bab ii tinjauan pustaka ok.docx

7/22/2019 BAB II Tinjauan Pustaka OK.docx

1/16

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan UmumBatu andesit ialah batuan beku yang terbentuk oleh material dari dalam

bumi dan pada saat gunung berapi meletus, material ini keluar permukaan bumi

yang kemudian membeku dan mengeras akibat pengaruh suhu dan cuaca di

permukaan bumi. Pada penelitian ini menggunakan limbah abu batu tempel alam

yang berasal dari daerah Waru, Salam, Magelang, Jawa Tengah. Limbah yang

berasal dari butiran butiran lembut ini yang bercampur dengan air dan

dipisahkan akan digunakan sebagai bahan tambah nantinya dalam pembuatan

paving block. Kandungan senyawa kimia yang terdapat pada batu andesit yang

terbesar adalah kandungan unsur silikat sebesar 58,9% (Anthony Hall, 1987).

Sedangkan selain silikat terdapat juga unsur TiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MgO,

CaO, Na2O, K2O (Anthony Hall, 1987).

2.2 AgregatAgregat adalah butiran mineral yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam

campuran mortar (aduk) dan beton. Agregat aduk dan beton dapat juga

didefinisikan sebagai bahan yang dipakai sebagai pengisi atau pengkurus, dipakai

bersama bahan perekat, dan membentuk suatu massa yang keras, padat bersatu,

yang disebut adukan beton (Samekto dan Rahmadiyanto, 2001).

Kandungan agregat dalam campuran biasanya sangat tinggi. Berdasarkan


2/16

7

pengalaman, komposisi agregat tersebut berkisar 60%-70% dari berat campuran

beton. Karena itu perlu dipelajari karakteristik agregat yang akan menentukan

sifat mortar atau beton yang akan dihasilkan (Mulyono, 2003).

Menurut SK-SNI-T-15-1990-03 kekasaran pasir dibagi menjadi empat

kelompok menurut gradasinya, yaitu pasir halus, agak kasar dan kasar. Pasir yang

digunakan dalam adukan beton harus memenuhi syarat sebagai berikut :

1. Pasir harus terdiri dari butir butir tajam dan keras. Hal ini dikarenakandengan adanya bentuk pasir yang tajam, maka kaitan antar agregat akan lebih

baik, sedangkan sifat keras untuk menghasilkan beton yang keras pula.

2. Butirnya harus bersifat kekal. Sifat kekal ini berarti pasir tidak mudah hancuroleh pengaruh cuaca, sehingga beton yang dihasilkan juga tahan terhadap

pengaruh cuaca.

3. Pasir tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% dari berat kering pasir,lumpur yang ada akan menghalangi ikatan antara pasir dan pasta semen, jika

konsentrasi lumpur tinggi maka beton yang dihasilkan akan berkualitas rendah.

4. Pasir tidak boleh mengandung bahan organic terlalu banyak.2.2.1Agregat Halus ( Pasir )

Agregat halus adalah agregat yang semua butirannya menembus ayakan

dengan lubang 4,8 mm. Agregat halus dapat digolongkan menjadi 3 jenis

(Samekto dan Rahmadiyanto, 2001).

1. Pasir galianPasir yang diperoleh langsung dari permukaan tanah atau dengan menggali dari

dalam tanah. Pasir jenis ini pada umumnya berbutir tajam, bersudut, berpori


3/16

8

dan bebas kandungan garam yang membahayakan. Namun karena pasir jenis

ini diperoleh dengan cara menggali maka pasir ini sering bercampur dengan

kotoran atau tanah, sehingga sering harus dicuci dulu sebelum digunakan.

2. Pasir sungaiPasir sungai diperoleh langsung dari dasar sungai. Pasir sungai pada umumnya

berbutir halus dan berbentuk bulat, karena akibat proses gesekan. Karena

butirannya halus, maka baik untuk plesteran tembok. Namun karena bentuk

yang bulat itu, daya rekat antar butir menjadi agak kurang baik.

