PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE.

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI

SELF COMPACTING CONCRETE

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana

Program Studi Teknik Sipil S1

Oleh ILFAN IRAWAN

1003110

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL S1

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

Pengaruh

Silica Fume

Terhadap

Beton Mutu Tinggi

Self Compacting Concrete

Oleh Ilfan Irawan

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Ekonomi dan Bisnis

© Ilfan Irawan 2014 Universitas Pendidikan Indonesia

Januari 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

ILFAN IRAWAN NIM 1003110

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI

SELF COMPACTING CONCRETE

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING :

Pembimbing I,

(Drs. Budi Kudwadi, MT.) NIP. 19630622 199001 1 001

Pembimbing II,

(Ben Novarro Batubara, ST.,MT.) NIP. 19801119 200912 1 003 Diketahui oleh :

Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Sipil, Ketua Program Studi Teknik Sipil S1,

( Drs. Sukadi, M.Pd., MT.) (Drs. Rakhmat Yusuf, MT.) NIP. 19640910 199101 1 002 NIP. 19640424 199101 1 001

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI

SELF COMPACTING CONCRETE

Ilfan Irawan 1003110

ABSTRAK

Self Compacting Concrete (SCC) merupakan beton inovatif yang dapat

memadat sendiri (tanpa menggunakan vibrator), dan mampu mengalir dengan beratnya sendiri untuk menempati bekisting tanpa mengalami segregasi. Beton SCC dapat menghasilkan adukan yang homogen ketika pengecoran untuk menghasilkan beton SCC dengan mutu tinggi, kesulitan dalam kelecakan perlu rekayasa sehingga beton SCC mutu tinggi tetap masih cukup baik dalam kelecakannya. Penelitian ini dilakukan untuk mencari solusi campuran beton mutu tinggi SCC dengan menggunakan superplasticizer tipe glenium-170 dengan kadar tetap 1,1% dan menggunakan silica fume sebagai bahan tambah. Pengujian yang dilakukan meliputi filling ability, segregation resistance, passing ability, dan kuat tekan. Sampel beton menggunakan cetakan silinder 15 cm x 30 cm, terdiri benda uji beton SCC normal dan penambahan 4 variasi kadar silica fume, yaitu kadar 1,5%, 1,8%, 2%, dan 2,5%. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 3, 7, 14, dan 28 hari. Dari hasil penelitian yang diperoleh, secara umum semakin besar penggunaan kadar silica fume yang digunakan maka kelecakan SCC semakin berkurang, adukan menjadi kohesif dan tidak terjadi segregasi. Beton SCC dengan

superplasticizer glenium-170 1,1% dan bahan tambah silica fume didapat kuat

tekan beton yang lebih besar dibandingkan beton SCC tanpa penambahan silica

fume. Kuat tekan beton terbesar mencapai 55,079 MPa pada umur 28 hari

diperoleh pada kadar superplasticizer 1,1% dan bahan tambah silica fume 2,0%. Untuk melengkapi hasil pengujian diperlukan penelitian lebih lanjut dengan melengkapi pengujian kuat geser dan lentur.

Kata kunci : Self Compacting Concrete, SCC, glenium-170, silica fume, beton mutu tinggi

EFFECT OF SILICA FUME FOR HIGH STRENGTH CONCRETE SELF COMPACTING CONCRETE

Ilfan Irawan 1003110 ABSTRACT

Self-compacting concrete (SCC) is an innovative concrete that does not require vibration for placing and compaction. It is able to flow under its own weight, completely filling formwork and achieving full compaction. SCC can produce a homogeneous mix concrete. This research is used to give knowledge about the benefit of the plan of SCC mixed concrete with superplasticizer glenium-170 with fixed content 1,1% and silica fume as an added material. Testing performed included filling ability, segregation resistance,passing ability, and compressive strength. Sample of cylinder with the measure of 15 cm x 30 cm, contains of sample of normal SCC and added 4 variation up by silica fume, that of 1,5%, 1,8%, 2%, and 2,5%. From research research results in general, the higher the content of use of silica fumethe diminishing ability of SCC. Mixture become a cohesive and there is no segregation. SCC with compressive strength test of silica fume added material at the age of 3, 7, 14 and 28 days in general have a concrete with compressive strength greater than SCC without the addition of silica fume. Greatest compressive strength of concrete at 55.079 MPa at 28 days was obtained at content 1,1% superplasticizer and silica fume as an ingredient added 2%.

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “Pengaruh Silica Fume Terhadap Beton Mutu Tinggi Self compacting Concrete” ini sepenuhnya karya saya sendiri. Tidak ada bagian didalamnya yang merupakan plagiat dari karya orang lain dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan ini, Saya siap menanggung resiko / sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.

Bandung, Januari 2014

Pembuat pernyataan,

Ilfan Irawan

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

UCAPAN TERIMA KASIH

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Dalam penulisan tugas akhir ini, tentunya banyak pihak yang telah memberikan bantuan baik secara moril maupun materil. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang tiada hingga kepada:

1. Bapak Drs. Budi Kudwadi, MT., sebagai pembimbing I dalam penyusunan tugas akhir ini yang telah sabar memberikan ilmu-ilmunya sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.

2. Bapak Ben Novarro Batubara, ST.,MT. sebagai pembimbing II dalam penyusunan tugas akhir ini yang telah sabar memberikan ilmu-ilmunya sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.

3. Bapak Drs. Rakhmat Yusuf, MT. selaku ketua program studi Teknik Sipil S-1 Jurusan Pendidikan Teknik Sipil Universitas Pendidikan Indonesia 4. Bapak Drs. Sukadi, M.Pd., MT. selaku ketua Jurusan Pendidikan Teknik

Sipil Universitas Pendidikan Indonesia.

5. Dosen-dosen Jurusan Pendidikan Teknik Sipil yang telah mendukung penulis dalam penulisan tugas akhir ini dan memberikan pencerahan. 6. Bapak Rahmat dan Ibu Yovie selaku staf Tata Usaha Jurusan Pendidikan

Teknik Sipil Universitas Pendidikan Indonesia yang telah membantu penulis dalam memperlancar surat-menyurat, persiapan seminar hingga sidang tugas akhir.

7. Bapak dan Ibu penulis serta keluarga yang telah memberikan doa serta dukungan yang sangat besar bagi penulis untuk menempuh studi S-1 di Universitas Pendidikan Indonesia.

8. Bapak Suratman selaku Ketua Laboratorium serta teknisi PT. Pionir Beton Cimareme, Padalarang yang telah membantu penulis dalam hal material, pembuatan hingga pengujian benda uji beton.

9. Gissa Ari Pratama telah membantu penulis dalam hal transportasi, pembuatan alat, serta dokumentasi sehingga membantu penulis menyelesaikan tugas akhir ini.

10.Teman-teman Teknik Sipil S-1 angkatan 2010, yang selalu memberikan dukungan serta doa dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

11.Teman-teman, sahabat, dan keluarga akselerasi angkatang pertama SMAN 1 Tarogong Kidul yang selalu memberikan semangat, dukungan dan doa sehingga memberikan penulis kekuatan dan dorogan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

12.Himpunan Mahasiswa Sipil, kakak tingkat, adik tingkat yang telah memberikan dukungan, doa serta masukan sehingga memberikan semangat penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

13.Semua pihak yang turut membantu terselesaikannya tugas akhir ini yang tidak dapat penulis sebuatkan satu-persatu.

Akhirnya hanya kepada ALLAH SWT kita kembalikan semua urusan dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, khususnya bagi penulis dan pembaca pada umumnya, semoga ALLAH SWT meridhoi dan dicatat sebagai ibadah disisi-Nya, aamiin.

