pengaruh fly ash terhadap kuat tekan dan kuat …spmi.poltekba.ac.id/spmi/fileta/tugas akhir donna...

92
PENGARUH FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR BETON POROUS TUGAS AKHIR DONNA ARIANA NIM : 150309269892 POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN JURUSAN TEKNIK SIPIL BALIKPAPAN 2018

Upload: buinhi

Post on 12-Mar-2019

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

PENGARUH FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN DAN

KUAT LENTUR BETON POROUS

TUGAS AKHIR

DONNA ARIANA

NIM : 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

BALIKPAPAN

2018

PENGARUH FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN DAN

KUAT LENTUR BETON POROUS

TUGAS AKHIR

KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT

UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

DONNA ARIANA

NIM : 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

BALIKPAPAN

2018

ii

LEMBAR PENGESAHAN

PENGARUH FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN DAN

KUAT LENTUR BETON POROUS

Disusun Oleh :

DONNA ARIANA

NIM : 150309269892

Pembimbing I Pembimbing II

Karmila Achmad, ST., MT. Lilik Damayanti, SS., M.Hum

NIP/NIK. 19790317 200701 2 017 NIP/NIK. 2009.90.032

Penguji I Penguji II

Drs. Sunarno, M.Eng. Mohamad Isram M.Ain, S.T., M.Sc

NIP/NIK. 19640413199003 1 015 NIP/NIK. 2018.90.003

Mengetahui,

Kepala Program Studi Teknik Sipil

Drs. Sunarno, M.Eng.

NIP. 19640413199003 1 015

iii

SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Donna Ariana

Tempat/Tgl. Lahir : Balikpapan, 24 Januari 1998

NIM : 150309269892

Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul ” PENGARUH FLY ASH

TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT LENTUR BETON POROUS“ adalah

bukan merupakan hasil karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan,

kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan sumbernya.

Demikian pernyataan kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila

pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.

Balikpapan, 31 Januari 2018

Mahasiswa,

DONNA ARIANA

NIM : 150309269892

iv

Puji dan syukur saya panjatkan kepada Allah SWT.

Karya ilmiah ini saya persembahkan

untuk Babe dan Mami tercinta

Gangsar Ruswito dan Walriyati

Kakak saya Ika Ruswati

Keponakan yang saya sayangi, Haura Zain Zidni Azaqiya

Dosen-dosen Jurusan Teknik Sipil yang sudah membimbing dan

memberikan ilmu yang sangat bermanfaat untuk saya

Pembimbing tugas akhir saya Ibu Karmila Achmad, S.T, M.T. dan Ibu

Lilik damayanti, S.S, M.Hum

Teman-teman Teknik Sipil Angkatan 2015, 3TS2 dan 3TS1

Kawan-kawan terdekat saya yang sudah membantu saya selama ini

dan mensupport saya

Terima kasih untuk orang-orang yang sudah memberikan bantuannya

selama ini baik secara langsung ataupun tidak langsung

Terima kasih untuk doa dan dukungan yang telah diberikan

v

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH

KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Balikpapan, saya yang bertanda

tangan di bawah ini :

Nama : Donna Ariana

NIM : 150309269892

Program Studi : Teknik Sipil

Judul TA. : Pengaruh Fly Ash Terhadap Kuat Tekan dan Kuat Lentur

Beton Porous

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak

kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih media atau

format-kan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis/pencipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Balikpapan

Pada tanggal : 31 Januari 2018

Yang menyatakan

(Donna Ariana)

vi

ABSTRACT

Porous concrete is a concrete that has high porosity properties and used as

a pavement. In this research used the added materials of fly ash to increase the

strength of the concrete.

This research used fly ash variations 0%, 10%, and 25% from cement

weight with 36 samples. Consist of 18 samples for compressive strength test and

bending test with codes 0A, 10A, 25A at 14 days old and 18 samples of

compressive strength test and bending test with code 0B, 10B, 25B at 28 days old.

From the test results obtained value of compressive strength 0,28 MPa, 0,38

Mpa, 0,14 Mpa for the code 0A, 10A, 25A at 14 days old and 0,42 MPa, 0,24

MPa, 0,14 MPa at 28 day old. Bending strength test the results were 0,90 MPa,

0,90 MPa, dan 1,35 MPa at 14 days old and 0,90 MPa, 0,90 MPa, dan 0,60 MPa

at 28 days old. The increasing of in compressive strength occurred at variation of

10% at 14 days old and increased flexural strength occurred in a 25% variation

at 14 days old. The decreasing in compressive strength and bending strength

occurred in all variation at 28 days old.

Keyword: Bending Test, Compressive Strength, Fly Ash, Porous Concrete

vii

ABSTRAK

Beton porous adalah beton yang memiliki sifat porositas tinggi dan

digunakan sebagai perkerasan jalan. Dalam penelitian ini digunakan bahan

tambah fly ash untuk menambah kekuatan beton porous.

Penelitian ini menggunakan variasi fly ash 0%, 10%, dan 25% dari berat

semen dengan jumlah sampel sebanyak 36 buah. Terdiri dari 18 buah untuk benda

uji kuat tekan dan lentur dengan kode 0A, 10A, 25A untuk umur 14 hari dan 18

buah benda uji kuat tekan dan lentur dengan kode 0B, 10B, 25B untuk umur 28

hari.

Dari hasil pengujian diperoleh nilai kuat tekan 0,28 MPa, 0,38 Mpa, 0,14

Mpa untuk kode 0A, 10A, 25A pada umur 14 hari dan 0,42 MPa, 0,24 MPa, 0,14

MPa pada umur 28 hari. Pengujian kuat lentur didapatkan hasil sebesar 0,90 MPa,

0,90 MPa, dan 1,35 MPa pada umur 14 hari dan 0,90 MPa, 0,90 MPa, dan 0,60

MPa pada umur 28 hari. Peningkatan kuat tekan terjadi pada variasi 10% umur 14

hari dan peningkatan kuat lentur terjadi pada variasi 25% umur 14 hari. Penurunan

kuat tekan dan kuat lentur terjadi pada semua variasi di umur 28 hari.

Kata kunci: Beton Porous, Fly Ash, Kuat Lentur, Kuat Tekan

viii

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir

dengan judul “Pengaruh Fly Ash Terhadap Kuat Tekan dan Kuat Lentur Beton

Porous”.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Ramli, S.E, M.M sebagai Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.

2. Bapak Drs. Sunarno, M.Eng. sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik

Negeri Balikpapan.

3. Karmila Achmad, ST., MT sebagai dosen pembimbing I dan Lilik Damayanti,

SS., M.Hum sebagai dosen pembimbing II yang telah membimbing dan

memberikan pengarahan selama pengerjaan tugas akhir ini.

4. Seluruh dosen, staf dan karyawan Jurusan Teknik Sipil di Politeknik Negeri

Balikpapan yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

5. Kedua orang tua yang selalu mendukung dan mendoakan kelancaran

pengerjaan tugas akhir ini.

6. Seluruh teman angkatan 2015 Teknik Sipil di Politeknik Negeri Balikpapan

yang telah membantu selama penyusunan tugas akhir ini hingga selesai.

7. Semua pihak yang penulis tidak dapat sebutkan satu persatu, yang telah

memberikan bantuan secara langsung maupun tidak langsung dalam

penyusunan tugas akhir ini hingga selesai.

Penulis menyadari tugas akhir ini bukanlah karya yang sempurna. Untuk

itu diharapkan segala kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan

tugas akhir ini demi kebaikan dimasa yang akan datang.

Balikpapan, 31 Januari 2018

Penulis

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii

SURAT PERNYATAAN ..................................................................................... iii

LEMBAR PERSEMBAHAN .............................................................................. iv

LEMBAR PERSETUJUAN .................................................................................. v

ABSTRAKSI ......................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiii

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ........................................................................................... 2

1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2

1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 3

BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................ 4

2.1 Beton Porous ................................................................................................ 4

2.2 Material Beton Porous ................................................................................. 4

2.2.1 Semen ........................................................................................................... 5

2.2.2 Agregat Kasar............................................................................................... 5

2.2.3 Air ................................................................................................................ 6

2.2.4 Bahan Tambah ............................................................................................. 6

2.3 Kelebihan dan Kekurangan Pengaplikasian Beton Porous .......................... 8

2.4 Kuat Tekan Beton ......................................................................................... 8

2.5 Kuat Lentur Beton ........................................................................................ 9

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 11

3.1 Metode Penelitian....................................................................................... 11

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 12

x

3.3 Alat dan Bahan .......................................................................................... 13

3.4 Pemeriksaan Bahan .................................................................................... 15

3.5 Perencanaan Campuran .............................................................................. 21

3.6 Variasi Benda Uji ....................................................................................... 21

3.7 Pembuatan Benda Uji dan Penamaan Benda Uji ....................................... 21

3.8 Perawatan Benda Uji .................................................................................. 23

3.9 Pengujian Beton ......................................................................................... 23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 25

4.1 Umum ......................................................................................................... 25

4.2 Pemeriksaan Kerikil Palu ........................................................................... 25

4.2.1 Pemeriksaan Kadar Air Kerikil Palu .......................................................... 25

4.2.2 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Kerikil Palu ........................ 26

4.2.3 Pemeriksaan Berat Isi Kerikil Palu ............................................................ 27

4.2.4 Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil Palu .................................................. 27

4.2.5 Pemeriksaan Gradasi Kerikil Palu .............................................................. 28

4.2.6 Pemeriksaan Keausan (Abrasi) Kerikil Palu .............................................. 31

4.2.7 Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Kerikil Palu ............................................. 32

4.3 Perencanaan Campuran Beton ................................................................... 33

4.4 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air ........................................................... 35

4.5 Pembuatan Sampel ..................................................................................... 36

4.6 Pengujian Slump ......................................................................................... 36

4.7 Perawatan Sampel ...................................................................................... 37

4.8 Pengujian Kuat Tekan ................................................................................ 37

4.9 Pengujian Kuat Lentur ............................................................................... 41

4.10 Kekuatan Benda Uji ................................................................................... 45

4.11 Pola Retak dan Patahan .............................................................................. 46

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 49

5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 49

5.2 Saran ........................................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 50

LAMPIRAN

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Garis-Garis Perletakan dan Pembebanan ................................... 9

Gambar 3.1 Diagram Alur Langkah Kerja Penelitian .................................. 11

Gambar 4.1 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 10mm . 29

Gambar 4.2 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 20mm . 30

Gambar 4.3 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 40mm . 30

Gambar 4.4 Diagram Kuat Tekan Beton Porous Umur 14 Hari .................. 39

Gambar 4.5 Diagram Kuat Tekan Beton Porous Umur 14 Hari .................. 41

Gambar 4.6 Diagram Kuat Lentur Beton Porous Umur 14 Hari ................. 43

Gambar 4.7 Diagram Kuat Lentur Beton Porous Umur 28 Hari ................. 44

Gambar 4.8 Uji Kuat Tekan Beton Porous Umur 28 hari ........................... 47

Gambar 4.9 Pola Patahan Pengujian Kuat Lentur Beton Porous................. 48

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan Penelitian ...................................................... 13

Tabel 3.2 Kode Benda Uji ............................................................................. 21

Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Kerikil Palu ................................... 25

Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Kerikil ......... 26

Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Berat Isi Air Kerikil Palu ............................... 27

Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil Palu ............................ 27

Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan Gradasi Kerikil Palu ....................................... 28

Tabel 4.6 Hasil Pemeriksaan Keausan (Abrasi) Kerikil Palu ....................... 32

Tabel 4.7 Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Kerikil Palu ............................... 33

Tabel 4.8 Hasil Perencanaan Campuran Beton Porous ................................ 34

Tabel 4.9 Data Kebutuhan Material untuk 36 sampel................................... 34

Tabel 4.10 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air .............................................. 35

Tabel 4.11 Data Kebutuhan Air untuk 36 sampel ........................................... 35

Tabel 4.12 Hasil Pengujian Slump Beton Porous ........................................... 36

Tabel 4.13 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Porous 14 Hari ..................... 37

Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Porous 28 Hari ..................... 39

Tabel 4.15 Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Porous 14 Hari .................... 42

Tabel 4.16 Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Porous 28 Hari .................... 43

Tabel 4.17 Kekuatan Benda Uji ...................................................................... 45

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Pengujian Bahan

Lampiran 2 Alat dan Bahan

Lampiran 3 Pemeriksaan Bahan

Lampiran 4 Pembuatan Benda Uji

Lampiran 5 Perawatan Benda Uji

Lampiran 6 Pengujian Kuat Tekan dan Kuat Lentur

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Umumnya penggunaan konstruksi perkerasan jalan di Indonesia

menggunakan perkerasan kaku dan perkerasan lentur yang kurang ramah

lingkungan. Karena penggunaan perkerasan kaku dan lentur dapat mengakibatkan

lapisan kedap air semakin luas, sehingga air hujan tidak dapat terserap ke dalam

tanah dengan baik dan menyebabkan limpasan permukaan menjadi lebih besar,

sehingga muka air tanah menurun yang mengakibatkan banjir pada musim hujan.

