kata pengantar proyek akhir ini merupakan salah satu

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena hanya dengan rahmat dan hidayah Nya-lah kami dapat menyelesaikan dan mempresentasikan Proposal Proyek Akhir kami dengan judul “Pengaruh Bentuk Dan Tekstur Agregat Tarhadap Mutu Beton “.

Proyek Akhir ini merupakan salah satu syarat akademis

pada program studi Diploma III Teknik Sipil ITS. Tujuan dari penulisan Proyek Akhir ini, yaitu agar mahasiswa dapat mengaplikasikan secara langsung ilmu-ilmu yang di dapat di bangku perkuliahan pada pekerjaan langsung di lapangan.

Terwujudnya laporan proyek akhir ini tidak lepas dari

bantuan serta bimbingan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan kali ini kami mengucapkan terima kasih kepada: 1. Orang Tua kami yang telah membesarkan dan mendidik kami

serta memberikan dukungan baik secara moril dan materiil yang tak terhingga pada kami.

2. Bapak Boedi Wibowo, CES selaku dosen pembimbing proyek akhir kami.

3. Segenap Bapak / Ibu Dosen dan Karyawan D III Teknik Sipil FTSP-ITS.

4. Rekan rekan sesama mahasiswa Diploma III Teknik Sipil. 5. Semua pihak yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu,

atas segala bantuan dan dukungannya. Akhir kata, semoga laporan Proyek Akhir ini dapat

memberikan manfaat bagi mahasiswa teknik sipil pada khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.

Surabaya, Januari 2011

Penyusun

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Beton sering kita jumpai dipakai secara luas sebagai

bahan bangunan. Beton pada dasarnya adalah campuran dari dua

bagian, yaitu agregat dan mortar. Mortar terdiri dari semen dan

air, yang mengikat agregat (pasir dan kerikil / batu alam) menjadi

suatu massa seperti batuan, ketika pasta tersebut mengeras akibat

reaksi kimia dari semen dan air.

Jadi dapat dikatakan bahwa beton dibuat dari agregat

(pasir dan kerikil), semen (perekat yang mengikat butir – butir

agregat menjadi satu), dan air. Campuran ini nantinya diharapkan

kuat (kokoh tekan, kokoh tarik, keras) dan mudah dibuat.

Pada beton yang baik, setiap butir agregat dibungkus

seluruhnya dengan mortar, demikian pula ruang – ruang antar

agregat. Jadi kualitas mortar menentukan kualitas beton. Dilain

pihak secara volumetris, beton di isi oleh agregat 70 – 75 % dan

mortar 25 – 40 % (semen 7 – 15 %, air 14 – 21 %, volume

absolut). Jadi pemilihan agregat juga tidak kalah pentingnya.

Seiring berkembangnya pembangunan di Indonesia,

proyek-proyek juga semakin meluas. Sehingga perlu kajian

tentang material dalam pembuatan beton dengan ketersediaan

material dalam daerah tersebut. Di dalam pembuatan beton

tersebut perlu perbandingan bahan yang di gunakan dalam

pembuatan beton secara teknis.

Dari permasalahan seperti itu timbul suatu pemikiran

untuk pencampuran beton dengan menggunakan batu alam hasil

ayakan pasir Lumajang sebagai agregat kasarnya, hal ini

dimaksudkan untuk mengatasi kuantitas batu pecah yang tidak

stabil, dengan tetap mengedepankan segi quality/mutu yang

bagus. Selain itu, dengan meninjau faktor-faktor air semen 0.3,

0.5, dan 0.7 dengan menggunakan semen portland type 1 yaitu

semen Gresik.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

Perumusan masalah dalam laporan ini adalah:

1. Seberapa besarkah pengaruh bentuk dan tekstur

agregat terhadap mutu beton.

2. Dengan meninjau faktor-faktor air semen sebesar 0.3,

0.5, dan 0.7, manakah yang menghasilkan kuat tekan

tinggi.

1.3 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

• Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Untuk mengetahui pengaruh yang ditimbulkan

dari berbagai macam perbedaan bentuk dan

tekstur agregat kasar terhadap mutu beton yang

dihasilkan, sehingga di dapatkan agregat dengan

tekstur dan bentuk yang cocok digunakan dalam

campuran beton.

2. Dapat mengetahui material yang baik untuk

pembuatan beton.

3. Untuk mengetahui pada FAS berapa

mendapatkan kuat tekan yang maksimal.

• Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian, diharapkan dapat menambah

wawasan dan pengetahuan di bidang tehnik sipil

khususnya pada pemilihan agregat dalam pembuatan

beton.

1.4 BATASAN MASALAH

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Batu pecah dan batu alam φ 20 mm.

2. Benda uji yang dipakai adalah silinder 15/30

3. Dalam penelitian ini nilai ekonomis tidak

diperbandingkan.

4. Metode mix design menggunakan metode SNI

03-2834-1993

5. Perawatan benda uji dengan perendaman air

tawar.

6. Pengujian kuat tekan pada umur 3, 7, 28 hari

dengan masing-masing benda uji 15 buah.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Beton.

Beton merupakan campuran antara semen Portland atau

semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar, dan air,

dengan atau tanpa bahan campuran tambahan, membentuk massa

padat (SNI 03-2834-1993).

Melihat definisi beton diatas, sekilas tampaknya

sederhana. Namun tidaklah demikian, kalau melihat

komplektisitas struktur internal dan sifat beton.

Kardyono Tjokrodimuljo (1991) menyatakan bahwa

kekuatan, keawetan, dan sifat beton yang lain tergantung pada

sifat – sifat bahan dasarnya, nilai perbandingan bahan –

bahannya, cara pengadukan maupun cara pengerjaan selama

penuangan beton, cara pemadatan dan cara perawatan selama

proses pengerasan.

