PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE)DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS.
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL
TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN
BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE
POLYCARBOXYLATE ETHERS
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya Program Studi DIII Teknik Sipil
Oleh :
HOLIDIN ARIF
0902308
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG
2012
(2)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH
SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS Oleh :HolidinArif
NIM : 0902308
ABSTRAK
Saat ini pengembangan terbaru Superplasticizer yang berbahan dasar
polycarboxylate telah secara luas digunakan dalam pekerjaan beton khususnya
pada produk beton pracetak karena bisa mempercepat proses hidrasi pada beton sehingga didapat nilai kekuatan awal beton tinggi dengan acuan umur beton dalam hari bahkan dalam jam.
Penelitian ini dilakukan untuk memberikan pengetahuan mengenai kelebihan perencanaan campuran beton (mix desain) dengan menambahkan
Superplasticizer tipepolycarboxylate ethers (PCE) jika dibandingkan dengan mix
desain beton normal di lihat dari sisi kelecakan, kuat tekan beton dan analisis biaya yang timbul. Sampelkubus ukuran 15 cm x 15 cm x 15
cm,terdiridaribendaujibeton normal (BN)danBenda
ujipenambahansuperplasticizer PCE 1 % denganperkiraanreduksi air masing-masing 35 % (BTC Ra-35%), 40% (BTC Ra-40%), 45% (BTC Ra-45%) dan 50%
(BTC Ra-50%). masing-masingvariasiterdiridari 3 sampleyang akan
diujipadaumur6 jam dan 7, 14,21,28 hari sehingga total benda uji sebanyak 75 buah. Kuat tekanbeton rencana(f’c) padaumur 28 hariialah50 Mpa.
HasilpengujianmenunjukanpenambahanSuperplasticizer
tipepolycarboxylate ethers (PCE)sebesar 1%
dapatmenambahnilaikelecakandankuattekanjikadibandingkandenganbeton normal (BN) tanpacampuranSuperplasticizer tipepolycarboxylate ethers (PCE).Hasilujinilai slump rata-rata beton normal (BN) : 1.3 cm, (BTC Ra-35%) :
18.5 cm, (BTC Ra-40%) : 22.8 cm. Hasilpengujiankuattekanbeton rata-rata yang
telah di konversi ke benda uji silinderpadaumur 28 haribeton normal (BN) : 55.636 Mpa, (BTC Ra-35%) : 62.386 Mpa, (BTC Ra-40%) : 63.03 Mpa.
Jikadilihatdarisisiekonomipemakaian PCE 1% berdampakpadapengurangan semen sehingamunculpenghematanmasing-masing(BTC Ra-35%) sebesar± 18,87
% ; (BTC Ra-40%) sebesar± 23,61 %jika di
bandingkandenganhargacampuranbeton normal (BN). Tetapinilai workability yang terlalutinggipadacampuranbeton PCE 1% dengan FAS 0.31 adaresikoterjadiperistiwableedingdansegregasi.
(3)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
THE PLAN OF HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE WITH THE ADDITIONAL MATERIAL OF SUPERPLASTICIZER,
POLYCARBOXYLATE ETHERS TYPE The Writer :Holidin Arif
Student ID : 0902308 ABSTRACT
Nowadays, the new development of Superplasticizer with the basic material of polycarboxylate has been used widely in the concrete work especially for the concrete precast product, because it can accelerate the hydration process, so that there is the value of high early strength concrete with the reference of concrete in some days, moreover in some hours.
This research is used to give knowledge about the benefit of the plan of mixed concrete design by adding Superplasticizerpolycarboxylate ethers type (PCE), if it is compared with the normal mixed concrete design seen from the muddy side, the strong pressure of concrete, and the analysis of the cost which appeared. Sample of cube with the measure of 15 cm x 15 cm x 15 cm contains of the tested thing of the normal concrete (BN) and the tested thing of the additional Superplasticizer PCE 1 % with the approximation of each water reduction 35 % (BTC Ra-35 %), 40 % (BTC Ra-40 %), 45 % (BTC Ra-45 %) and 50 % (BTC Ra-50
%). Each variation contains of 3 samples which will be tested at the age of 6 hours and 7, 14, 21, 28 days, so that the total of the tested thing are 75. The strong pressures of planned concrete (f’c) at the age of 28 days are 50 Mpa.
The result of the test which shows the increasing of Superplasticizerpolycarboxylate ethers type (PCE) with the number of 1 % can increase the value of the muddy and the strong pressure if it is compared with the normal concrete (BN) without mixed Superplasticizerpolycarboxylate ethers type (PCE). The result of the slumped average value test of normal concrete (BN): (BTC Ra-35%): 18.5 cm, (BTC Ra-40%): 22.8 cm. The result of the strong pressure
of concrete average test which had been converted to the tested cylinder at the age of 28 days of the normal concrete (BN): 55.636 Mpa, (BTC Ra-35%): 62.386
Mpa, (BTC Ra-40%): 63.03 Mpa. If it is seen from the economical use side PCE 1
%, it will impact to the lack of sand, so that there is each saving (BTC Ra-35%) at
the number of ± 18,87 %; (BTC Ra-40%) at the number of ± 23,61 % if it is
(4)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
workability which is very high for the mixed normal concrete PCE 1 % with FAS 0.31 will consist of bleeding event and segregation.