Menurut NRMCA (2004), beton porous adalah suatu jenis beton yang

memiliki sifat porositas tinggi yang biasanya diaplikasikan pada plat beton

sehingga memungkinkan air hujan dan air dari sumber-sumber lain dapat

melewatinya. Beton porous umumnya digunakan sebagai area parkir, di daerah

lampu lalu lintas dan trotoar untuk pejalan kaki. Beberapa Negara bahkan telah

mengaplikasikan beton porous untuk bangunan prasarana seperti Road

construction, Canary Wharf di London serta Arches Housing application di

South Africa dan lain-lain.

Fly ash adalah material yang berwarna keabu-abuan, memiliki ukuran butir

yang halus, dan diperoleh dari hasil residu pembakaran batu bara. Menurut

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 18 Tahun 1999 tentang Pengelolaan

Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun menyebutkan bahwa fly ash dikategorikan

sebagai bahan B3. Dalam penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Rifai

Syakuri dan Haryadi (1997), penambahan fly ash pada campuran beton

menghasilkan kuat tekan yang paling maksimum dibandingkan dengan beton

normal biasa.

Untuk mendapatkan perkerasan jalan yang ringan dan ramah lingkungan

maka perlu penelitian tentang beton porous sebagai bahan perkerasan jalan

dengan penambahan fly ash sebagai penguat beton.

2

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah adalah sebagai berikut:

1. Bagaimana pengaruh penambahan fly ash terhadap kekuatan tekan beton

porous ?

2. Bagaimana pengaruh penambahan fly ash terhadap kekuatan lentur beton

porous ?

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah adalah sebagai berikut:

1. Fly ash yang akan digunakan adalah fly ash tipe C,

2. Pengujian kuat tekan dan kuat lentur dilakukan pada umur 14 hari dan 28

hari,

3. Jumlah benda uji yang digunakan 36 buah terdiri dari 18 buah sampel silinder

diameter 15cm dengan tinggi 30cm dan 18 buah sampel balok dimensi

10×10×50 cm,

4. Perencanaan campuran menggunakan perbandingan 1 : 5 antara semen dan

kerikil, dengan nilai faktor air semen (fas) sebesar 0,5,

5. Variasi campuran fly ash sebesar 0% , 10% dan 25% dari berat semen,

6. Menggunakan kerikil Palu alami,

7. Ukuran kerikil yang digunakan berukuran 2-3cm,

8. Masing-masing variasi menggunakan 3 benda uji,

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui pengaruh penambahan fly ash terhadap kekuatan tekan

beton porous,

2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan fly ash terhadap kekuatan lentur

beton porous,

3

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat yang dihasilkan dari penelitian ini yaitu sebagai berikut:

1. Diharapkan beton porous bisa dijadikan alternatif perkerasan jalan yang

ramah lingkungan,

2. Limbah B3 berupa fly ash yang dihasilkan dari residu pembakaran batu bara

pada pembangkit tenaga listrik bisa dimanfaatkan keberadaannya sebagai

bahan tambah beton porous sehingga limbah tersebut tidak harus ditimbun,

3. Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat dan memberikan informasi yang

jelas bagi pengembangan ilmu teknologi beton porous dan kualitas mutu

beton porous yang menambahkan fly ash sebagai bahan tambah pada proporsi

campuran beton porous.

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Beton Porous

Beton Porous adalah beton yang terbuat dari campuran semen, agregat kasar

dan air dengan sedikit atau tidak memakai agregat halus sama sekali. Beton ini

memiliki kemampuan untuk mengalirkan air permukaan ke dalam tanah dengan

sangat cepat. Menurut Neville dan Brooks (2010) beton porous atau beton non-

pasir juga dikenal sebagai pervious concrete adalah campuran antara semen dan

agregat kasar yang membentuk suatu material tembus air.

Komposisi yang digunakan untuk beton porous tidak jauh berbeda seperti

beton normal, perbedaan yang ada adalah dalam pembuatan beton porous tidak

ada atau sedikit sekali digunakan agregat halus pada campuran betonnya

dikarenakan beton porous yang terbentuk memiliki rongga–rongga untuk

porositas air. Sehingga untuk menciptakan pori pada beton porous, bahan

penyusun utama adalah semen portland, agregat kasar, air dan bahan tambah

lainnya dengan komposisi tertentu.

Beberapa Negara telah mengaplikasikan beton porous pada berbagai

bangunan prasarana seperti U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station di

Vicksburg, Miss., Void filling in Heathrow railway tunnel di UK, Void filling in

Coombe down mines di UK, Void filling in Harbour di Netherlands, Smart Tunnel

di Kuala Lumpur, Kingstone Bridge widening and strengthening di UK, Road

construction, Canary Wharf di London, Road base yang berada di beberapa

Negara seperti Boston, Holland, Washington DC dan South Dakota serta Road

base in Logan International Airport di Boston.

2.2 Material Beton Porous

Beton porous adalah beton yang tidak menggunakan agregat halus, sehingga

bahan penyusun utamanya yaitu semen, agregat kasar, air dan bahan tambah fly

ash.

5

2.2.1 Semen

Semen adalah perekat hidraulik yang dihasilkan dengan cara menghaluskan

klinker yang terdiri dari bahan utama silikat-silikat kalsium dan bahan tambahan

batu gypsum dimana senyawa-senyawa tersebut dapat bereaksi dengan air dan

membentuk zat baru bersifat perekat pada bebatuan. Semen mempunyai sifat

adhesive dan cohesive, digunakan sebagai bahan pengikat (bonding material),

yang dipakai bersama-sama dengan batu kerikil dan pasir.

Menurut Tjokrodimuljo (1996), semen portland ialah semen hidrolis yang

dihasilkan dengan menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat

kalsium yang berifat hidrolis dengan gips sebagai bahan tambah. Semen jika

diaduk dengan air akan membentuk pasta semen, jika diaduk dengan air kemudian

ditambah pasir menjadi mortar seman, dan jika ditambah lagi dengan kerikil/batu

pecah disebut beton. Semen berfungsi untuk merekatkan butir-butir agregat agar

terjadi suatu massa yang padat. Semen juga berfungsi untuk mengisi rongga-

rongga diantara butiran agregat.

Kekuatan semen yang telah mengeras tergantung pada jumlah air yang

dipakai dan waktu proses hidrasi berlangsung. Pada dasarnya jumlah air yang

diperlukan untuk proses hidrasi hanya kira-kira 25% dari berat semennya,

penambahan jumlah air akan mengurangi kekuatan setelah mengeras. Kelebihan

air dari yang diperlukan untuk proses hidrasi pada umumnya diperlukan pada

pembuatan beton, agar adukan beton dapat dicampur dengan baik, diangkut

dengan mudah dan dapat dicetak tanpa rongga-rongga yang besar (tidak keropos).

2.2.2 Agregat Kasar

Agregat kasar ialah agregat dengan besar butiran lebih dari 5 mm atau

agregat yang semua butirannya dapat bertahan diayakan 4,75 mm tetapi lolos

ayakan 4,0 mm. Agregat kasar untuk beton dapat berupa kerikil sebagai hasil dari

disintregrasi batu-batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari pemecahan,

manual atau mesin. Agragat kasar terdiri dari butiran-butiran yang keras dan tidak

berpori dengan indeks kekerasan ≤ 5%, permukaan yang kasar dan kekal. Agregat

kasar tidak menggandung lumpur lebih dari 1%, tidak mengandung zat-zat yang

6

reaktif terhadap alkali dan memiliki modulus halus butir (MHB) antara 6,0-8,0

dengan variasi butir sesuai standar gradasi.

Menurut Tjokrodimuljo (1996), agregat adalah butiran mineral alami yang

berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar atau beton. Agregat

menempati sekitar 70%-75% dari volume mortar atau beton. Agregat sangat

berpengaruh terhadap sifat-sifat mortar/betonnya, sehingga pemilihan agregat

merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan mortar/beton.

2.2.3 Air

Air adalah salah satu bahan pembuat beton yang paling murah, dikarenakan

keberadaannya yang cukup banyak juga harganya yang terjangkau. Air yang

digunakan untuk campuran beton biasanya air yang memenuhi syarat untuk di

minum. Biasanya jumlah air yang diperlukan dalam pembuatan beton berkisar

antara 25% dari jumlah berat semen. Pada beton porous kelebihan dalam

penggunaan air dapat menyebabkan pengendapan pasta semen. Menurut

Tjokrodimuljo (1996), air diperlukan untuk bereaksi dengan semen serta untuk

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

dan dipadatkan. 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.

Dalam pemakaian air untuk beton, sebaiknya air memenuhi syarat sebagai

berikut:

1. Tidak mengandung lumpur (benda melayang lainnya) lebih dari 2 gram/liter,

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

organik, dan sebagainya) lebih dari 15 gram/liter,

3. Tidak mengandung khlorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter,

4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter,

5. Tidak mengandung bahan organik seperti rumput atau lumut.

2.2.4 Bahan Tambah

Salah satu bahan tambah dapat berupa fly ash sebagai material yang mampu

meningkatkan mutu beton.

7

Fly ash merupakan sisa dari hasil pembakaran batu bara pada pembangkit

listrik tenaga uap yang berbentuk partikel halus dan bersifat pozzoland. Dengan

sifat pozzoland tersebut maka fly ash memiliki prospek untuk dijadikan bahan

pengganti sebagian semen. Menurut Tjokrodimulyo (1996) bila dipakai sebagai

pengganti sebagian semen portland umumnya berkisar antara 10%-35% berat

semen.

Fly ash atau biasa disebut sebagai abu terbang merupakan material yang

memiliki ciri butiran berukuran kecil dan halus serta memiliki warna keabu-abuan

dan dapat diperoleh dari residu hasil pembakaran batu bara (Wardani, 2008).

Berdasarkan Michael Thomas (2007), terdapat beberapa dampak positif dari

penggunaan abu terbang pada beton adalah sebagai berikut :

1. Mengurangi pemakaian air pada campuran beton dengan kondisi workabilitas

yang sama dengan penggunaan portland cement,

2. Mengurangi bleeding atau terpisahnya air semen dalam campuran beton,

3. Mengurangi panas hidrasi beton,

4. Meningkatkan kuat tekan beton,

5. Rangkak pada beton mengandung abu terbang cenderung lebih rendah apabila

dibandingkan dengan beton yang menggunakan portland cement saja dalam

kondisi kekuatan yang sama.

Kelas-kelas fly ash memiliki sifat fisik, kimia dan teknis yang berbeda.

Berdasarkan ASTM C 618-05 masing-masing kelas memiliki ciri-ciri sebagai

berikut:

1. Kelas N

Jenis ini adalah buangan atau pozzolan alam yang terkalsinasi.

2. Kelas F

Jenis ini pada umumnya diperoleh dari pembakaran anthracite (batubara

keras yang mengkilat) atau bituminous batubara. Jenis fly ash ini bersifat

Pozzolanic.

3. Kelas C

Jenis ini pada umumnya diperoleh dari lignite atau batubara subitumen. Jenis

fly ash ini bersifat pozzoland dan sifat yang menyerupai semen yaitu dapat

mengeras dan menambah kekuatan apabila bereaksi dengan air.

8

2.3 Kelebihan dan Kekurangan Pengaplikasian Beton Porous

Dalam mengaplikasikan beton porous pada konstruksi pasti memiliki

kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Kelebihan dari beton porous

adalah:

1. Meningkatkan penyerapan air tanah,

2. Beton porous dapat mengurangi biaya ekonomi proyek,

3. Beton porous mempunyai absorbsi terhadap bunyi,

4. Beton porous menyerap lebih sedikit panas dibandingkan dengan beton

normal maupuan aspal,

5. Beton porous mudah didaur ulang sehingga merupakan material yang ramah

lingkungan,

6. Beton porous mempunyai daya tembus air dan udara yang baik,

7. Memiliki variasi berat volume antara 400-1800 kg/m3,

Dalam hal ini dapat bermanfaat dalam desain beban sendiri terhadap

perhitungan suatu elemen struktur,

8. Peredam benturan dan beban kejut yang baik.

Selain memiliki kelebihan beton porous juga memiliki kekurangan yaitu:

1. Beton porous dapat tersumbat oleh partikel debu maupun kotoran,

2. Pembuatan beton porous juga harus memperhatikan kondisi permeabilitas

tanah asli,

3. Dilakukan perawatan berkala pada permukaan beton porous agar tidak buntu,

4. Dibutuhkan metode pembuatan yang baik serta kontraktor yang

berpengalaman.