Dalam penelitian ini digunakan beberapa macam variasi

dari berbagai macam bentuk dan tekstur agregat sebagai bahan

pengisi pada beton, sehingga nantinya akan didapatkan agregat

dengan bentuk dan tekstur yang ideal dalam pembuatan beton

sehingga nantinya akan memberikan konstribusi yang baik untuk

peningkatan mutu beton.

2.2. Faktor yang Mempengaruhi Kekuatan Beton.

2.2.1. Kekuatan Tekan Beton.

Kekuatan tekan beton adalah kemampuan beton untuk

menerima gaya tekan per satuan luas. Kuat tekan beton

dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain :

1. Mutu bahan dasar.

Mutu bahan dasar mempengaruhi mutu beton,

sehingga diperlukan pemeriksaan material yang

digunakan dalam pembuatan beton secara laboratoris,

antara lain :

i. Pengujian kadar air.

ii. Pengujian berat jenis agregat.

iii. Pengujian analisa ayakan agregat (kasar dan

halus), dan analisa gabungan.

iv. Pengujian kekerasan agregat.

2. Faktor air semen (FAS).

Semakin besar FAS yang digunakan, maka kuat

tekan beton semakin menurun. Semakin tinggi

FASnya, dengan semen yang sama, air semakin

banyak dan mutu beton semakin menurun, begitu

juga sebaliknya.

3. Umur beton.

Kekuatan beton bertambah sesuai dengan

bertambahnya umur beton, atau dengan kata lain

semakin tua umurnya maka makin tinggi

kekuatannya.

4. Perawatan.

Perawatan dilakukan dengan perendaman

dalam air tawar yang bertujuan untuk menjaga agar

tidak terjadi penguapan air yang terlalu cepat yang

dapat mengakibatkan proses hidrasi semen tidak

sempurna.

Selain faktor – faktor yang tersebut diatas yang

mempengaruhi kuat tekan beton adalah sifat – sifat agregat,

misalnya :

� Gradasi.

� Bentuk.

� Kualitas / tekstur permukaan.

� Ukuran Maximum agregat.

Penentuan kuat tekan dapat dilakukan dengan

menggunakan alat uji kuat tekan dengan benda uji silinder dengan

prosedur ASTM C – 39.

2.3. Pekerjaan Beton.

Hasil perhitungan proporsi campuran akan menyimpang

jika tidak didukung oleh pengerjaan yang benar dan akhirnya

akan mendapatkan produk beton yang sesuai dengan perencanaan.

Secara umum prosedur pelaksanaan dalam pengerjaan

beton adalah :

� Penakaran (Batching).

� Pencampuran dan pengadukan (Mixing).

� Pengangkutan dan pengecoran (Transporting).

� Pemadatan (Compacting).

� Penyelesaian (Finishing).

� Perawatan (Curing).

2.4. Kuat Tekan Beton Karakteristik.

Salah satu kelebihan beton adalah kuat tekannya lebih

besar di bandingkan dengan kuat tariknya, dengan demikian kuat

tekan ini merupakan karakteristik mekanis yang lebih penting

dipertimbangkan dari pada kuat tariknya. Kekuatan tekan beton

didefinisikan sebagai tegangan yang dapat ditahan oleh bahan

beton akibat beban luar, atau kuat tekan beton adalah beban

persatuan luas yang menyebabkan beton hancur. Pengujian ini

dilakukan untuk mengetahui kekauatan tekan beton yang dibuat

dan dilaksanakan di laboratorium.

Kuat tekan beton di pengaruhi oleh beberapa faktor antara

lain :

� Mutu bahan dasar.

� FAS.

� Umur beton.

� Perawatan.

Kuat tekan karakteristik merupakan kekuatan beton yang

dihasilkan dari sejumlah benda uji minimal 15 buah dengan

ketentuan penyimpangan 5 %.

Cara menentukan kuat tekan karakteristik :

� Membuat perencanaan desain

campuran.

� Membuat benda uji

• Silinder 15/30

� Umur perawatan 3, 7, dan 28

hari.

� Melakukan uji kuat tekan.

� Pengolahan data.

� Kesimpulan.

2.5. Bahan – Bahan Penyusun Beton.

2.5.1. Semen.

1. Pengertian Semen.

Arti “semen” adalah bahan yang mempunyai sifat

adhesive maupun kohesif, yaitu bahan pengikat. Menurut Standart

Industri Indonesia, SII 0013 – 1981, definisi semen Portland

adalah semen hidraulis yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat – silikat

kalsium yang bersifat hidraulis.

2. Jenis – Jenis Semen Portland.

Semen terdiri dari senyawa – senyawa kimia sebagai

komponen penyusunnya, dengan sifat – sifat yang berbeda,

dengan adanya perbedaan sifat dari masing – masing komponen

ini, dapat dibuat berbagai macam jenis semen dengan hanya

mengubah kadar masing – masing komponen. ASTM (American

Standart for Testing Material) menentukan jenis/type semen pada

table 2.1 sebagai berikut :

Jenis Semen

Sifat Pemakaian

Kadar Senyawa ( % ) Kehalusan

Blaine (m2 / kg)

σc 1 hari (MPa)

Panas Hidrasi,7 hari (j / g)

C3

S C2S C3A C4AF

I II III

IV

V

Umum Modifikasi Kekuatan awal tinggi Panas hidrasi rendah Tahan Sulfat

50 42 60

26

40

24 33 13

50

40

11 5 9 5 9

8 13 8

12 9

350 350 450

300

350

1000 900 2000

450

900

330 250 500

210

250

a. jenis I adalah semen portland untuk tujuan umum /

pemakaian umum tanpa persyaratan khusus.

Aplikasi : Untuk beton normal.

b. Jenis II adalah semen portland yang memiliki

ketahanan sedang terhadap garam sulfat di

dalam air.

Aplikasi : Untuk konstruksi bangunan dan

beton yang berhubungan

terus – menerus dengan air kotor

dan air tanah.

c. Jenis III adalah semen yang cepat mengeras, memiliki

kekuatan tinggi pada umur muda,

memiliki kadar C3S dan C3A yang tinggi dan

butirannya halus.

