pemanfaatan batu laterit sebagai agregat kasar … · hubungan mikrostruktur scc dengan sifat...

8
Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan 2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86 VI-13 PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR PADA SELF COMPACTING CONCRETE (SCC) A. Marewangeng 1 , M. W. Tjaronge 2 , A. R. Djamaluddin 3 dan S. H. Aly 4 1 Mahasiswa Program Studi S3 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email: [email protected] 2 Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email: [email protected] 3 Asosiasi Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email: [email protected] 4 Asosiasi Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin, Email: [email protected] ABSTRAK Dalam rangka memanfaatkan material lokal, diperlukan penelitian yang bersifat inofatif dan aplikatif agar hasil penelitian benar-benar dapat bermanfaat untuk mengatasi masalah yang ada. Salah satu yang bisa dimanfaatkan adalah batu laterit yang banyak terdapat di Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh batu laterit pada mikrostruktur beton dan hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur dengan sifat mekanik SCC yang menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar. Penelitian ini berupa uji eksperimental di laboratorium. SCC diproduksi dengan menggunakan batu laterit, pasir dan bahan tambah. Pengujian slump flow dan T500, kuat tekan beton, kuat tarik belah beton dan kuat lentur beton digunakan untuk mengevaluasi karakteristik mekanik dari SCC yang dihasilkan sedangkan mikrostruktur SCC digunakan pengujian SEM, XRD dan Petrografi. Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah penggunaan batu laterit dapat digunakan sebagai material beton, batu laterit dapat menjadi salah satu alternatif pemilihan material SCC dan memberikan gambaran hubungan kekuatan SCC berbahan batu laterit dan agregat halus dengan mikrostruktur SCC. Kata kunci : Batu laterit, SCC, Karakteristik mekanik, Mikrostruktur 1. PENDAHULUAN Sekarang ini terdapat banyak pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar batubara. Hasil sampingan dari pembakaran batu bara berupa abu terbang yang tergolong sebagai material polusi (pollutant). Di Indonesia, untuk mengurangi limbah maka sejumlah pabrik semen mencampur abu terbang dan limbah yang mengandung pozzolan dengan klinker semen portland untuk menghasikan Semen Portland Komposit [1] dengan tujuan menurunkan komsumsi energi dan mengurangi penggunaan sumber alam tidak terbaharukan [2]. Semen Portland Komposit dapat dikategorikan sebagai CEM II menurut standar Eropa EN 197-1:2000, di Indonesia baru diproduksi pada tahun 2005, namun di Eropa pangsa pasar semen kategori CEM II telah lebih 50%, lebih besar dari Semen Portland Jenis 1 yang hanya sekitar 35% [3]. Pembangunan konstruksi beton yang mempunyai ketahanan membutuhkan pemadatan yang baik, dimana pemadatan tersebut dilakukan oleh tenaga-tenaga kerja terampil. Semakin berkurangnya tenaga-tenaga kerja terampil dalam dunia konstruksi mengakibatkan beton kadang-kadang tidak terpadatkan dengan baik sehingga menurunkan mutu pekerjaan konstruksi. Okamura & Ouchy (2003) [4], salah satu pemecahan untuk memperoleh struktur beton yang memiliki ketahanan yang baik adalah dengan menggunakan SCC (Self Compacting Concrete). SCC merupakan konsep inovatif teknologi beton yang efektif dan efisien, dimana SCC memiliki karakter memiliki sifat kecairan (fluidity) yang tinggi sehingga mampu mengalir dan mengisi ruang- ruang di dalam cetakan dengan sedikit/tanpa proses pemadatan. Hal ini dapat mengurangi waktu proses pemadatan karena tingkat kecairan yang tinggi, sehingga SCC mampu diangkat dan dibawa dengan mudah melalui pompa ke tingkat yang tinggi pada pengecoran bangunan berlantai banyak serta pada struktur yang memiliki tulangan sangat padat. Penelitian ketahanan SCC telah banyak dilakukan antara lain, Al-Tamimi & Sonebi M. (2003) [5] telah menyelidiki ketahanan SCC terhadap serangan asam sulfat dan klorida, dimana ketahanan SCC lebih baik dibandingkan dengan conventional concrete (CC). Persson, B. (2001, 2003), [6,7] modulus elastisitas, rangkak

