PERBANDINGAN KUAT TEKAN BETON DENGAN MENGGUNAKAN DUA JENIS SEMEN DAN VARIASINYA

(1)

Disusun guna melengkapi persyaratan untuk mencapai derajat kesarjanaan Strata-1

Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh : DIAN WAHYUDI

20120110271

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA


(2)

(3)

i Disusun oleh : DIAN WAHYUDI

20120110271

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA


(4)

iii

HALAMAN MOTTO

“Orang-orang sukses telah belajar membuat diri mereka melakukan hal yang harus dikerjakan ketika hal itu memang harus dikerjakan, entah mereka

menyukainya atau tidak.” (Aldus huxley)

“Di usia 20-an aku merasa harus meraih banyak hal, mengukir prestasi, dan mencapai segalanya. Semua orang seumuranku melakukan hal yang sama. Tapi sekarang, aku sedikit kebingunganMelihat sekitarku dan mempertanyakan,

sebenarnya aku mau berlari kemana?” (Justin Timberlake)

“Ilmu itu lebih baik daripada harta. Ilmu akan menjaga engkau dan engkau menjaga harta. Ilmu itu penghukum (hakim) sedangkan harta terhukum. Kalau harta itu akan berkurang apabila dibelanjakan, tetapi ilmu akan bertambah apabila

dibelanjakan”


(5)

iv

lepas dari bantuan pihak-pihak yang sangat membantu bagi penulis , sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan rasa terimakasih yang setulus-tulusnya kepada :

1. Bapak Tukimin dan Ibu Sarti tercinta yang telah berjuang dengan penuh keikhlasan, yang telah memberikan segalanya untukku menorehkan segala kasih sayangnya dengan penuh rasa ketulusan yang tak kenal lelah dan batas waktu. Engkaulah Inspirasiku di saat aku rapuh &ketika semangat ku memudar.

2. Keluarga besarku yang senantiasa memberikan dukungan, doa, nasehat, dukungan moral dan material, yang sering mempertanyakan Tugas Akhir ini hingga selesai.

3. Kepada para sahabat terbaik, kelompok jeruk atas kemauan saling berbagi, kekonyolan dan canda yang membekas di hati.

4. Teman-teman civil semuanya yang tak bisa terhitung (terimakasih atas dukungannya, bercandanya selama ini dan semuanya) maaf ya jikalau saudaramu ini ada salah kata atau kata-kata yang berlebihan.


(6)

v

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat melaksanakan tugas akhir dan menyusun laporan tugas akhir. Sholawat serta salam kami ucapkan kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga serta sahabat–sahabatnya yang telah membawa kita dari zaman kebodohan menuju alam yang penuh ilmu pengetahuan seperti sekarang ini.

Penulisan laporan tugas akhir ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan kurikulum guna menyelesaikan studi Strata 1 pada jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Selama melaksanakan tugas akhir, maupun dalam menyelesaikan laporan penyusun banyak menerima kritik dan saran, dukungan dan bimbingan serta petunjuk-petunjuk yang senantiasa sangat bermanfaat tak lupa saya ucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Ibu Ir. Anita Widianti M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

2. Bapak Ir. As’at Pujianto, M.T. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan serta petunjuk dan koreksi yang sangat berharga bagi laporan Tugas Akhir ini.

3. Ibu Restu Faizah, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama pelaksanaan dan penulisan tugas akhir ini.

4. Ibu Pinta Astuti, S.T., M.Eng. selaku Dosen Penguji yang telah memberikan koreksi pada laporan tugas akhir ini.

5. Bapak, Ibu Dosen Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta atas ilmu yang telah diberikan kepada penyusun, semoga dapat bermanfaat.


(7)

vi

dan motivasi sehingga saya bisa menyelesaikan tugas akhir ini.

8. Kepada rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil 2012 yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu.

9. Kepada semua pihak yang terlibat dalam penyusunan Tugas Akhir ini yang tidak dapat penyusun ungkapkan satu persatu, terimakasih atas bantuan, dukungan dan doanya.

Penyusun berharap seomga amal baik yang telah diberikan mendapat balasan dari Allah SWT. Disadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna, sehingga masih perlu adanya perbaikan dan saran dari pembaca. Penyusun juga berharap semoga Tugas Akhir ini dapat memberi manfaat bagi kita semua, Amin Ya Robbal „Alamin.

Yogyakarta, Juli 2016


(8)

vii DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

HALAMAN MOTTO ... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

ABSTRAK ... xiii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 2

C. Tujuan Penelitian ... 2

D. Manfaat Penelitian ... 2

E. Lingkup Penelitian ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. Penelitian Tentang Perbandingan Kuat Tekan Beton dengan Berbagai Jenis Semen ... 4

B. Keaslian Penelitian ... 7

BAB III LANDASAN TEORI ... 9

A. Beton ... 9

B. Perencanaan Pencampuran beton ... 24

C. Slump ... 34

D. Kuat tekan beton ... 35

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN ... 40

A. Lokasi Penelitian ... 40


(9)

viii

A. Hasil Pemeriksaan Bahan Penyusun Beton ... 49

1. Hasil Pemeriksaan Agregat Halus ... 49

2. Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar ... 51

B. Hasil Pemeriksaan Campuran Beton (Mix Design) ... 53

C. Hasil Pengujian Slump ... 54

D. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ... 55

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 58

A. Kesimpulan ... 58

B. Saran ... 58 DAFTAR PUSTAKA


(10)

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Semen Bima ... 15

Gambar 3.2 Semen Holcim ... 18

Gambar 3.3 Hubungan Faktor Air Semen dan Kuat Tekan Silinder Beton ... 26

Gambar 3.4.a Batas Gradasi Pasir Pada Daerah No. 1 ... 29

Gambar 3.4.b Batas Gradasi Pasir Pada Daerah No. 2 ... 30

Gambar 3.4.c Batas Gradasi Pasir Pada Daerah No. 3 ... 30

Gambar 3.4.d Batas Gradasi Pasir Pada daerah No. 4 ... 31

Gambar 3.5 Batas Gradasi Kerikil dengan Besar Butir Maksimum 20 mm ... 32

Gambar 3.6 Proporsi Agregat Halus Pada Agregat Maksimum 20 mm ... 33

Gambar 3.7 Hubungan Antara Kandungan Air, Berat Jenis Agregat Campuran Dan Berat Beton ... 34

Gambar 3.8 Pengaruh Faktor Air Semen Terhadap Kuat Tekan Beton... 37

Gambar 3.9 Pengaruh Jumlah semen Terhadap kuat Tekan Beton Pada Faktor Air Semen Sama ... 38

Gambar 3.10 Hubungan Jumlah Semen Dengan Kuat Tekan Beton Pada Faktor Air Semen 0,50 ... 39

Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian ... 43

Gambar 5.1 Hasil Pengujian Gradasi Pasir ... 50

Gambar 5.2 Diagram Nilai Slump dengan Jenis Seme ... 54

Gambar 5.3 Diagram Kuat Tekan dengan Jenis Semen ... 55


(11)

x

Tabel 2.2 Perbedaan 6 Penelitian ... 8

Tabel 3.1 Beton Menurut Kuat Tekannya ... 11

Tabel 3.2 Berat Jenis Beton ... 11

Tabel 3.3 Properti Kimia dan Fisik Semen... 13

Tabel 3.4 Persyaratan Atau kekuatan Agregat Kasar Untuk Beton ... 20

Tabel 3.5 Nilai Tambah M Jika Pelaksanaan Tidak Mempunyai Pengalaman .. 25

Tabel 3.6 Persyaratan Jumlah Semen Minimum dan Faktor Air Semen Maksimum Untuk Berbagai Pembetonan Dalam Lingkungan Khusus ... 27

Tabel 3.7 Nilai Slump Beton Segar ... 28

Tabel 3.8 Perkiraan Kebutuhan Air Per m3 Beton ... 28

Tabel 3.9 Batas Gradasi Pasir ... 29

Tabel 3.10 Batas Gradasi Agregat Dengan Ukuran Butir Maksimum 20 mm ... 31

Tabel 3.11 Nilai Slump Beton Segar ... 35

Tabel 3.12 Rasio Kuat Tekan Beton Berbagai Umur ... 36

Tabel 4.1 Variasi Dan Jumlah Benda Uji ... 47

Tabel 5.1 Hasil Pemeriksaan Gradasi Pasir ... 50

Tabel 5.2 Hasil Pemeriksaan Berat jenis Dan Penyerapan Air Agregat Halus ... 50

Tabel 5.3 Hasil Pemeriksaan Berat jenis Dan Penyerapan Air Agregat Kasar ... 52

Tabel 5.4 Kebutuhan Bahan Susun Untuk Tiap 1 m3 Adukan Beton Normal ... 53

Tabel 5.5 Kebutuhan Bahan Susun Untuk Tiap 1 Silinder Adukan Beton Normal ... 53


(12)

xi

Tabel 5.7 Hasil Uji Tekan Beton dengan Berbagai Macam Variasi


(13)

xii

Lampiran 2 Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Air Agregat Halus Lampiran 3 Pemeriksaan Kadar Air Agregat Halus

Lampiran 4 Pemeriksaan Berat Satuan Agregat Halus Lampiran 5 Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Halus

Lampiran 6 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar Lampiran 7 Pemeriksaan Kadar Air Agregat Kasar

Lampiran 8 Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Kasar Lampiran 9 Pemeriksaan Berat Satuan Agregat Kasar Lampiran 10 Pemeriksaan Keausan Agregat Kasar Lampiran 11 Perhitungan Campuran Beton

Lampiran 12 Alat dan Bahan Pembuatan Benda Uji Lampiran 13 Proses Pembuatan Benda Uji


(14)

(15)

xiii

penyusunnya bagus, solid maka nantinya akan menghasilkan beton yang mempunyai kuat tekan tinggi.Untuk memahami dan mempelajari seluruh perilaku elemen gabunganpembentuk beton diperlukan pengetahuan tentang karakteristik masing-masingkomponen pembentuk beton yaitu semen, agregat halus, agregat kasar dan air.

Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan dua jenis (merk) semen, yaitu semen Bima dan semen Tiga Roda dalam satu campuran beton terhadap kuat tekan beton. Pembuatan benda uji menggunakan silinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm dengan menggunakan Fc’ 20 MPa dan Fas 0,4. Penelitian ini menggunakan 5 (lima) macam perlakuan yaitu: perlakuan I menggunakan Semen Bima, perlakuan II menggunakan Semen Tiga Roda, perlakuan III menggunakan campuran Semen Bima + Semen Tiga Roda dengan perbandingan volume 1 : 1, perlakuan IV menggunakan campuran Semen Gresik + Semen Padang dengan perbandingan volume 3 : 1, dan perlakuan V menggunakan campuran Semen Gresik + Semen Padang dengan perbandingan volume 1 : 3.

Dari penelitian yang dilakukan didapatkan kuat tekan beton pada umur 7 hari, semen Bima adalah 24,799 MPa, semen Tiga Roda adalah 21,481 MPa, semen Bima 1: semen Tiga Roda 1 adalah 19,733, semen Bima 3: semen Tiga Roda 1 adalah 20,356, semen Bima 1 : Tiga Roda 3 adalah 17,033. Nilai kuat tekan beton setelah pencampuran masih lebih rendah dari nilai kuat tekan yang tidak dicampur. Mungkin dikarenakan pencampuran antara semen mengakibatkan reaksi kimia baru sehingga memperlambat waktu ikat semen dan mempengaruhi kuat tekan beton.