Aplikasi : Untuk pekerjaan beton di daerah

bersuhu rendah, atau pada

umumnya dipakai ketika acuan

harus dibongkar secepat mungkin,

atau ketika sruktur harus dipakai.

d. Jenis IV adalah semen dengan panas hidrasi rendah,

pengerasan dan peningkatan kekuatannya

lambat.

Aplikasi : Untuk pembautan beton massa

(volume/ukuran

besar), dengan tebal lebih dari 2m.

e. Jenis V adalah semen yang memiliki ketahanan tinggi

terhadap sulfat dan tahan terhadap agresi

bahan – bahan kimia.

Aplikasi : Untuk beton – beton yang

berhubungan dengan air laut,

limbah industri.

2.5.2. Agregat

1. Pengertian agregat

Agregat adalah bahan campuran beton yang diikat oleh

perekat semen, dan berfungsi sebagai pengisi dalam campuran

mortar atau beton.

Pada dasarnya agregat dibagi menjadi dua, yaitu :

a. Agregat halus, adalah agregat yang ukuran butirannya

lebih kecil dari 5 mm, secara komersial ada dua

macam :

� Pasir : Dihasilkan dari disintegrasi batuan

Pasir alamiah.

� Pasir pecah/abu: Dipoduksi dengan

menghancurkan

batu atau kerikil.

b. Agregat Kasar adalah agregat yang ukuran butirnya

lebih besar dari 5 mm, secara komersial ada 2 macam

agregat kasar :

� Kerikil / batu alam : Dihasilkan dari

disintegrasi batuan alamiah.

� Batu pecah : Dihasilkan dari

batuan atau kerikil yang dipecahkan.

Mengingat bahwa agregat menempati 70 – 75 % dari total

volume beton, maka kualitas agregat amat mempengaruhi kualitas

beton, beton yang workable, kuat, tahan dan ekonomis.

Pengaruhnya dapat di lihat pada tabel di bawah ini :

Tabel. 2.2. Pengaruh Sifat Agregat Pada Sifat Beton.

2. Gradasi Agregat

Gradasi agregat ialah distribusi ukuran butiran agregat.

Bila butir-butir agregat mempunyai ukuran yang sama (seragam),

volume pori akan besar, demikian juga sebaliknya.

Sebagai suatu persayaratan gradasi dipakai nilai

prosentase dari berat butiran yang tertinggal atau lewat di dalam

suatu ayakan.

Pada agregat untuk pembuatan beton dibutuhkan suatu

butiran yang kemampatannya tinggi, karena volume porinya

Sifat Aggregat Sifat Beton

Bentuk, tekstur, gradasi

Kelecakan

Pengikatan dan

Pengerasan

Beton cair

Sifat fisika

Sifat kimia, mineral

Kekuatan, kekerasan

Ketahanan (durability) Beton keras

sedikit, dan ini berarti hanya membutuhkan bahan ikat sedikit

saja.

3. Ukuran Maksimum Butir Agregat

Adukan beton dengan tingkat kemudahan pekerjaan yang

sama atau beton dengan kekuatan yang sama, akan membutuhkan

semen yang lebih sedikit apabila menggunakan butir – butir

kerikil yang besar. Oleh karena itu untuk mengurangi jumlah

semen dibutuhkan ukuran maksimum butir agregat yang sebesar –

besarnya. Pengurangan jumlah semen berarti juga pengurangan

panas hidrasi, dan ini berarti juga mengurangi kemungkinan beton

untuk retak akibat susut atau perbedaan panas yang tinggi.

Walaupun demikian besar butir maksimum agregat tidak dapat

terlalu besar, karena ada faktor – faktor yang membatasi, antara

lain :

� Ukuran maksimum butir agregat tidak boleh

lebih dari ¾ kali jarak bersih antar baja

tulangan atau antara baja tulangan dan cetakan.


lebih besar dari 1/3 kali tebal pelat.


lebih dari 1/5 kali jarak terkecil antara bidang

samping cetakan.

Dengan pertimbangan diatas, maka ukuran maksimum

butir agregat umumnya dipakai 10 mm, 20 mm, atau 40 mm,

jika tidak dipakai baja tulangan.

4. Bentuk Butir

Bentuk butiran agregat ditentukan oleh dua sifat yang

tidak saling tergantung, yaitu “kebulatan” dan “sperikel” .

� Kebulatan atau “ketajaman sudut” adalah sifat

yang dimiliki butir yang tergantung pada

ketajaman relatif sudut dan ujung butir.

� Sperikel adalah sifat yang tegantung pada

“rasio” antara “luas bidang permukaan” dan

“volume butir”.

Angular berarti bersudut, sedangkan wellrounded berarti

bulat, wajah aslinya sudah tidak kelihatan lagi. Selain itu ada lagi

bentuk pipih, memanjang, dan pipih memanjang).

Batu pecah berbentuk angular, sedangkan batu alam /

kerikil dari sungai berbentuk bulat, dan kadang agak pipih.

Bentuk agregat akan mempengaruhi kelecakan (workability) dan

kekuatan beton.

Secara umum, yang terbaik untuk kelecakan adalah

bentuk bulat, sedangkan untuk kekuatan yang tinggi adalah

angular, karena luas permukaannya lebih besar. Bentuk yang

pipih dan memanjang kurang baik karena akan sulit untuk

dipadatkan, tidak boleh lebih dari 20 % berat menurut SII.

5. Tekstur Permukaan Butir.

Tekstur permukaan butir merupakan pengamatan visual

terhadap sifat permukaan butiran dengan ukuran halus / kasar,

mengkilap / kusam dan macam bentuk kekerasan permukaan.

