Teknologi Beton dan Begisting (1)
Teknologi Beton dan Begisting
• Apa yang kita pelajari dalam kuliah ini?
• Apakah Beton itu?
Beton, Teknologi membuat batu
buatan
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002,
beton adalah bahan yang didapat
dengan mencampurkan semen
portland atau semen hidrolik
yang
lain,
agregat
halus,
agregat kasar dan air, dengan
atau tanpa bahan tambahan yang
membentuk masa padat.
Beton adalah hasil teknologi yang sederhana dengan
pengetahuan yang komplek. Dua hal ini pada waktu yang sama
akan menyebabkan beton menjadi sempurna dan bisa juga
sebaliknya dimana tergantung keahlian penguasaan
pengetahuan yang komplek tersebut.
Split /
kerikil
Pasir
Air
Semen
Definisi Detail Campuran Beton
Pasta
Mortar
Beton
Definisi Beton
Air
Semen dan
fly ash
Paste
Agregat halus
(Pasir)
Mortar
Agregat kasar Bahan Tambah
(batu pecah)
(Admixture)
Beton
15 - 20 %
Semen
Perbandingan volume
bahan pembuat beton
25 - 30 %
Pasir
7 - 15 % Air
30 - 50 %
Batu
pecah
Potongan Beton
Hasil beton yang bagus
(Kompak)
Hasil beton yang tidak bagus
(Tidak kompak)
Sifat – sifat Beton
Ada empat sifat utama beton, yaitu :
1. Workability/ Kelecakan( kemudahan untuk mengerjakan
beton )
2. Cohesiveness ( seberapa baik campuran beton itu menyatu
dalam kondisi plastis )
3. Strength ( Kekuatan Tekan )
4. Durability ( Keawetan )
Beton mengalami tiga kondisi yang berbeda :
1. Plastis ( beton segar )
2. Setting ( saat pengikatan )
3. Hardening ( saat pengerasan )
Kategori Mutu Beton
a. Beton mutu rendah (< 20 MPa)
b. Beton mutu moderat (20 s.d 40 MPa)
c. Beton berkekuatan Tinggi (> 40 Mpa)
Beton mutu moderat biasa disebut beton normal, biasanya
dipakai untuk pekerjaan struktural.
Beton berkekuatan tinggi dipakai untuk pekerjaan spesial
seperti untuk konstruksi beton prategang
Cara Membuat Piramida
Menurut Al Quran
Setidaknya ada dua ayat yang secara khusus
berhubungan dengat teknis pembangunan
suatu bangunan, yaitu QS. Al-Kahfi ayat 96
tentang teknik pembangunan dinding antara
dua gunung yang dilakukan oleh Zulqarnain,
dan QS. Qashash ayat 38 tentang
pembangunan bangunan tinggi oleh firaun
menggunakan bahan baku tanah liat.
Sebagai catatan, berat masing-masing bongkahan batu itu adalah 2,5 ton. Apa
mungkin orang-orang dahulu sangat kuat sehingga mampu memindahkan dan
mengangkat batu-batu besar dengan mudah? Mungkin akan ada banyak sekali
jawaban dan spekulasi tentang hal ini.
Adalah seorang peneliti, Profesor Joseph Davidovits, Direktur Institut
Geopolimer Prancis yang mengajukan teori bahwa piramida dibangun dari
batu buatan atau semacam beton yang dicor menjadi sekeras batu alam.
Penelitian yang dilakukan Profesor Davidovits menunjukkan bahwa lumpur
dan bahan lainnya diambil dari sepanjang Suangai Nil dan bahan-bahan ini
disatukan dalam suatu cetakan batu khusus. Campuran ini selanjutnya
dipanaskan pada suhu yang tinggi, yang menyebabkan komponen-komponen
kimiawi dari bahan-bahan tersebut saling berinteraksi dan membentuk
sejenis batu, persis seperti batu gunung berapi, yang terbentuk jutaan tahun
lalu (Bandingkan dengan Proses Pembuatan Semen)?.
Ilmuwan Davidovits menegaskan bahwa batu yang digunakan untuk
membangun piramida terutama dari batu kapur, tanah liat dan air. Tes
dilakukan dengan menggunakan Nanoteknologi (cabang teknik yang
berhubungan dengan hal-hal kecil dari 100 nanometer) membuktikan
keberadaan sejumlah besar air dalam batuan; jumlah tersebut tidak ada di
batu alam.
Hal yang sama jugadinyatakan oleh Mario Collepardi, seorang Profesor
dari Italia yang mengkhususkan diri pada penelitian arsitektur piramida. Ia
meyakini bahwa Firaun menggunakan tepung kapur yang tersedia dalam
jumlah melimpah di daerah mereka, dicampur dengan tanah biasa.
Kemudian mereka menambahkan air dari sungai Nil dan menyalakan api
hingga suhu 900 derajat Celcius. Proses pemanasan ini memberi kekuatan
pada batu dan menjadikannya mirip dengan batuan alami.
Kembali ke Al-Quran, penggunaan tanah liat dalam proyek-proyek Firaun
telah diiformasikan sejak 14 abad yang lalu dalam QS. Al-Qashash ayat
38. Bagi kaum muslimin, fakta ini tentunya akan mempertebal keimanan
kepada Allah, Rasulullah dan al-Quran yang menjadi pedoman hidup di
dunia.
PETUNJUK SINGKAT PRATIKUM
TEKNOLOGI BETON
Pengujian Bahan Pembentuk Beton
1. SEMEN: Konsistensi Normal Semen Portland, Waktu
Pengikatan Semen dengan vicat, Berat Jenis Semen
Portland.
