BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. ARTI PERENCANAAN
Merencana, berarti merumuskan suatu rancangan dalam memenuhi kebutuhan manusia. Pada mulanya suatu kebutuhan tertentu mungkin dengan mudah dapat
diutarakan secara jelas, seperti Bagaimana caranya kita mendapatkan tenaga dalam jumlah yang besar, tetapi bersih, aman, dan ekonomis tanpa menggunakan
bahan bakar minyak dan tanpa merusak permukaan bumi ini. Di lain pihak, suatu kebutuhan tertentu yang harus dipenuhi, mungkin samar-samar untuk diutarakan
secara jelas, sedemikian rupa sulit untuk merumuskannya sebagai suatu masaalah yang memerlukan pemecahan. Situasi perencanaan jenis kedua ini, ditandai
dengan ketidak jelasan tentang kebutuhan apa ataupun masalah apa yang harus dipecahkan. Perhatikan pula, bahwa situasi tersebut bisa mengandung banyak
masalah. Berbeda dengan persoalan ilmiah atau matematik, persoalan perencanaan tidak mempunyai jawaban yang khas. Adalah mustahil untuk
mengharapkan suatu jawaban yang tepat atas suatu masaalah perencanaan, karena jawaban seperti itu tidak pernah ada.
2.2. AGREGAT
Agregat adalah breksi batu apung yang banyak terdapat didaerah perbukitan dan dihasilkan oleh alam.
Agregat yang tidak bereaksi adalah bahan-bahan campuran yang saling diikat oleh perekat seperti semen. Agregat yang umum
dipakai adalah pasir, kerikil dan batu-batu pecah.
5
Dari pemakaian spesifik, sifat-sifat agregat dapat dibagi sebagai berikut :
agregat normal kuarsit, pasir, kerikil, basalt
agregat halus puing batu, terak lahar, serbuk-batu.
2.2.1. Agregat
Kasar
Agregat kasar adalah agregat yang mempunyai ukuran butiran saringan uji diatas 4,80 mm. Agregat kasar digunakan untuk campuran beton dapat berupa
kerikil atau berupa batu pecah yang diperoleh dari pemecahan batu. Agregat kasar biasa dipakai untuk campuran beton adalah kerikil yang
memenuhi syarat menurut PBI ’71 adalah : 1. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang kesar dan berpori, sarta
bersifat kekal, yaitu tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca seperti terik matahari dan hujan.
2. Agregat kasar tidak boleh mengandung Lumpur lebih dari 1 yang ditentukan terhadap berat kering. Apabila kadar Lumpur lebih 1 maka
agregat harus dicuci terlebih dahulu sebelum digunakan. 3. Diameter butir dari agregat kasar lebih baik yang beraneka ragam
besarnya.
6
Batasan gradasi untuk agregat kasar menurut BS 882, dapat dilihat tabel 2.1. Tabel 2.1. Batas – batas gradasi agregat kasar BS 882
Persentase Berat yang lolos saringan BS
Ukuran nominal agregat yang digradasi
Ukuran nominal dari agregat dengan ukuran tunggal
Saringan uji BS
410 40 mm
sampai 5 mm
20 mm sampai
5 mm 14 mm
sampai 5 mm
63 mm 40 mm
20 mm 14 mm
10 mm
75 63
37,5 20
14 10
5 2,36
100 -
95-100 35-70
- 10-4
0-5 -
- -
100 95-100
- 30-60
0-10 -
- -
- 100
90-100 50-85
0-10 -
100 85-100
0-30 0-5
- -
- -
- 100
85-100 0-25
- 0-5
- -
- -
100 85-100
- 0-25
0-5 -
- -
- 100
85-100 0-50
0-10 -
- -
- -
100 85-
100 0-25
0-5
Sumber : Murdock dan Brook 1991
2.2.2. Agregat Halus
Agregat halus adalah butiran – butiran karas berbentuk mendekati bulat dan lolos saringan 5 mm. Agregat halus untuk beton dapat berupa pasir alam. Pasir
yang baik untuk membuat batako yang baik, maka agregat halus digunakan memenuhi syarat PBI ’71 sabagai berikut :
1. Butir – butir pasir harus tajam, keras dan kekal, bersifat kekal artinya tidak hancur oleh pengaruh cuaca.
2. Pasir tidak mengandung Lumpur lebih dari 5 ditentukan terhadap berat kering . Yang diartikan dengan Lumpur adalah bagian-bagian yang dapat
melalui ayakan 0,063 mm. Apabila pasir mengandung Lumpur lebih dari 5 maka pasir terlebih dahulu dicuci sebelum digunakan.