(16)

1 BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkembangan dalam sektor pembangunan memicu tingginya kebutuhan semen yeng berpengeruh pada peningkatan produktifitas. Semen merupakan campuran dari beberapa senyawa kimia yang bersifat hidrolis. Hidrolis artinya apabila suatu bahan dicampur dengan air dalam jumlah tertentu akan mengikat bahan - bahan yang lain menjadi satu serta tidak larut. Secara umum semen merupakan salah satu bahan bangunan yang merupakan bahan susunan utama dalam pembuatan beton. Beton adalah campuran antara semen agregat halus agregat kasar dan air bila perlu ditambah dengan zat aditif lainnya (Mulyono, 2013).

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, khususnya dalam bidang rekayasa bangunan sipil yang struktur utamanya merupakan konstruksi beton, menuntut penggunaan mutu beton dengan kuat tekan tinggi. Untuk itu perlu diupayakan penelitian yang berkaitan dengan usaha meningkatkan mutu beton.

Untuk memahami dan mempelajari seluruh perilaku elemen gabungan pembentuk beton diperlukan pengetahuan tentang karakteristik masing-masing komponen pembentuk beton yaitu semen, agregat halus, agregat kasar dan air. Kekuatan beton pada umur tertentu tergantung pada perbandingan berat air dan berat semen dalam campuran beton. Pada dasarnya beton memiliki sifat dasar, yaitu kuat terhadap tegangan tekan dan lemah tehadap tegangan tarik. Kuat tekan beton dipengaruhi oleh jenis bahan penyusunnya, jika bahan penyusunnya bagus, solid maka nantinya akan menghasilkan beton yang mempunyai kuat tekan tinggi.

Penelitian ini di titik beratkan pada penggunaan dua jenis semen, yaitu semen Bima tipe PPC dan semen Tiga Roda tipe PCC dalam satu campuran beton dan pengaruhnya terhadap mutu beton dengan lima macam perlakuan yaitu: Perlakuan I menggunakan semen Bima, perlakuan II menggunakan semen Tiga Roda, Perlakuan


(17)

III menggunakan campuran semen Bima + Tiiga Roda dengan perbandingan volume 1 : 1, perlakuan IV menggunakan campuran semen Bima + Tiga Roda dengan perbandingan volume 3 : 1, perlakuan V menggunakan campuran semen Bima + Tiga Roda dengan perbandingan volume 1 : 3. Hal ini dilakukan karena perbedaan harga dan kadang-kadang menghilangnya salah satu merk semen di pasaran.

B. Rumusan Masalah

Dari latar belakang masalah tersebut, maka masalah-masalah yang akan diteliti adalah :

1. Berapa perbandingan nilai kuat tekan antara semen bima dan tiga roda (semen baru dan semen lama) ?

2. Bagaimana pengaruh pencampuran antara kedua semen tersebut terhadap nilai kuat tekannya ?

C. Tujuan Penelitian

Tujuan diadakannya penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui perbandingan nilai kuat tekan beton dari dua jenis merk semen.

2. Untuk mengetahui pengaruh kuat tekan setelah pencampuran kedua jenis merk semen (Bima dan Tiga roda).

D. Manfaat Penelitian

Hasil kajian dan analisis dari penelitian ini diharapkan :

1. Diharapkan dapat dipakai sebagai pedoman dalam pengoptimalisasi penggunaan semen yang ada di pasaran.


(18)

3

2. Dapat memberikan tambahan pengetahuan tantang penggunaan barang dan semen portland pada campuran beton.

E. Lingkup Penelitian

Agar penelitian ini menjadi lebih sederhana, tetapi memenuhi persyaratan teknis maka perlu diambil beberapa batasan masalah sebagai berikut :

1. Agregat Halus menggunakan pasir berasal dari pasir Merapi.

2. Agregat Kasar menggunakan kerikil berasal dari batu pecah Clereng.

3. Digunakan merek semen Tiga Roda tipe PCC dan semen Bima tipe PPC kemasan 40 kg.

4. Faktor air semen yang digunakan 0,4.

5. Benda uji berbentuk silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm sebanyak 3 buah sampel pervariasi.

6. Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Universitas muhammadiyah Yogyakarta.

7. Metode perancangan beton (mix design) menggunakan metode SK.SNI 03-2834-2002 (Dalam Tjokodimuljo, 2007).


(19)

4 Semen

Penelitian ini dilakukan tidak terlepas dari hasil penelitian-penelitian terdahulu yang pernah dilakukan sebagai bahan perbandingan dan kajian. Adapun hasil-hasil penelitian yang dijadikan perbandingan tidak terlepas dari topik penelitian yaitu dengan membandingkan kuat tekan beton dengan menggunakan dua jenis semen :

1. Penelitian yang dilakukan oleh Adnyana (2010), yaitu tentang “Perbedaan Kuat Tekan Beton Menggunakan Dua Jenis Semen”, dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh dua jenis merk Semen. Komposisi campuran yang dilakukan yaitu dengan perbandingan 1 PC : 2 Pasir : 3 Kerikil, pengujian ini dilakukan dengan cara mencampuran dua jenis Semen pada proses pengadukan dengan berbagai volume perbandingan. Perbandingan volume yang digunakan adalah perlakuan dengan SemenGresik (I), perlakuan dengan SemenPadang (II), Perlakuan dengan mencampur SemenGresik dan SemenPadang 1 : 3 (III), perlakuan (IV) 1 Semen Gresik + 1 Semen Padang, perlakuan (V) 3 Semen Gresik + 1 Semen Padang. Dan dari hasil penelitian di dapat kuat tekan secara berurutan I ᵇᵏ= 209,85kg/cm2 ; pada perlakuan II ᵇᵏ = 184,12 kg/cm2 ; pada perlakuan III ᵇᵏ = 185,18 kg/cm2 ; pada perlakuan IV ᵇᵏ =191,99 kg/cm2 ; dan pada perlakuan V ᵇᵏ = 202,10 kg/cm2. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa Semen Gresik lebih kuat dari Semen Padang, namun kedua merk semen tersebut dapat digunakan untuk konstruksi bangunan .


(20)

5

2. Penelitian yang dilakukan oleh Salain (2009), tentang pengaruh jenis semen dan agregat kasar terhadap kuat tekan beton. Beton dirancang dengan menggunakan perbandingan berat yang konstan antara semen :

agregat halus : agregat kasar sebesar 1,0 : 1,4 : 2,1 dengan nilai faktor air semen (FAS) ditetapkan sebesar 0,42. Semen yang digunakan adalah tipe I Portland Cement, Portland pozzolan Semen dan Komposit Portland Cement. Agregat halus adalah pasir alam sedangkan agregat kasar adalah cuaca kerikil dan agregat dengan maksimaldiameter 20 mm. Uji kuat tekan dilakukan pada umur 3, 7, 28, dan 90 hari. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa perkembangan kekuatan kompresi beton sangat dipengaruhi oleh kimia dan sifat fisik dari jenis semen dan juga jenis campuran anorganik yang digunakan dalam semen. Sayajuga menemukan bahwa pengaruh jenis agregat kasar pada kekuatan kompresi beton hanya jelas muncul sampai usia hidrasi 28 hari dan pengaruhnya cenderung melemah setelah periode ini.

3. Penelitian yang dilakukan oleh Yuanda (2010), yaitu tentang kuat tekan beton dengan menggunakan Semen Baturaja, Semen Padang dan Semen Holcim. Metode yang diterapkan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yaitu penelitian yang bertujuan untuk menyelidiki hubungan sebab akibat antara satu sama lain dan membandingkan hasilnya. Faktor Air Semen (FAS) yang digunakan adalah FAS 0,5 dan benda uji berupa kubus beton dan diuji pada umur 3, 7, 14, dan 28 hari. Dan kuat tekan rata-rata yang dihasilkan adalah sebagai berikut :


(21)

Tabel 2.1 Kuat Tekan Beton dengan menggunakan Semen baturaja, SemenPadang, dan Semen holcim untuk beton rencana K-300

MerkSemen

KuatTekanBetonBerdasarkanUmur

Ket

3 7 14 21 28

Baturaja 197,8 253,33 389 420 442

K-300 Padang 185,6 237,78 365,1 394,1 414,9

Holcim 163,3 200,00 315 340,1 358 Sumber : Yuanda, 2010

Dari hasil penelitian ini, kuat tekan beton yang paling tinggi adalah Semen Baturaja. Namun SemenPadang dan Semen Holcim juga dapat digunakan untuk beton normal dengan kuat tekan rencana K-300.

4. Penelitian yang dilakukan oleh Yarto (2013), yaitu tentang membandingkan Semen Gresik, Semen Holcim dan Semen Tiga Roda, dengan judul “Waktu Alir, Kuat Tekan dan Kuat Tarik Pasta Sebagai Bahan Graut Dengan Berbagai Nilai FAS”. Pada penelitian yang dilakukan menggunakan nilai Faktor Air Semen 0,45 ; 0,50 ; 0,55 ; 0,60 ; 0,65 ; 0,70. Benda uji kuat tekan beton berupa kubus ukuran 50 mm x 50 mm x 50 mm, sedangkan kuat tarik berupa angka delapan dan alat uji kelecakan menggunakan corong air. Dari hasil penelitian Semen Tiga Roda yang memeiliki kuat tekan paling tinggi dari Semen Holcim dan Semen Gresik.

5. Penelitian yang dilakukan oleh Kurniawandy (2013), yaitu tentang perbandingan kuat tekan beton semen PCC dan semen Tipe 1 terhadap pemakaian Sikament NN, pada penelitian ini kuat tekan beton pada umur 7,


(22)

7

28, 91 hari dengan FAS 0,4 ; 0,35 ; 0,3. Semen PCC + Sikament NN lebih tinggi dibandingkan kuat tekan semen Tipe 1. Berdasarkan hasil uji kuat tekan beton didapat bahwa nilai kuat tekan semen Tipe 1 daengan semen PCC tidaklah terlalu berbeda namun nilai kuat tekan semen PCC masih di bawah nilai kuat tekan semen Tipe 1.

B. Keaslian Penelitian

Penelitian tentang “Membandingkan kuat tekan beton Semen Tiga Roda, Semen Bima dan variasi antara kedua campuran semen dengan Nilai FAS 0,4 ”belum ada yang meneliti sebelumnya, segala bentuk kutipan pendapat atau temuan orang lain yang ada dalam penelitian ini dirujuk sesuai kaidah ilmiah yang benar, sehingga keaslian penelitian ini diharapkan dapat menambah referensi baru yang bermanfaat bagi semuanya. Untuk perbedaan dari beberapa peneliti sebelumnya dapat dilihat pada Tabel 2.2.


(23)

Tabel 2.2 Perbedaan 5 penelitian No. Penelitian/

Tahun

Bahan yang digunakan Nilai FAS Pengujian yang dilakukan 1. Adnyana

(2010)

 Semen Gresik dan Semen Padang tipe 1  AgregatHalus : Pasir

Kelungkung  AgregatKasar :

Kerikil Kelungkung

0.60 Kuat tekan beton yang dilakukan pada 7 hari.

2. Made

(2009)

 Semen yang digunakan adalah

Semen portland tipe I (PCI), semen portland pozzolan (PPC) dan semen portland komposit (PCC).

0,42 Kuat tekan beton dilakukan pada umur 3, 7, 28, dan 90 hari.