2.4 Kuat Tekan Beton

Kuat tekan beton dinyatakan dengan berapa besar kemampuan beton

menerima beban maksimum sampai beton tersebut retak atau pecah.

Berdasarkan SNI 03-1974-1990, kuat tekan beton adalah besarnya beban

persatuan luas, yang menyebabkan benda uji beton mengalami kehancuran bila

dibebani. Besarnya kuat tekan dapat dihitung dengan persamaan berikut:

9

……………………………………………………………………….. 2.1

Keterangan :

f’c = Kuat tekan beton (kg/cm2

atau MPa)

P = Beban tekan maksimum ( kN)

A = Luas bidang tekan benda uji (mm2)

Menurut ACI 522R-10 mengenai kuat tekan beton berpori berkisar antara

2,8–28 Mpa. Nilai kuat tekan beton porous lebih rendah apabila dibandingkan

dengan nilai kuat tekan beton normal. Hal ini menyebabkan pemanfaatan beton

porous terbatas. Beton porous hanya dapat diaplikasikan pada konstruksi-

konstruksi yang tidak menerima beban dengan intensitas tinggi seperti lapangan

parkir, rekreasi, dan jalan pejalan kaki.

2.5 Kuat Lentur Beton

Berdasarkan SNI 4431-2011, kuat lentur beton adalah kemampuan balok

beton yang diletakkan pada dua perletakan untuk menahan gaya dengan arah

tegak lurus sumbu benda uji, yang diberikan kepadanya, sampai benda uji patah,

dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa) atau gaya per satuan luas. Adapun gambar

garis-garis perletakan dan pembebanan seperti pada gambar 2.1:

British Standard menetapkan ukuran benda uji 150 mm x 150 mm x 750

mm (6 x 6 x 30 in). Tetapi jika ukuran maksimum agregat < 25 mm, ukuran benda

uji adalah 100 mm x 100 mm x 500 mm (4 x 4 x 20 in). Dalam penelitian ini

digunakan benda uji dengan ukuran 100 mm x 100 mm x 500 mm (4 x 4 x 20 in).

Gambar 2.1 Garis-garis Perletakan dan Pembebanan

(Sumber: SNI 4431-2011)

10

Berdasarkan SNI 4431-2011 besarnya kuat lentur dapat dihitung dengan

persamaan berikut:

1. Untuk pengujian dimana bidang patah terletak di daerah pusat (daerah 1/3

jarak titik perletakan bagian tengah), maka kuat lentur beton dihitung menurut

persamaan sebagai berikut:

………………………………………...…………………….. 2.2

2. Untuk pengujian dimana patahnya benda uji ada di luar pusat (daerah 1/3

jarak titik perletakan bagian tengah), dan jarak antara titik pusat dan titik

patah kurang dari 5% dari jarak antara titik perletakan maka kuat lentur beton

dihitung menurut persamaan sebagai berikut:

…………………………………………………...………….. 2.3

Keterangan:

= Kuat lentur benda uji (MPa atau kg/cm2 atau N/mm2)

P = Beban tertinggi yang terbaca pada mesin uji (kg atau N)

L = Jarak (bentang) antara dua garis perletakan (cm atau mm)

b = Lebar tampang lintang patah arah horizontal (cm atau mm)

h = Lebar tampang lintang patah arah vertikal (cm atau mm)

a = Jarak rata-rata antara tampang lintang patah dan tumpuan luar yang

terdekat, diukur pada 4 tempat sudut dari bentang (cm atau mm)

Catatan : Pada penelitian ini menggunakan persamaan kuat lentur beton yang

pertama.

11

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Metode yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen

untuk mendapatkan hasil dari variabel-variabel yang diselidiki. Penelitian ini

dilaksanakan di dalam laboratorium. Bagan alur langkah kerja penelitian dapat

dilihat pada gambar 3.1 berikut:

B A

Identifikasi Masalah

Persiapan Alat dan Bahan

Pemeriksaan Bahan Agregat Kasar:

- Berat Isi Kerikil

- Kadar Air Kerikil

- Kadar Lumpur Kerikil

- Berat Jenis Kerikil

- Gradasi Kerikil

- Keuasan Kerikil (Abrasi)

Perencanaan Campuran Beton Porous

Pembuatan Adukan Beton Porous

Mulai

12

Gambar 3.1 Diagram Alur Langkah Kerja Penelitian

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dan pengujian ini dilakukan di workshop teknik sipil Politeknik

Negeri Balikpapan, Jalan Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan-Kalimantan Timur.

Waktu penelitian dilaksanakan pada akhir Maret-Mei 2018. Berikut adalah jadwal

pelaksanaan penelitian:

Pengujian Kuat Tekan dan Kuat Lentur Beton Porous

Analisis Data dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Pembuatan Benda Uji

Perawatan Benda Uji

Penyaringan Pasta

Benda Uji dengan

Ayakan No. 4

A B

Tidak

Ya

Uji Slump

13

Tabel 3.1 Jadwal Pelaksanaan Penelitian

No Uraian

Waktu Pelaksanaan

Maret April Mei

4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Persiapan Alat dan Bahan

2 Pemeriksaan Bahan Agregat

Kasar

3 Pembuatan Adukan Beton

Porous

4 Uji Slump

5 Penyaringan Pasta Benda

Uji dengan Ayakan No. 4

6 Pembuatan benda uji

7 Perawatan benda uji

8 Pengujian Kuat Tekan dan

Kuat Lentur Beton Porous

3.3 Alat dan Bahan

Alat-alat yang akan digunakan pada penelitian ini:

1. Ayakan

a. Ayakan dengan nomor lubang 76,0mm; 38,0mm; 25,0mm; 19,0 mm;

12,7mm; dan 9,5mm; 4,75mm; 2,36mm; 1,18mm; 0,60mm; 0,30mm dan

0,15mm yang dilengkapi dengan penutup dan alat penggetar. Digunakan

untuk mengetahui gradasi batu pecah.

b. Cara pemakaian dengan disusun dari atas mulai dari ukuran lubang besar

dan semakin kecil ke bawah serta paling bawah adalah pan (tempat

menampung sisa ayakan).

2. Timbangan Digital

Timbangan digital digunakan untuk menimbang material dan benda uji yang

akan diteliti.

3. Piknometer

Piknometer digunakan untuk pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat

kasar. Piknometer memiliki kapasitas 1000ml.

14

4. Oven

Oven digunakan untuk mengeringkan agregat pada pengujian kadar air, berat

jenis dan gradasi agregat.

5. Kerucut Abram’s

Kerucut Abram’s digunakan untuk mengukur kelecakan adukan beton (nilai

slump). Dengan ukuran diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm dan

tinggi 30 cm.

6. Meteran

Digunakan untuk mengukur nilai slump pada campuran beton.

7. Cetakan Beton

a. Cetakan silinder

Cetakan ini terbuat dari baja, digunakan untuk mencetak benda uji silinder

dengan ukuran diameter 150mm dan tinggi 300mm.

b. Cetakan balok

Cetakan ini terbuat dari baja, digunakan untuk mencetak benda uji balok

dengan ukuran lebar 100mm, tinggi atau tebal 100mm dan panjang

500mm.

8. Tongkat Baja

Tongkat baja digunakan untuk menusuk dan memadatkan beton.

9. Cawan

Cawan adalah tempat atau wadah yang digunakan untuk mengoven agregat

kasar.

10. Talam

Talam digunakan untuk tempat merendam agregat kasar.

11. Cetok

Cetok digunakan untuk mengaduk atau memindahkan material yang diuji.

12. Kain Penyerap

Kain ini untuk mengelap agregat kasar setelah dilakukan perendaman.

13. Bola baja

Bola baja dimasukkan ke dalam mesin Los Angeles pada saat pengujian

keausan kerikil.

15

14. Shieve Shaker

Mesin ini digunakan untuk melakukan pengujian gradasi dengan cara

mengayak agregat yang terdapat pada ayakan.

15. Mesin Uji Tekan Beton

Mesin ini digunakan untuk menguji kuat tekan terhadap beton.

16. Mesin Uji Lentur Beton

Mesin ini digunakan untuk menguji kuat lentur terhadap beton.

17. Los Angeles

Alat ini befungsi untuk mengetahui tingkat ketahanan aus batu pecah / kerikil

yang berhubungan dengan kekerasan dan kekuatan.

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini:

1. Air

Air yang digunakan dalam penelitian adalah air PDAM.

2. Semen

Semen yang digunakan adalah semen PC tipe I.

3. Agregat Kasar

Agregat kasar yang digunakan adalah kerikil palu.

4. Fly Ash

Fly ash yang digunakan adalah fly ash tipe C, berasal dari PT PJB UBJOM

PLTU Kaltim Teluk.

3.4 Pemeriksaan Bahan

Material yang akan digunakan dalam pembuatan campuran beton porous

dilakukan pemeriksaan bahan terlebih dahulu. Pemeriksaan bahan untuk agregat

kasar ini terdiri dari pemeriksaan berat isi, kadar air, kadar lumpur, berat jenis,

gradasi dan pemeriksaan keausan kerikil (abrasi). Berikut ini adalah uraian dari

pemeriksaan bahan agregat kasar.

1. Pemeriksaan Berat Isi Kerikil

Tujuan pengujian ini adalah untuk mendapatkan berat isi agregat kasar.

Langkah-langkah dalam pengujian ini adalah:

a. Timbang kotak takar kosong,

b. Timbang kotak takar berisi air penuh,

16

c. Rendam kerikil pada talam selama 24 jam,

d. Menyiapkan kerikil yang sudah direndam selama 24 jam. Dengan

membuang airnya dan lap kerikil dengan kain penyerap agar tidak terlalu

basah,

e. Menyiapkan kotak takar, tongkat penusuk baja, cetok dan kerikil tersebut.

Untuk dilakukan pengujian yang dilakukan dengan 2 cara yaitu cara

rodding dan shoveling,

f. Pertama dengan cara rodding. Isi kotak takar kosong dengan benda uji

dalam 3 lapisan sama tebal sesuai tinggi tempat, pada setiap lapisan di

tusuk sebanyak 25 kali menggunakan tongkat baja,

g. Ratakan muka benda uji,

h. Timbang benda uji yang sudah diratakan,

i. Kedua dengan cara shoveling. Isi kotak takar kosong dengan benda uji

yang dimasukan dengan tinggi lebih dari 2 inci (2”) diatas tempat

(shoveling),

j. Ratakan benda uji,

k. Timbang benda uji yang sudah rata,

l. Setelah dilakukan pengujian maka didapatkan data berat masing-masing

komponen untuk kemudian dihitung berat isi agregat kasar menggunakan

persamaan berikut:

Berat isi =

………………………………………… 3.1

Keterangan:

Berat isi = gr/cc

Berat bersih benda uji = gr

Volume benda uji = cc

2. Pemeriksaan Kadar Air Kerikil

Tujuan dari pemeriksaan kadar air kerikil ini adalah untuk memperoleh angka

persentase kadar air yang tergandung dalam kerikil. Langkah-langkah

pemeriksaan kadar air kerikil ini adalah:

a. Timbang berat cawan kosong (W1),

b. Masukan kerikil ke dalam cawan kosong dan ditimbang kembali (W2),

17

c. Sampel dioven selama 24 jam dengan suhu 110°C,

d. Timbang sampel yang sudah dioven dengan cawan (W4),

e. Hitung kadar air dari kerikil menggunakan persamaan berikut:

Berat sampel basah ( ) =

Berat sampel kering ( ) =

Berat air (W6) =

Kadar air (W) =

x 100% =

x 100% …………………… 3.2

Keterangan:

W = Kadar Air (%)

W1 = Berat cawan kosong (gr)

W2 = Berat cawan kosong + sampel basah (gr)

W3 = Berat sampel basah (gr)

W4 = Berat cawan + sampel kering (gr)

