Pengaruh Penambahan Limbah Sepatu Terhadap Kekuatan Beton
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Umum
Dalam penelitian ini, material alternatif campuran beton yang digunakan adalah limbah
sepatu, yang merupakan sisa pembuangan dari pabrik sepatu. Pada dasarnya limbah sepatu
terdiri dari kulit sepatu, karet sol, serta karton yang telah tercampur dan telah menjadi abu. Limbah sepatu ini memilki kesamaan sifat dengan bahan baku semen, baik fisik maupun kimia.
Kemudahan dalam mendapatkan bahan juga menjadi pertimbangan dalam menggunakan bahan
limbah sepatu. Bahan ini sangat mudah didapatkan dari sepatu, sandal, dan lain sebagainya.
Banyak sekali limbah sepatu yang terbuang percuma dan tidak dimanfaatkan. Selain itu, limbah
sepatu juga sangat susah terurai dan dapat mencemari lingkungan.
Limbah sepatu merupakan bahan yang sulit terurai. Selain mencemari lingkungan, limbah
tersebut pun memerlukan waktu yang lama untuk terurai. Pemanfaatan pemakaian limbah sepatu
ini bertujuan untuk pengurangan pemakaian semen. Oleh karena itu, penggunaan limbah sepatu
sebagai alternatif bahan tambahan pembuatan beton, selain diharapkan dapat meningkatkan
kualitas beton, juga sekaligus mendukung gerakan ramah terhadap lingkungan, yaitu dengan
memanfaatkan limbah sepatu yang sulit terurai, agar tidak mencemari lingkungan.
Penggunaan limbah sepatu sebagai bahan pengganti semen dalam pembuatan beton dapat
dikatakan relatif murah. Harga bahan limbah sepatu yang belum diolah relatif murah, biaya yang
dikeluarkan untuk mendapatkannya juga tidaklah mahal. Selain itu, penggunaan bahan ini secara
otomatis mengurangi biaya penggunaan bahan baku semen yang semakin hari semakin langka
sehingga menyebabkan harganya semakin tinggi.
Bahan limbah sepatu ini bersifat elastis dikarenakan bahan utama dari limbah sepatu adalah karet
sol. Bahan utama ini meningkatkan elastisitas beton ketika bercampur di dalam beton. Elastisitas
beton yang semakin tinggi dapat meningkatkan kuat tarik dari beton. Semakin tinggi elastisitas
5
Universitas Sumatera Utara
dari beton yang diproduksi, maka akan semakin tinggi pula daya tahan beton tersebut terhadap
kuat tarik.
Unsur kimia yang terkandung dalam limbah sepatu yang juga terkandung dalam semen
adalah SiO2, Na2O, dan CaO.
Berikut merupakan tabel unsur semen Portland (Mulyono, 2005) dan tabel unsur limbah sepatu:
Unsur
Semen Portland
Unsur
Limbah Sepatu
Metode
SiO2
20%- 25%
SiO2
45,0524%
Gravimetri
Al2O3
7%- 12%
Al2O3
0.8445%
Gravimetri
Fe2O3
7%- 12%
Fe2O3
0.0021%
Spektrofotometri
Cao
60%- 65%
Cao
1.7316%
Titrimetri
Tabel 2.1 Unsur Semen Portland
Tabel 2.2 Unsur Limbah Sepatu
Beton merupakan salah satu bahan untuk struktur bangunan yang sangat banyak dipakai
dan luas penggunaannya. Umumnya, penggunaan beton readymix untuk pekerjaan struktur
bangunan, tetapi jika kondisi di lapangan maupun lingkup pekerjaannya tidak memungkinkan
untuk menggunakan beton readymix maka akan digunakan beton yang diaduk sendiri di lokasi
proyek tersebut.
Beton adalah suatu material yang terdiri dari campuran semen, air, agregat (kasar dan
halus) atau dengan bahan tambahan membentuk massa padat. Beton yang banyak dipakai pada
saat ini yaitu beton normal. Beton normal ialah beton yang mempunyai berat isi 2200–2500 kg/m³
dengan menggunakan agregat alam yang dipecah atau tanpa dipecah.
Beton kemudahan pengerjaan (workability), faktor air semen (F.a.s) dan zat tambahan
(admixture) bila diperlukan.normal dengan kualitas yang baik yaitu beton yang mampu menahan
kuat desak/hancur yang diberi beban berupa tekanan dengan dipengaruhi oleh bahan-bahan
pembentuk,
6
Universitas Sumatera Utara
Beton yang sudah mengeras dapat juga dilakukan sebagai batuan tiruan, dengan ronggarongga antara butiran yang besar ( agregat kasar atau batu pecah) , dan diisi oleh batuan kecil
(agregat halus atau pasir), dan pori-pori antara agregat halus diisi oleh semen dan air (pasta
semen). Pasta semen juga berfungsi sebagai perekat atau pengikat dalam proses pengerasan,
sehingga butiran-butiran agregat saling terekat dengan kuat sehingga terbentuklah suatu kesatuan
yang padat dan tahan lama.
Mutu beton ditentukan oleh banyak faktor antara lain (Sutikno, 2003:2):
a.
Faktor Air Semen (FAS).
b.
Perbandingan bahan-bahannya.
c.
Mutu bahan-bahannya.
d.
Susunan butiran agregat yang dipakai.
e.
Ukuran maksimum agregat yang dipakai.w
f.
Bentuk butiran agregat.
g.
Kondisi pada saat mengerjakan.
h.
Kondisi pada saat pengerasan.
2.2. Keuntungan dan Kerugian Menggunakan Beton
Pemakaian beton semakin tahun semakin banyak digunakan baik di negara maju maupun di
negara yang sedang berkembang, sebagai contoh pada tahun 1976 di Amerika Serikat di produksi
beton 100 juta/tahun, di Canada 11 juta ton per tahun, sedang di Indonesia pada tahun 1985
diproduksi 14 juta ton. Sampai saat ini produksi semen (portland cement) terus ditingkatkan
seperti kita ketahui produksi semen pada tahun 1998 mencapai 17.250.000 ton per tahun (Sutikno,
2003:2).
Keuntungan dari beton antara lain (Sutikno, 2003:2):
1.
Mudah dicetak artinya beton segar dapat mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk apapun
dan ukuran berapapun tergantung dari keinginan.
7
Universitas Sumatera Utara
2.
Ekonomis artinya bahan-bahan dasar dari bahan lokal kecuali Portland cement, hanya
daerahdaerah tertentu sulit mendapatkan pasir maupun kerikil. Dan cetakan dapat digunakan
berulang-ulang sehimgga secara ekonomis menjadi murah.
3.
Awet dan tahan lama artinya beton termasuk berkekuatan tinggi, serta mempunyai sifat tahan
terhadap perkaratan dan pembusukan oleh kondisi lingkungan. Bila dibuat secara baik kuat
tekannya sama dengan batu alam.
4.
Tahan api artinya tahan terhadap kebakaran, sehingga biaya perawatan termasuk rendah.
5.
Energi effisien artinya beton kuat tekannya tinggi mengakibatkan jika dikombinasikan dengan
baja tulangan dapat dikatakan mampu dibuat strukutur berat. Beton dan baja boleh dikatakan
mempunyai koefisien muai hampir sama.
6.
Dapat dicor ditempat artinya beton segar dapat dipompakan sehingga memungkinkan
untuk dituang pada tempat-tempat yang posisinya sangat sulit. Juga dapat disemprotkan
pada permukaan beton yang lama untuk menyambungkan dengan beton baru (di
grouting).
7.
Bentuknya indah artinya dapat dibuat model sesuka hati menurut selera yang
menghendakinya.
Kerugian dari beton antara lain (Sutikno, 2003:2):
1.
Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu
diberi baja tulangan.
2.
Beton segar mengerut pada saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah,
sehingga perlu diadakan dilatasi pada beton yang panjang untuk memberi tempat untuk
kembang susut beton.
3.
Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air dan air
membawa kandungan garam dapat merusak beton.
4.
Beton bersifat getas sehingga harus dihitung dengan teliti agar setelah digabungkan
dengan baja tulangan dapat bersifat kokoh terutama pada perhitungan bangunantahan
gempa.
2.3. Bahan Penyusun Beton
8
Universitas Sumatera Utara
1.Portland Cement
Portland Cement (PC) atau semen adalah bahan yang bertindak sebagai bahan pengikat
agregat, jika dicampur dengan air semen menjadi pasta. Dengan proses waktu dan panas, reaksi
kimia akibat campuran air dan semen menghasilkan sifat perkerasan pasta semen. Penemu semen
(Portland Cement) adalah Joseph Aspdin di tahun 1824, seorang tukang batu kebangsaan Inggris.
Dinamakan semen Portland, karena awalnya semen dihasilkan mempunyai warna serupa dengan
tanah liat alam di Pulau Portland.
Semen portland dibuat melalui beberapa langkah, sehingga sangat halus dan memiliki sifat
adhesif maupun kohesif. Semen diperoleh dengan membakar karbonat atau batu gamping dan
argillaceous (yang mengandung aluminia) dengan perbandingan tertentu. Bahan tersebut
dicampur dan dibakar dengan suhu 1400º C-1500º C dan menjadi klinker. Setelah itu didinginkan
dan dihaluskan sampai seperti bubuk. Lalu ditambahkan gips atau kalsium sulfat (CaSO4) kira–
kira 2–4 % persen sebagai bahan pengontrol waktu pengikatan. Bahan tambah lain kadang
ditambahkan pula untuk membentuk semen khusus misalnya kalsium klorida untuk menjadikan
semmen yang cepat mengeras. Semen biasanya dikemas dalam kantong 40 kg/ 50 kg (Sutikno,
2003:2).