3. Yuanda (2010)

 Semen Baturaja , Semen Padang dan Semen Holcim  AgregatHalus : Pasir

Ogan

 AgregatKasar : Split Lahat

0,60 Kuat Tekan Beton diuji pada umur 3, 7, 14, dan 28 hari.

4. Meiryato (2013)

 Semen yang digunakan adalah Semen Holcim, Semen Gresik, dan Semen

0,45; 0,50; 0,55; 0,60; 0,65 dan 0,70.

Kuat tekan Beton.

5. Kurniandy (2013)

 Semen Tipe 1 , Semen PCC , Semen Tipe 1 + NN , PCC + NN

 Agregat Halus : Sungai Kampar  Agregat Kasar :

Sungai akar

0,40 ; 0,35 dan 0,3.


(24)

9 BAB III

LANDASAN TEORI

A. Beton

1. Pengertian Beton

Menurut SNI-03-2847-2002, beton ialah campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk masa padat. Agregat halus yang digunakan biasanyaadalah pasir alam maupun pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu,sedangkan agregat kasar yang dipakai biasanya berupa batu alam maupun batuanyang dihasilkan oleh industri pemecah batu. Beton sendiri sekarang banyak digunakan pada konstruksi bangunan gedung saat ini karena proses pengerjaannya yang cukup mudah.

Beton dibagi menjadi beberapa jenis salah satunya beton normal, beton mormal diperoleh dengan cara mencampurkan semen portland, air dan agregat, adapun jenis beton khusus selain beton normal. Beton khusus biasanya beton yang ditambahkan dengan bahan khusus, misalnya pozolan, bahan kimia pembantu, serat, dan sebagainya. Tujuan pemberian bahan tambah ialah untuk menghasilkan beton khusus yang lebih baik daripada beton normal (Tjokrodimuljo, 2007).

2. Keunggulan dan Kelemahan Beton

Beton dibandingkan dengan bahan bangunan lain mempunyai beberapa kelebihan, antara lain yaitu (Tjokrodimuljo, 2007)

1. Harganya relatif murah karena menggunakan bahan-bahan dasar yang umumnya tersedia di dekat lokasi pembangunan, kecuali semen portland.


(25)

Hanya untuk daerah tertentu yang sulit mendapatkan pasir atau kerikil harga beton agak mahal.

2. Termasuk bahan yang awet, tahan aus, tahan kebakaran, tahan terhadap pengkaratan atau pembusukan oleh kondisi lingkungan, sehingga biaya perawatan murah.

3. Kuat tekannya cukup tinggi sehingga jika dikombinasikan baja tulangan yang kuat tariknya tinggi dapat dikatakan mampu dibuat untuk struktur berat. Baja dan tulangan boleh dikatakan mempunyai koefisien muai yang hampir sama. Saat ini beton bertulang banyak dipakai untuk pondasi, kolom, balok, dinding, jalan raya, landasan pesawat udara, gedung, penampung air, pelabuhan, bendungan, jembatan dan sebagainya.

4. Beton segar dapat dengan mudah diangkat maupun dicetak dalam bentuk dan ukuran sesuai keinginan. Cetakan dapat pula dipakai beberapa kali sehingga secara ekonomi menjadi murah.

Walaupun beton mempunyai beberapa kelebihan beton juga memiliki beberapa kekurangan, menurut Tjokrodimuljo (2007), kekurangan beton dibagi menjadi tiga yaitu :

1. Bahan dasar penyusun beton agregat halus maupun agregat kasar bermacam-macam sesuai dengan lokasi pengambilannya, sehingga cara perencanaan dan cara pembuatannya bermacam-macam pula.

2. Beton keras mempunyai beberapa kelas kekuatan sehingga harus disesuaikan dengan bagian bangunan yang akan dibuat, sehingga cara perencanaan dan cara pelaksanaan bermacam-macam pula.

3. Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga getas atau rapuh dan mudah retak. Oleh karena itu perlu diberikan cara-cara mengatasinya, misalnya dengan memberikan baja tulangan, serat dan sebagainya.


(26)

11

3. Sifat Beton

Beberapa sifat beton yang ddimiliki beton dan sering di pakai adalah (Tjokrodimuljo, 2007):

1. Kekuatan

Beton bersifat getas sehingga mempunyai kuat tekan tinggi namun kuat tariknya rendah. Oleh karena itu kuat tekan beton sangat berbengaruh pada sifat yang lain.

Tabel 3.1 Beton menurut kuat tekannya Jenis Beton Kuat Tekan (MPa) Beton sederhana Sampai 10 MPa

Beton normal 15 – 30 MPa Beton pra tegang 30 – 40 MPa Beton kuat tekan tinggi 40 – 80 MPa Beton kuat tekan sangat tinggi > 80 MPa Sumber : Tjokrodimuljo, 2007

2. Berat jenis

Tabel 3.2 Berat jenis beton

Jenis beton Berat jenis Pemakaian

Beton sangat ringan < 1,00 Non struktur

Beton ringan 1,00 – 2,00 Struktur ringan

Beton normal 2,30 – 2,40 Struktur

Beton berat > 3,00 Perisai sinar X

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007 3. Modulus Elastisitas

Modulus elastisitas beton tergantung pada modulus elastisitas agregat dan pastanya. Persamaan modulus elastisitas beton dapat diambil sebagai berikut (Tjokrodimuljo, 2007:77)


(27)

Ee = √ e untuk beton normal ………....(3.2) Dengan :

Ee = Modulud Elastisitas Beton, MPa We = Berat jenis beton

F1e = Kuat tekan beton,MPa 4. Susutan Pengerasan

Volume beton setelah keras sedikit lebih kecil daripada volume beton waktu masih segar, karena pada waktu mengeras beton mengalami sedikit penyusutan karena penguapan air. Bagian yang susut adalah pastanya karena agregat tidak merubah volume. Oleh karena itu semakin besar pastanya semakin besar penyusutan beton. Sedangkan pasta semakin besar faktor air semennya maka semakin beasar susutannya.

5. Kerapatan Air

Pada bangunan tertentu sering beton diharapkan rapat air atau kedap air agar tidak bocor, misalnya : plat lantai, dinding basement, tnadon air, kolam renang dan sebagainya.

4. Bahan Penyusun Beton

Seperti yang diuraikan diatas bahan penyusun beton normal ialah semen portland, agregat halus (pasir), agregat kasar (batu pecah atau kerikil) dan air.

1. Semen Portland

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 kebangsaanInggris. Dinamakan semen Portland, karena awalnya semen dihasilkan mempunyai warna serupa dengan tanah liat alam di Pulau Portland.


(28)

13

Semen Portland dibuat melalui beberapa langkah, sehingga sangat halus dan memiliki sifat adhesive 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 ( ) 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 semen yang cepat mengeras. Semen biasanya dikemas dalam kantong 40 kg/ 50 kg (Sutikno, 2003:2) . Beberapa properti kima dan fisik dari semen .

Tabel 3.3 Properti kimia dan fisik semen

Jenis Semen PPC PCC

(%) 8,76 7,40

CaO (%) 58,66 57,38

(%) 23,13 23,04

(%) 4,62 3,36

Kehalusan (%) 5,00 2,00

Berat Isi (Kg/l) 1,19 1,15

Sumber : Made, 2009

` Semen Portland yang digunakan disini adalah Semen Bima Semen Tiga Roda dan, berikut adalah sejarah dan penjelasan mengenai Semen yang digunakan pada penelitian :

1. Semen Bima

PT. Sinar Tambang Arthalestari (PT. STAR) adalah pemilik dan produsen Semen Bima.Pabrik Semen Bima yang dibangun diatas lahan seluas 43 Hektar, dimana pellet akan batu pertama (ground breaking) dilakukan oleh Gubernur Jawa Tengah H. Bibit Waluyu yang di damping


(29)

oleh Bupati Banyumas Mardjoko berlokasi di Desa Tipar Kidul Kecamatan Ajibarang, Banyumas pada tanggal 8 Oktober 2012 berkomit menuntuk dapat memenuhi kebutuhan semen nasional secaramerata.

Disamping itu PT. Sinar Tambang Arthalestari juga memiliki dan mengelola tambang Limestone dan Clay untuk kebutuhan sumber daya produksi.Pembangunan pabrik Semen Bima di awali dengan perencanaan yang matang serta perijinan yang lengkap sehingga pembangunan pabrik berjalandenganlancar. PT. Sinar Tambang Arthalestari sudah mengantongi berbagai izin yang berkaitan dengan tata laksana penambangan maupun pembangunan pabrik, meliputi : rekomendasi teknis usaha pertambangan atau izin usaha pertambangan (IUP) eksplorasi mineral bukan logam dari Gubernur Jateng, IUP eksplorasi dari Bupati Banyumas, serta izin prinsip penanaman modal dari Badan Koordinasi Penanaman Modal; perubahan izin lokasi pembangunan pabrik dari BPMPP Kabupaten Banyumas, dand okumen-dokumen lain yang diperlukan.

PT. STAR sebagai pengelola dan investor juga sudah mengantongi izin kelayakan lingkungan hidup kegiatan pembangunan pabrik semen terpadu dan izin lingkungan atas kegiatan pembangunan pabrik semen terpadu yang paling penting keberadaan pabrik tersebut sudah sesuai dengan Rencana Pengelolaan Lingkungan Hidup, Rencana Pemantauan Lingkungan Hidup (RKL-RPL) serta RTRW Kabupaten Banyumas.

Diharapkan keberadaan pabrik Semen Bima dapat memberikan dampak lanjutan (multiplayer effect) terhadap perkembangan perekonomian daerah dan kesejahteraan masyarakat khususnya di wilayah Kecamatan Ajibarang dan Kabupaten Banyumas serta meningkatkan peran pembangunan nasional pada umumnya. Pembangunan pabrik Semen Bima merupakan proyek nasional yang sangat didukung oleh Masterplan Percepatan dan Perluasan Pembangunan Ekonomi Indonesia (MP3EI). (sumber :http://www.semenbima.com/history) Jenis dari semen bima adalah


(30)

15

semen portland pozzolan (PPC) adalah bahan pengikat hidrolis yang dibuat dengan menggiling terak, gypsum, dan bahan pozzolan. Digunakan untuk bangunan umum dan bangunan yang memerlukan ketahanan sulfat dan panas hidrasi sedang, seperti : jembatan, jalan raya, perumahan, dermaga, beton massa, bendungan, bangunan irigasi, dan fondasi pelat penuh.

