17
Tetrakalsium Aluminoferrit
2Ca
2
AlFeO
5
4CaO.Al
2
O
3
.Fe
2
O
3
C
4
AF 8
Kalsium Sulfat Dihidrat Gypsum
CaSO
4
.2H
2
O CSH
2
3,5
Sumber : Nugraha P. dan Antoni, 2007
Meskipun memungkinkan menghitung komposisi senyawa sesuai Tabel 2.1 dengan analisis langsung, namun dengan metode yang rumit serta memerlukan
alat yang relatif mahal.Analisis kimia dilakukan dengan metode standar.Setiap elemen yang ada dilaporkan dalam oksidanya, seperti pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Komposisi oksida semen portland tipe I
Oksida Notasi
Pendek Nama Umum
Berat
CaO C
Kapur 63
SiO
2
S Silika
22 Al
2
O
3
A Alumina
6 Fe
2
O
3
F Ferrit Oksida
2,5 MgO
M Magnesia
2,6 K
2
O K
Alkalis 0,6
Na
2
O N
Disodium Oksida 0,3
SO
2
S Sulfur Dioksida
2,0 CO
2
C Karbon Dioksida
- H
2
O H
Air -
Sumber : Nugraha P. dan Antoni, 2007
2.3.2 Agregat
Agregat ialah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisidalam campuran beton. Menurut Mulyono 2003, Kandungan agregat
dalam campuran beton biasanya sangattinggi, yaitu berkisar 60-70 dari volume beton. Walaupun fungsinya hanyasebagai pengisi, tetapi karena
Universitas Sumatera Utara
18
komposisinya yang cukup besar sehingga karakteristikdan sifat agregat memiliki pengaruh langsung terhadap sifat-sifat beton.
Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alamatau agregat buatan artificial aggregates.Secara umum agregat dapat
dibedakanberdasarkan ukurannya, yaitu agregat kasar dan agregat halus.Ukuran antara agregathalus dengan agregat kasar yaitu 4.80 mm British Standard atau
4.75 mm StandarASTM.Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirnya lebih besar dari 4.80 mm4.75 mm dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil
dari 4.80 mm 4.75mm.Agregat yang digunakan dalam campuran beton biasanya berukuran lebih kecildari 40 mm.
A. Jenis Agregat Agregat dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu agregat alam dan agregat
buatan pecahan.Agregat alam dan buatan ini dapat dibedakan berdasarkan bentuk, tekstur permukaan, dan ukuran butir nominal gradasi.Berikut penjelasan
mengenai pembagian jenis-jenis agregat yang digunakan pada pencampuran adukan beton.
1. Jenis agregat berdasarkan bentuk Bentuk agregat dipengaruhi oleh beberapa faktor. Secara alamiah bentuk
agregat dipengaruhi oleh proses geologi batuan. Setelah dilakukan penambangan, bentuk agregat dipengaruhicara peledakan maupun mesin pemecah batu dan
teknik yang digunakan.
Universitas Sumatera Utara
19
Jika dikonsolidasikan, butiran yang bulat akan menghasilkan campuran beton yang lebih baik bila dibandingkan dengan butiran yang pipih.Sehingga
penggunaan pasta semen lebih ekonomis. Bentuk-bentuk agregat ini lebih banyak berperngaruh terhadap sifat pengerjaan pada beton segar. Adapun klasifikasi
agregat berdasarkan bentuknya adalah sebagai berikut: a.
Agregat bulat Agregat ini terbentuk karena terjadinya pengikisan oleh air atau
keseluruhannya terbentuk karena pergeseran.Rongga udaranya minimum 33, sehingga rasio luas permukaannya kecil.Beton yang dihasilkan dari
agregat ini kurang cocok untuk beton mutu tinggi, sebab ikatan antar agregat tidak cukup kuat.
b. Agregat bulat sebagian atau tidak teratur
Agregat ini secara alamiah berbentuk tidak teratur.Sebagian terbentuk karena pergeseran sehingga permukaan atau sudut-sudutnya berbentuk
bulat.Rongga udara pada agregat ini lebih tinggi, sekitar 35-38, sehingga membutuhkan lebih banyak pasta semen agar mudah
dikerjakan.Beton yang dihasilkan dari agregat ini belum cukup baik untuk beton mutu tinggi, karena ikatan antara agregat belum cukup baik.
c. Agregat bersudut
Agregat ini mempunyai sudut yang tampak jelas, yang terbentuk pada perpotongan bidang dengan permukaan kasar.Rongga udara pada agregat ini
sekitar 38 - 40, sehingga membutuhkan lebih banyak lagi pasta semen agar mudah dikerjakan.Beton yang dihasilkan dari agregat ini cocok untuk
beton mutu tinggi, karena ikatan antar agregat yang baik.
