bab 1 aci

BAB I

RENCANA CAMPURAN ADUKAN BETON

I.1.Maksud

Membuat rencana campuran adukan beton berdasar ACI 211.1-91 (Standard

Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweigh, and Mass Concrete)

tentang Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Adukan Beton Normal dengan

ketentuan :

1. Kuat tekan beton yang diisyaratkan adalah 25 MPa.

2. Jenis lingkungan khusus pembetonan :

Untuk beton dalam ruangan bangunan sekeliling non-korosif.

Beton di luar ruangan terlindung dari hujan dan terik matahari langsung.

3. Beton digunakan untuk plat, balok kolom, dan dinding dengan tebal minimum

120 mm dan jarak bersih minimum antar batang tulangan atau berkas tulangan

adalah 70 mm. Cetakan beton yang digunakan adalah berukuran : diameter 150

mm dan tinggi 300 mm.

I.2.Bahan Susun

1. Semen Portland, merk : Gresik dengan berat 4,559 kg.

2. Pasir, asal : Kali Krasak dengan berat 6,5082 kg.

Berat jenis SSD : 2,7142 gr/cm3 (laporan pengujian terlampir)

3. Kerikil/Kricak, asal : Kali Krasak dengan berat 12,63 kg.

Berat jenis SSD : 2,5708 gr/cm3

(laporan pengujian terlampir)

4. Air, asal : Lab. SBB Prodi TS FT-UAJY .

Volume air yang dipakai : 1960,47 cc

I.3.Alat-alat

1. Alat untuk menentukan SSD pasir.

Corong kerucut kecil

- atas : 1,5 ”

- bawah : 3,5 ”

- tinggi : 3 “

Alat penumbuk berat : 345 gr.

2. Alat untuk menentukan SSD krikil / kricak.

Ember dengan air secukupnya.

Kain lap untuk mengeringkan krikil / kricak.

3. Alat untuk menentukan slump

Corong kerucut “Abrams”

- atas : 10 cm

- bawah : 20 cm

- tinggi : 30 cm

Tongkat penusuk

- Diameter () : 1,6 cm

- Panjang : 60 cm

4. Cetakan silinder 1 :

Diameter ( ) : 15 cm

Tinggi : 30 cm

Berat : 13,270 kg

5. Cetakan silinder 2 :

Diameter () : 15 cm

Tinggi : 30 cm

Berat : 12,673 kg

6. Alat-alat lain :

Bak adukan beton

Cetok

Ember

Gelas ukur 1000cc

Kain lap

Kaliper

Kerucut Abram

Kuas

Oli

Palu

Penggaris siku

Penumbuk

Timbangan Elektrik

I.4.Hitungan

1. Menentukan kuat tekan beton yang diisyaratkan (f’c) pada umur 28

hari. Kuat tekan beton yang diisyaratkan ialah kuat tekan beton dengan

kemungkinan lebih rendah dari nilai tersebut sebesar 5 %.

f’c = 25 Mpa. .

2. Menentukan jenis semen

Jenis semen kelas I

3. Menetapkan jenis agregat

Agregat halus : pasir alam

Agregat kasar : buatan (alat pemecah batu)

4. Slump diisyaratkan 75-150 mm

5. Ukuran nominal maksimum agregat diketahui 37,5 mm

6. Dengan nilai slump 75-150 mm, ukuran nominal maksimum

agregat 37,5 mm dan beton tanpa AEA, maka berdasarkan tabel 2.2 didapat

perkiraan kadar air dan kadar udara masing-masing sebesar 181 kg/m3 dan 1%

7. Atas dasar kekuatan tekan rata-rata beton pada umur 28 hari yang akan dicapai

sebesar 30 MPa tanpa menggunakan AEA (non –AEA), maka dengan bantuan

tabel 2.3 atau gambar 2.1, didapat nilai fas 0,62.

8. Dari langkah 8 dan 9 di atas, maka dapat ditentukan kadar semen portlandnya

sebagai berikut : 181/0,62 = 292 kg/m3

9. Kadar agregat kasar yang dibutuhkan dapat diperkirakan, dengan menggunakan

tabel 2.5. Untuk nilai fm agregat halus 2,8 dan ukuran nominal maksimum

agregat 37,5 mm, dari tabel 2.5 diperkirakan volume padat agregat kasar sebesar

0,71 m3 sehingga berat keringnya 0,69 x 1600kg/ m3 = 1136 kg.

10.Perkiraan kadar agregat halus:

a. Atas dasar berat

Atas dasar ukuran nominal maksimum agregat sebesar 37,5 mm, dan beton

tanpa AEA, dari tabel 2.6 didapat perkiraan berat volume padat beton sebesar

2410 kg/ m3 (penentuan berat volume padat beton dapat juga menggunakan

formula 2.1).

b. Atas dasar volume absolut

Dengan memperhitungkan perkiraan volume udara dalam beton sebesar 1%

(hasil dari langkah 8), kadar agregat halus dapat ditentukan sebagai berikut:

Volume Air = 181/1000 = 0,181 m3

Volume Semen Portland = 292/(3,15x1000) = 0,093 m3

Volume Agregat Kasar = 1136/(2,68x1000) = 0,424 m3

Volume Udara = 0,01 = 0,020 m3

Jumlah Volume tanpa agregat halus = 0,708 m3

Volume agregat halus =1,000-0,708 = 0,292 m3

Berat agregat halus =0,292 x 2,64 x 1000 = 771 kg/ m3

11. Koreksi proporsi campuran (Agregat dan air ), oleh akibat kadar air agregat

yang sebenarnya meliputi :

a. Koreksi terhadap berat agregat

Akibat kadar air yang sebenarnya dari agregat kasar dan agregat halus

masing-masing sebesar 2% dan 6%, maka komposisi berat dari kedua

agregat tersebut menjadi terkoreksi:

