38 | P a g e
2. Pembuatan beton
Pada pembuatan beton maka pada saat pencampuran harus diperhatikan agar beton yang dihasilkan sesuai dengan yang direncanakan. Serta komposisi suatu campuran juga
harus memenuhi syarat supaya dapat menghasilkan suatu beton dengan kualitas karakteristik mekanik beton yang baik. Adapun cara pembutan adukan beton
prosedurnya sesuai dengan SNI 03-2493-1991.
Gambar IV-24 Pencetakan benda uji 3.
Perawatan Beton
Perawatan beton digunakan untuk mendapatkan kekuatan beton dengan mutu tinggi dan digunakan untuk memperbaiki mutu keawetan suatu beton, kedap terhadap air,
ketahanan terhadap keausan dan stabilitas dimensi struktur. Adapun Perawatan beton dilakukan sesuai dengan SNI 03-2493-1991.
Gambar IV-25 Perawatan benda uji 4.
Pembuatan larutan perendaman beton
Pada pengujian durabilitas beton, maka benda uji yang telah berumur 28 hari direndam dalam dua larutan yaitu air garam dan larutan asam sulfat. Adapun cara
pembuatan larutannya adalah sebagai berikut. a.
Larutan air garam 3 -
Menyiapkan air dan garam sesuai kebutuhan. Pada penelitian ini menggunakan perbadingan 1 liter air : 30 gram garam garam yang digunakan adalah garam
Kristal
39 | P a g e
- Campurkan garam ke dalam air hingga garam larut.
b. Larutan asam sulfat 10
- Menyiapkan air dan asam sulfat sesuai kebutuhan. Pada penelitian ini
menggunakan perbadingan 1 liter air : 100 ml asam sulfat. -
Campurkan asam sulfat ke dalam air hingga asam sulfat larut pada saat pencampuran hendaknya memakai sarung tangan kimia karena asam sufat
termasuk zat yang berbahaya apabila terkena kulit.
4.8. Pengujian karakteristik mekanik beton.
1. Pengujian Kuat Tekan Beton
Pengujian kuat tekan beton itu dilakukan pada beton sesuai umur perawatan yang direncanakan. Pengujian ini dilakukan dengan alat Hidrolis Testing Machine sehingga
didapatkan nilai beban maksimum, yaitu pada saat beton menjadi hancur saat menerima beban P. Pengujiannya seperti pada gambar dan sesuai dengan SNI 03-1974-1990.
Besarnya kuat tekan beton dapat dihitung dengan rumus : f’
c
= A
P ……………………………………………………………… 1
Keterangan : f’
c
= kuat tekan beton yang didapat dari benda uji MPa P
= beban maksimum kN A = luas permukaan benda uji mm
2
40 | P a g e
Gambar IV-26 Uji kuat tekan pada kubus 2.
Pengujian Kuat Tarik Belah Beton
Benda uji yang digunakan berbentuk silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm sebnyak 9 buah benda uji. Pengujiannya pada umur 56 hari. Pemberian beban
dilakukan secara menerus tanpa sentakan dengan kecepatan pembebanan antara 0.7 hingga 1.4 Mpa per menit sampai benda uji hancur. Jika menggunakan benda uji
berbentuk silinder denga ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm maka kecepatan pembebanan berkisar 50 sampai 100 KN per menit. Adapun prosedur pengujiannya
seperti pada gambar dan sesuai dengan SNI 03-2491-2002. Besarnya kuat tarik belah beton dapat dihitung dengan rumus :
f
ct
= LD
2P ……………………………………………………………… 2
Keterangan : f
ct
= kuat tarik belah MPa P = beban uji maksimum N
L = panjang benda uji mm D = diameter benda uji mm
Gambar IV-27 Uji kuat tarik pada silinder 3.
Pengujian Kuat Lentur pada Balok Uji
15 cm 15 cm
15 cm P
P
Beton silinder dia 15 cm
41 | P a g e
Pengujian pada kuat lentur dilakukan pada umur 56 hari. Benda uji yang digunakan dalam pengujian ini dengan ukuran panjang 60 cm, lebar 10 cm, dan tinggi
10 cm. Dengan diberi beban terpusat 1 titik dengan masing-masing dengan jarak 12L. Tujuan dari pengujian ini yaitu untuk mengetahui kuat lentur beton dalam perencanaan
struktur. Pembebanan dilakukan sampai mencapai 50 dengan kecepatan pembebanan 6 kN, sesudah terjadi keruntuhan balok uji kecepatan pembebanan diatur antara 4.3 kN
sampai 6 kN permenit.Baru dilakukan pengukuran penampang patah balok uji. Adapun prosedur pengujiannya seperti pada gambar dan sesuai dengan SNI 03-4154-1996.