7
3. Agregat halus tidak dibenarkan mengandung bahan-bahan organic terlalu banyak, dibuktikan dengan percobaan warna Abrahams Harder.
Batas gradasi pasir yang baik dengan susunan butiran beragam dapat dilihat pada tabel 2.2.dibawah ini :
Tabel 2.2. Batasan Gradasi untuk Agregat halus menurut ASTM C 73 a
Ukuran Saringan ASTM E 11-7 Persentase Berat yang lolos
Pada tiap Ukuran Saringan
9,5 mm 38 inch 4,75 mm No. 4
2,36 mm No. 8 1,18 mm No. 16
600 μ m No. 30
300 μ m No. 50
150 μ m No. 100
100 95-100
80-100 50-85
25-60 10-30
2-10
Sumber : Murdock dan Brook 1991
2.2.3. Pasir dan Kerikil
Pada umumnya pasir yang digali dari dasar sungai cocok digunakan dalam pembuatan beton. Pasir ini terbentuk ketika batu-batu dibawa arus sungai dari
sumber air ke muara sungai. Akibat tergulung dan terkikis akhirnya membentuk butiran-butiran halus. Arus sungai membawa pecahan, butiran-butiran yang besar
kerikil diendapkan pada hulu sungai sedangkan yang kecil-kecil di muara sungai. Karena alur sungai sering berpindah tempat sehingga banyak dangkalan
pasir dan kerikir terletak di luar jalur sungai seperti sekarang ini. Produksi
8
penggalian pasir dan kerikil akan dipisah-pisahkan dengan ayakan dalam 3 kelompok yaitu :
Kerikil kasar lebih besar dari 30 mm
Kerikil beton dari 5 mm sampai 30 mm
Pasir beton lebih kecil dari 5 mm
Dua kelompok terakhir kerikil beton dan pasir beton sangat cocok untuk pembuatan beton. Sedangkan kerikil kasar harus dipecahkan agar dapat
digunakan. Pemilihan jumlah setiap kelompok untuk campuran beton bergantung pada bentuk butiran-butiran yang ditentukan ahli teknik beton dan sifat-sifat
spesifik beton. Pasir dan kerikil juga dapat digali dari laut asalkan segala kotoran serta garam-
garamnya dibersihkan dan kulit kerang disisihkan. Pada prinsipnya komposisi pasir dan kerikil dari laut tidak berbeda banyak dengan agregat galian dari sungai.
Satu-satunya perbedaan antara pasir dan kerikil adalah ukuran butir-butirnya. Pasir terjadi melalui cara yang sama seperti kerikil.
[E. Diratmadja 1999] menyatakan bahwa:
Batas antara pasir dan kerikil ditentukan 2 mm.
Besar butir pasir ditentukan 212 – 2000 mm.
Pasir kasar : 600 – 2000 mm.
Pasir setengah kasar : 212 – 600 mm.
Pasir halus : 63 – 212 mm.
9
Berdasarkan asal dan sifatnya, pasir dibagi dalam beberapa jenis antara lain :
Pasir Gunung Pasir ini hampir sama dengan kerikil gunung. Pasir jenis ini banyak
ditemukan di daerah-daerah dataran tinggi. Pada pasir jenis ini sering kali terdapat kerikil halus dan tanah napal.
Pasir Sungai
Pasir sungai memiliki butir-butir yang tidak bergesek bulat. Massa pasir ini begitu kecil, sehingga butir-butirnya dapat terbawa air tanpa
menggelinding di dasar sungai. Dengan demikian jelas pasir ini dapat mempertahankan sisi tajamnya. Jenis pasir ini sangat baik untuk membuat
mortar aduk karena unsur-unsur pengikatnya dapat melekat dengan baik pada permukaan kasar butir-butir tersebut.
