bubuk. Lalu ditambahkan gips atau kalsium sulfat CaSO4 kira – kira 2 –4 persen sebagai bahan pengontrol waktu pengikatan. Bahan tambah lain kadang ditambahkan pula untuk membentuk semen khusus misalnya kalsium klorida untuk menjadikan semmen yang cepat mengeras. Semen biasanya dikemas dalam kantong 40 kg 50 kg Sutikno, 2003:2. Menurut SII 0031-81 semen portland dibagi menjadi lima jenis, sebagai berikut: Jenis I : Semen untuk penggunaan umum, tidak memerlukanpersyaratan khusus. Jenis II : Semen untuk beton tahan sulfat dan mempunyai panas hidrasisedang. Jenis III : Semen untuk beton dengan kekuatan awal tinggi cepat mengeras. Jenis IV : Semen untuk beton yang memerlukan panas hidrasi rendah. Jenis V : Semen untuk beton yang sangat tahan terhadap sulfat.

2. Agregat halus

Adapun pasir yang digunakan dalam pembuatan bata ringan adalah pasir yang lolos ayakan standard ASTM E 11-70 yang diameternya lebih kecil dari 5 mm. Kegunaan pasir adalah untuk mencegah keretakan pada beton apabila sudah mengering. Akan tetapi apabila Universitas Sumatera Utara 10 jumlahnya terlalu banyak maka akan menyebabkan terjadinya perapuhan setelah kering. Hal ini disebabkan karena pasir tidak bersifat merekat tetapi hanya bersifat sebagai pengisi. Pasir yang baik adalah pasir yang berasal dari sungai dan tidak mengandung tanah lempung karena dapat mengakibatkan retak-retak, dan juga harus memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan oleh ASTM, sebagai berikut : a.Susunan Butiran Gradasi Modulus kehalusan fineness modulus, menurut hasil penelitian menunjukan bahwa pasir dengan modulus kehalusan 2,5 sd 3,0 pada umumnya akan menghasilkan beton mutu tinggi dengan fas yang rendah yang mempunyai kuat tekan dan workability yang optimal. Agregat halus yang digunakan harus mempunyai gradasi yang baik, karena akan mengisi ruang-ruang kosong yang tidak dapat diisi oleh material lain sehingga menghasilkan beton yang padat disamping untuk mengurangi penyusutan. Analisa saringan akan memperlihatkan jenis dari agregat halus tersebut. Melalui analisa saringan maka akan diperoleh angka Fine Modulus. Melalui Fine Modulus ini dapat digolongkan 3 jenis pasir yaitu : Pasir Kasar : 2.9 FM 3.2 Pasir Sedang : 2.6 FM 2.9 Pasir Halus : 2.2 FM 2.6 Selain itu ada juga batasan gradasi untuk agregat halus, sesuai dengan ASTM C 33 – 74 a. Batasan tersebut dapat dilihat pada tabel berikut ini : Tabel 2.3 Batasan Gradasi untuk Agregat Halus Ukuran Saringan ASTM Persentase berat yang lolos pada tiap saringan 9.5 mm 38 in 100 4.76 mm No. 4 95 – 100 2.36 mm No.8 80 – 100 Universitas Sumatera Utara 11 1.19 mm No.16 50 – 85 0.595 mm No.30 25 – 60 0.300 mm No.50 10 – 30 0.150 mm No.100 2 – 10 b. Kadar Lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 75 mikron ayakan No.200 , tidak boleh melebihi 5 terhadap berat kering . Apabila kadar Lumpur melampaui 5 maka agragat harus dicuci. c. Kadar Liat tidak boleh melebihi 1 terhadap berat kering d. Agregat halus harus bebas dari pengotoran zat organic yang akan merugikan beton, atau kadar organic jika diuji di laboratorium tidak menghasilkan warna yang lebih tua dari standart percobaan Abrams – Harder dengan batas standarnya pada acuan No 3. e. Agregat halus yang digunakan untuk pembuatan beton dan akan mengalami basah dan lembab terus menerus atau yang berhubungan dengan tanah basah, tidak boleh mengandung bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali dalam semen, yang jumlahnya cukup dapat menimbulkan pemuaian yang berlebihan di dalam mortar atau beton dengan semen kadar alkalinya tidak lebih dari 0,60 atau dengan penambahan yang bahannya dapat mencegah pemuaian. f. Sifat kekal keawetan diuji dengan larutan garam sulfat :  Jika dipakai Natrium – Sulfat, bagian yang hancur maksimum 10 .  Jika dipakai Magnesium – Sulfat, bagiam yang hancur maksimum 15 .