3. Pasir lautPasir laut adalah pasir yang diamibil dari pantai. Bentuk butirannya halus dan

bulat karena gesekan. Pasir jenis ini banyak mengandung garam, oleh karena

itu kurang baik untuk bahan bangunan. Garam yang ada di dalam pasir ini

menyerap kandungan air dari udara, sehingga mengakibatkan pasir selalu agak

basah dan juga menyebabkan pengembangan setelah bangunan selesai di

bangun. Oleh karena itu, sebaiknya pasir jenis ini tidak digunakan untuk bahan

bangunan.

2.2.2Gradasi PasirGradasi pasir adalah distribusi ukuran butir pasir. Bila butir-butir pasir

mempunyai ukuran yang sama (seragam) volume pori akan besar. Sebaliknya bila

ukuran butirannya bervariasi akan terjadi volume pori yang kecil. Hal ini karena

butiran yang kecil mengisi pori diantara butiran yang lebih besar, sehingga pori-

porinya menjadi lebih sedikit, dengan kata lain kemampatannya tinggi. Untuk

menyatakan gradasi pasir, dipakai nilai persentase berat butiran yang tertinggal


4/16

9

atau lewat dalam susunan ayakan. Susunan ayakan pasir yang dipakai adalah :

9,60; 4,80; 2,40; 1,20; 0,60; 0,30 dan 0,15 mm. Hasil yang diperoleh dari

pemeriksaan gradasi pasir berupa modulus halus butir (mhb) dan tingkat

kekasaran pasir. Mhb menunjukkan ukuran kehalusan atau kekasaran butir-butir

agregat yang dihitung dari jumlah persen kumulatif tertahan dibagi 100. Makin

besar nilai mhb menunjukkan semakin besar butir-butir agregatnya.

Menurut SK-SNI-T-15-1990-03 kekasaran pasir dapat dibagi menjadi empat

kelompok menurut gradasinya seperti pada tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1Batas-Batas Gradasi Agregat Halus

Lubang

Ayakanmm

Persentase Berat Butir yang Lolos Saringan

Zone I Zone II Zone III Zone IV

10,00 10

10

1

100

4,80 90-100 90-100 90-100 95-100

2,40 60-95 75-100 85-100 95-100

1,20 30-70 55-90 75-100 90-100

0,60 15-34 35-59 60-79 80-100

0,30 5-20 8-30 12-40 15-50

0,15 0-10 0-10 0-

0-15

(Sumber : Teknologi Beton olehTri Mulyono)

Keterangan : Daerah I = Pasir Kasar

Daerah II = Pasir agak kasar

Daerah III = Pasir agak halus

Daerah IV = Pasir halus


5/16

10

2.3 Semen PortlandSemen Portland adalah bahan pengikat hidrolis berupa bubuk halus yang

dihasilkan dengan menghaluskan klinker (bahan ini terutama terdiri dari silikat-

silikat kalsium yang bersifat hidrolis), dengan batu gibs sebagai bahan tambahan.

Fungsi semen portland adalah sebagai perekat butir-butir agregat sehingga terjadi

suatu massa yang padat. Jika semen portland dicampur dengan air, dalam

beberapa waktu dapat menjadi keras. Campuran antara air dengan semen portland

tersebut dinamakan pasta semen. Semen portland dibuat dengan memanaskan

suatu campuran yang terdiri dari bahan-bahan yang mengandung kapur, silika,

alumina, oksida, besi, dan oksida-oksida lain secara baik dan merata. (American

Society ofMaterial (ASTM) dalam Teknologi Beton, Wuryati S dan Candra R,

2001 : 1),

Ditinjau dari segi penggunaannya, menurut American Society ofMaterial

(ASTM dalam Teknologi Beton, Wuryati Samekto dan Candra Rahmadiyanto,

2001 : 8), semen portland dapat dibedakan menjadi :

a.Jenis I : Semen portland jenis umum ( Normal Portland Cement ), yaitu

jenis semen potland untuk penggunaan dalam konstruksi beton secara

umum yang tidak memerlukan sifat-sifat khusus. Misalnya untuk

pembuatan trotoar, urung-urung, pasangan bata dan lain sebagainya.

b. Jenis II : Semen jenis umum dengan perubahan perubahan ( ModifiedPortland Cement ). Semen ini memiliki panas hidrasi yang lebih rendah