W5 = Berat sampel kering (gr)

W6 = Berat air (gr)

3. Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil

Tujuan dari pemeriksaan ini adalah untuk mengetahui kandungan lumpur

pada kerikil. Langkah-langkah pemeriksaan kandungan kadar lumpur adalah

sebagai berikut:

a. Menyiapkan contoh kerikil masing-masing sebanyak 500 gr,

b. Mengeringkan kerikil dengan cara memasukannya ke dalam oven selama

24 jam dalam suhu 110ºC,

c. Mengeluarkan kerikil dari oven, di dinginkan sampai mencapai suhu

ruangan, kemudian ditimbang kerikil yang sudah kering (W1),

d. Mencuci kerikil tersebut berulang-ulang sampai air menjadi jernih,

e. Meletakkan kerikil yang telah dicuci ke dalam cawan atau wadah,

kemudian mengeringkan kerikil dengan mamasukkan kerikil ke dalam

oven selama 24 jam dengan suhu 110ºC,

f. Mengeluarkan kerikil dari dalam oven kemudian di dinginkan hingga

mencapai suhu ruangan, kemudian ditimbang kembali beratnya (W2),

18

g. Hitung kadar lumpur dari kerikil menggunakan persamaan:

Berat butir yang lewat ayakan no. 200 (W3) = W1 – W2

Kadar lumpur (W) =

x 100% ……………………………..………. 3.3

Keterangan:

W = Kadar Lumpur (%)

W1 = Berat agregat semula (kering oven) (gr)

W2 = Berat agregat setelah dicuci (kering oven) (gr)

W3 = Berat butir yang lewat ayakan no. 200 (gr)

4. Pemeriksaan Berat Jenis Kerikil

Tujuan dari pemeriksaan berat jenis ini untuk menentukan berat jenis curah

(Bulk), berat jenis jenuh kering permukaan jenuh (SSD), berat jenis semu

(Apparent) dan penyerapan (Absortion) air pada kerikil. Langkah-langkah

pengujian sebagai berikut:

a. Ambil sampel kerikil, ayak dengan saringan no. 4 (4,75 mm) dan ambil

kerikil yang tertahan di ayakan,

b. Cuci benda uji untuk menghilangkan debu-debu atau bahan yang melekat

pada permukaan,

c. Keringkan benda uji dengan menggunakan oven pada suhu 105ºC selama

24 jam,

d. Dinginkan benda uji kering oven lalu ditimbang (BK),

e. Rendam benda uji dalam air selama 24 jam,

f. Keluarkan benda uji dari dalam air, kemudian lap dengan kain penyerap

sampai selaput air pada permukaan hilang (SSD),

g. Kemudian timbang benda uji jenuh kering permukaan atau SSD (BJ),

h. Timbang berat piknometer + air (B),

i. Masukkan benda uji ke dalam alat uji berat jenis yang berisi air kemudian

direndam lalu dicatat nilai yang terdapat pada timbangan digital yang

terdapat diatas alat pengujian berat jenis kerikil.

j. Timbang berat piknometer + air + kerikil (BT),

k. Hitung berat jenis curah, berat jenis jenuh kering permukaan jenuh, berat

jenis semu dan penyerapan dari kerikil dengan persamaan berikut:

19

Berat jenis curah =

………………………………………..….. 3.4

Berat jenis ssd =

……………………………………..……….. 3.5

Berat jenis semu =

……………………………………….….. 3.6

Penyerapan air =

x 100% ……………………………….…... 3.7

Keterangan:

BK = Berat benda uji kering oven (gr)

BJ = Berat benda uji jenuh kering permukaan/SSD (gr)

B = Berat piknometer + air (gr)

BT = Berat piknometer + air + kerikil jenuh kering permukaan/SSD

(gr)

5. Pemeriksaan gradasi kerikil

Tujuan pemeriksaan gradasi kerikil ini untuk mengetahui pembagian ukuran

butir kerikil. Langkah-langkah pemeriksaan ini sebagai berikut:

a. Menyediakan sampel kerikil kemudian memasukkannya ke dalam oven

selama ±24 jam dengan suhu 110ºC,

b. Menyiapkan saringan dan menimbang saringan sesuai dengan ukuran

lubang. Diameter lubang yang digunakan terdiri dari: 25,4mm; 19,1mm;

12,7mm; 9,5 mm; 4,76mm; 2,38mm; 1,19mm; 0,59mm; 0,297mm dan

pan,

c. Menimbang kerikil yang telah dikeringkan, lalu dimasukkan kedalam

ayakan,

d. Menggetarkan ayakan selama 15 menit, kemudian menimbang tiap-tiap

ayakan beserta kerikil yang tertahan secara komulatif,

e. Hitung analisa gradasi agregat halus menggunakan tabel dengan cara

sebagai berikut:

Kerikil tertinggal % =

x 100% ….. 3.8

Komulatif tertinggal = kerikil komulatif tertinggal + kerikil tertinggal %…… 3.9

20

Komulatif lolos = 100 – kerikil komulatif tertinggal………...……….. 3.10

Modulus halus butir (MHB) =

….. 3.11

6. Pemeriksaan Keausan Kerikil (abrasi)

Tujuan dilakukan pemeriksaan keausan kerikil adalah untuk mengetahui

ketahanan agregat kasar terhadap keausan dengan menggunakan mesin Los

Angeles. Langkah-langkah pemeriksaan keausan kerikil sebagai berikut :

a. Menyiapkan sampel kerikil,

b. Ayak kerikil tersebut dengan ayakan 9,5mm (tertahan) dan lolos di ayakan

12,5mm sebanyak 5000 gr (B),

c. Masukkan benda uji ke dalam oven untuk dikeringkan dengan suhu 105 C

selama 24 jam,

d. Timbang benda uji kering oven (BK),

e. Masukkan bola-bola baja sebanyak 6 buah berdiameter dan

kerikil ke dalam mesin Los Angeles,

f. Memutar mesin Los Angeles dengan kecepatan 30-35 rpm sebanyak 500

putaran, lalu benda uji dikeluarkan dan disaring dengan saringan No. 12

(1,70mm),

g. Menimbang kerikil yang tertahan saringan No. 12 (1,70mm) (BLT),

h. Menghitung keausannya dengan persamaan sebagai berikut:

Keausan =

x 100%..................................................................... 3.12

Keterangan:

B = Berat agregat kasar sebelum dioven (lolos ayakan 12,5m tertahan

diayakan 9,5mm (gr).

BK = Berat agregat kasar setelah dioven (gr).

BLT = Berat agregat kasar Los Angeles tertahan diayakan 12,5mm (gr).

21

3.5 Perencanaa Campuran

Tahap ini merupakan tahap perencanaan campuran. Metode yang digunakan

pada perencanaan penelitian ini adalah metode perbandingan.

3.6 Variasi Benda Uji

Pengujian benda uji utama adalah silinder dan balok beton dengan

penambahan fly ash sebesar 0%, 10% dan 25%.

3.7 Pembuatan Benda Uji dan Penamaan Benda Uji

Pada tahap ini dibuat adukan beton untuk pembuatan 36 benda uji.

Langkah-langkah pembuatan benda uji adalah sebagai berikut:

1. Persiapan alat dan bahan,

2. Menimbang berat semen, kerikil, air dan pemberian bahan tambah fly ash

sesuai dengan rencana mix design,

3. Aduk material secara manual dengan menggunakan ceton dan sekop,

4. Setelah tercampur rata dan kohesif lakukan test slump,

5. Saring campuran beton menggunakan ayakan No. 4,

6. Isi cetakan yang telah disiapkan, pengisian dilakukan sebanyak tiga lapisan

untuk silinder. Untuk tiap-tiap lapisan dilakukan penumbukan sebanyak 25

kali untuk memadatkan beton dalam cetakan. Untuk cetakan balok dilakukan

pengisian sebanyak dua lapis dan dilakukan penumbukan pada setiap lapis

nya,

7. Setelah dipadatkan, ratakan permukaan beton dan diamkan selama 24 jam

untuk proses pengerasan beton,

8. Pemberian nama atau kode pada masing-masing benda uji yang sudah dibuat

seperti pada tabel 3.2 berikut:

Tabel 3.2 Kode Benda Uji

Kode Benda Uji Keterangan Benda Uji

(buah)

1.0A Beton silinder original (0%) umur 14 hari 1

2.0A Beton silinder original (0%) umur 14 hari 1

3.0A Beton silinder original (0%) umur 14 hari 1

22

Kode Benda Uji Keterangan Benda Uji

(buah)

4.0B Beton silinder original (0%) umur 28 hari 1

5.0B Beton silinder original (0%) umur 28 hari 1

6.0B Beton silinder original (0%) umur 28 hari 1

1.10A Beton silinder fly ash (10%) umur 14 hari 1

2.10A Beton silinder fly ash (10%) umur 14 hari 1

3.10A Beton silinder fly ash (10%) umur 14 hari 1

4.10B Beton silinder fly ash (10%) umur 28 hari 1

5.10B Beton silinder fly ash (10%) umur 28 hari 1

6.10B Beton silinder fly ash (10%) umur 28 hari 1

1.25A Beton silinder fly ash (25%) umur 14 hari 1

2.25A Beton silinder fly ash (25%) umur 14 hari 1

3.25A Beton silinder fly ash (25%) umur 14 hari 1

4.25B Beton silinder fly ash (25%) umur 28 hari 1

5.25B Beton silinder fly ash (25%) umur 28 hari 1

6.25B Beton silinder fly ash (25%) umur 28 hari 1

1.0A Beton balok original (0%) umur 14 hari 1

2.0A Beton balok original (0%) umur 14 hari 1

3.0A Beton balok original (0%) umur 14 hari 1

4.0B Beton balok original (0%) umur 28 hari 1

5.0B Beton balok original (0%) umur 28 hari 1

6.0B Beton balok original (0%) umur 28 hari 1

1.10A Beton balok fly ash l (10%) umur 14 hari 1

2.10A Beton balok fly ash (10%) umur 14 hari 1

3.10A Beton balok fly ash (10%) umur 14 hari 1

4.10B Beton balok fly ash (10%) umur 28 hari 1

5.10B Beton balok fly ash (10%) umur 28 hari 1

6.10B Beton balok fly ash (10%) umur 28 hari 1

1.25A Beton balok fly ash (25%) umur 14 hari 1

2.25A Beton balok fly ash (25%) umur 14 hari 1

23

Kode Benda Uji Keterangan Benda Uji

(buah)

3.25A Beton balok fly ash (25%) umur 14 hari 1

4.25B Beton balok fly ash (25%) umur 28 hari 1

5.25B Beton balok fly ash (25%) umur 28 hari 1

6.25B Beton balok fly ash (25%) umur 28 hari 1

Keterangan:

0 : Variasi fly ash sebesar 0% dari berat semen.

10 : Variasi fly ash sebesar 10% dari berat semen.

25 : Variasi fly ash sebesar 25% dari berat semen.

A : Beton porous umur 14 hari.

B : Beton porous umur 28 hari.

3.8 Perawatan Benda Uji

Benda uji yang sudah dibuat, setelah 24 jam dibuka cetakan silinder dan

baloknya kemudian benda uji dikeluarkan, setelah itu dilakukan perawatan dengan

merendam benda uji dalam bak perendam berisi air untuk perawatan (curing)

sampai 14 hari dan 28 hari waktu pengujian.

3.9 Pengujian Beton

Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap beton dengan melakukan

pengujian kekuatan tekan dan kekuatan lentur beton. Pengujian dimaksudkan

untuk mendapatkan nilai kekuatan beton dalam menerima kekuatan tekan dan

kekuatan lentur.

Langkah-langkah dalam pengujian kuat tekan beton adalah:

1. Mengambil benda uji silinder yang akan di tentukan kekuatan tekannya dari

bak perendaman, kemudian bersihkan dari kotoran yang menempel lalu

keringkan beton tersebut,

2. Menimbang berat semua benda uji sebelum dilakukan pengujian,

3. Meletakan benda uji tepat pada posisi yang benar,

4. Nyalakan mesin pengujian tekan beton,

24

5. Saat beton ditekan dan hancur, dapat dibaca besar kekuatan tekannya,

6. Dilakukan berulang sampai semua sampel di uji,

7. Ambil data dari pengujian untuk dilakukan perhitungan kuat tekannya dalam

bentuk MPa.

