Pengujian Bahan Dasar Beton

3.6. Pengujian Bahan Dasar Beton

Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui sifat dan karateristik dari material pembentuk beton. Pengujian dilakukan sesuai dengan standar yang ada. Dalam penelitian ini hanya dilakukan pengujian terhadap agregat halus dan kasar, sedangkan terhadap semen tidak dilakukan pengujian.

3.6.1. Pengujian Agregat Halus

3.6.1.1. Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus

Pasir adalah salah satu bahan dasar pembentuk beton yaitu sebagai agregat halus. Kualitas pasir sudah tentu akan mempengaruhi kualitas beton yang akan dihasilkan. Untuk itu maka pasir yang akan digunakan harus memenuhi beberapa persyaratan, salah satunya adalah pasir harus bersih. Pasir bersih yaitu pasir yang tidak mengandung lumpur lebih dari 5 % dari berat keringnya. Lumpur adalah bagian-bagian pasir yang lolos dari ayakan 0,063 mm. Apabila kadar lumpur dalam pasir lebih dari 5 % maka pasir harus dicuci terlebih dahulu sebelum digunakan dalam pembuatan campuran adukan beton.

a) Tujuan : Untuk mengetahui kadar lumpur yang terkandung dalam pasir.

b) Alat dan bahan :

1. Pasir kering oven

2. Air bersih

3. Gelas ukur ukuran 250 cc

c) Cara kerja :

1. Menyiapkan sampel pasir dan mengeringkannya dalam oven.

2. Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur 110 0

C selama 24 jam.

3. Mengambil pasir kering oven 100 gram lalu dimasukkan ke dalam gelas ukur 250 cc.

4. Menuangkan air ke dalam gelas ukur hingga setinggi 10 cm di atas permukaan pasir.

5. Mengocok air dan pasir minimal 10 kali, lalu membuang airnya.

6. Mengulangi perlakuan di atas hingga air tampak bersih.

7. Memasukkan pasir kedalam cawan lalu mengeringkan pasir dalam oven

dengan temperatur 110 0 C selama 24 jam.

8. Setelah selesai cawan dikeluarkan dan diangin-anginkan hingga mencapai suhu kamar.

9. Menimbang pasir dalam cawan Berat pasir awal G 0 = 100 gram, berat pasir akhir = G 1 , sehingga dapat dirumuskan :

Kadar lumpur =

10. Membandingkan dengan persyaratan PBI NI-2 1971, yaitu kadar lumpur maksimum 5 %. Bila lebih dari 5 % maka sebelum digunakan pasir harus dicuci terlebih dahulu.

3.6.1.2. Pengujian Kadar Zat Organik dalam Agregat Halus

Pasir umumnya diambil dari sungai, maka kemungkinan pasir kotor sangat besar, misalnya bercampur dengan lumpur maupun zat organik lainnya. Pasir sebagai agregat halus dalam campuran beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu banyak karena akan mengakibatkan penurunan kekuatan beton yang dihasilkan. Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3 % sesuai dengan persyaratan dalam Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 (PBI NI-2, 1971).

Tabel 3.3. Pengaruh zat organik terhadap persentase penurunan kekuatan beton No.

Warna Persentase kandungan zat organik

1 Jernih

2 Kuning muda

0 % - 10 %

3 Kuning tua

10 % - 20 %

4 Kuning kemerahan

20 % - 30 %

5 Coklat kemerahan

30 % - 50 %

50 % - 100 % Sumber : Tabel Prof. Ir. Rooseno, 1995

6 Coklat tua

a) Tujuan : Untuk mengetahui kadar zat organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan warna (tabel 3.3).

b) Alat dan bahan :

1. Pasir kering oven

2. Larutan NaOH 3 %

3. Gelas ukur 250 cc

c) Cara kerja :

1. Mengambil pasir kering oven sebanyak 130 gr dan dimasukkan ke dalam gelas ukur.

2. Memasukkan NaOH 3 % hingga volume mencapai 200 cc.

3. Mengocok pasir selama  10 menit.

4. Mendiamkan campuran tersebut selama 24 jam.

5. Mengamati warna air yang terjadi, bandingkan dengan tabel 3.3

3.6.1.3. Pengujian Spesific Gravity Agregat Halus

Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam merencanakan campuran adukan beton, karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume pasir yang diperlukan.

a) Tujuan :

1. Untuk mengetahui bulk spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total.

2. Untuk mengetahui bulk specific gravity SSD, yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume pasir total.

3. Untuk mengetahui apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat pasir kering dengan volume butir pasir.

4. Untuk mengetahui daya serap (aborbsion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering.

b) Alat dan bahan :