Di pasaran semen bima dengan kemasan 40 kg dijual dengan harga Rp. 47,000.00. – Rp. 50,000.00 berikut adalah gambar dari Semen Bima:

Gambar. 3.1 Semen Bima

2. Semen Tiga Roda merupakan produk semen yang diproduksi oleh PT Indocement Tunggal Prakarsa Tbk (“Indocement”). Dengan mengedepankan kualitas terbaik dan inovasi yang berbaur dengan alam, Semen Tiga Roda diproduksi guna memenuhi kebutuhan pembangunan di dalam dan luar negeri. Produksi Semen Tiga Roda bermula sejak Indocement mengoperasikan pabrik pertamanya secara resmi pada Agustus 1975. Perseroan atas nama Indocement secara resmi didirikan pada 16 Januari 1985 melalui penggabungan enam perusahaan semen yang pada saat itu memiliki delapan pabrik. Seiring berjalannya


(31)

pembangunan dan bertambahnya kebutuhan, Indocement terus menambah jumlah pabriknya hingga dua belas pabrik. Pada 22 Februari 2013, Perseroan telah memulai perluasan Kompleks Pabrik Citeureup dengan penambahan lini produksi yang disebut Pabrik ke-14. Dengan penambahan Pabrik ke-14 maka jumlah pabrik Indocement saat ini adalah 13 pabrik. Sebagian besar pabrik berada di Pulau Jawa, 10 diantaranya berlokasi di Citeureup, Bogor, Jawa Barat, yang menjadikannya salah satu kompleks pabrik semen terintegrasi terbesar di dunia. Sementara dua pabrik lainnya ada di Palimanan, Cirebon, Jawa Barat, dan satu lagi di Tarjun, Kotabaru, Kalimantan Selatan. Indocement mencatatkan sahamnya pertama kali di Bursa Efek Indonesia (BEI) pada 5 Desember 1989 dengan kode saham “INTP”. Sejak 2001, Heidelberg Cement Group, yang berbasis di Jerman, menjadi pemilik mayoritas saham Perseroan. Heidelberg Cement adalah pemimpin pasar global dalam bisnis agregat dan merupakan pemain terkemuka di bidang semen, beton siap-pakai (RMC), dan kegiatan hilir lainnya, menjadikannya salah satu produsen bahan bangunan terbesar di dunia. Dengan merek dagang “Tiga Roda”, Indocement menjual sekitar 18,7 juta ton semen di 2014, yang menjadikannya perusahaan entitas tunggal penjual semen terbanyak di Indonesia. Produk semen Perseroan adalah Portland Composite Cement (PCC), Portland Cement (PC Tipe I, II, dan V), Oil Well Cement (OWC), Semen Putih, and TR-30 Acian Putih. Melalui inovasinya, Indocement menjadi satu-satunya produsen Semen Putih di Indonesia. Dibawah ini adalah Macam-macam produk semen tiga roda (sumber : www.sementigaroda.com ) :


(32)

17

1. Portland Composite Cement (PCC)

PCC (Portland Composite Cement) digunakan untuk bangunan-bangunan pada umumnya, sama dengan penggunaan Semen Portland Jenis I dengan kuat tekan yang sama.

2. Ordinary Portland Cement (OPC) Jenis I

Semen Portland Jenis I merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana syarat-syarat khusus tidak diperlukan.

3. Ordinary Portland Cement (OPC) Jenis II

Semen Portland Jenis II merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana diperlukan daya tahan yang baik terhadap kadar sulfat sedang.

4. Ordinary Portland Cement (OPC) Jenis V

Semen Portland Jenis V merupakan jenis semen yang cocok untuk berbagai macam aplikasi beton dimana diperlukan daya tahan yang baik terhadap kadar sulfat yang tinggi.

5. Semen Sumur Minyak / Oil Well Cement (OWC)

Oil Well Cement (OWC) digunakan untuk penyekat pada pengeboran sumur minyak. Oleh karenanya semen jenis ini juga disebut semen sumur minyak.

6. Semen Putih / White Cement

White Cement (Semen Putih) merupakan jenis semen bermutu tinggi. Semen Putih terutama digunakan untuk keperluan pekerjaan-pekerjaan arsitektur, precast dan beton yang diperkuat dengan fiber, panel, permukaan teraso, stucco, cat semen, nat ubin atau keramik serta struktur yang bersifat dekoratif.

Di pasaran Semen Tiga Roda dengan kemasan 40 kg dijual dengan harga Rp. 50,000.00. – Rp. 53,000.00 berikut adalah gambar dari Semen Bima:


(33)

Gambar .3.2 Semen Tiga Roda 2. Agregat

Agregat pada beton adalah sebagai bahan pengisi, walaupun hanya bahan pengisi akan tetapi agregat sangat berpengaruh pada sifat-sifat beton sehingga pemilihan agregat sangat penting dalam pembuatan beton. Agregat sendiri menempati 70 % volume beton. Pada umumnya agregat dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu :

a. Batu, untuk besar butiran lebih dari 40 mm, b. Kerikil untuk butiran antara 5 mm dan 40 mm, c. Pasir untuk butiran antara 0,15 mm dan 5 mm.

Untuk beton normal sendiri agregat yang digunakan adalah agregat halus dan agregat kasar. Menurut standar SK SNI S-04-1989-F, agregat untuk bahan bangunan sebaiknya memenuhi persyaratan sebagai berikut :

A.Agregat Halus

a. Butir-butirnya tajam dan keras, dengan indeks kekerasan ≤ 2,2

b. Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca. Jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur maksimum 12 %, jika dengan garam Magnesium Sulfat maksimum 18 %,


(34)

19

c. Tidak mengandung lumpur lebih dari 5 %

d. Tidak mengandung zat organis terlalu banyak, yang dilakukan dengan percobaan warna dengan larutan 3% NaOH, yaitu warna cairan di atas endapan agregat halus tidak boleh lebih gelap daripada warna standar e. Modulus butir antara 1,50-3,80 dan dengan variasi butiran sesuai standar

gradasi

f. Khusus untuk beton dengan tingkat keawetan tinggi, agregat harus reaktif terhadap alkali,

g. Agregat halus dari laut atau pantai, boleh dipakai asalkan dengan petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-bahan yang diakui.

B.Agregat Kasar

a. Butir-butirnya keras dan tidak berpori, indeks kekerasan ≤ 5% bila diuji dengan goresan batang tembaga. Bila diuji dengan bejana Rudeloff atau Los seperti tabel 3.4.

b. Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca. Jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur maksimum 12 %, jika diuji dengan larutan garam Magnesium Sulfat maksimum 18 %,

c. Tidak mengandung lumpur lebih dari 1 %,

d. Tidak boleh mengandung zat-zat yang reaktif terhadap alkali, e. Butiran agregat yang pipih dan panjang tidak bolek lebih dari 20 %

f. Modulus halus butir antara 6-7,10 dengan variasi butir sesuai standar gradasi,

g. Ukuran butir maksimum tidak boleh melebihi dari: 1/5 jarak terkecil antar bidang-bidang samping cetakan, 1/3 tebal pelat beton, ¾ antar tulangan atau berkas tulangan.


(35)

Tabel 3.4. Persyaratan kekerasan/kekuatan agregat kasar untuk beton normal

Kelas dan mutu beton Bejana rudeloff maksimum bagian

yang hancur

Mesin Los Angeles maksimum bagian

yang hancur, menembus ayakan 1,7

mm (persen) Ukuran

butir 19-30 (mm)

Ukuran butir 9,5-19 (mm) Kelas I

mutu B0 dan B1

30 32 50

Kelas II Mutu K-125 (fc’ = 10 MPa ) Sampai (fc’ = 20

MPa)

22 24 40

Kelas III Mutu diatas K-225

(fc’ = 20 Mpa)

14 16 27

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007 3. Air

Air merupakan bahan dasar pembuat beton yang penting namun harganya paling murah. Dalam pembuatan beton air diperlukan untuk (Tjokrodimuljo, 2007) :

a.Bereaksi dengan semen portland

b.Menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat, agar mudah dikerjakan. Menurut SK SNI S-04-1989 F spesifikasi bahan bangunan A, air sebaiknya memenuhi syarat sebegai berikut :


(36)

21

b. Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda melayang lainnya yang dapat dilihat secara visual. Benda-benda tersuspensi ini tidak boleh lebih dari 2 gram/liter.

c. Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat merusak beton lebih dari 15 gram/liter,

d. Tidak mengandung Khlorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter. Khusus untuk beton pra-tegang kandungan khlorida tidak boleh 0,05 gram/liter,

e. Tidak boleh mengandung senyawa sulfat SO3 lebih dari 1 gram/liter.

Kualitas beton akan berkurang jika air yang digunakan mengandung kotoran,pengaruh lainnya pada saaat pengikatan awal adukan beton.

5. Perawatan beton

Perawatan beton ialah suatu tahap akhir pekerjaan pembetonan, yaitu menjaga agar permukaan beton segar selalu lembab, sejak dipadatkan sampai proses hidrasi cukup sempurna (kira- kira selama 28 hari). Kelembaban permukaan beton itu harus dijaga agar air di dalam beton segar tidak keluar. Hal ini untuk menjamin proses hidrasi semen (reaksi semen dan air) berlangsung dengan sempurna. Bila hal ini tidak dilakukan, maka oleh udara panas akan terjadi proses penguapan air dari permukaan beton segar, sehingga air dari dalam beton segar mengalir keluar, dan beton segar kekurangan air untuk hidrasi, sehingga timbul retak-retak pada permukaan betonya. (Tjokrodimuljo, 2007 ).

Untuk menghindari terjadinya retak- retak pada beton karena proses hidrasi yang terlalu cepat, maka dilakukan perawatan beton dengan cara :

1. Menaruh beton segar di dalam ruangan yang lembab 2. Menaruh beton segar di atas genangan air

3. Menaruh beton segar di dalam air

Menurut SNI-2493-2011 perawatan benda uji beton di laboratorium dapat dilakukan sebagai berikut :


(37)

a. Penutupan setelah pekerjaan akhir

Untuk menghindari penguapan air dari beton yang belum mengeras, tutup benda segera setelah pekerjaan akhir, lebih dipilih plat yang tak menyerap dan reaktif atau lembaran plastik yang kuat, awet dan kedap air. Goni basah dapat digunakan untuk menutup, tetapi harus diperhatikan untuk menjaga goni tetap basah hingga benda uji dibuka dari cetakan. Letakan lembaran plastik di atas goni akan melindungi goni untuk tetap basah. Lindungi permukaan luar cetakan papan dari kontak dengan goni basah atau sumber air lainnya sedikitnya untuk 24 jam setelah silinder dicetak. Air dapat menyebabkan cetakan mengembang dan merusakkan benda uji pada umur awal.

b. Pembukaan cetakan

Buka benda uji dari cetakan 24 jam ± 8 jam setelah pencetakan. c. Lingkungan perawatan

Kecuali bila ada persyaratan lain, semua benda uji harus dirawat basah pada temperatur 23ºC ± 1,7ºC mulai dari waktu pencetakan sampai saat pengujian, dengan catatan temperatur dalam pasir basah atau di bawah goni basah atau bahan yang serupa akan selalu lebih rendah dari atmosfir sekitarnya jika penguapan terjadi. Penyimpanan selama 48 jam pertama perawatan harus pada lingkungan bebas getaran. Seperti yang diberlakukan pada perawatan benda uji yang dibuka, perawatan basah berarti bahwa benda uji yang akan diuji harus memiliki air bebas yang dijaga pada seluruh permukaan pada semua waktu. Kondisi ini dipenuhi dengan merendam dalam air jenuh kapur dan dapat dipenuhi dengan penyimpanan dalam ruang jenuh air sesuai dengan AASTHO M 201. Benda uji tidak boleh diletakkan pada air mengalir atau air yang menetes. Rawat silinder beton struktur ringan sesuai dengan standar ini atau sesuai dengan SNI 03-3402-1994.


(38)

23

Rawat benda uji kuat lentur sesuai dengan a dan b, kecuali selama dalam penyimpanan untuk masa minimum 20 jam segera sebelum pengujian benda uji direndam dalam cairan jenuh kapur pada 23ºC ± 1,7ºC saat terakhir masa perawatan, antara waktu benda uji dipindahkan dan perawatan sampai pengujian diselesaikan. Pengeringan benda uji harus dihindarkan. Dengan catatan jumlah pengeringan yang relatif sedikit dari permukaan benda uji lentur akan menyebabkan tegangan tarik pada serat ekstrim yang akan mengurangi secara berarti kuat lentur yang seharusnya.

