Pemanfaatan Batu Apung Dalam Pembuatan Beton Ringan Dengan Sikament-NN Dan Sika Fume

(1)

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON

RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

TESIS

Oleh

TIANAS SIMANJUNTAK

087026021 / FIS.

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(2)

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON

RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

TESIS

Oleh

TIANAS SIMANJUNTAK

087026021 / FIS.

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN


(3)

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Fisika pada Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Oleh

TIANAS SIMANJUNTAK 087026021/FIS

PROGRAM PASCASARJANA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2010


(4)

PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM

PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN

SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

Nama Mahasiswa : TIANAS SIMANJUNTAK

NI M : 08 70 26 021

Program Studi : Magister Fisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Menyetujui Komisi Pembingbing

Prof.Dr.Timbangen Sembiring,M.Sc Ketua

Dr.Perdinan Sinuhaji,M.S Anggota

Ketua Program Studi, Dekan,


(5)

PERNYATAAN ORISINALITAS

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

T E S I S

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengaku semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunta telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan, Juni 2010 .

TIANAS SIMANJUNTAK NIM :087026021


(6)

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINNGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : TIANAS SIMANJUNTAK

NIM : 087026021

Program Studi Magister Fisika Jenis Karya Ilmiah Tesis

Demi pengenbangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ( Non Exclusive Royalty Right ) atas tesis saya yang berjudul :

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

Beserta perangkat yang ada ( jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non – Eksklusif ini. Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

Medan, Juni 2010 .

TIANAS SIMANJUNTAK NIM :087026021


(7)

Telah di uji pada

Tanggal : 21 Juni 2010

---

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Prof.Dr.Eddy Marlianto,M.Sc Anggota :1. Prof.Dr.Timbangen Sembiring,M.Sc 2. Dr.Perdinan Sinuhaji,M.S

3. Prof.Dr.Eddy Marlianto,M.Sc 4. Prof. Drs. Muhammad Syukur, M.S 5. Dr. Anwar Dharma Sembiring, M.S


(8)

RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama lengkap berikut gelar : Tianas Simanjuntak, S.Pd Tempat dan Tanggal Lahir Pokki, Taput, 23 Januari 1972

Alamat Rumah Jl Aluminium Raya g Balapan 34 Medan, 20241

Telepon/HP (061)6642069/ 081361632179

e-mail Tianas.simanjuntak@yahoo.com

Instansi Tempat Bekerja Dinas Pendidikan, SMA N 10 Medan Alamat Kantor Jl Tilak No 108 Medan Kota

Telepon (061) 7368461

DATA PENDIDIKAN

SD : INPRES Siborong-borong, SUM-UT Tamat : 1985 SMP : SMP N-1. Siborong-borong, SUM-UT Tamat : 1988 SMA : SMA N-1. Siborong-borong, SUM-UT Tamat : 1991

Strata-1 : FPMIPA IKIP MEDAN Tamat : 1996


(9)

KATA PENGANTAR

Puji syukur Penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kesehatan dan kekuatan sehingga dapat menyelesaikan Tesis ini . Saya ucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada Pemerintah Republik Indonesia c.q. Pemprovsu yang telah memberikan bantuan dana sehingga saya dapat melaksanakan Program Magister Sains pada Program Studi Magister Ilmu Fisika Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

Dengan selesainya Tesis ini perkenankanlah saya mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Rektor Universitas Sumatera Utara, Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM & H, M. Sc.(CTM), Sp.A (K).

2. Dekan Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara. Prof. Dr. Eddy Marlianto, MSc atas kesempatan menjadi mahasiswa Program Magister Sains pada Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

3. Ketua Program Studi Magister Sains Fisika, Prof. Dr.Eddy Marlianto, M.Sc beserta seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Fisika Program Pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara.

4. Dosen Pembimbing Utama Prof.Dr.Timbangen Sembiring,M.Sc,

yang dengan penuh perhatian dan telah memberikan dorongan, bimbingan demikian juga kepada Dr.Perdinan Sinuhaji,M.S selaku Pembimbing lapangan yang dengan penuh kesabaran mununtun dan membimbing saya hingga selesainya penelitian ini.

5. Kepada Ayahanda : Pdt. Albinus Simanjuntak (Alm) dan Ibunda Inggan Siagian, yang memberi dukungan moril buat penulis.

6. Suami tercinta Abdon Manalu, S.Si dan anak-anakku tercinta Yesica Manalu, Ely Sepdwina .M.Manalu (Alm) yang menjadi inspirasiku.

Terima kasih atas segala pengorbanan kalian baik berupa moril maupun materil, budi baik ini tidak dapat dibalas hanya diserahkan kepada Tuhan Yang Maha Esa.

      

Medan, Juni 2010


(10)

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

ABSTRAK

Telah dilakukan pembuatan beton yang dibuat dari semen, pasir, kerikil , batu apung,

Sikament-NN dan Sika Fume. Dengan variasi rasio batu apung terhadap kerikil adalah 100 : 0, 80 : 20, 60 : 40, 40 : 60, 20 : 80, dan 0 : 100 (dalam % volume), dan waktu perawatan: 7, 21 dan 28 hari. Parameter pengujian yang dilakukan meliputi: densitas, absorbsi, kuat tekan, dan permeabilitas. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa beton ringan dengan variasi komposisi terbaik terjadi mulai dari campuran 60 % (volume) kerikil dan 40 % (volume) batu apung, jumlah semen pada kondisi tetap (562,5 cm3) dan waktu perawatan selama 28 hari. Pada komposisi tersebut, beton ringan yang dihasilkan memiliki karakteristik: densitas 1.856 gr/cm3, penyerapan air 2,17 %, kuat tekan 15,0 Mpa dan permeabilitas -0,21.


(11)

SIKA WITH LIGHTER PUMICE STONE USE IN THE MANUFACTURE OF CONCRET SIKAMENT-NN AND FUME

ABSTRACT

Has been fabricated concrete made from cement, sand, pebbles, pumice, Sikament NN and Sika-Fume. With the treatment time: 7, 21 and 28 days. Testing parameters include: density, absorption, compressive strength, and permeability. The results show that lightweight concrete with the best composition variation variation of the ratio of pumice gravel is 100: 0, 80: 20, 60: 40, 40: 60, 20: 80, and 0: 100 (in% volume), and occurs in the mixture is 80% (volume) of gravel and 40% (volume) of pumice, the amount of cement in the conditions and equipment (562.5 cm3) and treatment time for 28 days. In these compositions, the resulting lightweight concrete has the following characteristics: density 1.856 gr/cm3, 2.17% water absorption, compressive strength15.0 MPa and the permeability of -0.21.

Keywords: Pumice stone, lightweight concrete. sand, cement, Sikament-NN, sika fume.


(12)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Gambar

J U D U L HAL

2.1 Sampel Kuat Tekan. 21

3.1 Diagram Alir Metode Penelitian. 28 4.1 Grafik Hubungan densitas Terhadap Prosentase

Penambahan Batu Apung Pada Pembuatan. Beton Ringan.

35

4.2 Grafik hubungan Daya Serap Air Terhadap Prosentase Penambahan Batu apung pada pembuatan beton Ringan.

37

4 .3 Grafik Hubungan Kuat Tekan Terhadap Prosentase Penambahan batu Apung Pada Pembuatan Ringan. Melalui Proses Perawatan : 28 hari.

39

4.4 Grafik hubungan antara permeabilitas terhadap prosentase penambahan batu apung pada pembuatan.

beton ringan melalui proses perawatan : 28 hari


(13)

DAFTAR TABEL

Nomor Tabel

J U D U L HAL

2.1 Kelas dan Mutu Beton 7

3.1 Komposisi Pencampuran Bahan Baku Beton Ringan 26 A.1 Pengujian Densitas Beton Ringan dengan sampel

berbentuk kubus (15 cm x15 cmx 15 cm), massa

penggantung (Wk) 40 g xiv

A.2 Pengujian Penyerapan air Beton Ringan dengan sampel berbentuk kubus (15 cm x 15 cm x 15 cm ).

xvi l A.3 Pengujian Kuat Tekan Beton Ringan dengan sampel

berbentuk kubus ( 15 cm x 15 cm x 15 cm ).

xviii A.4 Pengujian Permeabilitas Beton Ringan dengan

sampel berbentuk kubus ( 15 cm x 15 cm x 15 cm )

xx

A.5. Bahan Campuran Beton Ringan xxi


(14)

D A F T A R I S I

J U D U L HAL

JUDUL i

PERSYARATAN ii

PENGESAHAN PEMBIMBING iii

PERNYATAAN ORISINALITAS iv

PERSETUJUAN PUBLIKASI v

PENGESAHAN KELULUSAN vi

DAFTAR RIWAYAT HIDUP vii

KATA PENGANTAR viii

ABSTRAK ix

ABSTRACT x

DAFTAR GAMBAR xi

DAFTAR TABEL xii

DAFTAR ISI xiii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang Masalah. 1