Agregat Kasar = 1136 x 1,02 = 1159 kg

Agregat Halus = 801 x 1,06 = 849 kg

b. Koreksi terhadap air

Karena penyerapan air agregat tidak diperhitungkan dalam estimasi air

pencampur dan akan menjadi air permukaan, maka komposisi berat air

tersebut menjadi terkoreksi:

=181-1136(0,002-0,005)-801(0,06-0,007) = 122kg

Sehingga perkiraan komposisi berat campuran:

No. Jenis Bahan Volume 1 m3

Berat Bahan kg

Volume 0,1 m3

Volume

1 zak semen portland

(50kg)

1. Semen Portland 292 29,2 50

2. Air 122 12,2 20,8

3. Agregat kasar 1159 115,9 197

4. Agregat halus 849 84,9 144

12. Per 2 silinder :

= Volume 1 Volume 1 m3 x 10602,847 x 10-6 x 1,1

Nilai "slump" 7,5-15 cm

13. REKAP

SP =

PASIR =

KRICAK =

AIR =

14.Membuat adukan beton

a.Menimbang semen “Portland” sebesar 5,0149 kg; pasir = 7,15671 kg ;

kerikil = 13,893 kg dan air = 2156,517 cc untuk mencapai “Workability”

dengan fas 0,43

b. Bahan-bahan tesebut diaduk sampai rata dan sampai plastis.

15.Membuat nilai "slump"

a.Campuran bahan adukan tersebut dalam corong kerucut "Abrams" hingga 1/3

tinggi kerucut dan ditusuk 25 kali.

b. Campuran dimasukkan hingga 2/3 tinggi kerucut dan ditusuk sebanyak 25

kali.

c.Campuran dimasukkan lagi hingga penuh dan ditusuk lagi sebanyak 25 kali.

d. Campuran dimasukkan lagi sehingga permukaan kerucut rata dan didiamkan

selama satu menit.

e.Setelah didiamkan 1 menit, kerucut diangkat pelan-pelan kemudian diamati:

Bila permukaan campuran mengalami penurunan antara 7,5-15 cm berarti

campuran itu sudah mencapai nilai "slump" yang diinginkan (7,5 -15 cm).

Bila permukaan campuran mengalami penurunan kurang dari 7,5 cm berarti

campuran itu belum mencapai nilai "slump" sehingga diperlukan air lagi.

16.Mencetak adukan beton

a.Cetakan beton masing-masing ditimbang dan juga diukur dimensinya kemudian

dilumasi dengan oli sehingga apabila beton dibuka tidak melekat.

b. Cetakan diisi 3 lapis adukan beton, tiap lapis ditumbuk 25 kali kemudian

permukaannya diratakan.

c.Kedua silinder yang telah berisi adukan beton masing-masing ditimbang.

d. Air yang keluar dari cetakan silinder diambil selama 1 jam awal.

17.Mencari air yang keluar selama 1 jam awal.

a.Air yang keluar diambil dengan pipet kemudian diukur dengan gelas ukur

untuk diukur volumenya.

b. Air yang keluar dari cetakan silinder I = 1 cc dan dari cetakan silinder

II = 2 cc diletakkan ditempat yang terpisah.

18.Setelah 24 jam, beton dikeluarkan dari cetakan silinder kemudian diukur

(diameter dan tinggi beton ) dan ditimbang, lalu direndam ke dalam bak air.

d d

t t

Silinder I Silinder II

Sketsa Gambar Hasil Percetakan Beton

Keterangan gambar :

Silinder I :

Tinggi : 300mm

Diameter : 150mm

Silinder II :

Tinggi : 300mm

Diameter : 150mm

I.5. Hasil Pengujian

1. Faktor air semen = 0,43

2. Nilai "slump" = 9,5 cm

3. Berat adukan beton :

Berat adukan beton + cetakan silinder I= 25,342 kg

Berat adukan beton + cetakan silinder II = 26,085 kg

4. Berat jenis adukan beton sebelum dibuka :

BJ adukan dengan silinder I = 4,7863gr/cm3

BJ adukan dengan silinder II = 4,8063gr/cm3

5. Berat jenis adukan beton setelah dibuka :

BJ adukan I = 2,353 gr/cm3

BJ adukan II = 2,324 gr/cm3

6. Air yang keluar selama 1 jam awal :

Dari silinder I = 1 cc

Dari silinder II = 2 cc

7. Prosentase air yang keluar :

Dari silinder I = (1 / 12479) 100 % = 0,08013 %

Dari silinder II = (2 / 12323) 100 % = 0,01623 %

8. Keadaan beton :

Silinder I : permukaan halus, rusuk rata (agak kasar).

Silinder II :. permukaan berlubang, rusuk tidak rata (agak kasar).

I.6.Pembahasan

1.6.1. Bahan Penyusun Beton

Beton adalah suatu komposit dari beberapa bahan batu-batuan yang

direkatkan oleh bahan ikat. Beton dibentuk dari agregat campuran (halus dan

kasar) dan ditambah dengan pasta semen. Pasta semen mengikat pasir dan

bahan-bahan agregat lain (batu kerikil, basalt, dan lain-lain). Rongga diantara

bahan-bahan kasar diisi oleh bahan-bahan halus. Adukan beton tersebut

bersifat plastis dan mudah dikerjakan. Sifat-sifat inilah yang memungkinkan

beton dicetak dalam bentuk yang diinginkan.

Kekentalan adukan beton harus diawasi dan dikendalikan dengan cara

memeriksa nilai "workabilitas" (slump) pada setiap adukan beton baru. Nilai

slump digunakan sebagai petunjuk jumlah pemakaian air hubungannya dengan

faktor air semen yang ingin dicapai.