Upload: tranthuan

Post on 26-Apr-2019

252 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-13

PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR PADA SELF COMPACTING CONCRETE (SCC) A. Marewangeng1, M. W. Tjaronge2, A. R. Djamaluddin3 dan S. H. Aly4

1Mahasiswa Program Studi S3 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,

Email: [email protected] 2Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,

Email: [email protected] 3Asosiasi Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,

Email: [email protected] 4Asosiasi Professor, Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,

Email: [email protected]

ABSTRAK Dalam rangka memanfaatkan material lokal, diperlukan penelitian yang bersifat inofatif dan aplikatif agar hasil penelitian benar-benar dapat bermanfaat untuk mengatasi masalah yang ada. Salah satu yang bisa dimanfaatkan adalah batu laterit yang banyak terdapat di Kabupaten Berau, Kalimantan Timur. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh batu laterit pada mikrostruktur beton dan hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur dengan sifat mekanik SCC yang menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar. Penelitian ini berupa uji eksperimental di laboratorium. SCC diproduksi dengan menggunakan batu laterit, pasir dan bahan tambah. Pengujian slump flow dan T500, kuat tekan beton, kuat tarik belah beton dan kuat lentur beton digunakan untuk mengevaluasi karakteristik mekanik dari SCC yang dihasilkan sedangkan mikrostruktur SCC digunakan pengujian SEM, XRD dan Petrografi. Hasil yang diharapkan dari penelitian ini adalah penggunaan batu laterit dapat digunakan sebagai material beton, batu laterit dapat menjadi salah satu alternatif pemilihan material SCC dan memberikan gambaran hubungan kekuatan SCC berbahan batu laterit dan agregat halus dengan mikrostruktur SCC.

Kata kunci : Batu laterit, SCC, Karakteristik mekanik, Mikrostruktur

1. PENDAHULUAN Sekarang ini terdapat banyak pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar batubara. Hasil sampingan dari pembakaran batu bara berupa abu terbang yang tergolong sebagai material polusi (pollutant). Di Indonesia, untuk mengurangi limbah maka sejumlah pabrik semen mencampur abu terbang dan limbah yang mengandung pozzolan dengan klinker semen portland untuk menghasikan Semen Portland Komposit [1] dengan tujuan menurunkan komsumsi energi dan mengurangi penggunaan sumber alam tidak terbaharukan [2]. Semen Portland Komposit dapat dikategorikan sebagai CEM II menurut standar Eropa EN 197-1:2000, di Indonesia baru diproduksi pada tahun 2005, namun di Eropa pangsa pasar semen kategori CEM II telah lebih 50%, lebih besar dari Semen Portland Jenis 1 yang hanya sekitar 35% [3]. Pembangunan konstruksi beton yang mempunyai ketahanan membutuhkan pemadatan yang baik, dimana pemadatan tersebut dilakukan oleh tenaga-tenaga kerja terampil. Semakin berkurangnya tenaga-tenaga kerja terampil dalam dunia konstruksi mengakibatkan beton kadang-kadang tidak terpadatkan dengan baik sehingga menurunkan mutu pekerjaan konstruksi. Okamura & Ouchy (2003) [4], salah satu pemecahan untuk memperoleh struktur beton yang memiliki ketahanan yang baik adalah dengan menggunakan SCC (Self Compacting Concrete). SCC merupakan konsep inovatif teknologi beton yang efektif dan efisien, dimana SCC memiliki karakter memiliki sifat kecairan (fluidity) yang tinggi sehingga mampu mengalir dan mengisi ruang-ruang di dalam cetakan dengan sedikit/tanpa proses pemadatan. Hal ini dapat mengurangi waktu proses pemadatan karena tingkat kecairan yang tinggi, sehingga SCC mampu diangkat dan dibawa dengan mudah melalui pompa ke tingkat yang tinggi pada pengecoran bangunan berlantai banyak serta pada struktur yang memiliki tulangan sangat padat. Penelitian ketahanan SCC telah banyak dilakukan antara lain, Al-Tamimi & Sonebi M. (2003) [5] telah menyelidiki ketahanan SCC terhadap serangan asam sulfat dan klorida, dimana ketahanan SCC lebih baik dibandingkan dengan conventional concrete (CC). Persson, B. (2001, 2003), [6,7] modulus elastisitas, rangkak