1.2. Perumusan Masalah 3

1.3. Batasan Masalah 3

1.4. Tujuan Penelitian 3

1.5. Hipotesa 4

1.6. Manfaat Penelitian 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Beton ringan 5

2.2. Zat aditif 9


(15)

2.4. Semen 11

2.4.1. Hidrasi Dari Semen 12

2.4.2. Jenis-jenis Semen Portland 12

2.5. Agregat 13

2.5.1. Jenis-Jenis Agregat 13

2.6. Air 15

2.7. Perawatan (Curing) Beton Ringan 15

2.8. Karakterisasi Beton Ringan 16

2.8.1. Kuat Tekan (Compressive Strength) 16

2.8.2. Permeabilitas (Permeability) 17

2.8.3. Densitas (Density) 18

2.8.4. Daya Serap Air (Water Absorption 19

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 20

3.1.Tempat dan Waktu Penelitian 20

3.2. Bahan dan Alat 20

3.2.1. Bahan 20

3.2.2. Alat-Alat 21

3.3. Preparasi Sampel Penelitian 21

3.4. Variabel dan Parameter 23

3.4.1. Variabel Penelitian 23

3.4.2. Parameter 23

3.5. Diagram alir Penelitian 24


(16)

3.6.1. Permeabilitas (Permeability) 25

3.6.2. Kuat Tekan (Compressive Strength) 26

3.6.3. Densitas (Density) 27

3.6.4. Penyerapan Air (WaterAbsorption) 28

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 29

4.1. Densitas (Density) 29

4.2. Penyerapan Air (WaterAbsorption) 31

4.3. Kuat Tekan (Compressive Strength) 33

4.4. Permeabilitas (Permeability) 34

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 36

5.1. Kesimpulan 36

5.2. Saran 37

DAFTAR PUSTAKA 38

LAMPIRAN A xvii

LAMPIRAN B (DAFTAR GAMBAR) xxv

                         


(17)

PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN SIKAMENT-NN DAN SIKA FUME

ABSTRAK

Telah dilakukan pembuatan beton yang dibuat dari semen, pasir, kerikil , batu apung,

Sikament-NN dan Sika Fume. Dengan variasi rasio batu apung terhadap kerikil adalah 100 : 0, 80 : 20, 60 : 40, 40 : 60, 20 : 80, dan 0 : 100 (dalam % volume), dan waktu perawatan: 7, 21 dan 28 hari. Parameter pengujian yang dilakukan meliputi: densitas, absorbsi, kuat tekan, dan permeabilitas. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa beton ringan dengan variasi komposisi terbaik terjadi mulai dari campuran 60 % (volume) kerikil dan 40 % (volume) batu apung, jumlah semen pada kondisi tetap (562,5 cm3) dan waktu perawatan selama 28 hari. Pada komposisi tersebut, beton ringan yang dihasilkan memiliki karakteristik: densitas 1.856 gr/cm3, penyerapan air 2,17 %, kuat tekan 15,0 Mpa dan permeabilitas -0,21.


(18)

SIKA WITH LIGHTER PUMICE STONE USE IN THE MANUFACTURE OF CONCRET SIKAMENT-NN AND FUME

ABSTRACT

Has been fabricated concrete made from cement, sand, pebbles, pumice, Sikament NN and Sika-Fume. With the treatment time: 7, 21 and 28 days. Testing parameters include: density, absorption, compressive strength, and permeability. The results show that lightweight concrete with the best composition variation variation of the ratio of pumice gravel is 100: 0, 80: 20, 60: 40, 40: 60, 20: 80, and 0: 100 (in% volume), and occurs in the mixture is 80% (volume) of gravel and 40% (volume) of pumice, the amount of cement in the conditions and equipment (562.5 cm3) and treatment time for 28 days. In these compositions, the resulting lightweight concrete has the following characteristics: density 1.856 gr/cm3, 2.17% water absorption, compressive strength15.0 MPa and the permeability of -0.21.

Keywords: Pumice stone, lightweight concrete. sand, cement, Sikament-NN, sika fume.


(19)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

Perkembangan pembangunan di Indonesia sangat pesat baik dalam arti fisik seperti perumahan maupun sarana lain semakin meningkat seiring dengan bertambahnya penduduk. Masyarakat dan pemerintah selalu mencari solusi bagaimana mendapatkan hunian yang layak dan nyaman, juga bahan bangunan yang keperluannya untuk kegunaan lain : seperti infra struktur ( jalan jembatan bendungan dan lain lain ). Dalam pelaksanaan pembangunan fisik tersebut, beton merupakan jenis bahan yang banyak digunakan, bahkan penggunaannya semakin meluas. Salah satu diantaranya adalah bahan bangunannya yang terbuat dari beton.

Beton adalah salah satu bahan yang paling banyak pemakaiannya di seluruh dunia selain baja dan kayu. Hal ini disebabkan oleh kesederhanaan pembuatan struktur beton. Beton merupakan suatu bahan material yang terdiri dari kerikil, pasir dan semen. Beton digunakan hampir disemua tempat seperti di atas tanah (gedung, jalan dan jembatan), di bawah tanah (pondasi, terowongan), di dasar laut (pipa minyak, anjungan lepas pantai).

Kebutuhan akan bahan bangunan dan mahalnya biaya kehidupan zaman ini, membuat manusia berfikir bagaimana untuk mendapatkan tempat perlindungan atau rumah yang permanen bangunannya, dengan biaya yang lebih ringan. Sehingga memilih bangunan yang terbuat dari beton, karena lebih tahan lama dari pada yang terbuat dari kayu, dan lebih murah dari pada bahan yang terbuat dari logam.


(20)

Pemilihan beton adalah karena pembuatannya yang sederhana, pemeliharaan lebih mudah dan bahannya lebih mudah didapat, serta harganya lebih terjangkau.

Beberapa usaha perbaikan yang telah dilakukan yaitu merekayasa material beton sehingga mendapatkan beton yang di inginkan, misalnya lebih ringan, kuat, permeabilitas rendah sesuai keinginan pemakai dan mengefisienkan waktu dalam pengerjaan, sehingga proses makin cepat. Ada sebagian yang merekayasa bahan perekat (semen), agregat halusnya (pasir), zat aditifnya, faktor air semennya, agregat kasarnya, dan lain-lain.

Melihat banyaknya bahan material alami yang dapat digunakan untuk pembuatan beton, seperti batu apung yang banyak dijumpai di sumatera jawa dan berbagai tempat lain di Indonesia. Manusia berusaha berbuat sesuatu rekayasa material demi mendapatkan hasil baik dan dengan harga yang lebih murah dan mudah mendapatkannya. Dan untuk memanfaatka batu apung yang selama ini belum optimal penggunaannya maka peneliti ingin membuat beton ringan sebagai pengurang batu kerikil sebagai agregat kasar.

Salah satu faktor yang menentukan kemampuan suatu struktur dalam memikul beban, statis maupun dinamis adalah kualitas dari bahan pembentuknya. Dengan demikian pemahaman terhadap property dan karakter dari bahan yang dipilih dalam merespons selayaknya dikuasai oleh para rekayasawan. Hal ini dimaksudkan agar struktur yang direncanakan dapat memberikan kinerja yang optimal.

Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik perlu ditambahkan zat aditif (Sikament-NN 0,5 %, dan Sika Fume 1,5 %) (Syahreza Alvan,2005)

Dalam penelitian ini akan dilakukan pembuatan beton ringan dengan campuran agregat, semen Portland type 1, batu apung dari binjai sebagai pengganti kerikil, zat aditif (sikament-NN dan sika fume )dan air.

1.2. Perumusan Masalah


(21)

1. Bagaimana proses pembuatan beton ringan dengan variasi menambahkan batu apung sebagai alternatif pengganti pasir dan zat aditif (sikament-NN dan sika fume).

2. Melihat karakteristik beton ringan yang memenuhi standart ASTM.

1.3. Batasan masalah

Batasan dalam penelitian ini yang dilakukan dengan pembentukan cetak campuran zat aditif (sikament-NN dan sikafume ), semen Portland type 1, air PDAM, kerikil, batu apung (0, 20, 40, 60, 80, 100% dari volume kerikil) dan pasir. Selanjutnya dilakukan proses pengeringan beton ringan yaitu 24 jam dan proses pengerasan dengan dibiarkan dalam rendaman dalam air bak perendam selama 28 hari.

1.4 Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui proses pembuatan beton ringan dengan penambahan batu apung dan zat aditif (sikament-NN dan sika fume)dan karakterisasinya.

2. Melihat penambahan batu apung terhadap sifat fisik dan mekanik beton ringan. 3. Menambah informasi dan teknologi tentang pembuatan beton ringan.