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur allhamdulillah, penulis panjatkan ke khadirat ALLAH SWT atas ridho dan rakhmat-NYA penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang

berjudul “Pengaruh Silica Fume Terhadap Beton Mutu Tinggi Self Compacting Concrete”. Tak lupa penyusun juga memohon kepada Allah SWT, yang ditangan-Nya tergenggam jiwa kita semua termasuk jiwa Nabi Muhammad SAW yang benar-benar telah menjadi teladan yang sempurna untuk kita ikuti.

Laporan penelitian ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat tugas akhir pada program studi Teknik Sipil Jurusan Pendidikan Teknik Sipil Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan Universitas Pendidikan Indonesia.

Penulis menyadari bahwa dalam laporan ini banyak kekurangan dan sangat jauh dari kata sempurna. Untuk itu, penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun demi kesempurnaan tulisan ini di masa yang akan datang.

Semoga laporan ini dapat berguna bagi penulis khususnya dan pembaca sekalian pada umumnya.

Wassalamu’alaikum WR.WB

Bandung, Januari 2014

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... iii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iv

KATA PENGANTAR ... vi

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR GRAFIK ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

DAFTAR LAMBANG, NOTASI, DAN SINGKATAN ... xviii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang Penelitian ... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Perumusan Masalah ... 3

1.4 Pembatasan Masalah ... 3

1.5 Tujuan Penelitian ... 4

1.6 Manfaat Penelitian ... 5

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 8

2.1 Umum ... 8

2.2 Self Compacting Concrete ... 10

2.2.1 Definisi ... 10

2.2.2 Karakteristik Self Compacting Concrete (SCC) ... 11

2.2.3 Metode Tes ... 13

A. Slump Flow Test ... 13

B. L-shaped Box ... 15

C. V-Funnel Test ... 17

2.3 Material dalam Self Compacting Concrete (SCC) ... 17

2.3.1 Semen Portland ... 19

2.3.2 Air Campuran ... 23

2.3.3 Agregat ... 24

2.3.4 Admixture ... 25

A. Superplasticizer ... 25

B. Silica Fume ... 26

2.4 Perencanaan Campuran Beton (Mix Desain) ... 28

2.4.1 Syarat Perencanaan ... 28

2.4.2 Syarat Proporsi campuran ... 28

A. Kuat Tekan Rata-Rata yang Disyaratkan ... 29

B. FAS dengan Penambahan Superplasticizer ... 30

C. Ukuran Agregat Kasar Maksimum ... 32

D. Proporsi Agregat Halus ... 33

E. Berat Jenis Relatif Agregat ... 33

F. Koreksi Proporsi Campuran... 34

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 35

3.1 Lokasi dan Sampel Penelitian ... …… 35

3.2 Metode Penelitian ... …… 35

3.3.1 Material ... 36

3.3.2 Peralatan ... 37

3.4 Alur Penelitian ... 39

3.4.1 Mengumpulkan Informasi ... 41

3.4.2 Persiapan Material dan Peralatan Penelitian ... 41

3.4.3 Pengujian Material ... 41

3.4.4 Mix Desain ... 42

A. Mix Desain Beton SCC Normal ... 42

B. Mix Desain Beton SCC dengan tambahan silcafume 43

3.4.5 Pembuatan dan pengujian brnda uji pada beton segar .. 45

A. Pembuatan Campuran Beton ... 45

B. Pengukuran Nilai Sump ... 46

C. Pembuatan Benda Uji ... 46

3.4.6 Perawatan Benda Uji (Curing Beton) ... 47

3.4.7 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji... 47

3.4.8 Analisis Data Pengujian ... 49

3.5 Hasil Pengujian ... 49

3.5.1 Pengujian Material Alam ... 49

3.5.2 Campuran Beton (Mix Desain) ... 50

3.5.3 Berat Jenis Beton (Kg/m3) ... 52

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 56

4.1 Penyajian Data Hasil Penelitian ... 56

4.2 Hasil Pengujian dan Pembahasan ... 56

4.2.1 Pengujian Sifat Beton Segar SCC ... 56

A. Pengujian Segregation Resistance (V-Funnel Test) 57

B. Pengujian Filling Ability (Slump Flow Test) ... 58

C. Pengujian Passing Ability (L-Shaped Box) ... 60

4.2.2 Pengujian Kuat Tekan Beton (fc’) ... 62

A. Hasil Pengujian Beton SCC Normal ... 63

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

C. Hasil Pengujian Beton SCC SF 1,8% ... 66

D. Hasil Pengujian Beton SCC SF 2,0% ... 67

E. Hasil Pengujian Beton SCC SF 2,5% ... 68

F. Perbandingan Kuat Tekan Secara Menyeluruh ... 69

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 74

5.1Kesimpulan ... 74

5.2Saran ... 75

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Empat senyawa utama semen portland ... 20

Tabel 2.2 Jenis semen Portland dengan sifat-sifatnya ... 21

Tabel 2.3 Perkembangan kuat tekan beton semen portland tipe I ... 28

Tabel 2.4 Nilai deviasi standar (kg/cm²) ... 29

Tabel 2.5 Jumlah semen minimum dan fas maksimum untuk berbagai jenis pekerjaan beton ... 32

Tabel 3.1 Diagram kombinasi pencampuran Beton SCC Normal fc’ rencana 50 MPa ... 43

Tabel 3.2 Diagram kombinasi pencampuran BSCC kandungan 1,1% superplasticizer ... 44

Tabel 3.3 Hasil pengujian material alam ... 50

Tabel 3.4 Kebutuhan air dan semen beton SCC superplasticizer 1,1% pada kondisi agregat SSD ... 51

Tabel 3.5 Jumlah kebutuhan material beton SCC kondisi agregat lapangan ... 51

Tabel 3.6 Pengujian berat jenis beton SCC Normal ... 53

Tabel 3.7 Pengujian berat jenis beton SCC SF 1,5% ... 53

Tabel 3.8 Pengujian berat jenis beton SCC SF-1,8% ... 54

Tabel 3.9 Pengujian berat jenis beton SCC SF-2,0% ... 54

Tabel 3.10 Pengujian berat jenis beton SCC SF-2,5% ... 55

Tabel 4.1 Hasil tes Filling Ability, Passing Ability dan Segregation Ability ... 56

Tabel 4.2 Hasil tes Passing Ability ... 61

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 4.4 Hasil pengujian kuat tekan beton SCC SF-1,5% ... 64

Tabel 4.5 Hasil pengujian kuat tekan beton SCC SF-1,8% ... 66

Tabel 4.6 Hasil pengujian kuat tekan beton SCC SF-2,0% ... 67

Tabel 4.7 Hasil pengujian kuat tekan beton SCC SF-2,5% ... 68

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Prinsip dasar produksi Self Compacting Concrete ... 13

Gambar 2.2 Alat Slump Flow Test ... 14

Gambar 2.3 Baseplate untuk Flow Test ... 14

Gambar 2.4 Dimensi cetakan L-Shape Box ... 16

Gambar 2.5 Alat Funnel Test ... 17

Gambar 2.6 Perbandingan beton normal dengan SCC ... 18

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 40

Gambar 4.1 V-Funnel Test ... 58

Gambar 4.2 Pengujian Slump Flow Test ... 60

Gambar 4.3 Pengujian passing ability menggunakan L-Shaped Box ... 62

Gambar 4.4 Pengukuran Tinggi Awal (Kiri) dan Tinggi Akhir (Kanan) Pada Pengujian Passing Ability ... 62

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR GRAFIK

Grafik 2.1 Hubungan kuat tekan beton dengan fas benda uji silinder ... 31

Grafik 2.2 Presentase agregat halus terhadap agregat keseluruhan butir maksimum 15 mm... 33

