Pengaruh Penggunaan Citric Acid Sebagai Retarder Pada Beton Terhadap Waktu Pengikatan Semen, Kelecakan Beton Segar, dan Kuat Tekan Beton (Supemen Bahan Ajar Mata Kuliah Teknologi Benton) - UNS Institutional Repository
PENGARUH PENGGUNAAN CITRIC ACID SEBAGAI RETARDER PADA
BETON TERHADAP WAKTU PENGIKATAN SEMEN, KELECAKAN
BETON SEGAR DAN KUAT TEKAN BETON
(SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON)
SKRIPSI
Oleh :
JOKO PURNOMO
K1513046
PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
Februari 2018
PENGARUH PENGGUNAAN CITRIC ACID SEBAGAI RETARDER PADA
BETON TERHADAP WAKTU PENGIKATAN SEMEN, KELECAKAN
BETON SEGAR DAN KUAT TEKAN BETON
(SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON)
Oleh :
JOKO PURNOMO
K1513046
Skripsi
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar
Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan
PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
Februari 2018
MOTTO
“Laahauala Wala Kuata Ila Billah, Akan Ada Usai Untuk Setiap Mulai Yang Diusahakan
”, (Joko Purnomo) “Belajar Tidak Pernah Menghabiskan Pikiran” (Leonardo Da Vinci) “Beberapa Orang Tetap Miskin Ilmu Karena Kemampuan Mereka Yang Buruk Untuk Tetap Diam”. (Ibnu Qayyim) “Setiap rencana manusia adalah plann B, plann A nya adalah milik Tuhan”.
(Robin) “No boddy’s perfect, i’m beautifull in my way” (Udin_Salaf)
PERSEMBAHAN
Alhamdulillah wa syukurillah, Skripsi ini saya persembahkan untuk : Orang Tua dan Keluarga “terimakasih untuk semua perjuangan dan pengorbanan kalian yang tak terhitung banyaknya, serta doa yang tak pernah terhenti dipanjatkan untukku mae, embahkakung, mbah putri, ohmslamet, pae
” Sahabat terbaik Udin_salaf Teman
- – teman Mahasiswa PTB 2013 “terimakasih atas dukungan serta kebersamaan kalian semua" Teman – teman kos Loudness yang selalu berbahagia
Calon Pendampingku “terimakasih padamu atas doa yang selalu engkau semogakan untukku”
ABSTRAK
Joko Purnomo. K1513046. PENGARUH PENGGUNAAN CITRIC ACID
SEBAGAI RETARDER PADA BETON TERHADAP WAKTU IKAT AWAL
SEMEN, KELECAKAN BETON SEGAR, DAN KUAT TEKAN BETON
(SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH TEKNOLOGI BETON).
Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Februari 2018.
Penelitian ini bertujuan untuk (1) Mengetahui pengaruh penambahan citric
acid sebagai retarder dengan persentase dari berat semen 0,00% ; 0,15% ; 0,30%
; 0,45% terhadap hasil uji waktu pengikatan awal semen (uji vicat), (2) Mengetahui pengaruh penambahan citric acid sebagai retarder dengan persentase dari berat semen 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% terhadap kelecakan beton segar (uji slump), (3) Mengetahui pengaruh penambahan citric acid sebagai retarder dengan persentase dari berat semen 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% terhadap kuat tekan beton, (4) Mengetahui variasi optimal penambahan citric acid sebagai retarder terhadap kuat tekan beton.
Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif eksperimen dan teknik analisis data menggunakan analisis regresi sederhana. Variabel yang mempengaruhi dalam penelitian ini adalah (1) variabel bebas / independen : variasi penambahan citric acid sebagai retarder dengan variasi presentase penambahan 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% dari berat semen. (2) variabel terikat / dependen : waktu ikat awal semen, kelecakan beton segar, dan kuat tekan beton.
Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa, (1) Penggunaan citric
acid sebagai retarder dengan variasi presentase penambahan 0,00% ; 0,15% ;
0,30% ; 0,45% dari berat semen berpengaruh terhadap waktu ikat awal semen.Semakin tinggi variasi penambahan citric acid semakin memperlambat pengikatan semen, (2) Penggunaan citric acid sebagai retarder dengan variasi presentase penambahan 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% dari berat semen berpengaruh terhadap kelecakan beton pengikatan semen, segar. Semakin tinggi variasi penambahan citric acid semakin tinggi nilai slump, (3) Penggunaan citric
acid sebagai retarder dengan variasi presentase penambahan 0,00% ; 0,15% ;
0,30% ; 0,45 % dari berat semen berpengaruh terhadap kuat tekan beton. Terjadi peningkatan kuat tekan pada varisi 0,15% , kemudian mengalami penurunan kuat tekan pada variasi penambahan citric acid selanjutnya, (4) Nilai optimal variasi penambahan citric acid sebagai retarder adalah pada variasi penambahan 0,15% dari berat semen dengan nilai kuat tekan rata –rata 48,46 MPa.
Kata Kunci: citric acid, retarder, waktu ikat awal, slump, kuat tekan beton.
ABSTRACT
Joko Purnomo. K1513046. INFLUENCE OF USING CITRIC ACID AS
RETARDER IN CONCRETE TO INITIAL SET CEMENT, CONSISTENCY
OF FRESH CONCRETE, AND COMPRESSIVE STRENGHT OF
CONCRETE (SUBMISSION OF CONCRETE TECHNOLOGY SPECIFIC
MATERIALS). Thesis, Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas
Maret Surakarta University, February 2018.The purpose of this research are, (1) to find out the influence of adding
citric acid as a retarder with percentage 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% to test
result of initial set cement (vicat test), (2) to find out the influence of adding citric
acid as a retarder with percentage 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% to test result
of consistency of fresh concrete (slump test), (3) to find out the influence of adding
citric acid as a retarder with percentage 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% to test
result of compressive strenght concrete. (4) to find out the optimal value of
compressive concrete based on adding variation citric acid as retarder.This research used quantitative experiment method and data analysis
technique used simple regretion analysis. Variables that influence in this research
are (1) indepedent variable : variation of adding citric acid as retarder with
percentage of adding variation 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% of cement weight.
(2) dependent variable : initial sett cement, consistency of fresh concrete, and
compressive strenght concrete.Based on the research result, (1) use of citric acid as a retarder with
percentage of adding variation 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% of cemen weight
influenced to the initial set cement. More variation of citric acid could retard the
initial set of cement (2) use of citric acid as a retarder with percentage of adding
variation 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% of cement weight influenced to the
consitency of fresh concrete. More variation of citric acid could increase the
values of slump (3) use of citric acid as a retarder with percentage of adding
variation 0,00% ; 0,15% ; 0,30% ; 0,45% of cement weight influenced to the
compressive strenght concrete. The value of concrete strength increased in the
level of 0,15%, then decreased after. (4) optimal value of adding citric acid as a
retarder at adding variation 0,15% of cement weight with value of compressing
concrete 48,46 MPa.
Keywords: citric acid, retarder, initial set, slump, compressive strenght concrete.
Segala puji bagi Alloh Yang Maha Pengasih dan Penyayang, yang memberi segala ilmu, isnpirasi, dan kemuliaan. Atas ridho-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“PENGARUH PENGGUNAAN CITRIC
ACID SEBAGAI RETARDER PADA BETON TERHADAP WAKTU
PENGIKATAN SEMEN, KELECAKAN BETON SEGAR DAN KUAT
TEKAN BETON (SUPLEMEN BAHAN AJAR MATA KULIAH
TEKNOLOGI BETON )”
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Pendidikan Teknik Bangunan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, serta pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1.
Sri Sumarni., S.T., M.T. selaku pembimbing I yang selalu memberikan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
2. Ida Nugroho Saputro, S.T., M.Eng. selaku pembimbing II yang selalu memberikan bimbingan dalam penyusunan skripsi ini.
3. Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Ernawati Sri Sunarsih, S.T., M.Eng., Kepala Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan.