(5)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN ... i
HALAMAN PERNYATAAN ... ii
ABSTRAK ... iii
KATA PENGANTAR ... v
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR GRAFIK ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
DAFTAR LAMBANG, NOTASI, DAN SINGKATAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang Penelitian ... 1
1.2 PerumusanPenelitian... 3
1.3 TujuanPenelitian ... 3
1.4 ManfaatPenelitian ... 3
1.5 BatasanMasalahPenelitian ... 4
1.6 SistematikaPenulisan ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 6
2.1 DefinisiBeton ... 6
2.2 Material Penyusun Beton ... 7
2.2.1 Semen Portland ... 7
(6)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2.2.3 Agregat ... 12
2.2.4 Concrete Admixture (Superplasticizer) ... 17
2.3 Sifat-sifatBeton ... 19
2.3.1 BetonSeger(Fresh Concrete) ... 19
1. TerminologiKelecakan (Workability) ... 19
2. PemisahandanPendarahan ... 20
3. Penakaran(Batching) danPencampuran(Mixing) ... 21
4. Perawatan(curing) ... 22
2.3.2 BetonKeras(Hardened Concrete) ... 22
1. KuatTekanBeton (fc’) ... 22
2. AsalKekuatanbeton ... 23
3. Faktor Air Semen ... 23
2.4 PerencanaanCampuranBeton (Mix Desain) ... 25
2.4.1 SyaratPerencanaan ... 25
2.4.2 SyaratProporsicampuran ... 26
1. KuatTekan Rata-Rata yang Disyaratkan ... 26
2. FAS denganPenambahanSuperplasticizer ... 27
3. Nilai Slump ... 29
4. UkuranAgregatKasarMaksimum ... 30
5. Kadar Air Bebas ... 31
6. SusunanGradasiagregatAgregathalus ... 32
7. ProporsiAgregatHalus ... 32
8. BeratJenisRelatifAgregat ... 33
9. KoreksiProporsiCampuran ... 34
2.5 BetonKekuatanAwalTinggi ... 35
2.6 SuperplasticizerTipePolycarboxylate Ethers (PCE) ... 36
2.6.1 Definisi ... 36
2.6.2 MekanismeKerja ... 36
(7)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2.7 KerangkaBerfikir ... 38
BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN ... 39
3.1 LokasidanSampelPenelitian ... …… 39
3.2 MetodePenelitian ... …… 39
3.3 VariabelPenelitian ... …… 40
3.4 DesainPenelitian ... …… 41
3.5 MaterialdanPeralatanPenelitian ... …… 43
2.6.1 Material ... 43
2.6.2 Peralatan ... 44
3.6 AlurPenelitian... 46
3.6.1 Persiapan Material danPeralatanPenelitian ... 47
3.6.2 Pengujian Material ... 47
3.6.3 Mix DesainBeton Normal (fc’ 50 Mpa) ... 48
3.6.4 Mix DesainBeton PCE 1% (fc’ 50 Mpa) ... 50
3.6.5 ProduksiBeton Normal dan PCE % ... 53
1. PembuatanCampuranBeton ... 53
2. PengukuranNilai Sump ... 54
3. Pembuatan Benda Uji ... 55
3.6.6 Perawatan Benda Uji(Curing Beton) ... 56
3.6.7 PengujianKuatTekan Benda Uji ... 57
3.6.8 AnalisisBiayaMasing-Masing Mix Desain ... 58
3.6.9 Analisis Data Pengujian ... 58
BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 60
4.1 Penyajian Data Hasil Penelitian ... 60
4.2 Hasil Pengujian dan Pembahasan ... 60
4.2.1Pengujian Material Alam ... 60
4.2.2Campuran Beton (Mix Desain)... 61
(8)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
4.2.4Pengujian kelecakan (Workability) ... 64
4.2.5Pengujian Kuat Tekan Beton (fc’) ... 69
4.2.6Analisis Biaya Mix Desain ... 74
BAB V PENUTUP ... 77
5.1Kesimpulan ... 78
5.2Saran ... 79
DAFTAR PUSTAKA ... 80
(9)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Penelitian
Pada saat ini teknologi beton pracetak (pre-cast) di Indonesia sudah sangat berkembang. 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. Beberapa manfaat dari teknologi beton pracetak adalah terkait dengan waktu, biaya, kualitas dan produktivitas produksi yang lebih efisien jika dibandingkan dengan pembetonan tradisonal. Untuk menunjang manfaat di atas maka perlu adanya varian beton dengan karakteristik kekuatan awal yang besar sehingga tercapainya optimalisasi waktu dan kapasitas produksi.
Berbagai penelitian dan percobaan bahan kimia pembantu (admixture) pada beton dilakukan sebagai upaya untuk meningkatkan karakteristik kekuatan awal beton tanpa mengurangi Terminologi Kelecakan (Workability). Teknologi bahan dan teknik-teknik pelaksanaan yang diperoleh dari hasil penelitian dan percobaan tersebut dimaksudkan untuk menjawab tuntutan yang semakin tinggi terhadap pemakaian beton pracetak. Hasilnya muncul rekayasa mengenai penambahan admixture concrete dengan dosis tertentu yang dapat menambah kekuatan tekan awal pada beton. Penelitian itulah yang menjadi titik balik perkembangan beton dengan kekuatan awal tinggi (high early strength concrete).
(10)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Salah satu solusi bahan tambah kimia (admixture) tersebut adalah
Superplasticizer tipe polycarboxylate ethers (PCE). Saat ini pengembangan
terbaru Superplasticizer yang berbahan dasar polycarboxylate telah secara luas digunakan dalam pekerjaan beton khususnya pada produk beton pracetak. Pada prinsipnya jenis admixture concrete ini memiliki mekanisme kerja yang sama dengan Superplasticizer dari jenis lain yaitu dengan menghasilkan gaya tolak-menolak (dispersion) yang cukup antara partikel semen agar tidak terjadi penggumpalan partikel semen yang dapat menyebabkan rongga-rongga udara didalam beton, yang akhirnya akan mengurangi kekuatan pada beton. Tetapi ada beberapa jenis Superplasticizer tipe polycarboxylate ethers ini juga bisa mempercepat proses hidrasi pada beton sehingga didapat nilai kekuatan awal beton tinggi dengan acuan umur beton dalam hari bahkan dalam jam.
Adapun penelitian ini dilakukan untuk memberikan pengetahuan mengenai kelebihan perencanaan campuran beton (mix desain) dengan menambahkan Superplasticizer tipe polycarboxylate ethers (PCE) jika dibandingkan dengan mix desain beton normal di lihat dari sisi kelecakan, kuat tekan beton dan analisis biaya yang timbul. Penggunaan Superplasticizer tipe
polycarboxylate ethers (PCE) ini memberikan beberapa kelebihan dalam hal
kekuatan beton serta menambah nilai workability secara signifikan. Terlepas dari kelebihan penggunanan PCE di atas, muncul kelemahan yang cukup mengkhwatirkan dari beton dengan penambahan PCE yaitu tidak mampu mempertahankan sifat flowability campuran dengan waktu yang lama. Kita sering menyebut hal ini sebagai slump loss. Berdasarkan rumusan masalah di atas maka
(11)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
perlu adanya pengamatan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan mengenai penambahan Superplasticizer tipe polycarboxylate ethers (PCE) pada campuran beton.