Grafik 2.3 Hubungan kandungan air, BJ agregat campuran dan berat beton ... 34

Grafik 4.1 Pengujian nilai Segregation Resistance berbagai campuran ... 57

Grafik 4.2 Pengujian nilai Filling Ability pada hasil uji T50 ... 58

Grafik 4.3 Pengujian nilai Filling Ability pada hasil Slump Test SCC... 59

Grafik 4.4 Pengujian nilai kuat tekan SCC Normal ... 63

Grafik 4.5 Pengujian nilai kuat tekan SCC SF 1,5% ... 65

Grafik 4.6 Pengujian nilai kuat tekan SCC SF 1,8% ... 66

Grafik 4.7 Pengujian nilai kuat tekan SCC SF 2,0% ... 67

Grafik 4.8 Pengujian nilai kuat tekan SCC SF 2,5% ... 69

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran :

I. Prosedur Pengujian Material Alam ... 76

II. Hasil Pengujian Material Alam ... 91

III. Hasil Mix Desain Beton SCC ... 102

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR LAMBANG, NOTASI, DAN SINGKATAN

ASTM = American Standard for Testing Material ACI = American Concrete Institue

cm = centimeter o

C = derajat celcius

f’c = Kuat tekan beton yang disyaratkan (Mpa) FM = Fineness Modulus (Modulus Kehalusan) FAS = Faktor air semen, rasio berat air dan semen Kg/m3 = Kilogram / meter kubik

Kg = Kilogram KN = Kilo Newton MPa = Mega Pascal mm = milimeter

PA = Beda tinggi awal dibagi tinggi akhir beton mengalir PC = Portland cement

SCC = Self Compacting Concrete

SSD = Saturated and surface dry (Jenuh Kering Muka) SNI = Standar Nasional Indonesia

SII = Standar Industri Indonesia

1 BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang Penelitian

Pada era-globalisasi sekarang, proses pembangunan sudah sangat berkembang, beton merupakan salah satu bahan elemen struktur bangunan yang telah banyak digunakan dan dimanfaatkan sampai saat ini. Perkembangan beton sudah mengalami perkembangan dari beton tradisional sampai beton pracetak (pre-cast). Teknologi beton pracetak diketahui dapat menggantikan operasi pembetonan tradisional yang dilakukan di lokasi proyek pada beberapa jenis komponen struktur seperti tiang pancang, tiang listrik, girder jembatan, bantalan rel kereta, turap dan lain-lain.

Peningkatan kekuatan beton merupakan salah satu faktor utama adalah perkembangan teknologi beton. Beton mutu tinggi mempunyai kuat tekan berkisar antara 41 MPa – 65 Mpa. Untuk memperoleh kuat tekan minimal 41 Mpa dapat menggunakan jenis beton “self compacting concrete”.

Self Compacting Concrete atau dapat disingkat SCC merupakan beton

yang dapat memadat sendiri (tanpa vibrator), dan mampu mengalir dengan beratnya sendiri untuk mengisi bekisting tanpa mengalami segregasi sehingga SCC sering juga disebut beton alir (flowing concrete) karena mempunyai spesifikasi slump sangat tinggi.

Pembuatan beton mutu tinggi dengan adukan yang mudah dibentuk dan dikerjakan, serta mempunyai faktor air semen yang rendah sehingga kuat tekan

2

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

menjadi tinggi, dan memperoleh kinerja kelecakan tersebut dapat menggunakan bahan tambah superplasticizeer yang dicampurkan ke dalam beton. Sedangkan dalam meningkatkan kuat tekan beton nya dapat menggunakan silica fume. Aditif mineral ini umumya mempunyai ukuran partikel yang lebih halus daripada semen sehingga dapat mengisi rongga-rongga beton dan meningkatkan kuat tekan beton. Selain itu, dengan penambahan silica fume dapat membuat campuran menjadi kohesif dan tidak terjadi segregasi pada adukan beton yang berarti dapat meningkatkan kuat tekan akhir beton SCC.

Selama ini, komposisi campuran beton SCC yang digunakan oleh para peneliti pada umumnya hanya menggunakan superplasticizer dengan berbagai komposisi yang bervariasi.

Oleh karena itu, komposisi dengan bahan tambahan dengan silica fume pada beton SCC untuk mendapatkan campuran yang optimal dan masalah pengenai pengaruhnya belum banyak dikaji lebih lanjut. Sehingga penulis merasa tertarik untuk mengadakan penelitian terkait beton SCC dengan penggunaan tambahan silica fume tersebut, dalam penelitian pada Tugas Akhir penulis dengan judul “PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI

SELF COMPACTING CONCRETE”.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan pada latar belakang diatas, maka penulis mengidentifikasi masalah yang ada, yaitu :

3 2. Pembuatan campuran beton mutu tinggi dengan cara normal atau

konvensional masih sulit dikerjakan

3. Bagaimana cara meningkatkan kemudahan pengerjaan (workability) beton mutu tinggi.

4. Spesifikasi beton kategori “Self Compacting Concrete” pada beton mutu

tinggi perlu dikaji bagaimana untuk meningkatkan kuat tekan betonnya 5. Bagaimana pengaruh penggabungan tambahan silica fume dan

superplasticizer pada beton mutu tinggi.

6. Bagaimana membuat beton mutu tinggi bila dipergunakan untuk di daerah kondisi lingkungan yang ekstrem.

1.3 Perumusan Masalah

Agar penelitian menjadi fokus dan tertuju pada pokok penelitian maka dibuatlah perumusan masalah sebagai berikut :

1. Bagaimana pengaruh silicafume terhadap kuat tekan beton SCC.

2. Bagaimana hasil pengujian beton segar untuk beton SCC (filling ability,

passing ability, dan segregation resistance nya).

3. Bagaimana hasil uji kuat tekan beton SCC umur beton 3, 7, 14, dan 28 hari. 4. Bagaimana perbandingan kuat tekan beton SCC dengan campuran

4

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

1.4 Pembatasan Masalah

Batasan masalah yang akan dibahas dari penelitian mencakup hal-hal sebagai berikut :

1. Kuat Tekan beton rencana (f’c) 50 MPa pada umur 28 hari

2. Mix Desain memakai metode SNI 03-2834-2000 “Tata Cara Pembuatan campuran beton Normal“ dengan menambahkan syarat-syarat beton “self

compacting” dari The European Guidelines for SCC,2005.

3. Pengujian bahan metode ASTM (American Standard for Testing Material) dan SNI (Standar Nasional Indonesia) dari dinas Departemen Pekerjaan Umum yang di rangkum dalam pedoman pelaksanaan praktikum beton laboratorium struktur dan bahan JPTS FPTK UPI.

4. Superplasticizer yang dipakai jenis Glenium-170 produksi BASF

5. Silica fume yang dipakai jenis sikafume produksi SIKA GROUP.

6. Penelitian dilakukan di laboratorium PT. Pionir Beton Cimareme, Padalarang Bandung

1.5 Tujuan Penelitian

Berikut beberapa maksud dan tujuan yang diharapkan dari penelitian ini : 1. Mengetahui pengaruh silica fume terhadap kuat tekan beton SCC.

2. Mengetahui gambaran hasil pengujian beton segar SCC (filling ability,

passing ability, dan segregation resistance).

3. Mengetahui gambaran hasil uji kuat tekan beton SCC umur beton 3, 7, 14, 28 hari.

5 4. Menganalisis kuat tekan beton untuk mendapatkan kadar optimum silica

fume yang digunakan pada beton SCC.

1.6

Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Dengan adanya penelitian ini, diharapkan para pembaca dapat mengetahui

pengaruh silicafume pada beton SCC jika dilihat dari kemudahan kelecakan, kuat tekan beton serta berbagai perencanaan mix desain beton sehingga dapat menjadi salah satu acuan untuk penelitian selanjutnya.

2. Diharapkan teknologi self compacting concrete dapat dikembangkan dan diaplikasikan dalam industri konstruksi.

3. Memenuhi dari syarat memperoleh gelar sarjana program studi teknik sipil S-1.

1.7

Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan ini berdasarkan urutan kegiatan yang dibagi menjadi beberapa bab dan di beberapa bab terdapat sub bab yang menjadi rincian pembahasan.