Menurut SII 0031-81 semen portland dibagi menjadi lima jenis, sebagai berikut:
Jenis I
: Semen untuk penggunaan umum, tidak memerlukanpersyaratan khusus.
Jenis II
: Semen untuk beton tahan sulfat dan mempunyai panas hidrasisedang.
Jenis III
: Semen untuk beton dengan kekuatan awal tinggi (cepat mengeras).
Jenis IV
: Semen untuk beton yang memerlukan panas hidrasi rendah.
Jenis V
: Semen untuk beton yang sangat tahan terhadap sulfat.
2. Agregat halus
Adapun pasir yang digunakan dalam pembuatan bata ringan adalah pasir yang lolos
ayakan (standard ASTM E 11-70) yang diameternya lebih kecil dari 5 mm. Kegunaan pasir
adalah untuk mencegah keretakan pada beton apabila sudah mengering. Akan tetapi apabila
9
Universitas Sumatera Utara
jumlahnya terlalu banyak maka akan menyebabkan terjadinya perapuhan setelah kering. Hal ini
disebabkan karena pasir tidak bersifat merekat tetapi hanya bersifat sebagai pengisi. Pasir yang
baik adalah pasir yang berasal dari sungai dan tidak mengandung tanah lempung karena dapat
mengakibatkan retak-retak, dan juga harus memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan oleh
ASTM, sebagai berikut :
a.Susunan Butiran ( Gradasi )
Modulus kehalusan (fineness modulus), menurut hasil penelitian menunjukan bahwa
pasir dengan modulus kehalusan 2,5 s/d 3,0 pada umumnya akan menghasilkan beton
mutu tinggi (dengan fas yang rendah) yang mempunyai kuat tekan dan workability yang
optimal. Agregat halus yang digunakan harus mempunyai gradasi yang baik, karena akan
mengisi ruang-ruang kosong yang tidak dapat diisi oleh material lain sehingga
menghasilkan beton yang padat disamping untuk mengurangi penyusutan. Analisa
saringan akan memperlihatkan jenis dari agregat halus tersebut. Melalui analisa saringan
maka akan diperoleh angka Fine Modulus. Melalui Fine Modulus ini dapat digolongkan 3
jenis pasir yaitu :
Pasir Kasar
: 2.9 < FM < 3.2
Pasir Sedang
: 2.6 < FM < 2.9
Pasir Halus
: 2.2 < FM < 2.6
Selain itu ada juga batasan gradasi untuk agregat halus, sesuai dengan ASTM C 33 – 74 a.
Batasan tersebut dapat dilihat pada tabel berikut ini :
Tabel 2.3 Batasan Gradasi untuk Agregat Halus
Ukuran Saringan ASTM
Persentase berat yang lolos pada tiap
saringan
9.5 mm (3/8 in)
100
4.76 mm (No. 4)
95 – 100
2.36 mm ( No.8)
80 – 100
10
Universitas Sumatera Utara
1.19 mm (No.16)
50 – 85
0.595 mm ( No.30 )
25 – 60
0.300 mm (No.50)
10 – 30
0.150 mm (No.100)
2– 10
b. Kadar Lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 75 mikron ( ayakan No.200 ), tidak boleh
melebihi 5 % ( terhadap berat kering ). Apabila kadar Lumpur melampaui 5 % maka
agragat harus dicuci.
c. Kadar Liat tidak boleh melebihi 1 % ( terhadap berat kering )
d. Agregat halus harus bebas dari pengotoran zat organic yang akan merugikan beton, atau
kadar organic jika diuji di laboratorium tidak menghasilkan warna yang lebih tua dari
standart percobaan Abrams – Harder dengan batas standarnya pada acuan No 3.
e. Agregat halus yang digunakan untuk pembuatan beton dan akan mengalami basah dan
lembab terus menerus atau yang berhubungan dengan tanah basah, tidak boleh
mengandung bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali dalam semen, yang jumlahnya
cukup dapat menimbulkan pemuaian yang berlebihan di dalam mortar atau beton dengan
semen kadar alkalinya tidak lebih dari 0,60% atau dengan penambahan yang bahannya
dapat mencegah pemuaian.
f. Sifat kekal ( keawetan ) diuji dengan larutan garam sulfat :
Jika dipakai Natrium – Sulfat, bagian yang hancur maksimum 10 %.
Jika dipakai Magnesium – Sulfat, bagiam yang hancur maksimum 15 %.
3. Agregat Kasar
11
Universitas Sumatera Utara
Agregat kasar (kerikil) adalah material yang berfungsi untuk menahan beban
yang dipikul oleh suatu struktur beton.Distribusi ukuran perbutiran yang dimiliki
berkisar antara 5 mm sampai 40 mm. Karena berfungsi untuk menahan beban maka
pada agregat kasar dilakukan suatu uji ketahanan agregat kasar menggunakan mesin
Los Angeles.
Menurut standar SK SNI S-04-1989-F, agregat kasar memiliki syarat sebagai berikut:
•
Butir-butirnya keras dan tidak berpori, indeks kekerasan ≤ 5 % (diuji dengan
goresan batang tembaga). Bila diuji dengan bejana Rudeloff atau Los Angeles
•
Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca (terik matahari dan hujan).
Jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur
maksimum 12 %, jika dengan garam Magnesium Sulfat maksimum 18 %.
•
Tidak mengandung lumpur (butiran halus yang lewat ayakan 0,06 mm) lebih
dari 1 %.
•
Tidak boleh mengandung zat-zat yang raktif terhadap alkali
•
agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 %
•
Butiran agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 %
•
Modulus halus butir antara 6 – 7,10 dan dengan variasi butir sesuai standar
gradasi
•
Ukuran butir maksimum tidak boleh melebihi dari : 1/5 jarak terkecil antara
bidang-bidang samping cetakan, 1/3 tebal pelat beton, ¾ jarak bersih antar
tulangan atau berkas tulangan
12
Universitas Sumatera Utara
4. Air
Air merupakan bahan yang diperlukan untuk proses reaksi kimia, dengan semen
untuk pembentukan pasta semen. Air juga digunakan untuk pelumas antara butiran dalam
agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan. Air dalam campuran beton menyebabkan
terjadinya proses hidrasi dengan semen. Jumlah air yang berlebihan akan menurunkan
kekuatan beton. Namun air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses pencampuran
yang tidak merata.
Air yang dipergunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut:
1. Tidak mengandung lumpur dan benda melayang lainnya yang lebih dari 2 gram perliter.
2. Tidak mengandung garam atau asam yang dapat merusak beton, zat organik dan
sebagainya lebih dari 15 gram per liter.
3. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 1 gram per liter.
4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram per liter.
5. Bahan tambah
Bahan tambah (admixture)adalah bahan-bahan yang ditambahkan ke dalam campuran beton pada
saat atau selama pencampuran beton berlangsung.Fungsi bahan ini adalah mengubah sifatsifat
beton agar menjadi lebih cocok untuk pekerjaan tertentu,atau untuk menghemat biaya.
13
Universitas Sumatera Utara
Menurut ASTM C.125-1995:61,”Standard Definition of Terminology Relating to Concrete
and Concrete Agregates”dan dalam ACI SP-19,”Cement andConcrete Terminology”,admixture
didefinisikan sebagai material selain air,agregat dan semen hidrolik yang dicampur dengan beton
atau mortar yang ditambahkan sebelum atau selama pengadukan berlangsung.Bahan tambah
digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya untuk kemudahan
pengerjaan atau untuk lain yaitu penghematan energi.
Di Indonesia bahan tambah telah banyak
digunakan.Bahan tambah yang digunakan harus
memenuhi ketentuan yang diberikan SNI.Untk bahan nimia,harus memenuhi ASTM
C.494,”Standard Specification for Chemical Admixture for Concrete”.
Jenis-Jenis Bahan Tambah untuk Beton
Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan menjadi dua yaitu
bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical admixture) dan bahan tambah yang bersifat
mineral (additive).
14
Universitas Sumatera Utara
Admixture ditambahkan saat pengadukan dan atau saat pelaksanaan pengecoran (placing) sehingga lebih
banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja pelaksanaan.
Sedangkanadditive bersifat mineral ditambahkan pada saat pengadukan dilaksanakan, lebih bersifat
penyemenan lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja kekuatannya.
1. Bahan Tambah Kimia (Admixture)
Menurut ASTM C.494 dan Pedoman Beton 1989 SKBI.1.4.53.1989, jenis bahan tambah kimia
dibedakan menjadi tujuh tipe bahan tambah. Pada dasarnya suatu bahan tambah harus mampu
memperlihatkan komposisi dan unjuk kerja yang sama sepanjang waktu pengerjaan selama bahan
tersebut digunakan dalam campuran beton sesuai dengan pemilihan proporsi betonnya (PB,1989 :12).
a.
,
Tipe A “Water-Reducing Admixtures”
Water – Reducing Admixture adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang
diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu.