5. Abdul Haris Setiawan, S.Pd., M.Pd. selaku Koordinator Skripsi Pendidikan Teknik Bangunan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan.
6. Teman - teman mahasiswa Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan Angkatan 2013.
7. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat disebut satu persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Surakarta, Januari 2018 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i HALAMAN PERNYATAAN ................................................................................ ii HALAMAN PENGAJUAN ................................................................................... iii HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................... iv HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ v HALAMAN MOTTO ............................................................................................ vi HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................... vii HALAMAN ABSTRAK ...................................................................................... viii HALAMAN ABSTRACT ....................................................................................... ix KATA PENGANTAR ............................................................................................ x DAFTAR ISI ........................................................................................................ xii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xv DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvi DAFTAR PERSAMAAN ................................................................................. xviii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xix
BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ....................................................................... 1 B. Identifikasi Masalah ............................................................................. 4 C. Pembatasan Masalah ............................................................................ 4 D. Rumusan Masalah ................................................................................ 5 E. Tujuan Penelitian .................................................................................. 6 F. Manfaat Penelitian ................................................................................ 6
1. Manfaat Teoritis .............................................................................. 6
2. Manfaat Praktis ................................................................................ 7
BAB II. KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS A. Kajian Pustaka ...................................................................................... 8
1. Beton ................................................................................................ 8
2. Bahan Tambah ............................................................................... 15
3. Retarder ......................................................................................... 19
4. Citric acid ...................................................................................... 20
5. Waktu Ikat Semen (Uji Vicat) ....................................................... 21
6. Uji Slump ....................................................................................... 21
7. Kuat Tekan Beton .......................................................................... 22
8. Mix Design ..................................................................................... 23
9. Bahan Ajar .................................................................................... 23
10. Mata Kuliah Teknologi Beton ..................................................... 24 B. Kerangka Berpikir ............................................................................... 25 C.
Hipotesis ............................................................................................. 26
BAB III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 27
1. Tempat Penelitian .......................................................................... 27
2. Waktu Penelitian ........................................................................... 27
B. Desain Penelitian ................................................................................ 28
C. Populasi dan Sampel .......................................................................... 29
1. Populasi ......................................................................................... 29
2. Sampel ........................................................................................... 30
D. Teknik Pengambilan Sampel .............................................................. 30
E. Teknik Pengumpulan Data ................................................................. 31
1. Sumber Data .................................................................................. 31
2. Teknik Mendapatkan Data ............................................................ 32
F. Teknik Analisis Data ........................................................................... 36
1. Uji Prasyarat Analisis .................................................................... 37
2. Pengujian Hipotesis ....................................................................... 39
G. Prosedur Penelitian ............................................................................. 41
1. Tahap Penelitian ............................................................................ 41
2. Alur Penelitian ............................................................................. 48
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian .................................................................................. 49
1. Deskripsi Data ............................................................................... 49
2. Pengujian Prasyarat Analisis ......................................................... 56
3. Uji Hipotesis ................................................................................. 62
B. Pembahasan ........................................................................................ 68
1. Pengaruh Penggunaan ctric acid Terhadap Waktu Ikat Awal Semen ............................................................................................ 68