Pasir Laut
Pasir ini ditemukan di dasar dan sekitar pinggir laut atau tepi pantai. Pasir ini mengandung banyak kapur dikarenakan sisa-sisa kulit kerang.
2.3. SEMEN
Semen atau Portland cemen adalah suatu bahan pengikat hydrolis dapat mengeras atau membatu jika dicampur dengan air, berupa serbuk yang sangat
halus berwarna abu-abu, maupun abu-abu kehijauan terdiri dari kristal – kristal silika dan aluminium. Secara umum semen berfungsi untuk merekatkan butiran-
butiran agregat agar terjadi suatu massa yang kompak padat, walaupun semen hanya kira-kira mengisi 10 - 30 dari volume beton.
10
Semen merupakan hasil produksi yang dibuat dipabrik semen. Pabrik-pabrik semen memproduksi bermacam-macam jenis semen dengan sifat dan karakteristik
yang berlainan. Semen dipakai sebagai petunjuk sekolompok bahan ikat hidrolik untuk pembuatan beton.
2.3.1. Semen Bereaksi Dengan Air dan Membentuk Batuan Massa.
Semen dari Bahan Klinder Semen Portland
Semen Portland
Semen Portland Putih
Semen Portland Abu Terbang
Semen Portland Berkadar Besi
Semen Portland TrasPuzzoland
Semen Tanur Tinggi
2.3.2. Suatu produksi keras batuan-semen yang kedap air.
Semen-Semen lain
Aluminium Semen
Semen Bersulfat
Perbedaan diatas dikelompokkan berdasarkan karakter dari reaksi pengerasan kimiawi. Semen-semen dari kelompok 1 yang satu dan yang lainnya saling
bereaksi membentuk persenyawaan lain, semen kelompok 2 bila saling dicampur atau bercampur dengan kelompok 1 tidak akan membentuk suatu
senyawa. Ini berarti semen dari kelompok 2 tidak boleh dicampur.
11
Kelebihan semen putih dibanding semen portland jenis lainnya adalah semen putih lebih cepat mengeras karena lebih banyak mengandung silikon dioksida
SiO
2
dan dapat diberi warna jika diinginkan. Semen portland dan semen portland abu-abu terbang adalah semen yang
umum dipakai di Indonesia.
2.3.3. Semen
Portland
Semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling terak semen portland klinker yang terdiri atas kalsium silikat bersifat
hidrolis dengan gips sebagai bahan tambahan PUBI-1982.
Kandungan silikat dan aluminat pada semen merupakan unsur utama pembentuk semen yang apabila
bereaksi dengan air akan menjadi media perekat. Media perekat ini kemudian akan memadat dan membentuk massa yang keras. Proses hidrasi terjadi bila
semen bersentuhan dengan air. Proses ini berlangsung dalam 2 arah yakni keluar dan kedalam, maksudnya hasil hidrasi mengendap dibagian luar dan inti semen
yang belum terhidrasi dibagian dalam secara bertahap. Semen putih merupakan salah satu jenis dari semen portland yang tidak
mengandung kalsium oksida CaO sehingga tidak menimbulkan pencemaran [Neville and Brooks 1987]
. Semen putih biasanya digunakan untuk bangunan yang artistik dan dekoratif serta untuk pemasangan keramik.
Klinker semen portland dibuat dari batu kapur CaCO
3
, tanah liat dan bahan dasar berkadar besi. Jumlah batu kapur yang dipakai disini amat banyak, sehingga
pabrik semen biasanya dibangun disekitar gunung-kapur. Bahan dasar dari Klinker dapat dipabrikasikan secara dua proses basah dan kering. Pada proses
12
basah, sebelum dibakar bahan dasar dicampur dengan air dan digiling sampai halus berupa “bubur halus”. Sedangkan pada proses kering, bahan dasar dicampur
dengan bahan-bahan tambahan dan dikeringkan, kemudian digiling berupa “bubuk kasar”. Selanjutnya kedua produksi ini dibakar dalam tanur-putar-datar pada
temperatur yang sangat tinggi sehingga diperoleh klinker semen Portland.
Semen Portland dapat dikalisifikasikan dalam 5 lima jenis, yaitu : Jenis I : Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan
persyaratan-persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis lainnya.