Klasifikasinya :

Mengkilap – Rata – Granular – Kasar – Sarang tawon

(Glassy) (Honey – comb)

Sumber : Teknologi Beton, Ir. Paulus Nugraha, M.Eng

Kerikil alam permukaannya rata, sedangkan batu pecah

lebih kasar. Kualitas dari agragat banyak tergantung dari jenis

batuannya, sedangkan tekstur tekstur permukaan tergantung pada

kekerasan ,ukuran molekul, dan besar gaya pembentuk

permukaannya tersebut.

Butiran dengan tekstur permukaan yang licin

membutuhkan air yang lebih sedikit dibandingkan dengan

permukaan yang kasar.

6. Berat Jenis Agregat

Berat jenis agregat yaitu perbandingan berat suatu agregat

terhadap volume agregat itu sendiri, berdasarkan berat jenisnya

tersebut, agregat dapat dibedakan, yaitu :

� Agregat Normal.

Adalah agregat yang berat jenisnya antara 2.5 –

2.7, agregat ini biasanya bearasal dari granit,

basalt, kuarsa dan sebagainya.

� Agregat Berat.

Adalah agregat yang mempunyai berat jenis

lebih dari 2.8, misalnya barytes (Fe2O4), serbuk

besi (Ba SO4).

� Agregat Ringan.

Adalah agregat yang mempunyai berat jenis

kurang dari 2.0 yang biasanya penggunaannya

digunakan untuk non structural, akan tetapi

dapat pula untuk beton structural atau dinding

tembok. Kebaikannya adalah berat sendiri yang

rendah sehingga strukturnya ringan.

7. Absorbsi dan Kadar Air.

Air yang terkandung didalam agregat akan

mempengaruhi jumlah air yang dipergunakan dalam campuran

(mix). Agregat yang basah akan membuat campuran lebih basah,

dan sebaliknya. Jadi kandungan air di dalam agregat harus

diketahui. Perubahan kadar air tidak hanya tergantung dari proses

pengiriman, tetapi juga pengaruh dari cuaca (hujan, atau panas

terik), dan lamanya penyimpanan.

Ada 4 kondisi kandungan air di dalam agregat :

� Kering Oven (Oven dry).

Bisa didapat dengan memasukkan agregat ke

dalam oven selama 24 jam, pada temperature

105 – 1100 C.

� Kering Udara (Air dry).

Bagian luarnya kering, namun di dalamnya

masih terdapat air, keadaan ini dapat biasa

terjadi dilapangan bila terjemur.

� Saturated Surface Dry (SSD).

Keadaan ini merupakan keadaan teorititis yang

ideal, yaitu butir didalam jenuh air (saturated),

namun disebelah luarnya masih kering, kondisi

ini dipakai sebagai dasar dari perhitungan Mix

– design.

� Lembab (Moist).

Selain bagian dalamnya jenuh air, bagian luar

juga basah, keadaan ini didapatkan dengan

merendam agregat selama 24 jam.

2.5.3. Air

Air adalah salah satu unsur untuk mendapatkan kelecakan

(workability) yang diperlukan untuk penuangan beton. Dari

pemakaian di lapangan umumnya air yang dipakai untuk proses

hidrasi semen adalah 30 – 35 % dari berat semen.

Pemakaian air untuk mendapatkan kelecakan beton

dipengaruhi oleh sifat material yang dipakai, yaitu :

a. Ukuran Agregat Maksimum.

Jika diameter agregat besar, kebutuhan air sedikit dan

jumlah mortar sedikit.

b. Bentuk Butir.

Bentuk butir agregat bulat maka kebutuhan air

sedikit, bentuk butir kasar, maka kebutuhan air

banyak.

c. Gradasi Agregat.

Gradasi baik maka kebutuhan air kecil.

d. Kotoran dalam Agregat.

Makin banyak lempung (tanah liat), dan Lumpur

maka kebutuhan air akan semakin banyak.

e. Jumlah Agregat Halus (Dibandingkan Agregat

Kasar).

Jika jumlah agregat halus sedikit, maka kebutuhan air

juga sedikit.

BAB III

METODOLOGI

3.1 UMUM

Metodologi dalam proyek akhir ini terdiri atas beberapa

bagian meliputi pengambilan bahan baku atau material kemudian

menguji fisik dan uji kimia, apabila dalam buku literatur sudah

dilakukan pengujian, maka tidak dilakukan uji fisik dan kimia tapi

mengambil data yang sudah ada. Selain dari literatur juga

digunakan data-data dari pabrik, misalnya komposisi kimia dari

semen gresik. Setelah mendapatkan hasil uji fisik dan kimia,

ditentukanlah komposisi campuran dengan menggunakan mix

design. Kemudian mencetak benda uji mortar dengan uji tekan

pada usia 3, 7, dan 28 hari. Benda uji silinder yang dipakai

d=15cm dan t=30cm.

FLOWCHART PENELITIAN

Mulai

Pengambilan Bahan Baku

Batu Alam Batu Pecah Pasir Lumajang

- Berat Jenis:

Berat jenis SSD =

)21( WBjW

Bj

−+

Resapan= ( )%100×−

Bk

BkBj

Dimana :

W1: Berat picno + air

W2: Berat picno + benda uji SSD + air

Bj: Berat benda uji dalam keadaan SSD

Bk: Berat benda uji dalam keadaan kering oven

- Berat Jenis:

Berat jenis SSD =

( )WBj

Bj

−

Resapan= ( )%100×−

Bk

BkBj

Dimana :

W: berat dalam air

Bj: Berat benda uji dalam keadaan

SSD


- Berat Jenis:

Berat jenis SSD =

( )WBj

Bj

−

Resapan= ( )%100×−

Bk

BkBj

Dimana :

W: berat dalam air

Bj: Berat benda uji dalam keadaan

SSD


- Kadar Air:

� Perhitungan :

%1003

)53(x

W

WWagregatairKadar

−=

Keterangan :

W3= berat benda uji semula (gram)

W5= berat benda uji kering oven (gram) - Pengujian Analisa Ayak

Agregat Halus & Kasar

Perhitungan & Perencanaan Mix Design

“menentukan campuran bahan beton atau perbandingan bahan beton yang dipakai sehingga dapat dicapai mutu

beton yang direncanakan”

Komposisi Campuran Pc : Pasir : Batu Pecah : Air &

Pc : Pasir : Batu Alam : Air

Menentukan Slump test ”Ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat

kerucut Abram, dalam penelitian ini menggunakan slump 100-120 mm”

Pengujian Kuat Tekan Beton ”Kuat tekan beton yang disyaratkan fc′ adalah kuat tekan yang ditetapkan

oleh perencana struktur (benda uji silinder ukuran 15/30 cm)”

Hasil

Kesimpulan

Selesai

3.2 BAHAN DASAR BETON

Dalam pembuatan beton dipakai bahan dasar

semen portland, pasir (pasir lumajang), krikil (batu pecah dan

batu rounded), dan air.