1.2
Perumusan Penelitian
Agar penelitian menjadi fokus pada pokok penelitian maka dibuatlah perumusan masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana perencanaan campuran beton (Mix desain) dengan penambahan dosis 1% PCE terhadap berat semen (cementitious ratio).
2. Bagaimana perbandingan nilai slump dan kuat tekan beton pada umur beton 5 jam, 3, 7, 14, 28 hari yang dihasilkan beton dengan penambahan dosis 1% PCE dengan beton normal tanpa penambahan PCE .
3. Membandingkan analisis biaya untuk beberapa perencanaan campuran beton
PCE 1% dengan beton normal.
1.3
Tujuan Penelitian
Berikut beberapa maksud dan tujuan yang diharapkan dari penelitian ini :
1. Memberikan gambaran mengenai berbagai mix desain dengan penambahan
dosis 1% PCE terhadap berat semen (cementitious ratio).
2. Memberikan Informasi mengenai perbandingan nilai slump dan kuat tekan
beton pada umur beton 6 jam, 3, 7, 14, 28 hari yang dihasilkan pada beton dengan penambahan dosis 1% PCE dengan beton normal..
(12)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3. Menganalisis harga masing-masing campuran dan efisiensi penggunaan PCE terhadapa nilai ekonomi yang muncul akibat pengurangan semen
(cement saving).
1.4
Manfaat Penelitian
Dengan adanya penelitian ini, diharapkan para pembaca dapat mengetahui pengaruh Superplasticizer tipe polycarboxylate ethers (PCE) pada beton jika dilihat dari kemudahan pengerjaan (kelecakan), kuat tekan beton serta anlisis biaya yang muncul. Selain itu juga bisa menunjukan berbagai perencanaan mix desain beton dengan penambahan PCE dengan dosis 1%.
1.5 Batasan Masalah Penelitian
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 SK-SNI-T-15-1990-03 “Tata Cara Pembuatan
campuran beton Normal“
3. Pengujian bahan metode ASTM (American Standard for Testing Material) dan SNI (Standar Nasional Indonesia) dari dinas Departemen Umum.
4. Superplasticizer yang dipakai dari jenis polycarboxylate ethers dengan merk Tamcem 60RA didapat dari PT. Normet dengan dosis 1% dari berat semen. 5. Penelitian dilakukan di laboratorium Beton PT. Wijaya Karya Beton PPB
Majalengka.
(13)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
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 “Perencanaan Campuran Beton Kekuatan Awal Tinggi (High Early Strength Concerete) Dengan Bahan Tambah
Superplasticizer Tipe Polycarboxylate ethers” terdiri dari lima bab yaitu :
1. Bab I pendahuluan, menguraikan tentang latar belakang penelitian, perumusan penelitian, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah penelitian, serta sistematika penulisan.
2. Bab II Tinjauan Pustaka , menjelaskan mengenai definisi beton, material penyusun beton, sifat-sifat, Teori mengenai perencanaan campuran beton, Pembahasan khusus hight early strength concrete dan superplasticizer tipe
polycarboxylate serta kerangka berfikir penelitian.
3. Bab III Metodologi Pengujian, Meliputi penentuan lokasi, waktu dan sampel penelitian, metode penelitian, Variabel penelitian, Desain penelitian, Material dan peralatan penelitian, serat Alur penelitian dari Tahapan Mix Desain, Proses Pembuatan benda uji dan pengujian nilai Slump, Perawatan
(Curing) benda uji, dan Pengujian Kuat Tekan beton.
4. Bab IV Data Hasil Pengujian, yaitu menampilkan data hasil Pengujian material, Mix Desain,Berat jenis beton, Nilai Slump dan Kuat tekan beton yang dihasilkan serta analisis biaya dengan penambahan PCE 1%.
5. Bab V Kesimpulan dan Saran, menguraikan tentang kesimpulan dan saran mengenai pengujian yang dilaksanakan.
(14)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
(15)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III
METODELOGI PENELITIAN
3.1
Lokasi dan Sampel penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Beton PT. Wika Beton PPB Majalengka . Sampel penilitian ialah benda uji yang berupa kubus dengan ukuran diameter 15 cm x 15 cm x 15 cm, terdiri dari benda uji beton normal (BN) dan Benda uji penambahan superplasticizer PCE 1 % dengan perkiraan reduksi air masing-masing 35 % (BTC Ra-35%), 40% (BTC Ra-40%), 45% (BTC Ra-45%) dan
50% (BTC Ra-50%). masing-masing variasi terdiri dari 3 sampleyang akan diuji
pada umur 6 jam dan 7, 14,21,28 hari sehingga total benda uji sebanyak 75 buah.Kuat tekan beton rencana(f’c) pada umur 28 hari ialah50 Mpa.
3.2
Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakandalam perencanaan campuran beton kekuatan awal tinggi dengan menggunakan bahan tambah kimia superplasticizer tipe polycarboxylateethers(PCE) ini adalah metode trial mix atau bisa disebut metode eksperimen. Eksperimen yang dilakukan adalah dengan menambahakan dosis PCE sebesar 1% terhadap berat semen ke dalam perencanaan campuran beton. Kemudian akan membandingkan aspek kekuatan, kelecakan serta analisis biaya antara beton normal (BN) yang bertindak sebagai kelompok kontrol dengan beton penambahan superplasticizer tipe polycarboxylate (BTC) yang bertindak
(16)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Dari hasil pengamatan dan perencanaan campuran tersebut diatas, diharapkan dapat diketahui pengaruh penambahan PCE 1% pada beton, selain itu juga dikaji keuntungan dan kerugian dari penggunaan PCE 1% pada campuran beton jika dibandingkan dengan beton normal (BN).
3.3
Variabel penelitian
Pengertian variabel menurut suharsimi arikunto (1998:99), yaitu :
“Variabel adalah objek penelitian, atau apa yang menjadi titik perhatian suatu
penelitian”.
Variabel dalam penelitian ini terdiri dari :
1. Varibel bebas (independen) yaitu variabel yang sengaja dimanipulasi untuk diketahui identitas atau pengaruhnya terhadap variabel terikat. 2. Variabel terikat (dependen) yaitu variabel yang timbul akibat variabel
bebas atau respon dari variabel bebas.