Water – Reducing Admixture digunakan antara lain dengan tidak mengurangi kadar semen
dan nilai slump untuk memproduksi beton dengan nilai perbandingan atau ratio factor air semen
(fas) yang rendah. Atau dengan tidak merubah kadar semen yang digunakan dengan factor air
semen yang tetap maka nilai slump yang dihasilkan dapat lebih tinggi. Hal ini dimaksudkan
dengan mengubah kadar semen tetapi tidak merubah fas dan slump. Pada kasus pertama dengan
mengurangi fas secara tidak langsung akan meningkatkan kekuatan tekannya, karena dalam
banyak kasus fas yang rendah meningkatkan kuat tekan beton. Pada kasus kedua, tingginya nilai
slump yang didapat akan memudahkan penuangan adukan (placing ) atau waktu penuangan
adukan dapat diperlambat. Pada kasus ketiga dimaksudkan untuk mengurangi biaya karena
penggunaan semen yang kecil ( Marther, Bryant,1994)
15
Universitas Sumatera Utara
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan bahan tambah ini adalah air yang
dibutuhkan, kandungan air,konsistensi, bleding dan kehilangan air pada saat beton segar, laju
pengerasan, kuat tekan dan lentur, perubahan volume, susut pada saat pengeringan. Berdasarkan
hal tersebut penting untuk melakukan pengujian sebelum pelaksanaan pencampuran terhadap
bahan tambah tersebut.
b.
Tipe B “Retarding Admixture”
Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk menghambat waktu
pengikatan beton. Penggunaannya untuk menunda waktu pengikatan beton, misalnya karena
kondisi cuaca yang panas, atau untuk memperpanjang waktu untuk pemadatan, untuk
menghindari cold joints dan menghindari dampak penurunan saat beton segar saat pelaksanaan
pengecoran.
c.
Tipe C “Accelerating Admixture”
Accelerating Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mempercepat
pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton.
Bahan ini digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan (hidrasi) dan
mempercepat pencapaian kekuatan awal beton. Accelerating Admixture yang paling terkenal
adalah kalsium klorida. Dosis maksimum adalah 2 % dari berat semen yang digunakan. Secara
umum, kelompok.
16
Universitas Sumatera Utara
Bahan tambah ini dibagi tiga kelompok yaitu : Larutan garam organic, Larutan campuran organic
dan Material miscellaneous.
d.
Tipe D “Water Reducing and Retarding Admixtures”
Water Reducing and Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda
yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan
konsistensi tertentu dan menghambat pengikatan awal.
Water Reducing and Retarding Admixtures yaitu pengurang air dan pengontrol pengeringan.
Bahan ini digunakan untuk menambah kekuatan beton. Bahan ini juga akan mengurangi
kandungan semen yang sebanding dengan pengurangan kandungan air. Bahan ini hampir
semuanya berwujud cair. Air yang terkandung dalam bahan akan menjadi bagian air campuran
beton. Dalam perencanaan air ini harus ditambahkan sebagai berat air total dalam
campura beton. Perlu diingat, perbandingan antara mortar dengan agregat kasar tidak boleh berubah.
Perubahan kandungan air, atau udara atau semen, harus diatasi dengan perubahan kandungan agregat
halus sehingga volume tidak berubah.
e. Tipe E “Water Reducing and Accelerating Admixtures”
Water Reducing and Accelerating Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu
mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton yang konsistensinya
tertentu dan mempercepat pengikatan awal.
f. Tipe F “Water Reducing, High Range Admixtures”
17
Universitas Sumatera Utara
Water Reducing, High Range Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah
air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan
konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih.
g. Tipe G “Water Reducing, High Range Retarding Admixtures”
Water Reducing, High Range Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk
mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi
tertentu, sebanyak 12% atau lebih dan juga untuk menghambat pengikatan beton.
Jenis bahan tambah ini merupakan gabungan superplasticizer dengan menunda waktu
pengikatan beton. Biasanya digunakan untuk kondisi pekerjaan yang sempit karena sedikitnya sumber
daya yang mengelola beton disebabkan keterbatasan ruang kerja.
2. Bahan Tambah Mineral (Additive)
Pada saat ini, bahan tambah mineral lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kuat tekan
beton. Beberapa bahan tambah mineral adalah pozzollan, fly Ash, slag dan silica fume. Beberapa
keuntungan penggunaan bahan tambah mineral (Cain, 1994) :
•
Memperbaiki kinerja workability
•
Mengurangi panas hidrasi
•
Mengurangi biaya pekerjaan beton
•
Mengurangi daya tahan terhadap serangan sulfat
18
Universitas Sumatera Utara
•
Mempertinggi daya tahan terhadap serangan reaksi alkali-silika
•
Mempertinggi usia beton
•
Mempertinggi kuat tekan beton
•
Mempertinggi keawetan beton
•
Mengurangi penyusutan
•
Mengurangi porositas dan daya serap air dalam beton.
a. Abu Terbang Batu Bara (Fly Ash)
Menurut ASTM C.168, abu terbang didefinisikan sebagai butiran halus hasil residu
pembakaran batu bara atau bubuk batu bara. Abu terbang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu abu
terbang yang normal yang dihasilkan dari pembakaran batu bara antrasit atau batu bara bitomius dan abu
terbang kelas C yang dihasilkan dari batu bara kelas lignite atau subbitemeus.
Abu terbang kelas C kemungkinan mengandung kapur (lime) lebih dari 10% beratnya.
Kandungan kimia abu terbang tercantum dalam table 3.3 (ASTM C.618-95).
b. Slag
Slag merupakanhasil residu pembakaran tanur tinggi. Definisi slag Menurut ASTM C.989
“standard specification for ground granulated Blast Furnance slag for use in concrete and
mortar” adalah produk non metal yang merupakan material berbentuk halus, granular hasil
pembakaran yang kemudian didinginkan, misalnya dengan mencelupkannya ke dalam air.
Keuntungan penggunaan slag dalam campuran beton adalah sebagai berikut (Levis,
1982) :
19
Universitas Sumatera Utara
Mempertinggi kekuatan beton, karena kecenderungan lambatnya kenaikan kuat tekan
Menaikkan ratio antara kelenturan dan kuat tekan
Mengurangi variasi kuat tekan
Mempertinggi ketahanan terhadap sulfat dalam air laut
Mengurangi serangan alkali silica
Mengurangi panas hidrasi dan menurunkan suhu
Memperbaiki penyelesaian akhir dan memberi warna cerah pada beton
Memperbaiki keawetan karena pengaruh perubahan volume
Mengurangi porositas dan serangan klorida
c. Silika Fume
Menurut ASTM C.1240-95 “specification for silica Fume for Use in Hydraulic Cement
concrete and Mortar” , silica fume adalah material pozzolan yang halus, dimana komposisi silica lebih
banyak yang dihasilkan dari tanur tinggi atau sisa produksi silicon atau alloy besi silicon (dikenal dengan
gabungan antara microsilika dengan silica fume).
Penggunaan silica fume dalam campuran beton dimaksudkan untuk menghasilkan, beton dengan
kekuatan tekan yang tinggi. Misalnya untuk Kolom struktur, dinding geser, pre-cast atau beton pra
20
Universitas Sumatera Utara
tegang dan beberapa keperluan lainnya. Kriteria beton berkekuatan tinggi sekitar 50 – 70 Mpa pada umur
28 hari. Penggunaan silica fume berkisar 0-30%, untuk memperbaiki karateristik kekuatan dan keawetan
beton dengan factor air semen sebesar 0.34 dab 0.28 dengan atau tanpa superplastisizer dan nilai slump
50 mm (Yogendran, et al, 1987)
d. Penghalus Gradasi (Finely devided mineral
admixtures)
Bahan ini merupakan mineral yang dipakai untuk memperhalus perbedaan – perbedaan pada
campuran beton dengan memberikan ukuran yang tidak ada atau kurang dalam agregat, selain itu juga
dapat dipergunakan untuk menaikkan mutu beton yang akan dibuat. Kegunaan lainnya adalah
mengurangi permeabilitas atau ekspansi dan juga mengurangi biaya produksi beton. Contoh bahan ini
adalah kapur hidrolis, semen slag, fly ash pozzollan alam yang sudah menjadi kapur atau mentah.
3. Bahan Tambah Lainnya
a. Air Entraining
Bahan tambah ini membentuk gelembung udara berdiameter 1 mm atau lebih kecil, selama
pencampuran beton atau mortar, dengan maksud mempermudah pengecoran beton pada saat
pengecoran dan menambahkan ketahanan awal pada beton.
Hampir semua bahan air entraining admixture berbentuk cair, tetapi ada juga yang
berbentuk serbuk, lapisan-lapisan dan gumpalan. Banyaknya bahan tambah yang digunakan
tergantung pada gradasi agregat yang digunakan . Semakin halus ukuran agregat semakin besar
prosentase bahan tanbah yang digunakan.
21
Universitas Sumatera Utara
b. Beton Tanpa Slump
Beton tanpa slump didefenisikan sebagai beton yang mempunyai slump sebesar 1 inchi (25,4)
atau kurang, sesaat setelah pencampuran. Pemilihan bahan tambah tergantung sifat-sifat beton
yang diinginkan, seperti sifat plastisnya, waktu pengikatan dan pencapaian kekuatan , efek beku
cair, kekuatan dan harga dari beton tersebut.
c. Polimer
Merupakan produk bahan tambah baru,yang dapat menghasilkan kuat tekan beton tinggi
sekitar 15.000 Psi (1.000 psi = 6.9 Mpa) atau lebih, dan kekuatan belah tariknya sekitar 15.000
Psi atau lebih.Beton dengan kekuatan tinggi ini biasanya diproduksi dengan menggunakan
polimer dengan cara :
-
Memodifikasi Sifat beton dengan mengurangi air di lapangan.