Lama pelaksanaan curing/perawatan beton sendiri berpengaruh pada beberapa hal antara lain :

a. Mutu / kekuatan beton(Strength) b. Keawetan struktur beton(Durability) c. Kekedapan air beton (Water Tightness)

d. Ketahanan permukaan beton (Wear Resistance)

e. Kestabilan volume yang berhubungan dengan susut atau pengembangan (volume stability : shrinkage and expansion)

Berikut adalah bebeerapa peraturan mengenai berapa lama pelaksanaan curing/perawatan beton :

a. SNI 03-2847-2002 mensyaratkan curing selama : 1. 7 hari untuk beton normal

2. 3 hari untuk beton dengan kuat tekan awal tinggi b. ASTM C – 150 mensyaratkan curing selama

1. Semen tipe I, waktu minimum curing selama 7 hari 2. Semen tipe II, waktu minimum curing selama 10hari 3. Semen tipe III, waktu minimum curing selama 3hari 4. Semen tipe IV, waktu minimum curing selama 14hari


(39)

B. Perancangan Campuran Adukan Beton

Perancangan campuran adukan beton bertujuan untuk mengetahui komposisi atau proporsi jumlah bahan yang dibutuhkan untuk suatu campuran adukan beton. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan campuran beton adalah kuat tekan yang direncanakan pada umur 28 hari, sifat mudah dikerjakan (workability), sifat awet dan ekonomis. Adapun perancangan campuran adukan beton ini menggunakan SK SNI : 03-2834-2002 (Tjokrodimuljo, 2007), dengan langkah-langkah perhitungan sebagai berikut :

1. Mengambil kuat tekan beton yang direncanakan fc’ pada umur tertentu. 2. Menghitung deviasi standar menurut ketentuan berikut :

a. Bila suatu produksi beton tidak mempunyai data hasil uji yang memenuhi persyaratan : mewakili bahan-bahan, prosedur pengawasan mutu dan kondisi yang serupa dengan pekerjaan yang diusulkan, dan hanya ada sebanyak 15 sampai 29 buah hasil uji yang berurutan, maka nilai deviasi standar adalah perkalian deviasi standar yang dihitung dari data hasil uji tersebut dengan faktor pengali Tabel. 3.5.

b. Bila suatu produksi beton tidak mempunyai data hasil uji yang memenuhi persyaratan : mewakili bahan-bahan, prosedur pengawasan mutu dan kondisi yang serupa dengan pekerjaan yang diusulkan, maka kuat tekan rata-rata yang ditargetkan f’cr harus diambil tidak kurang dari (fc’ + 12) MPa.

3. Menghitung nilai tambah

Perhitungan nilai tambah ( m ) dihitung dengan cara berikut :

1. Jika produksi beton mempunyai pengalaman lapangan, maka nilai tambah dihitung berdasarkan nilai deviasi standar S dengan 2 rumus berikut dan diambil yang terbesar :

M = 1,34 . S ………...(3.5) M = 2,33S – 3,5 ………...(3.5)


(40)

25

2. Jika produksi beton tidak mempunyai pengalaman lapangan, maka nilai tambah diambil dari Tabel. 3.5.

Tabel 3.5. Nilai tambah m jika pelaksanaan tidak mempunyai pengalaman Kuat tekan yang direncanakan, fc’ (MPa) Nilai tambah (MPa)

Kurang dari 21 7,0

21 s.d 35 8,5

Lebih dari 35 10,0

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007

4. Menghtung nilai kuat tekan beton rata-rata menurut rumus :

f’cr = fc’ + M ………...(3.5)

dimana : f’cr = kuat tekan rata-rata MPa

fc’ = kuat tekan yang direncanakan Mpa 5. Menetapkan jenis semen.

6. Menentukan jenis agregat kasar dan agregat halus, agregat ini dalam bentuk alami atau di pecahkan.

7. Menentukan nilai faktor air semen. Untuk benda uji silinder 150 x 300 mm dipergunakan seperti pada Gambar 3.3.

8. Menetapkan nilai faktor air semen maksimum dari Tabel 3.6. 9. Menetapkan nilai slump, dapat diperoleh dari Tabel 3.7. 10.Menetapkan ukuran agregat maksimum

11.Menentukan kebutuhan air, jika jenis agregat sudah ditentukan dipecah atau alami dan ukuran maksimum agregat sudah di tentukan, maka kebutuhan air dapat lihat Tabel 3.8 dan dihitung menurut rumus 3.6.

A = 0,67Ah + 0,33 Ak ………...(3.7) Dengan : A = jumlah air yang dibutuhkan , liter/m3

Ah = jumlah air yang dibutuhkan untuk agregat halusnya Ak = jumlah air yang dibutuhkan untuk agregat kasarnya


(41)

Gambar 3.3. Hubungan faktor air semen dan kuat tekan silinder beton

12. Menghitung kebutuhan yang dibutuhkan dengan cara jumlah kebutuhan air (dari langkah ke-11) dibagi nilai faktor air semen.

13. Menentukan jumlah semen maksimum jika tidak ditetapkan dapat diabaikan 14. Menentukan jumlah semen minimum, dapat dilihat pada Tabel 3.6 di atas,

kemudian pilih semen yang terbesar dari kedua semen tersebut.

15. Menentukan kebutuhan air dan faktor air semen yang disesuaikan jika jumlah semen berubah karena lebih kecil dari jumlah semen minimum yang ditetapkan, namun jika tidak dapat diabaikan atau tidak ada.


(42)

27

Tabel 3.6. Persyaratan jumlah semen minimum dan faktor air semen maksimum untuk berbagai pembetonan dalam lingkungan khusus

Keadaan beton

Jumlah semen minimum Per m3 beton (kg)

Nilai faktor air semen maksimum Beton di dalam ruang bangunan :

a. Keadaan keliling non-korosif

b. Keadaan keliling korosif disebabkan oleh kondensasif atau uapkorosif Beton diluar ruangan bangunan :

a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung

b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung

Beton yang masuk kedalam tanah :

a. Mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti

b. Mendapat pengaruh sulfat dan alkali dari tanah

Beton yang kontinue berhubungan : a. Air tawar

b. Air laut

275 325

325

275

325

0,60 0,52

0,60

0,62

0,55 Lihat tabel

3.5.b

Lihat tabel 3.5.c Sumber : SNI-T-15-1991-03:7 dalam Mulyono, 2004


(43)

Tabel 3.7.Nilai Slump beton segar

Pemakaian Maksimum

(cm)

Minimum (cm) Dinding, plat pondasi dan pondasi telapak bertulang 12,5 5 Pondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur

di bawah tanah

9 2,5

Pelat, balok, kolom dan dinding 15 7,5

Pengerasan jalan 7,5 5

Pembetonan massal (beton massa) 7,5 2,5

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007

Tabel 3.8. Perkiraan kebutuhan air per meter kubik beton Besar ukuran

maks agregat (mm)

Jenis agregat

Kebutuhan air per meter kubik beton (liter) Slump (mm)

0-10 10-30 30-60 60-180

10 Alami 150 180 205 225

Batu pecah 180 205 230 250

20 Alami 135 160 180 196

Batu pecah 170 190 210 225

40 Alami 115 140 160 175

Batu pecah 155 175 190 205

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007

16. Tentukan susunan besar butir agregat halus (pasir) kalau agregat halus sudah dikenal dan sudah dilakukan analisa ayaknya menurut standar yang berlaku, kurva dari pasir dapat dibandingkan dengan kurva yang tertera dalam Tabel 3.9. atau Gambar 3.4.a. untuk gradasi pasir daerah 1, Gambar 3.4.b. untuk gradasi pasir daerah 2 dan berurutan unrtuk daerah 3 dan 4, dan Tabel 3.10. atau Gambar 3.5. untuk agregat kasar.


(44)

29

Tabel 3.9. Batas gradasi pasir

Lubang ayakan Persen berat butir yang lewat ayakan (%) British

(mm)

ASTM

(No) Daerah 1 Daerah 2 Daerah 3 Daerah 4 4,75 3/16

in.

90-100 90-100 90-100 95-100

2,36 8 60-95 75-100 85-100 95-100

1,18 16 30-70 55-90 75-100 90-100

0,6 30 15-34 35-59 60-79 80-100

0,3 50 5-20 8-30 12-40 15-50

0,15 100 0-10 0-10 0-10 0-15

Sumber : Mulyono, 2004


(45)

Gambar3.4.b. Batas gradasi pasir pada daerah no.2


(46)

31

Gambar3.4.d. Batas gradasi pasir pada daerah no.4

Tabel 3.10. Batas gradasi agregat dengan ukuran butir maksimum 20 mm Lubang ayakan Persen berat butir yang lewat ayakan (%) British

(mm)

ASTM

(No) Kurva 1 Kurva 2 Kurva 3 Kurva 4

19 3/4 100 100 100 100

9,6 3/8 45 55 65 75

4,8 3/16 30 35 42 48

2,4 8 23 28 35 42

1,2 16 16 21 28 34

0,6 30 9 12 21 27

0,3 50 2 3 5 12

0,15 10 0 0 0 2


(47)

Gambar 3.5. Batas gradasi kerikil dengan besar butir maksimun 20 mm

17. Menentukan prosentase pasir dengan menggunakan Gambar 3.6. dengan diketahuinya ukuran butir agregat maksimum (dari langkah ke-10), nilai slump (dari langkah ke-9), nilai faktor air semen (dari langkah ke-7), dan daerah susunan agregat (dari langkah ke-16), maka jumlah persentase pasir yang diperlukan dapat dibaca pada Gambar 3.6. Dari prosentase jumlah pasir yang dibutuhkan maka dapat diketahui juga jumlah prosentase kebutuhan agregat kasar.

18. Menghitung berat jenis agregat campuran

Berat jenis agregat campuran dihitung dengan rumus :

bj camp = ( x bj h) + ( x bj k) ……….…………...(3.7) dengan :

bj camp = berat jenis agregat campuran bj h = berat jenis agregat halus bj k = berat jenis agregat kasar


(48)

33

kh = persentase berat agregat halus terhadap agregat campuran kk = persentase berat agregat kasar terhadap agregat campuran Berat jenis agregat halus dan berat jenis agregat kasar diperoleh dari pemeriksaan laboratorium , namun jika belum ada maka dapat diambil sebebsar :

bj = 2,60 untuk agregat tak dipecah/alami bj = 2,70 untuk agregat pecahan

Gambar 3.6. Proporsi agregat halus pada agregat maksimum 20 mm 19. Tentukan berat jenis beton menurut gambar 3.7, sesuai dengan data

kebutuhan air (dari langkah ke-11 atau ke-15) dan dari bj camp yang di dapat dari langkah ke-18.


(49)

Gambar 3.7. Hubungan antara kandungan air, berat jenis agregat campuran dan berat beton

20. Menghitung kebutuhan agregat gabungan yang didapat dari berat jenis beton dikurangi jumlah kebutuhan semen dan di kurangi jumlah kebutuhan air. 21. Menghitung kebutuhan agregat halus yang besarnya adalah hasil kali

presentasi pasir (langkah ke-17) dan agregat campuran (langkah ke-20). 22. Menghitung kebutuhan agregat kasar yang besarnya adalah kebutuhan

agregat gabungan (langkah ke-20) dikurangi kebutuhan agregat halus (langkah ke-21).

Dari langkah-langkah tersebut diatas dapat diketahui kebutuhan bahan campuran adukan beton 1 m3 beton .