2. Pengaruh Penggunaan citric acid Terhadap Kelecakan Beton Segar (Slump Test)................................................................. ........71
3. Pengaruh Penggunaan citric acid Terhadap Kuat Tekan Beton....73
3. Sebagai Suplemen Bahan Ajar........................................................75
BAB V. KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN A. Kesimpulan ........................................................................................ 76 B. Implikasi ............................................................................................. 76 C. Saran ................................................................................................... 77 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 78
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1. Skema Pembuatan Beton ............................................................................... 9
2.2. Asam Sitrat .................................................................................................... 20
2.3. Kerangka Berpikir Penilitian ........................................................................ 25
2.4. Paradigma Penelitian .................................................................................... 26
3.1. Alat Vicat (jarum diameter 1 mm) ............................................................... 34
3.2. Sketsa Pengujian Slump ............................................................................... 35
3.3. Benda Uji Silinder ........................................................................................ 36
3.4. Prosedur Penelitian........................................................................................ 48
4.1. Grafik Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus (Pasir Alami) ..................... 50
4.2. Grafik Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar (Batu Pecah) ...................... 52
4.3. Grafik Nilai Rata
- – rata Kuat Tekan Beton ................................................... 68
4.4. Grafik Nilai Rata
- – rata Waktu Ikat Awal Semen......................................... 69
4.5. Grafik Nilai Rata
- – rata Hasil Pengujian Slump ........................................... 71
4.6. Grafik Nilai Rata
- – rata Uji Kuat Tekan Beton............................................ 73
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1. Batas
- – batas Gradasi Agregat Kasar .......................................................... 14
2.2. Batas
- – batas Gradasi Agregat Kasar ........................................................... 15
2.3. Beton Menurut Kuat Tekannya .................................................................... 23
3.1. Jumlah Sampel Penelitian ............................................................................ 30
4.1. Hasil Pengujian Agregat Halus .................................................................... 49
4.2. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus (Pasir) ........................................... 50
4.3. Hasil Pengujian Agregat Kasar .................................................................... 51
4.4. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar (Batu Pecah) ................................. 51
4.5. Hasil Pengujian Konsistensi Normal .......................................................... 53
4.6. Hasil Uji Konsistensi Normal dan Ikat Awal Semen ................................... 53
4.7. Hasil Perhitungan Renacana Adukan Beton ................................................ 54
4.8. Kebutuhan Bahan ......................................................................................... 55
4.9. Hasil Pengujian Uji Slump ........................................................................... 55
4.10. Hasil Perhitungan Kuat Tekan Beton ......................................................... 56
4.11. Uji Normalitas Data Waktu Ikat Awal Semen (Vicat Test) ...................... 57
4.12. Uji Normalitas Data Kelecakan Beton Segar (Uji Slump)........................ 57
4.13. Uji Normalitas Data Kuat Tekan Beton .................................................... 58
4.14. Uji Linieritas Waktu Ikat Awal Semen (Vicat Test) .................................. 59
4.15. Uji Linieritas Kelecakan Beton Segar (Uji Slump)................................... 59
4.16. Uji Linieritas Kuat Tekan Beton ............................................................... 60
4.17. Uji Homogenitas Waktu Ikat Awal Semen (Vicat Test) ............................ 61
4.18. Uji Homogenitas Kelecakan Beton Segar (Uji Slump).............................. 61
4.19. Uji Homogenitas Kuat Tekan Beton ....................................................... 62
4.20. Model Summary Analisis Regresi Sederhana Waktu Ikat Awal Semen .... 63
4.21. Coefficients Analisis Regresi Sederhana Waktu Ikat Awal Semen ........... 63
4.22. Model Summary Analisis Regresi Sederhana Kelecakan Beton Segar (Nilai Slump)... .......................................................................................... 64
4.23. Coefficients Analisis Regresi Sederhana Kelecakan Beton Segar (Nilai Slump). ...................................................................................................... 65
4.24. Model Summary Analisis Regresi Non Linear Kuat Tekan Beton... ......... 66
4.25. Coefficients Analisis Regresi Non Linear Kuat Tekan Beton (quadratic). ... ........................................................................................... 67
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan Halaman
3.1. Rumus Waktu Ikat Awal ............................................................................. 33
3.2. Rumus Kuat Tekan Beton ............................................................................ 36
3.3. Regresi linier sederhana .............................................................................. 39
3.4. Regresi untuk dua prediktor ........................................................................ 39
3.5 Regresi untuk tiga prediktor ........................................................................ 39
3.6. Regresi untuk n prediktor ............................................................................ 39