Rumus : f
lt
= 2bd
3PL
2
……………………………………………………………. 3 Keterangan :
f
lt
= kuat lentur MPa P = beban maksimum N
L = panjang bentang diantara kedua balok tumpuan mm b = lebar balok uji mm
d = tinggi balok ujimm
Gambar IV-28 Uji kuat lentur pada balok 4.
Berat Isi Beton
Pengujian ini dilakukan dengan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm sebanyak 6 buah. Adapun prosedur pengujianya sesuai dengan
SNI 03-1973-1990. Rumus :
Balok Uji Beban P
L
42 | P a g e
D = V
M -
M
m c
……………………………………………………………. 4 Keterangan :
D = Berat isi beton kgm
3
M
c
= Berat wadah + isi beton kg M
m
= Berat wadah kg V = volume wadah m
3
5. Pengujian Serapan Air Beton
Pengujian ini dilakukan dengan benda uji berbentuk kubus dengan ukuran diameter 10 cm dan tinggi 5 cm sebanyak 9 buah. Pengujian ini bertujuan untuk
mengetahui penyerapan air didalam beton. Langkah-langkah pengujian serapan air beton sebagai berikut ASTM C 642-97 dan
Pitroda, dkk, 2013 : a.
Sediakan benda uji berbentuk silinder dengan ukuran diameter 10 cm dan tinggi 5 cm. Benda uji di rendam dalam air selama umur 56 hari.
b. Benda uji dikeringkan dalam oven selama 24 jam dengan temperature 110°C.
c. Setelah dioven lalu benda uji ditimbang W1.
d. Benda uji divakum selama 3 jam.
e. Setelah divakum direndam selam 18 jam kemudian benda uji ditimbang.
f. Analisis perhitungan pengujian serapan air beton
Rumus : Penyerapan air = [W
2
-W
1
W
1
] x 100 ………………………………………. 5 Keterangan :
W
1
= berat kering oven gram W
2
= berat basah setelah diremdam selama 18 jam
43 | P a g e
Gambar IV-29 Uji serapan air beton
4.9. Ringkasan standar penelitian
Tabel IV-8 Standart Penelitian No
Spesifikasi Standar Penelitian
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 ASTM C 469-94-02
ASTM C 642 – 97 ASTM C618-03
SK SNI T15-1991-03 SNI 1970:2008
SNI 03-1972-1990 SNI 03-2491-2002
SNI 03-2493-1991 SNI 03-2816-1992
SNI 03-2834-2000 SNI 03-4154-1996
SNI 03-1973-1990 SNI 15-2049-2004
Standart Test Method for Static Modulus of Elasticity and Poissons’s Ratio of Concrete in
Compression. Standard Test Method for Density, Absorption, and
Voids in Hardened Concrete Standart Specification for Coal Fly ash and Raw or
Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan
Gedung. Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat
Halus. Metode Pengujian Slump Beton.
Metode Pengujian Kuat Tarik Belah Beton. Metode Pembuatan dan Perawatan Benda Uji Beton
di Laboratorium. Metode Pengujian Kotoran Organik dalam Pasir
untuk Campuran Mortar atau Beton. Tata cara pembuatan rencana campuran beton
normal. Metode Pengujian Kuat Lentur Beton dengan Balok
Uji Sederhana yang Dibebani Terpusat Langsung Metode Pengujian Berat Isi Beton
Semen Portland.
44 | P a g e
V. HASIL PENELITIAN
4.1. Hasil analisa material
Material-material yang akan digunakan dalam penelitian ini telah dilakukan pengujian sifat propertiesnya untuk mengetahui apakah material tersebut memenuhi
persyaratan sebagai bahan susun beton. Pemeriksaan dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta dan institusi di luar
Universitas Muhammadiyah Surakarta sesuai syarat pemeriksaan yang bersesuaian.