Langkah-langkah dalam pengujian kuat lentur balok beton adalah:

1. Mengambil benda uji balok yang akan di tentukan kekuatan lentur dari bak

perendaman, kemudian bersihkan dari kotoran yang menempel lalu keringkan

beton tersebut,

2. Menimbang berat semua benda uji sebelum dilakukan pengujian,

3. Memberi garis pada tiap sisi benda uji untuk mengetahui titik di mana

meletakan benda uji dan mempermudah peletakan benda uji pada mesin

dengan benar,

4. Meletakan benda uji pada mesin secara sentris, sesuai dengan tempat yang

tepat pada mesin tes kuat lentur balok beton,

5. Jalankan mesin, lakukan pembebanan sampai benda uji mengalami patah di

bagian tengahnya,

6. Baca beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji,

7. Dilakukan berulang sampai semua sampel di uji,

8. Ambil data dari pengujian untuk dilakukan perhitungan kuat lentur dalam

bentuk MPa atau kg/cm2.

25

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Umum

Pada bab ini dijelaskan mengenai hasil dan pembahasan dari pemeriksaan

bahan penyusun beton, hasil perencanaan campuran beton menggunakan

perbandingan antara semen dan kerikil yaitu 1 : 5 dengan faktor air semen (fas)

sebesar 0,5 dan hasil pengujian kuat tekan dan kuat lentur beton.

4.2 Pemeriksaan Kerikil Palu

Pemeriksaan yang dilakukan meliputi: pemeriksaan kadar air, pemeriksaan

berat jenis dan penyerapan air, pemeriksaan berat isi, pemeriksaan kadar lumpur,

pemeriksaan gradasi dan pemeriksaan keausan (abrasi).

4.2.1 Pemeriksaan Kadar Air Kerikil Palu

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mendapatkan nilai persentase kadar air

yang terkandung pada kerikil Palu. Hasil pemeriksaan kadar air kerikil Palu ini

dapat dilihat pada tabel 4.1 berikut:

Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Kerikil Palu

No Uraian Sampel Kerikil

A B C

1 Berat Cawan (W1) 12,76 gr 13,48 gr 13,02 gr

2 Berat Cawan + Kerikil Basah (W2) 69,68 gr 76,55 gr 101,42 gr

3 Berat Kerikil Basah (W3 = W2 – W1) 56,92 gr 63,07 gr 88,40 gr

4 Berat Cawan + Kerikil Kering (W4) 69,28 gr 76,22 gr 100,85 gr

5 Berat Kerikil Kering (W5 = W4 – W1) 56,52 gr 62,74 gr 87,83 gr

6 Berat Air (W6) = (W3 – W5) 0,40 gr 0,33 gr 0,57 gr

7 Kadar Air (W) = (W6 / W5 x 100 %) 0,71% 0,53% 0,65%

Kadar Air Rata-rata 0,63%

26

Dengan menggunakan persamaan kadar air maka didapatkan nilai rata-rata

kadar air kerikil Palu sebesar 0,63%. Kadar air kerikil dapat memenuhi syarat

untuk digunakan sebagai bahan penyusun beton jika < 1% dari berat kerikil

apabila kadar air pada kerikil melebihi syarat maka kerikil tersebut perlu

dikeringkan dengan cara dijemur. Jadi kerikil Palu ini sudah memenuhi syarat

untuk digunakan sebagai bahan penyusun beton tanpa perlu dicuci terlebih

dahulu.

4.2.2 Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Kerikil Palu

Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air bertujuan untuk mendapatkan

nilai berat jenis curah, berat jenis jenuh kering permukaan (SSD), berat jenis

semu, dan penyerapan air yang terdapat pada kerikil Palu. Hasil pemeriksaan berat

jenis dan penyerapan air kerikil Palu dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut:

Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Kerikil

No Keterangan Nilai

1 Berat Benda Uji Jenuh Kering Permukaan SSD (BJ) 5000 gr

2 Berat Benda Uji Kering Oven (BK) 4950 gr

4 Benda Uji SSD didalam Air (BA) 4990 gr

5 Berat Jenis Curah 2,554

6 Berat Jenis Jenuh Kering Permukaan 2,575

7 Berat Jenis Semu 2,608

8 Penyerapan Air 0,808 %

Jadi dari hasil pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air pada kerikil Palu

didapatkan berat jenis curah 2,554; berat jenis jenuh kering permukaan 2,575;

berat jenis semu 2,608 dan penyerapan air 0,808 %. Syarat dari berat jenis kerikil

yaitu antara 2,5-2,7 dan penyerapan air < 3%, sehingga kerikil Palu ini memenuhi

syarat untuk dijadikan bahan penyusun beton.

27

4.2.3 Pemeriksaan Berat Isi Kerikil Palu

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mendapatkan nilai berat isi dari kerikil

Palu yang akan digunakan. Hasil dari pemeriksaan berat isi kerikil dapat dilihat

pada tabel 4.3 berikut:

Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Berat Isi Kerikil Palu

No Uraian Sampel Kerikil Palu

Rodding Shoveling

1 Berat Morr (W1) 7590 gr 7590 gr

2 Berat Morr + Kerikil (W2) 31600 gr 30800 gr

3 Berat Kerikil (W3 = W2 – W1) 24010 gr 23210 gr

4 Berat Morr + Air (W4) 21280 gr 21280 gr

5 Berat Air atau Volume Morr (V = W4 – W1) 13690 cm3 13690 cm

3

6 Berat Isi Kerikil (W3/V) 1,75 gr/cm3 1,70 gr/cm

3

Jadi didapatkan hasil pemeriksaan berat isi kerikil Palu dengan metode

Rodding 1,75 gr/cm

3 dan metode Shoveling 1,70 gr/cm

3. Berat isi kerikil Palu

metode Rodding dilakukan dengan 25 kali tusukan yang menyebabkan volume

menjadi lebih padat sehingga hasilnya lebih besar dibandingkan metode Shoveling

yang dilakukan tanpa tusukan.

4.2.4 Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil Palu

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui persentase kadar lumpur yang

terkandung pada kerikil Palu. Hasil pemeriksaan kadar lumpur kerikil Palu dapat

dilihat pada tabel 4.4 berikut:

Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil Palu

No Uraian Sampel

1 Berat agregat semula (kering oven) W1 498,13 gr

2 Berat agregat setelah dicuci (kering oven) W2 493,46 gr

3 Berat butir yang lewat ayakan no. 200 W3 4,67 gr

4 Kadar Lumpur = (W3 / W1) x 100% 0,94 %

28

Jadi dari hasil pemeriksaan kadar lumpur kerikil Palu didapatkan nilai

kadar lumpurnya sebesar 0,94 %. Syarat kadar lumpur kerikil sebagai campuran

beton yaitu < 1% apabila kadar lumpur kerikil lebih dari syarat maka kerikil harus

dicuci terlebih dahulu. Sehingga kerikil Palu ini memenuhi syarat untuk dijadikan

bahan penyusun beton tanpa harus dicuci terlebih dahulu.

4.2.5 Pemeriksaan Gradasi Kerikil Palu

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui pembagian ukuran butir

kerikil. Hasil pemeriksaan gradasi kerikil dapat dilihat pada tabel 4.5 berikut:

Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan Gradasi Kerikil Palu

Lubang Saringan

Kerikil Palu

Tertinggal Persentase Komulatif

Tertinggal Lolos

No mm gram % % %

1,5 25,4 0 0 0 100

1 19,1 0 0 0 100

⁄ 12,7 810 16,30 16,30 83,70

⁄ 9,5 2820 56,74 73,04 26,96

4 4,76 1070 21,53 94,57 5,43

8 2,38 265 5,33 99,90 0,10

16 1,19 5 0 100 0

30 0,59 0 0 100 0

50 0,297 0 0 100 0

100 0,149 0 0 100 0

Pan - 0 0 100 0

Total 4970 100 783,80

MHB

= 7,838

Jadi hasil pemeriksaan gradasi kerikil Palu didapatkan nilai Modulus

Halus Butir (MHB) sebesar 7,838. Syarat modulus halus butir kerikil yaitu 6,0-8,0

sehingga kerikil Palu ini memenuhi syarat untuk dijadikan bahan penyusun beton.

29

Berikut adalah grafik gradasi kerikil Palu ukuran maksimum butir dalam 3

zona dari hasil data pengujian gradasi kerikil Palu:

Gambar 4.1 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 10 mm

Berdasarkan gambar 4.1 garis merah adalah persentase komulatif kerikil

Palu yang lolos ayakan, namun jika dilihat dari grafik tersebut hanya satu angka

yang masuk dalam standar komulatif antara batas bawah dan batas atas.

Sedangkan angka lainnya belum masuk dalam standar komulatif antara batas

bawah dan batas atas. Sehingga dapat disimpulkan kerikil Palu ini bukan termasuk

dalam gradasi ukuran maksimum butir 10mm atau zona 1.

0

50

100

10

85

100

5,43

26,96

83,7

100 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4,80 9,60 19,00 38,00 76,00

% L

olo

s A

yaka

n

Ukuran Mata Ayakan (mm)

Grafik Gradasi Kerikil Palu

(Ukuran Maksimum Butir 10 mm)

Batas bawah

Batas atas

Kerikil Palu

30

Gambar 4.2 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 20 mm

Berdasarkan gambar 4.2 garis merah adalah persentase komulatif kerikil

Palu yang lolos ayakan, namun jika dilihat dari grafik tersebut hanya satu angka

yang masuk dalam standar komulatif antara batas bawah dan batas atas dan satu

angka yang hampir mendekati standar komulatif batas bawah. Sedangkan angka

lainnya belum masuk dalam standar komulatif antara batas bawah dan batas atas.

Sehingga dapat disimpulkan kerikil Palu ini bukan termasuk dalam gradasi ukuran

maksimum butir 20mm atau zona 2.

10

60

100 100

0

30

95 100,00

5,43

26,96

83,7

100 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4,80 9,60 19,00 38,00 76,00

% L

olo

s A

yaka

n

Ukuran Mata Ayakan (mm)

Grafik Gradasi Kerikil Palu

(Ukuran Maksimum Butir 20 mm)

Batas atas

Batas bawah

Kerikil Palu

0

10

35

95

5

40

70

100 100

5,43

26,96

83,7

100 100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4,80 9,60 19,00 38,00 76,00

% L

olo

s A

yaka

n

Ukuran Mata Ayakan (mm)

Grafik Gradasi Kerikil Palu

(Ukuran Maksimum Butir 40 mm)

Batas bawah

Batas atas

Kerikil Palu

Gambar 4.3 Grafik Gradasi Kerikil Palu Ukuran Maksimum Butir 40 mm

31

Berdasarkan gambar 4.3 garis merah adalah persentase komulatif kerikil

Palu yang lolos ayakan, namun jika dilihat dari grafik tersebut hanya dua angka

yang masuk dalam standar komulatif antara batas bawah dan batas atas.

Sedangkan angka lainnya belum masuk dalam standar komulatif antara batas

bawah dan batas atas.

Dalam menentukan zona dan gradasi ukuran maksimum butir kerikil yaitu

dengan melihat hasil grafik persentase komulatif kerikil Palu yang lolos ayakan

dimana semua angka persentasenya masuk dalam standar komulatif antara batas

bawah dan batas atas. Namun kerikil Palu ini dari ketiga zona dan ukuran

maksimum butir tidak ada yang semua angka persentasenya masuk dalam standar

antara batas bawah dan batas atas, seharusnya kerikil Palu ini perlu dilakukan

pengujian ulang. Sehingga solusi yang dapat diambil yaitu dengan cara

menentukan zona dan ukuran maksimum butir kerikil Palu ini yang paling

mendekati.

Jika dilihat dari ketiga grafik 4.1, 4.2 dan 4.3 yang paling mendekati adalah

grafik 4.3. Sehingga dapat disimpulkan kerikil Palu ini termasuk dalam gradasi

ukuran maksimum butir 40mm atau zona 3. Selain itu dari hasil pemeriksaan

gradasi kerikil Palu didapatkan nilai modulus halus butir (MHB) sebesar 7,838

dan telah memenuhi syarat.

4.2.6 Pemeriksaan Keausan (Abrasi) Kerikil Palu

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui angka keausan yang terdapat

pada kerikil, yang dinyatakan dengan perbandingan antara berat bahan yang aus

yaitu lolos saringan No.12 (1,7 mm) terhadap berat mula-mula, dalam persen (%)

dan juga sebagai pegangan untuk menentukan ketahanan agregat kasar terhadap

keausan dengan menggunakan mesin Abrasi Los Angeles. Hasil Pemeriksaan

keausan kerikil terdapat pada tabel 4.6 berikut:

32

Tabel 4.6 Hasil Pemeriksaan Keausan (Abrasi) Kerikil

Keterangan :

- Aus > 50 % = kerikil tidak bisa untuk beton

- Aus < 50 % = kerikil bisa untuk beton.