3. Agregat Kasar

Universitas Sumatera Utara 12 Agregat kasar kerikil adalah material yang berfungsi untuk menahan beban yang dipikul oleh suatu struktur beton.Distribusi ukuran perbutiran yang dimiliki berkisar antara 5 mm sampai 40 mm. Karena berfungsi untuk menahan beban maka pada agregat kasar dilakukan suatu uji ketahanan agregat kasar menggunakan mesin Los Angeles. Menurut standar SK SNI S-04-1989-F, agregat kasar memiliki syarat sebagai berikut: • Butir-butirnya keras dan tidak berpori, indeks kekerasan ≤ 5 diuji dengan goresan batang tembaga. Bila diuji dengan bejana Rudeloff atau Los Angeles • Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca terik matahari dan hujan. Jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur maksimum 12 , jika dengan garam Magnesium Sulfat maksimum 18 . • Tidak mengandung lumpur butiran halus yang lewat ayakan 0,06 mm lebih dari 1 . • Tidak boleh mengandung zat-zat yang raktif terhadap alkali • agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 • Butiran agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 • Modulus halus butir antara 6 – 7,10 dan dengan variasi butir sesuai standar gradasi • Ukuran butir maksimum tidak boleh melebihi dari : 15 jarak terkecil antara bidang-bidang samping cetakan, 13 tebal pelat beton, ¾ jarak bersih antar tulangan atau berkas tulangan Universitas Sumatera Utara 13

4. Air

Air merupakan bahan yang diperlukan untuk proses reaksi kimia, dengan semen untuk pembentukan pasta semen. Air juga digunakan untuk pelumas antara butiran dalam agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan. Air dalam campuran beton menyebabkan terjadinya proses hidrasi dengan semen. Jumlah air yang berlebihan akan menurunkan kekuatan beton. Namun air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses pencampuran yang tidak merata. Air yang dipergunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut: 1. Tidak mengandung lumpur dan benda melayang lainnya yang lebih dari 2 gram perliter. 2. Tidak mengandung garam atau asam yang dapat merusak beton, zat organik dan sebagainya lebih dari 15 gram per liter. 3. Tidak mengandung klorida Cl lebih dari 1 gram per liter. 4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram per liter. 5. Bahan tambah Bahan tambah admixtureadalah bahan-bahan yang ditambahkan ke dalam campuran beton pada saat atau selama pencampuran beton berlangsung.Fungsi bahan ini adalah mengubah sifatsifat beton agar menjadi lebih cocok untuk pekerjaan tertentu,atau untuk menghemat biaya. Universitas Sumatera Utara 14 Menurut ASTM C.125-1995:61, ”Standard Definition of Terminology Relating to Concrete and Concrete Agregates ”dan dalam ACI SP-19,”Cement andConcrete Terminology”,admixture didefinisikan 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 lain yaitu penghematan energi. Di Indonesia bahan tambah telah banyak digunakan.Bahan tambah yang digunakan harus memenuhi ketentuan yang diberikan SNI.Untk bahan nimia,harus memenuhi ASTM C.494, ”Standard Specification for Chemical Admixture for Concrete”. Jenis-Jenis Bahan Tambah untuk Beton Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi chemical admixture dan bahan tambah yang bersifat mineral additive. Universitas Sumatera Utara 15 , a. Tipe A “Water-Reducing Admixtures” Water – Reducing Admixture adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu. Water – Reducing Admixture digunakan antara lain dengan tidak mengurangi kadar semen dan nilai slump untuk memproduksi beton dengan nilai perbandingan atau ratio factor air semen fas yang rendah. Atau dengan tidak merubah kadar semen yang digunakan dengan factor air semen yang tetap maka nilai slump yang dihasilkan dapat lebih tinggi. Hal ini dimaksudkan dengan mengubah kadar semen tetapi tidak merubah fas dan slump. Pada kasus pertama dengan mengurangi fas secara tidak langsung akan meningkatkan kekuatan tekannya, karena dalam banyak kasus fas yang rendah meningkatkan kuat tekan beton. Pada kasus kedua, tingginya nilai slump yang didapat akan memudahkan penuangan adukan placing atau waktu penuangan adukan dapat diperlambat. Pada kasus ketiga dimaksudkan untuk mengurangi biaya karena penggunaan semen yang kecil Marther, Bryant,1994 Admixture ditambahkan saat pengadukan dan atau saat pelaksanaan pengecoran placing sehingga lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja pelaksanaan. Sedangkanadditive bersifat mineral ditambahkan pada saat pengadukan dilaksanakan, lebih bersifat penyemenan lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja kekuatannya.