Menjenuhkan dan memancarkannya pada temperature yang sangat tinggi di laboratorium.
Beton dengan modifikasi polimer (PMC = Polimer Modified Concrete) adalah beton yang
ditambah resin dan pengeras sebagai bahan tambahan. Prinsipnya menggantikan air pencampur
dengan polimer sehingga dihasilkan beton yang berkekuatan tinggi dan mempunyai mutu yang
baik. Faktor polimer beton yang optimum adalah berkisar 0.3 sampai 0.45 dalam perbandingan
berat, untuk mencapai kekuatan tinggi tersebut.
d. Bahan Pembantu Untuk Mengeraskan Permukaan Semen (Hardener
Concrete)
22
Universitas Sumatera Utara
Permukaan beton yang selalu menanggung bebam hidup yang berat serta selalu dalam
keadaan berputar dan berpindah- pindah, seperti lantai untuk bengkel-bengkel alat berat (heavy
equipment) dan lainnya. Pembebanan ini akan mengakibatkan keausan pada permukaan beton.
Untuk Menghindari pengausan tersebut digunakan dua jenis bahan
untuk mengeraskan
permukaan beton :
-
Agregat beton terbuat dari bahan kimia
-
Agregat metalik, terdiri dari butiran-butiran halus.
Untuk memperkeras permukaan beton, dipilih salah satu campuran beton saat pengerjaan
beton berlangsung.
e. Bahan Pembantu Kedap Air (Water Proofing)
Jika beton terletak dalam air atau dekat permukaan air tanah (misalnya untuk tunnel) ,
maka beton tersebut tidak boleh mengalami rembesan dan diusahakan kedap air. Salah satu
bahan yang dapat digunakan adalah partikel-partikel halus atau gradasi yang menerus dalam campuaran
beton. Bahan bahan semacam itu akan mengurangi permeabilitas pada beton.
f. Bahan Tambah Pemberi Warna
Beton yang diekspos permukaannya biasanya memerlukan keindahan. Bahan yang
digunakan untuk pemberi warna pada permukaan beton ini cat (coating) yang dilapisi setelah pengerjaan
beton. Cara lainnya adalah dengan menambahkan bahan warna, misalnya oker atau pewarna coklat,
kedalam permukaan beton, selagi beton masih segar. Bahan- bahan ini biasanya dicampur dalam suatu
23
Universitas Sumatera Utara
adukan yang mutunya terjamin baik. Selain itu dapat pula dengan menaburkan pasir silika atau agregat
metalik selagi permukaan beton masih dalam keadaan
segar.
2.4. Beton Segar ( Fresh Concrete)
Beton segar yang baik ialah beton segar yang dapat diaduk, diangkut, dituang,
dipadatkan, tidak ada kecendrungan untuk terjadi segregasi (pemisahan kerikil dari adukan)
maupun bleeding (pemisahan air dan semen dari adukan). Hal ini karena segregasi maupun
bleeding mengakibatkan beton yang diperoleh akan jelek (www.google.com)
Beberapa hal penting yang perlu diketahui dari sifat sifat eton segar yaitu : kemudahan
pengerjaan( workability), pemisahan kerikil (segregation), pemisahan air (bleeding).
2.4.1.Kemudahan pengerjaan (Workability)
Paul Nugraha Dan Antoni (2007) mendeskripsikan kemudahan pengerjaan (Workability)
adalah kemudahan suatu campuran beton segar untuk dikerjakan dan dipadatkan.Kemudahan
pengerjaan dapat dilihat dari nilai slump yang identik dengan tingkat keplastisan beton.Semakin
plastis beton, semakin mudah pengerjaannya.
Beberapa unsur yang mempengaruhi kemudahan pengerjaan (workability) yaitu :
1. Jumlah air pencampur.
Semakin banyak jumlah air yang digunakan, maka semakin mudah beton dikerjakan.
2. Kandungan semen.
Penambahan semen ke dalam campuran juga memudahkan cara pengerjaan
adukanbetonnya, karena pasti diikuti dengan penambahan air campuran untuk
memperoleh nilai FAS (faktor air semen) tetap.
3. Gradasi campuran pasir dan kerikil.
24
Universitas Sumatera Utara
Bila campuran pasir dan kerikil mengikuti gradasi yang telah disarankan olehperaturan maka
adukan beton akan mudah dikerjakan. Gradasi adalah
distribusiukuran dari agregat berdasarkan hasil persentase berat yang lolos
pada setiap ukuransaringan dari analisa saringan.
4. Bentuk butiran agregat.
Agregat yang memiliki bentuk bulat, lebih mudah untuk dikerjakan.
5. Cara pemadatan dan alat pemadat.
Bila cara pemadatan dilakukan dengan alat getar maka diperlukan tingkatkelecakan
yang berbeda, sehingga diperlukan jumlah air yang lebih sedikit daripada
jikadipadatkan dengan tangan.
Kemudahan pengerjaan (Workability) dapat diperiksa dengan melakukan pengujian slump yang
berdasar pada SNI 03-1972-1990.Percobaan ini menggunakan kerucut berbahan baja yang
berbentuk terpancung (Kerucut abrams). Kerucut ini memiliki diameter atas sebesar 10cm, bagian
bawah 20cm, dan memiliki tinggi 30 cm, Kerucut ini juga dilengkapi dengan pegangan untuk
mengangkat kerucut ketika sudah dipenuhi dan dipadatkan dengan beton segar seperti yang
ditunjukkan pada gambar 2.1.
25
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Kerucut Abrams
dan untuk memadatkan beton segar kedalam kerucut abrams digunakan tongkat pemadat yang
minimal berdiameter 16mm dan memiliki panjang minimal 60cm.
Ada tiga jenis macam slump, yaitu :
1. Slump sejati (Slump sebenernya) merupakan penurunan umum dan seragam tanpa ada
adukan beton yang pecah, oleh karena itu dapat disebut slump yang sebenar.
Pengambilan nilai slump sebenarnya dengan mengukur penurunan minimum dari
puncak kerucut.
Gambar 2.2 Slump Sejati (Slump Sebenernya)
2. Slump Geser
Slump geser terjadi bila separuh puncaknya tergeser atau tergelincir ke bawah pada
bidang miring. Pengambilan nilai slump geser ini ada dua yaitu dengan mengukur
penurunan minimum dan penurunan rata-rata dari puncak kerucut.
26
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Slump Geser
3. Slump Runtuh
Terjadi pada kerucut adukan beton yang runtuh seluruhnya akibat adukan beton yang
terlalu cair, pengambilan nilai slump ini dengan mengukur penurunan minimum dari
puncak kerucut
Gambar 2.4 Slump Runtuh
2.4.2 Pemisahan Kerikil ( Segregation )
Segregation adalah terpisahnya agregat kasar dari campuran beton. Segregation dapat terjadi
karena turunnya butiran ke bawah dari beton segar akibat cara penuangan dan pemadatan yang
27
Universitas Sumatera Utara
salah.Menurut Paul Nugraha dan antoni (2007) segregation tidak bisa diujikan sebelumnya,
hanya dapat dilihat setelah semuanya terjadi.
Faktor – faktor yang mempengaruhi terjadinya segregationadalah :
1. Campuran yang kurus (kurang semen).
2. Campuran yang terlalu banyak air.
3. Ukuran agregat maksimum lebih dari 40 mm.
4. Semakin kasar permukaan agregat.
5. Jumlah agregat halus yang relatif sedikit.
Segregataionbersifat kurang baik terhadap beton setelah mengeras. Ada beberapa cara yang dapat
dilakukan untuk mengurangi kecenderungan segregation yaitu :
1. Mengurangi pemakaian air.
2. Adukan beton sebaiknya jangan dijatuhkan dari ketinggian yang terlalu tinggi.
3. Penggunaan ukuran agregat yang sesuai syarat.
4. Cara untuk mengangkut, penuangan , dan pemadatan harus dilakukan dengan cara yang
benar.
2.4.3 Pemisahan Air (Bleeding)
Bleeding adalah keluarnya air pada permukaan beton sesudah dicampur tetapi belum
mengalami pengikatan. Jadi bleeding adalah bentuk dari segregation. Bleeding disebabkan karena
partikel-partikel agregat dalam campuran beton tidak mampu menahan air.
Paul Nugraha dan antoni (2007) mengatakan Bleeding dapat dilihat dengan terbentuknya
lapisan air pada permukaan beton. Karena berat jenis semen lebih dari tiga kali lipat berat jenis air
maka butir semen dalam pasta, terutama yang cair cenderung turun.
28
Universitas Sumatera Utara
Bleeding dapat menyebabkan kelemahan, porositas dan keawetan yang kurang.
Kantungkantung air terjadi di bawah agregat kasar atau di bawah tulangan, yang menimbulkan
daerahdaerah lemah dan mereduksi ikatan-ikatan. Jika air menguap sangat cepat akan terjadi
retakanretakan plastis.
Terjadinya bleeding dapat direduksi dengan cara :
1. Memberi lebih banyak semen
2. Menggunakan air seminimal mungkin
3. Menggunakan pasir lebih banyak
4. Meningkatkan hidrasi semen dengan menggunakan semen dengan kadar C3S (trikalsium
silikat) yang tinggi
29
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Umum
Dalam penelitian ini, material alternatif campuran beton yang digunakan adalah limbah
sepatu, yang merupakan sisa pembuangan dari pabrik sepatu. Pada dasarnya limbah sepatu
terdiri dari kulit sepatu, karet sol, serta karton yang telah tercampur dan telah menjadi abu. Limbah sepatu ini memilki kesamaan sifat dengan bahan baku semen, baik fisik maupun kimia.