3. Variabel pengendali adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan. Beberapa kemungkinan yang dapat mempengaruhi kuat tekan beton dalam penelitian ini akan dikendalikan dengan berbagai perlakuan. Berdasarkan penjelasan tersebut diatas maka variable dalam penelitian ini adalah :
1. Variabel bebas (X) adalah perencanaan campuran beton dengan penambahan 1% PCE terhadap berat semen, merupakan variabel yang mempengaruhi keberadaan variabel (Y).
2. Variabel terikat (Y) adalah kuat tekan beton, nilai slump dan analisis biaya yang timbul akibat keberadaan variabel (X).
(17)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3. Variabel pengendali (Z) penelitian ini adalah faktor air semen, umur beton, jenis semen, asal dan kondisi agregat,dosis PCE 1%, pembuatan benda uji dan proses perawatannya.
gambar 3.1 Skema hubungan antara variabel penelitian
3.4
Desain penelitian
Berdasarkan pada tujuan penelitian yang telah diuraikan pada Bab I, penelitian ini akan mencoba memberikan informasi mengenai berbagai kelebihan dan kekurangan perencanaan campuran beton dengan penambahan dosis 1% superplasticizer PCE jika dibandingkan dengan perencanaan campuran beton normal. Kelebihan tersebut diatas ialah mencakup aspek dalam kemudahan pengerjaan (kelecakan), nilai kuat tekan beton serta nilai ekonomis atau analisis biaya yang dibutuhkan dari masing-masing mix desain.
Variabel X
Perencanaan beton :
Variabel Y
1. BPCE(R-35%)
1. Kuat tekan beton
2. BPCE (R-40%) 2. Nilai Slump
3. BPCE (R-45%)
3. Analisis biaya 4. BPCE (R-50%)
5. BN
Variabel Z
1. FAS
2. Umur beton
3. Jenis Semen
4. Asal,kondisi agregat
5. Dosis PCE 1%
6. Pembuatan benda uji
7. Proses Perawatan
(18)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Seperti yang dijelaskan Pada babII bahwa superplasticizer memiliki tiga peran, yaitu sebagai penambah kelecakan (plasticizer), mengurangi jumlah air
(water reducer), maupun mengurangi jumlah semen (cemen saver). Pada
penelitian ini penulis akan menggunakan superplasticizer tipe polycarboxylate sebagai cemen saver dan penambah kelacakan(plasticizer).Untuk lebih jelas bisa dilihat pada gambar 3.2 di bawah ini :
Keterangan :
PCE = Superplasticizer PCE w/c = Faktor air semen
fc’ = Kuat tekan beton
Gambar 3.2 Skema penggunaan superplasticizer
Seperti dilihat pada grafik diatas penambahan superplasticizer PCE pada campuran beton normal akan menyebabkan pengurangan air (reduksi air) dengan jumlah tertentu.Pengurangan air pada campuran beton akan menyebabkan nilai fas semakin kecil sehingga kuat tekan beton bertambah, karena nilai FAS pada penelitian ini merupakan variabel terikat artinya nilai FAS dikunci pada nilai
Campuran normal
Campuran dengan
superplasticizer
w/c = X + PCE w/c = X fc' = Y - air fc' = Y Slump = Z - semen Slump > Z
(19)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
tertentu sehingga nilai kuat tekan yang ingin dicapai tetap. Cara untuk mengunci nilai FAS ialah dengan mengurangi jumlah semen dalam campuran (Saving
cement).
Pada kondisi penggunaan water reducer biasa pengurangan jumlah air yang tersebut diatas akan menyebabkan nilai slump tetap tetapi dalam kasus penggunaan superplasticizer PCE nilai slump akan bertambah jika dibandingkan dengan beton normal. Nilai slump ini yang akan menjadi tolak ukur berapa besar reduksi air yang bisa dilakukan superplasticizer PCE dengan dosis 1% pada keadaan FAS tetap.
3.5
Material dan Peralatan Penelitian
3.5.1 MaterialMaterial yang dipergunakan dalam penelitian ini terdiri dari sebagai berikut : 1. Semen Portland yang digunakan adalah semen Tipe I yang merupakan
semen tanpa kemampuan khusus dari Merk Semen Gresik yang mengacu pada standar ASTM C150-83a.
2. Agregat Kasar yang digunakan adalah Split (Crushed stone) dari Ciwaringin Cirebon. Ukuran nominal agregat maksimum 20 mm atau 25 mm.
3. Agregat Halus yang digunakan adalah Pasir dari CimalakaSumedang. 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. Wika Beton PPB Majalengka yang mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI)
(20)
04-HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1989-F tentang Spesifikasi Bahan Bangunan bagian A (Bahan Bangunan bukan Logam).
5. Superplasticizer yang digunakan adalah jenis polycarboxylate ethersdari
PT. Normet dengan merk Tamcem 60RA.
3.5.2 Peralatan
Peralatan penelitian yang di perlukan untuk melaksanakan berbagaipengujian 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.
(21)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
7. Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram.
Digunakan untuk menimbang berat material benda uji. 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(mixer vertical)
Digunakan untuk mengaduk bahan penyusun beton dalam trial mix beton. 13.Kerucut terpancung dan perojok
Digunakan dalam pengujian tinggi nilai slump. 14.Cetakan beton kubus 15x15x15 cm
Digunakan untuk membuat sampel benda uji. 15.Mesin kuat tekan
(22)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3.6
Alur Penelitian
Untuk mempermudah dan memberikan arah pada penilitian, maka dilakukan langkah-langkah penelitian seperti di bawah ini :
Persiapan material dan Peralatan penelitian
Pengujian material
Mix desain beton normal fc' 50 Mpa
Mix desain beton PCE 1% (fc' 50 Mpa)
Produksi beton beton normal & PCE 1% hasil Mix desain
Perawatan benda uji (curing beton)
Pengujian kuat tekan benda uji
Analisis biaya masing-masing mix desain
Analisis data pengujian
(23)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3.6.1 Persiapan Material dan Peralatan Penelitian.
Material penyusun beton disimpan di tempat yang terlindung dari pengaruh cuaca secara langsung agar tidak mempengaruhi kualitas material dan di simpan di dekat laboratorium beton PT.Wika beton PPB Majalengka. Untuk peralatan dilakukan pengecekan kelengkapan peralatan baik peralatan pengujian material, peralatan pengadukan beton serta perlengkapan pengujian kekuatan beton.