2. PASIR: Analisa saringan pasir, Kelembaban Pasir, Berat
Jenis Pasir, Air Resapan Pasir, Pengembangan Volume
pasir, Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik,
Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur (Basah), Kebersihan
Pasir Terhadap Lumpur (Kering), Berat Volume Pasir
Lepas, Berat Volume Pasir dirojok.
3. KERIKIL : Analisa Saringan Kerikil, Kelembaban kerikil,
Berat Jenis Kerikil, Kadar air resapan kerikil, Kebersihan
Kerikil Terhadap Lumpur (Kering), Berat Volume Kerikil
Lepas, Berat Volume Kerikil dirojok.
Pengujian konsistensi normal semen
Sumber acuan: SNI-03-6826-2002 dan ASTM
C 187-98
Bahan dan alat pengujian konsistensi normal semen
Siapkan alat dan bahan untuk pengujian sebagai
berikut:
1. Semen
2. Air bersih/air suling
3. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
4. Alat vikat
5. Jarum vikat diameter 10 mm, dengan beban
sendiri 300 gram
6. Cincin ebonite
7. Plat kaca atau plastic
8. Pisau aduk dari logam
9. Gelas ukur 100 ml
10. Sarung tangan
11. stopwatch
Alat vikat
Cincin ebonite
Plat kaca atau plastic
Gelas ukur 100 ml
- Semen
- Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
- Alat vikat
- Jarum vikat
diameter 10 mm,
dengan beban
sendiri 300 gram
- Cincin ebonite
- Plat kaca atau
plastic
Langkah Kerja pengujian konsistensi normal semen
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Semen ditimbang 250 gram ( A ).
Ukur air suling sebanyak antara 24-28 % dari berat semen sekitar 60-70 cc.
Bentuk pasta semen menjadi bola dengan kedua tangan (yang memakai sarung
tangan karet), lemparkan 6 kali dari tangan satu ke tangan lainnya dengan jarak
sekitar 15 cm selama 3 menit (B).
Pegang cincin ebonite dengan tangan kiri, dengan posisi lobang yang kecil menempel
telapak tangan kiri
Letakkan bola pasta tadi dengan satu telapak tangan (kanan) ke dalam lobang cincin
ebonite yang besar, sampai pasta semen terasa menempel pada tangan kiri
Ambil kelebihan pasta pada lobang cincin yang besar dengan sekali gerakan telapak
tangan.
Letakkan cincin dengan lobang yang besar terletak pada permukaan kaca/plastic
Potong kelebihan pasta pada lobang cincin yang kecil dengan sekali gerakan tepi
pisau aduk pada permukaan cincin
Selama pekerjaan ini, hindarkan tekanan pada pasta
Mengukur Penetrasi :
1. Segera setelah pasta selesai dicetak (diratakan)
dalam cincin, letakkan pada tempat pengujian
tepat di bawah jarum vikat
2. Tempatkan ujung jarum vikat tepat menyentuh
permukaan atas pasta, kencangkan sekrup
3. Setel penunjuk tepat pada angka nol (0)
4. Siapkan stop watch,setel untuk waktu 30 detik
5. Buka sekrup jarum vicat sehingga jarum turun,
biarkan jarum turun selama 30 detik
6. Kencangkan sekrup jarum vikat tersebut
7. Baca penunjuk penetrasi
8. Angka yang ditunjuk oleh jarum penunjuk
adalah masuknya jarum vikat ke dalam pasta
Pengulangan tes :
1. Konsistensi normal semen PC tercapai bila penetrasi /penurunan
yang terjadi 10 mm . Catat jumlah air pada penurunan tsb
(Konsistensi Normal PC ).
2. Bila konsistensi normal belum tercapai, maka perlu dilakukan
pengujian ulang dengan kadar air dirubah. Misalnya dengan
kadar air 24% didapat angka penetrasi 5 mm, ini berarti pasta
terlalu kental, maka pada pengujian berikutnya air harus
ditambah atau kadar air ditingkatkan. Misalnya untuk pengujian
berikutnya dapat dicoba dengan kadar air 26%. Jika pengujian
baru belum berhasil, maka perlu dilakukan pengujian ketiga.
Demikian seterusnya sampai didapat angka penetrasi 10 mm.
misalnya konsistensi normal didapat pada kadar air 26%, maka
dikatakan bahwa konsistensi normal semen adalah 26%.
Waktu pengikatan awal semen dg Vicat
Sumber acuan: SNI-03-6827-2002 dan ASTM
C 191-01a
Siapkan alat dan bahan untuk
pengujian sebagai berikut:
1. Semen
2. Air bersih/air suling
3. Timbangan dengan ketelitian
0,01 gram
4. Alat vikat
5. Jarum vikat diameter 1 mm
6. Cincin ebonite
7. Plat kaca atau plastic
8. Pisau aduk dari logam
9.Gelas ukur 100 ml
10. Sarung tangan
11. Stopwatch
Bahan dan Alat untuk
Waktu Pengikatan Semen
1.
2.
3.
Semen ditimbang 250 gram ( A ).
Ukur air suling sesuai dengan hasil konsistensi normal
Bentuk pasta semen menjadi bola dengan kedua tangan (yang memakai sarung
tangan karet), lemparkan 6 kali dari tangan satu ke tangan lainnya dengan jarak
sekitar 15 cm selama 3 menit (B).
4. Pegang cincin ebonite dengan tangan kiri, dengan posisi lobang yang kecil menempel
telapak tangan kiri
5. Letakkan bola pasta tadi dengan satu telapak tangan (kanan) ke dalam lobang cincin
ebonite yang besar, sampai pasta semen terasa menempel pada tangan kiri
6. Ambil kelebihan pasta pada lobang cincin yang besar dengan sekali gerakan telapak
tangan.
