bab 6 pengujian kuat desak dan quality control 2
DESCRIPTION
kuat desak bahan bangunanTRANSCRIPT
BAB 6
PENGUJIAN KUAT DESAK BETON
DAN QUALITY CONTROL
6.1 Pengujian Kuat Desak Beton
6.1.1 Tujuan
Tujuan dari pengujian kuat desak beton adalah untuk menentukan persentase
kekuatan beton.
6.1.2 Alat dan Bahan
1) Alat
a. Compressor testing machine.
b. Timbangan kapasitas 50 kg ketelitian 5 gr.
2) Bahan
3 buah cetakan beton ø 15 cm, tinggi 30 cm.
6.1.3 Langkah Kerja
1. Menyiapkan benda uji.
2. Menimbang benda uji dan memberi tanda.
3. Mengukur dimensi benda uji
4. Meletakkan sampel pada alat compressor testing machine.
5. Menghidupkan mesin.
6. Menunggu hingga sampel beton yang diuji retak.
7. Membaca hasil tegangan yang terjadi sampai sampel dalam kondisi retak atau
maksimal.71
8. Mengamati retakan pada sampel beton.
6.1.4 Alur Kerja
Gambar 6.1 Alur Pengujian Kuat Desak Beton
6.1.5 Data Hasil Pengujian dan Analisis Data
72
mulai
selesai
Menyiapkan benda uji
Menimbang benda uji dan memberi tanda
Meletakkan sampel pada alat compressor testing machine
Menghidupkan Mesin
Menunggu hingga sampel beton yang diuji retak
Membaca hasil tegangan yang terjadi sampai sampel dalam kondisi retak atau maksimal
Mengamati retakan pada sampel beton
Mengukur dimensi benda uji
Tabel 6.1 Data Pengujian Kuat Desak Beton
Benda Uji Berat (kg) Gaya Tekan (KN)1 12.56 3002 12.37 3503 12.19 3004 12,00 2255 12,24 3106 12,41 2607 12,04 2558 12,23 2859 12,38 32510 12,19 29511 12,22 26512 12,37 26013 12,11 25014 12,07 30515 12,28 26016 12,17 28517 12,09 26518 11,97 23519 12,37 28020 12,02 28021 12,00 22522 12,00 19023 11,81 28024 12,23 30525 12,17 35026 12,21 38027 12,08 33528 11,87 31029 11,89 24530 11,85 29031 11,74 255
6.1.6 Analisis Data
73
Tabel 6.2 Perbandingan Kekuatan Beton
Umur Beton 3 7 14 21 28 90 365P.C biasa 0,4 0,65 0,88 0,95 1 1,2 1,35
P.C dengan kuat awet tinggi
0,55 0,75 0,90 0,95 1 1,5 1,20
Sumber : Kardiyono (1994)
Rumus yang digunakan untuk kuat tekan beton:
dengan:
s = standard deviasi
σ b’ m = kekuatan tekan beton rata-rata
σ b’ = kekuatan tekan beton masing-masing benda uji
n = jumlah sampel
Perhitungan (dari tabel 6.3 dan tabel 6.4):
- Umur beton = 7 hari
- Faktor pembagi = 0,65
Contoh perhitungan:
Kuat desak umur 7 hari = 300 KN
Kuat desak umur 28 hari N
Luas tampang silinder= 0,25 x π x (150)2 = 0,01767 m2 = 17671,46 mm2
Kuat desak umur 28 hari Mpa
74
Tabel 6.4 Estiminasi Kuat Tekan Beton Umur 28 hari yang Diuji pada umur 7
hari
No.Sampel
Kuat Desakumur 7
hari (KN)
Kuat Desakumur 28
hari (KN)
Kuat Desakumur 28
hari (MPa)
σ' bm(MPa)
(σ' bm - σb)2
(MPa)
Reratakuat desak
dari 4hasil uji
1 300 461.5385 26.1177 24.5872 2.3426 -
2 350 538.4615 30.4707 24.5872 34.6157 -3 300 461.5385 26.1177 24.5872 2.3426 -4 225 346.1538 19.5883 24.5872 24.9888 25.57365 310 476.9231 26.9883 24.5872 5.7655 25.79136 260 400.0000 22.6354 24.5872 3.8096 23.83247 255 392.3077 22.2001 24.5872 5.6983 22.85308 285 438.4615 24.8118 24.5872 0.0505 24.15899 325 500.0000 28.2942 24.5872 13.7421 24.485410 295 453.8462 25.6824 24.5872 1.1996 25.247111 265 407.6923 23.0707 24.5872 2.2998 25.464812 260 400.0000 22.6354 24.5872 3.8096 24.920713 250 384.6154 21.7648 24.5872 7.9659 23.288314 305 469.2308 26.5530 24.5872 3.8646 23.506015 260 400.0000 22.6354 24.5872 3.8096 23.397116 285 438.4615 24.8118 24.5872 0.0505 23.941317 265 407.6923 23.0707 24.5872 2.2998 24.267718 235 361.5385 20.4589 24.5872 17.0428 22.744219 280 430.7692 24.3766 24.5872 0.0444 23.179520 280 430.7692 24.3766 24.5872 0.0444 23.070721 225 346.1538 19.5883 24.5872 24.9888 22.200122 190 292.3077 16.5412 24.5872 64.7373 21.220723 280 430.7692 24.3766 24.5872 0.0444 21.220724 305 469.2308 26.5530 24.5872 3.8646 21.764825 350 538.4615 30.4707 24.5872 34.6157 24.485426 380 584.6154 33.0825 24.5872 72.1698 28.620727 335 515.3846 29.1648 24.5872 20.9546 29.817728 310 476.9231 26.9883 24.5872 5.7655 29.926629 245 376.9231 21.3295 24.5872 10.6126 27.641330 290 446.1538 25.2471 24.5872 0.4356 25.682431 255 392.3077 22.2001 24.5872 5.6983 23.9413