3.2.1 Semen Portland

Semen yang dipakai adalah semen Portland type I

dari PT. Semen Gresik. Pemakaian semen type I ini

dikarenakan tidak dibutuhkan syarat khusus dalam keperluan

konstruksi serta mudah didapat dipasaran. Semen portland

yang digunakan dalam penelitan ini harus memenuhi SNI 15-

2049-1994 tentang mutu dan cara uji semen portland.

3.2.2 Kerikil

Agregat kasar atau kerikil dalam proyek akhir ini

dipakai batu pecah dari daerah Mojokerto dan batu alam hasil

ayakan pasir Lumajang. Agregat yang digunakan adalah

agregat normal yang sesuai dengan SNI 03-1750-1990

tentang mutu dan cara uji agregat beton.

3.2.3 Pasir

Pasir yang dipakai adalah pasir lumajang yang

bersal dari sungai Lumajang. Agregat halus yang akan

dipakai dalam pembuatan beton mutu tinggi ini, harus

memenuhi syarat dari peraturan beton yang ada, antara lain:

• Agregat halus untuk pekerjaan beton dapat berupa pasir alam

maupun pasir buatan hasil dari mesin pemecah batu.

• Agregat halus atau pasir dari butir-butir yang tajam dan keras,

bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh

cuaca seperti matahari dan hujan.

• Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5 %

(terhadap berat kering).

• Agregat halus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam

ukuran dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang

ditentukan dalam PBI-71 pasal 3.5 ayat 1 harus memenuhi

syarat-syarat sebagai berikut:

� Sisa diatas ayakan 4 mm minimum 2 % berat.

� Sisa diatas ayakan 1 mm minimum 10 % berat.

� Sisa diatas ayakan 0,25 mm berkisar antara 80 % dan

90 % berat.

3.2.4 Air

Sesuai PBI-71, air yang digunakan untuk

pembuatan beton tidak boleh mengandung minyak, asam,

alkali, garam-garam, bahan-bahan organik atau bahan-bahan

lain yang merusak beton. Apabila terdapat keragu-raguan

dalam penggunaan air, dianjurkan untuk melakukan uji air

bersih agar tidak di dapat kandungan dalam air yang dapat

merusak beton. Air yang digunakan berasal dari PDAM

Surabaya.

3.3 Perlakuan dan Rancangan Percobaan

Jenis sampel dan jumlah sampel adalah menggunakan

silinder dengan ukuran 15/30 cm, dengan Variasi agregat (batu

alam dan batu pecah) sebagai bahan pengisi campuran beton.

Adapun rancangan percobaan dapat dilihat pada table 3.1

dibawah ini.

0.3 0.5 0.64Batu alam 15 15 15Batu pecah 15 15 15

FAS

Pasir Lumajang

Perlakuan yang dilakukan pada benda uji beton dengan

merendam 60 buah benda uji Silinder dengan ukuran 15/30 cm

selama 3, 7, dan 28 hari untuk masing-masing benda uji.

3.4 Pengamatan

Pada penelitian ini yang perlu diamati adalah kuat tekan

beton, membandingkan antara campuran beton menggunakan

variasi agregat batu pecah dan batu rounded.

3.5 Prosedur Percobaan

Pengujian – pengujian yang dilakukan adalah sebagai

berikut :

3.5.1 Pengujian Kadar Air Agregat

� Prosedur pengujian :

1. Timbang berat cawan (W1)

2. Masukkan benda uji pada cawan dan timbang

beratnya (W2)

3. Hitung berat benda uji (W3 = W2 – W1)

4. Keringkan benda uji berikut cawan dalam oven

dengan suhu (110 − 5)oC, sampai beratnya

tetap.

5. Timbang berat cawan dan benda uji (W4)

6. Hitung berat benda uji kering oven (W5 = W4

– W1)

� Perhitungan :

%1003

)53(x

W

WWagregatairKadar

−=

Keterangan :

W3 = berat benda uji semula (gram)

W5 = berat benda uji kering oven (gram)

3.5.2 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan

Agregat Halus

� Prosedur pengujian :

1. Penentuan SSD (Saturated Surface Dry)

agregat halus

a. Masukkan benda uji ke dalam kerucut

terpancung dalam 3 lapisan yang masing-

masing lapisan ditumbuk sebanyak 8 kali,

ditambah satu kali penumbukan untuk

bagian atasnya (seluruhnya 25 kali

tumbukan)

b. Angkat cetakan kerucut terpancung

perlahan-lahan.

- Sebelum diangkat, cetakan kerucut

terpancung harus dibersihkan dari

butiran agregat yang berada di bagian

luar cetakan.

- Pengangkatan cetakan harus benar-

benar vertikal

c. Periksa bentuk agregat hasil pencetakan

setelah kerucut terpancung diangkat,

bentuk agregat umumnya ada tiga yang

masing-masing menyatakan keadaan,

kandungan air dari agregat tersebut yaitu :

- Jika keadaan agregat kering, maka

agregat perlu ditambah air.

- Jika agregat dalam keadaan basah,

maka agregat perlu dikeringkan

terlebih dahulu di udara.