6/16

11

dan keluarnya panas lebih lambat dari pada semen jenis I. Jenis ini

digunakan untuk bangunan-bangunan tebal seperti pilar dengan ukuran

besar, tumpuan dan dinding tahan tanah tebal, dll. Panas hidrasi yang agak

rendah dapat mengurangi terjadinya retak-retak pengerasan. Jenis ini juga

dapat digunakan untuk bangunan drainase di tempat yang memiliki

konsentrasi sulfat tinggi.

c. Jenis III : Semen portland dengan kekuatan awal tinggi ( High-early-strenght-portland-cement ). Jenis ini memperoleh kekuatan besar dalam

waktu singkat, sehingga dapat digunakan untuk perbaikan bangunan beton

yang perlu segera digunakan atau yang acuannya perlu segera dilepas.

d. Jenis IV : Semen Portland dengan panas hidrasi yang rendah ( Low-HeatPortland-Cement ). Jenis ini merupakan jenis khusus untuk penggunaan

yang memerlukan panas hidrasi yang serendah-rendahnya. Kekuatannya

tumbuh lambat. Jenis ini digunakan untuk bangunan beton massa seperti

bendungan-bendungan gravitas besar.

e. Jenis V : Semen Portland tahan sulfat (Sulfate-resistingportlandcement).Jenis ini merupakan jenis khusus yang ditujukan untuk penggunaan pada

bangunan-bangunan yang terkena sulfat, seperti di tanah atau di air yang

tinggi kadar alkalinya. Proses pengerasan semen ini lebih lambat dari

semen biasa.

Menurut kekuatannya sesuai dengan American Society ofMaterial(ASTM)

dalam bukunya berjudul Teknologi Beton, Wuryati Samekto dan Candra

Rahmadiyanto, 2001 : 8 Semen Portland dapat dibedakan menjadi: (1) semen


7/16

12

Portland mutu S-400, yaitu semen portland dengan kekuatan tekan pada umur 28

hari sebesar 400 kg/cm2; (2) semen Portland mutu S-475, yaitu semen portland

dengan kekuatan tekan pada umur 28 hari sebesar 475 kg/cm2; (3) semen Portland

mutu S-550, yaitu semen portland dengan kekuatan tekan pada umur 28 hari

sebesar 550 kg/cm2 dan (4) semen Portland mutu S-S, yaitu semen portland

dengan kekuatan tekan pada umur 1 hari sebesar 225 kg/cm2, dan pada umur 7

hari sebesar 525 kg/cm2.

2.4 AirAir merupakan bahan dasar pembuatan beton yang penting namun

harganya paling murah. Air diperlukan untuk bereaksi dengan semen, serta

untuk menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat agar dapat mudah

dikerjakan dan dipadatkan. Untuk bereaksi dengan semen, air yang dipakai hanya

sekitar 25 persen berat jenis semen saja, namun kenyataannya nilai faktor air

semen yang dipakai sulit kurang dari 0,35. Kelebihan air ini yang dipakai

sebagai pelumas. Tetapi perlu dicatat bahwa tambahan air untuk pelumas ini

tidak boleh terlalu banyak karena kekuatan beton akan rendah serta betonnya

bersifat porous. Selain itu, kelebihan air akan bersama-sama dengan semen

bergerak ke permukaan adukan beton segar yang baru saja dituang (bleeding)

yang kemudian menjadi buih dan merupakan suatu lapisan tipis yang dikenal

dengan laitance (selaput tipis). Selaput tipis ini akan mengurangi lekatan antara

lapis-lapis beton dan merupakan bidang sambung yang kemah. Apabila ada

kebocoran cetakan, air bersama-sama semen juga dapat keluar, sehingga

terjadilah sarang- sarang kerikil. (Kardiyono T, 1992 : 45).


8/16

13

Air yang memenuhi persyaratan sebagai air minum memenuhi syarat

pula untuk bahan campuran beton (tetapi tidak berarti air pencampuran

beton harus memenuhi standar persyaratan air minum). Secara umum, air

yang dapat dipakai untuk bahan pencampur beton ialah air yang bila dipakai

akan dapat menghasilkan beton dengan kekuatan lebih dari 90 % kekuatan

beton yang memakai air suling. (Kardiyono T, 1992 : 45).