Page 2: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-14

(creep) dan susut (shrinkage) beton SCC tidak berbeda secara siginifikan dengan beton normal serta setelah beton normal dan SCC di lakukan perawatan sampai 900 hari baik di laut dan air tawar tidak ada perbedaan massa dan kerusakan akibat sulfat. Dinakar et al., (2008) [8] permeabilitas SCC menurun dengan meningkatnya kekuatan dan kuantitas serta volume tinggi fly ash menunjukkan permeabilitas ion klorida secara signifikan lebih rendah daripada beton normal.Karakteristik beton sangat ditentukan pada mikrostruktur beton. Furuya, D. et al (2009) [9], Otsuki et al (2011, 2012) [10,11], pencampuran air laut pada beton yang menggunakan Blast-Furnace Slag Cement (BFS) menghasilkan produk friedel’s salt dan total volume pori menurun serta kekuatan meningkat dibandingkan dengan air tawar. Heikal M. dkk., (2012) [12], kehadiran superplasticiser SCC menampilkan pengaturan mikrostruktur lebih padat dan mikrokristal calcium silicate hydrate (CSH) sebagai produk utama hidrasi dengan lembar calcium hydroxide (CH). Isu Material Lokal Sebagai Bahan Pembentuk SCC, adalah Dalam upaya mendorong percepataan pembangunan infrastruktur daerah di Kabupaten Berau, Pemerintah daerah diperhadapkan dengan permasalahan tingginya harga satuan biaya pembangunan gedung akibat material agregat yang didatangkan dari luar daerah. Penggunaan agregat lokal Kabupaten Berau khususnya batu laterit dianggap tidak memenuhi syarat untuk digunakan sebagai material pembentuk beton. Dalam rangka memanfaatkan material lokal, diperlukan penelitian yang bersifat inovatif dan aplikatif agar hasil penelitian benar-benar dapat bermanfaat untuk mengatasi masalah yang ada. Salah satu yang bisa dimanfaatkan adalah batu laterit yang banyak terdapat di Kabupaten Berau. Paling tidak bisa memperkecil cost dibandingkan bila harus didatangkan dari luar Kabupaten Berau. Batu laterit yang banyak terdapat di Kabupaten Berau selama ini hanya digunakan sebagai bahan perkerasan jalan sehingga penelitian ini mencoba menggunakan batu laterit tersebut sebagai salah satu bahan pembentuk beton yang menggunakan polymer atau biasa dikenal dengan beton geoplymer. Gambar 1 mempeerlihatkan beberapa deposit batu laterit yang terdapat di Kabupaten Berau.

Gambar 1. Deposit batu laterit Kabupaten Berau

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, maka tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Menganalisis pengaruh batu laterit pada mikrostruktur beton sebagai hasil proses hidrasi semen terhadap

pembentukan calcium silicate hydrate (tobermorite), calcium hydroxide (portlandite), calcium sulfoaluminates hydrates/ettringate dan ukuran pori serta porositas.

2. Menganalisis hubungan mikrostruktur SCC yang menggunakan batu laterit sebagai hasil proses hidrasi semen terhadap pembentukan calcium silicate hydrate (tobermorite), calcium hydroxide (portlandite), calcium sulfoaluminates hydrates/ettringate dan ukuran pori serta porositas dengan sifat mekanik.

3. Merumuskan model hubungan mikrostruktur dengan sifat mekanik SCC yang menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar.