Berdasarkan hasil dari pemeriksaan keausan kerikil Palu menggunakan

mesin Los Angeles didapatkan nilai keausan kerikil sebesar 37% yang dilakukan

sesuai dengan metode Standar Nasional Indonesia (SNI 2417-2008). Syarat

keausan kerikil yang dapat digunakan yaitu < 50%, sehingga kerikil Palu ini

memenuhi syarat untuk dijadikan bahan penyusun beton.

4.2.7 Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Kerikil Palu

Berdasarkan pengujian dan perhitungan yang telah dilakukan maka

didapatkan hasil secara keseluruhan adalah sebagai berikut:

Ukuran Saringan Berat dan Gradasi Benda Uji

(gram)

Lolos Saringan Tertahan Saringan B

inci mm inci mm

1,5 37,5 1 25

1 25 ¾ 19

¾ 19 ½ 2500

½ 12,5 3/8 9,5 2500

3/8 9,5 ¼ 6,3

¼ 6,3 4 4,75

Total 5000

Jumlah Bola 11

Berat Bola 4584 ± 25

Keterangan B (gram)

Berat Agregat (A) 5000

Berat Setelah 500 Putaran (B) 3150

Keausan = -

x 100 = % 37 %

33

Tabel 4.7 Rekapitulasi Hasil Pemeriksaan Kerikil Palu

No Pemeriksaan Syarat Hasil Pemeriksaan

Kerikil Palu Keterangan

1. Kadar Air

< 1% 0,63% Memenuhi Syarat Rata-rata

2.

Berat Jenis

Berat Jenis Curah 2,5-2,7 2,554 Memenuhi Syarat

Berat Jenis Jenuh

Kering

Permukaan (SSD)

2,5-2,7 2,575 Memenuhi Syarat

Berat Jenis Semu 2,5-2,7 2,608 Memenuhi Syarat

Penyerapan Air < 3% 0,808% Memenuhi Syarat

3. Berat Isi

Cara Rodding - 1,75 -

Cara Shoveling - 1,70 -

4. Kadar Lumpur < 1% 0,94% Memenuhi Syarat

5. Gradasi

Modulus Halus

Butir 6,0-8,0 7,838 Memenuhi Syarat

Zona - Zona 3

6. Keausan (Abrasi) < 50% 37% Memenuhi Syarat

Berdasarkan rekapitulasi hasil pemeriksaan pengujian bahan kerikil Palu

maka dapat disimpulkan kerikil Palu memenuhi syarat untuk dijadikan bahan

penyusun beton.

4.3 Perencanaan Campuran Beton

Perencanaan campuran beton porous pada penelitian ini menggunakan

perbandingan 1 : 5 dan penambahan variasi fly ash sebesar 0%, 10% dan 25% dari

berat semen. Perbandingan tersebut merupakan perbandingan volume antara

semen dengan kerikil yang digunakan dalam setiap satu kali proses pencampuran.

34

Adapun untuk kebutuhan air yang diperlukan, dapat dihitung dengan nilai faktor

air semen (fas) yang telah ditentukan sebelumnya yaitu sebesar 0,5.

Dengan membuat 9 sampel untuk kuat tekan 14 hari, 9 sampel untuk kuat

tekan 28 hari, 9 sampel untuk kuat lentur 14 hari dan 9 sampel untuk kuat lentur

28 hari sehingga total sampel sebanyak 36 buah. Hasil dari perencanaan campuran

beton porous dapat dilihat pada tabel 4.8 berikut:

Tabel 4.8 Hasil Perencanaan Campuran Beton Porous

Perencanaan Campuran Beton Porous

Variasi Semen

(kg)

Kerikil

(kg)

Air

(liter)

Fly ash

(kg)

0% 4,80 27,925 2,40 0

10% 4,32 37,525 2,16 0,48

25% 3,60 30,125 1,80 1,20

Berdasarkan tabel 4.8 maka dapat dilihat hasil perencanaan campuran beton

porous untuk setiap satu kali pencampuran. Dalam satu pencampuran

menghasilkan 3 sampel baik silinder atau balok.

Berikut adalah kebutuhan material yang dibutuhkan untuk pembuatan 36

sampel beton porous:

Tabel 4.9 Data Kebutuhan Material untuk 36 sampel

Kebutuhan Jumlah Sampel Total Keterangan

Semen 36 50,88 kg

Kerikil Palu 36 382,30 kg

Air 36 25,44 liter

Fly Ash 36 6,72 kg

Berdasarkan tabel 4.9 maka dapat dilihat total kebutuhan material yang

dibutuhkan untuk 36 sampel. Jadi perhitungan kebutuhan material untuk 36

sampel yaitu semen 50,88 kg, kerikil Palu 382,30 kg, air 25,44 liter, dan Fly Ash

6,72 kg.

35

4.4 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air

Jumlah kebutuhan air didapat dari hasil perhitungan antara jumlah

kebutuhan semen yang digunakan dengan nilai fas yang ditentukan. Sehingga

untuk setiap variasi memiliki jumlah kebutuhan air yang berbeda. Nilai faktor air

semen (fas) pada campuran sebelumnya telah ditentukan yaitu sebesar 0,5.

Berikut adalah perhitungan jumlah kebutuhan air, dapat dilihat pada tabel 4.10:

Tabel 4.10 Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air

Perhitungan Jumlah Kebutuhan Air

Variasi Semen

(kg) FAS

Air

(liter)

0% 4,80 0,5 2,40

10% 4,32 0,5 2,16

25% 3,60 0,5 1,80

Berdasarkan tabel 4.10 maka dapat dilihat jumlah kebutuhan air yang

dibutuhkan untuk setiap satu kali pencampuran. Jadi jumlah kebutuhan air untuk

satu kali pencampuran yaitu variasi 0% sebesar 2,40 liter, variasi 10% sebesar

2,16 liter dan variasi 25% sebesar 1,80 liter.

Berikut adalah jumlah kebutuhan air yang dibutuhkan untuk pembuatan 36

sampel beton porous:

Tabel 4.11 Data Kebutuhan Air untuk 36 sampel

Variasi Air Jumlah Sampel Total Keterangan

0% 2,40 12 9,60 liter

10% 2,16 12 8,64 liter

25% 1,80 12 7,20 liter

Total Kebutuhan Air 25,44 liter

Berdasarkan tabel 4.11 maka dapat dilihat jumlah kebutuhan air yang

dibutuhkan untuk pembuatan 36 sampel. Jadi jumlah kebutuhan air pada variasi

0% sebesar 9,60 liter, variasi 10% sebesar 8,64 liter dan variasi 25% sebesar 7,20

liter. Sehingga total kebutuhan air untuk 36 sampel sebesar 25,44 liter.

36

4.5 Pembuatan Sampel

Penelitian ini menggunakan 18 sampel silinder dan 18 sampel balok untuk

umur 14 hari dan 28 hari. Proses pengadukan dan pembuatan sampel silinder atau

balok dilakukan secara manual. Dalam setiap pencampuran menghasilkan 3

sampel beton baik silinder atau balok.

Pembuatan sampel beton dimulai dengan mempersiapkan cetakan beton,

lalu menimbang kebutuhan material yang akan digunakan sesuai dengan

perencanaan campuran beton yang telah dibuat. Setelah itu mencampurkan semen,

kerikil, air dan bahan tambah pengganti sebagian semen yaitu fly ash lalu aduk

sampai beton kohesif. Kemudian dilakukan pengujian slump menggunakan

kerucut Abram’s dan memasukkan campuran beton ke dalam cetakan yang telah

disiapkan.

4.6 Pengujian Slump

Pengujian slump dilakukan setelah proses pencampuran adukan beton

selesai, menggunakan media berupa kerucut Abram’s dan tongkat penusuk baja.

Pengujian ini bertujuan untuk mengukur tingkat kekentalan atau keenceran

adukan beton, hal ini berfungsi untuk memudahkan pengerjaan dan mengukur

tinggi penurunan adukan beton untuk beton yang mudah dikerjakan atau dituang

dan dipadatkan dalam cetakan. Pengujian slump dilakukan dengan metode secara

manual. Nilai slump yang dihasilkan dari pengujian slump pada campuran beton

porous bervariasi. Hasil pengujian slump campuran beton porous dapat dilihat

pada tabel 4.12 berikut:

Tabel 4.12 Hasil Pengujian Slump Beton Porous

Variasi Sampel Nilai Slump (cm)

Silinder

0% umur 14 hari dan 28 hari 18

10% umur 14 hari 18

10% umur 28 hari 17,5

25% umur 14 hari 17

25% umur 28 hari 15

37

Variasi Sampel Nilai Slump (cm)

Balok

0% umur 14 dan 28 hari 18

10% umur 14 dan 28 hari 18

25% umur 14 dan 28 hari 17,5

Berdasarkan tabel 4.12 hasil nilai slump yang diperoleh dalam penelitian ini

berkisar antara 15 cm sampai 18 cm.

4.7 Perawatan Sampel

Pada penelitian ini dilakukan perawatan untuk sampel beton porous yaitu

direndam dalam air selama 14 hari dan 28 hari. Hal ini dilakukan untuk membantu

proses hidrasi pada beton terjadi dengan baik sehingga beton dapat menghasilkan

kekuatan yang bagus.

4.8 Pengujian Kuat Tekan

Pengujian ini bertujuan untuk memperoleh nilai kuat tekan dari campuran

antara material kerikil Palu dan penambahan fly ash sebagai pengganti sebagian

semen yang terbentuk menjadi beton porous. Hasil pengujian kuat tekan beton

porous umur 14 hari dapat dilihat pada tabel 4.13 dan hasil pengujian kuat tekan

beton porous umur 28 hari dapat dilihat pada tabel 4.14 berikut:

Tabel 4.13 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Porous 14 Hari

Kode

Beton Luas Penampang Berat Beban Kuat Tekan

Rata-

rata

(mm²) (kg) (N) (MPa) (MPa)

1.0A 70650 9,790 30000 0,42

0,28 2.0A 70650 9,730 10000 0,14

3.0A 70650 9,875 20000 0,28

1.10A 70650 10,165 20000 0,28

0,38 2.10A 70650 10,180 40000 0,57

3.10A 70650 10,095 20000 0,28

1.25A 70650 9,850 10000 0,14

0,14 2.25A 70650 9,855 10000 0,14

3.25A 70650 9,990 10000 0,14

38

Berdasarkan dari hasil perhitungan data pengujian kuat tekan benda uji

silinder beton porous umur 14 hari pada variasi 0% fly ash yaitu 0,42 MPa, 0,14

MPa dan 0,28 MPa dengan rata-rata sebesar 0,28 MPa. Lalu kuat tekan pada

variasi 10% fly ash yaitu 0,28 MPa, 0,57 MPa dan 0,28 MPa dengan rata-rata

sebesar 0,38 MPa. Kemudian kuat tekan pada variasi 25% fly ash menghasilkan

nilai yang stabil untuk ketiga sampel yaitu 0,14 MPa sehingga rata-rata yang

didapat sebesar 0,14 MPa.

Pada pengujian kuat tekan beton porous umur 14 hari variasi 0%, 10% dan

25% menghasilkan kuat tekan yang tidak maksimal. Hal ini bisa dikarenakan

beberapa faktor seperti kandungan fly ash yang digunakan, tipe fly ash yang

dipakai, cara pengambilan fly ash dari tempat pembakaran dan beberapa faktor

lainnya.

Pada umumnya kadar penggunaan fly ash yang optimum adalah 10%, dan

hal ini dibuktikan pada pengujian kuat tekan beton porous umur 14 hari. Pada

variasi 10% menghasilkan kuat tekan terbesar meskipun kuat tekan belum

mencapai maksimal dan hanya sedikit terjadi peningkatan kuat tekan. Sehingga

perlu dilakukan pengkajian ulang untuk lebih membuktikan bahwa penggunaan

fly ash yang optimum adalah variasi 10%.

Dapat dilihat pada tabel 4.13 hasil kuat tekan beton porous umur 14 hari

pada variasi 0% ke variasi 10% mengalami peningkatan kuat tekan meskipun

sangat kecil, lalu terjadi penurunan kembali pada variasi 25%.