Jika terdapat kesulitan air di daerah terpencil misalnya yang tidak

terdapat air minum atau air untuk penggunaan umum, dan kualitas air yang ada

dikhawatirkan, maka perlu dilakukan pengujian kualitas air. (Kardiyono T, 1992

: 45).

Kekuatan beton dan daya tahannya berkurang jika air mengandung

kotoran. Pengaruh pada beton diantaranya pada lamanya waktu ikatan awal

adukan beton serta kekuatan betonnya setelah mengeras. Adanya butiran

melayang (lumpur) dalam air di atas 2 gram/liter dapat mengurangi kekuatan

beton. Air yang berlumpur terlalu banyak dapat diendapkan dulu sebelum

dipakai, dalam kolom pengendap. Adanya garam-garam mangaan, timah.

seng, tembaga, dan timah hitam dengan jumlah cukup besar pada air adukan

akan menyebabkan pengurangan kekuatan beton. Seng klorida misalnya,

memperlambat ikatan awal beton sedemikian sehingga beton belum memiliki

kekuatan dalam umur 2 3 hari. Pengaruh timbale nitrat (Pb NO3) yang tinggi

akan sangat merusak beton. Beberapa garam seperti sodium iodate, sodium

poshpate, sodium arsenat, dan sodium borat, mengurangi kuat awal beton

menjadi sangat rendah. Sodium karbonat dan potasium dapat menyababkan


9/16

14

ikatan sangat cepat dan dalam konsentrasi yang besar akan mengurangi

kekuatan beton. Adanya kalsium khlorida mempercepat ikatan dan pengerasan.

(Kardiyono T, 1992 : 45).

Air laut umumnya mengandung 3,5 persen lautan garam, sekitar 78

persennya adalah sodium klorida dan 15 persennya adalah magnesium

sulfat. Adanya garam-garam dalam air laut ini dapat mengurangi kekuatan

beton sampai 20 persen. Air laut tidak boleh digunakan untuk campuran beton

pada beton bertulang ataupun beton prategang, karena resiko terhadap

korosi tulangan lebih besar. Air buangan industri yang mengandung asam

atau alkali biasanya tidak memenuhi syarat untuk struktur beton. Ganggang

yang mungkin terdapat dalam air atau pada permukaan butir-butir agregat. Bila

tercampur dalam adukan akan mengurangi lekatan antara batuan dan pastanya.

Hal ini memperburuk beton. Kandungan gula mungkin juga terdapat dalam

air. Bila kandungan itu kurang dari 0,05 persen berat air tampaknya

tidak berpengaruh terhadap kekuatan beton. Namun dengan jumlah yang lebih

banyak dapat memperlambat ikatan awal, dan kekuatan beton dapat berkurang.

(Kardiyono T, 1992 : 45).

2.5 Paving BlockMenurut SNI 03-0691-1996 bata beton atau (paving block) adalah suatu

komposisi bahan bahan bangunan yang dibuat dari campuran semen portland

atau bahan perekat hidrolis sejenisnya, air dan agregat dengan atau tanpa

bahan tambah lainnya yang tidak mengurangi mutu beton tersebut.


10/16

15

Secara umum bentuk paving block berbentuk segi empat (holland), segi

enam (hexagon) dan segitiga dengan ketebalan bervariasi menurut kebutuhannya.

Namun seiring berkembangan pembangungan maka muncul bentuk-bentuk lain

dari paving block menurut kebutuhan konsumen dan kemampuan produsen.

Berikut ini pada gambar 2.1 adalah jenis atau tipe tipepaving block yang umum

beredar di pasaran.