1. Cawan alumunium

2. Volumetric flash

3. Conical mould

4. Timbangan

5. Oven listrik

6. Pasir kering oven 500 gr

7. Air bersih

c) Cara kerja :

1. Membuat dalam kondisi SSD(Saturated Surface Dry) dengan cara :

a. Mengambil pasir yang telah disediakan. Dianggap kodisi lapangan SSD.

b. Memasukkan ke dalam conical mould 1/3 tinggi lalu ditumbuk dengan temper sebanyak 15 kali, tinggi jatuh temper 2 cm.

c. Pasir ditambah lagi hingga 2/3 tinggi lalu ditumbuk lagi sebanyak

15 kali.

d. Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk lagi sebanyak 15 kali.

e. Memasukkan pasir lagi sampai penuh kemudian diratakan permukaanya.

f. Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan pasir yang terjadi. Pasir berada dalam kondisi SSD apabila penurunan yang terjadi sebesar 1/3 tinggi conical mould.

2. Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gram dan memasukkan ke dalam volumetric flask dan direndam dalam air selama 24 jam.

3. Menimbang berat volumetric flask + air + pasir (c).

4. Mengeluarkan pasir dari volumetric flask lalu menimbang volumetric flask + air (b).

5. Mengeringkan pasir dalam oven selam 24 jam.

6. Menimbang pasir yang telah kering oven (a).

7. Menganalisa hasil pengujian dengan Persamaan 3.2 – 3.5 sebagai berikut :

Bulk Specific gravity :

Bulk Specific gravity SSD

Apparent Specific gravity

Absorbtion

3.6.1.4. Pengujian Gradasi Agregat Halus

Gradasi adalah keseragaman diameter pasir sebagai agregat haluis lebih diperhitungkan dari pada agregat kasar, karena sangat menentukan sifat pengerjaan dan kohesi campuran adukan beton.

a) Tujuan : Pengujian ini untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir, persentase gradasi dan modulus kehalusannya .

b) Alat dan bahan :

1. Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 9,5 mm, 4,75 mm, 2,36 mm, 1,18 mm, 0,85 mm, 0,30 mm, 0,15 mm, dan pan.

2. Mesin penggetar ayakan.

3. Timbangan

4. Pasir kering oven.

c) Cara kerja :

1. Menyiapkan pasir sebanyak 2000 gram.

2. Memasang saringan dengan susunan sesuai dengan urutan besar diameter lubang dan yang paling bawah adalah pan.

3. Memasukkan pasir ke dalam saringan teratas kemudian ditutup rapat.

4. Memasang susunan saringan tersebut pada mesin penggetar selama

5 menit, kemudian mengambil susunan tersebut.

5. Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing-masing saringan ke dalam cawan lalu ditimbang.

6. Menghitung modulus kehalusan dengan menggunakan rumus : Modulus kehalusan pasir =

Dimana : d=  prosentase kumulatif berat pasir yang tertinggal selain

dalam pan. e= prosentase berat pasir yang tertinggal.

3.6.2. Pengujian Agregat Kasar

3.6.2.1. Pengujian Spesific Gravity

Mengetahui sifat-sifat bahan bangunan yang akan dicapai dalam suatu konstruksi adalah sangat penting, karena sifat-sifat tersebut dapat ditentukan langkah- langkah yang tepat untuk mengerjakan banguna tersebut. Berat jenis merupakan salah satu variabel yang sangat penting dalam merencanakan campuran adukan beton, karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume pasir yang diperlukan.

a) Tujuan :

1. Untuk menganati bulk spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat kerikil dalam kondisi kering dengan volume pasir total.

2. Untuk mengetahui bulk spesific SSD, yaitu perbandingan antara berat kerikil jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume kerikil total.

3. Untuk mengetahui apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antar berat kerikil kering dengan volume butir kerikil.

4. Untuk mengetahui daya serap (absorbsion), yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat kerikil kering.

b) Alat dan bahan :

1. Timbangan / neraca kapasitas 5 kg ketelitian 100 mg.

2. Bejana dan kontainer.

3. Ember

4. Oven.

5. Agregat kasar.

6. Air jernih .

c) Cara kerja :

1. Mengambil kerikil (sampel) kemudian dicuci untuk menghilangkan kotoran.

2. Mengeringkan kerikil dalam oven dengan suhu 110 0

C selama  24 jam.