Berikut ini adalah diagram perbandingan kuat tekan beton porous variasi

0%, 10% dan 25% fly ash umur 14 hari. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar 4.4 berikut:

39

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0A 10A 25A

0,28

0,38

0,14

Rat

a-ra

ta (

Mp

a)

Kode Beton

Kuat Tekan Beton Porous

Umur 14 Hari

25% Fly Ash

10% Fly Ash

0% Fly Ash

Gambar 4.4 Diagram Kuat Tekan Beton Porous Umur 14 Hari

Berdasarkan diagram tersebut kuat tekan beton porous 10A umur 14 hari

variasi 10% fly ash lebih besar dibandingkan dengan beton porous 0A variasi 0%

fly ash dan 25A variasi 25% fly ash meskipun nilai kuat tekan beton porous yang

dihasilkan belum maksimal. Sedangkan beton porous 25A variasi 25% fly ash

menghasilkan kuat tekan yang paling kecil. Jika ditinjau dari diagram tersebut

menjelaskan bahwa penambahan fly ash yang menghasilkan kuat tekan lebih besar

pada variasi 10% umur 14 hari meskipun belum mencapai kuat tekan maksimal.

Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Porous 28 Hari

Kode

Beton

Luas

Penampang Berat Beton Beban Kuat Tekan Rata-rata

(mm²) (kg) (N) (MPa) (MPa)

4.0B 70650 10,075 40000 0,57

0,42 5.0B 70650 9,975 30000 0,42

6.0B 70650 10,180 20000 0,28

4.10B 70650 8,610 20000 0,28

0,24 5.10B 70650 8,275 10000 0,14

6.10B 70650 8,235 20000 0,28

4.25B 70650 9,710 10000 0,14

0,14 5.25B 70650 9,925 10000 0,14

6.25B 70650 9,875 10000 0,14

40

Berdasarkan dari hasil perhitungan data pengujian kuat tekan benda uji

silinder beton porous umur 28 hari pada variasi 0% fly ash yaitu 0,57 MPa, 0,42

MPa dan 0,28 MPa dengan rata-rata sebesar 0,42 MPa. Lalu kuat tekan pada

variasi 10% fly ash yaitu 0,28 MPa, 0,14 MPa dan 0,28 MPa dengan rata-rata

sebesar 0,24 MPa. Kemudian kuat tekan pada variasi 25% fly ash menghasilkan

nilai yang stabil untuk ketiga sampel yaitu 0,14 MPa sehingga rata-rata yang

didapat sebesar 0,14 MPa.

Sama halnya dengan kuat tekan beton porous umur 14 hari, penambahan fly

ash sebesar 10% memberikan nilai kuat tekan yang lebih baik dibandingkan

dengan penambahan fly ash sebesar 25%. Nilai kuat tekan beton porous yaitu 0,24

MPa untuk benda uji 10% fly ash dan 0,14 MPa untuk benda uji 25%.

Pada kuat tekan beton porous umur 28 hari mengalami penurunan yang

besar pada setiap variasi dan hanya kuat tekan beton porous umur 28 hari pada

variasi 0% atau tanpa menggunakan fly ash yang justru memiliki kuat tekan yang

lebih besar meskipun kuat tekan yang dihasilkan tidak maksimum dan sangat

kecil. Selain itu fly ash yang digunakan pada beton porous adalah tipe C yang

memiliki kadar kalsium yang tinggi sehingga kekuatan awalnya akan lebih tinggi

dan pada kuat tekan beton porous umur 28 hari ini memiliki kekuatan awal yang

besar pada variasi 10% dibandingkan 25% meskipun hasil kuat tekan yang

dihasilkan tidak maksimum dan sangat kecil. Sehingga perlu dilakukan

pengkajian ulang tentang penurunan kuat lentur beton porous akibat penggunaan

fly ash yang besar.

Berikut ini adalah diagram perbandingan kuat tekan beton porous variasi

0%, 10% dan 25% fly ash umur 28 hari. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar 4.5 berikut:

41

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0B 10B 25B

0,42

0,24

0,14

Rat

a-ra

ta (

Mp

a)

Kode Beton

Kuat Tekan Beton Porous

Umur 28 Hari

25% Fly Ash

10% Fly Ash

0% Fly Ash

Gambar 4.5 Diagram Kuat Tekan Beton Porous Umur 28 Hari

Berdasarkan diagram tersebut kuat tekan beton porous 0B umur 28 hari

variasi 0% fly ash lebih besar dibandingkan dengan beton porous 10B variasi 10%

fly ash dan 25B variasi 25% fly ash meskipun kuat tekan yang dihasilkan tidak

maksimal dan sangat kecil. Sedangkan beton porous 25B variasi 25% fly ash

menghasilkan kuat tekan yang paling kecil diantara dua variasi lainnya. Jika

ditinjau dari diagram tersebut menjelaskan bahwa penambahan fly ash yang

menghasilkan kuat tekan lebih besar pada variasi 0% umur 28 hari meskipun kuat

tekan yang dihasilkan belum maksimal dan sangat kecil.

4.9 Pengujian Kuat Lentur

Pengujian ini bertujuan untuk memperoleh nilai kuat lentur dari campuran

antara material kerikil Palu dan penambahan fly ash sebagai pengganti sebagian

semen yang terbentuk menjadi beton porous. Hasil pengujian kuat lentur beton

porous umur 14 hari dapat dilihat pada tabel 4.15 dan hasil pengujian kuat lentur

beton porous umur 28 hari dapat dilihat pada tabel 4.16 berikut:

42

Tabel 4.15 Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Porous 14 Hari

Kode

Beton

Dimensi Balok

(mm)

Berat

(kg)

Beban

(N)

Kuat Lentur

(MPa)

Rata-rata

(MPa)

1.0A 450 x 100 x 100 6,800 2000 0,90

0,90 2.0A 450 x 100 x 100 6,985 2000 0,90

3.0A 450 x 100 x 100 6,950 2000 0,90

1.10A 450 x 100 x 100 6,885 2000 0,90

0,90 2.10A 450 x 100 x 100 6,480 2000 0,90

3.10A 450 x 100 x 100 6,890 2000 0,90

1.25A 450 x 100 x 100 8,915 3000 1,35

1,35 2.25A 450 x 100 x 100 9,220 3000 1,35

3.25A 450 x 100 x 100 9,350 3000 1,35

Berdasarkan dari hasil perhitungan data pengujian kuat lentur beton porous

umur 14 hari pada variasi 0% fly ash menghasilkan kuat lentur yang stabil untuk

ketiga sampel yaitu 0,90 MPa sehingga rata-ratanya sebesar 0,90 MPa. Lalu kuat

lentur pada variasi 10% fly ash juga stabil yaitu 0,90 MPa sehingga rata-ratanya

sebesar 0,90 MPa. Kemudian kuat lentur pada variasi 25% fly ash menghasilkan

nilai yang stabil juga untuk ketiga sampel yaitu 1,35 MPa sehingga rata-rata yang

didapat sebesar 1,35 MPa.

Pengujian kuat lentur beton porous umur 14 hari variasi 0%, 10% dan 25%

menghasilkan kuat lentur yang tidak maksimal. Hasil kuat lentur beton porous

umur 14 hari pada variasi 0% dan 10% tidak terjadi perubahan sama sekali dan

memiliki kuat lentur yang sama. Nilai kuat lentur terjadi peningkatan pada variasi

25% meskipun tidak terlalu besar. Sehingga perlu dilakukan pengkajian ulang

mengapa pada pada variasi 0% dan 10% memiliki nilai kuat lentur yang sama dan

tidak terjadi perubahan sama sekali.

Berikut ini adalah diagram perbandingan kuat lentur beton porous variasi

0%, 10% dan 25% fly ash umur 14 hari. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar 4.6 berikut:

43

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

0A 10A 25A

0,90 0,90

1,35

Rat

a-ra

ta (

Kg/

cm²)

Kode Beton

Kuat Lentur Beton Porous

Umur 14 Hari

25% Fly Ash

10% Fly Ash

0% Fly Ash

Gambar 4.6 Diagram Kuat Lentur Beton Porous Umur 14 Hari

Berdasarkan diagram tersebut kuat lentur beton porous 25A umur 14 hari

variasi 25% fly ash lebih tinggi dibandingkan dengan beton porous 0A variasi 0%

fly ash dan 10A variasi 10% fly ash meskipun nilai kuat lentur yang dihasilkan

tidak maksimal. Sedangkan beton porous 0A dan 10A menghasilkan kuat lentur

yang sama dan stabil. Jika ditinjau dari diagram tersebut menjelaskan bahwa

penambahan fly ash yang menghasilkan kuat lentur lebih besar pada variasi 25%

umur 14 hari meskipun nilai kuat lentur yang dihasilkan tidak maksimum.

Tabel 4.16 Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton Porous 28 Hari

Kode

Beton

Dimensi Balok

(mm)

Berat

(kg)

Beban

(N)

Kuat Lentur

(MPa)

Rata-rata

(MPa)

4.0B 450 x 100 x 100 6,950 2000 0,90

0,90 5.0B 450 x 100 x 100 9,070 2000 0,90

6.0B 450 x 100 x 100 9,360 2000 0,90

4.10B 450 x 100 x 100 8,750 2000 0,90

0,90 5.10B 450 x 100 x 100 8,760 2000 0,90

6.10B 450 x 100 x 100 8,740 2000 0,90

4.25B 450 x 100 x 100 7,180 2000 0,68

0,60 5.25B 450 x 100 x 100 7,095 2000 0,68

6.25B 450 x 100 x 100 7,055 1000 0,45

44

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

0B 10B 25B

0,90 0,90

0,60

Rat

a-ra

ta (

Kg/

cm²)

Kode Beton

Kuat Lentur Beton Porous

Umur 28 Hari

25% Fly Ash

10% Fly Ash

0% Fly Ash

Berdasarkan dari hasil perhitungan data pengujian kuat lentur beton porous

umur 28 hari pada variasi 0% fly ash menghasilkan kuat lentur yang stabil untuk

ketiga sampel yaitu 0,90 MPa sehingga rata-ratanya sebesar 0,90 MPa. Lalu kuat

lentur pada variasi 10% fly ash juga stabil yaitu 0,90 MPa sehingga rata-ratanya

sebesar 0,90 MPa. Kemudian kuat lentur pada variasi 25% fly ash yaitu 0,68 MPa,

0,68 MPa dan 0,45 MPa sehingga rata-rata yang didapat sebesar 0,60 MPa.

Seperti halnya pengujian kuat lentur beton porous umur 14 hari, pengujian

beton porous umur 28 hari variasi 0%, 10% dan 25% juga menghasilkan kuat

lentur yang tidak maksimal. Beberapa faktor bisa menjadi penyebab kuat seperti

kandungan fly ash yang digunakan, tipe fly ash yang dipakai, cara pengambilan fly

ash dari tempat pembakaran, dan beberapa faktor lainnya.

Hasil kuat lentur beton porous umur 28 hari pada variasi 0% dan 10% tidak

terjadi perubahan sama sekali dan memiliki kuat lentur yang sama. Nilai kuat

lentur terjadi penurunan pada variasi 25% yang cukup besar. Sehingga perlu

dilakukan pengkajian ulang mengapa pada pada variasi 0% dan 10% memiliki

nilai kuat lentur yang sama dan tidak terjadi perubahan sama sekali.

Berikut ini adalah diagram perbandingan kuat lentur beton porous variasi

0%, 10% dan 25% fly ash umur 28 hari. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar 4.7 berikut:

Gambar 4.7 Diagram Kuat Lentur Beton Porous Umur 28 Hari

45

Berdasarkan diagram tersebut kuat lentur beton porous 0B variasi 0% fly

ash dan 10B variasi 10% fly ash umur 28 hari bernilai sama dan lebih besar

dibandingkan dengan beton porous 25B variasi 25% fly ash meskipun tidak

maksimal. Sedangkan beton porous 25B variasi 25% fly ash menghasilkan kuat

lentur yang paling kecil. Jika ditinjau dari diagram tersebut menjelaskan bahwa

penambahan fly ash yang menghasilkan kuat lentur lebih besar pada variasi 0%

dan 10% umur 14 hari.