Menurut Dipohusodo (1994), sesuai dengan tingkat mutu beton yang

hendak dicapai, perbandingan campuran bahan susun harus ditentukan agar

beton yang dihasilkan memberi :

1. Kelecakan dan konsistensi yang memungkinkan pengerjaan beton

(penuangan, perataan, pemadatan) dengan mudah ke dalam acuan dan

sekitar tulangan baja tanpa menimbulkan kemungkinan terjadinya

segregasi atau pemisahan agregat dan bleeding air,

2. Ketahanan terhadap kondisi lingkungan khusus (kedap air, korosif, dan

lain-lain).

3. Memenuhi uji kuat yang akan dicapai.

Selain hal tersebut diatas nilai kekuatan serta daya tahan (durability)

beton dipengaruhi oleh banyak faktor, diantaranya adalah nilai banding

campuran dan mutu bahan susun, metoda pelaksanaan pengecoran,

pelaksanaan finishing, temperatur dan kondisi perawatan pengerasannya.

Nilai kuat tekan beton relatif tinggi dibandingkan dengan kuat tariknya.

Nilai kuat tariknya hanya berkisar 9% - 15% saja dari kuat tekannya. Pada

penggunaannya sebagai komponen struktural bangunan, umumnya beton

diperkuat dengan batang tulangan baja sebagai bahan yang dapat bekerja sama

dan mampu membantu kelemahannya, terutama pada bagian yang menahan

gaya tarik.

1.6.2. Semen Portland

Semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker terutama yang terdiri dari silikat-silikat kalsium yang

bersifat hidrolis dengan gips sebagai bahan tambahan (PUBI-1982). Suatu

semen jika diaduk dengan air akan terbentuk adukan yang disebut pasta semen,

sedangkan jika diaduk dengan air kemudian ditambahkan pasir menjadi mortar

semen dan jika ditambahkan lagi dengan kerikil atau batu pecah disebut beton.

Dalam campuran beton semen bersama air sebagai kelompok yang

aktif. Kelompok aktif ini berfungsi sebagai perekat atau pengikat, sedangkan

kelompok pasif yaitu pasir dan kerikil berfungsi sebagai pengisi.

Fungsi semen ialah untuk merekatkan butir-butir agregat agar terjadi

masa yang kompak atau padat. Selain itu juga untuk mengisi rongga-rongga di

antara butiran agregat. Dalam campuran beton, semen menempati kira-kira

10% dari volume beton. Karena merupakan bahan aktif maka penggunaannya

harus dikontrol dengan baik. Di dalam semen terkandung bahan atau senyawa

kimia yang mengandung kapur, silikat, alumina dan oksida besi yang

kesemuanya menjadi unsur-unsur pokok.

ASTM C 150-89 (American Society for Testing Material 1986)

membagi semen portland menjadi beberapa tipe :

Tipe I : untuk konstruksi biasa di mana tidak diperlukan suatu sifat khusus.

Tipe IA : semen air entraining yang penggunaannya sama dengan tipe I

Tipe II : untuk konstruksi biasa di mana diinginkan perlawanan terhadap

sulfat maupun panas maupun panas dari hidrasi yang sedang.

Tipe IIA : semen air entraining yang penggunaannya sama dengan tipe II

Tipe III : untuk konstruksi di mana diinginkan kekuatan permulaan yang

tinggi.

Tipe IIIA: semen air entraining yang penggunaannya sama dengan tipe III

Tipe IV : untuk konstruksi di mana diinginkan panas hidrasi yang rendah.

Tipe V : untuk konstruksi di mana diinginkan daya tahan yang tinggi

terhadap sulfat.

Semen air entraining adalah semen portland di mana selama proses

pembuatannya dicampurkan bahan untuk mengisikan udara. Jadi semen

tersebut mengandung campuran kimia yang bersama-sama dengan semen

digerinda halus sehingga akan menimbulkan gelembung-gelembung udara

berdiameter 0,5 mm yang tersebar merata di seluruh beton. Gelembung-

gelembung udara ini akan memberikan ketahanan beton terhadap pembekuan,

meskipun kuat tekan beton ini agak lebih rendah.

Bahan dasar untuk pembuatan semen portland terdiri atas batu kapur

(limestone), tanah liat atau lempung (clay), pasir silika, pasir besi dan gipsum.

Adapun kandungan bahan kimia dalam semen dapat dilihat dalam tabel 1.1.

Tabel I.1 Kandungan bahan-bahan kimia dalam Bahan Baku Semen.

(Kusuma, 1993)

CaO (%) SiO (%) Al2O3 (%) Fe2O3 (%) MgO (%)

Batu kapur 52,77 1,02 0,92 0,70 1,33

Tanah liat 9,27 46,99 16,46 6,62 2,44

Pasir silica 1,41 90,51 3,26 1,65 2,98

Pasir besi 1,03 12,38 3,49 76,21 0,34

Setelah semen bercampur dengan air terjadi dua macam proses yaitu

proses pengikatan (setting process) dan proses pengerasan (hardening

process).

Proses pengikatan berawal beberapa menit setelah pencampuran yang

disebut initial set (pengikatan awal) dan berakhir setelah beberapa jam disebut

final set (akhir pengikatan). Waktu pengikatan adalah jangka waktu dari mulai

mengikatnya semen setelah berhubungan dengan air sampai adukan semen

menunjukkan kekentalan yang tidak memungkinkan lagi untuk dikerjakan

lebih lanjut.

Proses pengerasan sudah mulai sejak semen berhubungan dengan air.