Universitas Sumatera Utara
20
d. Agregat panjang
Agregat ini panjangnya jauh lebih besar dari pada lebarnya dan lebarnya jauh lebih besar dari pada tebalnya.Agregat ini disebut panjang jika ukuran
terbesarnya lebih dari 95 dari ukuran rata-rata.Ukuran rata-rata ialah ukuran ayakan yang meloloskan dan menahan butiran agregat. Sebagai contoh,
agregat dengan ukuran rata-rata 15 mm akan lolos ayakan 19 mm dan tertahan oleh ayakan 10 mm. Agregat ini dinamakan panjang jika ukuran
terkecil butirannya lebih kecil dari 27 mm 95 x 15 mm. Agregat jenis ini cenderung berada di rata-rata air sehingga akan terdaopat rongga di
bawahnya. Agregat jenis ini akan berpengaruh buruk pada mutu beton yang akan dibuat.
e. Agregat pipih
Agregat disebut pipih jika perbandingan tebal agregat terhadap ukuran- ukuran lebar dan tebalnya lebih kecil. Agregat pipih sama dengan agregat
panjang, tidak baik untuk campuran beton mutu tinggi. Dinamakan pipih jika ukuran terkecilnya kurang dari 35 ukuran rata-ratanya.
f. Agregat pipih dan panjang
Agregat jenis ini mempunyai panjang yang jauh lebih besar daripada lebarnya, sedangkan lebarnya jauh lebih besar dari tebalnya.
2. Jenis agregat berdasarkan tekstur permukaan Ukuran susunan agregat tergantung dai kekerasan, ukuran molekul, tekstur
batuan, dan besarnya gaya yang bekerja pada permukaan butiran yang telah membuat licin atau kasar permukaan tersebut. Secara umum susunan permukaan
Universitas Sumatera Utara
21
ini sangat berpengaruh pada kemudahan pekerjaan. Semakin licin permukaan agregat akan semakin sulit beton untuk dikerjakan. Umumnya jenis agregat
dengan permukaan kasar lebih disukai. Jenis agregat berdasarkan tekstur permukaannya dapat dibedakan sebagai berikut :
a. Agregat licinhalus glassy Agregat jenis ini lebih sedikit membutuhkan air dibandingkan dengan
agregat dengan permukaan kasar. Dari hasil penelitian, kekasaran agregat akan menambah kekuatan gesekan antara pasta semen dengan permukaan
butir agregat sehingga beton yang menggunakan agregat ini cenderung mutunya akan lebih rendah.Agregat licin terbentuk akibat dari pengikisan
oleh air, atau akibat patahnya batuan rocks berbutir halus atau batuan yang berlapis-lapis.
b. Berbutir granular Pecahan agregat jenis ini memiliki bentuk bulat dan seragam.
c. Kasar Agregat ini memiliki pecahan yang kasar dan terdiri dari batuan berbutir
halus atau kasar yang mengandung bahan-bahan berkristal yang tidak dapat terlihat dengan jelas melalui pemeriksaan visual.
d. Kristalin cristalline Agregat jenis ini mengandung kristal-kristal tampak dengan jelas melalui
pemeriksaan visual.
Universitas Sumatera Utara
22
e. Sarang lebah honeycombs Agregat ini tampak dengan jelas pori-pori dan rongga-rongganya.Melalui
pemeriksaan visual kita dapat melihat lubang – lubang pada batuannya. 3. Jenis agregat berdasarkan ukuran butiran nominal
Berdasarkan ukuran butiran nominal agregat dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu agregat kasar dan agregat halus.
a. Agregat halus Agregat halus pasir adalah mineral alami yang berfungsi sebagai bahan
pengisi dalam campuran beton yang memiliki ukuran butiran kurang dari 5 mm atau lolos saringan No.4 dan tertahan pada saringan No.200.Agregat halus pasir
berasal dari hasil disintegrasi alami dari batuan alam atau pasir buatan yang dihasilkan dari alat pemecah batu stone crusher.