3.6.2 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.
c. Pemeriksaan kadar lumpur. d. Pemeriksaan berat volume. e. Pemeriksaan gradasi.
2. Pengujian agregat halus (Pasir)
a. Pengujian berat jenis dan penyerapan agregat halus b. Pemeriksaan kadar air agregat halus.
(24)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
d. Pemeriksaan berat volume. e. Pemeriksaan gradasi.
3.6.3 Mix Desain Beton Normal (fc’ 50 Mpa)
Metode mix desain yang diterapkan untuk beton normal adalah metodeSK.SNI.T-15-1990-03 “Tata cara pembuatan beton normal” yang dijelaskan pada Bab II, 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 normal dalam penelitian ini :
Tabel 3.1 Diagram kombinasi pencampuran BN fc’ 50 Mpa
Klasifikasi Nama Umur Beton Jumlah Sampel
Beton Normal fc' 50 Mpa
BN
6 jam 3
(25)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berikut merupakan langkah-langka perencanaan mix desain beton normal menurut SK.SNI.T-15-1990-03 pada penelitian ini :
1. Penentuan kuat tekan beton.
2. Konversi kuat tekan kedalam kuat tekan kubus. (Persamaan 2.5). 3. Hitung nilai tambah ( +12 Mpa) → tidak ada benda uji sebelumnya. 4. Hitung kuat tekan rata-rata ( fcr’ = fc’ +12 Mpa).
5. Tentukan jenis semen yang digunakan. 6. Tentukan jenis agregat yang digunakan. 7. Tentukan nilai FAS (Gambar 2.3).
8. Tentukan nilai fas maksimum dan jumlah minimum semen (Tabel 2.10). 9. Tentukan nilai slump yag direncanakan (Tabel 2.11).
10.Tentukan ukuran agregatkasar maksimum.
11.Tentukan perkiraan jumlahkadar air bebas (tabel 2.12). 12.Tentukan kadar semen ( Persamaan 2.4 ).
13.Tentukan Proporsi agregat halus (Gambar 2.4). 14.Tentukan proporsi agregat kasar (100%- langkah 13). 15.Hitung berat jenis relatif gabungan (Persamaan 2.9).
16.Tentukan berat jenis beton dalam keadaan basah ( Gambar 2.5).
7 hari 3
14 hari 3
28 hari 3
(26)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
17.Hitung kadar agregat gabungan [langkah (15)-((12) + (11))]. 18.Hitung kadar agregat Halus [langkah (17) x (13)
(100 %)].
19.Hitung kadar agregat kasar [langkah (17) x (14) (100%)].
20.Lakukan koreksi proporsi campuran karena keadaan material bukan SSD (Persamaan 2.10).
3.6.4 Mix Desain Beton PCE 1% (fc’ 50 Mpa)
Metode mix desain yang diterapkan untuk beton PCE dosis 1% adalah metode modifikasi antara metode SK.SNI.T-15-1990-03. Setelah ditentukan berapa besar reduksi air dalam suatu trial mix untuk dosis PCE 1% perlu pengurangan kadar semen dalam mix desain sehingga nilai faktor air semennya tetap. Selain itu pengurangan air campuran yang digunakan juga berdampak pada berat jenis beton dalam keadaan basah bertambah sehingga perlu koreksi berat agregat yang digunakan dalam mix desain.
Dalam hal ini nilai slump dan kuat tekan beton adalah variabel terikat yang merupakan kontrol dari dampak penambahan PCE 1%. Dalam pengujian ini penulis mengambil rujukan dari pengujian trial mix yang dilakukan dilakukan sebelumnya bahwa dosis 1 % PCE merk TC 60RA bisa merudiksi air sebesar 30 % - 40 % dari kebutuhan awal untuk suatu campuran dengan nilai fas tetap.Pada penelitian ini reduksi air yang akan diuji masing-masing sebesar
(27)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
35%,40%,45%,50% dari kebutuhan semula. Berikut ini adalah diagram dari keseluruhan kombinasi Mix Desain beton PCE 1% dalam penelitian ini :
Tabel 3.2 Diagram kombinasi pencampuran BTC dosis 1%
Klasifikasi Nama Umur Beton Jumlah Sampel Total
Beton PCE 1% dengan reduksi
air 35 %
BTC (RA 35%)
6 jam 3
3 hari 3
7 hari 3
14 hari 3
28 hari 3
Jumlah 15 15
Beton PCE 1% dengan reduksi
air 40 %
BTC (RA 40%)
6 jam 3
3 hari 3
7 hari 3
14 hari 3
28 hari 3
Jumlah 15 15
Beton PCE 1% dengan reduksi
BTC (RA 45%)
6 jam 3
(28)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
air 45 % 7 hari 3
14 hari 3
28 hari 3
Jumlah 15 15
Beton PCE 1% dengan reduksi
air 50 %
BTC (RA 50%)
6 jam 3
3 hari 3
7 hari 3
14 hari 3
28 hari 3
Jumlah 15 15
Jumlah Total 60
Berikut merupakan langkah-langka perencanaan mix desain beton dengan penambahan PCE 1% pada penelitian ini :
1. Penentuan kuat tekan beton.
2. Konversi kuat tekan kedalam kuat tekan kubus. (Persamaan 2.5). 3. Hitung nilai tambah ( +12 Mpa) → tidak ada benda uji sebelumnya. 4. Hitung kuat tekan rata-rata ( fcr’ = fc’ +12 Mpa).
5. Tentukan jenis semen yang digunakan. 6. Tentukan jenis agregat yang digunakan. 7. Tentukan nilai FAS (Gambar 2.3)
8. Tentukan nilai fas maksimum dan jumlah minimum semen (Tabel 2.10). 9. Tentukan nilai slump yag direncanakan (Tabel 2.11).
10.Tentukan ukuran agregat maksimum.
(29)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
12.Tentukan prosentase perkiraan reduksi air yang diambil (%). 13.Tentukan kadar air bebas sebelum penambahan PCE (tabel 2.12). 14.Tentukan kadar air tereduksi dalam liter [Langkah (12 � 11
100% �(12)].
15.Tentukan kadar air terpakai dalam liter [Langkah (13)-(14) ]. 16.Tentukan kadar semen ( Persamaan 2.4 ).