7. Letakkan cincin dengan lobang yang besar terletak pada permukaan kaca/plastic
8. Potong kelebihan pasta pada lobang cincin yang kecil dengan sekali gerakan tepi
pisau aduk pada permukaan cincin
9. Selama pekerjaan ini, hindarkan tekanan pada pasta
10. Pasta dibiarkan selama 45 menit, lalu diukur penetrasi dengan jarum kecil alat vicat.
11. Selanjutnya setiap 15 menit di test dan penurunan yang terjadi dicatat.
12. Dibuat grafik penurunan.
•
•
Langkah Kerja
Waktu awal mulai mengikat pada penurunan 25 mm.
Waktu mulai mengeras pada penurunan 0 mm.
Berat jenis semen
Sumber acuan: ASTM C 188-78
Bahan Dan Alat untuk Berat Jenis Semen
1. Siapkan semua bahan dan
alat-alat yang diperlukan,
yaitu:
2. Semen
3. Minyak tanah
4. Timbangan dengan
ketelitian 0,01 gram
5. Labu takar 500 ml
6. Kapas/kertas saring
7. Mangkok/cawan
8. Sendok
1. Semen ditimbang 250 gram ( A ).
2. Saring minyak tanah dengan
mengunakan kasa penyaring atau 1
kapas
3. Timbang labu takar 500 cc.
4. Masukkan semen kedalam labu
takar dengan mengunakan corong
dan ditimbang lagi (untuk cek )
5. Labutakar yang sudah terisi semen
dimasuki minyak tanah sampai
batas garis, agar tidak ada
gelembung udara di dalam semen
labu takar diposisikan miring dan
diputar–putar, dan ditimbang ( B ).
6. Timbang labu takar dan minyak
tanah saja sampai batas garis, dan
ditimbang( C ).
A
Langkah Kerja
3,4
5
5
Dimana : 0,8 adalah berat jenis minyak tanah
B
C
Analisa saringan pasir (ASTM C 136-93)
1. Bersihkan saringan dan pan
dengan ukuran # 4,76 ; 2,38; 1,19;
0,59; 0,297; 0,149; pan
2. Timbang saringan dan pan
3. Susun saringan dan pan dari atas
ke bawah dengan urutan nomor
saringan besar ke kecil
4. Timbang pasir kering oven 1000
gram.
5. Masukan ke dalam susunan
saringan dan pan
6. Digetarkan dengan mesin
penggetar dengan waktu + 10
menit.
7. Timbang dan catat berat pasir
pada tiap-tiap nomor saringan,
ketelitian dalam menimbang
diijinkan dengan kesalahan lebih
dan kurang 0,5-1%.
Langkah Kerja
Analisa saringan kerikil
3
4
5
6
7
7
Analisa saringan kerikil
(ASTM C 136 – 93 )
1. Bersihkan saringan dan pan dengan
ukura # 1 ½ ; ¾ ; 3/8 dita bah
# 4,76 ; 2,38 ; pan
2. Timbang saringan dan pan
3. Susun saringan dan pan dari atas ke
bawah dengan urutan nomor
saringan besar ke kecil
4. Timbang kerikil 16 kg
5. Masukan ke dalam susunan saringan
dan pan
6. Digetarkan dengan mesin penggetar
dengan waktu + 10 menit.
7. Timbang dan catat berat kerikil
pada tiap-tiap nomor saringan,
ketelitian dalam menimbang
diijinkan dengan kesalahan lebih dan
kurang 0,5-1%.
Langkah Kerja
Kelembaban pasir dan kerikil (ASTM C
556-71)
1. Tempat pasir/kerikil
ditimbang.
2. Timbang pasir/kerikil (kondisi
asli ) 500 gram (B ).
3. Masukan pasir /kerikil ke
dalam oven 24 jam dengan
temperature 110o+ 5o C.
4. Kering oven ditimbang ( A ),
ditimbang dalam keadaan
dingin
Langkah Kerja
Berat Jenis Pasir (ASTM C 128-93 )
1. Timbang labu takar 1000 cc
2. Timbang pasir kondisi SSD
(Saturated Surface Dry ) 500
1
gram.
3. Pasir dimasukkan ke dalam
labu takar, ditimbang lagi(
3
untuk control).
4. Labu takar diisi air sampai
batas kapasitas, dan diputar –
putar dengan posisi tangan
4
miring supaya gelembung
udara keluar.
5. Sesudah itu ditambah air
hingga batas kapasitas dan
ditimbang( B ).
6. Pasir dan air dikeluarkan dari
labu takar, lalu labu takar diisi
air hingga batas kapasitas dan
ditimbang( C ).
Langkah Kerja
2
3
B
C
Air resapan pasir (ASTM C 128-93)
Langkah
• Tempat nampan
ditimbang.
• Timbang pasir SSD
(Saturated Surface Dry )
500 gram.
• Dimasukan oven 24 jam
dengan temperature 110o+
5o C.
• Kering oven keadaan
dingin ditimbang( A ).
Kerja Air Resapan Pasir
Berat jenis kerikil/batu pecah
• Kerikil direndam dalam air
24 jam, lalu diangkat dan
dilap satu demi satu
sehingga kondisi kering
permukaan ( SSD ).
• Ditimbang sebanyak 3000
gram atau 3 kg (B).
• Ditimbang dalam air (C).
• Diangkat dari air kemudian
dimasukan oven 24 jam
dengan temperature 1100+
50. Kering oven keadaan
dingin ditimbang (A).
Langkah Kerja
• Kadar air resapan kerikil (ASTM C 127 – 88 )
• Tempat nampan
ditimbang.
• Timbang kerikil SSD
(Saturated Surface Dry )
3000 gram.
• Dimasukanoven 24 jam
dengan temperature
110o+ 5o C.
• Kering oven keadaan
dingin ditimbang( A ).
Langkah Kerja
• Pengembangan volume pasir (bulking)
Langkah Kerja
• Gelas ukur 1000 cc
diisi pasir ¾ nya,
volume dibaca (A).