4.1.1. Hasil analisa semen portland
Semen Portland yang digunakan dalam penelitian ini adalah semen type PPC produksi PT Semen Gresik. Berbeda dengan semen portlan type I, semen PPC mengandung pozzolan
4.1.2. Hasil analisa fly ash
Fly ash yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari dua jenis yaitu berasal dari
PLTU yang dibeli di pasaran dan PLTU yang berasal dari Jepara. Fly ash yang dibeli di pasaran dibeli dari UD Seminar Mandiri Mojosongo. Analisa kimia terhadap fly ash
dilakukan di laboratorium Balai Konservasi Borobudur. Hasil analisa ditunjukkan dalam Tabel berikut ini:
Tabel V-1 Hasil analisa fly ash Analisis kimia
Satuan Fly ash
Pasaran Fly ash
PLTU Standar ASTM
kelas C
Silika dioxida, SiO
2
24,1100 32,5900
SiO
2
+ Al
2
O
3
+ Fe
2
O
3
min. 50 Aluminium oxida, Al
2
O
3
13,3993 12,6828
Fery oxida, Fe
2
O
3
6,9445 6,4722
TiO
2
0,8420 0,8120
Magnesium oxida, MgO 3,1117
4,6351 Ca O
0,7182 0,8753
Dari hasil analisa fly ash di atas diperoleh, fly ash yang berasal dari PLTU Jepara termasuk fly ash kelas C, karena jumlah SiO
2
+ Al
2
O
3
+ Fe
2
O
3
lebih dari 50, namun kurang dari 70. Hasil ini sesuai dengan tinjauan pustaka yang dilakukan dimana fly ash
di Indonesia pada umumnya merupakan fly ash kelas C karena diproduksi dari sumber batu bara jenis lignite dan sub bituminous, dimana jenis fly ash ini akan menghasilkan abu
terbang kelas C Sule and Matasak, 2012, Suprapto, 2009.
45 | P a g e
Sedangkan fly ash yang dibeli dari pasaran tidak memenuhi syarat sebagai fly ash
kelas C sehingga dikategorikan sebagai bahan pozzolan saja. Dengan demikian fly ash
di pasaran tidak selalu memenuhi klasifikasi sebagai fly ash sesuai standard ASTM C 618-03, 2003 dan perlu diperiksa kelayakannya apabila akan digunakan.
4.1.3. Hasil analisa agregat halus
Agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir yang berasal dari Gunung Merapi, selanjutnya dilakukan pengujian sifat-sifat fisik di Laboratorium Beton
dan Bahan Bangunan Teknik Sipil UMS. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian kandungan zat organik, kandungan lumpur, berat jenis specific gravity, dan gradasi
agregat halus. Setelah dilakukan pengujian maka hasilnya pada tabel V.1. Hasil perhitungan dan data-data pengujian secara lengkap terdapat dalam lampiran.
Tabel V-2 Hasil Pengujian Agregat Halus
Jenis Pengujian Hasil Pengujian
Standart SNI Keterangan
Kandungan Zat Organik Larutan NaOH 3
berwarna kuning muda
Jernih atau kuning muda
Memenuhi Syarat Kandungan Lumpur
3.67 Maksimum 5
Memenuhi Syarat Berat Jenuh Kering
Permukaan Saturated Surface Dry
2.659 2.5-2.7
Memenuhi Syarat Berat Jenis Semu Apparent
Spesific Gravity 2.714
- Tidak tercantum
dalam standart SNI Berat Jenis Curah Kering
2.628 -
Tidak tercantum dalam standart SNI
Penyerapan air 1.215
Maksimum 5 Memenuhi Syarat
Modulus Halus Butir 3.28
1.5 – 3.8 Memenuhi Syarat
Dari tabel diatas ternyata setelah didiamkan selama ± 24 jam campuran NaOH dan pasir didapat cairan berwarna kuning muda dan termasuk no 2. Batas standart warna
Hellige Tester antara no 1 - 5. Jadi pasir yang digunakan untuk pembuatan campuran beton memenuhi syarat. Dalam pengujian kandungan lumpur pada pasir didapat 3.67 ,
sedangkan batasnya maksimal 5, sehingga pasir sudah bisa digunakan untuk bahan campuran beton. Dari hasil pemeriksaan berat jenis pasir diperoleh nilai penyerapan air