Dalam Tugas Akhir yang berjudul “Pengaruh Silica Fume Terhadap Beton Mutu Tinggi Self Compacting Concrete” terdiri dari lima bab yaitu :

6

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini berisi suatu konsep untuk sebuah tujuan tertentu. Dalam bab ini menjelaskan latar belakang, identifikasi masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisi teori, temuan, peraturan standar, maupun bahan penelitian lain yang digunakan sebagai referensi yang dijadikan landasan untuk melakukan penelitian. Dalam bab ini menjelaskan definisi beton mutu tinggi, definisi dan karakteristik self compacting concrete, material penyusun beton serta teori mengenai perencanaan campuran beton.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Meliputi penentuan lokasi, waktu dan sampel penelitian, metode penelitian, desain penelitian, material dan peralatan yang digunakan, alur penelitian dari tahapan mix desain, proses pembuatan benda uji dan pengujian beton SCC, perawatan (curing) benda uji, dan pengujian kuat tekan beton.

BAB IV : DATA DAN ANALISA HASIL PENELITIAN

Bab ini berisi hasil analisa material, mix desain, hasil pengujian beton SCC baik penguijan beton segarnya, kuat tekan dan analisanya, serta pembahasan persoalan untuk mendapatkan hasil kadar optimum dari penambahan silica fume.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bagian terakhir dari penelitian ini berisi kesimpulan yang diperoleh dari proses penelitian yang dilakukan serta sesuai dengan tujuan penelitian yang telah

7 ditetapkan di bab pendahuluan yang diharapkan mampu mendapatkan komposisi yang optimal baik terhadap kuat tekan yang maksimal maupun dari hasil perbandingan komposisi material yang digunakan.

35

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Lokasi dan Sampel penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Beton PT. Pionir Beton Cimareme, Padalarang, Bandung. Sampel dalam penilitian menggunakan benda uji yang berupa silinder ukuran diameter 15 cm x 30 cm, terdiri dari benda uji beton SCC normal dengan kandungan superplasticizer sebesar 1,1% tanpa silica

fume diberi kode SCC-N dan benda uji dengan kandungan superplasticizer

sebesar 1,1% dan penambahan silica fume diberi nama BSCC Sf, dengan masing-masing kandungan silica fume 1,5% (BSCC Sf-1,5%), 1,8% (BSCC Sf-1,8%) dan 2% (BSCC Sf-2%), 2,5% (BSCC Sf-2,5%). Masing-masing variasi dibuat 3 buah sampel yang akan di uji pada umur 3, 7, 14, 28 hari sehingga total benda uji sebanyak 60 buah. Target kuat tekan beton rencana (f’c) pada umur 28 hari ialah ±50 Mpa.

3.2 Metode Penelitian

Penelitian ini tentang beton SCC yang menggunakan bahan tambah kimia

superplasticizer tipe glenium-170 dan silica fume merupakan metode trial mix

atau bisa disebut metode eksperimen. Penambahan admixture superplasticizer sebesar 1,1% terhadap berat semennya dan penambahan silica fume secara bervariasi juga terhadap berat semennya. Pengujian pada beton membandingkan

36 hasil pengujian antara beton tanpa menggunakan silica fume sebagai sampel kontrol dengan beton yang ditambah silica fume sebagai sampel eksperimen.

3.3 Material dan Peralatan Penelitian 3.3.1 Material

Material yang dipergunakan dalam penelitian ini terdiri dari sebagai berikut : 1. Semen Portland yang digunakan adalah semen Tipe I yang merupakan

semen tanpa kemampuan khusus yang mengacu pada standar ASTM C150-83a. Semen yang digunakan dalam penelitian ini adalah semen tiga roda.

2. Agregat Kasar yang digunakan adalah Split screening (Crushed stone). Ukuran nominal agregat maksimum 10 mm atau 15 mm. Agregat kasar yang digunakan dari stone crusher Nanjung, Cimahi, Jawa Barat.

3. Agregat Halus yang digunakan adalah Pasir Cimalaka dan Pasir Bangka Putih. Beton kekuatan tinggi sebaiknya menggunakan agregat halus dengan modulus kehalusan 2,5 sampai dengan 3,2.

4. Air yang digunakan adalah Air Artesis dari PT. Pionir Beton Cimareme yang mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) 04-1989-F tentang Spesifikasi Bahan Bangunan bagian A (Bahan Bangunan bukan Logam). 5. Superplasticizer yang digunakan adalah jenis glenium-170 dari BASF. 6. Silica fume yang digunakanadalah sika fume dari PT.SIKA INDONESIA

37

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3.3.2 Peralatan

Peralatan penelitian yang di perlukan untuk melaksanakan berbagai pengujian dalam penelitian ini terdiri dari :

1. Timbangan analitis 25 kg dengan skala 100 gram.

Digunakan unuk menimbang berat material benda uji dan berat sampel beton.

2. Oven yang suhunya dapat diatur sampai (110± 5)0 c

Digunakan mengeringkan agregat kasar dan agregat halus untuk mengetahui berat kering oven material.

3. Gelas ukur 1000cc

Digunakan untuk melakukan pengujian kadar lumpur agregat kasar dan agregat halus.

4. Takaran berbentuk silinder dengan volume 5 liter.

Digunakan untuk melakukan pengujian berat volume agregat kasar dan agregat halus.

5. Satu set ayakan dengan ukurun lubang yang diatur ASTM C 33-03. Digunakan untuk pengujian gradasi agregat halus dan agregat kasar. 6. Alat penggetar ayakan.

Digunakan untuk menggetarkan ayakan pada pengujian gradasi Agregat. 7. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.

38 8. Piknometer atau labu ukur dengan kapasitas 500 ml.

Digunakan untuk pengujian berat jenis dan penyerapan air pada agregat halus.

9. Kerucut terpancung (cone)

Digunakan untuk mengetahui keadaan jenuh permukaan (SSD) pada pengujian berat jenis dan penyerapan air pada agregat halus.

10.Thermometer.

Untuk mengukur suhu pada pengujian berat jenis dan penyerapan air pada agregat halus.

11.Penggaris alat ukur panjang

Digunakan untuk mengukur tinggi nilai slump. 12.Mesin aduk beton

Digunakan untuk mengaduk bahan penyusun beton dalam trial mix beton.

13.Slump Cone

Digunakan dalam pengujian beton segar SCC yang dipakai dalam pengujian filling ability.

14.L-shaped Box

Digunakan dalam pengujian beton segar SCC yang dipakai dalam pengujian passing ability.

15.V-funnel

Digunakan dalam pengujian beton segar SCC yang dipakai dalam pengujian segregation resistance.

39

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

16.Cetakan beton silinder 15x30 cm

Digunakan untuk membuat sampel benda uji. 17.Mesin kuat tekan

Digunakan untuk pengujian kuat tekan sampel benda uji.

3.4 Alur Penelitian

Penelitian ini berbentuk percobaan yang dilakukan di laboratorium yang bertujuan untuk menghasilkan semua data-data yang dibutuhkan. Untuk mempermudah dan memberikan arah pada penilitian, maka dilakukan langkah-langkah penelitian seperti di bawah ini :

MULAI

Persiapan material dan peralatan penelitian

Pengujian material ( pasir dan kerikil) untuk

mendapatkan data-data komposisi tiap bahan.