2. TINJAUAN PUSTAKA Teori Self Compacting Concrete (SCC) SCC merupakan beton segar plastis yang mampu mengalir karena berat sendirinya memenuhi keseluruh cetakan yang dikarenakan beton tersebut memiliki sifat-sifat untuk memadat sendiri, tanpa adanya bantuan alat penggetar untuk pemadatan. Dengan tingkat kecairan yang tinggi, maka SCC mampu diangkat dan dibawa dengan mudah melalui pompa ke tingkat yang tinggi pada pengecoran bangunan berlantai banyak. Salah satu bahan kimia yang mempengaruhi kemampuan SCC untuk mengalir adalah superplastisizer Okamura and Ouchi (2003) [4]. Salah satu alternatif untuk mendapatkan struktur beton tahan lama tanpa terikat pada kemampuan pekerja konstruksi di lapangan adalah memanfaatkan kemampuan SCC sebagai beton segar untuk memadat, mengalir ke dalam tiap-tiap sudut suatu cetakan yang memiliki dimensi tipis dan bertulang rapat.

Page 3: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-15

Material Pembentuk Self Compacting Concrete (SCC) Material yang digunbakan dalam penelitian ini adalah agregat kasar berupa pecahan batu laterit, agregat halus berupa pasir sungai, semen PCC dan superplastisizer

1. Agregat

SNI 03-2847-2002 [13], agregat halus adalah agregat yang mempunyai ukuran butir terbesar 5 mm. Agregat halus dapat berupa pasir alam sebagai hasil disintegrasi alami batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu. Agregat kasar dapat diidentifikasi sebagai kerikil yang merupakan hasil disintegrasi alami dari batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 5 mm sampai 40 mm. EFNARC (2005) [14], self compacting conrete (SCC) agregat kasar dibatasi jumlahnya sekitar kurang lebih 50 % dari total volume beton supaya bisa mengalir dan memadat sendiri tanpa alat pemadat. Agregat kasar yang digunakan pada SCC umumnya dibatasi antara 12 - 20 mm.

2. Semen Portland Komposit

Menurut SNI 15-7064-2004 [1], semen Portland komposit terbuat dari bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama terak (klinker) semen Portland dan gips dengan satu atau lebih bahan anorganik atau hasil pencampuran antara bubuk semen portland dengan bubuk bahan anorganik lain. Bahan anorganik tersebut antara lain terak tanur tinggi (blast furnace slag), pozolan, senyawa silikat, batu kapur dengan kadar total bahan anorganik 6% - 35% dari massa semen portland komposit. Adapun sifat fisika semen Portland komposit berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI 15-7064-2004 [1]) seperti pada Tabel 1.

Tabel 1. Sifat fisika semen Portland komposit [1]

No. Uraian Satuan Persyaratan

1 Kehalusan dengan alat blaine M2/kg Min. 280

2

Kekekalan bentuk dengan autoclave : 1. Pemuaian 2. Penyusutan

% %

Maks. 0,80 Maks. 0,20

3

Waktu pengikatan dengan alat vicat : 1. Pengikatan awal 2. Pengikatan akhir

Menit Menit

Min. 45 Min. 375

4

Kuat tekan : 1. Umur 3 hari 2. Umur 7 hari 3. Umur 28 hari

kg/cm2 kg/cm2

kg/cm2

Min. 125 Min. 200 Min. 250

5 Pengikatan semu 1. penetrasi akhir

%

Min. 50

6 Kandungan udara dalam mortar % volume Maks. 12

3. Air

Air diperlukan untuk pembuatan beton agar terjadi proses kimiawi dengan semen untuk membasahi agregat dan untuk melumas campuran agar mudah saat proses pengerjaan atau biasa dikenal dengan workability. Selain itu, air merupakan bahan utama selain dari agregat yang digunakan untuk membuat beton. Pada umumnya air minum dapat dipakai untuk campuran beton maupun mortar.

4. Bahan Tambah

Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical admixture) dan bahan tambah yang bersifat mineral (additive). Bahan tambah

Page 4: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-16

admixture ditambahkan saat pengadukan dan atau saat pelaksaaan pengecoran (placing) sedangkan bahan tambah aditif yaitu yang bersifat mineral ditambahkan saat pengadukan dilaksanakan [15].

3. MATERIAL DAN METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini rencana di laksanakan di Laboratorium riset Eco Material Jurusan Sipil, Fakultas Teknik Gowa Universitas Hasanuddin. Penelitian ini rencana dilaksanakan selama 6 bulan dimulai dari bulan Agustus 2018 sampai Februari 2019.