Agregat halus yang akan digunakan harus memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan. Jika seluruh spesifikasi yang ada telah terpenuhi maka barulah dapat
dikatakan agregat tersebut bermutu baik. Berikut spesifikasi agregat halus yang termasuk bermutu baik menurut ASTM C33 adalah :
• Susunan butiran gradasi
Modulus kehalusan fineness modulus, menurut hasil penelitian menunjukan bahwa pasir dengan modulus kehalusan 2,5 sd 3,0
padaumumnya akan menghasilkan beton mutu tinggi dengan faktor air semen yang rendah yang mempunyai kuat tekan dan workability yang
optimal. Agregat halus yang digunakan harus mempunyai gradasi yang baik, karena akan mengisi ruang-ruang kosong yang tidak dapat diisi oleh
Universitas Sumatera Utara
23
material lain sehingga menghasilkan beton yang padat disamping untuk mengurangi penyusutan. Analisa saringan akan memperlihatkan jenis dari
agregat halus tersebut.Melalui analisa saringan maka akan diperoleh angka Fine Modulus.Selanjutnya, dari nilai Fine Modulus ini dapat digolongkan
menjadi 3 jenis pasir,yaitu:
Pasir Kasar : 2.9 FM 3.2
Pasir Sedang
: 2.6 FM 2.9
Pasir Halus : 2.2 FM 2.6
Selain itu, ada juga batasan gradasi untuk agregat halus yang dapat dilihat pada tabel 2.3 berikut :
Tabel 2.3 Batasan gradasi untuk agregat halus menurut ASTM C33-95
Ukuran Lubang Ayakan mm
Persen Lolos Kumulatif
9,5 No.2 100
4,75 No. 4 95 – 100
2,36 No. 8 80 – 100
1,18 No. 16 50 – 85
0,6 No. 30 25 – 60
0,3 No. 50 10 – 30
0,15 No.100 2 – 10
• Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron 0,074 mm
atau No.200 dalam persen berat maksimum,
Untuk beton yang mengalami abrasi sebesar 3,0.
Untuk beton jenis lainnya sebesar 5.
Universitas Sumatera Utara
24
• Kadar gumpalan tanah liat dan partikel yang mudah dirapikan maksimum
3. •
Kadar arang dan lignit
Bila tampak permukaan beton dipandang penting beton akan diekspos maksimum 0,5.
Beton jenis lainnya maksimum 1,0.
• Kadar zat organik yang ditentukan dengan mencampur agregat halus
dengan larutan natrium sulfat NaSO
4
3, tidak menghasilkan warna yang lebih tua dibanding warna standar. Jika warnanya lebih tua maka
ditolak kecuali :
Warna lebih tua timbul karena sedikit adanya arang lignit atau yang sejenis.
Ketika diuji dengan uji perbandingan kuat tekan beton yang dibuat
dengan pasir standar silika hasilnya menunjukkan nilai lebih besar dari 95.
• Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton yang
berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan dengan bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, dimana penggunaan
semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari 0,6. •
Kekekalan jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur maksimum 10, dan jika dipakai magnesium sulfat maksimum 15.
b. Agregat kasar Agregat harus mempunyai gradasi yang baik, artinya harus tediri dari
butiran yang beragam besarnya, sehingga dapat mengisi rongga-rongga akibat
Universitas Sumatera Utara
25
ukuran yang besar, sehingga akan mengurangi penggunaan semen. Adapun agregat kasar yang digunakan pada campuran beton harus memenuhi persyaratan-
persyaratan sebagai berikut : •
Susunan butiran gradasi Agregat kasar harus mempunyai susunan butiran dalam batas-batas
seperti yang terlihat pada Tabel 2.4.
Tabel 2.4 Susunan besar butiran agregat kasar
Ukuran Lubang Ayakan mm
Persentase Lolos Kumulatif
38,1 95 – 100
19,1 35 – 70
9,52 10 – 30
4,75 0 – 5
• Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton
yangberhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan dengan bahanyang bersifat reaktif terhadap alkali semen, dimana
penggunaan semen yangmengandung natrium oksida tidak lebih dari 0,6.
• Kadar bahan atau partikel yang berpengaruh buruk pada beton
deleteriousadalah tidak lebih besar dari 3. •
Sifat fisika yang mencakup kekerasan agregat diuji dengan bejana Los Angeles dengan diameter 19,1 mm harus memiliki persentase 24 -
32.
Universitas Sumatera Utara
26
2.3.3 Air