1.5. Hipotesa

Batu apung yang sifatnya ringan diperkirakan akan dapat menggantikan kerikil sebagai agregat kasar mampu menghasilkan beton ringan dibandingkan dari beton normal. Permeabilitas rendah disebabkan karena penambahan zat aditif (sikament-NN )dan kuat akibat penambahan zat aditif (Sika fume).

1.6. Manfaat Penelitian

Setelah dilakukan penelitian diharapkan memiliki manfaat bagi pembaca. Adapun manfaat yang diharapkan pada tesis ini adalah sebagai berikut :


(22)

1. Manfaat penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi dan teknologi tentang pembuatan beton ringan yang agregat kasarnya terbuat dari batu apung, ditambah dengan zat aditif (Sikament-NN dan Sika Fume).

2. Dapat diproduksi selanjutnya oleh penngusaha UKM (Usaha Kecil dan Menengah ) dan masyarakat kita serta menambah kesejahteraan masyarakat.


(23)

BAB II

TINJAUAN TEORITIS

2.1. Beton Ringan

Beton ringan didapat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar yaitu pasir, batu kerikil (batu apung) atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan secukupnya bahan perekat semen, dan air sebagai bahan pembantu, guna keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung. Agregat halus dan kasar disebut sebagai bahan susun kasar campuran merupakan komponen utama beton. Nilai kekuatan serta daya tahan (durability) beton merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya ialah nilai banding campuran dan mutu bahan susun, metode pelaksanaan pengecoran, pelaksanaan finishing, temperature, dan kondisi perawatan pengerasannya. Nilai kuat tariknya hanya berkisar 9%-15% saja dari kuat tekannya (Dipohusodo, Istimawan 1994).Menurut SNI.T-08-1991-03 kuat tekan beton minimal adalah 17,5 MPa.

Menurut( Mulyono.T, 2004) secara umum beton dapat dibedakan atas 2 kelompok yaitu :

1. Beton berdasarkan kelas dan mutu beton. Dapat dibagi 3 seperti yang tercantum dalam table 2.1 dibawah ini:

Tabel 2,1 Kelas dan Mutu Beton

Kelas Mutu Tujuan

Pengawasan Terhadap Mutu Kekuatan


(24)

I Bo - - Non strukturil Ringan Tanpa

B1 - - Strukturil Sedang Tanpa

K 125 125 200 Strukturil Ketat Kontinu K 175 175 250 Strukturil Ketat Kontinu II

K 225 225 300 Strukturil Ketat Kontinu III K>225 >225 >300 Strukturil Ketat Kontinu

( Mulyono.T, 2004) a. Beton kelas I adalah beton untuk pekerjaan-pekerjaan non strukturil.

Untuk pelaksanaannya tidak diperlukan keahlian khusus. Pengawasan mutu hanya dibatasi pada pengawasan ringan terhadap mutu bahan-bahan, sedangkan terhadap kekuatan tekan tidak disyaratkan pemeriksaan. Mutu kelas I dinyatakan dengan Bo.

b. Beton kelas II adalah Beton untuk pekerjaan-pekerjaan strukturil secara umum. Pelaksanaannya memerlukan keahlian yang cukup dan harus dilakukan di bawah pimpinan tenaga-tenaga ahli. Beton kelas II dibagi dalam mutu-mutu standar B1, K 125, K175, dan K225. Pada mutu B1,

pengawasan mutu hanya dibatasi pada pengawasan terhadap mutu bahan-bahan sedangkan terhadap kekuatan tekan tidak disyaratkan pemeriksaan. Pada mutu-mutu K125, K175 dengan keharusan untuk memeriksa kekuatan tekan beton secara kontinu dari hasil-hasil pemeriksaan benda uji.

c. Beton kelas III adalah beton untuk pekerjaan-pekerjaan strukturil yang lebih tinggi dari K225. Pelaksanaannya memerlukan keahlian khusus dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenaga-tenaga ahli. Disyaratkan adanya laboratorium beton dengan peralatan yang lengkap yang dilayani


(25)

oleh tenaga-tenaga ahli yang dapat melakukan pengawasan mutu beton secara kontinu.

Menurut Mulyono.T, 2004 bahwa beton dapat dibagi atas 6 jenis yitu:

2.Berdasarkan jenisnya beton dapat dibagi atas 6 jenis yaitu:

a. Beton Ringan

Agregat yang digunakan untuk memproduksi beton ringan merupakan agregat ringan juga. Agregat yang digunakan umumnya merupakan hasil pembakaran shale, lempung, slates, residu slag, residu batu bara dan banyak lagi hasil pembakaran vulkanik. Berat jenis agregat ringan sekitar 1900kg/m3 atau berdasarkan kepentingan penggunaan strukturnya berkisar antara 1440-1850kg/m3 , dengan kekuatan tekan umur 28 harilebih besar dari 17,2 MPa.

b. Beton Normal

Beton normal adalah beton yang menggunakan agregat pasir sebagai agregat halus dan kerikil sebagai agregat kasar dan mempunyai berat jenis beton antara 2200kg/m3-2400kg/m3 dengan kuat tekan sekitar 15-40 MPa.

c. Beton Berat

Beton berat adalah beton yang dihasilkan dari agregat yang mempunyai berat isi lebih besar dari beton normal atau lebih dari 2400kg/m3. Untuk menghasilkan beton berat digunakan agregat yang mempunyai berat jenis yang besar.

d. Beton Massa (Mass Concrete)

Dinamakan beton massa karena digunakan untuk pekerjaan beton yang besar dan masif misalnya untuk bendungan, kanal, pondasi, jembatan.

e. Ferro-Cement

Ferro-Cement adalah suatu bahan gabungan yang diperoleh dengan cara memberikan suatu tulangan yang berupa anyaman kawat baja sebagai pemberi kekuatan tarik dan daktil pada mortar semen.


(26)

f. Beton Serat (Fibre Concrete)

Beton Serat (Fibre Concrete) adalah bahan komposit yang terdiri dari beton dan bahan lain berupa serat. Serat dalam beton ini berfungsi mencegah retak-retak sehingga menjadikan beton lebih daktil daripada beton normal.

Kelebihan dan kekurangan beton.

1. Kelebihan:

a. Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi b. Mampu memikul beban yang berat

c. Tahan terhadap temperatur tinggi d. Biaya pemeliharaan yang kecil. 2. Kekurangan:

a. Bentuk yang dibuat sulit untuk diubah.

b. Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi. c. Berat.

d. Daya pantul suara yang besar (Mulyono. T, 2004).

2.2. Zat aditif.

2.2.1.Sikament-NN

Sikament-NN merupakan zat aditif yang sangat efektif untuk memproduksi beton encer dengan cairan super plasticizer yang berfungsi ganda sebagai pengurangan kadar air dan untuk membantu tegangan awal. Bebas dari chlorida ( complies with A.S.T.M C 494 -92 Type F)

Sikament-NN adalah suatu campuran terpadu yang dirancang untuk mengurangi tingkat transmisi moisture melalui beton. Sikament-NN tidak berisi reduktor air, akselarator, entraining udara atau bahan kimia surfactant yang dapat menyebabkan efek samping yang tidak diinginkan ketika digunakan bersama dengan campuran secara normal yang digunakan pada beton ( Sika Indonesia, 2003).


(27)

Sikament–NN dapat digunakan untuk beton kedap air seperti dinding landasan dan lantai, tangki, pipa, terowongan, silo dan kolam, blok beton dan batu bata, panel bersemen tipis dan cladding, dan dinding dan pondasi tangki rendering ( Sika Indonesia, 2003).

2.2.2. SikaFume

SikaFume merupakan zat aditif generasi terbaru dari teknologi silica fume yang berbentuk tepung, SikaFume dapat digunakan dengan sangat amat efektif untuk memproduksi beton yang berkualitas tinggi. Terdapat lebih dari 95% partikel SiO2 yang berukuran kurang dari satu micron (Sika Indonesia, 2003).