Kemudahan dalam mendapatkan bahan juga menjadi pertimbangan dalam menggunakan bahan
limbah sepatu. Bahan ini sangat mudah didapatkan dari sepatu, sandal, dan lain sebagainya.
Banyak sekali limbah sepatu yang terbuang percuma dan tidak dimanfaatkan. Selain itu, limbah
sepatu juga sangat susah terurai dan dapat mencemari lingkungan.
Limbah sepatu merupakan bahan yang sulit terurai. Selain mencemari lingkungan, limbah
tersebut pun memerlukan waktu yang lama untuk terurai. Pemanfaatan pemakaian limbah sepatu
ini bertujuan untuk pengurangan pemakaian semen. Oleh karena itu, penggunaan limbah sepatu
sebagai alternatif bahan tambahan pembuatan beton, selain diharapkan dapat meningkatkan
kualitas beton, juga sekaligus mendukung gerakan ramah terhadap lingkungan, yaitu dengan
memanfaatkan limbah sepatu yang sulit terurai, agar tidak mencemari lingkungan.
Penggunaan limbah sepatu sebagai bahan pengganti semen dalam pembuatan beton dapat
dikatakan relatif murah. Harga bahan limbah sepatu yang belum diolah relatif murah, biaya yang
dikeluarkan untuk mendapatkannya juga tidaklah mahal. Selain itu, penggunaan bahan ini secara
otomatis mengurangi biaya penggunaan bahan baku semen yang semakin hari semakin langka
sehingga menyebabkan harganya semakin tinggi.
Bahan limbah sepatu ini bersifat elastis dikarenakan bahan utama dari limbah sepatu adalah karet
sol. Bahan utama ini meningkatkan elastisitas beton ketika bercampur di dalam beton. Elastisitas
beton yang semakin tinggi dapat meningkatkan kuat tarik dari beton. Semakin tinggi elastisitas
5
Universitas Sumatera Utara
dari beton yang diproduksi, maka akan semakin tinggi pula daya tahan beton tersebut terhadap
kuat tarik.
Unsur kimia yang terkandung dalam limbah sepatu yang juga terkandung dalam semen
adalah SiO2, Na2O, dan CaO.
Berikut merupakan tabel unsur semen Portland (Mulyono, 2005) dan tabel unsur limbah sepatu:
Unsur
Semen Portland
Unsur
Limbah Sepatu
Metode
SiO2
20%- 25%
SiO2
45,0524%
Gravimetri
Al2O3
7%- 12%
Al2O3
0.8445%
Gravimetri
Fe2O3
7%- 12%
Fe2O3
0.0021%
Spektrofotometri
Cao
60%- 65%
Cao
1.7316%
Titrimetri
Tabel 2.1 Unsur Semen Portland
Tabel 2.2 Unsur Limbah Sepatu
Beton merupakan salah satu bahan untuk struktur bangunan yang sangat banyak dipakai
dan luas penggunaannya. Umumnya, penggunaan beton readymix untuk pekerjaan struktur
bangunan, tetapi jika kondisi di lapangan maupun lingkup pekerjaannya tidak memungkinkan
untuk menggunakan beton readymix maka akan digunakan beton yang diaduk sendiri di lokasi
proyek tersebut.
Beton adalah suatu material yang terdiri dari campuran semen, air, agregat (kasar dan
halus) atau dengan bahan tambahan membentuk massa padat. Beton yang banyak dipakai pada
saat ini yaitu beton normal. Beton normal ialah beton yang mempunyai berat isi 2200–2500 kg/m³
dengan menggunakan agregat alam yang dipecah atau tanpa dipecah.
Beton kemudahan pengerjaan (workability), faktor air semen (F.a.s) dan zat tambahan
(admixture) bila diperlukan.normal dengan kualitas yang baik yaitu beton yang mampu menahan
kuat desak/hancur yang diberi beban berupa tekanan dengan dipengaruhi oleh bahan-bahan
pembentuk,
6
Universitas Sumatera Utara
Beton yang sudah mengeras dapat juga dilakukan sebagai batuan tiruan, dengan ronggarongga antara butiran yang besar ( agregat kasar atau batu pecah) , dan diisi oleh batuan kecil
(agregat halus atau pasir), dan pori-pori antara agregat halus diisi oleh semen dan air (pasta
semen). Pasta semen juga berfungsi sebagai perekat atau pengikat dalam proses pengerasan,
sehingga butiran-butiran agregat saling terekat dengan kuat sehingga terbentuklah suatu kesatuan
yang padat dan tahan lama.
Mutu beton ditentukan oleh banyak faktor antara lain (Sutikno, 2003:2):
a.
Faktor Air Semen (FAS).
b.
Perbandingan bahan-bahannya.
c.
Mutu bahan-bahannya.
d.
Susunan butiran agregat yang dipakai.
e.
Ukuran maksimum agregat yang dipakai.w
f.
Bentuk butiran agregat.
g.
Kondisi pada saat mengerjakan.
h.
Kondisi pada saat pengerasan.
2.2. Keuntungan dan Kerugian Menggunakan Beton
Pemakaian beton semakin tahun semakin banyak digunakan baik di negara maju maupun di
negara yang sedang berkembang, sebagai contoh pada tahun 1976 di Amerika Serikat di produksi
beton 100 juta/tahun, di Canada 11 juta ton per tahun, sedang di Indonesia pada tahun 1985
diproduksi 14 juta ton. Sampai saat ini produksi semen (portland cement) terus ditingkatkan
seperti kita ketahui produksi semen pada tahun 1998 mencapai 17.250.000 ton per tahun (Sutikno,
2003:2).
Keuntungan dari beton antara lain (Sutikno, 2003:2):
1.
Mudah dicetak artinya beton segar dapat mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk apapun
dan ukuran berapapun tergantung dari keinginan.
7
Universitas Sumatera Utara
2.
Ekonomis artinya bahan-bahan dasar dari bahan lokal kecuali Portland cement, hanya
daerahdaerah tertentu sulit mendapatkan pasir maupun kerikil. Dan cetakan dapat digunakan
berulang-ulang sehimgga secara ekonomis menjadi murah.
3.
Awet dan tahan lama artinya beton termasuk berkekuatan tinggi, serta mempunyai sifat tahan
terhadap perkaratan dan pembusukan oleh kondisi lingkungan. Bila dibuat secara baik kuat
tekannya sama dengan batu alam.
4.
Tahan api artinya tahan terhadap kebakaran, sehingga biaya perawatan termasuk rendah.
5.
Energi effisien artinya beton kuat tekannya tinggi mengakibatkan jika dikombinasikan dengan
baja tulangan dapat dikatakan mampu dibuat strukutur berat. Beton dan baja boleh dikatakan
mempunyai koefisien muai hampir sama.
6.
Dapat dicor ditempat artinya beton segar dapat dipompakan sehingga memungkinkan
untuk dituang pada tempat-tempat yang posisinya sangat sulit. Juga dapat disemprotkan
pada permukaan beton yang lama untuk menyambungkan dengan beton baru (di
grouting).
7.
Bentuknya indah artinya dapat dibuat model sesuka hati menurut selera yang
menghendakinya.
Kerugian dari beton antara lain (Sutikno, 2003:2):
1.
Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu
diberi baja tulangan.
2.
Beton segar mengerut pada saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah,
sehingga perlu diadakan dilatasi pada beton yang panjang untuk memberi tempat untuk
kembang susut beton.
3.
Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air dan air
membawa kandungan garam dapat merusak beton.
4.
Beton bersifat getas sehingga harus dihitung dengan teliti agar setelah digabungkan
dengan baja tulangan dapat bersifat kokoh terutama pada perhitungan bangunantahan
gempa.
2.3. Bahan Penyusun Beton
8
Universitas Sumatera Utara
1.Portland Cement
Portland Cement (PC) atau semen adalah bahan yang bertindak sebagai bahan pengikat
agregat, jika dicampur dengan air semen menjadi pasta. Dengan proses waktu dan panas, reaksi
kimia akibat campuran air dan semen menghasilkan sifat perkerasan pasta semen. Penemu semen
(Portland Cement) adalah Joseph Aspdin di tahun 1824, seorang tukang batu kebangsaan Inggris.
Dinamakan semen Portland, karena awalnya semen dihasilkan mempunyai warna serupa dengan
tanah liat alam di Pulau Portland.
Semen portland dibuat melalui beberapa langkah, sehingga sangat halus dan memiliki sifat
adhesif maupun kohesif. Semen diperoleh dengan membakar karbonat atau batu gamping dan
argillaceous (yang mengandung aluminia) dengan perbandingan tertentu. Bahan tersebut
dicampur dan dibakar dengan suhu 1400º C-1500º C dan menjadi klinker. Setelah itu didinginkan
dan dihaluskan sampai seperti bubuk. Lalu ditambahkan gips atau kalsium sulfat (CaSO4) kira–
kira 2–4 % persen sebagai bahan pengontrol waktu pengikatan. Bahan tambah lain kadang
ditambahkan pula untuk membentuk semen khusus misalnya kalsium klorida untuk menjadikan
semmen yang cepat mengeras. Semen biasanya dikemas dalam kantong 40 kg/ 50 kg (Sutikno,
2003:2).