17.Tentukan Proporsi agregat halus (Gambar 2.4). 18.Tentukan proporsi agregat kasar (100%- langkah 17). 19.Hitung berat jenis relatif gabungan (Persamaan 2.9).
20.Tentukan berat jenis beton dalam keadaan basah ( Gambar 2.5). 21.Hitung kadar agregat gabungan [langkah (20)-((15) + (16))]. 22.Hitung kadar agregat Halus [langkah (21) x (17)
(100 %)].
23.Hitung kadar agregat kasar [langkah (21) x (18) (100%)].
24.Lakukan koreksi proporsi campuran karena keadaan material bukan SSD (Persamaan 2.10).
25.Hitung kebutuhan PCE per-m3 campuran beton [langkah 11 �(16) (100%) ].
3.6.5 Produksi Beton Normal dan PCE 1% Hasil Mix Desain
Langkah-langkah dalam tahap ini dijelaskan secara rinci sebagai berikut :
1. Pembuatan Campuran Beton
(30)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Membuat campuran beton berdasarkan analisis mix desain yang telah direncanakan. Pembuatan campuran beton ini mengikuti standar ASTM C192-76.
b. Peralatan
Timbangan 100 kg
Takaran air
Ember dan sendok beton (sekop)
Mixer beton
Bak tempat adonan basah c. Bahan
Semen Gresik Tipe 1
Pasir
Split
Air
Superplasticizer PCE (untuk beton PCE 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.
(31)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
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.
2. Pengukuran Nilai Slump
a. Tujuan
Mendapat nilai slump sebagai tolak ukur kemudahan pengerjaan.
Slump test yang digunakan mengacu pada Standart ASTM C-143.
b. Peralatan
Kerucut terpancung dan penumbuk Standart ASTM C-143
Penggaris
Bahan
Beton segar dari mixer
c. Prosedur Pelaksanaan
Membasahi alas dan bagian dalam Slump test
Meletakan alas ditempat yang stabil dan letakkan slump test ditengah-tengah alas kemudian tekan dengan kuat.
Adonan beton segar dimasukkan kedalam alat pengukur slump dalam 3 bagian.
Setiap lapisan dirojok masing-masing 25 kali dengan alat perojok.Perojokan harus merata di setiap permukaan luasan dan dilakukan dengan arah tepat vertikal.
(32)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Setelah penuh lalu diratakan dengan menggulungkan batang perojok di permukaannya.
Secara perlahan alat pengukur slump diangkat dalam arah vertical setinggi 300 mm dengan angkatan yang mantap tanpa ada goyangan maupun usikan.
Ukur penurunan yang terjadi dengan meletakkan alat pengukur slump sebelah adonan beton dengan mengambil acuan alat pengukur slump.
3. Pembuatan benda uji
a. Tujuan
Mencetak adonan beton segar pada ctakan berbentuk kubus 15 x 15 x 15 cm.
b. Peralatan
Kubus dengan ukuran 15x15x15 cm
Perojok dengan diameter 16 mm dan panjang 600 mm
Ember dan sendok beton (sekop) c. Bahan
Beton segar
Pelumas cetakan d. Prosedur Pelaksanaan
Adonan beton segar dimasukan kedalam alat pencetak berbentuk kubus pada tempat yang rata dan kuat dan keras serta telah dibahasi
(33)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
secara tipis dindingnya dengan pelumas terlebih dahulu untuk mempermudah mengeluarkan benda uji dari cetakan tersebut.
Adonan beton segar dimasukan kedalam pencetak dalam 3 bagian dengan masing-masing kedalaman 67mm, dan kedalaman kedua 134 mm.
Setiap lapisan dirojok masing-masing 25 kali dengan alat perojok.
Setelah penuh ratakan dengan sendok beton sehinggga didapat permukaan yang cukup rata.
3.6.6 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.
2. Peralatan
Bak curing dengan air tawar bersuhu 23 ± 1.7oC 3. Bahan
Benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 15x15x15 cm 4. Prosedur pelaksanaan
(34)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
a. Benda uji harus segera di curing setelah 24 jam dari pencetak kubus.
b. Benda uji dimasukan kedalam bak curing sampai hari pengetesan.
3.6.7 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji
1. Tujuan
Untuk mengetahui kuat tekan beton dari kubus beton yang mewakili
specimen beton dalam mix desain. Prosedur pemgujian kuat tekan
beton digunakan mengacu pada Standar ASTM C-39-81. 2. Peralatan
Universal testing machine dengan kapasitas 2000KN dan ketelitian0.1KN model Torsee RAT-200.
3. Bahan
Benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 15x15x15 cm 4. Prosedur pelaksanaan
a. Permukaan benda uji yang akan ditest dibersihkan dan diletakan pada alat test.
b. Benda uji harus ditempatkan tepat ditengah konsentrasi dari alat test.
c. Kecepatan pembebeanan 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.
(35)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Analisis biaya masing-masing campuran dilakukan dengan cara mengalikan kebutuhan material baik split, pasir, semen dan superplasticizer untuk 1 m3 beton dengan harga satuan masing-masing bahan tanpa memperhitungkan kebutuhan dan biaya tenaga kerja yang muncul. Semua material dinyatakan dalam satuan berat (kg) kecuali superplasticizer yang dinyatakan dalam satuan liter. Perlu diketahui material pasir dan split harga dipasaran adalah per- m3 , maka perlu konversi dari satuan volume (m3) ke dalam satuan berat (kg) dengan mengalikan berat jenis (kg/m3) masing-masing material.
3.6.9 Analisis Data Pengujian
Analisis Data yangakan dibahas dalam penelitian ini meliputi : 1. Sifat beton segar (slump test)
2. Kuat tekan beton.
3. Analisis biaya masimh-masing mix desain.
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 normal dan penambahan PCE sebesar 1% mempengaruhi 3 aspek tersebut.