• Pasir
dikeluarkan,kemud
ian masukkan air
kedalam gelas ukur
½ bagian (500 cc ).
Masukkan kembali
pasir ke dalam
gelas ukur sedikit
demi sedikit sambil
diaduk, diamkan
dan endapannya
dicatat ( B ).
• Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik
(ASTM C 40 – 92 )
• Botol bening
diisi pasir 3 cm
(130 cc )
• Lalu diisi 200
cc larutan
NaOH 3 %,
ditutup rapat
lalu dikocok–
kocok, dan
didiamkan 24
jam.
• Warna yang
terjadi diamati
dan
dibandingkan
dengan warna
standar
Langkah Kerja
Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur (Basah)
(ASTM C 117 – 76 )
• Botol bening diisi
pasir 6 cm
• Lalu diisi air
secukupnya,
ditutup rapat dan
dikocok – kocok
sampai merata
dan didiamkan 24
jam, endapan
lumpur diukur
tingginya, pasir
bersih diukur
tingginya.
Langkah Kerja
Kebersihan Kerikil Terhadap Lumpur (kering)
(ASTM C 117 – 76)
• Timbang kerikil
1000 gr.
• Ditaruh dalam
tempat laludiberi
air dan dicuci
sampai bersih.
• Sesudah bersih
kerikil dimasukkan
kedalam oven
selama 24 jam
temp. 110 ± 5 C,
• Kering keadaan
dingin ditimbang
(A gram).
Langkah Kerja
Berat Isi (Berat Volume) Lepas Pasir
(ASTM C 29-78)
Langkah Kerja
• Takaran ditimbang
(A) pasir memakai
tempat yang
volumenya 3 liter.
Kerikil memakai
tempat yang
volumenya 10 liter.
• Lalu takaran diisi
pasir atau kerikil
dan diratakan,
• Dan ditimbang (B),
volume
takaran(C)maka,
• Berat Volume (Berat Isi) Dirojok.
Langkah Kerja
• Takaran ditimbang (A) pasir
memakai tempat yang
volumenya 3 liter. Kerikil
memakai tempat yang
volumenya 10 liter.
• Takaran diisi pasir atau kerikil
1/3 dan dirijok 25 x, dan diisi
1/3 lagi dirojok 25 x, diisi lagi
1/3 dirojok 25 x,
lalupermukaandiratakan.
• Dan ditimbang (B), volume
takaran(C)maka,
MIX DESIGN
17. MENYIAPKAN MIX DESIGN
Yang harus disiapkan antara lain :
Gradasi prosentase campuran (pasir +
kerikil).
Berat jenis pasir + kerikil.
Kelembaban.
Resapan.
18. MENCAMPUR BETON
Alat & Bahan yang harus disiapkan:
- Cetakan kubus / silinder
- Bahan – bahan yang akan dicampur
- Takaran berat volume
- Slump test
- rojokan
- molen untuk pengaduk beton.
• Cetakan beton diolesi oli dan baut – bautnya dirapatkan.
• Mesin molen dijalankan masukan dulu air secukupnya untuk
membasahi permukaan ketel mesin.
• Lalu masukan kerikil, lalu pasir, lalu semen, baru air, kita
biarkan sampai homogen betul campurannya, bila kurang
encer kita tambah lagi air secukupnya, lalu campuran beton
dituang kedalam bak dan di aduk – aduk dan siap untuk
dimasukan cetakan.
19. BERAT VOLUME BETON SEGAR
Langkah:
1. Takaran (tempat) ditimbang ( A gram).
2. Takaran diisi beton segar 1/3 nya lalu dirojok sebanyak 25 x,
dan diisi lagi 1/3 nya dirojok lagi 25 x, diisi lagi 1/3 nya dirojok
lagi 25 x.
3. Setelah itu permukaannya beton diratakan.
4. Lalu beton dalam takaran ditimbang (B).
5. Volume takaran (C)
6. Maka,
20. SLUMP BETON
• Alat slump dibasahi dulu permukaannya.
• Lalu kerucut slump diletakan di atas alasnya, dan dijaga
kekokohannya (posisinya) dengan kaki / tangan.
• Diisi/ dimasukan kedalamnya beton segar 1/3 nya lalu dirojok
sebanyak 25 x, dan diisi lagi 1/3 nya dirojok 25 x, diisi lagi 1/3
nya dirojok 25 x, dan permukaannya supaya diratakan dan
ditunggu ± 30 detik sambil membersihkan beton yang
tercecer di sekitar kerucut, setelah itu kerucut diangkat pelan
– pelan dan diletakan di samping beton yang terbalik.
• Selisih tinggi beton dan kerucut diukur => slump
21. MENCETAK BETON
• Disiapkan cetakan beton termasuk baut –baut harus sudah
dikeraskan
• Permukaan cetakan disapu dengan minyak/ olie
• Cetakan diisi beton hingga penuh.
• Lalu digetar – getar dengan jarum penggetar (vibrator)
• Setelah beton padat dan rata, jarum penggetar bisa dipakai
lainnya.
• Sesudah ditunggu beberapa saat, beton diberi tanda
• Kita tunggu selama 24 jam baru cetakan dapat dibongkar dan
beton langsung dimasukan ke dalam bak air yang tersedia.
22. MENGE-TEST KUBUS/SILINDER BETON
Sehari sebelum beton ditest, beton diangkat dulu dari dalam
bak air.
Pengetesan kubus pada umur 3, 7, 14, 21, dan 28 hari.
Untuk test yang 28 hari beton diangkat dari dalam air sesudah
beton itu berumur 14 hari, lalu ditaruh pada tempat yang
aman.
Tepat pada umur 28 hari, sebelum ditest Tekan Hancur, kubus
beton supaya ditest alat Hamer Test terlebih dulu.