Menurut SII 0031-81 semen portland dibagi menjadi lima jenis, sebagai berikut:
Jenis I
: Semen untuk penggunaan umum, tidak memerlukanpersyaratan khusus.
Jenis II
: Semen untuk beton tahan sulfat dan mempunyai panas hidrasisedang.
Jenis III
: Semen untuk beton dengan kekuatan awal tinggi (cepat mengeras).
Jenis IV
: Semen untuk beton yang memerlukan panas hidrasi rendah.
Jenis V
: Semen untuk beton yang sangat tahan terhadap sulfat.
2. Agregat halus
Adapun pasir yang digunakan dalam pembuatan bata ringan adalah pasir yang lolos
ayakan (standard ASTM E 11-70) yang diameternya lebih kecil dari 5 mm. Kegunaan pasir
adalah untuk mencegah keretakan pada beton apabila sudah mengering. Akan tetapi apabila
9
Universitas Sumatera Utara
jumlahnya terlalu banyak maka akan menyebabkan terjadinya perapuhan setelah kering. Hal ini
disebabkan karena pasir tidak bersifat merekat tetapi hanya bersifat sebagai pengisi. Pasir yang
baik adalah pasir yang berasal dari sungai dan tidak mengandung tanah lempung karena dapat
mengakibatkan retak-retak, dan juga harus memenuhi spesifikasi yang telah ditetapkan oleh
ASTM, sebagai berikut :
a.Susunan Butiran ( Gradasi )
Modulus kehalusan (fineness modulus), menurut hasil penelitian menunjukan bahwa
pasir dengan modulus kehalusan 2,5 s/d 3,0 pada umumnya akan menghasilkan beton
mutu tinggi (dengan fas yang rendah) yang mempunyai kuat tekan dan workability yang
optimal. Agregat halus yang digunakan harus mempunyai gradasi yang baik, karena akan
mengisi ruang-ruang kosong yang tidak dapat diisi oleh material lain sehingga
menghasilkan beton yang padat disamping untuk mengurangi penyusutan. Analisa
saringan akan memperlihatkan jenis dari agregat halus tersebut. Melalui analisa saringan
maka akan diperoleh angka Fine Modulus. Melalui Fine Modulus ini dapat digolongkan 3
jenis pasir yaitu :
Pasir Kasar
: 2.9 < FM < 3.2
Pasir Sedang
: 2.6 < FM < 2.9
Pasir Halus
: 2.2 < FM < 2.6
Selain itu ada juga batasan gradasi untuk agregat halus, sesuai dengan ASTM C 33 – 74 a.
Batasan tersebut dapat dilihat pada tabel berikut ini :
Tabel 2.3 Batasan Gradasi untuk Agregat Halus
Ukuran Saringan ASTM
Persentase berat yang lolos pada tiap
saringan
9.5 mm (3/8 in)
100
4.76 mm (No. 4)
95 – 100
2.36 mm ( No.8)
80 – 100
10
Universitas Sumatera Utara
1.19 mm (No.16)
50 – 85
0.595 mm ( No.30 )
25 – 60
0.300 mm (No.50)
10 – 30
0.150 mm (No.100)
2– 10
b. Kadar Lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 75 mikron ( ayakan No.200 ), tidak boleh
melebihi 5 % ( terhadap berat kering ). Apabila kadar Lumpur melampaui 5 % maka
agragat harus dicuci.
c. Kadar Liat tidak boleh melebihi 1 % ( terhadap berat kering )
d. Agregat halus harus bebas dari pengotoran zat organic yang akan merugikan beton, atau
kadar organic jika diuji di laboratorium tidak menghasilkan warna yang lebih tua dari
standart percobaan Abrams – Harder dengan batas standarnya pada acuan No 3.
e. Agregat halus yang digunakan untuk pembuatan beton dan akan mengalami basah dan
lembab terus menerus atau yang berhubungan dengan tanah basah, tidak boleh
mengandung bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali dalam semen, yang jumlahnya
cukup dapat menimbulkan pemuaian yang berlebihan di dalam mortar atau beton dengan
semen kadar alkalinya tidak lebih dari 0,60% atau dengan penambahan yang bahannya
dapat mencegah pemuaian.
f. Sifat kekal ( keawetan ) diuji dengan larutan garam sulfat :
Jika dipakai Natrium – Sulfat, bagian yang hancur maksimum 10 %.
Jika dipakai Magnesium – Sulfat, bagiam yang hancur maksimum 15 %.
3. Agregat Kasar
11
Universitas Sumatera Utara
Agregat kasar (kerikil) adalah material yang berfungsi untuk menahan beban
yang dipikul oleh suatu struktur beton.Distribusi ukuran perbutiran yang dimiliki
berkisar antara 5 mm sampai 40 mm. Karena berfungsi untuk menahan beban maka
pada agregat kasar dilakukan suatu uji ketahanan agregat kasar menggunakan mesin
Los Angeles.
Menurut standar SK SNI S-04-1989-F, agregat kasar memiliki syarat sebagai berikut:
•
Butir-butirnya keras dan tidak berpori, indeks kekerasan ≤ 5 % (diuji dengan
goresan batang tembaga). Bila diuji dengan bejana Rudeloff atau Los Angeles
•
Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca (terik matahari dan hujan).
Jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur
maksimum 12 %, jika dengan garam Magnesium Sulfat maksimum 18 %.
•
Tidak mengandung lumpur (butiran halus yang lewat ayakan 0,06 mm) lebih
dari 1 %.
•
Tidak boleh mengandung zat-zat yang raktif terhadap alkali
•
agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 %
•
Butiran agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20 %
•
Modulus halus butir antara 6 – 7,10 dan dengan variasi butir sesuai standar
gradasi
•
Ukuran butir maksimum tidak boleh melebihi dari : 1/5 jarak terkecil antara
bidang-bidang samping cetakan, 1/3 tebal pelat beton, ¾ jarak bersih antar
tulangan atau berkas tulangan
12
Universitas Sumatera Utara
4. Air
Air merupakan bahan yang diperlukan untuk proses reaksi kimia, dengan semen
untuk pembentukan pasta semen. Air juga digunakan untuk pelumas antara butiran dalam
agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan. Air dalam campuran beton menyebabkan
terjadinya proses hidrasi dengan semen. Jumlah air yang berlebihan akan menurunkan
kekuatan beton. Namun air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses pencampuran
yang tidak merata.
Air yang dipergunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut:
1. Tidak mengandung lumpur dan benda melayang lainnya yang lebih dari 2 gram perliter.
2. Tidak mengandung garam atau asam yang dapat merusak beton, zat organik dan
sebagainya lebih dari 15 gram per liter.
3. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 1 gram per liter.
4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram per liter.
5. Bahan tambah
Bahan tambah (admixture)adalah bahan-bahan yang ditambahkan ke dalam campuran beton pada
saat atau selama pencampuran beton berlangsung.Fungsi bahan ini adalah mengubah sifatsifat
beton agar menjadi lebih cocok untuk pekerjaan tertentu,atau untuk menghemat biaya.
13
Universitas Sumatera Utara
Menurut ASTM C.125-1995:61,”Standard Definition of Terminology Relating to Concrete
and Concrete Agregates”dan dalam ACI SP-19,”Cement andConcrete Terminology”,admixture
didefinisikan sebagai material selain air,agregat dan semen hidrolik yang dicampur dengan beton
atau mortar yang ditambahkan sebelum atau selama pengadukan berlangsung.Bahan tambah
digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya untuk kemudahan
pengerjaan atau untuk lain yaitu penghematan energi.
Di Indonesia bahan tambah telah banyak
digunakan.Bahan tambah yang digunakan harus
memenuhi ketentuan yang diberikan SNI.Untk bahan nimia,harus memenuhi ASTM
C.494,”Standard Specification for Chemical Admixture for Concrete”.
Jenis-Jenis Bahan Tambah untuk Beton
Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan menjadi dua yaitu
bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical admixture) dan bahan tambah yang bersifat
mineral (additive).
14
Universitas Sumatera Utara
Admixture ditambahkan saat pengadukan dan atau saat pelaksanaan pengecoran (placing) sehingga lebih
banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja pelaksanaan.
Sedangkanadditive bersifat mineral ditambahkan pada saat pengadukan dilaksanakan, lebih bersifat
penyemenan lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja kekuatannya.
1. Bahan Tambah Kimia (Admixture)
Menurut ASTM C.494 dan Pedoman Beton 1989 SKBI.1.4.53.1989, jenis bahan tambah kimia
dibedakan menjadi tujuh tipe bahan tambah. Pada dasarnya suatu bahan tambah harus mampu
memperlihatkan komposisi dan unjuk kerja yang sama sepanjang waktu pengerjaan selama bahan
tersebut digunakan dalam campuran beton sesuai dengan pemilihan proporsi betonnya (PB,1989 :12).
a.
,
Tipe A “Water-Reducing Admixtures”
Water – Reducing Admixture adalah bahan tambah yang mengurangi air pencampur yang
diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu.