Mengumpulkan Informasi

40 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Pencetakan

Mix Design

Pembuatan benda uji

A

Pengujian SCC pada beton segar

Memenuhi

- Campuran terlalu

cair dilakukan pengurangan air - Campuran kurang

cair dilakukan penambahan SP

Tidak

Perawatan benda uji (curing beton)

Selesai

Uji kuat tekan

41

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3.4.1 Mengumpulkan Informasi

Dalam melaksanakan penelitian, dibutuhkan acuan yang digunakan baik itu peraturan standar seperti SNI, ASTM, The European Guidelines For Self

Compacting Concrete, selain itu informasi dalam buku, jurnal-jurnal penelitian

sebelumnya yang berkaitan dengan penelitian beton SCC. Informasi yang didapat digunakan sebagai acuan dalam melakukan penelitian di laboratorium. 3.4.2 Persiapan Material dan Peralatan Penelitian

Material penyusun beton (semen, pasir, split screening, admixture) di simpan di tempat yang terlindung dari pengaruh cuaca secara langsung sehingga tidak mempengaruhi kualitas material dan di simpan di dekat laboratorium beton PT.Pionir Beton Cimareme. Untuk peralatan dilakukan pengecekan kelengkapan peralatan baik peralatan pengujian material, peralatan pengujian beton segar, peralatan pengadukan beton serta perlengkapan pengujian kekuatan beton. 3.4.3 Pengujian Material

Pengujian material pada penelitian ini hanya fokus pada pengujian material alam yang kondisi, kualitas dan ukurannya masih heterogen sehingga perlu kontrol yang ketat untuk mendapat material yang disyaratkan. Pengujian material alam terdiri dari :

1. Pengujian agregat kasar (Split)

a. Pengujian berat jenis dan penyerapan agregat kasar. b. Pemeriksaan kadar air agregat kasar.

42 d. Pemeriksaan berat volume.

2. Pengujian agregat halus (Pasir)

a. Pengujian berat jenis dan penyerapan agregat halus b. Pemeriksaan kadar air agregat halus.

c. Pemeriksaan kadar lumpur. d. Pemeriksaan berat volume. e. Pemeriksaan gradasi.

3.4.4 Mix desain

A. Mix Desain Beton SCC Normal

Metode mix desain yang diterapkan untuk beton normal adalah metode SNI 03-2834-2000 “Tata Cara Pembuatan campuran beton Normal“ dengan menambahkan syarat-syarat beton “self compacting” dari The European Guidelines for SCC,2005 yang dijelaskan pada Bab II dengan penambahan

superplasticizer glenium-170 sebesar 1,1%, kuat tekan yang direncanakan (fc’)

pada umur 28 hari adalah 50 Mpa. Perlu di ingat bahwa keadaan agregat tidak dalam keadaan kering permukaan (SSD) maka perlu koreksi proporsi campuran terhadap kadar air pada agregat. Untuk setiap benda uji diberi kode identifikasi, berikut ini adalah diagram dari keseluruhan kombinasi Mix Desain beton SCC normal dalam penelitian ini :

43

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 3.1 Diagram kombinasi pencampuran Beton SCC Normal fc’ rencana 50 Mpa

Klasifikasi Nama Umur Beton Jumlah Sampel

Beton SCC Normal

BSCCN

3 hari 3

7 hari 3

14 hari 3

28 hari 3

Jumlah 12

Selanjutnya, beton dengan penambahan superplasticizer 1,1% akan dilakukan pengujian beton SCC untuk mengetahui bahwa beton tersebut terpenuhi dalam syarat beton SCC.

B. Mix Desain Beton SCC dengan tambahan Silicafume

Metode mix desain yang diterapkan untuk beton SCC dengan kandungan 1,1% superplasticizer adalah metode modifikasi antara metode SNI 03-2834-2000 “Tata Cara Pembuatan campuran beton Normal“ dengan menambahkan syarat-syarat beton “self compacting” dari The European Guidelines for SCC,2005. Setelah ditentukan berapa besar kandungan superplasticizer dengan penggunaan kadar semen dalam mix design sehingga nilai faktor air semennya tetap.

Dalam pengujian ini penulis mengambil rujukan dari pengujian trial mix yang dilakukan dilakukan sebelumnya bahwa dosis 1,1 % superplasticizer tipe

glenium-170 dapat memenuhi syarat-syarat beton SCC dengan faktor air semen di

44 1,5% (BSCC Sf-1,5%), 1,8% (BSCC Sf-1,8%) dan 2% (BSCC Sf-2%), 2,5%. Berikut ini adalah tabel pembuatan sampel dari keseluruhan kombinasi Mix Desain beton:

Tabel 3.2 Tabel kombinasi pencampuran BSCC kandungan 1,1% superplasticizer Klasifikasi Nama Umur Beton Jumlah Sampel Total Beton SCC

dengan tambahan silica

fume 1,5 %

BSCC Sf-1,5%

3 hari 3

7 hari 3

14 hari 3

28 hari 3

Jumlah 12 12

Beton SCC dengan tambahan silica

fume 1,8 %

BSCC Sf-1,8%

3 hari 3

7 hari 3

14 hari 3

28 hari 3

Jumlah 12 12

Beton SCC dengan tambahan silica

fume 2 %

BSCC Sf-2%

3 hari 3

7 hari 3

14 hari 3

28 hari 3

Jumlah 12 12

Beton SCC dengan tambahan silica

fume 2,5 %

BSCC Sf-2,5%

3 hari 3

7 hari 3

14 hari 3

28 hari 3

Jumlah 12 12

45

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Dalam hal ini perlu pengujian beton SCC sehingga diketahui nilai dari pengujian passing ability, filling ability, dan segregation resistance diketahui pengaruh silica fume terhadap beton SCC baik terhadap kuat tekan maupun syarat kategori beton SCC tersebut.

3.4.5 Pembuatan dan pengujian Benda Uji pada beton segar

Langkah-langkah dalam tahap ini dijelaskan secara rinci sebagai berikut : A. Pembuatan Campuran Beton

a. Tujuan

Membuat campuran beton berdasarkan mix desain yang direncanakan. Pembuatan campuran beton ini mengikuti standar Pd T-04-2004-C tentang tata cara pembuatan dan pelaksanaan beton berkekuatan tinggi.

b. Peralatan

 Timbangan 100 kg

 Takaran air

 Ember dan sendok beton (sekop)

 Mixer beton

 Bak tempat adonan basah c. Bahan

 Semen Tiga Roda Tipe 1

 Pasir

 Split

46

 Superplasticizer glenium-170 (untuk beton SCC 1,1 %)

d. Prosedur Pelaksanaan

 Disiapkan semua bahan pembuatan campuran yang sudah dihitung masing-masing beratnya.

 Molen dibasahi dengan air.

 Dimasukan semua split dan ¾ bagian air.

 Setelah semua split terbasahi merata kemudian dimasukan campuran semen, dan pasir.

 Dimasukan sisa air dengan penambahan Superplasticizer. Kemudian dibiarkan teraduk sampai merata.

 Setelah campuran beton tersebut telah cukup homogen sekitar 3-5 menit, campuran beton tersebut dapat dituang kedalam bak adonan. B. Pengujian Beton segar

Mendapat nilai pengujian beton segar SCC sebagai tolak ukur untuk mendapatkan syarat-syarat sehingga terpenuhi sebagai beton SCC yaitu pengujian filling ability, passing ability, dan segregation

resistance.

C. Pembuatan benda uji a. Tujuan

Mencetak adonan beton segar pada cetakan berbentuk silinder berdiameter 15 x 30 cm.

b. Peralatan

47

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

 Ember dan sendok beton (sekop) c. Bahan

 Beton segar

 Pelumas cetakan d. Prosedur Pelaksanaan

 Adonan beton segar dimasukan kedalam alat pencetak berbentuk silinder pada tempat yang rata dan kuat dan keras serta telah dibahasi secara tipis dindingnya dengan pelumas terlebih dahulu untuk mempermudah mengeluarkan benda uji dari cetakan tersebut.

 Adonan beton segar dimasukan ke dalam pencetak.

 Setelah penuh ratakan dengan sendok beton sehinggga di dapat permukaan yang cukup rata.