• Apa yang kita pelajari dalam kuliah ini?
• Apakah Beton itu?
Beton, Teknologi membuat batu
buatan
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002,
beton adalah bahan yang didapat
dengan mencampurkan semen
portland atau semen hidrolik
yang
lain,
agregat
halus,
agregat kasar dan air, dengan
atau tanpa bahan tambahan yang
membentuk masa padat.
Beton adalah hasil teknologi yang sederhana dengan
pengetahuan yang komplek. Dua hal ini pada waktu yang sama
akan menyebabkan beton menjadi sempurna dan bisa juga
sebaliknya dimana tergantung keahlian penguasaan
pengetahuan yang komplek tersebut.
Split /
kerikil
Pasir
Air
Semen
Definisi Detail Campuran Beton
Pasta
Mortar
Beton
Definisi Beton
Air
Semen dan
fly ash
Paste
Agregat halus
(Pasir)
Mortar
Agregat kasar Bahan Tambah
(batu pecah)
(Admixture)
Beton
15 - 20 %
Semen
Perbandingan volume
bahan pembuat beton
25 - 30 %
Pasir
7 - 15 % Air
30 - 50 %
Batu
pecah
Potongan Beton
Hasil beton yang bagus
(Kompak)
Hasil beton yang tidak bagus
(Tidak kompak)
Sifat – sifat Beton
Ada empat sifat utama beton, yaitu :
1. Workability/ Kelecakan( kemudahan untuk mengerjakan
beton )
2. Cohesiveness ( seberapa baik campuran beton itu menyatu
dalam kondisi plastis )
3. Strength ( Kekuatan Tekan )
4. Durability ( Keawetan )
Beton mengalami tiga kondisi yang berbeda :
1. Plastis ( beton segar )
2. Setting ( saat pengikatan )
3. Hardening ( saat pengerasan )
Kategori Mutu Beton
a. Beton mutu rendah (< 20 MPa)
b. Beton mutu moderat (20 s.d 40 MPa)
c. Beton berkekuatan Tinggi (> 40 Mpa)
Beton mutu moderat biasa disebut beton normal, biasanya
dipakai untuk pekerjaan struktural.
Beton berkekuatan tinggi dipakai untuk pekerjaan spesial
seperti untuk konstruksi beton prategang
Cara Membuat Piramida
Menurut Al Quran
Setidaknya ada dua ayat yang secara khusus
berhubungan dengat teknis pembangunan
suatu bangunan, yaitu QS. Al-Kahfi ayat 96
tentang teknik pembangunan dinding antara
dua gunung yang dilakukan oleh Zulqarnain,
dan QS. Qashash ayat 38 tentang
pembangunan bangunan tinggi oleh firaun
menggunakan bahan baku tanah liat.
Sebagai catatan, berat masing-masing bongkahan batu itu adalah 2,5 ton. Apa
mungkin orang-orang dahulu sangat kuat sehingga mampu memindahkan dan
mengangkat batu-batu besar dengan mudah? Mungkin akan ada banyak sekali
jawaban dan spekulasi tentang hal ini.
Adalah seorang peneliti, Profesor Joseph Davidovits, Direktur Institut
Geopolimer Prancis yang mengajukan teori bahwa piramida dibangun dari
batu buatan atau semacam beton yang dicor menjadi sekeras batu alam.
Penelitian yang dilakukan Profesor Davidovits menunjukkan bahwa lumpur
dan bahan lainnya diambil dari sepanjang Suangai Nil dan bahan-bahan ini
disatukan dalam suatu cetakan batu khusus. Campuran ini selanjutnya
dipanaskan pada suhu yang tinggi, yang menyebabkan komponen-komponen
kimiawi dari bahan-bahan tersebut saling berinteraksi dan membentuk
sejenis batu, persis seperti batu gunung berapi, yang terbentuk jutaan tahun
lalu (Bandingkan dengan Proses Pembuatan Semen)?.
Ilmuwan Davidovits menegaskan bahwa batu yang digunakan untuk
membangun piramida terutama dari batu kapur, tanah liat dan air. Tes
dilakukan dengan menggunakan Nanoteknologi (cabang teknik yang
berhubungan dengan hal-hal kecil dari 100 nanometer) membuktikan
keberadaan sejumlah besar air dalam batuan; jumlah tersebut tidak ada di
batu alam.
Hal yang sama jugadinyatakan oleh Mario Collepardi, seorang Profesor
dari Italia yang mengkhususkan diri pada penelitian arsitektur piramida. Ia
meyakini bahwa Firaun menggunakan tepung kapur yang tersedia dalam
jumlah melimpah di daerah mereka, dicampur dengan tanah biasa.
Kemudian mereka menambahkan air dari sungai Nil dan menyalakan api
hingga suhu 900 derajat Celcius. Proses pemanasan ini memberi kekuatan
pada batu dan menjadikannya mirip dengan batuan alami.
Kembali ke Al-Quran, penggunaan tanah liat dalam proyek-proyek Firaun
telah diiformasikan sejak 14 abad yang lalu dalam QS. Al-Qashash ayat
38. Bagi kaum muslimin, fakta ini tentunya akan mempertebal keimanan
kepada Allah, Rasulullah dan al-Quran yang menjadi pedoman hidup di
dunia.
PETUNJUK SINGKAT PRATIKUM
TEKNOLOGI BETON
Pengujian Bahan Pembentuk Beton
1. SEMEN: Konsistensi Normal Semen Portland, Waktu
Pengikatan Semen dengan vicat, Berat Jenis Semen
Portland.
2. PASIR: Analisa saringan pasir, Kelembaban Pasir, Berat
Jenis Pasir, Air Resapan Pasir, Pengembangan Volume
pasir, Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik,
Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur (Basah), Kebersihan
Pasir Terhadap Lumpur (Kering), Berat Volume Pasir
Lepas, Berat Volume Pasir dirojok.