C. Slump

Pada setiap pengerjaan beton, ada hal hal yang penting yang harus diperhatikan salah satu diantaranya adalah kelecakan beton segar. Kelecakan beton


(50)

35

biasanya di periksa dengan uji slump untuk dapat memperoleh nilai slump yang kemudian dipakai sebagai tolak ukur kelecakan beton segar untuk kemudahannya dalam mengerjakan. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi kelecakan beton antara lain (Tjokrodimuljo) :

a. Jumlah air yang dipakai dalam adukan beton b. Jumlah pasta dalam campuran adukan, c. Gradasi agregat

d. Bentuk butiran agregat

e. Besar butir maksimum agregat.

Sebagai pedoman awal, besarnya nilai slump untuk berbagai macam pekerjaan pembetonan disarankan sebagai berikut (Tjokrodimuljo, 2007) :

Tabel 3.11. Nilai Slump beton segar

Pemakaian Maksimum

(cm)

Minimum (cm) Dinding, plat pondasi dan pondasi telapak bertulang 12,5 5 Pondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur

di bawah tanah

9 2,5

Pelat, balok, kolom dan dinding 15 7,5

Pengerasan jalan 7,5 5

Pembetonan massal (beton massa) 7,5 2,5

Sumber : Tjokrodimuljo, 2007

D.Kuat Tekan Beton

Kinerja dalam sebuah beton dapat dibuktikan dengan nilai kuat tekan beton. Kuat tekan beton merupakan kemampuan beton untuk menerima beban persatuan luas (Mulyono, 2004). Ada beberapa faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton, antara lain (Tjokrodimuljo, 2007) :


(51)

Kuat tekan beton akan bertambah tinggi dengan bertambahnya umur beton. Laju kenaikan kuat tekan beton mula-mula cepat, lama-lama laju kenaikan semakin lambat. Laju kenaikan tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: faktor air semen, suhu sekeliling beton, semen portland dan faktor lain yang sama dengan faktor-faktor yang mempengaruhi kuat tekan beton.

Tabel 3.11. Rasio kuat tekan beton berbagai umur

Umur beton (hari) 3 7 14 21 28 90 365

Semen portland

biasa 0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20 1,35 Semen portland

dengan mutu tinggi 0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15 1,20 Sumber : Tjokrodimuljo, 2007:73

b.Faktor Air Semen

Faktor Air Semen (FAS) ialah perbandingan berat antar air dan semen portland didalam campuran adukan beton. Semakin tinggi nilai FAS maka kuat tekan beton akan semakin tinggi pula, nilai FAS juga sangat berpengaruh pada jumlah semen yang dibutuhkan pada suatu campuran beton Hubungan antara faktor air semen dan kuat tekan beton secara umum dapat ditulis menurut Duff Abrams (1919,dalam Shetty, 1997) sebagai berikut (lihat pula Gambar 3.6.)

………...(3.8) Dengan :

= kuat tekan beton

X = perbandingan volume antara air dan semen (faktor air semen) A,B = konstansta


(52)

37

Gambar 3.8. pengaruh faktor air semen terhadap kuat tekan beton c.Kepadatan beton

Kekuatan beton berkurang jika kepadatan beton berkurang. Beton yang kurang padat berarti berisi rongga sehingga kuat tekannya berkurang. Pengaruh kepadatan beton terhadap kuat tekan bisa dilihat pada Gambar 3.1. d. Jumlah pasta semen

Pasta semen dalam beton berfungsi untuk merekatkan butir-butir agregat. Pasta semen akan berfungsi secara maksimal jika seluruh pori antar butir-butir agregat terisi penuh dengan pasta semen, serta seluruh permukaan butir-butir agregat terselimuti pasta semen. Jika pasta semen sedikit maka tidak cukup untuk mengisi pori-pori antar butir agregat dan tidak seluruh permukaan butir agregat terselimuti pasta semen, sehingga rekatan antar butir kurang kuat dan berakibat kuat tekan beton rendah. Akan tetapi, jika jumlah pasta semen terlalu banyak maka kuat tekan beton lebih didominasi oleh oleh pasta semen, bukan agregat. Karena pada umumnya kuat tekan pasta semen lebih rendah daripada agregat, maka jika terlalu banyak pasta semen kuat tekan


(53)

beton menjadi lebih rendah. Pengaruh jumlah pasta semen terhadap kuat tekan beton dapat dilihat pada Gambar 3.9.

Gambar 3.9. pengaruh jumlah semen terhadap kuat tekan beton pada faktor air semen sama (Tjokrodimuljo, 2007)

e.Jenis semen

Semen portland untuk pembuatan beton terdiri beberapa jenis. Masing-masing jenis semen portland mempunyai sifat tertentu, misalnya cepat mengeras dan sebagainya, sehingga mempengaruhi juga terhadap kuat tekan betonnya.

f.Sifat agregat

Agregat terdiri atas agregat halus dan agregat kasar. Beberapa sifat agregat yang mempengaruhi kekuatan beton antara lain (Tjokrodimuljo, 2007:75) :


(54)

39

Karena permukaan agregat yang tkasar dan tidak licin membuat retakan antara permukaan agregat dan pasta semen lebih kuat daripada permukaan agregat yang halus dan licin.

2. Bentuk agregat

Karena bentuk agregat yang bersudut misalnya pada batu pecah, membuat butir-butir agregat itu sendiri saling mengunci dan digeserkan berbeda dengan batu kerikil yang bulat. Oleh karena itu beton yang dibuat dari batu pecah lebih kuat daripada beton yang dibuat dari kerikil seperti pada gambar 3.10.

Gambar 3.10. Hubungan jumlah semen dan kuat tekan beton pada faktor air semen 0,5 (Tjokrodimuljo, 2007:76)

3. Kuat tekan agregat

Karena sekitar 70 % volume beton terisi oleh agregat, sehingga kuat tekan beton didominasi oleh kuat tekan agregat. Jika agregat yang dipakai mempunyai kuat tekan yang rendah akan diperoleh beton yang kuat tekannya rendah pula.


(55)

40

Lokasi penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik , Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

B. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, yaitu penelitian yang bertujuan untuk menyelediki hubungan sebab akibat antara satu dengan yang lain dan membandingkan hasilnya sehingga menjadikan sebuah inovasi . Benda uji yang dibuat dalam penelitian ini adalah beton normal silinder yang nantinya akan di uji kuat tekannya . Agar mencapai tujuan yang ditetapkan, penelitian ini mempunyai tahap-tahap yang harus dilaksanakan. Pengujian yang dilakukan yaitu pengujian bahan penyusun beton meliputi agregat halus dan agregat kasar, serta pengujian kuat tekan beton.Untuk Pemeriksaan semen dilakukan dengan melihat fisiknya secara visual, apakah semen itu produksi baru ataukah produksi lama dengan melihat apakah butiran semen terdapat butiran pada tatau tidak. Sebelum melakukan penelitian harus dibuat bagan alir penelitian sebagaimana bagan dibawah ini hal ini penting mengingat alur proses penelitian agar didapat data yang valid.

C. Bahan dan Peralatan Penelitian

Bahan – bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdapat pada uraian berikut.

1. Agregat halus yang berupa pasir Merapi,

2. Agregat kasar yang digunakan iyalah agregat yang di pecah/splite clereng yang diambil di laboratoriumTeknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.


(56)

41

3. Semen portland yang digunakan dalam penelitian ini adalah semen portland tipe 1 Semen Bima,dan Semen Tiga Roda kapasitas kemasan 40 kg.

4. Air yang memenuhi syarat dan layak diminum sebagai campuran beton, diambil dari laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Alat yang digunakan pada penelitian ini dari mulai pemeriksaan bahan sampai dengan benda uji, dengan uraian berikut:

1. Timbangan neraca dengan ketelitian 0,1 gram , untuk mengetahui berat dari bahan-bahan penyusun beton,

2. Saringan standar ASTM, dengan ukuran 16 mm

3. Erlenmeyer dengan merk Pyrex, untuk pemeriksaan berat jenis

4. Concrete mixer untuk mencampur semua bahan- bahan pembuat beton

5. Mesin Los Angeles dengan merkTatonas, untuk menguji tingkat keausan agregat kasar,

6. Wajan dan Nampan besi untuk mencampur dan mengaduk campuran benda uji. 7. Sekop, cetok dan talam, untuk menampung dan menuang adukan beton ke dalam

cetakan,

8. Penumbuk besi untuk menumbuk beton yang sudah dimasukkan kedalam cetakan, 9. Mesin uji tekan beton merk Hung Ta kapasitas 50 MPa, digunakan untuk menguji

dan mengetahui nilai kuat tekan dari beton yang dibuat,

10.Mistar dan kaliper, untuk mengukur dimensi dari alat-alat benda uji yang digunakan.


(57)

12.Gelas ukur kapasitas maksimum 1000 ml dengan merk MC, digunakan untuk menakar volume air .

13.Kerucut Abrams dan baja penumbuk digunakan untuk mengukur nilai slump dari beton segar.

14.Oven, digunakan untuk mengeringkan sample dalam pemeriksaan bahan yang digunakan dalam campuran beton.

15.Cangkul/Cetok (sendok pengaduk), untuk mengaduk semua agregat dan semen hingga bersifat homogen.

16.Cetakan baja berbentuk silinder dengan tinggi 300 mm dan diameter 150 mm. 17.Tempat adukan digunakan untuk mengaduk agregat dan pasta menjadi beton

segar.

18.Mesin uji tekan beton berkapasitas maksimum 50 ton.

19.Alat pengujian Pengujian Beton Segar flowabilty yang digunakan yaitu Slump

D. Pelaksanaan Penelitan

Pelaksanaan penelitian dilakukan sesuai dengan bagan alir yang terdapat pada Gambar 4.1., Pelaksanaan penelitian dilakukan dimulai dari persiapan alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian. Setelah itu dilanjutkan dengan pemeriksaan bahan susun beton, pembuatan mix design, pembuatan benda uji hingga pengujian kuat tekan benda uji di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Bagan alir penelitian disajikan untuk mempermudah dalam proses pelaksanaan. Adapun bagan alir tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.1


(58)

43

Tidak Ya

Gambar 4.1. Bagan Alir Penelitian Persiapan Alat dan Bahan

Start

Pemeriksaan Bahan

Agregat Kasar : 1.Berat jenis 2.Penyerapan air 3.Kadar air 4.Keausan 5.Gradasi Agregat halus :

1. Gradasi 2. Kadar air 3. Berat jenis 4. Penyerapan air 5. Kadar lumpur

Spesifikasi

Mix Design

Pengadukan

Pengujian Beton segar a. Slump

b. Berat isi

Pembuatan Benda Uji Perawatan Beton umur 7 hari

Uji Tekan Analisis Data

Kesimpulan


(59)

1. Persiapan Alat dan Bahan

Tahap pertama yang dilakukan dalam penelitian ini adalah persiapan alat dan bahan. Persiapan alat yang dilakukan seperti pada point 4.3, sedangkan untuk bahan yang dipersiapkan berupa agregat halus, agregat kasar, dan semen Portland, untuk air disiapkan pada saat ketika akan dilaksanakan pengadukan beton.

2. Pengujian Bahan Dasar Beton

Pengujian bahan dasar beton bertujuan untuk mengetahui apakah bahan penyusun beton memenuhi kelayakan standar yang nantinya akan dipakai untuk campuran beton, untuk semen sendiri tidak dilakukan pengujian bahan semen hanya dilihat secara visual apakah terdapat gumpalan dan pembekuan atau tidak.