3.4.6 Perawatan Benda Uji (curing beton) 1. Tujuan

Perawatan benda uji setelah dikeluarkan dari cetakan sampai pengetesan bertujuan untuk :

a. Mencegah penguapan air secara berlebihan dari lapisan beton yang belum mengeras yang justru dibutuhkan untuk proses pengerasan beton.

b. Mencegah pengurangan kebutuham air selama proses hidrasi semen.

48 Bak curing dengan air tawar bersuhu 23 ± 1.7oC

3. Bahan

Benda uji berbentuk silinder dengan ukuran 15x30 cm 4. Prosedur pelaksanaan

a. Benda uji harus segera di curing setelah 24 jam dari pencetak silinder.

b. Benda uji dimasukan ke dalam bak curing sampai hari pengetesan.

3.4.7 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji 1. Tujuan

Untuk mengetahui kuat tekan beton dari silinder beton yang mewakili

specimen beton dalam mix desain. Prosedur pengujian kuat tekan

beton digunakan mengacu pada Standar ASTM C-39-81. 2. Peralatan

Universal testing machine dengan kapasitas 2000 KN dan ketelitian 50 KN

3. Bahan

Benda uji berbentuk silinder dengan ukuran 15x30 cm 4. Prosedur pelaksanaan

a. Permukaan benda uji yang akan di test dibersihkan dan diletakan pada alat test.

b. Benda uji harus ditempatkan tepat di tengah konsentrasi dari alat test.

49

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

c. Kecepatan pembebanan harus kontiniu dan tanpa hentakan dengan kecepatan pembebanan yang disyratkan 0.14 s/d 0.34 Mpa/detik. d. Dilihat dan dicatat nilai kemampuan hancur dari benda uji. 3.4.8 Analisis Data Pengujian

Analisis data yang akan dibahas dalam penelitian ini meliputi : 1. Sifat beton segar.

2. Kuat tekan beton.

Data yang tersebut diatas akan dianalisis dan disajikan secara deskriptif kuantitatif dalam bentuk grafik dan tabel untuk selanjutnya diketahui dan dibandingkan seberapa jauh kemampuan mix desain beton SCC normal dan penambahan superplasticizer sebesar 1,1% dan penambahan silica fume yang mempengaruhi 2 aspek tersebut.

3.5 Hasil Pengujian

Berikut merupakan data pengujian material alam, mix desain beton, dan berat jenis benda uji.

3.5.1 Pengujian Material Alam

Pengujian pada material alam (agregat halus dan kasar). Untuk material semen, air dan superplasticizer dilakukan secara visual dan layak untuk dipergunakan. Superplasticizer yang akan dipakai dilihat kelayakan dari keterangan produk fabrikasi dan tanggal kadaluarsa.

Berikut ini merupakan resume hasil pengujian material alam (agregat halus dan agregat kasar) pada penelitian ini :

50 Tabel 3.3 Hasil pengujian material alam

Material Alam

Sat Hasil

Pemeriksaan Persyaratan

1. Pasir Cimalaka

- Kadar lumpur % 4.665 ≤ 5%

- Berat jenis kg/m3 2.651 ≥ 2.5

- Penyerapan % 4.234

- Kadar air % 6.041

-

Modulus

kehalusan (FM) % 3,2 2.5 – 3.2 2. Pasir Bangka Putih

- Kadar lumpur % 2.452 ≤ 5%

- Berat jenis kg/m3 2.591 ≥ 2.5

- Penyerapan % 3.236

- Kadar air % 3.674

3. Skrining ex. Stone Cruser Nanjung

- Kadar lumpur % 1.540 ≤ 3%

- Berat jenis kg/m3 2.683 ≥ 2.5

- Penyerapan % 2.110

- Kadar air % 0.872

3.5.2 Campuran Beton (Mix Desain)

Perencanaan mix desain terdiri dari perencanaan mix desain beton normal (SCC-N) dan mix desain beton penambahan silica fume kadar 1,5 sampai 2,5% dengan FAS 0.30 kekuatan rencana (fc’) pada umur 28 hari adalah 50 Mpa. Untuk perencanaan mix desain beton dengan superplasticizer dan sicilcafume akan dicoba dengan silicafume masing-masing 1,5 % (SCC 1,5%), 1,8% (SCC SF-1,8%), 2% (SCCSF-2,0%) dan 2,5% (SCCSF-2,5%).

51

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 3.4 Kebutuhan air dan semen beton SCC Superplasticizer 1,1% pada kondisi agregegat SSD

No Uraian Satuan SCC Normal

1 FAS diambil - 0.30

2 Ukuran Agregat Maks mm 15

3 Superplasticizer % 1,1

6 Kadar air bebas liter 159 7 Kadar Air Tereduksi Liter 148

8 Kadar Semen kg/m3 530

9 Kadar Semen

minimum kg/m3

325 10 Kadar Semen Dipakai kg/m3 530

Tabel 3.5 Jumlah kebutuhan material beton SCC kondisi agregat lapangan

Banyaknya Bahan untuk

1 m3

Semen (Kg)

Air (liter)

Agregat Halus

(kg) Agregat Kasar (kg)

530 148 852.695 940.145

Komposisi 12 silinder 0.06362 m3

Semen : 33.717 kg

Air : 9.415 Liter

Pasir : 54,246 kg

Split (Screening) : 59.809 kg

52 Dalam mix desain yang digunakan, pada agregat halus atau pasir digunakan komposisi pasir bangka putih sebanyak 60% dan pasir cimalaka sebanyak 40%. Untuk kebutuhan silicafume per m3 untuk (SCC-SF 1,5%),(SCC-SF 1,8%), (SCC-SF 2,0%), (SCCSF-2,5%) masing-masing adalah 7,95 kg, 9,54 kg, 10,60 kg dan 13,25 kg. Sedangkan untuk kebutuhan tiap 12 silinder masing-masing 0,51 kg, 0,61 kg, 0,68 kg dan 0,85 kg.

3.5.3 Berat Jenis Beton (Kg/m3)

Penambahan silicafume pada campuran beton tidak mengakibatkan penambahan kebutuhan agregat maupun air, hal ini yang menyebabkan berat jenis beton yang terjadi tidak terlalu berbeda. Rata-rata berat jenis beton SCC normal (SCC-N) dari hasil pengujian adalah 2205,3766 kg/m3. Sedangkan Rata-rata berat jenis (SCC-SF 1,5%),(SCC-SF 1,8%), (SCC-SF 2,0%), (SCC SF-2,5%) masing-masing 2241,53 kg/m3; 2291,83 kg/m3; 2288,687 kg/m3 dan 2239,96 kg/m3. Ini membuktikan bahwa berat jenis beton tidak bertambah seiring dengan penambahan silicafume pada campuran. Untuk lebih jelasnya data menganai Pengujian berat jenis beton masing-masing sampel disajikan pada Tabel 3.6 sampai tabel 3.10.