(36)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Pengurangan kebutuhan semen terjadi seiring dengan pengurangan kebutahan air (water reducing) yang ditentukan. Semakin besar pengurangan kebutahan air sejalan dengan semakin besar juga saving cement akibat nilai FAS konstan. Dalam dunia beton pracetak, biasanya acuan rencana diambil umur beton 5-6 jam harus mencapai 40-50 % dari kekuatan rencana pada umur 28 hari. Artinya untuk masuk dalam karakteristik tersebut pada umur 6 jam beton harus menghasilkan strength berkisar 20 - 25 Mpa. Kuat tekan beton umur 6 jam pada penelitian ini hanya dihasilkan 13 % dari kekuatan rencana pada umur 28 hari. Bisa disimpulkan bahwa perencanaan beton dengan penambahan PCE 1 % yang mengikuti konsepsi strength beton normal dengan nilai FAS 0.31 (fc’ 50 Mpa) belum memenuhi tujuan penggunaan sebagai acuan mix desain high early
strength concrete. High early strength concrete
Kenaikan nilai workability secara signifikan terjadi akibat penambahan PCE 1 % sehingga sangat cocok digunakan dalam perencanaan beton mutu tinggi. Tetapi nilai workability yang terlalu tinggi pada beton PCE 1 % dengan nilai FAS 0.31 menjadi pemicu terjadinya peristiwa bleeding dan segregasi. Secara kesulurahan nilai kuat tekan beton yang dihasilkan beton PCE 1% pada umur umur 6 jam dan 7, 14, 21, 28 hari lebih besar jika dibandingkan dengan beton normal (BN).
(37)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Pembuatan proporsi campuran beton PCE 1% jauh lebih murah jika dibandingkan dengan beton normal Ini terjadi karena reduksi penggunaan semen pada campuran beton PCE 1%. Bisa dikatakan bahwa semakin besar reduksi air yang dilakukan sejalan dengan pengurangan jumlah semen maka akan semakin kecil biaya yang ditimbulkan.
5.2Saran
Perlu ada kontrol yang ketat mulai dari tahap mix desain sampai dengan pelaksanaan dalam Penggunaan superplasticizer tipe polycarboxylate ether pada Perencanaan beton High early strength concrete. Hal ini dilakukan untuk menghindari timbulnya efek negatif pada saat pelaksanaan dilapangan seperti peristiwa bleeding, segregasi dan pengerasan awal tinggi yang bisa berpengaruh terhadap susah dalam pengerjaan, serta kuat tekan beton yang rendah.
Selain itu pemadatan secara manual (dirojok) menjadi salah satu penyumbang nilai porositas pada beton khusunya pada beton dengan pengerasan awal, salah satu solusi adalah penggunaan pemadatan dengan cara di getar
(vibration) guna mendapatkan beton dengan nilai porositas yang kecil.
Perencanaan beton High early strength concrete sudah semestinya menggunakan acuan umur beton dalam jam. Hal yang lain yang bisa dilakukan ialah dengan merubah dosis PCE yang di berikan. Pengujian dan trial mix yang selanjutnya dirasa perlu dilakukan untuk mendapatkan Perencanaan beton High early
(38)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR PUSTAKA
AntonidanSugiharto,H. (2007) “
Kompatibilitasantarasuperplasticizertipepolycarboxlatedan naphthalene dengan semen lokal. Konfrensinasionaltekniksipil, Yogyakarta.
AntonidanNugraha, P. (2007).Teknologibetondari material, pembuatan, kebetonkinerjatinggi.Surabaya : Cv. Andi Offset.
BadanStandarisasiNasional. (2004). SNI 15-2049:2004 “Semen Portland”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 1973:2008 “Cara ujiberatisi, volume produksicampurandankadarudarabeton”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 2848:2008 “Cara ujiberatisi, volume produksicampurandankadarudarabeton”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 1969:2008 “Cara ujiberatjenisdanpenyerapan air agregatkasar”, Jakarta : BSNI.
DepartemenPekerjaaanUmum (2003). SK.SNI.T-15-1990-03 “Tata
carapembuatanbetonnormal”,Jakarta :DPU.
DepartemenPekerjaaanUmum (1990). SNI 03-1970-1990
“Metodepengujianberatjenisdanpenyerapan air agregathalus”Jakarta :DPU.
DepartemenPerindustriandanperdagangan. (1996).
Panduanpraktikumteknologibeton (Ujifisik& Mix desain)
Handry, T. (1998).Teknologibahan – admixture [Online].Tersedia: http://
(39)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Hernando, F.
(2009).Perencanaancampuranbetonmututinggidenganpenambahansuperpla
sticizerdanpengaruhpenggantian semen denhan fly
ash.SkripsisarjanapadaUniversitas Islam Indonesia.tidakditerbitkan.
Mustofa, D. (2011).Efekhibridisasiseratterhadapkuatlenturbalokbetonhibrid fiber
reinforced self compacting concrete (hyfrscc). SkripsiPadaUNY
:tidakditerbitkan.
Toyuharu, N. (1990), Chemical admixture yoimprove the microstruktur and
properties of hardened concrete. Hokkaido: Hokkaido university.
Wibowo, P.A. (2008). “Bahan
-bahanpenyusunbeton”.MakalahpadatugasIlmubahan, Bandung.
Wikipedia (2011) Semen, 6 November, [Online],
(1)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
a. Benda uji harus segera di curing setelah 24 jam dari pencetak kubus.
b. Benda uji dimasukan kedalam bak curing sampai hari pengetesan. 3.6.7 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji
1. Tujuan
Untuk mengetahui kuat tekan beton dari kubus beton yang mewakili
specimen beton dalam mix desain. Prosedur pemgujian kuat tekan
beton digunakan mengacu pada Standar ASTM C-39-81. 2. Peralatan
Universal testing machine dengan kapasitas 2000KN dan ketelitian0.1KN model Torsee RAT-200.
3. Bahan
Benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 15x15x15 cm 4. Prosedur pelaksanaan
a. Permukaan benda uji yang akan ditest dibersihkan dan diletakan pada alat test.
b. Benda uji harus ditempatkan tepat ditengah konsentrasi dari alat test.
c. Kecepatan pembebeanan 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. 3.6.8 Analisis Biaya Masing-Masing Mix Desain
(2)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Analisis biaya masing-masing campuran dilakukan dengan cara mengalikan kebutuhan material baik split, pasir, semen dan superplasticizer untuk 1 m3 beton dengan harga satuan masing-masing bahan tanpa memperhitungkan kebutuhan dan biaya tenaga kerja yang muncul. Semua material dinyatakan dalam satuan berat (kg) kecuali superplasticizer yang dinyatakan dalam satuan liter. Perlu diketahui material pasir dan split harga dipasaran adalah per- m3 , maka perlu konversi dari satuan volume (m3) ke dalam satuan berat (kg) dengan mengalikan berat jenis (kg/m3) masing-masing material.