SikaFume berguna untuk meningkatkan kekedapan, kekekalan atau daya tahan tekanan tegangan untuk beton, SikaFume dapat membuktikan karakteristik mempengaruhi beton yang diikuti;

1. Peningkatan waktu kerja dan jangka waktu lebih panjang. 2. Peningkatan kestabilan beton.

3. Peningkatan durability yang sangat besar.

4. Peningkatan permeabilitas air dalam campuran beton.

5. Peningkatan tegangan awal dan kekuatan beton (Sika Indonesia, 2003).

2.3. Batu Apung

Batu apung adalah jenis batuan yang berwarna terang, mengandung buih yang terbuat dari gelembung berdinding gelas, dan biasanya disebut juga sebagai batuan gelas vulkanik silikat. Batuan ini terbentuk dari magma asam oleh aksi letusan gunung api yang mengeluarkan materialnya ke udara, kemudian mengalami transportasi secara horizontal dan terakumulasi sebagai batuan piroklastik. Batu apung mempunyai sifat vesikular yang tinggi, mengandung jumlah sel yang banyak


(28)

(berstruktur selular) akibat ekspansi buih gas alam yang terkandung didalamnya, dan pada umumnya terdapat sebagai bahan lepas atau fragmen-fragmen dalam breksi gunung api. Sedangkan mineral-mineral yang terdapat dalam batu apung adalah

feldspar, kuarsa, obsidian, kristobalit, dan tridimit. Jenis batuan lainnya yang memiliki struktur fisika dan asal tebentuknya sama dengan batu apung adalah

pumicit, vulkanik, cinter dan scoria. Didasarrkan pada cara pembentukan, distribusi ukuran partikel dan material asalnya, batu pung diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, yaitu: sub-areal, sub-aqueous, new ardante, dan hasil endapan ulang (redeposit). Sifat kimia dan fisika batu apung antara lain yaitu: mengandung oksida SiO2. Al2O3, Fe2O3, Na2O, K2O, MgO, CaO, TiO2, SO3, dan Cl, hilang pijar (Los of

Ignition) 6%, pH 5, bobot isi ruah 480-960 kg/cm3, peresapan air (water absorbtion) 16,67%, berat jenis 0,8 gr/cm3, hantaran suara rendah (sound transmission), rasio kuat tekan terhadap beban tinggi, konduktifitas panas rendah, dan tekanan terhadap api sampai dengan 6 jam. Batu apung banyak dijumpai di Indonesia, misalnya : Pulau Sumatera dan Jawa. Sifatnya menyatu dengan semen. Kuat tekannya rendah.

2.4. Semen

Semen (cement) 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 proses pembuatannya,yang mengeras 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). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk klinkernya yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gibs (gypsum) dalam jumlah yang sesuai (Mulyono. T, 2004). 1. Semen non-hidrolik, tidak dapat mengikat dan mengeras di dalam air

akan tetapi dapat mengikat dan mengeras di udara. Contoh : kapur


(29)

2. Semen hidrolik, mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras di dalam air.

Contoh : semen Portland, semen Terak. (Shiroku Saito, 1985)

2.4.1. Hidrasi dari Semen

Semen yang digunakan untuk pembuatan beton dalam penelitian ini adalah semen portland tipe I yang merupakan campuran silikat kalsium, aluminium, kalsium dan dapat berhidrasi bila diberi air (semen tidak mengeras karena pengeringan tetapi oleh karena reaksi hidrasi kimia yang melepaskan panas).

Reaksi hidrasi kimia:

Aluminium kalsium : Ca3Al2O6+6H2O Ca3Al2(OH)12

Silikat kalsium : Ca2SiO4+xH2O Ca2SiO4.xH2O

(Ferdinand. L.S and Andrew.P,1985)

2.4.2. Jenis-jenis Semen Portland

Semen Portland dapat dibagi atas 5 tipe yaitu:

1. Tipe I, semen Portland yang dalam penggunaannya tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis-jenis lainnya.

2. Tipe II, semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.

3. Tipe III, semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan awal yang tinggi dalam fase permulaan setelah pengikatan terjadi.

4. Tipe IV, semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi yang rendah.

5. Tipe V, semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat.


(30)

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.

Sifat yang paling penting dari suatu agregat (batu-batuan, kerikil, pasir, dan lain-lain) ialah kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan, yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan terhadap proses pembekuan dan agresi kimia serta ketahanan terhadap penyusutan (Brook K.M, Murdock L.J, 1991).

2.5.1. Jenis-jenis Agregat

Berdasarkan ukuran butiran nominal yang diisyaratkan oleh SNI T-15-1991-03 agregat dapat dibagi 2 yaitu :

1.Agregat kasar

Agregat kasar adalah agregat yang semua butirannya tertinggal di atas ayakan 4,8 mm ( ASTM C33,1982). Agregat kasar yang baik dan memenuhi syarat untuk digunakan sebagai campuran dalam pembuatan aspal beton harus mempunyai sifat-sifat yaitu:

Agregat kasar untuk beton dapat berupa kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari batuan-batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari pecahan batu. Pada umumnya yang dimaksud dengan agregat kasar adalah agregat dengan besar butir lebih dari 5 mm.

a. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak berpori. Agregat kasar mengandung butir-butir pipih hanya dapat dipakai, apabila jumlah butir-butir pipih tersebut tidak melampaui 20% dari berat agregat seluruhnya.

b. Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1% (ditentukan terhadap berat kering). Yang diartikan lumpur adalah bagian-bagian yang dapat


(31)

melalui ayakan 0,063 mm. Apabila kadar lumpur melampaui 1%, maka agregat kasar harus dicuci.

c. Agregat kasar tidak boleh mengandung zat-zat yang dapat merusak beton, seperti zat-zat yang reaktif alkali.

d. Kekerasan dari butir-butir agregat kasar diperiksa dengan bejana penguji dari Rudeloff dengan beban penguji 20t.

e. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya .

2.Agregat Halus

Agregat halus adalah agregat yang semua butirannya menembus ayakan berlubang 4,8 mm (ASTM C33, 1982). Agregat halus yang baik dan memenuhi syarat untuk digunakan sebagai campuran dalam pembuatan beton harus mempunyai sifat-sifat yaitu :

a. Agregat halus untuk beton dapat berupa pasir alam sebagai hasil desintegrasi alami dari batuan-batuan atau berupa pasir buatan yang dihasilkan oleh alat-alat pemecah batu.

b. Agregat halus harus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan.

c. Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (ditentukan terhadap berat kering). Yang artinya dengan lumpur adalah bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,063 mm. Apabila kadar lumpur melampaui 5% maka agregat halus harus dicuci.

d. Agregat halus tidak boleh mengandung bahan-bahan organis terlalu banyak yang harus dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams-Harder (dengan larutan NaOH).


(32)

e. Pasir laut tidak boleh dipakai sebagai agregat halus untuk semua mutu beton, kecuali dengan petunjuk-petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-bahan yang diakui.

2.6 .Air

Kekuatan dan mutu beton umumnya sangat dipengaruhi oleh jumlah air yang dipergunakan. Air yang digunakan untuk campuran beton memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

1. 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.

2. Air yang keruh sebelum digunakan harus diendapkan minimal 24 jam atau jika dapat disaring terlebih dahulu.

2.7. Perawatan (Curing ) Beton

Perawatan dilakukan setelah beton mencapai final setting, artinya beton telah mengeras. Perawatan ini dilakukan agar proses hidrasi selanjutnya tidak mengalami gangguan.Jika hal ini terjadi, beton akan mengalami keretakan karena kehilangan air yang begitu cepat. Perawatan tidak hanya dimaksud untuk mendapatkan kekuatan tekan beton yang tinggi tapi juga dimaksud untuk memperbaiki mutu dari keawetan beton, kekedapan terhadap air, ketahanan terhadap aus, serta stabilitas dari dimensi struktur.

Perawatan beton ada 2 cara yaitu dengan cara penguapan dan pembasahan. A. Perawatan beton dengan cara pembasahan yaitu:

1. Menaruh beton dalam ruangan lembab. 2. Menaruh beton dalam genangan air.


(33)

3. Menaruh beton dalam air.

4. Menyelimuti permukaan beton dengan air.

5. Menyelimuti permukaan beton dengan karung basah. 6. Menyirami permukaan beton secara kontinu.

B. Perawatan dengan uap yaitu perawatan dengan tekanan rendah dan perawatan dengan tekanan tinggi ( Mulyono Tri, 2004).

2.8. Karakterisasi Beton Ringan

Beton dibuat dari campuran : semen, pasir, zat aditif dan kerikil (batu apung). Campuran beton kemudian dicetak dan dirawat (curing) selama 28 hari. Karakteristik beton yang diukur meliputi, kuat tekan (compressive strength), permeabilitas, densitas dan absorbs.

2.8.1. Kuat Tekan (Compressive Strength)

Pemeriksaan kuat tekan beton dilakukan untuk mengetahui secara pasti akan kekuatan tekan beton ringan pada umur 28 hari yang sebenarnya apakah sesuai dengan yang direncanakan atau tidak. Pada mesin uji tekan benda diletakkan dan diberikan beban sampai benda runtuh, yaitu pada saat beban maksimum bekerja.

Kuat tekan beton dapat dihitung dengan rumus :

P = ……….(2.1) Dengan : F = gaya maksimum dari mesin tekan, N

A = luas penampang yang diberi tekanan,cm2 P = kuat tekan, N/cm2

Pada mesin uji tekan benda diletakkan dan diberikan beban sampai benda runtuh, yaitu pada saat beban maksimum bekerja seperti gambar di bawah ini.