53

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 3.6 Pengujian berat jenis beton SCC Normal

No Umur Test

Berat Benda Uji

Berat Jenis

(Hari) (kg) (kg/m3)

1 3 11.8 2225.8114

2 3 11.5 2169.2229

3 3 12 2263.537

4 7 11.5 2169.2229

5 7 11.5 2169.2229

6 7 11.5 2169.2229

7 14 11.8 2225.8114

8 14 12.1 2282.3998

9 14 12.1 2282.3998

10 28 11.5 2169.2229

11 28 11.3 2131.4973

12 28 11.7 2206.9485

Rata - rata 11.69 2205.3766

Tabel 3.7 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 1,5%

No Umur Test

Berat Benda Uji

Berat Jenis

(Hari) (kg) (kg/m3)

1 3 12.5 2357.851

2 3 11.9 2244.6742

3 3 12.2 2301.2626

4 7 11.5 2169.2229

5 7 11.5 2169.2229

6 7 11.2 2112.6345

7 14 12 2263.537

8 14 12.2 2301.2626

9 14 11.9 2244.6742

10 28 12.1 2282.3998

11 28 11.7 2206.9485

12 28 11.9 2244.6742

54 Tabel 3.8 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 1,8%

No Umur Test Berat Benda Uji Berat Jenis (Hari) (kg) (kg/m3)

1 ₃ 12.5 2357.851

2 3 12 2263.537

3 ₃ 12.3 2320.1254

4 ₇ 12.2 2301.2626

5 7 12.2 2301.2626

6 7 12 2263.537

7 14 11.8 2225.8114

8 14 12.1 2282.3998

9 14 12.1 2282.3998

10 28 12.1 2282.3998

11 28 12.3 2320.1254

12 28 12.2 2301.2626

Rata - rata 12.15 2291.8312

Tabel 3.9 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 2,0%

No

Umur Test

Berat Benda

Uji Berat Jenis (Hari) (kg) (kg/m3)

1 ₃ 12.2 2301.262585

2 3 11.9 2244.67416

3 ₃ 11.7 2206.948544

4 ₇ 12.3 2320.125393

5 7 12.1 2282.399776

6 7 12.2 2301.262585

7 14 12.1 2282.399776

8 14 12.3 2320.125393

9 14 12.2 2301.262585

10 28 12.2 2301.262585

11 28 12.1 2282.399776

12 28 12.3 2320.125393

55

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Tabel 3.10 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 2,5 %

No

Umur Test

Berat Benda

Uji Berat Jenis (Hari) (kg) (kg/m3)

1 3 11.7 2206.948544

2 3 12.2 2301.262585

3 3 11.2 2112.634504

4 ₇ 11.6 2188.085736

5 7 12.1 2282.399776

6 7 12.3 2320.125393

7 14 12.1 2282.399776

8 14 11.8 2225.811352

9 14 11.9 2244.67416

10 28 12.5 2357.851009

11 28 11.6 2188.085736

12 28 11.5 2169.222928

74 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan perhitungan yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Dari hasil pengujian dan trial mix, superplasticizer tipe glenium-170 produk dari BASF dengan kandungan 1,1% sudah memenuhi syarat-syarat beton SCC dan silica fume dapat meningkatkan kuat tekan rata-rata beton SCC.

2. Variasi silicafume yaitu 1,5%, 1,8%, dan 2% memenuhi persyaratan SCC. Sedangkan kadar silicafume dengan kadar 2,5% pada uji segregation

resistance tidak memenuhi persyaratan SCC walaupun pengujian lainnya

masih memenuhi persyaratan SCC.

3. Nilai kuat tekan rata-rata tertinggi pada kadar silicafume 2,0% dengan

superplasticizer tetap 1,1% dan w/c tetap dengan kuat tekan

masing-masing 3, 7, 14, dan 28 hari yaitu sebesar 33,104MPa; 50,364 MPa; 52,250 MPa; dan 55,09 MPa.

4. Kuat tekan beton SCC dengan penambahan silica fume memiliki kuat tekan yang lebih besar dibandingkan beton SCC tanpa penambahan silica

fume. Tetapi dengan bertambahnya kadar silica fume yang digunakan,

75

Ilfan Irawan, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

5.2Saran

1. Perlu ada kontrol yang ketat mulai dari tahap mix desain sampai dengan pelaksanaan dalam penggunaan superplasticizer tipe glenium-170 pada perencanaan beton Self Compacting Concrete. Hal ini dilakukan untuk menghindari timbulnya efek negatif pada saat pelaksanaan dilapangan seperti peristiwa bleeding, segregasi, tidak memenuhinya syarat SCC, serta kuat tekan beton yang rendah. Selain itu, superplasticizer yang digunakan harus sesuai dengan spesifikasi SCC dan tidak kadaluarsa. 2. Untuk penelitian lebih lanjut tentang SCC dapat dicoba kadar

superplasticizer dinaikan dan kadar silicafume nya juga dinaikan.

3. Dapat dicoba untuk bahan penggati material lainnya yang berfungsi sebagai filler dan membantu meningkatkan kuat tekan beton SCC.

4. Pengujian yang dilakukan dapat ditambahkan dengan pengujian kuat geser dan pengujian kuat lentur.

DAFTAR PUSTAKA

ACI Committee 234. 1995. Guide for Use of Silica Fume in Concrete. Vol 92, No. 4 ACI Materials Journal.

ACI Committee 318. 1995. Building Code Requirements for Structural Concrete. ASTM 04.02. 1994. Annual Book of ASTM Standards, Concrete and Aggregates.

Philadelphia.

ASTM C 1240.1993.Standard Specifications for Silica Fume Concrete.

Arif, Holidin. 2012. Perencanaan Campuran Beton Berkekuatan Awal Tinggi

(High Early Strenght Concrete) Dengan Bahan Tambah Superplasticizer Tipe Polycarboxylate Ethers. Tugas Akhir. Bandung : Program Diploma 3

Universitas Pendidikan Indonesia

EFNARC, BIBM, CEMBUREAU, EFCA, ERMCO. 2005.The European

Guidelines for Self-Compacting Concrete.

Handoko S, Himawan A.2001. Jurnal Dimensi Teknik Sipil Volume 3,Nomor 1.

Penggunaan Fly Ash dan Viscocrete Pada Self Compacting Concrete. Fakultas

Teknik Sipil dan Perencanaan. Universitas Kristen Petra

Handoko S, Tedy G.2007. Jurnal Dimensi Teknik Sipil Volume 9, Nomor 1.Penelitian Mengenai Peningkatan Kekuatan Awal Beton Pada Self

Compacting Concrete. Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. Universitas

Kristen Petra

Japan Society of Civil Engineers. 2007. Standart specifications for Concrete

Structures “Materials and Construction”. http://committees.jsce.or.jp/

Juwita, Citrakusuma.L. 2012. Kuat Tekan Self Compacting Concrete Dengan

Kadar Superplasticizer Yang Bervariasi .Tugas Akhir. Jember : Program

Ilfan Irawan_, 2014

PENGARUH SILICA FUME TERHADAP BETON MUTU TINGGI SELF COMPACTING CONCRETE

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Nugraha, P. & Antoni. 2007.Teknologi Beton Dari material, Pembuatan, Ke

Beton Kinerja Tinggi. Yogyakarta: CV.Andi Offset.

Okamura,H. & Ouchi,M. 2003. Self Compacting Concrete.Japan Concrete Institute. http://www.jstage.jst.go.jp/article/jact/1/1/5/_pdf

Ouchi, Nakamura, Osterberg, Hallberg, dan Lwin. 2003. Applications of Self

Compacting Concrete in Japan, Europe and The United States. http://www.fhwa.dot.gov/BRIDGE/scc.pdf

Pd T-04-2004-C. Tata Cara Pembuatan dan Pelaksanaan Beton Berkekuatan

Tinggi. Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah.

PT. SIKA INDONESIA. SIKA GROUP. http://sika.co.id/

Iman, Satryarno, 2011. Catatan Mata Kuliah Perancangan dan Fabrikasi Adukan

Beton. Universitas Gadja Mada. Yogyakarta

Surya Sebayang.2011. Jurnal Rekayasa Sipil dan Perencanaan, No.2, Vol. 15

Tinjauan Sifat-Sifat Mekanik Beton Alir Mutu Tinggi Dengan Silika Fume Sebagai Bahan Tambah. Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

SNI 03-2834-2000. Tata Cara Pembuatan Rencana Beton Normal.

SNI 03-6468-2000. Tata Cara Perencanaan Campuran tinggi dengan Semen

Portland dengan Abu Terbang.

SNI 15-2049-1994. Mutu dan Cara Uji Semen Portland. SNI S-04-1989 F. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A.