Pengujian bahan yang dilakukan adalah sebagai berikut: a. Pemeriksaan Agregat Halus (Pasir)

Agregat halus yang akan digunakan sebagai bahan penyusun beton dilakukan beberapa pemeriksaan, antaralain :

1. Pemeriksaan gradasia gregat halus

Pemeriksaan dilakukan dengan langkah-langkah berdasarkan lSK SNI : 03-1968-1990 untuk mengetahui distribusi ukuran butiran pasir dengan menggunakan saringan atau ayakan standar ASTMC 136.

2. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat halus

Pemeriksaan ini dilakukan berdasarkan langkah-langkah yang terdapat pada SNI : 03-1970-2008.

3. Pemeriksaan kadar lumpur agregat halus

Pemeriksaan kadar lumpur dilakukan berdasarkan SK SNI S-041989-F. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan lumpur yang terdapat pada agregat halus. Seperti yang telah disyaratkan bahwa kandungan lumpur pada agregat halus tidak boleh lebih dari 5%.


(60)

45

Pemeriksaan kadar air dilakukan berdasarkan SK SNI : 03-1971-1990 dengan tujuan untuk mengetahui angka persentasi dari kadar air yang terkandung dalam agregat halus.

5. Pemeriksaan berat satuan agregat halus (Pasir)

Berat satuan agregat yaitu perbandingan antara berat dan volume agregat termasuk pori-pori antar butirannya, penelitian dilakukan untuk mengetahui berat satuan agregat halus.

b. Pemeriksaan Agregat Kasar (Batu Pecah/Kerikil)

Agregat kasar yang akan digunakan sebagai bahan penyusun beton dilakukan beberapa pemeriksaan, antara lain :

1. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar

Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar berdasarkan SK SNI : 03-1968-1990 dan ASTM C127.

2. Pemeriksaan keausan agregat kasar

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan atau ketahanan agregat kasar (split/kerikil), dengan menggunakan mesin Los Angeles. Pemeriksaan keausan agregat kasar ini berdasarkan SK SNI : 03-2417-1991.

3. Pemeriksaan kadar lumpur agregat kasar

Pemeriksaan kadar lumpur dilakukan berdasarkan SK SNI S-041989-F. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan lumpur yang terdapat pada agregat kasar. Seperti yang telah disyaratkan bahwakan dungan lumpur pada agregat halus tidak boleh lebih dari 1%.

4. Pemeriksaan kadar air agregat kasar

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan air yang terdapat pada agregat kasar. Pemeriksaan ini berdasarkan SK SNI : 03-971-1990. 5. Pemeriksaan berat satuan agregat kasar


(61)

Berat satuan agregat yaitu perbandingan antara berat dan volume agregat termasuk pori-pori antar butirannya, penelitian dilakukan untuk mengetahui berat satuan agregat kasar.

3. Perancangan Campuran (Mix Design)

Perancangaan Campuran adukan beton ini menggunakan SK SNI : 03-2834-2002 dan dengan nilai FAS 0,4.

4. Pembuatan Benda Uji

Benda uji dalam bentuk silinder beton ukuran 15 cm x 30 cm. Untuk jumlah benda uji pada tiap semen dan fas dapat dilihat pada tabel 4.1. Sebelum dilakukan pembuatan benda uji yaitu mempersiapkan bahan-bahan sesuai takaran yang ditentukan di dalam mix design concrete. Metode pembuatan beton yaitu sebagai berikut:

a. Agregat kasar batu pecah dan agregat halus dicampur ke dalam Concrete Mixer,

b. Setelah agregat kasar batu pecah dan agregat halus (Pasir) sudah tercampur rata masukan semen berserta air ke dalam Concrete Mixer,

c. Kemudian campuran beton segardi keluarkan dari Concrete Mixer lalu di lakukan pemeriksaan slump,

d. Kemudian campuran beton segar dicetak kedalam cetakan silinder dengan tinggi 30 cm, diameter 15 cm.

5. Perawatan Benda Uji

Cara perawatan benda uji adalah adalah sebagai berikut:

a. Setelah 24 jam cetakan beton silinder dibuka, lalu beton di bersihkan, b. Beton ditimbang dan diberi nama sesuai dengan variasi bata ringan,

c. Kemudian, beton direndam selama 24 jam dalam air untuk menjaga agar tidak terjadi pengeringan yang lebih cepat.


(62)

47

d. Setelah itu, beton diangkat dan didiamkan dalam suhu ruang sampai siap untuk diuji kuat tekan betonnya.

Tabel 4.1.Variasi dan jumlah benda uji

No. Jenis Semen Nilai Fas Jumlah Benda

UjiKuatTekan

1. Semen Bima 0,4 3

2. Semen Tiga Roda 0,4 3

3. Semen Bima 1 : 1 Semen Tiga Roda

0,4 3

4. Semen Bima 1 : 3 Semen Tiga Roda

0,4 3

5. Semen Bima 3 : 1 Semen Tiga Roda

0,4 3

Jumlah 15

Sumber :Mix Design, 2016 6. Pengujian Kuat Tekan Beton

Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan mesin uji tekan merk Hung Ta diuji pada umur 7 hari, yang secara langsung dapat memberikan nilai kuat tekan benda uji, dengan beban yang dapat dibaca pada skala pembebanan. Pengujian dilakukan pada tanggal 2 Mei 2016 di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Beban maksimum yang dapat diterima oleh benda uji dapat diketahui pada saat angka penunjuk tekanan mencapai nilai tertinggi yang diikuti hancur atau retaknya beton setelah menerima beban maksimum.


(63)

E. Analisis dan Hasil

Analisis hasil penelitian dapat dilakukan setelah data-data diolah, Data-data yang dapat diolah mulai dari saat penelitian sampai akhir penelitian adalah sebagai berikut :

1. Data Pemeriksaan Agregat Halus 2. Data Pemeriksaan Agregat kasar 3. Uji Slump

4. Uji kuat tekan beton,

Setelah semua data tersebut diolah menjadi tabel dan grafik persamaan maka dapat dilakukan analisis dan pembahasan terhadap data tersebut.Tahap selanjutnya setelah analisis dan pembahasan maka dapat ditarik kesimpulan serta saran.


(1)

dilakukan beberapa pemeriksaan, antara lain :

1. Pemeriksaan gradasi agregat halus Pemeriksaan dilakukan dengan langkah-langkah berdasarkan lSK SNI : 03-1968-1990 untuk mengetahui distribusi ukuran butiran pasir dengan menggunakan saringan atau ayakan standar ASTMC 136. 2. Pemeriksaan berat jenis dan

penyerapan air agregat halus

Pemeriksaan ini dilakukan berdasarkan langkah-langkah yang terdapat pada SNI : 03-1970-2008. 3. Pemeriksaan kadar lumpur agregat

halus

Pemeriksaan kadar lumpur dilakukan berdasarkan SK SNI S-041989-F. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan lumpur yang terdapat pada agregat halus. Seperti yang telah disyaratkan bahwa kandungan lumpur pada agregat halus tidak boleh lebih dari 5%.

4. Pemeriksaan kadar air agregathalus Pemeriksaan kadar air dilakukan berdasarkan SK SNI : 03-1971-1990 dengan tujuan untuk mengetahui angka persentasi dari kadar air yang terkandung dalam agregat halus. 5. Pemeriksaan berat satuan agregat

halus (Pasir)

Berat satuan agregat yaitu perbandingan antara berat dan volume agregat termasuk pori-pori antar butirannya, penelitian dilakukan untuk mengetahui berat satuan agregat halus.

b. Pemeriksaan Agregat Kasar (BatuPecah/ Kerikil)

Agregat kasar yang akan digunakan sebagai bahan penyusun beton dilakukan beberapa pemeriksaan, antara lain :

1. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar

Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat kasar berdasarkan SK SNI : 03-1968-1990 dan ASTM C127.

2.

Pemeriksaan keausan agregat kasar Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kekuatan atau ketahanan agregat kasar (split/kerikil), dengan menggunakan mesin Los Angeles.

3.

Pemeriksaan kadar lumpur agregat

kasar

Pemeriksaan kadar lumpur dilakukan berdasarkan SK SNI S-041989-F. Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan lumpur yang terdapat pada agregat kasar. Seperti yang telah disyaratkan bahwakan dungan lumpur pada agregat halus tidak boleh lebih dari 1%.

4.

Pemeriksaan kadar air agregat kasar

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui kandungan air yang terdapat pada agregat kasar. Pemeriksaan ini berdasarkan SK SNI : 03-971-1990.

5.

Pemeriksaan berat satuan agregat kasar

Berat satuan agregat yaitu perbandingan antara berat dan volume agregat termasuk pori-pori antar butirannya, penelitian dilakukan untuk mengetahui berat satuan agregat kasar.

3. Perancangan Campuran (Mix Design) Perancangaan Campuran adukan beton ini menggunakan SK SNI : 03-2834-2002 dan dengan nilai FAS 0,4.

4. Pembuatan Benda Uji

Sebelum dilakukan pembuatan benda uji yaitu mempersiapkan bahan-bahan sesuai takaran yang ditentukan di dalam mix design concrete. Metode pembuatan beton yaitu sebagai berikut:

a.

Agregat kasar batu pecah dan agregat halus dicampur ke dalam Conrete


(2)

Mixer,

b.

Setelah agregat kasar batu pecah dan agregat halus (Pasir) sudah tercampur rata masukan semen berserta air ke dalam Conrete Mixer,

c.

Kemudian campuran beton segardi keluarkan dari Conrete Mixer lalu di lakukan pemeriksaan slump,

d.

Kemudian campuran beton segar dicetak kedalam cetakan silinder dengan tinggi 30 cm, diameter 15 cm.

5. Perawatan Benda Uji

Cara perawatan benda uji adalah adalah sebagai berikut:

a. Setelah 24 jam cetakan beton silinder dibuka, lalu beton di bersihkan,

b. Beton ditimbang dan diberi nama sesuai dengan variasi bata ringan,

c. Kemudian, beton direndam selama 24 jam dalam air untuk menjaga agar tidak terjadi pengeringan yang lebih cepat, d. Setelah itu, beton diangkat dan

didiamkan dalam suhu ruang sampai siap untuk diuji kuat tekan betonnya.

6. Pengujian Kuat Tekan Beton

Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan mesin uji tekan merk Hung Ta 50 Mpa dan diuji pada umur 7 hari, yang secara langsung dapat memberikan nilai kuat tekan benda uji, dengan beban yang dapat dibaca pada skala pembebanan. Pengujian dilakukan pada tanggal 2 Mei 2016 di Laboratorium Teknologi Bahan Konstruksi Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

E. Analisis dan Hasil

Analisis hasil penelitian dapat dilakukan setelah data-data diolah, Data-data yang dapat diolah mulai dari saat penelitian sampai akhir penelitian adalah sebagai berikut :

1. Data Pemeriksaan Agregat Halus 2. Data Pemeriksaan Agregat kasar 3. Uji Slump

4. Uji kuat tekan beton,

Setelah semua data tersebut diolah menjadi tabel dan grafik persamaan maka dapat

dilakukan analisis dan pembahasan terhadap data tersebut.Tahap selanjutnya setelah analisis dan pembahasan maka dapat ditarik kesimpulan serta saran.