Water – Reducing Admixture digunakan antara lain dengan tidak mengurangi kadar semen
dan nilai slump untuk memproduksi beton dengan nilai perbandingan atau ratio factor air semen
(fas) yang rendah. Atau dengan tidak merubah kadar semen yang digunakan dengan factor air
semen yang tetap maka nilai slump yang dihasilkan dapat lebih tinggi. Hal ini dimaksudkan
dengan mengubah kadar semen tetapi tidak merubah fas dan slump. Pada kasus pertama dengan
mengurangi fas secara tidak langsung akan meningkatkan kekuatan tekannya, karena dalam
banyak kasus fas yang rendah meningkatkan kuat tekan beton. Pada kasus kedua, tingginya nilai
slump yang didapat akan memudahkan penuangan adukan (placing ) atau waktu penuangan
adukan dapat diperlambat. Pada kasus ketiga dimaksudkan untuk mengurangi biaya karena
penggunaan semen yang kecil ( Marther, Bryant,1994)
15
Universitas Sumatera Utara
Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan bahan tambah ini adalah air yang
dibutuhkan, kandungan air,konsistensi, bleding dan kehilangan air pada saat beton segar, laju
pengerasan, kuat tekan dan lentur, perubahan volume, susut pada saat pengeringan. Berdasarkan
hal tersebut penting untuk melakukan pengujian sebelum pelaksanaan pencampuran terhadap
bahan tambah tersebut.
b.
Tipe B “Retarding Admixture”
Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk menghambat waktu
pengikatan beton. Penggunaannya untuk menunda waktu pengikatan beton, misalnya karena
kondisi cuaca yang panas, atau untuk memperpanjang waktu untuk pemadatan, untuk
menghindari cold joints dan menghindari dampak penurunan saat beton segar saat pelaksanaan
pengecoran.
c.
Tipe C “Accelerating Admixture”
Accelerating Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mempercepat
pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton.
Bahan ini digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan (hidrasi) dan
mempercepat pencapaian kekuatan awal beton. Accelerating Admixture yang paling terkenal
adalah kalsium klorida. Dosis maksimum adalah 2 % dari berat semen yang digunakan. Secara
umum, kelompok.
16
Universitas Sumatera Utara
Bahan tambah ini dibagi tiga kelompok yaitu : Larutan garam organic, Larutan campuran organic
dan Material miscellaneous.
d.
Tipe D “Water Reducing and Retarding Admixtures”
Water Reducing and Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda
yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan
konsistensi tertentu dan menghambat pengikatan awal.
Water Reducing and Retarding Admixtures yaitu pengurang air dan pengontrol pengeringan.
Bahan ini digunakan untuk menambah kekuatan beton. Bahan ini juga akan mengurangi
kandungan semen yang sebanding dengan pengurangan kandungan air. Bahan ini hampir
semuanya berwujud cair. Air yang terkandung dalam bahan akan menjadi bagian air campuran
beton. Dalam perencanaan air ini harus ditambahkan sebagai berat air total dalam
campura beton. Perlu diingat, perbandingan antara mortar dengan agregat kasar tidak boleh berubah.
Perubahan kandungan air, atau udara atau semen, harus diatasi dengan perubahan kandungan agregat
halus sehingga volume tidak berubah.
e. Tipe E “Water Reducing and Accelerating Admixtures”
Water Reducing and Accelerating Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi ganda yaitu
mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton yang konsistensinya
tertentu dan mempercepat pengikatan awal.
f. Tipe F “Water Reducing, High Range Admixtures”
17
Universitas Sumatera Utara
Water Reducing, High Range Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah
air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan
konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih.
g. Tipe G “Water Reducing, High Range Retarding Admixtures”
Water Reducing, High Range Retarding Admixtures adalah bahan tambah yang berfungsi untuk
mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi
tertentu, sebanyak 12% atau lebih dan juga untuk menghambat pengikatan beton.
Jenis bahan tambah ini merupakan gabungan superplasticizer dengan menunda waktu
pengikatan beton. Biasanya digunakan untuk kondisi pekerjaan yang sempit karena sedikitnya sumber
daya yang mengelola beton disebabkan keterbatasan ruang kerja.
2. Bahan Tambah Mineral (Additive)
Pada saat ini, bahan tambah mineral lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kuat tekan
beton. Beberapa bahan tambah mineral adalah pozzollan, fly Ash, slag dan silica fume. Beberapa
keuntungan penggunaan bahan tambah mineral (Cain, 1994) :
•
Memperbaiki kinerja workability
•
Mengurangi panas hidrasi
•
Mengurangi biaya pekerjaan beton
•
Mengurangi daya tahan terhadap serangan sulfat
18
Universitas Sumatera Utara
•
Mempertinggi daya tahan terhadap serangan reaksi alkali-silika
•
Mempertinggi usia beton
•
Mempertinggi kuat tekan beton
•
Mempertinggi keawetan beton
•
Mengurangi penyusutan
•
Mengurangi porositas dan daya serap air dalam beton.
a. Abu Terbang Batu Bara (Fly Ash)
Menurut ASTM C.168, abu terbang didefinisikan sebagai butiran halus hasil residu
pembakaran batu bara atau bubuk batu bara. Abu terbang dapat dibedakan menjadi dua, yaitu abu
terbang yang normal yang dihasilkan dari pembakaran batu bara antrasit atau batu bara bitomius dan abu
terbang kelas C yang dihasilkan dari batu bara kelas lignite atau subbitemeus.
Abu terbang kelas C kemungkinan mengandung kapur (lime) lebih dari 10% beratnya.
Kandungan kimia abu terbang tercantum dalam table 3.3 (ASTM C.618-95).
b. Slag
Slag merupakanhasil residu pembakaran tanur tinggi. Definisi slag Menurut ASTM C.989
“standard specification for ground granulated Blast Furnance slag for use in concrete and
mortar” adalah produk non metal yang merupakan material berbentuk halus, granular hasil
pembakaran yang kemudian didinginkan, misalnya dengan mencelupkannya ke dalam air.
Keuntungan penggunaan slag dalam campuran beton adalah sebagai berikut (Levis,
1982) :
19
Universitas Sumatera Utara
Mempertinggi kekuatan beton, karena kecenderungan lambatnya kenaikan kuat tekan
Menaikkan ratio antara kelenturan dan kuat tekan
Mengurangi variasi kuat tekan
Mempertinggi ketahanan terhadap sulfat dalam air laut
Mengurangi serangan alkali silica
Mengurangi panas hidrasi dan menurunkan suhu
Memperbaiki penyelesaian akhir dan memberi warna cerah pada beton
Memperbaiki keawetan karena pengaruh perubahan volume
Mengurangi porositas dan serangan klorida
c. Silika Fume
Menurut ASTM C.1240-95 “specification for silica Fume for Use in Hydraulic Cement
concrete and Mortar” , silica fume adalah material pozzolan yang halus, dimana komposisi silica lebih
banyak yang dihasilkan dari tanur tinggi atau sisa produksi silicon atau alloy besi silicon (dikenal dengan
gabungan antara microsilika dengan silica fume).
Penggunaan silica fume dalam campuran beton dimaksudkan untuk menghasilkan, beton dengan
kekuatan tekan yang tinggi. Misalnya untuk Kolom struktur, dinding geser, pre-cast atau beton pra
20
Universitas Sumatera Utara
tegang dan beberapa keperluan lainnya. Kriteria beton berkekuatan tinggi sekitar 50 – 70 Mpa pada umur
28 hari. Penggunaan silica fume berkisar 0-30%, untuk memperbaiki karateristik kekuatan dan keawetan
beton dengan factor air semen sebesar 0.34 dab 0.28 dengan atau tanpa superplastisizer dan nilai slump
50 mm (Yogendran, et al, 1987)
d. Penghalus Gradasi (Finely devided mineral
admixtures)
Bahan ini merupakan mineral yang dipakai untuk memperhalus perbedaan – perbedaan pada
campuran beton dengan memberikan ukuran yang tidak ada atau kurang dalam agregat, selain itu juga
dapat dipergunakan untuk menaikkan mutu beton yang akan dibuat. Kegunaan lainnya adalah
mengurangi permeabilitas atau ekspansi dan juga mengurangi biaya produksi beton. Contoh bahan ini
adalah kapur hidrolis, semen slag, fly ash pozzollan alam yang sudah menjadi kapur atau mentah.
3. Bahan Tambah Lainnya
a. Air Entraining
Bahan tambah ini membentuk gelembung udara berdiameter 1 mm atau lebih kecil, selama
pencampuran beton atau mortar, dengan maksud mempermudah pengecoran beton pada saat
pengecoran dan menambahkan ketahanan awal pada beton.
Hampir semua bahan air entraining admixture berbentuk cair, tetapi ada juga yang
berbentuk serbuk, lapisan-lapisan dan gumpalan. Banyaknya bahan tambah yang digunakan
tergantung pada gradasi agregat yang digunakan . Semakin halus ukuran agregat semakin besar
prosentase bahan tanbah yang digunakan.
21
Universitas Sumatera Utara
b. Beton Tanpa Slump
Beton tanpa slump didefenisikan sebagai beton yang mempunyai slump sebesar 1 inchi (25,4)
atau kurang, sesaat setelah pencampuran. Pemilihan bahan tambah tergantung sifat-sifat beton
yang diinginkan, seperti sifat plastisnya, waktu pengikatan dan pencapaian kekuatan , efek beku
cair, kekuatan dan harga dari beton tersebut.
c. Polimer
Merupakan produk bahan tambah baru,yang dapat menghasilkan kuat tekan beton tinggi
sekitar 15.000 Psi (1.000 psi = 6.9 Mpa) atau lebih, dan kekuatan belah tariknya sekitar 15.000
Psi atau lebih.Beton dengan kekuatan tinggi ini biasanya diproduksi dengan menggunakan
polimer dengan cara :
-
Memodifikasi Sifat beton dengan mengurangi air di lapangan.