2. Penentuan berat jenis dan penyerapan agregat

halus.

a. Timbang agregat dalam keadaan SSD

tersebut pada (1) seberat 500 gr dan

masukkan ke dalam piknometer atau gelas

ukur.

b. Masukkan air pembersih mencapai 90% isi

piknometer, putar sambil diguncang sampai

tidak terlihat gelembung udara di

dalamnya.

Perhatikan !

Proses untuk menghilangkan gelembung

udara dalam piknometer dapat dipercepat

dengan menggunakan pompa hampa udara.

c. Tambahkan air sampai tanda batas.

d. Timbang piknometer berisi air dan benda

uji ( W2 ).

e. Keluarkan benda uji, keringkan dalam oven

dengan suhu (110 ± 5)oC, sampai berat

tetap, kemudian didinginkan dan timbang

pikonometer berisi air dan benda uji setelah

dioven ( Bk ).

f. Isi kembali piknometer dengan air sampai

tanda batas, lalu timbang beratnya.

� Perhitungan :

1. Berat jenis jenuh kering permukaan ( SSD )

Berat jenis SSD = 12 WBjW

Bj

−+

2. Penyerapan

Penyerapan = ( )

%100×−Bk

BkBj

Dimana :

W1 : Berat picno + air

W2 : Berat picno + benda uji SSD + air

Bj : Berat benda uji dalam keadaan SSD

Bk : Berat benda uji dalam keadaan kering oven

3.5.3 Pengujian Berat Jenis Dan Penyerapan

Agregat Kasar

� Prosedur Pengujian

1. Siapkan benda uji agregat kasar ± 500 gr

2. Cuci benda uji untuk menghilangkan debu atau

bahan-bahan lain yang melekat pada

permukaan agregat.

3. Keringkan benda uji pada oven dengan suhu (

110 ± 5 )oC sampai beratnya tetap.

4. Dinginkan dalam desikator, kemudian timbang

beratnya ( Bk )

5. Rendam benda uji dalam air pada suhu kamar

selama kurang lebih 1 sampai dengan 4 jam.

6. Keluarkan benda uji dari air, lap dengan kain

penyerap sampai selaput air pada permukaan

agregat hilang (agregat ini dinyatakan dalam

kondisi jenuh permukaan kering atau SSD)

7. Timbang berat benda uji dalam keadaan jenuh

permukaan kering (Bj)

8. Timbang benda uji dalam air ( W )

� Perhitungan

1. Berat jenis jenuh kering permukaan ( SSD )

Berat jenis SSD = ( )WBj

Bj

−

2. Penyerapan

Penyerapan = ( )

%100×−Bk

BkBj

Dimana :

Bj : Berat benda uji dalam keadaan SSD

Bk : Berat benda uji dalam keadaan kering oven

W : berat dalam air

3.6 Perhitungan Mix Design

Mix Design adalah menentukan campuran bahan beton

atau perbandingan bahan beton yang dipakai sehingga dapat

dicapai mutu beton yang direncanakan. Pada penelitian terapan

ini perhitungan Mix Design menggunakan metode SNI 03-2834-

1993.

� Prosedur perhitungan Proporsi Campuran Beton

1. Menentukan kuat tekan beton ( fc’ ) yang

diisyaratkan.

2. Menentukan kuat tekan rata-rata ( fcr’ ) yang

ditargetkan dihitung dari :

a. Standart deviasi yang didapat dari pengalaman

di lapangan selama produksi beton menurut

rumus :

( )1

1

2

−

−=∑

=

n

ffs

n

icrci

dimana :

s = standart deviasi

fci = kuat tekan beton yang didapat dari masing-masing

benda uji

fcr = kuat tekan beton rata-rata menurut rumus :

n

ff

n

ici

cr

∑== 1

n = jumlah nilai hasil uji, yang harus diambil minimum

30 buah (satu hasil uji adalah nilai rata-rata dari 2

buah benda uji)

Data hasil uji yang akan digunakan untuk menghitung

standart deviasi harus :

1. Mewakili bahan-bahan prosedur pengawasan mutu

dan kondisi produksi yang serupa dengan pekerjaan

yang diusulkan;

2. Mewakili kuat tekan beton yang diisyaratkan fc’

yang nilainya dalam batas ± 7 MPa dari nilai fc’

yang ditentukan;

3. Paling sedikit terdiri dari 30 hasil uji diambil

berurutan atau dua kelompok hasil uji diambil dalam

produksi selama jangka waktu tidak kurang dari 45

hari;

4. Bila suatu produksi beton tidak memenuhi

persyaratan poin 2 butir (a), tetapi hanya ada

sebanyak 15 sampai 29 hasil uji yang berurutan,

maka nilai standart deviasi adalah perkalian standart

deviasi yang dihitung dari data hasil uji tersebut

dengan faktor pengali dari tabel 3.2

Tabel 3.2. Faktor Pengali Untuk Standart deviasi Bila

Data Hasil Uji Yang Tersedia Kurang Dari 30

(SNI 03-2834-1993)

5. Bila data uji lapangan untuk menghitung standart

deviasi yang memenuhi persyaratan poin 2 butir ( a )

diatas tidak tersedia, maka kuat tekan rata-rata yang

ditargetkan fcr’ harus diambil tidak kurang dari

( fc’ + 12 ) MPa;

b. Nilai tambah dihitung menurut rumus :

skM ×=

dimana :

M : Nilai tambah

Jumlah

Pengujian

Faktor Pengali

Standart deviasi

Kurang dari

15

15

20

25

30 atau lebih

Lihat poin 3.6 butir 2

1,16

1,08

1,03

1,00

k : Tetapan statistic yang nilainya tergantung

pada prosentase hasil uji yang lebih rendah

dari fc’

s : Standart deviasi

c. Rumus berikut : ( )sff ccr ×+= 64,1''

3. Tetapkan jenis semen

4. Tentukan jenis agregat kasar dan agregat halus.

Agregat ini dapat dalam bentuk tak dipecahkan (pasir

atau koral) atau dipecahkan.