Jumlah 762.20249 379.6734 686.2434Tabel 6.5 Faktor Pengali deviasi standarJumlah data 31 25 20 15 <15Faktor pengali 1.0 1.03 1.08 1.16 Tidak
75
bolehSumber : Kardiyono ( 1994 )
S
σ bk = σ‘ bm – 1,64 S
=24.5872 – 1,64 (3,3575)
= 19,0809 MPa < 20 MPa
Keterangan:
S = standar deviasi
σ bk = kuat desak beton rata-rata yang dihasilkan
Tabel 6.6 Nilai Deviasi Standar Untuk Berbagai Tingkat Pengendalian Mutu PekerjaanTingkat Pengendalian Mutu
PekerjaanStandar Deviasi (S) (MPa)
MemuaskanSangat baik
BaikCukupJelek
Tanpa Kendali
2,83,54,25,67,08,4
Berdasarkan hasil perhitungan didapat nilai standar deviasi = 3,3575 berarti mutu
pengendalian pekerjaan sangat baik.
76
Solusinya:
1. Dari segi bahan
Menganalisis material yang telah digunakan pada adukan sebelumnya apakah
sesuai dengan persyaratan yang berlaku atau tidak. Apabila dari material
tersebut memang kurang baik, maka untuk adukan berikutnya menggunakan
material yang lebih daripada material yang sebelumnya.
2. Dari segi produksi
Menganalisis peralatan batching plant, cara pengadukan, kondisi mixer, mix
design, dan lain sebagainya.
3. Dari segi penanganan dan perawatan beton
Menganalisis mengenai pembuatan dan perawatan benda uji baik di plant
maupun di lapangan, cara membuat benda uji sudah sesuai standar yang
berlaku atau belum, cara pengambilan sampel beton, dan sebagainya.
4. Dari segi pengujian
Menganalisis mengenai prosedur pengetesan, kalibrasi mesin uji kuat tekan,
kondisi benda uji pada waktu di tes.
Dari pengujian tersebut di atas, maka dapat dilihat bahwa:
a. Tidak ada 1 dari benda uji yang kurang dari 0,85 f’c = 0,85 x 22 = 18,70 MPa
b. Tidak ada 4 nilai rata-rata dari empat hasil uji yang berurutan yang kurang dari
(f’c + 0,82 x s ) = ( 22 + 0,82 x 4,2658) = 25,4979 MPa
Maka menurut Standar Perencanaan Campuran dan Pengendalian Mutu Beton, PU
tahun 1994 dapat dinyatakan bahwa beton yang dibuat memenuhi syarat.
6.1.7 Kesimpulan
Berdasarkan hasil perhitungan didapat nilai standar deviasi = 3,3575 berarti mutu
pengendalian pekerjaan sangat baik. Kuat desak betun rata-rata yang di hasilkan
adalah 19,0809 MPa dan tidak memenuhi kuat tekan yang di syaratkan.
77
Grafik 6.1 Hasil Uji Kuat Tekan Silinder Beton
Grafik 6.2 Nilai Rata-rata dari 4 Hasil Uji
78
6.2 Quality Control
1. Pemilihan bahan dasar
a. Agregat halus menggunakan pasir alam.
b. Agregat kasar menggunakan batu pecah.
c. Semen
Untuk semen tidak diadakan pemeriksaan lagi, karena semua ketentuan
yang telah ditetapkan oleh pemerintah telah dipenuhi oleh pabrik. Oleh
karena itu yang terpenting ialah pada waktu penyimpanan. Di tempat
penyimpanan semen, semen disimpan dengan memakai alas yang terbuat
dari papan, sehingga semen tidak berhubungan langsung dengan lantai.
d. Air
Air yang digunakan pada pembuatan beton ialah yang dapat diminum.
Yang dimaksud di sini adalah air yang tidak mengandung minyak, lumpur
dan bahan-bahan kimia yang dapat merusak kekuatan beton. Sebelum
digunakan air terlebih dahulu diperiksa di laboratorium baru kemudian
bisa digunakan.
2. Pembuatan komposisi campuran
Didapat hasil dari mix design, dengan uji silinder dengan r=15cm dan t=30
cm, slump on site 100 mm. Maksimum agregat kasar ± 20 mm.