Menjenuhkan dan memancarkannya pada temperature yang sangat tinggi di laboratorium.
Beton dengan modifikasi polimer (PMC = Polimer Modified Concrete) adalah beton yang
ditambah resin dan pengeras sebagai bahan tambahan. Prinsipnya menggantikan air pencampur
dengan polimer sehingga dihasilkan beton yang berkekuatan tinggi dan mempunyai mutu yang
baik. Faktor polimer beton yang optimum adalah berkisar 0.3 sampai 0.45 dalam perbandingan
berat, untuk mencapai kekuatan tinggi tersebut.
d. Bahan Pembantu Untuk Mengeraskan Permukaan Semen (Hardener
Concrete)
22
Universitas Sumatera Utara
Permukaan beton yang selalu menanggung bebam hidup yang berat serta selalu dalam
keadaan berputar dan berpindah- pindah, seperti lantai untuk bengkel-bengkel alat berat (heavy
equipment) dan lainnya. Pembebanan ini akan mengakibatkan keausan pada permukaan beton.
Untuk Menghindari pengausan tersebut digunakan dua jenis bahan
untuk mengeraskan
permukaan beton :
-
Agregat beton terbuat dari bahan kimia
-
Agregat metalik, terdiri dari butiran-butiran halus.
Untuk memperkeras permukaan beton, dipilih salah satu campuran beton saat pengerjaan
beton berlangsung.
e. Bahan Pembantu Kedap Air (Water Proofing)
Jika beton terletak dalam air atau dekat permukaan air tanah (misalnya untuk tunnel) ,
maka beton tersebut tidak boleh mengalami rembesan dan diusahakan kedap air. Salah satu
bahan yang dapat digunakan adalah partikel-partikel halus atau gradasi yang menerus dalam campuaran
beton. Bahan bahan semacam itu akan mengurangi permeabilitas pada beton.
f. Bahan Tambah Pemberi Warna
Beton yang diekspos permukaannya biasanya memerlukan keindahan. Bahan yang
digunakan untuk pemberi warna pada permukaan beton ini cat (coating) yang dilapisi setelah pengerjaan
beton. Cara lainnya adalah dengan menambahkan bahan warna, misalnya oker atau pewarna coklat,
kedalam permukaan beton, selagi beton masih segar. Bahan- bahan ini biasanya dicampur dalam suatu
23
Universitas Sumatera Utara
adukan yang mutunya terjamin baik. Selain itu dapat pula dengan menaburkan pasir silika atau agregat
metalik selagi permukaan beton masih dalam keadaan
segar.
2.4. Beton Segar ( Fresh Concrete)
Beton segar yang baik ialah beton segar yang dapat diaduk, diangkut, dituang,
dipadatkan, tidak ada kecendrungan untuk terjadi segregasi (pemisahan kerikil dari adukan)
maupun bleeding (pemisahan air dan semen dari adukan). Hal ini karena segregasi maupun
bleeding mengakibatkan beton yang diperoleh akan jelek (www.google.com)
Beberapa hal penting yang perlu diketahui dari sifat sifat eton segar yaitu : kemudahan
pengerjaan( workability), pemisahan kerikil (segregation), pemisahan air (bleeding).
2.4.1.Kemudahan pengerjaan (Workability)
Paul Nugraha Dan Antoni (2007) mendeskripsikan kemudahan pengerjaan (Workability)
adalah kemudahan suatu campuran beton segar untuk dikerjakan dan dipadatkan.Kemudahan
pengerjaan dapat dilihat dari nilai slump yang identik dengan tingkat keplastisan beton.Semakin
plastis beton, semakin mudah pengerjaannya.
Beberapa unsur yang mempengaruhi kemudahan pengerjaan (workability) yaitu :
1. Jumlah air pencampur.
Semakin banyak jumlah air yang digunakan, maka semakin mudah beton dikerjakan.
2. Kandungan semen.
Penambahan semen ke dalam campuran juga memudahkan cara pengerjaan
adukanbetonnya, karena pasti diikuti dengan penambahan air campuran untuk
memperoleh nilai FAS (faktor air semen) tetap.
3. Gradasi campuran pasir dan kerikil.
24
Universitas Sumatera Utara
Bila campuran pasir dan kerikil mengikuti gradasi yang telah disarankan olehperaturan maka
adukan beton akan mudah dikerjakan. Gradasi adalah
distribusiukuran dari agregat berdasarkan hasil persentase berat yang lolos
pada setiap ukuransaringan dari analisa saringan.
4. Bentuk butiran agregat.
Agregat yang memiliki bentuk bulat, lebih mudah untuk dikerjakan.
5. Cara pemadatan dan alat pemadat.
Bila cara pemadatan dilakukan dengan alat getar maka diperlukan tingkatkelecakan
yang berbeda, sehingga diperlukan jumlah air yang lebih sedikit daripada
jikadipadatkan dengan tangan.
Kemudahan pengerjaan (Workability) dapat diperiksa dengan melakukan pengujian slump yang
berdasar pada SNI 03-1972-1990.Percobaan ini menggunakan kerucut berbahan baja yang
berbentuk terpancung (Kerucut abrams). Kerucut ini memiliki diameter atas sebesar 10cm, bagian
bawah 20cm, dan memiliki tinggi 30 cm, Kerucut ini juga dilengkapi dengan pegangan untuk
mengangkat kerucut ketika sudah dipenuhi dan dipadatkan dengan beton segar seperti yang
ditunjukkan pada gambar 2.1.
25
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Kerucut Abrams
dan untuk memadatkan beton segar kedalam kerucut abrams digunakan tongkat pemadat yang
minimal berdiameter 16mm dan memiliki panjang minimal 60cm.
Ada tiga jenis macam slump, yaitu :
1. Slump sejati (Slump sebenernya) merupakan penurunan umum dan seragam tanpa ada
adukan beton yang pecah, oleh karena itu dapat disebut slump yang sebenar.
Pengambilan nilai slump sebenarnya dengan mengukur penurunan minimum dari
puncak kerucut.
Gambar 2.2 Slump Sejati (Slump Sebenernya)
2. Slump Geser
Slump geser terjadi bila separuh puncaknya tergeser atau tergelincir ke bawah pada
bidang miring. Pengambilan nilai slump geser ini ada dua yaitu dengan mengukur
penurunan minimum dan penurunan rata-rata dari puncak kerucut.
26
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Slump Geser
3. Slump Runtuh
Terjadi pada kerucut adukan beton yang runtuh seluruhnya akibat adukan beton yang
terlalu cair, pengambilan nilai slump ini dengan mengukur penurunan minimum dari
puncak kerucut
Gambar 2.4 Slump Runtuh
2.4.2 Pemisahan Kerikil ( Segregation )
Segregation adalah terpisahnya agregat kasar dari campuran beton. Segregation dapat terjadi
karena turunnya butiran ke bawah dari beton segar akibat cara penuangan dan pemadatan yang
27
Universitas Sumatera Utara
salah.Menurut Paul Nugraha dan antoni (2007) segregation tidak bisa diujikan sebelumnya,
hanya dapat dilihat setelah semuanya terjadi.
Faktor – faktor yang mempengaruhi terjadinya segregationadalah :
1. Campuran yang kurus (kurang semen).
2. Campuran yang terlalu banyak air.
3. Ukuran agregat maksimum lebih dari 40 mm.
4. Semakin kasar permukaan agregat.
5. Jumlah agregat halus yang relatif sedikit.
Segregataionbersifat kurang baik terhadap beton setelah mengeras. Ada beberapa cara yang dapat
dilakukan untuk mengurangi kecenderungan segregation yaitu :
1. Mengurangi pemakaian air.
2. Adukan beton sebaiknya jangan dijatuhkan dari ketinggian yang terlalu tinggi.
3. Penggunaan ukuran agregat yang sesuai syarat.
4. Cara untuk mengangkut, penuangan , dan pemadatan harus dilakukan dengan cara yang
benar.
2.4.3 Pemisahan Air (Bleeding)
Bleeding adalah keluarnya air pada permukaan beton sesudah dicampur tetapi belum
mengalami pengikatan. Jadi bleeding adalah bentuk dari segregation. Bleeding disebabkan karena
partikel-partikel agregat dalam campuran beton tidak mampu menahan air.
Paul Nugraha dan antoni (2007) mengatakan Bleeding dapat dilihat dengan terbentuknya
lapisan air pada permukaan beton. Karena berat jenis semen lebih dari tiga kali lipat berat jenis air
maka butir semen dalam pasta, terutama yang cair cenderung turun.
28
Universitas Sumatera Utara
Bleeding dapat menyebabkan kelemahan, porositas dan keawetan yang kurang.
Kantungkantung air terjadi di bawah agregat kasar atau di bawah tulangan, yang menimbulkan
daerahdaerah lemah dan mereduksi ikatan-ikatan. Jika air menguap sangat cepat akan terjadi
retakanretakan plastis.
Terjadinya bleeding dapat direduksi dengan cara :
1. Memberi lebih banyak semen
2. Menggunakan air seminimal mungkin
3. Menggunakan pasir lebih banyak
4. Meningkatkan hidrasi semen dengan menggunakan semen dengan kadar C3S (trikalsium
silikat) yang tinggi
29
Universitas Sumatera Utara