Gambar 3.1BentukbentukPaving Block

Adapun syarat mutupaving blockyang ditetapkan oleh SNI 03-0691-1996

adalah sebagai berikut :

a. Sifat tampakBata beton untuk lantai mempunyai bentuk sempurna tidak terdapat retak-

retak dan cacat, bagian sudutnya tidak mudah direpihkan dengan kekuatan


11/16

16

jari tangan.

b. Bentuk dan UkuranBentuk dan ukuran bata beton untuk lantai dapat tergantung dari

persetujuan konsumen dan produsen. Penyimpangan tebal bata beton

(paving block) diperkenankan 3 mm.

c. Sifat FisisBata beton untuk lantai harus mempunyai kekuatan fisis seperti tabel di

bawah ini :

Tabel 2.2Sifat-sifat fisik (SNI 03-0691-1991)

Mutu

Kuat Tekan (Mpa)Penyerapan air

rata-rata

Rata-rata Min Maksimal (%)

A 40 35 3

B 20 17 6

C 15 12 8

D 10 8,5 10

Keuntungan Paving Block (Sukron Syairul, 2012) :

1. Pelaksanaanya mudah dan tidak memerlukan alat berat serta dapatdiproduksi secara masal.

2. Pemeliharaannya mudah dan dapat di pasang kembali setelah dibongkar.3. Tahan terhadap beban statis, dinamik dan kejut.


12/16

17

4. Tahan terhadap tumpahan bahn pelumas dan pemanas mesin kendaraan.KelemahanPaving Block (Sukron Syairul, 2012) :

Mudah bergelombang bila pondasinya tidak kuat dan kurang nyaman untuk

kendaraan dengan kecepatan tinggi. Sehingga perkerasan paving block sangat

cocok untuk mengendalikan kecepatan kendaraan di lingungan permukiman dan

perkotaan yang padat.

2.6 Kajian Teori yang Relevan2.6.1Pembuatan Paving BlockDengan Stabilitas Lusi Dan Pasir Dengan /Ayakan Serta Abu Batu Dengan Penambahan Variasi Semen

Menurut Endang K. (2009), dari hasil penelitian di peroleh kesimpulan:

1. Bahwa alternatif pengganti semen sebagai pengikat walaupun memilikipersamaan kandungan kimia adalah 15% - 20% didapat pada variasi

campuran 40% lusi, 20% abu batu dan 40% pasir.

2. Dari hasil penelitian yang dilakukan didapatkan nilai kuat tekan tertinggisebesar 116,56 kg / cm2pada komposisi campuran (40 % lusi :20 % abu

batu : 40 % pasir) + (20 % semen). Hasil uji kuat tekan ini memenuhi

syarat untuk diklasifikasikan padapaving blockmutu D.

3. Dari hasil penelitian yang dilakukan didapatkan nilai resapan sebesar 7,80% didapat pada variasi campuran (40 % lusi :20 % abu batu :40 % pasir) +

(20 % semen). Hasil uji resapan ini memenuhi syarat untuk diklasifikasikan

padapaving blockmutu D.


13/16

18

4. Dari hasil penelitian yang dilakukan didapatkan nilai ketahanan aus sebesar0,194 mm / menit dapatkan t pada variasi campuran (40 % lusi :20 % abu

batu :40 % pasir) + (20 % semen). Hasil uji ketahanan aus ini memenuhi

syarat untuk diklasifikasikan padapaving blockmutu D.

5. Dari hasil test kuat tekan, resapan dan keausan telah memenuhi SNI 03 0691 -1996 jadipaving blocktersebut hanya dapat digunakan untuk taman,

jalan setapak / trotoar.

2.6.2Pengaruh Abu BAtu Split Sebagai Pengganti Sebagian Pasir TerhadapKuat Tekan Paving Block

Menurut Habib (2008), dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan :

Penggantian berat pasir dengan abu batu pada campuran paving block dapat

meningkatkan kuat tekan rata rata. Paving block normal kuat tekannya adalah

17,70 MPa, kandungan 2,5% abu batu kuat tekannya adalah 18,40 MPa,

kandungan 7,5% abu batu kuat tekannya adalah 21,02 MPa, kandungan 2,5% abu

batu kuat tekannya adalah 22,12 Mpa, kandungan 17,5% abu batu kuat tekannya

adalah 25,59 MPa, kandungan 22,5% abu batu kuat tekannya adalah 28,74 Mpa.

2.6.3Pengaruh Penambahan Abu Tempurung Kelapa Terhadap Kuat TekanMortar Sebagai Bahan Dasar Paving Block

Menurut Zaki Zhafirin (2012), dari hasil peneltian di peroleh kesimpulan :

Setiap penambahan limbah abu tempurung kelapa terus mengalami peningkatan

kuat tekan dalam kondisi optimum. Untuk pengujian daya serap air paving block


14/16

19

mengalami peningkatan setiap penambahn abu tempurung kelapa dibandingkan

dengan paving block normal ( tanpa limbah abu tempurung kelapa).