Material Penelitian Adapun bahan atau material yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Material agregat kasar berupa batu laterit diambil dari sungai beberapa deposit batu laterit yang banyak terdapat di Kabupaten Berau, Provinsi Kalimantan Timur.

2. Material agregat kasar berupa batu sungai diperoleh dari sekitar sungai Bili-Bili, Kecamatan Parangloe, Kabupaten Gowa, Provinsi Sulawesi Selatan.

3. Air yang digunakan berasal dari PDAM Makassar.

4. Agregat halus berupa pasir yang digunakan adalah pasir dari daerah Bili-Bili, Kecamatan Parangloe, Kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan.

5. Additive (bahan tambah) adalah Superplaticiezer viscocrete 3115 ID diperoleh dari salah satu distributor di Makassar.

Rancangan Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian ekperimental tentang karakteristik sifat mekanik dan mikrostruktur SCC yang menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar. Penelitian ini dimulai dengan studi literatur sebagai acuan dalam penelitian, selanjutnya diikuti pemeriksaan karakteristik material bahan campuran SCC. Dari hasil karakteristik material merupakan acuan dalam desain komposisi campuran SCC.

Penelitian ini dibuat enam jenis beton dengan agregat kasar yang berbeda yakni : a) tiga jenis Beton SCC menggunakan batu sungai sebagai agregat kasar yaitu : SCC-RS dirawat dengan menggunakan air tawar, udara dan rendam angkat; b) tiga beton SCC yang menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar : SCC-LS dirawat dengan menggunakan menggunakan air tawar, udara dan rendam angkat.

Pengumpulan data dilakukan dengan serangkaian uji pada beton segar SCC yakni uji slump flow dan T500, analisis mikrostruktur uji mikro struktur terdiri dari, uji SEM, XRD dan petrografi sedangkan uji sifat mekanik dilakukan uji kuat tekan, uji kuat tarik belah dan uji kuat lentur. Data yang terkumpul digunakan untuk menganalisis karakteristik mekanik dan karakteristik mikrostruktur beton.

1. Pemeriksaan Karakteristik Material

Pemeriksaan karakteristik material yang dilakukan berupa karakteriksik agregat (agregat kasar berupa batu laterit dan agregat halus berupa pasir) yang digunakan.

a. Pemeriksaan Karakteristik Agregat

Agregat yang akan diuji berupa agregat kasar berupa batu laterit dan agregat halus berupa pasir yang pengambilan materialnya berasal dari kabupaten berau, provinsi kalimantan timur dan kabupaten gowa, provinsi sulawesi selatan. adapun pengujian dan metode pengujian yang digunakan dalam penelitian ini dapat ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Metode pengujian karakteristik agregat

Pengujian Metode Pengujian

Agregat Kasar Agregat Halus Analisa Saringan SNI 03-1968-1990

Berat jenis dan penyerapan agregat SNI 03-1969-2008 SNI 03-1970-2008 Kadar lumpur SNI 03-4142-1996

Page 5: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-17

Keausan agregat kasar dengan mesin Los Angeles SNI 2417-2008

Indeks Kepipihan SNI 03-4137-1996 Sand Equivalent SNI 03-4428-1997

b. Alat Penelitian

Alat yang digunakan adalah 1) analisis x-ray power diffraction (XRD) menggunakan alat Rigaku Miniflex II XRD; 2) analisis scanning electron microscope-energy dispersive X-ray (SEM-EDX) menggunakan alat vega3tescan SEM-EDX; 3) uji petrography menggunakan alat mikroskop polarisasi Olympus BX 51-P; 4) uji mekanik menggunakan universal testing machine (UTM), 5) mixer, cetakan silinder serta alat bantu lainnya.

c. Rancangan Campuran SCC dan Perawatan Benda Uji

Sebelum pembuatan sampel, dilakukan mix design dengan menggunakan metode EFNARC [13]. Benda uji dibuat dengan variasi agregat kasar (batu laterit dan batu sungai), air yang digunakan untuk perawatan/curing benda uji (air tawar, udara dan rendam angkat) dan lama perendaman (1 hari, 3 hari, 7 hari, 28 hari dan 90 hari). Sebelum adukan di masukkan dalam silinder, dilakukan pengujian beton segar SCC yakni Slump flow dan T500 dengan menggunakan metode The Europan Guidelines for SCC (2005) [13].