3.6.9 Analisis Data Pengujian
Analisis Data yangakan dibahas dalam penelitian ini meliputi : 1. Sifat beton segar (slump test)
2. Kuat tekan beton.
3. Analisis biaya masimh-masing mix desain.
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 normal dan penambahan PCE sebesar 1% mempengaruhi 3 aspek tersebut.
(3)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Pengurangan kebutuhan semen terjadi seiring dengan pengurangan kebutahan air (water reducing) yang ditentukan. Semakin besar pengurangan kebutahan air sejalan dengan semakin besar juga saving cement akibat nilai FAS konstan. Dalam dunia beton pracetak, biasanya acuan rencana diambil umur beton 5-6 jam harus mencapai 40-50 % dari kekuatan rencana pada umur 28 hari. Artinya untuk masuk dalam karakteristik tersebut pada umur 6 jam beton harus menghasilkan strength berkisar 20 - 25 Mpa. Kuat tekan beton umur 6 jam pada penelitian ini hanya dihasilkan 13 % dari kekuatan rencana pada umur 28 hari. Bisa disimpulkan bahwa perencanaan beton dengan penambahan PCE 1 % yang mengikuti konsepsi strength beton normal dengan nilai FAS 0.31 (fc’ 50 Mpa) belum memenuhi tujuan penggunaan sebagai acuan mix desain high early
strength concrete. High early strength concrete
Kenaikan nilai workability secara signifikan terjadi akibat penambahan PCE 1 % sehingga sangat cocok digunakan dalam perencanaan beton mutu tinggi. Tetapi nilai workability yang terlalu tinggi pada beton PCE 1 % dengan nilai FAS 0.31 menjadi pemicu terjadinya peristiwa bleeding dan segregasi. Secara kesulurahan nilai kuat tekan beton yang dihasilkan beton PCE 1% pada umur umur 6 jam dan 7, 14, 21, 28 hari lebih besar jika dibandingkan dengan beton normal (BN).
(4)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Pembuatan proporsi campuran beton PCE 1% jauh lebih murah jika dibandingkan dengan beton normal Ini terjadi karena reduksi penggunaan semen pada campuran beton PCE 1%. Bisa dikatakan bahwa semakin besar reduksi air yang dilakukan sejalan dengan pengurangan jumlah semen maka akan semakin kecil biaya yang ditimbulkan.
5.2Saran
Perlu ada kontrol yang ketat mulai dari tahap mix desain sampai dengan pelaksanaan dalam Penggunaan superplasticizer tipe polycarboxylate ether pada Perencanaan beton High early strength concrete. Hal ini dilakukan untuk menghindari timbulnya efek negatif pada saat pelaksanaan dilapangan seperti peristiwa bleeding, segregasi dan pengerasan awal tinggi yang bisa berpengaruh terhadap susah dalam pengerjaan, serta kuat tekan beton yang rendah.
Selain itu pemadatan secara manual (dirojok) menjadi salah satu penyumbang nilai porositas pada beton khusunya pada beton dengan pengerasan awal, salah satu solusi adalah penggunaan pemadatan dengan cara di getar
(vibration) guna mendapatkan beton dengan nilai porositas yang kecil.
Perencanaan beton High early strength concrete sudah semestinya menggunakan acuan umur beton dalam jam. Hal yang lain yang bisa dilakukan ialah dengan merubah dosis PCE yang di berikan. Pengujian dan trial mix yang selanjutnya dirasa perlu dilakukan untuk mendapatkan Perencanaan beton High early
(5)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DAFTAR PUSTAKA
AntonidanSugiharto,H. (2007) “
Kompatibilitasantarasuperplasticizertipepolycarboxlatedan naphthalene dengan semen lokal. Konfrensinasionaltekniksipil, Yogyakarta.
AntonidanNugraha, P. (2007).Teknologibetondari material, pembuatan, kebetonkinerjatinggi.Surabaya : Cv. Andi Offset.
BadanStandarisasiNasional. (2004). SNI 15-2049:2004 “Semen Portland”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 1973:2008 “Cara ujiberatisi, volume produksicampurandankadarudarabeton”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 2848:2008 “Cara ujiberatisi, volume produksicampurandankadarudarabeton”, Jakarta : BSNI.
BadanStandarisasiNasional. (2008). SNI 1969:2008 “Cara ujiberatjenisdanpenyerapan air agregatkasar”, Jakarta : BSNI.
DepartemenPekerjaaanUmum (2003). SK.SNI.T-15-1990-03 “Tata carapembuatanbetonnormal”,Jakarta :DPU.
DepartemenPekerjaaanUmum (1990). SNI 03-1970-1990 “Metodepengujianberatjenisdanpenyerapan air agregathalus”Jakarta :DPU.
DepartemenPerindustriandanperdagangan. (1996). Panduanpraktikumteknologibeton (Ujifisik& Mix desain)
Handry, T. (1998).Teknologibahan – admixture [Online].Tersedia: http://
(6)
HOLIDIN ARIF, 2013
PERENCANAAN CAMPURAN BETON KEKUATAN AWAL TINGGI (HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE) DENGAN BAHAN TAMBAH SUPERPLASTICIZER TIPE POLYCARBOXYLATE ETHERS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Hernando, F.
(2009).Perencanaancampuranbetonmututinggidenganpenambahansuperpla sticizerdanpengaruhpenggantian semen denhan fly ash.SkripsisarjanapadaUniversitas Islam Indonesia.tidakditerbitkan.
Mustofa, D. (2011).Efekhibridisasiseratterhadapkuatlenturbalokbetonhibrid fiber
reinforced self compacting concrete (hyfrscc). SkripsiPadaUNY
:tidakditerbitkan.
Toyuharu, N. (1990), Chemical admixture yoimprove the microstruktur and
properties of hardened concrete. Hokkaido: Hokkaido university.
Wibowo, P.A. (2008). “Bahan
-bahanpenyusunbeton”.MakalahpadatugasIlmubahan, Bandung.
Wikipedia (2011) Semen, 6 November, [Online], Available:http://id.wikipedia.org/wiki/Semen [5 December 2011].