2.6.4Pemanfaatan Abu Batu Sebagai FillerPada Self -Compacting ConcreteMenurut Slamet Widodo (2007), dari hasil penelitian diperolehkesimpulan

penggunaan abu batu sebagai filler dapat meningkatkan kuat tekan beton

konvensional sebesar 11,085% pada penambahan abu batu dengan takaran 25%

berat semen. Penggunaan abu batu sebagai filler dapat meningkatkan kuat tekan

SCC, masing-masing sebesar 47,62% dengan cara penambahan dan 42,86% jika

dilakukan dengan cara substitusi semen secara parsial, di mana nilai optimum kuat

tekan dicapai pada takaran abu batu sebesar 25% dihitung menurut berat semen.

Penggunaan abu batu sebagai filler dapat meningkatkan korelasi kuat tekan SCC

terhadap beton konvensional hingga mencapai nilai 91,18% pada penambahan abu

batu sebesar 25% dari berat semen yang digunakan. Pada pengujian umur 28 hari

SCC yang menggunakan filler berupa abu batu memiliki nilai kuat tekan yang

relatif lebih tinggi dari SCCyang menggunakanfillerberupasilica fume.

2.6.5Pengaruh Abu Sekam Sebagai Bahan Pengganti Semen Pada Kuat

Desak dan Kuat Lentur Serta Kuat Daya Serap Air Paving Block

Menurut Wicaksono (2012), dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan :

Setiap variasi pengganti abu sekam terus mengalami peningkatan kuat desak,

tetapi mengalami penurunan setelah variasi optimum. Peningkatan kuat desak

terbesar terbesar adalah pada penggunaan variasi abu sekam 20% yaitu sebesar


15/16

20

46.48% daripaving blocknormal. Terjadi penurunan kuat tekan yang sangat besar

pada variasi 30%.Daya serap air padapaving blockmengalami peningkatan pada

setiap pengganti variasi limbah abu sekam padi dibandingkan paving block

normal. Angka terbesar dalam pengujian ini yaitu 9,91 %. Semakin besar variasi

penambahan limbah semakin meningkat pula kadar daya serap air dari paving

block.

2.6.6Pengaruh Penggunaan Limbah Batu Andesit Sebagai Bahan TambahPada Paving Block

Menurut Syairul Sukron (2012), dari hasil penelitian diperoleh kesimpulan :

Penggunaan limbah batu andesi mampu meningkatkan nilai kuat tekan bila di

bandingkan dengan paving block normal 1PC : 6Ps ( tanpa limbah andesit ).

Peningkatan kuat tekan terbesar adalah penambahan pada variasi penambahan

limbah andesit 40% yang meningkatkan kuat tekan paving block sebesar 104,8%

dari paving block normal 1PC : 6Ps. Untuk pengujian serap air, paving block

dengan menggunakan limbah andesit memiliki daya serap air paling kecil bila

dibandingkan dengan paving block normal 1PC : 6Ps.

2.6.7Kinerja Paving BlockMenggunakan Agregat Vulkanik Merapi

Menurut Friska Kurniasari (2012), dari hasil penelitian diperoleh

kesimpulan : Berdasarkan pengujian kuat tekan paving block dengan pasir

vulkanik Merapi memiliki kuat tekan ratarata 26,60 MPa,paving blockdengan

pasir Lokulo 33,67 MPa, dan paving blockdari pasaran 12,37 Mpa. Berdasarkan

pengujian daya serap air paving block dengan pasir vulkanik Merapi adalah


16/16

21

11,21%, paving blockdengan pasir Lokulo adalah 7,87%, dan paving blockdari

pasaran adalah 12,00%. Dengan demikian maka paving block dengan pasir

Merapi dan paving block dari pasaran tergolong ke dalam paving blockmutu D

yang kegunaannya untuk taman dan penggunnaan lain, sedangakan pasir Lokulo

tergolong ke dalampaving blockmutu C yang kegunaannya untuk pejalan kaki.

bab ii tinjauan pustaka ok.docx

Documents