Ada 6 jenis beton yang dibuat yakni 1) SCC-LS menggunakan batu laterit sebagai agregat kasar dengan perawatan yaitu menggunakan air tawar, udara dan rendam angkat, 2) SCC-RS menggunakan batu sungai sebagai agregat kasar dengan perawatan yaitu menggunakan air tawar, udara dan rendam angkat. Benda uji dibuat dengan berbentuk silinder dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm. Adapun jumlah benda uji dan jenis pengujian dapat dilihat pada Tabel 3.

Setelah 24 jam, benda uji dibuka dari cetakan kemudian dilakukan perawatan beton. Perawatan beton dilakukan di bak air yang terdiri dari 1 bak dengan ukuran 2 m x 1,5 m x 0,5 m yaitu bak air tawar yang dilakukan untuk perawatan dengan rendam air. SCC-LS dan SCC-RS dirawat pada bak air yang berisi air tawar. Selain itu seluruh variasi benda uji juga dilakukan perawatan yaitu di simpan dalam ruangan (curing udara) dan curing rendam angkat.

Tabel 3. Jenis pengujian SCC dan jumlah benda uji

Agregat (Mixing Aggregate) Jenis Pengujian Jumlah Benda Uji (Buah)

Batu Laterit

Slump Flow dan T500 3 Kuat tekan 30

Kuat tarik belah 30 Kuat lentur 30 Porositas 24

SEM, XRD dan Petografi 28

Batu Sungai

Slump Flow dan T500 3 Kuat tekan 30

Kuat tarik belah 30 Kuat lentur 30 Porositas 24

SEM, XRD dan Petografi 28 d. Pengujian Benda Uji

Pengujian mekanik yang telah dilakukan adalah kuat tekan (SNI 03-6825-2002 [16]) dan kuat tarik belah (ASTM- C496/C496M [17]). Pengujian sifat mekanik (kuat tekan dan kuat tarik belah) dilakukan pada umur 1, 3, 7, 28, dan 90 hari. Analisis mikrostruktur dilakukan uji Scanning Electro Microscope (SEM) dan uji X-ray Diffraction (XRD) dan metode petrografi. Uji SEM digunakan untuk menganalisis morfologi mikrostruktur SCC, UJI XRD menganalisis kuantitas fase mikrostruktur SCC (tobermorite, portlandite, ettringite, alite, belite, aluminate dan ferrite) dan uji petrografi digunakan untuk menganalisis jenis dan ukuran pori serta porositas SCC.

Page 6: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-18

e. Pengujian Karakteristik Mekanik SCC

1. Pengujian Kuat Tekan

Gambar 4 memperlihatkan posisi benda uji pada pengujian kuat tekan beton silinder SCC.

Gambar 4. Posisi benda uji pengujian kuat tekan (Compressive strength)

2. Pengujian Kuat Tarik Belah Beton

Pengujian kuat tarik belah,dilakukan dengan menggunakan Universal Testing Machine (Tokyo Testing Machine Inc.) kapasitas 1000 kN dan LVDT (Longitudinal Variable Diferencial Tranducer) 25 mm yang di sambungkan kedata logger dan switching box serta satu set komputer. Gambar 5 menunjukkan posisi benda uji pada pengujian kuat tarik belah SCC.

Gambar 5. Posisi benda uji pada pengujian kuat tarik belah beton

3. Pengujian Kuat Lentur Beton

Gambar 6 memperlihatkan sketsa pengujian kuat lentur beton dan Gambar 7 memperlihatkan pengujian kuat lentur beton SCC yang dilakukan di laboratorium, dimana menggunakan Linear Variable Displacement Transducers (LVDT) untuk mengukur lendutan dari benda uji akibat beban yang diberikan.