Universitas Pendidikan Indonesia. 2010. Pedoman Penulisan Larya Ilmiah. Bandung

54

Ilfan Irawan, 2014

Tabel 3.8 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 1,8%

No Umur Test Berat Benda Uji Berat Jenis

(Hari) (kg) (kg/m3)

1 ₃ 12.5 2357.851

2 3 12 2263.537

3 ₃ 12.3 2320.1254

4 ₇ 12.2 2301.2626

5 7 12.2 2301.2626

6 7 12 2263.537

7 14 11.8 2225.8114

8 14 12.1 2282.3998

9 14 12.1 2282.3998

10 28 12.1 2282.3998

11 28 12.3 2320.1254

12 28 12.2 2301.2626

Rata - rata 12.15 2291.8312

Tabel 3.9 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 2,0%

No

Umur Test

Berat Benda

Uji Berat Jenis

(Hari) (kg) (kg/m3)

1 ₃ 12.2 2301.262585

2 3 11.9 2244.67416

3 ₃ 11.7 2206.948544

4 ₇ 12.3 2320.125393

5 7 12.1 2282.399776

6 7 12.2 2301.262585

7 14 12.1 2282.399776

8 14 12.3 2320.125393

9 14 12.2 2301.262585

10 28 12.2 2301.262585

11 28 12.1 2282.399776

12 28 12.3 2320.125393

55 Tabel 3.10 Pengujian berat jenis beton SCC-SF 2,5 %

No

Umur Test

Berat Benda

Uji Berat Jenis

(Hari) (kg) (kg/m3)

1 3 11.7 2206.948544

2 3 12.2 2301.262585

3 3 11.2 2112.634504

4 ₇ 11.6 2188.085736

5 7 12.1 2282.399776

6 7 12.3 2320.125393

7 14 12.1 2282.399776

8 14 11.8 2225.811352

9 14 11.9 2244.67416

10 28 12.5 2357.851009

11 28 11.6 2188.085736

12 28 11.5 2169.222928

74

Ilfan Irawan, 2014

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan perhitungan yang telah dilakukan, maka

diperoleh kesimpulan sebagai berikut:

1. Dari hasil pengujian dan trial mix, superplasticizer tipe glenium-170

produk dari BASF dengan kandungan 1,1% sudah memenuhi syarat-syarat

beton SCC dan silica fume dapat meningkatkan kuat tekan rata-rata beton

SCC.

2. Variasi silicafume yaitu 1,5%, 1,8%, dan 2% memenuhi persyaratan SCC.

Sedangkan kadar silicafume dengan kadar 2,5% pada uji segregation

resistance tidak memenuhi persyaratan SCC walaupun pengujian lainnya

masih memenuhi persyaratan SCC.

3. Nilai kuat tekan rata-rata tertinggi pada kadar silicafume 2,0% dengan

superplasticizer tetap 1,1% dan w/c tetap dengan kuat tekan

masing-masing 3, 7, 14, dan 28 hari yaitu sebesar 33,104MPa; 50,364 MPa;

52,250 MPa; dan 55,09 MPa.

4. Kuat tekan beton SCC dengan penambahan silica fume memiliki kuat

tekan yang lebih besar dibandingkan beton SCC tanpa penambahan silica

fume. Tetapi dengan bertambahnya kadar silica fume yang digunakan,

75

5.2Saran

1. Perlu ada kontrol yang ketat mulai dari tahap mix desain sampai dengan

pelaksanaan dalam penggunaan superplasticizer tipe glenium-170 pada

perencanaan beton Self Compacting Concrete. Hal ini dilakukan untuk

menghindari timbulnya efek negatif pada saat pelaksanaan dilapangan

seperti peristiwa bleeding, segregasi, tidak memenuhinya syarat SCC,

serta kuat tekan beton yang rendah. Selain itu, superplasticizer yang

digunakan harus sesuai dengan spesifikasi SCC dan tidak kadaluarsa.

2. Untuk penelitian lebih lanjut tentang SCC dapat dicoba kadar

superplasticizer dinaikan dan kadar silicafume nya juga dinaikan.

3. Dapat dicoba untuk bahan penggati material lainnya yang berfungsi

sebagai filler dan membantu meningkatkan kuat tekan beton SCC.

4. Pengujian yang dilakukan dapat ditambahkan dengan pengujian kuat geser

Ilfan Irawan_, 2014

DAFTAR PUSTAKA

ACI Committee 234. 1995. Guide for Use of Silica Fume in Concrete. Vol 92, No. 4 ACI Materials Journal.

ACI Committee 318. 1995. Building Code Requirements for Structural Concrete.

ASTM 04.02. 1994. Annual Book of ASTM Standards, Concrete and Aggregates. Philadelphia.

ASTM C 1240.1993.Standard Specifications for Silica Fume Concrete.

Arif, Holidin. 2012. Perencanaan Campuran Beton Berkekuatan Awal Tinggi

(High Early Strenght Concrete) Dengan Bahan Tambah Superplasticizer Tipe Polycarboxylate Ethers. Tugas Akhir. Bandung : Program Diploma 3

Universitas Pendidikan Indonesia

EFNARC, BIBM, CEMBUREAU, EFCA, ERMCO. 2005.The European

Guidelines for Self-Compacting Concrete.

Handoko S, Himawan A.2001. Jurnal Dimensi Teknik Sipil Volume 3,Nomor 1.

Penggunaan Fly Ash dan Viscocrete Pada Self Compacting Concrete. Fakultas

Teknik Sipil dan Perencanaan. Universitas Kristen Petra

Handoko S, Tedy G.2007. Jurnal Dimensi Teknik Sipil Volume 9, Nomor 1.Penelitian Mengenai Peningkatan Kekuatan Awal Beton Pada Self

Compacting Concrete. Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. Universitas

Kristen Petra

Japan Society of Civil Engineers. 2007. Standart specifications for Concrete

Structures “Materials and Construction”. http://committees.jsce.or.jp/

Juwita, Citrakusuma.L. 2012. Kuat Tekan Self Compacting Concrete Dengan

Kadar Superplasticizer Yang Bervariasi .Tugas Akhir. Jember : Program

Nugraha, P. & Antoni. 2007.Teknologi Beton Dari material, Pembuatan, Ke

Beton Kinerja Tinggi. Yogyakarta: CV.Andi Offset.

Okamura,H. & Ouchi,M. 2003. Self Compacting Concrete.Japan Concrete Institute. http://www.jstage.jst.go.jp/article/jact/1/1/5/_pdf

Ouchi, Nakamura, Osterberg, Hallberg, dan Lwin. 2003. Applications of Self

Compacting Concrete in Japan, Europe and The United States.

http://www.fhwa.dot.gov/BRIDGE/scc.pdf

Pd T-04-2004-C. Tata Cara Pembuatan dan Pelaksanaan Beton Berkekuatan

Tinggi. Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah.

PT. SIKA INDONESIA. SIKA GROUP. http://sika.co.id/

Iman, Satryarno, 2011. Catatan Mata Kuliah Perancangan dan Fabrikasi Adukan

Beton. Universitas Gadja Mada. Yogyakarta

Surya Sebayang.2011. Jurnal Rekayasa Sipil dan Perencanaan, No.2, Vol. 15

Tinjauan Sifat-Sifat Mekanik Beton Alir Mutu Tinggi Dengan Silika Fume Sebagai Bahan Tambah. Fakultas Teknik, Universitas Lampung.

SNI 03-2834-2000. Tata Cara Pembuatan Rencana Beton Normal.

SNI 03-6468-2000. Tata Cara Perencanaan Campuran tinggi dengan Semen

Portland dengan Abu Terbang.

SNI 15-2049-1994. Mutu dan Cara Uji Semen Portland.

SNI S-04-1989 F. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A.

Universitas Pendidikan Indonesia. 2010. Pedoman Penulisan Larya Ilmiah. Bandung