1. Bahan Tambah Kimia Admixture

Menurut ASTM C.494 dan Pedoman Beton 1989 SKBI.1.4.53.1989, jenis bahan tambah kimia dibedakan menjadi tujuh tipe bahan tambah. Pada dasarnya suatu bahan tambah harus mampu memperlihatkan komposisi dan unjuk kerja yang sama sepanjang waktu pengerjaan selama bahan tersebut digunakan dalam campuran beton sesuai dengan pemilihan proporsi betonnya PB,1989 :12. Universitas Sumatera Utara 16 Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan bahan tambah ini adalah air yang dibutuhkan, kandungan air,konsistensi, bleding dan kehilangan air pada saat beton segar, laju pengerasan, kuat tekan dan lentur, perubahan volume, susut pada saat pengeringan. Berdasarkan hal tersebut penting untuk melakukan pengujian sebelum pelaksanaan pencampuran terhadap bahan tambah tersebut. b. Tipe B “Retarding Admixture” Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk menghambat waktu pengikatan beton. Penggunaannya untuk menunda waktu pengikatan beton, misalnya karena kondisi cuaca yang panas, atau untuk memperpanjang waktu untuk pemadatan, untuk menghindari cold joints dan menghindari dampak penurunan saat beton segar saat pelaksanaan pengecoran. c. Tipe C “Accelerating Admixture” Accelerating Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mempercepat pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton. Bahan ini digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan hidrasi dan mempercepat pencapaian kekuatan awal beton. Accelerating Admixture yang paling terkenal adalah kalsium klorida. Dosis maksimum adalah 2 dari berat semen yang digunakan. Secara umum, kelompok. Universitas Sumatera Utara 17 Bahan tambah ini dibagi tiga kelompok yaitu : Larutan garam organic, Larutan campuran organic dan Material miscellaneous. d. 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 dan menghambat pengikatan awal. Water Reducing and Retarding Admixtures yaitu pengurang air dan pengontrol pengeringan. Bahan ini digunakan untuk menambah kekuatan beton. Bahan ini juga akan mengurangi kandungan semen yang sebanding dengan pengurangan kandungan air. Bahan ini hampir semuanya berwujud cair. Air yang terkandung dalam bahan akan menjadi bagian air campuran beton. Dalam perencanaan air ini harus ditambahkan sebagai berat air total dalam campura beton. Perlu diingat, perbandingan antara mortar dengan agregat kasar tidak boleh berubah. Perubahan kandungan air, atau udara atau semen, harus diatasi dengan perubahan kandungan agregat halus sehingga volume tidak berubah.

e. Tipe E “Water Reducing and Accelerating Admixtures”