Jenis II :
Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang.
Jenis III : Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi.
Jenis IV : Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi rendah.
Jenis V :
Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat.
2.3.4. Semen Portland Abu-Terbang
Suatu perkembangan lebih lanjut yaitu pemakaian abu terbang yang dikombinasikan dengan semen Portland. Abu terbang adalah suatu pemanfaatan
kembali dari produksi gas pembakar, misalnya didapatkan pada pusat tenaga listrik yang dibangkitkan dengan batubara.
13
Guna melindungi pencemaran lingkungan, sekarang diharuskan mengambil tindakan untuk mengurangi pembuangan abu terbang. Hal ini sangat bermanfaat
karena bahan sisa seperti abu tebang dapat digunakan sebagai bahan pengganti semen, asalkan dapat memenuhi persyaratan tertentu. Abu terbang dapat bereaksi
dengan ikatan kapur dan dapat membentuk suatu persenyawaan kimia dalam semen dan air. Dengan demikian akan menambah kepadatan struktur dan
perkembangan kekuatan beton. Selanjutnya abu terbang harus juga memenuhi persyaratan lain supaya dapat digunakan sebagai bahan pengganti semen.
Misalnya persyaratan terhadap pengotoran, kehalusan, kadar chlorida dan karbon. Penggunaan abu terbang yang baik menghasilkan reduksi semen sampai sekitar
25. Semen Portland memiliki beberapa sifat yaitu :
1. Warna
Semen portland tanpa tercampur bahan-bahan lain, berwarna abu- abu kehijau-hijauan dan setelah membatu menjadi abu-abu kebiru-
biruan.
2. Berat Jenis
Semen portland dalam keadaan membatu mempunyai berat jenis yang berlainan, tergantung dari kadar kapurnya dan ketelitian dalam
pembuatannya. Umumnya antara 3,12 sampai dengan 3,25. Angka- angka ini lebih tinggi dari pada berat jenis bahan-bahan ikat lainnya.
14
3. Pengikatan
Tepung semen portland yang dicampur dengan air hingga menjadi bubur, akan menjadi keras dalam waktu tertentu. Pembatuan ini
merupakan suatu reaksi antara senyawa-senyawa semen dengan air, yang menyebabkan adanya pengikatan dan adanya proses pengikatan
semen. Suatu perubahan semen dari lunak menjadi keras disebut pengikatan, dan waktu yang diperlukan untuk itu disebut waktu ikat.
Biasanya waktu ikat semen 1,5-2 jam.
2.4. AIR
Kekuatan dan mutu batako umumnya sangat dipengaruhi oleh jumlah air yang dipergunakan. Air yang digunakan harus disesuaikan pada batas memungkinkan
untuk pelaksanaan pekerjaan campuran batako dengan baik. Jumlah air yang digunakan pada campuran batako dapat dibagi dua kategori, yaitu :
1. Air bebas, yaitu air dipergunakan untuk keperluan hidrasi semen. 2.
Air serapan
agregat. Air yang dipakai untuk membuat suatu adukan, hendaklah memenuhi syarat
yang ditentukan. Umpamanya untuk plesteran yang putih, tidak boleh dipakai air yang mengandung kotoran karena akan memberikan warna lain di dalam adukan.
Untuk membuat suatu adukan kita harus memakai air yang jernih, paling tidak air tersebut tidak berwarna. Pemakaian air tergantung kepada jenis adukan yang
dibuat, keadaan pekerjaan, keadaan cuaca dan sebagainya. Dalam perencanaan ini penulis menggunakan air yang bersumber dari PDAM.
15
Pemakaian air laut pada adukan semen dapat mengakibatkan kerusakan pada tembok atau bahan-bahan yang terbuat dari adukan semen. Air danau yang banyak
mengandung asam juga tidak baik dipergunakan. Adapun perbandingan bahan - bahan yang dipakai pada pabrik pembuat
batako adalah sebagai berikut :
Komposisi campuran batako : - Air
= 50 - Semen
= 30 - Pasir
= 20
Kadar air batako siap untuk dipasarkan adalah 0
Kekuatan tekan batako adalah 400 kgcm
2
2.5. HIDROLIK