Proses kimia dalam pengerasan terdiri dari hidrasi atau hidratasi dan hidrolisa.

Hidrasi adalah pembentukan persenyawaan-persenyawaan baru dengan air.

Hidrolisa adalah perubahan dari suatu komponen menjadi komponen-

komponen lain akibat pengaruh kimia dan air.

Pada proses hidrasi terjadi pembebasan panas yang disebut panas

hidrasi. Untuk hidrasi dari semen diperlukan air hanya kira-kira 20% dari berat

semen itu. Tetapi air kelebihan juga diperlukan untuk memberikan semacam

pelincir pada butir-butir semen, sehingga adukan mudah diolah dan dikerjakan.

Air kelebihan ini mutlak harus ada, kemudian akan menguap dan

meninggalkan pori-pori di dalam semen yang sedang mengeras, dan

memudahkan pembentukan retak-retak akibat susut. Tetapi jumlah air

kelebihan ini harus dibatasi.

Proses pengerasan semen portland merupakan suatu proses komplek

menuju ke pembentukan komponen-komponen baru di dalam batu semen yang

semula tidak ada di dalam klinker.

1.6.3. Air

Air merupakan bahan dasar pembuat beton yang penting. Air

diperlukan untuk bereaksi dengan semen serta sebagai bahan pelumas antara

butir-butir agregat agar dapat mudah dikerjakan dan dipadatkan. Untuk

bereaksi dengan semen, air yang diperlukan kurang lebih 25% dari berat

semen. Namun demikian dalam kenyataannya nilai faktor air semen yang

kurang dari 0,35 sulit dilaksanakan. Kelebihan air yang ada digunakan sebagai

pelumas. Penambahan air untuk pelumas tidak boleh terlalu banyak karena

kekuatan beton akan berkurang, selain akan menimbulkan bleeding. Hasil

bleeding ini berupa lapisan tipis yang mengurangi lekatan antara lapis-lapis

beton.

Fungsi air di dalam campuran beton adalah sebagai berikut :

1. Sebagai pelicin bagi agregat halus dan agregat kasar.

2. Bereaksi dengan semen untuk membentuk pasta semen.

3. Penting untuk mencairkan bahan / material semen ke seluruh

permukaan agregat.

4. Membasahi agregat, untuk melindungi agregat dari penyerapan air

vital yang diperlukan pada reaksi kimia.

5. Memungkinkan campuran beton mengalir ke dalam cetakan.

Penggunaan banyaknya air dapat dinyatakan dalam suatu berat atau

satuan volume. Dalam praktek yang normal, air biasa diukur dengan satuan

volume yaitu liter. Kuantitas (jumlah) air yang akan dipergunakan untuk beton

dengan mutu tertentu harus dihitung setelah melalui kelembaban (kadar air)

dari agregat halus dan agregat kasar. Kadar air dari agregat akan mengurangi

jumlah air yang diperlukan untuk campuran beton. Sebaliknya, kadang-kadang

agregat dapat menyerap air dari campuran beton. Dalam hal ini, maka perlu

ditemukan cara untuk mengatasi penyerapan tersebut yaitu dengan

meningkatkan jumlah air yang perlu ditambahkan dalam campuran beton.

Tabel 2.2. Perkiraan Jumlah Air Pengaduk dan Kadar Udara yang Disyaratkan Untuk berbagai Nilai Slump dan Ukuran Nominal Butir Maksimum Agregat.

Slump (mm)Jumlah Air, kg/m3 Beton untuk Ukuran Besar

Butir Maksimum Agregat yang Diketahui

9.5 12.5 19 25 37.5 50 75 150Beton Tanpa Kadar Udara

25 sampai 50 207 199 190 179 166 154 130 113

75 sampai 100 228 216 205 193 181 169 145 124

150 sampai 175 243 228 216 202 190 178 160 -

Perkiraan Kadar Udara Terjebak (%)

3 2.5 2 1.5 1 0.5 0.3 0.2

Beton Dengan Kadar Udara (Menggunakan AEA)

25 sampai 50 181 175 68 160 150 142 122 107

75 sampai 100 202 193 184 175 165 157 133 119

150 sampai 175 216 205 197 184 174 166 154

Rata-rata jumlah udara yang disarankan , %, Untuk tingkat pengaruh cuaca

Cuaca Ringan 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0

Cuaca Sedang 6.0 5.5 5.0 4.5 4.5 4.0 3.5 3.0

Cuaca Berbahaya dan Ekstrim 7.5 7.0 6.0 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0

Jadi, air yang dipergunakan untuk campuran beton dapat berasal dari :

1. Air yang diserap dalam agregat, yang membuat agregat dalam keadaan

jenuh – kering permukaan (saturated surface dry = SSD).

2. Air yang ditambah selama proses pencampuran (mixing) jumlahnya

dikoreksi dengan air permukaan pada agregat dan atau tanpa air yang

diserap dalam agregat, tergantung pada pengambilan dasar perhitungan

dalam perbandingan air / semen (fas).

3. Air permukaan pada agregat jumlahnya bervariasi serta mempengaruhi

jumlah air total untuk campuran beton.

Air yang digunakan dalam campuran beton minimal memenuhi

persyaratan sebagai air minum, tetapi tidak berarti air pencampur beton harus

memenuhi persyaratan sebagai air minum. Dalam pemakaian air untuk beton

sebaiknya air memenuhi syarat sebagai berikut (Tjokrodimuljo, 1992) :

1. Tidak mengandung lumpur (benda melayang lainnya) lebih dari 2

gr/liter.

2. Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton (asam, zat

organik) lebih dari 15 gr/liter.

3. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gr/liter.

4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/liter.