3. Mendiamkan kerikil setelah dioven hingga mencapai suhu ruang.

4. Menimbang kerikil seberat 3000 gram (kode a).

5. Memasukkan kerikil ke dalam kontainer dan direndam selam 24 jam.

6. Setelah 24 jam, menimbang kontainer dan kerikil dalam keadaan terendam dalam air.

7. Mengangkat kontainer dari dalam air kemudian mengeringkan kerikil dengan dilap.

8. Menimbang kerikil dalam kondisi SSD (kode b).

9. Menimbang kontainer (dalam keadaan tercelup air).

10. Menghitung berat agregat dalam air dengan cara mengurangkan hasil penimbangan langkah ke-6 dengan kontainer (kode c).

Bulk Spesific Gravity

Bulk Spesific Gravity SSD

b (3.8) −c

Apparent Spesific Gravity =

Absorbsion

3.6.2.2. Pengujian Abrasi

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan batuan atau daya tahan aus batuan, dalam hal ini adalah agregat kasar akibat gesekan atau perputaran yang dinyatakan dalam prosentase.

a) Tujuan : Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan kerikil, prosentase dan modulus kehalusannya.

b) Alat dan bahan :

1. Set ayakan dengan diameter lubang 19,5 mm, 12,5 mm, 9,5 mm, 2 mm, dan pan.

2. Mesin penggetar.

3. Mesin Los Angeles (dipakai 12 bola baja).

4. Timbangan

5. - Kerikil lolos saringan 19,5 mm dan tertampung saringan 12,5 mm - Kerikil lolos saringan 12,5 mm dan tertampung saringan 9,5 mm.

c) Cara kerja :

1. Mencuci agregat kasar sampai bersih kemudian mengeringkan dalam oven

dengan suhu 110 0 C selama 24 jam.

2. Mengambil kerikil dari oven dan membiarkannya hingga suhu kamar kemudian mengayak dengan ayakan  19 mm, 12,5 mm, 9,5 mm, 2 mm.

3. Mengayak denga ketentuan :

a. Mengayak sampel hingga lolos ayakan 19,5 mm dan tertampung diayakan 12,5 mm sebanyak 5 kg.

b. Mengayak sampel hingga lolos ayakan 12,5 mm dan tertampung diayakan 9,5 mm sebanyak 5 kg.

4. Memasukkan benda uji yang sudah diayak sebanyak 10 kg ke mesin Los Angeles.

5. Mengunci lubang-lubang mesin Los Angeles rapat-rapat lalu hidupkan mesin.

6. Mengatur perputaran mesin sampai 1000 kali perputaran.

7. Setelah diputar, mengeluarkan sampel dari mesin Los Angeles kemudian menimbang hasil perputaran yang tertahan pada ayakan 2 mm (b).

8. Mencatat hasil pengujian

9. Presentase yang hilang

Dengan :

a = berat sampel oven mula-mula. b= berat sampel tertahan pada ayakan.

3.6.2.3. Pengujian Gradasi

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi diameter agregat kasar, prosentase, dan modulus halusnya. Modulus kehalusan merupakan angka yang Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi diameter agregat kasar, prosentase, dan modulus halusnya. Modulus kehalusan merupakan angka yang

b) Alat dan bahan :

1. Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 38 mm, 25 mm, 19 mm, 12,5 mm, 9,5 mm, 4,75 mm, 2,36 mm, pan dan mesin penggetar.

2. Timbangan.

3. Sampel kerikil oven sebanyak 3000 gram.

c) Cara kerja :

1. Menyiapkan kerikil yang telah dioven selama 24 jam dengan suhu 110 0 C seberat 3000 gram.

2. Menyiapkan satu set ayakan dan menyusun berurutan mulai dari diameter bawah ke atas : pan, 2,36 mm, 4,75 mm, 9,5 mm, 12,5 mm, 19 mm, 25 mm, 38 mm.

3. Menuangkan kerikil ke dalam ayakan paling atas dan menutup rapat-rapat susunan ayakan tersebut dan diletakkan dimesin getar.

4. Menghidupakan mesin getar selama  5 menit.

5. Menimbang dan mencatat berat agregat kasar yang tertinggal di atas masing-masing ayakan.

Prosentase yang hilang

Dimana :

a = berat awal (gram)

b = berat setelah diayak (gram)

Modulus Kehalusan

Dimana : a=  prosentase kumulatif berta agregat kasar yang tertinggal

selain dalam pan. b=  prosentase berat agregat kasar yang tertinggal.