5. Tentukan faktor air semen (gunakan grafik 3.1)

dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Tentukan nilai kuat tekan pada umur 28 hari

dengan menggunakan tabel 3.3, sesuai dengan

semen dan agregat yang akan dipakai.

Tabel 3.3. Perkiraan Kekuatan Tekan (N/mm2) Beton Dengan

Faktor Air Semen Serta Agregat Kasar Yang Biasa Dipakai Di

Indonesia (SNI 03-2834-1993)

Jenis semen Jenis Agregat

Kasar

Kekuatan Tekan (N/mm2)

Pada Umur (Hari) Bentuk

3 7 28 91 Benda

Uji

Semen

Portland

Type I

Batu tak

dipecahkan 17 23 33 40 Silinder

atau Batu pecah 19 27 37 45

Semen

Tahan Sulfat

Batu tak

dipecahkan 20 28 40 48 Kubus

Type II, IV Batu pecah 23 32 45 54

Semen

Portland

Type III

Batu tak

dipecahkan 21 28 38 44 Silinder

Batu pecah 25 33 44 48

Batu tak

dipecahkan 25 31 46 53 Kubus

Batu pecah 30 40 53 60

b. Lihat grafik 3.1 untuk benda uji Silinder. (SNI 03-2834-1993)

Grafik 3.1. Hubungan antara kuat tekan dan

faktor air semen untuk benda uji silinder

(150x30 mm)

c. Tarik garis tegak lurus ke atas melalui faktor air

semen 0,5 sampai memotong kurva kuat tekan

yang ditentukan pada butir (b) diatas;

d. Tarik garis mendatar melalui nilai kuat tekan

yang ditergetkan sampai memotong kurva yang

ditentukan pada butir (c) diatas;

e. Tarik garis tegak lurus ke bawah melalui titik

potong tersebut untuk mendapatkan faktor air

semen yang diperlukan;

6. Tetapkan faktor air semen maksimum menurut tabel

3.4 (dapat diterapkan atau tidak).

Tabel 3.4. Persyaratan Jumlah Semen Minimum Dan Faktor Air

Semen Maksimum Untuk Berbagai Macam

Pembetonan Dalam Khusus (SNI 03-2834-1993)

Macam Pembetonan Jumlah Semen Minimum Nilai Faktor Air

Per m3 Beton (kg) Semen Maksimum

Beton di dalam ruang

Bangunan

a. Keadaan keliling

non korosif 275 0,52

b. Keadaaan keliling

korosif disebabkan 325 0.52

oleh kondensasi atau

uap korosif

Beton di luar ruang

Bangunan

a. Tidak terlindungi dari

Hujan dan terik 325 0.6

matahari langsung

b. Terlindung dari hujan

dan terik matahari 275 0.6

langsung

Beton yang masuk dalam

tanah :

a. Mengalami keadaan

basah dan kering 325 0.55

berganti-ganti

b. Mendapat pengaruh

sulfat dan alkali dari

Tanah - lihat tabel 3.5

Beton yang kontinyu

berhubungan : lihat tabel 3.6

a. Air tawar -

b. Air laut -

7. Tetapkan nilai slump.

8. Tetapkan ukuran agregat maksimum.

9. Tentukan nilai kadar air bebas menurut tabel 4

Kadar air bebas =

×+

× WkWh3

1

3

2

dimana :

Wh : Perkiraan jumlah air untuk agregat halus

Wk : Perkiraan jumlah air untuk agregat kasar

Tabel 3.5. Perkiraan Kadar Air Bebas (kg/m3) Yang Dibutuhkan

Untuk Beberapa Tingkat Kemudahan Pengerjaan

Adukan Beton (SNI 03-2834-1993)

Slump (mm)

0 – 10

10 - 30

30 - 60

60 - 180

Ukuran Besar Butir

Agregat Maksimum

Jenis Agregat

10

Batu tak dipecahkan 150 180 205 225

Batu pecah 180 205 230 250

20


Batu pecah 170 190 210 225

40


Batu pecah 155 175 190 205

10. Hitung jumlah semen yang besarnya adalah kadar air

bebas dibagi faktor air semen.

11. Jumlah semen maksimum (jika tidak ditetapkan dapat

diabaikan)

12. Tentukan susunan besar butir agregat halus (pasir).

13. Tentukan prosentase pasir.

14. Tentukan susunan besar butir agregat halus kalau

agregat halus sudah dikenal dan sudah dilakukan

analisa ayak menurut standar yang berlaku, maka

kurva pada pasir ini dapat dibandingkan dengan

kurva yang tertera dari dalam grafik 3 – 6 grafik 7

– 8 (SNI 03-2834-1993) untuk agregat campuran

15. Tentukan % pasir dengan menggunakan grafik 10

– 12. Dengan diketahuinya ukuran butiran agregat

maksimum, slump, FAS dan daerah susunan butir

agregat.

16. Hitung berat jenis relative agregat ( Bjr ) agregat :

Bjr. Agregat = (% ag. Halus x Bj. ag. Halus) + (% ag.

Kasar x Bj. ag kasar)

17. Tentukan berat jenis beton (SNI 03-2834-1993)

Grafik 3.2 Berat Jenis Beton Basah

18. Hitung kadar agregat gabungan yang besarnya adalah

berat jenis beton dikurangi jumlah kadar semen dan

kadar air bebas.