1.6.4. Agregat

Agregat adalah material yang dipakai bersama-sama dengan suatu

media pengikat untuk pembentuk beton, yang di antaranya adalah : pasir,

kerikil, batu pecah, di mana agregat berfungsi sebagai bahan pengisi dan

jumlahnya sekitar 75 % volume beton. Dalam teknologi beton, agregat yang

butir-butirnya lebih besar dari 4,80 mm disebut agregat kasar dan agregat yang

butir-butirnya lebih kecil dari 4,80 mm disebut agregat halus.

Dalam campuran beton, agregat yang diperhitungkan adalah agregat

dalam keadaan saturated surface dry (SSD) / jenuh kering muka. Jenuh kering

muka adalah keadaan di mana permukaan agregat tidak ada airnya tetapi

bagian dalamnya terisi oleh air. Sedangkan berat jenis agregat adalah berat

jenis partikel agregat dalam keadaan jenuh kering muka.

Ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan agar agregat dapat

dipergunakan memberikan campuran beton yang baik :

a.Bentuk agregat

Sifat bentuk dari butir-butir agregat belum terdefinisikan dengan jelas,

sehingga sifat-sifat tersebut sulit diukur dengan baik dan pengaruhnya terhadap

beton juga sulit diperiksa dengan teliti. Namun demikian bentuk butir lebih

ditentukan oleh dua sifat yang tidak saling tergantung yaitu kebulatan dan

sperikal. Bentuk agregat lebih berpengaruh pada beton segar daripada beton

yang sudah mengeras. Berdasarkan bentuk butiran agregat dapat dibedakan

menjadi seperti di bawah ini :

1. Agregat bulat

2. Agregat bulat sebagian

3. Agregat bersudut

4. Agregat panjang

5. Agregat pipih

b. Tekstur permukaan butiran

Tekstur permukaan ialah suatu sifat permukaan yang tergantung pada

ukuran permukaan butir agregat seperti halus atau kasar, mengkilap atau

kusam, dan bentuk kekasaran permukaan. Secara visual umumnya pemeriksaan

tekstur permukaan butiran agregat dapat dibedakan menjadi sangat halus,

halus, bergranuler, kasar, berkristal, berpori-pori, dan berlubang.

c.Ukuran maksimum agregat

Ukuran maksimum agregat yang digunakan adalah ukuran yang

ditentukan oleh lubang saringan tertentu. Akan tetapi besar butir maksimum

agregat tidak dapat terlalu besar karena banyak faktor yang membatasinya.

Berdasarkan pertimbangan tersebut, maka ukuran maksimum butir agregat

umumnya dipakai 10 mm; 20 mm; 30 mm; 40 mm.

d. Gradasi

Gradasi agregat adalah distribusi ukuran butiran agregat. Bila butir-

butir agregat mempunyai ukuran yang sama/seragam, volume pori akan besar;

sebaliknya bila ukuran butirnya bervariasi akan terjadi volume pori yang kecil.

Butir yang kecil akan mengisi pori di antara butir-butir yang lebih besar,

sehingga pori-porinya semakin sedikit yang akhirnya menghasilkan

kemampatan yang tinggi.

Sebagai pernyataan gradasi dipakai nilai prosentase berat butiran yang

tertinggal atau lewat di dalam suatu susunan ayakan. Susunan ayakan yang

digunakan dengan lubang 76 mm; 38 mm; 19 mm; 9,6 mm; 4,8 mm; 2,4 mm;

1,2 mm; 0,6 mm; 0,3 mm; 0,15 mm.

1.6.5. Agregat Halus

Agregat halus adalah pasir alam sebagai hasil disintregasi alami batuan

ataupun pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai

ukuran butir lebih kecil dari 3/16 inci atau 5 mm (lolos saringan no. 4).

Pada umumnya agregat halus yang dipergunakan sebagai bahan dasar

pembentuk beton adalah pasir alam, sedangkan pasir yang dibuat dari pecahan

batu umumnya tidak cocok untuk pembuatan beton karena biasanya

mengandung partikel yang terlalu halus yang terbawa pada saat pembuatannya.

Syarat-syarat yang harus dipenuhi oleh agregat halus menurut

Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (SK SNI S-04-1989-F) adalah sebagai

berikut :

1. Agregat halus harus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras

dengan indeks kekerasan 2,2

2. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau

hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca seperti terik matahari dan hujan.

3. Sifat kekal, apabila diuji dengan larutan jenuh garam sulfat sebagai

berikut:

Jika dipakai Natrium Sulfat, bagian yang hancur maksimal 12 %

Jika dipakai Magnesium Sulfat, bagian yang hancur maksimal 10 %

4. Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih besar dari 5 %

(ditentukan terhadap berat kering). Yang diartikan dengan lumpur adalah

bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,060 mm. Apabila kadar lumpur

melampaui 5 %, maka agregat halus harus dicuci.

5. Agregat halus tidak boleh mengandung bahan-bahan organis terlalu

banyak yang harus dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams-

Harder. Untuk itu, bila direndam larutan 3% NaOH, cairan di atas endapan

tidak boleh lebih gelap daripada warna larutan pembanding. Agregat halus

yang tidak memenuhi percobaan warna ini dapat juga dipakai, asal

kekuatan tekan adukan agregat tersebut pada umur 7 dan 28 hari tidak

kurang dari 95% dari kekuatan adukan agregat yang sama tetapi dicuci

dalam larutan 3% NaOH yang kemudian dicuci hingga bersih dengan air,

pada umur yang sama.