3. Urutan penuangan ke dalam mixer
Sebelum pencampuran, bahan-bahan pembuat beton ditimbang sesuai dengan
mix design. Kemudian bahan-bahan tersebut dimasukkan ke dalam mixer
dengan urutan sebagai berikut :
a. Memasukan air kurang lebih 10 % air campuran.
b. Memasukan semen.
c. Memasukan agregat halus.
d. Memasukan agregat kasar.
e. Memasukan air sisa yang kurang lebih 10 % air campuran, karena pada
waktu memasukan bahan-bahan kering air dimasukkan sedikit demi
sedikit.
79
4. Tansportasi
Pada saat proses ini, campuran beton perlu ditambah zat addiktif seperti: LN,
ZN, NN dll. Apabila tidak diberi tambahan zat addiktif maka pada saat
transportasi campuran beton akan mulai mengeras dan mengakibatkan nilai
slump berubah.
5. Penuangan
Pada saat penuangan, perlu diperhatikan hal-hal berikut:
a. Jarak penuangan tidak boleh terlalu tinggi.
b. Campuran beton tidak boleh dituangkan secara tegak lurus/jatuh bebas,
tetapi agak diberi kemiringan saat penuangannya.
Hal ini dilakukan dengan tujuan menjaga komposisi beton agar tetap merata.
Penuangan yang terlalu tinggi atau dengan dijatuhkan secara bebas akan
menyebabkan kerikil jatuh terlebih dahulu dan mengumpul pada bagian
bawah, yang disebabkan karena gaya gravitasi. Apabila hal ini terjadi, maka
kekuatan beton menjadi tidak sama pada tiap-tiap bagiannya dan membuat
kualitas beton menjadi rendah.
6. Pemadatan
Proses pemadatan dilakukan untuk menghilangkan rongga udara dalam
adukan beton. Alat yang digunakan adalah vibrator.
7. Perawatan
Tujuan perawatan beton yaitu:
a. Mencegah kehilangan moisture pada beton (tidak kurang dari 80%).
b. Mempertahankan suhu yang baik selama durasi waktu tertentu (diatas
suhu beku dan dibawah 50 derajat Celcius).
Tips untuk perawatan beton:
a. Gunakan air secukupnya.
b. Jangan dibiarkan kering.
c. Beton kering = semua reaksi berhenti.
d. Beton tidak dapat direvitalisasi setelah kering.
e. Pertahankan suhu yang sedang (20-30 derajat Celcius).
80
f. Beton yang mengandung abu terbang membutuhkan waktu perawatan
lebih lama.
Pengaruh temperatur terhadap beton:
a. Semakin tinggi suhu, semakin cepat terjadinya reaksi hidrasi.
b. Suhu ideal adalah suhu ruang.
c. Bila beton membeku selama 24 jam pertama, maka beton tersebut tidak
akan pernah mencapai kembali sifat awalnya.
d. Suhu perawatan diatas 50 derajat C dapat merusak beton karena semen
mengeras terlalu cepat.
e. Perawatan yang dipercepat dapat menghasilkan beton yang lebih kuat
namun memiliki durabilitas yang rendah.
Jenis-jenis perawatan beton antara lain:
1. Steam Curing
Menguntungkan bila menginginkan kekuatan awal.
Panas tambahan dibutuhkan untuk menyelesaikan hidrasi (misal pada
musim dingin).
Ada 2 metoda, yaitu Live steam (tekanan atmosferik) & Autoclave
(tekanan tinggi).
2. Penyemprotan/ Fogging
Metoda yang baik untuk kondisi dgn suhu diatas suhu beku dan humiditas
rendah.
Kekurangannya yaitu biaya & dapat menyebabkan erosi pada permukaan
beton yang baru mengeras.
3. Penggenangan/Perendaman
Ideal untuk mencegah hilangnya moisture.
Mempertahankan suhu yang seragam.
Kekurangannya yaitu membutuhkan tenaga kerja yang banyak dan perlu
pengawasan & tidak praktis untuk proyek yang besar.
81
4. Lembaran Plastik (Sesuai ASTM C171)
Lapisan Polyethylene dgn ketebalan 4 mm.
Kelebihannya yaitu ringan, efektif sbg penghalang hilangnya moisture, &
mudah diterapkan.
Kekurangannya yaitu dapat menyebabkan discoloration permukaan, lebih
terlihat bila lapisan plastik bergelombang, & diperlukan penambahan air
secara periodik.
5. Penutup Basah (Sesuai ASTM C171)
Menggunakan bahan yang dapat mempertahankan moisture, seperti burlap
(karung goni) yang dibasahi.
Kelebihannya yaitu tidak terjadi discoloration & tahan terhadap api.
Kekurangannya yaitu memerlukan penambahan air secara periodik &
diperlukan lapisan plastik penutup burlap untuk mengurangi kebutuhan
penambahan air.
6. Curing Compound (Sesuai ASTM C 309)
Membentuk lapisan tipis pada permukaan untuk menghalangi penguapan.
Efisiensinya di test dengan ASTM C 156.
82