19. Hitung kadar agregat halus yang besarnya adalah hasil

kali prosentase pasir dengan agregat gabungan

20. Hitung kadar agregat kasar yang besarnya adalah

kadar agregat gabungan dikurangi kadar agregat halus

21. Koreksi proporsi campuran :

Apabila agregat tidak dalam keadaan jenuh kering

permukaan proporsi campuran harus dikoreksi

terhadap kandungan air dalam agregat. Koreksi

proporsi campuran harus dilakukan terhadap kadar air

dalam agregat dan dihitung menurut rumus sebagai

berikut :

a. Air :

( ) ( )

×−−

×−−100100

DDaDk

CCaCkB

b. Agregat Halus :

( )

×−+100

CCaCkC

c. Agregat Kasar :

( )

×−+100

DDaDkD

Dimana :

B = Jumlah air (kg/m3)

C = Jumlah agregat halus

D = Jumlah agregat kasar

Ca = Penyerapan air pada agregat halus (%)

Da = Penyerapan air pada agregat kasar (%)

Ck = Kandungan air dalam agregat halus (%)

Dk= Kandungan air dalam agregat kasar (%)

DAFTAR ISIAN (FORMULIR) PERENCANAAN

CAMPURAN BETON

SNI 03-2834-1993

No Uraian Tabel/Grafik Nilai

Perhitungan

1 Kuat tekan yang diisyaratkan Ditetapkan kg/cm3 pada

umur 28 hari bagian tak

memenuhi syarat/cacat

5%

2 a. Standart deviasi 2 butir a kg/cm2 atau

Tabel 3.2 tanpa data

b. Nilai Tambah (margin) 1,64 x s kg/cm2

c. Kuat tekan yang ditargetkan 1 + 2b kg/cm2

3 Jenis semen Ditetapkan

4 Jenis agregat kasar Ditetapkan

5 Jenis agregat halus Ditetapkan

Faktor air semen bebas Tabel 3.3, Grafik 3.1

6 Faktor air semen maksimum Ditetapkan Mm

7 Slump Ditetapkan Mm

8 Ukuran agregat maksimum Ditetapkan Mm

9 Kadar air bebas Tabel 3.5 kg/cm2

10 Jumlah semen 9 : 6 atau 9 : 5 kg/cm2

11 Jumlah semen maksimum Ditetapkan kg/cm2 (pakai

bila lebih besar dari butir

10, lalu hitung butir 13)

12 Jumlah semen minimum Ditetapkan kg/cm2 (pakai

bila lebih besar dari butir

10, lalu hitung butir 13)

13 Faktor air semen yang

Disesuaikan

14 Susunan besar butir Grafik 3 s/d

agregat halus Grafik 6 (SNI

03-2834-1993)

15 Persen bahan lebih halus Grafik 10 s/d

dari 4,80 mm Grafik 12 (SNI 03-2834-1993)

16 Berat jenis relatif agregat Diketahui

(jenuh kering permukaan)

17 Berat jenis beton Grafik 3.2

18 Kadar agregat gabungan 17 – 10 – 9 kg/m3

19 Kadar agregat halus 15 x 18 kg/m3

20 Kadar agregat kasar 18 – 19 kg/m3

3.7 Pengujian Slump

Slump adalah salah satu ukuran kekentalan adukan beton

dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat kerucut Abram

(SK.SNI T-15-1990-03:1).

� Prosedur Pengujian

1. Siapkan kerucut terpancung yang mana kerucut

tersebut permukaan dalamnya bersih, kering

dan tidak ada semen yang melekat.

2. Tempatkan kerucut terpancung tersebut diatas

bidang yang telah disiapkan.

3. Pegang kerucut tersebut dengan erat ketika

sedang diisi, dengan berdiri pada bagian sisi

kaki.

4. Cetakan diisi sepertiga dari tingginya dengan

beton kemudin padatkan dengan menumbuk

sebanyak 25 kali.

5. Pengisian diselesaikan dengan tiga lapisan

berikutnya yang sama tingginya dengan yang

langkah pertama. Kaki kerucut tetap diinjak

sampai kelebihan beton dibersihkan dari dasar

kerucut.

6. Setelah itu cetakan diambil dengan

mengangkatnya secara tegak lurus vertikal

keatas.

7. Ukur beda tinggi antara kerucut dengan beton

yang telah tercetak.

� Catatan

1. Batas slump yang disyaratkan 60 – 180 mm.

2. Apabila penurunan tersebut tidak sesuai dengan

yang disyaratkan dapat dilakukan pengujian

ulang.

3. Pengulangan dapat dilakukan bila :

Nilai slump nol atau cetakan kerucut tersebut

utuh, maka dilakukan penambahan semen dan

air dengan perbandingan air 1 liter : semen 1,6

kg.

3.9. Pengujian Kuat Tekan Beton

Kuat tekan beton yang disyaratkan fc′ adalah kuat tekan

yang ditetapkan oleh perencana struktur (benda uji silinder ukuran

15/30 cm);

Kuat tekan beton yang ditargetkan fc′ adalah kuat tekan

rata-rata yang diharapkan dapat dicapai yang besarnya lebih dari

fc′

Pada penelitian terapan ini perhitungan Kuat tekan beton

yang disyaratkan dan Kuat tekan beton yang ditargetkan

menggunakan metode (SNI 03-2834-1993).

FORM JADWAL PELAKSANAAN PENELITIAN

DAFTAR PUSTAKA

• ASTM C (Standart Test Method for Splitting Strength of

Cylindrical Concrete Speciment).

• Brook, K.M. & Murdock, L.J, Bahan dan Praktek Beton

edisi ke – 4, Erlangga, Bandung, 1979.

• http://id.wikipedia.org

• http://digilib.its.ac.id

• http://digilib.petra.ac.id

• Kusuma, Ir. Gideon, M.Eng, Pedoman Pengerjaan Beton,

Erlangga, Jakarta, 1993.

• Mulyono, Ir. Tri, M. T, Teknologi Beton, ANDI,

Yogyakarta, 2003.

• PBI 1971

• SII 0052-80 (Mutu dan Cara Uji Agregat)

• SNI. 03-2834-1993, Tata Cara Rancangan Campuran

Beton Normal, Departeman Pekerjaan Umum, Bandung.

kata pengantar proyek akhir ini merupakan salah satu

Documents