6. Susunan besar butir agregat halus harus memenuhi modulus kehalusan

antara 1,5 – 3,8 dan harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam

besarnya. Apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan, harus

masuk salah satu dalam daerah susunan butir menurut zone 1, 2, 3, dan 4

(SKBI/BS.882) dan harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

Sisa di atas ayakan 4,8 mm, harus maksimum 2 % berat



7. Untuk beton dengan tingkat keawetan yang tinggi, reaksi pasir dengan

alkali harus negatif.

8. Pasir laut tidak boleh dipakai sebagai agregat halus untuk semua mutu

beton, kecuali dengan petunjuk-petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-

bahan yang diakui.

9. Agregat halus yang digunakan untuk maksud spesi plesteran dan spesi

terapan harus memenuhi persyaratan di atas (pasir pasang)

Susunan besar butir agregat halus lebih penting daripada susunan besar

butir agregat kasar, karena agregat halus bersama dengan semen dan air

membentuk mortar yang akan melekatkan dan mengisi rongga-rongga antar

butiran agregat kasar sehingga beton yang dihasilkan permukaannya menjadi

rata.

Pemakaian agregat halus yang terlalu sedikit akan mengakibatkan :

1. Terjadi segregasi, karena agregat kasar dengan mudah saling

memisahkan diri akibat mortar yang tidak dapat mengisi rongga-rongga

antara butiran agregat kasar dengan baik.

2. Campuran akan kekurangan pasir, yang disebut under sanded.

3. Adukan beton akan menjadi sulit untuk dikerjakan sehingga dapat

menimbulkan sarang kerikil.

4. Finishing akan menghasilkan beton dengan permukaan kasar.

5. Beton yang dihasilkan menjadi tidak awet.

Jika pemakaian agregat halus terlalu banyak, maka akan mengakibatkan :

1. Campuran menjadi tidak ekonomis.

2. Diperlukan banyak semen untuk mencapai kekuatan yang sama yang

dihasilkan oleh campuran dengan perbandingan optimum antara agregat

halus dan agregat kasar.

3. Campuran akan kelebihan pasir, yang disebut over sanded.

4. Beton yang dihasilkan menunjukkan gejala rangkak dan susut yang

lebih besar.

1.6.6. Agregat Kasar

Agregat kasar adalah kerikil sebagai hasil disintegrasi alami dari

batuan maupun berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu,

dan mempunyai ukuran butir antara 5 - 40 mm (tertahan pada saringan no. 4).

Kerikil sebagai hasil disintegrasi batuan, karena diambil langsung dari

alam (sungai) maka mempunyai bentuk permukaan yang bulat tak beraturan,

rata dan licin akibat gerakan-gerakan atau pengausan oleh air sehingga dapat

mengurangi daya lekat dengan butiran agregat itu sendiri. Sedangkan batu

pecah yang diperoleh dari alat pemecah batu mempunyai bentuk permukaan

yang tidak rata, tidak beraturan, bersudut tajam dan lebih kasar sehingga dapat

menambah daya rekat antara mortar dengan butiran agregat tersebut. Dengan

demikian dapat memperkecil segregasi dan beton yang dihasilkan lebih kuat.

Menurut Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (SK SNI S-04-1989-

F) syarat-syarat yang harus dipenuhi oleh agregat kasar adalah sebagai berikut:

1. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak

berpori. Kadar bagian yang lemah bila diuji dengan goresan batang

tembaga, maksimum 5 %. Tabel 1.1 menunjukkan pengujian kekerasan

agregat kasar.

Tabel I.2 Pengujian kekerasan Agregat Kasar

(Spesifikasi bahan bangunan bagian SKSNI S-04-1989-F)

Kelas dan Mutu

Beton

Kekerasan dengan Bejana

Tekan Rudeloff Bagian

Hancur Menembus Ayakan 2

mm Maksimum %

Kekerasan dengan

Bejana Geser Los

Angeles, Bagian

Hancur Menembus

Ayakan 1,7 mm

Maksimum %Fraksi Butir

19 – 30 mm

Fraksi Butir

9,5 – 19 mm

B0 serta mutu B1 22 – 30 24 – 32 40 - 50

Beton mutu K125,

K175, dan K225

14 – 22 16 – 24 27 – 40

Mutu Beton di atas

K225 atau Beton

PratekanKurang dari

14

Kurang dari

16

Kurang dari 27

2. Agregat kasar yang mengandung butir-butir pipih dan panjang hanya

dapat dipakai, apabila jumlah butir-butir pipih dan panjang tersebut tidak

melampui 20 % dari jumlah agregat seluruhnya.

3. Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau

hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca seperti terik matahari dan hujan.

4. Sifat kekal, apabila diuji dengan larutan jenuh garam sulfat sebagai

berikut:

Jika dipakai Natrium Sulfat, bagian yang hancur maksimal 12 %

Jika dipakai Magnesium Sulfat, bagian yang hancur maksimal 10 %

5. Agregat kasar tidak boleh mengandung zat-zat yang merusak beton,

seperti zat-zat yang reaktif alkali.

6. Agregat kasar tidak boleh mangandung lumpur lebih dari 1 %

(ditentukan terhadap berat kering). Apabila kadar lumpur melampui 1 %

maka agregat kasar harus dicuci.

7. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam

besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan,

susunan besar butir mempunyai modulus kehalusan antara 6 – 7,10 dan

harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

Sisa di atas ayakan 38 mm, harus 0 % berat.

Sisa di atas ayakan 4,8 mm, harus berkisar antara 90 % dan 98 %berat

Selisih antara sisa-sisa komulatif di atas dua ayakan yang berurutan,

adalah maksimum 60 % dan minimum 10 % berat.