(34)

F

A F = Gaya tekan (N) t A =luas penampang (cm2)

p l p = l = t = 15 cm

Gbr 2.1 Sampel Kuat Tekan

2.8.2. Permeabilitas Beton Ringan

Permeabilitas merupakan kemampuan pori-pori beton ringan dilalui oleh air. Pasta semen yang telah mengeras tersusun atas banyak pertikel, dihubungkan antar permukaan yang jumlahnya relatif lebih kecil dari total permukaan partikel yang ada. Air memiliki viskositas yang tinggi namun demikian dapat bergerak dan merupakan bagian dari aliran yang terjadi (Neville, 1995).

Pengujian permeabilitas beton untuk mengetahui pengaruh variasi semen dan agregat atau pengaruh banyaknya ragam operasi pencampuran beton, pencetakan dan perawatan, memperhitungkan informasi dasar pada bagian dalam porositas beton yang relatif berhubungan langsung dengan penyerapan, saluran kapiler, ketahanan terhadap pembekuan, penyusunan, daya angkat dan lain-lain. Faktor yang mempengaruhi kekedapan adalah kualitas material, metode persiapan beton, dan perawatan beton (Brook K.M, Murdock L.J, 1991).

Permeabilitas benda uji beton dihitung dengan rumus:

Pr = ( Aaw – Aak)/ 30 menit………..……….(2.2)

Dimana : Pr = Nilai Permeabilitas ( gr/menit) Aaw = Massa awal (gr)


(35)

2.8.3. Densitas(density)

Densitas merupakan ukuran kepadatan dari suatu material atau sering didefenisikan sebagai perbandingan antara massa (m) dengan volume (v).

Untuk pengukuran densitas dan penyerapan air beton digunakan metode Archhimedeas.

Untuk pengukuran densitas beton digunakan metode Archimedes. Rumus untuk menghitung besarnya densitas adalah sebagai berikut :

ρ = ……….……. (2.3) Dengan ρ = densitas (g/cm3)

Wg = massa benda dalam air (g)

Wb = massa basah dari perendaman (g)

Ws = massa kering (g)

Wk = massa penggantung (g)

2.8.4.Daya serap air ( Water Absorbtion)

Daya serap air adalah kemampuan beton ringan untuk menyerap air ketika direndam dalam air hingga memiliki massa jenuh, artinya hingga beton ringan tidak mampu menyerap lagi karena sudah penuh. Besarnya penyerapan air ini dapat dihitung.

Untuk menghitung besarnya penyerapan air oleh beton ringan dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

WA = X 100%...(2.4) Dengan : Mk = Massa sampel kering (kg)

Mj = Massa jenuh air (kg) WA = Daya serap air (%)


(36)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1.Tempat dan waktu penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan. Waktu penelitian dilakukan selama 3 bulan yaitu bulan Januari sampai Maret 2010.

3.2.Bahan dan Alat

3.2.1. Bahan-Bahan

Bahan-bahan untuk pembuatan beton ringan dalam penelitian ini terdiri dari : 1. Semen Portland type I, merek dagang semen padang.

2. Pasir dari binjai.

3. Zat aditif (Sikament-NN dan Sika Fume)

4. Air (PDAM)

5. Batu apung dari binjai.

6. Kerikil dari binjai


(37)

1. Satu set ayakan (ASTM C33 1982)

2. Cetakan sampel dari logam. 3. Talam persegi dari logam.

4.Alat uji kuat tekan (UTM) SNI 10-1991-03.

5. Oven ,Memmert,Jerman (range 0oC-500oC)

6. Alat uji densitas dengan metode Archimedes + neraca digital.. 7. Alat test slump (kerucut abram)

8. Neraca analitik

9 Universal Testing Mechine (UTM)

10 . Penggetar ayakan (Shieve shaker)

3.3.Preparasi Sampel

Dalam penelitian ini bahan baku yang digunakan untuk campuran beton adalah: semen, pasir, keriki (batu apung) dan zat aditif (Sikament-NN dan Sika Fume). Komposisi masing-masing bahan dibuat seperti daftar tabel berikut ini. Preparasi pembuatan sampel beton ringan dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut ini.


(38)

Tabel 3.1. Komposisi pencampuran bahan baku beton ringan, Aditif (Sikament-NN 0,5%, Sika Fume 1,5%).

Volume Campuran Beton(cm3)

Volume Agregat kasar 300cm3

Kode Sampel

Semen

100 cm3

Pasir

200 cm3

Batu Apung (%) Kerikil (%)

A0 100 200 0 100

A1 100 200 20 80

A2 100 200 40 60

A3 100 200 60 40

A4 100 200 80 20

A5 100 200 100 0

Rencana campuran beton yang terdiri dari semen : pasir : kerikil , digunakan seperti yang tercantum dalam SNI T-15-1991-05 dengan faktor air semen 0,6 dengan perbandingan 1 :2 :3 . Cara campuran dengan mengambil berat beton 1 (satu) M3 = 1500 Kg, (1 cm3 =1,5 gr). Maka perbandingan bahan yang dipakai : Untuk volume semen 100 cm3 (1500 gr ) dan air 0,6 X 100 = 60 gr, maka dibutuhkan pasir 200 cm3, dan kerikil 300 cm3.Jadi volume 600 cm3 dianggap 100% volume campuran beton, sehingga sudah memenuhi proporsi campuran agregat dalam beton ringan 60-70% dari berat campuran beton ringan. Untuk pembuatan sampel, masing-masing bahan baku ditimbang sesuai dengan komposisi pada tabel 3.1. Setelah ditimbang, bahan tersebut dicampur, dan diaduk dalam suatu wadah (molen).


(39)

Selanjutnya adonan dituang dalam cetakan yang terbuat dari besi dengan ukuran15cmX15cmX15cm,kemudian dikeringkan 24 jam, lalu dirawat (rendam dalam air ) 28 hari. Kemudian diuji : kuat tekan, permeabilitas, densitas dan daya serap air dengan alat ukur masing-masing.

3.4 Variabel dan Parameter

3.4.1. Variabel penelitian

Variabel penelitian ini antara lain :

1. Variasi komposisi batu apung (0 sampai 100% volume kerikil). 2. Waktu perawatan 28 hari dalam bak perendaman.

3.4.2. Parameter

Dalam penelitian ini parameter yang diamati yaitu :

Pengujian fisis dan pengujian mekanik.

Seperti : permeabilitas, densitas, absorbsi dan kuat tekan.

3.5.Diagram Alir Penelitian

Air dengan


(40)

kerikil Semen PC 1 Zat aditif Ayakan ASTM C33, pasir Batu apung Ayakan ASTM C33, Ayakan ASTM C33,

Uji tes slump ASTM C

143-Pencampuran Memakai mixer

beton (molen)

Pencetakan/pengeringan (24 jam) Perawatan

Direndam selama 28 hari Pengujian Pengujian fisis 1. Permeabilitas 2. Densitas 3. Absorbsi Data Pengujian mekanik 1.Uji kuat tekan

Analisa dan evaluasi data Kesimpulan dan saran

Gambar 3.1.Diagram alir metode penelitian

3.6 Pelaksanaan Pengujian 3.6.1 Permeabilitas Beton


(41)

Pengujian benda uji dilakukan dengan prosedur sbb:

1. Letakkan benda uji dalam oven dengan suhu 1000 C, keringkan selama 24 ± 2 jam.

2. Setelah dikeluarkan dari oven, di dinginkan benda uji selama 24 ± 0,5 jam dalam tempat tertutup.

3. Timbang benda uji.(Aaw)

4. Segera masukkan kedalam tempat perendaman. Ketinggian air diatas benda uji 25 ± 5 mm, rendam selama 30 ± 0,5 menit

5. Angkat benda uji, goncang lalu keringkan permukaannya dengan handuk dengan cepat.

6. Timbang kembali berat benda uji.(Aak)

Permeabilitas benda uji beton dihitung dengan rumus:

Pr = ( Aaw – Aak)/ 30 menit………..……….(3.1)

Dimana :

Pr = Nilai Permeabilitas ( gr/menit) Aaw = Massa awal (gr)

Aak = Massa akhir (gr)

3.6.2. Kuat Tekan Beton(Compressive Strength)

Alat yang digunakan untuk menguji kuat tekan adalah Universal Testing Mechine (UTM) mengacu pada SNI.M-10-1991-03.


(42)

1. Benda uji dikeluarkan dari bak perendam, lalu dijemur selama + 24 jam. 2. Timbang berat benda dengan timbangan.

3. Letakkan benda uji pada mesin uji tekan sedemikian sehingga berada tepat ditengah-tengah alat penekannya.

4. Secara perlahan lahan beban tekan diberikan pada benda uji dengan cara mengoperasikan tuas pompa sehingga benda uji runtuh.

5. Pada saat jarum menunjukkan ckala beban tidak naik lagi atau bertambah, maka catat skala yang ditunjukkan oleh jaarum tersebut yang merupakan beban maksimum yang dapat dipikul oleh benda uji tersebut.