BAB V

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pemeriksaan Bahan Penyusun Beton Pemeriksaan bahan penyusun beton yang dilakukan di Laboratortium Bahan FakultasTeknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, untuk bahan yang di periksa adalah agregat kasar dan agregat halus sedangkan Semen Portland hanya dilakukan pengujian secara visual dengan melihat pakah smen tersebut terdapat smen yang memadat atau membeku. Dari hasil pemeriksaan bahan penyusun beton didapat hasil sebagai berikut: 1. Hasil Pemeriksaan Agregat Halus (Pasir

Merapi)

a. Pemeriksaan Gradasi Agregat Halus Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan pada agregat halus (Pasir Merapi) didapat bahwa gradasi agregat halus termasuk dalam daerah gradasi no. 2, yaitu pasir agak kasar dengan modulus halus butir sebesar 2,237 %, untuk mengetahui daerah gradasi bisa dilihat pada tabel 3. Hasil pemeriksaan dapat dilihat dalam Tabel 3, Gambar 4.

b. Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus Hasil pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air dapat dilihat pada tabel 4. dan untuk hasil selengkapnya dapat dilihat pada lampiran II. Pada hasil penelitian berat jenis pasir jenuh kering muka didapat nilai antara 2,5 – 2,7 sehingga pasir ini dapat digolongkan menjadi agregat normal karena hasilnya terletak diantara 2,5 sampai 2,7.


(3)

Sumber : Hasil penelitian, 2016

Gambar 4. Grafik hasil gradasi butiran Tabel 4. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis

dan Penyerapan air agregat halus

Sumber : Penelitian, 2016

c. Pemeriksaan Kadar Air Agregat Halus Hasil pengujian kadar air pasir di dapat nilai rata-rata sebesar 5,281 %. Oleh karena itu dapat disimpukan pasir agak basah, sehingga sebelumnya dilakukan penjemuran hingga keadaan kering muka guna mengurangi kadar air pada pasir. d. Berat Satuan Agregat Halus

Berat satuan pasir SSD yaitu 1,26 gr/cm3. Berat satuan ini berfungsi untuk mengidentifikasi apakah agregat ini porous atau mampat. Semakin besar berat satuan maka semakin mampat agregat tersebut. Hal ini akan berpengaruh juga nantinya pada proses pengerjaan beton dalam jumlah besar dan juga berpengaruh pada kuat tekan beton, dimana apabila

agregatnya porous maka bisa terjadi penurunan kuat tekan pada beton.

e. Kadar Lumpur Agregat Halus

Kadar lumpur agregat halus rata-rata diperoleh sebesar 4,32 %, lebih kecil dari batas yang ditetapkan untuk beton normal sebesar 5%. Sehingga pasir dapat digunakan tanpa harus dicuci terlebih dahulu.

2. Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar (Batu Pecah Clereng)

a. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar

Berat jenis batu pecah jenuh kering muka adalah 2,63 sehingga batu ini tergolong agregat normal yaitu antara 2,5 sampai 2,7 (Tjokrodimuljo, 2007). Unruk hasil pemeriksaan dapat dilihat pada tabel 5.

Tabel 5. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan air agregat Kasar

Sumber : Penelitian, 2016

b. Pemeriksaan Kadar Air Agregat kasar Hasil pengujian kadar air kerikil di dapat nilai rata-rata sebesar 0.549 %. Oleh karena itu dapat disimpukan kerikilkering udara karena butir-butir agregat mengandung sedikit air (tidak penuh) di dalam porinya dan permukaan butirannya kering (Tjokrodimuljo,2007).

c. Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Kasar

Kadar lumpur agregat halus rata-rata diperoleh sebesar 1.75 %, lebih kecil dari batas yang ditetapkan pada SK SNI S-04-1989-F tentang spesifikasi bahan bangunan bagian A bahwa untuk beton normal kandungan lumpur tidak boleh lebih dari 1%. Karena kadar lumpur melebihi yang di syaratkan maka harus di cuci terlebih dahulu.


(4)

Berat satuan agregat kasar yang diperoleh dari hasil pemeriksaan adalah sebesar 1,55 g/cm3. dengan ini agregat dapat digolongkan sebagai agregat normal karena berada di antara 1,50 – 1,80 (Tjokrodimuljo, 2007).

e. Pemeriksaan Keausan Agregat Kasar Keausan butir batu pecah yang diperoleh dari hasil pemeriksaan adalah 21,360% lebih kecil dari batas maksimum yang ditetapkan yaitu, bahwa kekerasan atau kekuatan agregat kasar untuk beton normal tidak boleh lebih dari 40 % apabila agregat kasar diuji dengan mesin Los Angeles (Tjokrodimuljo, 2007) untuk lebih jelas nilai maksimum keausan agregat kasar bila di uji dengan bejana Rudeloff atau Mesin Los Angeles dapat dilihat pada Tabel 5.5.

B. Hasil Perencanaan Campuran Beton (Mix Design)

Perhitungan dari Perancangan campuran adukan beton dengan metode SK SNI : 03-2834-2002, rencana untuk kebutuhan bahan adukan beton dapat dilihat pada tabel 6.

Tabel 6. Kebutuhan bahan susun untuk tiap satu silinder adukan beton normal

Sumber : Penelitian 2016

Tabel 7. Kebutuhan bahan susun untuk tiap satu m3 adukan beton normal

Sumber : Penelitian 2016

C. Hasil Pengujian Slump Pengujian slump dilakukan pada saat pengadukan pencampuran beton, dari hasil pengujian yang dilakukan didapat nilai slump sebagai berikut :

Tabel 8. hasil pengujian slump

Sumber : Penelitian 2016

Gambar 5. Diagram nilai slump dengan jenis semen

Gambar 6. Diagram nilai kuat tekan dengan jenis semen

Dilihat dari nilai slumpnya Gambar 6. slump semen bima paling tinggi . Tidak bisa menjadi acuan jika nilai slump nya tinggi maka nilai kuat tekannya rendah karena terdapat gelembung dalam beton sehingga menjadi rongga. padahal bisa juga slump yang tinggi semen dan agregat lebih mudah mencampur, dan pemadatanya juga lebih mudah sehingga mumbuat kuat tekan bima


(5)

tinggi. Akan tetapi nilai slump dalam beton mempunyai nilai ambang batas, artinya beton tidak boleh mempunyai nilai slump yang terlalu tinggi dan juga tidak boleh mempunyai nilai slump yang terlalu rendah. Jadi kesimpulannya secara tidak langsung slump tes ini tidak berpengaruh pada kekuatan beton hanya berpengaruh pada kemudahan untuk dikerjakan. 1. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton

Pada penelitian ini pengujian kuat tekan beton dengan Semen Bima, dan Semen Tiga Roda pada nilai FAS 0,40 dilakukan pada umur 7 hari. Untuk hasil pengujian kuat tekan beton pada tiap Semen Bima dan Semen Tiga Roda dengan nilai FAS 0,40 adalah sebagai berikut :

Tabel 9.Hasil Uji kuat tekan Beton Perbandingan Semen dengan berbagai macam variasi campuran

Sumber : Penelitian 2016

Berdasarkan hasil uji kuat tekan beton didapat bahwa nilai nilai kuat tekan semen Bima lebih tinggi dari pada semen Tiga Roda dengan perbandingan selisih 13,37% . dan nilai kuat tekan variasi campuran beton masih dibawah semen Bima dan semen Tiga Roda . Untuk perbandingan selisih antara semen bima dan variasi campuran semen paling rendah adalah 31,31 %.

Gambar 7. Grafik Perbandingan semen dengan kuat tekan

Berdasarkan Gambar 7. Kuat tekan beton paling besar adalah semen bima kemudian yang kedua semen Tiga Roda. Semen bima lebih kuat mungkin dikarenakan kandungan kimia dan fisik semen Bima PPC lebih besar dari Tiga Roda PCC dapat dilihat di tabel 3.3 Sedangkan untuk variasi campuran semen kuat tekannya masih di bawah semen Bima dan semen Tiga Roda. mungkin dikarenakan campuran antara semen Bima PPC dan Tiga Roda PCC terjadi reaksi kimia baru sehingga akan memperlambat waktu ikat semen, bisa di coba untuk pengujian selama 28 hari.

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil Pengujian dan pembahasan yang dilakukan terhadap beton dengan menggunakan 2 (dua) jenis merk semen ,maka dapat di ambil kesimpulan sebagai berikut :

1.

Perbandingan nilai kuat tekan beton semen Bima didapat 24,799 dan semen Tiga Roda didapat 21,687 selisih perbandinganya 13,37 %. Kualitas semen merek semen Bima lebih baik dari pada semen Tiga Roda .

2.

Nilai kuat tekan beton setelah pencampuran masih lebih rendah dari nilai kuat tekan yang tidak dicampur. Untuk kekuatan beton campuran paling tinggi didapat 20,356 Mpa yaitu pada campuran semen Bima + semen Tiga Roda dengan perbandingan 3 : 1. Mungkin dikarenakan pencampuran antara semen mengakibatkan reaksi kimia baru


(6)

sehingga memperlambat waktu ikat semen dan mempengaruhi kuat tekan beton.

B. Rekomendasi

Berdasarkan kesimpulan di atas dapat di rekomendasikan bahwa jangan mencampur bermacam- macam merk semen karena kuat tekannya masih di bawah yang tidak di campur

C. Saran

Berdasarkan hasil pengalaman dalam melakukan penelitian di laboratorium ,dapat dikemukakan saran yang mungkin dapat di pergunakan untuk penelitian lanjutan :

1.

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan memperbanyak variasi umur dan jumlah sampel agar data lebih akurat .

2.

Kesalahan yang terjadi dapat di hindari

sekecil mungkin, baik oleh factor human error maupun kesalahan pada alat dan bahan penelitian.

3.

Gunakan semen sesuai dengan peruntukannya sehingga biaya bangunan menjadi lebih murah .

4.

Bagi masyarakat pemakai semen hendaknya jangan fanatik terhadap salah satu merk semen saja karena semua semen produksi dalam negeri telah memenuhi standart ASTM dan SII .

DAFTAR PUSTAKA

Adnyan . 2010. Perbedaan Kuat Tekan Beton Menggunakan Dua Jenis Semen.

http://ojs.unud.ac.id/. Diakses pada tanggal 2 mei 2016.

Kurniawandy. 2013. perbandingan kuat tekan beton semen PCC dan semen Tipe 1 terhadap pemakaian Sikament NN.

http://jom.unri.ac.id/. Diakses pada tanggal 10mei 2016.

Made. 2009. pengaruh jenis semen dan agregat kasar terhadap kuat tekan beton. http://journal.um.ac.id/. Diakses pada tanggal 10 mei 2016.

Meiryato. 2013. Waktu Alir, Kuat Tekan dan Kuat Tarik Pasta Sebagai Bahan Graut

Dengan Berbagai Nilai FAS.

http://etd.repository.ugm.ac.id/. Diakses pada tanggal 10 mei 2016.

Mulyono. 2005, Teknologi Beton, Andi, Yogyakarta.

SK SNI : 03-1970-2008 : “Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus”. SK SNI : 03-1968-1990 : “Metode Pengujian

Tentang Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar”.

SK SNI : 03-1970-2008 : “Metode Pungujian Kuat Tekan Beton”.

SK SNI : 03-1970-2008 : “Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal”. Tjokrodimuljo, 2007, Teknologi Beton, KMTS

FT UGM, Yogakarta.

Yuanda. 2010. kuat tekan beton dengan menggunakan Semen Baturaja, Semen Padang dan Semen Holcim. http://unpal.ac.id/. Diakses pada tanggal 10 mei 2016