3. KERIKIL : Analisa Saringan Kerikil, Kelembaban kerikil,
Berat Jenis Kerikil, Kadar air resapan kerikil, Kebersihan
Kerikil Terhadap Lumpur (Kering), Berat Volume Kerikil
Lepas, Berat Volume Kerikil dirojok.
Pengujian konsistensi normal semen
Sumber acuan: SNI-03-6826-2002 dan ASTM
C 187-98
Bahan dan alat pengujian konsistensi normal semen
Siapkan alat dan bahan untuk pengujian sebagai
berikut:
1. Semen
2. Air bersih/air suling
3. Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
4. Alat vikat
5. Jarum vikat diameter 10 mm, dengan beban
sendiri 300 gram
6. Cincin ebonite
7. Plat kaca atau plastic
8. Pisau aduk dari logam
9. Gelas ukur 100 ml
10. Sarung tangan
11. stopwatch
Alat vikat
Cincin ebonite
Plat kaca atau plastic
Gelas ukur 100 ml
- Semen
- Timbangan dengan ketelitian 0,01 gram
- Alat vikat
- Jarum vikat
diameter 10 mm,
dengan beban
sendiri 300 gram
- Cincin ebonite
- Plat kaca atau
plastic
Langkah Kerja pengujian konsistensi normal semen
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Semen ditimbang 250 gram ( A ).
Ukur air suling sebanyak antara 24-28 % dari berat semen sekitar 60-70 cc.
Bentuk pasta semen menjadi bola dengan kedua tangan (yang memakai sarung
tangan karet), lemparkan 6 kali dari tangan satu ke tangan lainnya dengan jarak
sekitar 15 cm selama 3 menit (B).
Pegang cincin ebonite dengan tangan kiri, dengan posisi lobang yang kecil menempel
telapak tangan kiri
Letakkan bola pasta tadi dengan satu telapak tangan (kanan) ke dalam lobang cincin
ebonite yang besar, sampai pasta semen terasa menempel pada tangan kiri
Ambil kelebihan pasta pada lobang cincin yang besar dengan sekali gerakan telapak
tangan.
Letakkan cincin dengan lobang yang besar terletak pada permukaan kaca/plastic
Potong kelebihan pasta pada lobang cincin yang kecil dengan sekali gerakan tepi
pisau aduk pada permukaan cincin
Selama pekerjaan ini, hindarkan tekanan pada pasta
Mengukur Penetrasi :
1. Segera setelah pasta selesai dicetak (diratakan)
dalam cincin, letakkan pada tempat pengujian
tepat di bawah jarum vikat
2. Tempatkan ujung jarum vikat tepat menyentuh
permukaan atas pasta, kencangkan sekrup
3. Setel penunjuk tepat pada angka nol (0)
4. Siapkan stop watch,setel untuk waktu 30 detik
5. Buka sekrup jarum vicat sehingga jarum turun,
biarkan jarum turun selama 30 detik
6. Kencangkan sekrup jarum vikat tersebut
7. Baca penunjuk penetrasi
8. Angka yang ditunjuk oleh jarum penunjuk
adalah masuknya jarum vikat ke dalam pasta
Pengulangan tes :
1. Konsistensi normal semen PC tercapai bila penetrasi /penurunan
yang terjadi 10 mm . Catat jumlah air pada penurunan tsb
(Konsistensi Normal PC ).
2. Bila konsistensi normal belum tercapai, maka perlu dilakukan
pengujian ulang dengan kadar air dirubah. Misalnya dengan
kadar air 24% didapat angka penetrasi 5 mm, ini berarti pasta
terlalu kental, maka pada pengujian berikutnya air harus
ditambah atau kadar air ditingkatkan. Misalnya untuk pengujian
berikutnya dapat dicoba dengan kadar air 26%. Jika pengujian
baru belum berhasil, maka perlu dilakukan pengujian ketiga.
Demikian seterusnya sampai didapat angka penetrasi 10 mm.
misalnya konsistensi normal didapat pada kadar air 26%, maka
dikatakan bahwa konsistensi normal semen adalah 26%.
Waktu pengikatan awal semen dg Vicat
Sumber acuan: SNI-03-6827-2002 dan ASTM
C 191-01a
Siapkan alat dan bahan untuk
pengujian sebagai berikut:
1. Semen
2. Air bersih/air suling
3. Timbangan dengan ketelitian
0,01 gram
4. Alat vikat
5. Jarum vikat diameter 1 mm
6. Cincin ebonite
7. Plat kaca atau plastic
8. Pisau aduk dari logam
9.Gelas ukur 100 ml
10. Sarung tangan
11. Stopwatch
Bahan dan Alat untuk
Waktu Pengikatan Semen
1.
2.
3.
Semen ditimbang 250 gram ( A ).
Ukur air suling sesuai dengan hasil konsistensi normal
Bentuk pasta semen menjadi bola dengan kedua tangan (yang memakai sarung
tangan karet), lemparkan 6 kali dari tangan satu ke tangan lainnya dengan jarak
sekitar 15 cm selama 3 menit (B).
4. Pegang cincin ebonite dengan tangan kiri, dengan posisi lobang yang kecil menempel
telapak tangan kiri
5. Letakkan bola pasta tadi dengan satu telapak tangan (kanan) ke dalam lobang cincin
ebonite yang besar, sampai pasta semen terasa menempel pada tangan kiri
6. Ambil kelebihan pasta pada lobang cincin yang besar dengan sekali gerakan telapak
tangan.