Kuat tekan beton dapat dihitung dengan rumus :

P = ……….(3.2) Dengan : F = gaya maksimum dari mesin tekan, N

A = luas penampang yang diberi tekanan,cm2 P = kuat tekan, N/cm2

3.6.3 Densitas(Density)

Untuk pengukuran densitas beton digunakan metode Archimedes dengan menggunakan neraca digital. Pada proses awal dilakukan penimbangan massa benda di udara (massa sammpel kering) seperti halnya penimbangan biasa, sedangkan penimbangan massa benda di dalam air seperti pada gbr B .2.(Lampiran B)

Metoda pengukuran densitas :

1. Sampel setelah direndam 28 hari, dilap hingga kering permukaan lalu ditimbang dengan neraca digital (Wb)


(43)

2. Kemudian dikeringkan dalam drying oven dengan suhu (105+5)0C, selama 24 jam.

3. keluarkan dari oven dinginkan 24 jam, lalu timbang dengan neraca digital (Ws).

4. Gantung sampel, pastikan tepat pada posisi tengah dan tidak menyentuh alas wadah yang berisi air, dimana massa sampel berikut wadah tempat sampel digantung di dalam air adalah Wg.

5. Selanjutnya sampel dilepas dari penggantung, timbang massa penggantung Wk.

Rumus untuk menghitung besarnya densitas adalah sebagai berikut : . ρ = ………....………. (3.3) Dengan ρ = densitas (gr/cm3)

Wg = massa benda dalam air (g)

Wb = massa basah dari perendaman (g)

Ws = massa kering (g)

Wk = massa penggantung (g)

3.6.4. Penyerapan Air (Water adsorbtion)

Untuk mengetahui besarnya penyerapan air oleh beton dlakukan prosedur berikut:

1. Sampel dikeluarkan dari perendaman, lap kering permukaan, timbang massanya (massa jenuh= Mj)

2. Kemudian keringkan dalam drying oven dengan suhu ( 105+5)0C selama 24 jam,dinginkan di udara terbuka, timbang massanya (massa kering = Mk).


(44)

Dihitung penyerapan air dengan menggunakan persamaan sebagai berikut : WA = X 100%...(2.4) Dengan : Mk = Massa sampel kering (g)

Mj = Massa jenuh air (g) WA = Daya serap air (%)


(45)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Beton ringan yang terbuat dari bahan baku campuran semen, pasir, kerikil, zat aditif, dan batu apung. Perlakuan beton ringan dilakukan dengan proses perawatan (curing) dengan perendaman sampel dalam bak perendaman selama 28 hari. Untuk mengetahui karakteristik beton ringan tersebut maka perlu dilakukkan pengukuran atau pengujian besaran-besaran fisis dan mekanis antara lain : densitas, penyerapan air, kuat tekan, dan permeabilitas. Hasil- hasil pengujian secara lengkap yang meliputi pengujian fisis dan mekanis beton ringan adalah sebagai berikut :

4.1. Densitas (Density)

Dari data pengukuran densitas beton ringan dapat dilihat pada lampiran A.1, dapat dibuat hubungan antara densitas terhadap penambahan batu apung seperti ditampilkan pada gambar 4.1.Dari grafik dimana pada penambahan komposisi batu apung 0 atau tanpa batu apung diperolah densitas 2,5 g/cm 3 .Menurut nilai standar untuk beton normal kuat tekan kurang dari 17,5 M.Pa.Maka didapat nilai densitas yang memenuhi adalah 1,856g/cm3.Melihat titik grafik untuk garis linier, ternyata berada pada garis linier tersebut artinya data yang saya peroleh baik, dapat dilihat dari garis regresi R2 = 0,9761.


(46)

Gambar 4.1. Grafik hubungan densitas terhadap prosentase penambahan batu apung pada pembuatan beton ringan.

Pada penambahan batu apung 20%(volume) maka nilai densitas beton ringan menjadi turun yaitu menjadi 2.07g/cm3, perubahan nilai densitas yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor penambahan batu apung. Apabila dilihat dari nilai densitas yang diperoleh, dengan penambahan 20% (volume) batu apung maka termasuk dalam klasifikasi beton normal dengan densitas 2.07 g/cm3.

Pada penambahan batu apung 40%(volume) maka nilai densitas beton ringan menjadi turun, yaitu : 1.86 gr/cm3, perubahan nilai densitas yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari). Apabila dilihat dari nilai densitas yang diperoleh, dengan penambahan 40% (volume) batu apung maka termasuk dalam klasifikasi beton ringan.

Pada penambahan batu apung 60%(volume) maka nilai densitas beton ringan menjadi turun yaitu : 1.77gr/cm3, perubahan nilai densitas yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).


(47)

Apabila dilihat dari nilai densitas yang diperoleh, dengan penambahan 60% (volume) batu apung maka termasuk dalam klasifikasi beton ringan.

Pada penambahan batu apung 80%(volume) maka nilai densitas beton ringan menjadi 1.71gr/cm3, perubahan nilai densitas yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

Pada penambahan batu apung 100% (volume) maka nilai densitas beton ringan menjadi 1.68gr/cm3, perubahan nilai densitas yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

4.2. Penyerapan Air (Water Absorption)

Dari hasil perhitungan data pengujian penyerapan air beton ringan pada umur 28 hari dengan sampel berbentuk kubus dengan ukuran 15 cm x15 cm x15 cm diperoleh hasil perhitungan besarnya penyerapan air beton ringan seperti pada lampiran Tabel A.2 dan digambarkan grafik kuat tekan yang diperlihatkan seperti gambar 4.2 di bawah ini. Dari gambar 4.2. terlihat bahwa nilai penyerapan air beton ringan cenderung semakin besar dengan nilai densitas antara 1.32%-3.84%.

Terlihat dari persentase kerikil yang semakin sedikit berbanding terbalik dengan persentase batu apung yang semakin besar menyebabkan nilai penyerapan air semakin besar, ini disebabkan karena daya serap air oleh batu apung lebih besar dari pada daya serap kerikil.

Hubungan antara penyerapan air dengan penambahan batu apung terlihat seperti grafik berikut.


(48)

Gambar 4.2. Grafik hubungan dayaserap air terhadap prosentase penambahan batu apung pada pembuatan beton ringan.

Pada penambahan batu apung 20% (volume) maka nilai daya serap air beton ringan menjadi naik,yaitu : sekitar 1.32 %-2.00 %, perubahan nilai daya serap air yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

Pada penambahan batu apung 40 % (volume) maka nilai daya serap air beton ringan menjadi naik,yaitu : menjadi 2.17 %, perubahan nilai dayaserap air yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

Pada penambahan batu apung 60 %(volume) maka nilai dayaserap air beton ringan menjadi naik,yaitu : menjadi 3.11 %, perubahan nilai dayaserap air yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

Pada penambahan batu apung 80 %(volume) maka nilai dayaserap air beton ringan menjadi naik, yaitu : menjadi 3.30 %, perubahan nilai dayaserap air yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari). Pada penambahan batu apung 100 % (volume) maka nilai


(49)

dayaserap air beton ringan menjadi naik, yaitu : menjadi 3.84 %, perubahan nilai dayaserap air yang ditampilkan tersebut yaitu karena adanya faktor waktu perawatan yang telah dilakukan (7-28 hari).

Dari hasil pengamatan untuk nilai daya serap yang baik sebagai beton ringan adalah pada penambahan batu apung 40% dari kerikil yaitu dengan nilai daya serap 2.17%.

4.3.Kuat Tekan ( Compressive Strength)

Dari hasil perhitungan data pengujian kuat tekan beton ringan pada umur 28 hari dengan sampel berbentuk kubus dengan ukuran 15 cm x15 cm x15 cm diperoleh hasil perhitungan besarnya kuat tekan beton ringan seperti pada lampiran Tabel A.3 dan digambarkan grafik kuat tekan yang diperlihatkan seperti gambar 4.3 di bawah ini :

Gambar 4.3. Grafik hubungan antara kuat tekan terhadap prosentase penambahan batu apung pada pembuatan beton ringan melalui proses perawatan : 28 hari.


(50)

Dari grafik pada gambar 4.3 kuat tekan beton ringan cenderung semakin turun secara linier penambahan batu apung 20% kuat tekannya 18.15 MPa. Pada penambahan 40% batu apung kuat tekanny 15.04 MPa. Pada penambahan batu apung 60% kuat tekannya 13.92 MPa. Pada penambahan 80% batu apung kuat tekannya 11.3 MPa. Pada penambahan batu apung 100% kuat tekannya 10 MPa.

Dari penambahan batu apung untuk mendapatkan beton ringan yaitu penambahan mulai 40% dari kerikil,yaitu dengan kekuatan 15,0 MPa.