Page 7: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-19

Gambar 6. Sketsa pengujian kuat lentur

Gambar 7. Pengujian kuat lentur beton

4. EKSPEKTASI HASIL PENELITIAN Berdasarkan uraian singkat di atas, hasil yang diharapkan dalam penelitian antara lain :

1. Penggunaan batu laterit dapat digunakan sebagai material beton.

2. Batu Laterit dapat menjadi salah satu alternatif pemilihan material beton Self Compacting Concrete (SCC).

3. Memberikan gambaran hubungan kekuatan SCC berbahan batu laterit dan agregat halus dengan mikrostruktur SCC.

4. Memberikan gambaran hubungan kekuatan SCC terhadap rasio persentase jumlah material batu laterit dan agregat halus.

DAFTAR PUSTAKA Al-Tamimi and Sonebi, M. 2003. Assessment of Self-Compacting Concrete Immersed in Acidic Solutions,

Journal of Materials in Civil Engineering, ASCE, Vol 15, No. 4:354-357. Antiohos S., Maganari K., & Tsimas S. (2005). Evaluation of blends of high and low calcium fly ashes for use

as supplementary cementing materials. Cement dan Concrete Composites : 349-356. ASTM C496/C496M-11,2011 Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Cylindrical Concrete

Specimen, August 2011.

Page 8: PEMANFAATAN BATU LATERIT SEBAGAI AGREGAT KASAR … · hubungan mikrostruktur SCC dengan sifat mekanik sebagai hasil proses hidrasi semen dan merumuskan model hubungan mikrostruktur

Prosiding Konferensi Nasional Pascasarjana Teknik Sipil (KNPTS) 2018 Invensi, Inovasi dan Riset Keselamatan Dan Kesehatan Kerja untuk Pembangunan Infrastruktur Berkelanjutan

2 Oktober 2018, ISSN 2477-00-86

VI-20

Badan Standardisasi Nasional. 2002. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-2847-2002 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, Beta version, Bandung.

Badan Standardisasi Nasional. 2002. Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-6825-2002 Metode Pengujian Kekuatan Tekan Mortar Semen Portland untuk Pekerjaan Sipil. Jakarta : Dewan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. 2004. Standar Nasional Indonesia (SNI) 15-7064-2004 Semen Portland Komposit. Jakarta : Dewan Standardisasi Nasional.

Dinakar, P., Babu, K.G. dan Santhanam, M. 2008. Durability properties of high volume fly ash self compacting concrete, cement & concrete composites, 30: 880 – 886.

EFNARC (2005). The European Guidelines for Self-Compacting Concrete: Specification, Production and Use, UK (www.efnarc.org), May, 2005.

Furuya, D., Otsuki, N., Saito, T., Lee Yun. 2009. A Study On The Effects Of Seawater as Mixing Water on The Hydration Characteristics of Blast-Furnace Slag Cement, 34thConference on Our World In COncrete & Structure: 16 - 18 August 2009, Singapore

Heikal, M., Zohdy, K.M. and Abdelkreem, M. 2012. Mechanical, Microstructure and Rheological Characteristics of High Performance Self-Compacting Cement Pastes and Concrete Containing Ground Clay Bricks, Construction and Building Materials, 38 : 101-109.

Mulyono, T. 2005, Teknologi Beton, Penerbit Andi, Yogyakarta Okamura, H. and Ouchi, M. 2003. Self Compacting Concrete, Journal of Advanced Concrete Technology,

Vol.1, No.5 – 15, April 2003. Otsuki, N., Furuya, D., Saito, T. And Tadokor, Y. 2011. Possibility Of Sea Water As Mixing Water In Concrete,

36th Conference on Our world in Concrete & Structures,Singapore. Otsuki, N., Saito, T. and Tadokoro, Y. (2012), Possibility of Sea Water as Mixing Water in Concrete, Journal of Civil Engineering and Architecture, ISSN 1934-7359, Vol 6, No. 10 (Serial No. 59), pp. 1273–1279, USA. Person, B. 2001. A Comparison between Mechanical Properties of Self-Compacting Concrete and the

Corresponding Properties of Normal Concrete, Cement and Concrete Research, 31 (2001):193-198. Person, B. 2003. Sulphate resistance of self-compacting concrete, Cement and Concrete Research, 33

(2003):1933–1938. Tjaronge M. W. (2012). Teknologi Bahan Lanjut – Semen dan Beton Berongga. CV. Telaga Zamzam.

Makassar.