7. Letakkan cincin dengan lobang yang besar terletak pada permukaan kaca/plastic
8. Potong kelebihan pasta pada lobang cincin yang kecil dengan sekali gerakan tepi
pisau aduk pada permukaan cincin
9. Selama pekerjaan ini, hindarkan tekanan pada pasta
10. Pasta dibiarkan selama 45 menit, lalu diukur penetrasi dengan jarum kecil alat vicat.
11. Selanjutnya setiap 15 menit di test dan penurunan yang terjadi dicatat.
12. Dibuat grafik penurunan.
•
•
Langkah Kerja
Waktu awal mulai mengikat pada penurunan 25 mm.
Waktu mulai mengeras pada penurunan 0 mm.
Berat jenis semen
Sumber acuan: ASTM C 188-78
Bahan Dan Alat untuk Berat Jenis Semen
1. Siapkan semua bahan dan
alat-alat yang diperlukan,
yaitu:
2. Semen
3. Minyak tanah
4. Timbangan dengan
ketelitian 0,01 gram
5. Labu takar 500 ml
6. Kapas/kertas saring
7. Mangkok/cawan
8. Sendok
1. Semen ditimbang 250 gram ( A ).
2. Saring minyak tanah dengan
mengunakan kasa penyaring atau 1
kapas
3. Timbang labu takar 500 cc.
4. Masukkan semen kedalam labu
takar dengan mengunakan corong
dan ditimbang lagi (untuk cek )
5. Labutakar yang sudah terisi semen
dimasuki minyak tanah sampai
batas garis, agar tidak ada
gelembung udara di dalam semen
labu takar diposisikan miring dan
diputar–putar, dan ditimbang ( B ).
6. Timbang labu takar dan minyak
tanah saja sampai batas garis, dan
ditimbang( C ).
A
Langkah Kerja
3,4
5
5
Dimana : 0,8 adalah berat jenis minyak tanah
B
C
Analisa saringan pasir (ASTM C 136-93)
1. Bersihkan saringan dan pan
dengan ukuran # 4,76 ; 2,38; 1,19;
0,59; 0,297; 0,149; pan
2. Timbang saringan dan pan
3. Susun saringan dan pan dari atas
ke bawah dengan urutan nomor
saringan besar ke kecil
4. Timbang pasir kering oven 1000
gram.
5. Masukan ke dalam susunan
saringan dan pan
6. Digetarkan dengan mesin
penggetar dengan waktu + 10
menit.
7. Timbang dan catat berat pasir
pada tiap-tiap nomor saringan,
ketelitian dalam menimbang
diijinkan dengan kesalahan lebih
dan kurang 0,5-1%.
Langkah Kerja
Analisa saringan kerikil
3
4
5
6
7
7
Analisa saringan kerikil
(ASTM C 136 – 93 )
1. Bersihkan saringan dan pan dengan
ukura # 1 ½ ; ¾ ; 3/8 dita bah
# 4,76 ; 2,38 ; pan
2. Timbang saringan dan pan
3. Susun saringan dan pan dari atas ke
bawah dengan urutan nomor
saringan besar ke kecil
4. Timbang kerikil 16 kg
5. Masukan ke dalam susunan saringan
dan pan
6. Digetarkan dengan mesin penggetar
dengan waktu + 10 menit.
7. Timbang dan catat berat kerikil
pada tiap-tiap nomor saringan,
ketelitian dalam menimbang
diijinkan dengan kesalahan lebih dan
kurang 0,5-1%.
Langkah Kerja
Kelembaban pasir dan kerikil (ASTM C
556-71)
1. Tempat pasir/kerikil
ditimbang.
2. Timbang pasir/kerikil (kondisi
asli ) 500 gram (B ).
3. Masukan pasir /kerikil ke
dalam oven 24 jam dengan
temperature 110o+ 5o C.
4. Kering oven ditimbang ( A ),
ditimbang dalam keadaan
dingin
Langkah Kerja
Berat Jenis Pasir (ASTM C 128-93 )
1. Timbang labu takar 1000 cc
2. Timbang pasir kondisi SSD
(Saturated Surface Dry ) 500
1
gram.
3. Pasir dimasukkan ke dalam
labu takar, ditimbang lagi(
3
untuk control).
4. Labu takar diisi air sampai
batas kapasitas, dan diputar –
putar dengan posisi tangan
4
miring supaya gelembung
udara keluar.
5. Sesudah itu ditambah air
hingga batas kapasitas dan
ditimbang( B ).
6. Pasir dan air dikeluarkan dari
labu takar, lalu labu takar diisi
air hingga batas kapasitas dan
ditimbang( C ).
Langkah Kerja
2
3
B
C
Air resapan pasir (ASTM C 128-93)
Langkah
• Tempat nampan
ditimbang.
• Timbang pasir SSD
(Saturated Surface Dry )
500 gram.
• Dimasukan oven 24 jam
dengan temperature 110o+
5o C.
• Kering oven keadaan
dingin ditimbang( A ).
Kerja Air Resapan Pasir
Berat jenis kerikil/batu pecah
• Kerikil direndam dalam air
24 jam, lalu diangkat dan
dilap satu demi satu
sehingga kondisi kering
permukaan ( SSD ).
• Ditimbang sebanyak 3000
gram atau 3 kg (B).
• Ditimbang dalam air (C).
• Diangkat dari air kemudian
dimasukan oven 24 jam
dengan temperature 1100+
50. Kering oven keadaan
dingin ditimbang (A).
Langkah Kerja
• Kadar air resapan kerikil (ASTM C 127 – 88 )
• Tempat nampan
ditimbang.
• Timbang kerikil SSD
(Saturated Surface Dry )
3000 gram.
• Dimasukanoven 24 jam
dengan temperature
110o+ 5o C.
• Kering oven keadaan
dingin ditimbang( A ).
Langkah Kerja
• Pengembangan volume pasir (bulking)
Langkah Kerja
• Gelas ukur 1000 cc
diisi pasir ¾ nya,
volume dibaca (A).