4.4.Permeabilitas (Permeability)

Dari hasil perhitungan data pengujian permeabilitas beton ringan pada umur 28 hari dengan sampel berbentuk kubus dengan ukuran 15 cm x15 cm x15 cm diperoleh hasil perhitungan besarnya permeabilitas beton ringan seperti pada lampiran Tabel A.4 dan digambarkan grafik permeabilitas yang diperlihatkan seperti gambar 4.4 di bawah ini :

Gambar 4.4. Grafik hubungan antara permeabilitas terhadap prosentase penambahan batu apung pada pembuatan beton ringan melalui proses perawatan : 28 hari.


(51)

Dari gambar 4.4 permeabilitas beton ringan cenderung semakin kecil untuk penambahan batu apung 20% yaitu -0.10. Pada penambahan 40% batu apung permeabilitas nya -0.21. Pada penambahan batu apung 60% permeabilitasnya turun menjadi-0.31. Pada penambahan 80% batu apung permeabilitas menjadi -0.39. Pada penambahan batu apung 100% permeabilitasnya menjadi -0.44.


(52)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan

Dari data dan hasil penelitian : tentang pembuatan beton ringan dengan sikament-NN

dan Sika Fume dapat disimpulkan :

1. Beton ringan berbasis batu apung, pasir, zat aditif, kerikil, semen telah berhasil dibuat dengan variasi komposisi batu apung : kerikil (0:100, 20:80, 40:60, 60:40, 80:20, 100:0)%, dengan sikament-NN 0,5 % dari semen,

sikafume 1.5% dari semen, dengan perbandingan(semen : pasir : agregat kasar = 1 :2 :3 ) dan waktu perawatan 28 hari. Beton ringan berbasis batu apung paling baik digunakan untuk dinding adalah pada perbandingan batu apung:kerikil mulai dari (40:60)%-(100:0)%, dengan karakteristik : densitas( 1.856-1,679)gr/cm3, penyerapan air mulai dari(2.17-3,84)%, kuat tekan mulai dari(15.0-10.0) MPa, dan permeabilitas mulai dari( - 0.21- -0,44)gr/menit. 2. Beton ringan berbasis batu apung, pada variasi komposisi batu apung ulai

dari: kerikil 40% :60%-100%:0%, baik digunakan untuk dinding bangunan yang tidak bertingkat.

5.2.Saran

1. Diharapkan dari penelitian ini dapat dikembangkan pada peneliti selanjutnya dengan mengubah faktor air semennya, penambahan zat aditifnya.

2. Untuk melengkapi penelitian beton ringan yang dibuat sampai tahap komersialisasi, maka perlu kajian lebih lanjut tentang tekno-ekonomi.


(53)

DAFTAR PUSTAKA

ASTM, 1996, Annual Book of ASTM Standard, Volume 04.02, Concreate and Aggregates. 100 Barr Harbour Drive, West Conshohocken, PA 19428.

ASTM,1982.Spesification for concrete aggregates.2.c 67 edition approved Feb 23. Brook K.M, Murdock L.J dan Hindarko S, 1991. Bahan dan Praktek Beton. Edisi

keempat.Penerbit Erlangga, Jakarta.

Dipohusodo,I.1994.Struktur Beton Bertulang. Gramedia,Jakarta.

Ferdinand.L.S and Andrew Pytel,1985 Kekuatan Bahan, edisi ketiga, Erlangga, Jakarta.

Kardiyono T.1996. Teknologi Beton. Nafiri, Yogyakarta. Mulyono, T.2004. Teknologi Beton.Andi, Yogyakarta.

Nevil A.M. 1995. Properties of Concreate. Fourth and Final Edition. Longman Group Limited, England.

Saito,S.1985. Pengetahuan Bahan Teknik, edisi pertama.Pradnya Paramita,Jakarta. Standard Nasional Indonesia, SNI-03-1970-1990 (Stardard Tata Cara Pengujian

Slump Tes Beton).

Standard Nasional Indonesia, SNI.M-62-1990-03 ( Stardar Tata Cara dan Perawatan Benda Uji di Laboratorium).

Standard Nasional Indonesia, SNI.T-08-1991-03 (Standard Tata Cara Pengujian Kuat Tekan Beton).

Standard Nasional Indonesia, SNI.T-15-1990-03 (Standard Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal).

Standard Nasional Indonesia, SNI.T-28-1991-03 (Standard Tata Cara Pengadukan dan Pengecoran Beton).

Syahreza Alvan,T.2005.Pengaruh Penambahan Zat Aditif Terhadap Permeabilitas Beton Dan Kuat Tekan

………,PT.Sika Indonesia. 2003. Sikament-NN. ………,PT.Sika Indonesia.2003. SikaFume.                    


(54)

LAMPIRAN A

PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN KARAKTERISASI

BETON RINGAN

Tabel A.1 Pengujian Densitas Beton Ringan dengan sampel berbentuk kubus (15 cm x15 cmx 15 cm), massa penggantung (Wk) 40 g.

Perhitungan densitas benda uji beton ringan umur 7 hari.

Wg(massa benda dlm air,gr) Wb(massa basah,gr) Ws(massa kering,gr) %volume batu apung ρ=densitas (g/cm3)

Wk(massa penggantung,

gr)

4905 8350 8169 0 2.344 40

3724 7301 7239 20 2.001 40

3611 7130 7012 40 1.970 40

3534 7060 6813 60 1.911 40

3025 6230 6011 80 1.852 40

2471 5895 5595 100 1.615 40

Perhitungan densitas benda uji beton ringan umur 21 hari.

Wg(massa benda dlm air,gr) Wb(massa basah,gr) Ws(massa kering,gr) %volume batu apung ρ=densitas (g/cm3)

Wk(massa penggantung, gr)

4890 8210 8123 0 2.418 40

3701 7010 7001 20 2.090 40

3501 6972 6811 40 1.940 40

3466 6987 6522 60 1.832 40

2868 6210 5648 80 1.670 40

2428 5530 5223 100 1.662 40

Perhitungan densitas benda uji beton ringan umur 28 hari.

Wg(massa benda dlm air,gr) Wb(massa basah,gr) Ws(massa kering,gr) %volume batu apung ρ=densitas (g/cm3)

Wk(massa penggantung, gr)

4889 8111 8095 0 2.482 40

3880 7000 6984 20 2.079 40

3698 6962 6521 40 1.856 40

3582 6952 6312 60 1.768 40

2841 6200 5813 80 1.710 40


(55)

Contoh perhitungan pengujian densitas beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% . Kerikil dengan massa penggantung 40 gram = 0,040 kg.

. ρ =

Dengan ρ = densitas (g/cm3)

Wg = massa benda dalam air (g)

Wb = massa basah dari perendaman (g)

Ws = massa kering (g)

Wk = massa penggantung (g)

ρbeton ringan =

ρbeton ringan = ( 8169/ 8350-(4905-40)) x1g/cm3 ρbeton ringan = (8169/3485) x g/cm3

ρbeton ringan = 2.344 g/cm3

Dengan cara yang sama diperoleh nilai densitas beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.1 di atas.

Tabel A.2 Pengujian Penyerapan air Beton Ringan dengan sampel

berbentuk kubus (15 cm x 15 cm x 15 cm ).

Perhitungan Daya Serap Beton Ringan umur 7 hari


(56)

Mk(massa sampel kering,gr) massa jenuh air(gr) % B.Apung Wa(Daya serap,%)

8269 8350 0 0.98%

7209 7301 20 1.28%

7012 7130 40 1.68%

6813 7060 60 3.63%

6011 6230 80 3.64%

4875 5080 100 4.21%

umur 21 hari

Mk(massa sampel kering,gr) massa jenuh air(gr) % B.Apung Wa(Daya serap,%)

8123 8210 0 1.07%

6900 7010 20 1.59%

6811 6972 40 2.36%

6782 6987 60 3.02%

6001 6210 80 3.48%

5343 5530 100 3.50%

umur 28 hari

Mk(massa sampel kering,gr) massa jenuh air(gr) % B.Apung Wa(Daya serap,%)

8005 8111 0 1.32%

6864 7001 20 2.00%

6814 6962 40 2.17%

6742 6952 60 3.11%

6003 6201 80 3.30%

5307 5511 100 3.84%

Contoh perhitunan pengujian penyerapan air sampel beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% .

WA = X 100%.


(57)

Mj = Massa jenuh air (kg) WA = Daya serap air (%) WA = X 100 %.

WA = ((8350-8269)/8269) x100 % WA = 0.00979 x100 %

WA = 0.98 %

Dengan cara yang sama diperoleh nilai penyerapan air beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.2 di atas.

Tabel A.3 Pengujian Kuat Tekan Beton Ringan dengan sampel

berbentuk kubus ( 15 cm x 15 cm x 15 cm ).