8. Besar butir agregat maksimum tidak boleh lebih dari seperlima jarak

terkecil antara bidang-bidang samping dari cetakan, sepertiga dari tebal

pelat atau tiga perempat dari jarak bersih minimum di antara batang-

batang atau berkas-berkas tulangan. Penyimpangan dari pembatasan ini

diizinkan apabila menurut penilaian Pengawas Ahli cara-cara pengecoran

beton adalah sedemikian rupa sehingga menjamin tidak terjadi sarang-

sarang kerikil.

1.6.7. Nilai "Slump”

Nilai "slump" juga dipakai sebagai salah satu penentu kekuatan beton.

Nilai "slump yang terlalu besar menghasilkan beton yang kurang baik, nilai

"slump" yang terlalu kecil menghasikan beton yang sukar dikerjakan. Maksud

pemeriksaan nilai "slump" adalah untuk mengukur konsistensi campuran

adukan beton secara pendekatan (tidak tepat). ( Diktat BKT I halaman 76).

Besarnya nilai "slump" bergantung pada:

Jenis dan banyaknya semen portland.

Jumlah air campuran.

Gradasi bahan batuan.

Tabel Nilai Maksimum dan Minimum "Slump"

Jenis Konstruksi"Slump" (cm)

Maks Min

1. Dinding fondasi dan fondasi telapak tulangan 12,5 5

2.Fondasi telapak tanpa tulangan, Kaison dan Kontruksi

bawah tanah 9 2,5

3. Plat, dinding dan balok tulangan 15 7,5

4. Kolom 15 7,5

5. Lapis keras jalan 7,5 5

6. Beton massa 7,5 2,5

(Teknologi Beton, Prof. Ir. A. Antono, halaman 27)

Dalam percobaan didapatkan nilai "slump" 12,833 cm, maka

berdasarkan tabel di atas campuran adukan beton tersebut sesuai untuk

konstruksi :

Plat, dinding dan balok tulangan serta

kolom.

Untuk maksud dan alasan tertentu maka dengan persetujuan pengawas

ahli dapat dipakai nilai "slump" yang menyimpang daripada yang tercantum

ditabel, asal dipenuhi hal-hal sebagai berikut :

Beton dapat dikerjakan dengan baik.

Tidak terjadi pemisahan dari adukan.

Mutu beton yang disyaratkan tetap terpenuhi.

1.6.8.Pengaruh Nilai Fas :

Tabel 2.3. Hubungan Antara rasio air semen (fas) dan kekuatan tekan beton

Kuat Tekan Beton 28 Hari (Mpa) Rasio Air – Semen (fas)Dalam Berat

Beton Tanpa AEA Beton Dengan AEA40 0.42 -

35 0.47 0.39

30 0.54 0.45

25 0.61 0.52

20 0.69 0.60

15 0.79 0.70

AEA (Air entrained Agent)

Tabel 2.4 Fas maks. Yang diijinkan untuk beton yang terjamah cuaca berbahaya

Jenis StrukturStruktur yang selalu atau

sering kali basah dan struktur yang terpengaruh

oleh kering dan baku

Struktur yang terjamah air laut atau sulfat

Beton penampang tipis (railing, curbam, ambang

gawang dan pekerjaan ornamen) dan penampang

yang penutup betonnya kurang dari 5mm di atas tulangannya.

0.45 0.40

Struktur beton lainnya 0.50 0.45

Dari hasil percobaan ternyata nilai fas 0,48 , maka berdasarkan tabel

dengan mempertimbangkan nilai fas maksimum, maka diijinkan untuk beton

pada konstruksi tertentu saja.

Dari percobaan nilai fas 0,430 maka beton tersebut dapat digunakan

dalam lingkungan khusus :

Beton di dalam ruang dengan keliling non korosif

Beton di dalam ruang dengan keadaan non keliling korosif disebabkan oleh

kondensasi atau uap korosif

Beton di luar ruangan baik yang terlindung maupun yang tidak terlindung

dari hujan dan terik matahari langsung.

Beton yang masuk ke dalam tanah mengalami keadaan basah dan kering

berganti-ganti maupun yang mendapat pengaruh sulfat dan alkali dalam

tanah.

Beton yang kontinu berhubungan air tawar maupun air asin.

1.6.9. Perbandingan Berat dan Perbandingan Volume

Untuk perbandingan Volume tidak memberikan hasil yang tetap

kerena perbedaan menakar, kepadatan, kadar air, gradasi dan lain-lainnya.

Sedangkan perbedaan lain yang dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Tabel Perbedaan Perbandingan Volume dan Perbandingan Berat

Keterangan Perbadingan Volume Perbandingan Berat

1. Bahan Susun Ditakar Ditimbang

2. Faktor Air Semen (Fas) Tidak diperlukan Diperhatikan

3. Volume Padat Tidak tetap Tetap

4. Cara membakar Berbeda Tetap

5. Air dalam pasi Tidak diperhatikan Diperhatikan

6. Jenis bahan Tidak diperhatikan Diperhatikan

7. Gradasi bahan Tidak diperhatikan Diperhatikan

8. Selisih hasil Dapat banyak Sedikit

1.6.10. "Bleeding" / "Watergain

(Diktat BKT I, halaman 76, dan teknologi beton halaman 31)

“Bleeding” merupakan peristiwa naiknya air ke permukaan pada beton

yang baru dicor karena bahan-bahan pada mengendap dan bahan-bahan susun

kurang mampu memengang air campuran secara terbagi merata seluruh

campuran.

Akibat dari peristiwa ini :

1. Bagian atas lapis terlalu basah, yang akan menghasilkan beton berpori

dan lemah.

2. Air naik membawa serta bagian-bagian "inert" dan semen yang

membentuk lapis buih semen (laintace) pada muka lapis (merintangi

lekatan pada lapis kemudian, maka harus dihilangkan).