• Pasir
dikeluarkan,kemud
ian masukkan air
kedalam gelas ukur
½ bagian (500 cc ).
Masukkan kembali
pasir ke dalam
gelas ukur sedikit
demi sedikit sambil
diaduk, diamkan
dan endapannya
dicatat ( B ).
• Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik
(ASTM C 40 – 92 )
• Botol bening
diisi pasir 3 cm
(130 cc )
• Lalu diisi 200
cc larutan
NaOH 3 %,
ditutup rapat
lalu dikocok–
kocok, dan
didiamkan 24
jam.
• Warna yang
terjadi diamati
dan
dibandingkan
dengan warna
standar
Langkah Kerja
Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur (Basah)
(ASTM C 117 – 76 )
• Botol bening diisi
pasir 6 cm
• Lalu diisi air
secukupnya,
ditutup rapat dan
dikocok – kocok
sampai merata
dan didiamkan 24
jam, endapan
lumpur diukur
tingginya, pasir
bersih diukur
tingginya.
Langkah Kerja
Kebersihan Kerikil Terhadap Lumpur (kering)
(ASTM C 117 – 76)
• Timbang kerikil
1000 gr.
• Ditaruh dalam
tempat laludiberi
air dan dicuci
sampai bersih.
• Sesudah bersih
kerikil dimasukkan
kedalam oven
selama 24 jam
temp. 110 ± 5 C,
• Kering keadaan
dingin ditimbang
(A gram).
Langkah Kerja
Berat Isi (Berat Volume) Lepas Pasir
(ASTM C 29-78)
Langkah Kerja
• Takaran ditimbang
(A) pasir memakai
tempat yang
volumenya 3 liter.
Kerikil memakai
tempat yang
volumenya 10 liter.
• Lalu takaran diisi
pasir atau kerikil
dan diratakan,
• Dan ditimbang (B),
volume
takaran(C)maka,
• Berat Volume (Berat Isi) Dirojok.
Langkah Kerja
• Takaran ditimbang (A) pasir
memakai tempat yang
volumenya 3 liter. Kerikil
memakai tempat yang
volumenya 10 liter.
• Takaran diisi pasir atau kerikil
1/3 dan dirijok 25 x, dan diisi
1/3 lagi dirojok 25 x, diisi lagi
1/3 dirojok 25 x,
lalupermukaandiratakan.
• Dan ditimbang (B), volume
takaran(C)maka,
MIX DESIGN
17. MENYIAPKAN MIX DESIGN
Yang harus disiapkan antara lain :
Gradasi prosentase campuran (pasir +
kerikil).
Berat jenis pasir + kerikil.
Kelembaban.
Resapan.
18. MENCAMPUR BETON
Alat & Bahan yang harus disiapkan:
- Cetakan kubus / silinder
- Bahan – bahan yang akan dicampur
- Takaran berat volume
- Slump test
- rojokan
- molen untuk pengaduk beton.
• Cetakan beton diolesi oli dan baut – bautnya dirapatkan.
• Mesin molen dijalankan masukan dulu air secukupnya untuk
membasahi permukaan ketel mesin.
• Lalu masukan kerikil, lalu pasir, lalu semen, baru air, kita
biarkan sampai homogen betul campurannya, bila kurang
encer kita tambah lagi air secukupnya, lalu campuran beton
dituang kedalam bak dan di aduk – aduk dan siap untuk
dimasukan cetakan.
19. BERAT VOLUME BETON SEGAR
Langkah:
1. Takaran (tempat) ditimbang ( A gram).
2. Takaran diisi beton segar 1/3 nya lalu dirojok sebanyak 25 x,
dan diisi lagi 1/3 nya dirojok lagi 25 x, diisi lagi 1/3 nya dirojok
lagi 25 x.
3. Setelah itu permukaannya beton diratakan.
4. Lalu beton dalam takaran ditimbang (B).
5. Volume takaran (C)
6. Maka,
20. SLUMP BETON
• Alat slump dibasahi dulu permukaannya.
• Lalu kerucut slump diletakan di atas alasnya, dan dijaga
kekokohannya (posisinya) dengan kaki / tangan.
• Diisi/ dimasukan kedalamnya beton segar 1/3 nya lalu dirojok
sebanyak 25 x, dan diisi lagi 1/3 nya dirojok 25 x, diisi lagi 1/3
nya dirojok 25 x, dan permukaannya supaya diratakan dan
ditunggu ± 30 detik sambil membersihkan beton yang
tercecer di sekitar kerucut, setelah itu kerucut diangkat pelan
– pelan dan diletakan di samping beton yang terbalik.
• Selisih tinggi beton dan kerucut diukur => slump
21. MENCETAK BETON
• Disiapkan cetakan beton termasuk baut –baut harus sudah
dikeraskan
• Permukaan cetakan disapu dengan minyak/ olie
• Cetakan diisi beton hingga penuh.
• Lalu digetar – getar dengan jarum penggetar (vibrator)
• Setelah beton padat dan rata, jarum penggetar bisa dipakai
lainnya.
• Sesudah ditunggu beberapa saat, beton diberi tanda
• Kita tunggu selama 24 jam baru cetakan dapat dibongkar dan
beton langsung dimasukan ke dalam bak air yang tersedia.
22. MENGE-TEST KUBUS/SILINDER BETON
Sehari sebelum beton ditest, beton diangkat dulu dari dalam
bak air.
Pengetesan kubus pada umur 3, 7, 14, 21, dan 28 hari.
Untuk test yang 28 hari beton diangkat dari dalam air sesudah
beton itu berumur 14 hari, lalu ditaruh pada tempat yang
aman.
Tepat pada umur 28 hari, sebelum ditest Tekan Hancur, kubus
beton supaya ditest alat Hamer Test terlebih dulu.