Umur 7 hari

Luas Penampang (cm2)

Gaya tekan

mesin(N) % B.Apung

Kuat Tekan(MPa)

225 3983 0 17.7

225 3183 20 14.1

225 3153 40 14.0

225 2466 60 11.0

225 2050 80 9.1

225 1483 100 6.6


(58)

Umur 21 hari Luas Penampang(cm2)

Gaya tekan

mesin(N) % B.Apung

Kuat Tekan(MPa)

225 4883 0 21.7

225 3816 20 17.0

225 3283 40 14.6

225 2816 60 12.5

225 2433 80 10.8

225 1783 100 7.9

Umur 28 hari

luas penampang((cm2))

Gaya tekan

mesin(N) % B.Apung

Kuat Tekan(MPa)

225 5083 0 22.6

225 4083 20 18.1

225 3383 40 15.0

225 3133 60 13.9

225 2533 80 11.3

225 2250 100 10.0

Contoh perhitunan pengujian kuat tekan sampel beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% .

P =

Dengan : F = gaya maksimum dari mesin tekan, N, (g = 10 m/s2 ) A = luas penampang yang diberi tekanan,cm2

P = kuat tekan, N/cm2

P = ( 3983 x10)/0,0225 N/cm2 P = 17702222.2 Pa


(59)

Dengan cara yang sama diperoleh nilai kuat tekan beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.3 di atas.

Tabel A.4 Pengujian Permeabilitas Beton Ringan dengan sampel

berbentuk kubus ( 15 cm x 15 cm x 15 cm ).

Data perhitungan nilai permeabilitas beton ringan pada umur 28 hari perawatan.

massa setelah di oven(gr)(Aa

w)

massa setelah direndam 30 menit(gr)(Aak)

% B.Apung

Permeabilitas (gr/menit)

Waktu(3 0 menit)

8005 8006.5 0 -0.05 30

6864 6867.1 20 -0.10 30

6814 6820.2 40 -0.21 30

6742 6751.3 60 -0.31 30

6003 6014.8 80 -0.39 30

5307 5320.1 100 -0.44 30

Contoh perhitunan pengujian permeabilitas sampel beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% kerikil.

Pr = ( Aaw – Aak)/ 30 menit.


(60)

Pr = Nilai Permeabilitas ( gr/menit) Aaw = Massa awal (setelah di oven) (gr)

Aak = Massa akhir ( di oven kemudian direndam 30 menit )(gr)

Pr = ( Aaw – Aak)gr/ 30 menit.

Pr = (8005 – 8006,5)gr/30 menit

Pr =-0,05 gr/menit

Dengan cara yang sama diperoleh nilai permeabilitas beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.4 di atas.

Tabel A.5. Daftar Bahan Campuran Beton Ringan.

Daftar Bahan Campuran Beton

Ringan Vari asi Jlh sampel Volume Semen (cm3)

Volume Pasir(cm 3 ) Volume Bt Apung (cm3)

Volum Kerikil (cm3)

Vol Sikament -NN (cm3)

Volum Sika Fume (cm3) A0 30 buah 16875 33750 0 50625 84.375 253.125 A1 30 buah 16875 33750 10125 40500 84.375 253.125 A2 30 buah 16875 33750 20250 30375 84.375 253.125 A3 30 buah 16875 33750 30375 20250 84.375 253.125 A4 30 buah 16875 33750 40500 10125 84.375 253.125 A5 30 buah 16875 33750 50625 0 84.375 253.125

1 Sampel Volume = 15cm X15 cm X15 cm = 3375 cm3.

Perbandingan bahan= 1 :2 :3 untuk semen :pasir :agregat kasar (batu apung + kerikil). Satu bagian 3375 cm3/6 =562,5 cm3.

Semen = 562,5 cm3. Pasir = 1125 cm3.


(61)

Agregat Kasar = 1687,5 cm3.

Jumlah sampel terdiri dari : (3(sampel) X 3 (waktu) X 3 (pengujian)). +( 3 (sampel) X 1 (waktu) X 1 (pengujian)) = 30.

LAMPIRAN B

Sampel Batu Apung dari Binjai Sampel Pasir dari Binjai

.

Sikament-NN Sika Fume.


(62)

Penggetar ayakan pasir. Bahan campuran 20% Batu apung

Beton segar dalam cetakan. Oven

Pengadukan bahan beton ringan dengan molen. Kerikil dari Binjai.


(63)

Skala penunjuk kuat tekan sampel

Tombol on/off

timbangan

Wadah tempat sampel

Wadah berisi aquades


(1)

Umur 21 hari Luas Penampang(cm2)

Gaya tekan

mesin(N) % B.Apung

Kuat Tekan(MPa)

225 4883 0 21.7

225 3816 20 17.0

225 3283 40 14.6

225 2816 60 12.5

225 2433 80 10.8

225 1783 100 7.9

Umur 28 hari

luas penampang((cm2))

Gaya tekan

mesin(N) % B.Apung

Kuat Tekan(MPa)

225 5083 0 22.6

225 4083 20 18.1

225 3383 40 15.0

225 3133 60 13.9

225 2533 80 11.3

225 2250 100 10.0

Contoh perhitunan pengujian kuat tekan sampel beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% .

P =

Dengan : F = gaya maksimum dari mesin tekan, N, (g = 10 m/s2 ) A = luas penampang yang diberi tekanan,cm2

P = kuat tekan, N/cm2

P = ( 3983 x10)/0,0225 N/cm2 P = 17702222.2 Pa


(2)

Dengan cara yang sama diperoleh nilai kuat tekan beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.3 di atas.

Tabel A.4 Pengujian Permeabilitas Beton Ringan dengan sampel berbentuk kubus ( 15 cm x 15 cm x 15 cm ).

Data perhitungan nilai permeabilitas beton ringan pada umur 28 hari perawatan.

massa setelah di oven(gr)(Aa

w)

massa setelah direndam 30 menit(gr)(Aak)

% B.Apung

Permeabilitas (gr/menit)

Waktu(3 0 menit)

8005 8006.5 0 -0.05 30

6864 6867.1 20 -0.10 30

6814 6820.2 40 -0.21 30

6742 6751.3 60 -0.31 30

6003 6014.8 80 -0.39 30

5307 5320.1 100 -0.44 30

Contoh perhitunan pengujian permeabilitas sampel beton ringan. Untuk sampel no 1 pada komposisi 0% Batu Apung, 100% kerikil.

Pr = ( Aaw – Aak)/ 30 menit. Dimana :


(3)

Pr = Nilai Permeabilitas ( gr/menit) Aaw = Massa awal (setelah di oven) (gr)

Aak = Massa akhir ( di oven kemudian direndam 30 menit )(gr) Pr = ( Aaw – Aak)gr/ 30 menit.

Pr = (8005 – 8006,5)gr/30 menit

Pr =-0,05 gr/menit

Dengan cara yang sama diperoleh nilai permeabilitas beton ringan untuk komposisi kerikil dan batu apung yang berbeda. Hasil pengukuran dan perhitungan ditunjukkan pada tabel A.4 di atas.

Tabel A.5. Daftar Bahan Campuran Beton Ringan.

Daftar Bahan Campuran Beton

Ringan Vari asi Jlh sampel Volume Semen (cm3)

Volume Pasir(cm 3 ) Volume Bt Apung (cm3)

Volum Kerikil (cm3)

Vol Sikament -NN (cm3)

Volum Sika Fume (cm3) A0 30 buah 16875 33750 0 50625 84.375 253.125 A1 30 buah 16875 33750 10125 40500 84.375 253.125 A2 30 buah 16875 33750 20250 30375 84.375 253.125 A3 30 buah 16875 33750 30375 20250 84.375 253.125 A4 30 buah 16875 33750 40500 10125 84.375 253.125 A5 30 buah 16875 33750 50625 0 84.375 253.125

1 Sampel Volume = 15cm X15 cm X15 cm = 3375 cm3.

Perbandingan bahan= 1 :2 :3 untuk semen :pasir :agregat kasar (batu apung + kerikil). Satu bagian 3375 cm3/6 =562,5 cm3.

Semen = 562,5 cm3. Pasir = 1125 cm3.


(4)

Agregat Kasar = 1687,5 cm3.

Jumlah sampel terdiri dari : (3(sampel) X 3 (waktu) X 3 (pengujian)). +( 3 (sampel) X 1 (waktu) X 1 (pengujian)) = 30.

LAMPIRAN B

Sampel Batu Apung dari Binjai Sampel Pasir dari Binjai

.

Sikament-NN Sika Fume

.


(5)

Penggetar ayakan pasir. Bahan campuran 20% Batu apung

Beton segar dalam cetakan. Oven

Pengadukan bahan beton ringan dengan molen. Kerikil dari Binjai.


(6)

Skala penunjuk kuat tekan sampel

Tombol on/off

timbangan

Wadah tempat sampel

Wadah berisi aquades