3. Air dapat berkumpul dalam-dalam krikil-krikil dan baja tulangan

horizontal, hingga menimbulkan rongga-rongga besar.

Cara mengurangi “Bleeding” digunakan :

1. Jumlah air campuran yang tidak melebihi kebutuhan untuk mencapai

“Workability”.

2. Campuran dengan semen lebih banyak.

3. Jenis semen yang butir-butirnya lebih halus.

4. Bahan batuan bergradasi lebih baik.

5. Pasir alam yang agak bulat-bulat dengan % butir halus lebih besar.

6. Zat tambah guna perbaikan gradasi bahan batuan (kadang-kadang

digunakan bubuk Al, yang menyebabkan pengembangan sedikit pastanya,

guna mengimbangi susut oleh pengeluaran air).

Bahan-bahan campuran "admixtures" terdiri atas butir-butir halus guna

menyempurnakan gradasi bahan batuan (kadang-kadang bubuk aluminium

yang menyebabkan pengembangan sedikit hingga meniadakan susut dari

"bleeding"). Dari percobaan, air yang keluar selama 1 jam awal yaitu 2 cc

(Silinder I) dan 3 cc (silinder II).Berdasarkan teori peristiwa "bleeding" diatas

dan hasil cetakan beton yang dihasilnya rata, permukaan berpori dan rusuk

tajam menunjukkan bahwa tidak timbul kerusakan yang besar pada beton.

I.7. Kesimpulan

1. Dari hasil percobaan ternyata didapat nilai fas 0,48 , maka berdasarkan

tabel kuat desak beton untuk berbagai jenis fas menunjukkan kuat desak yang

diperkirakan pada umur 28 hari adalah :

2. Dihasilkan nilai "slump" 9 cm yang berarti dapat digunakan untuk

konstruksi plat, dinding, balok tulangan, dan kolom karena lebih dari 7,5 cm

dan kurang dari 15 cm.

3. Dari percobaan air yang keluar selama 1 jam awal dari silinder

sebanyak 1 cc dan 2 cc. Berdasarkan peristiwa bleeding dan hasil cetakan

beton, keadaan beton silinder permukaannya kasar dan rusuknya berpori.

Jumlah air yang keluar sebanyak itu tidak menimbulkan kerusakan yang

besar pada beton.

4. Kadar air yang diberikan sudah optimum sehingga "workable".

5. Berdasarkan berat jenis adukan beton silinder I dan silinder II tidak

sama, karena pemasukan ke cetakan tidak merata antara banyaknya batu,

pasir, dan semen pada silinder I dan II.

6. Dari percobaan nilai fas 0,455 Menurut ACI 211.1-91 cocok untuk

beton yang memiliki selimut dengan ketebalan lebih dari 5 mm.

I.8. Lampiran

1. Laporan sementara

2. Hitungan

3. Gambar alat

HITUNGAN

I. Berat Jenis Dalam Cetakan Silinder

Sebelum Dibuka

a. Adukan beton silinder I

Berat adukan beton + cetakan silinder = 26,067 Kg

Berat cetakan beton = 13,2700 Kg

Berat adukan beton = 12,797 Kg

Diameter silinder = 15,0 cm

Tinggi silinder = 30 cm

Berat jenis beton = berat

volume

= 12,797 x1000

0.25 π x152 x 30

= 2,4151 gr / cm3

b. Adukan beton silinder II

Berat adukan beton + cetakan silinder = 26,119 Kg

Berat cetakan beton = 12,673 Kg


Diameter silinder = 15 cm

Tinggi silinder = 30 cm


volume

= 13,446 x1000

0,25 π x152 x 30

= 2,53757 gr / cm3

Setelah dibuka

a. Silinder I

Diameter = 15,10 cm

Tinggi = 29,6 cm



volume

= 11,795 x1000

0,25 π x15,102 x 29.6

= 2,2262 gr / cm3

b. Silinder II

Diameter = 15,05 cm

Tinggi = 29,4 cm



volume

= 11,887 x1000

0,25 π x15,052 x 29,4

= 2,274 gr / cm3

II. Presentase Air yang Keluar Selama 1 Jam

Banyaknya air yang keluarBerat adukanbeton

x 100 %

a. Untuk adukan beton silinder I

212797

x 100% = 0,0156 %

b. Untuk adukan beton silinder II

313446

x 100 % = 0,022311 %

III. Pemeriksaan Total Berat Adukan

a. Berat adukan beton mula-mula

Berat semen = 5,0149 Kg

Berat pasir = 7,15902 Kg

Berat kerikil = 13,893 Kg

Berat air = 2,156517 Kg +

Berat adukan beton mula-mula = 28, 223437 Kg

b. Berat adukan beton setelah masuk cetakan

Berat adukan beton untuk silinder I = 12,797 Kg

Berat adukan beton untuk silinder II = 13,446 Kg +

Berat adukan beton setelah masuk cetakan = 26,243 Kg

c. Sisa adukan = 0

d. Berat adukan beton yang hilang = 28,223437 – 26,243

= 1,980437 Kg

Hitungan Fas yang baru :

Fas = Berat air (gr )

Berat semen(gr )

Fas = 2156,517

5014,9 = 0,43

e. Berat jenis adukan beton sebelum dibuka :

BJ adukan dengan silinder I = 2,4151 gr / cm3

BJ adukan dengan silinder II = 2,53752 gr / cm3

f. Berat jenis adukan beton setelah dibuka :

BJ adukan silinder I = 2,2262 gr / cm3

BJ adukan silinder II = 2,2740 gr / cm3

g. Presentase air yang keluar :

Dari silinder I = (2 / 12797) 100 % = 0,0156 %

Dari silinder II = (3 / 13446) 100 % = 0,022133 %

bab 1 aci

Documents