4.10 Kekuatan Benda Uji

Setelah dilakukan pengujian dan menganalisa hasil kuat tekan dan kuat

lentur beton porous umur 14 dan 28 hari. Selanjutnya dilakukan analisa terhadap

kekuatan benda uji secara keseluruhan. Berikut ini dapat dilihat pada tabel 4.17

hasil pengujian kuat tekan dan kuat lentur beton porous umur 14 dan 28 hari:

Tabel 4.17 Kekuatan Benda Uji

Variasi Kuat Tekan Kuat Lentur

14 Hari 28 Hari 14 Hari 28 Hari

0% 0,28 MPa 0,42 MPa 0,90 MPa 0,90 MPa

10% 0,38 MPa 0,24 MPa 0,90 MPa 0,90 MPa

25% 0,14 MPa 0,14 MPa 1,35 MPa 0,60 MPa

Berdasarkan hasil kekuatan benda uji pada tabel 4.17 dapat dilihat bahwa

terjadi peningkatan dan penurunan kuat tekan atau kuat lentur yang tidak stabil

pada umur 14 hari dan 28 hari.

1. Variasi 0%

Pada variasi 0% untuk nilai kuat tekan pada beton porous umur 14 hari ke 28

hari terjadi peningkatan, meskipun nilainya sangat kecil dan tidak maksimal.

Pada variasi 0% untuk nilai kuat lentur pada beton porous umur 14 dan 28

hari menghasilkan nilai yang sama dan tidak maksimal.

2. Variasi 10%

Pada variasi 10% untuk nilai kuat tekan pada beton porous umur 14 hari ke 28

hari terjadi penurunan yang cukup besar dan nilai kuat tekannya tidak

maksimal.

46

Pada variasi 10% untuk nilai kuat lentur pada beton porous umur 14 dan 28

hari menghasilkan nilai yang sama dan tidak maksimal.

3. Variasi 25%

Pada variasi 25% untuk nilai kuat tekan pada beton porous umur 14 hari ke 28

memiliki nilai kuat tekan yang sama dan tidak maksimal.

Pada variasi 25% untuk nilai kuat lentur pada beton porous umur 14 dan 28

hari terjadi peningkatan kuat lentur meskipun kecil dan nilai kuat lentur yang

dihasilkan tidak maksimal.

Berdasarkan hasil pengujian kuat tekan dan kuat lentur beton porous maka

dapat dilihat bahwa pengaruh penggunaan fly ash hanya mengalami peningkatan

meskipun tidak maksimal pada nilai kuat tekan umur 14 hari variasi 0% ke 10%

dan nilai kuat lentur umur 14 hari variasi 10% ke 25%. Sehingga perlu dilakukan

pengkajian ulang mengenai penggunaan fly ash yang menyebabkan hasil nilai

kuat tekan dan kuat lentur beton porous tidak signifikan peningkatan ataupun

penurunannya.

4.11 Pola Retak dan Patahan

Kehancuran beton ditandai dengan retakan dan patahan yang terjadi saat uji

tekan dan uji lentur dilakukan. Ketika mencapai beban puncak (Pmax) maka

kerusakan terberat yang terjadi pada sampel. Berikut ini adalah penjelasan pola

retak dan patahan yang terjadi pada pengujian kuat tekan dan kuat lentur beton

porous:

Pada saat melakukan pengujian kuat tekan beton porous umur 14 hari terjadi

keretakan dan kehancuran yang bervariasi pada sampel 0A, 10A dan 25A. Namun

untuk beton porous umur 14 hari keretakan dan kehancuran lebih besar

dibandingkan umur 28 hari. Keretakan yang terjadi pada beton porous umur 14

hari dimulai dari sisi pinggir bagian tengah lalu ke bagian atas beton porous.

Namun untuk bagian bawah beton kehancuran yang terjadi tidak terlalu besar.

Kemudian saat beton porous mencapai beban puncak, terjadi keretakan

menyeluruh pada sampel beton yang kemudian menyebabkan kehancuran pada

sampel. Hal ini dikarenakan beton porous tidak menggunakan pasir sehingga

beton akan lebih cepat hancur.

47

Berbeda dengan pengujian kuat tekan beton porous umur 14 hari, pada saat

pengujian beton porous umur 28 hari tidak terlalu banyak terjadi kerusakan pada

sampel. Keretakan pada sampel 0B, 10B dan 25B hanya terjadi pada bagian atas

atau bagian bawah saja. Untuk bagian tengah beton keretakan yang terjadi tidak

terlalu besar. Pada saat beton porous mencapai beban puncak, sampel tidak terlalu

mengalami kerusakan yang besar seperti pada beton porous umur 14 hari. Hal ini

bisa saja dikarenakan umur beton porous yang sudah mencapai umur 28 hari

sehingga durability beton lebih baik. Berikut ini salah satu gambar keretakan yang

terjadi pada beton porous umur 28 hari pada saat pengujian kuat tekan:

Gambar 4.8 Uji Kuat Tekan Beton Porous Umur 28 hari

Untuk pengujian kuat lentur beton porous sampel 0A, 10A, 25A umur 14

hari dan sampel 0B, 10B, 25B umur 28 hari patahan yang terjadi pada beton

porous terdapat di bagian tengah. Hal ini terjadi pada semua sampel beton porous

yang dilakukan pengujian kuat lentur. Berikut ini adalah pola patahan yang terjadi

seperti pada gambar 4.9:

48

Gambar 4.9 Pola Patahan Pengujian Kuat Lentur Beton Porous

Seperti yang terlihat pada gambar bahwa patahan yang terjadi pada beton

porous terjadi pada 1/3 bentang tengah beton atau retak dalam batas.

49

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil penelitian ini, penulis dapat

menarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Hasil nilai kuat tekan beton porous untuk benda uji 0A, 10A dan 25A pada

umur 14 hari yaitu 0,28 MPa, 0,38 Mpa dan 0,14 Mpa. Untuk benda uji 0B,

10B dan 25B pada umur 28 hari yaitu 0,42 Mpa, 0,24 Mpa dan 0,14 Mpa.

Untuk nilai kuat tekan beton porous terjadi peningkatan yang sangat kecil dan

tidak maksimal pada beton porous tanpa menggunakan fly ash.

2. Hasil nilai kuat lentur beton porous untuk benda uji 0A, 10A dan 25A pada

umur 14 hari yaitu 0,90 MPa, 0,90 MPa dan 1,35 MPa. Untuk benda uji 0B,

10B dan 25B pada umur 28 hari yaitu 0,90 MPa, 0,90 MPa dan 0,60 MPa.

Untuk nilai kuat lentur beton porous juga terjadi peningkatan yang sangat

kecil dan tidak maksimal pada beton porous variasi 25%. Selain dari 2 variasi

tersebut, rata-rata benda uji mengalami penurunan kuat lentur.

5.2 Saran

Dari penelitian ini, penulis memiliki beberapa saran untuk penelitian

selanjutnya:

1. Pada saat pembelian atau pengambilan material perlu dilakukan pengecekan

terhadap material yang akan digunakan.

2. Pada saat melakukan pengujian bahan penyusun beton sebaiknya dilakukan

dengan teliti dan tidak terburu-buru.

3. Pada saat pencampuran, pembuatan, perawatan dan pengujian benda uji harus

dilakukan dengan baik, teliti dan sesuai standar dan prosedur agar hasilnya

sesuai dengan yang direncanakan.

4. Untuk penelitian selanjutnya perlu dilakukan pengujian fly ash sebagai bahan

tambah beton.

5. Ukuran kerikil yang digunakan untuk beton porous sebaiknya ukuran 1-2cm.

6. Beton porous digunakan untuk perkerasan jalan dan non struktur.

50

DAFTAR PUSTAKA

Antoni. 2008. Green Concrete: Porous Concrete Pelajaran dari LKTB 2008

Anonim. 2010. Repot on Pervious Concrete. American Concrete Institute,

Farmington Hills, MI, USA. ACI 522R-10.

Ariana, Donna. 2016. Laporan Praktikum Lab. Uji Bahan. Balikpapan: Politeknik

Negeri Balikpapan.

ASTM C 618-05. 2005. Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or

Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete. ASTM International.

Bayuaji, Ridho. 2011. Studi Literatur dan Prospek Penelitian Beton Porus

Sebagai Material Struktur dan Bahan Bangunan.

Ichsan, Muhammad Nur. 2017. Uji Kuat Tekan Silinder Dan Uji Kuat Lentur

Balok Beton Serat Galvanis Dengan Model Spiral. Balikpapan: Politeknik

Negeri Balikpapan.

Irawan, Candra. 2013. Adsorpsi Ion Fe2+

Menggunakan Adsorben Abu Layang

Batu Bara. Malang: Universitas Brawijaya.

Istiqomah, Nurul. 2017. Pengaruh Variasi Rasio Agregat Kasar Terhadap Kuat

Tekan Dan Porositas Beton Non Pasir.Juniawati, Nindy Putri (2017). Kuat

Tekan Dan Porositas Beton Porous Berbasis Pengisi Styrofoam.

Neville, A.M., Brooks, J.J. 2010. Concrete Technology, Second Edition, Pearson

Education Limited, Essex, England.

NRMCA. 2004. CIP-38 Pervious Concrete. Silver Spring. Maryland:

NRMCAPress. http://nrmca.org/aboutconcrete/cips/38p.pdf.

PP Nomor 18 Tahun 1999. 1999.Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan

Beracun Prabowo D.A, Ary S. dan Sambowo K.A.(2013). Desain Beton

Berpori untuk Perkerasan Jalan yang Ramah Lingkungan. e-jurnal matriks

teknik sipil/ juni 2013/96.

SNI 03-1974-1990. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton.

SNI 4431-2011. Cara Uji Kuat Lentur Beton Normal Dengan Dua Titik

Pembebanan.

Syakuri, Muhammad Rifai dan Haryadi. 1997. Studi Tentang Beton Normal

Dengan Campuran Abu Terbang.

51

Thomas, Michael. (2007). Optimizing the Use of Fly Ash in Concrete. Washington

DC: Portland Cement Association.

Tjokrodimuljo, Kardiyono. 1996. Teknologi Beton. Yogyakarta: Biro Penerbit

Keluarga Mahasiswa Teknik Sipil, Universitas Gadjah Mada.

Wardani, Sri Prabandiyani Retno. (2008). Pemanfaatan Limbah Batubara (Fly

Ash) Untuk Stabilisasi Tanah Maupun Keperluan Teknik Sipil Lainnya

Dalam Mengurangi Pencemaran Lingkungan. Jurnal: Fakultas Teknik

Universitas Diponegoro.

LAMPIRAN 1

HASIL PENGUJIAN BAHAN

LAMPIRAN 1

HASIL PENGUJIAN BAHAN

Terdiri Dari:

1. Hasil pemeriksaan kadar air kerikil Palu

2. Hasil pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air kerikil Palu

3. Hasil pemeriksaan berat isi kerikil Palu

4. Hasil pemeriksaan kadar lumpur kerikil Palu

5. Hasil pemeriksaan gradasi kerikil Palu

6. Hasil pemeriksaan keausan (abrasi) kerikil Palu

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

KADAR AIR KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

Tanggal Pemeriksaan : April 2018

No Uraian Sampel Kerikil

A B C

1 Berat Cawan (W1) 12,76 gr 13,48 gr 13,02 gr

2 Berat Cawan + Kerikil Basah (W2) 69,68 gr 76,55 gr 101,42 gr

3 Berat Kerikil Basah (W3 = W2 – W1) 56,92 gr 63,07 gr 88,40 gr

4 Berat Cawan + Kerikil Kering (W4) 69,28 gr 76,22 gr 100,85 gr

5 Berat Kerikil Kering (W5 = W4 – W1) 56,52 gr 62,74 gr 87,83 gr

6 Berat Air (W6) = (W3 – W5) 0,40 gr 0,33 gr 0,57 gr

7 Kadar Air (W) = (W6 / W5 x 100 %) 0,71% 0,53% 0,65%

Kadar Air Rata-rata 0,63%

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

BERAT JENIS DAN PENYERAPAN KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

Tanggal Pemeriksaan : April 2018

No Keterangan Nilai

1 Berat Benda Uji Jenuh Kering Permukaan SSD (BJ) 5000 gr

2 Berat Benda Uji Kering Oven (BK) 4950 gr

4 Benda Uji SSD didalam Air (BA) 4990 gr

5 Berat Jenis Curah 2,554

6 Berat Jenis Jenuh Kering Permukaan 2,575

7 Berat Jenis Semu 2,608

8 Penyerapan Air 0,808 %

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

BERAT ISI KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

Tanggal Pemeriksaan : April 2018

No Uraian Sampel Kerikil Palu

Rodding Shoveling

1 Berat Morr (W1) 7590 gr 7590 gr

2 Berat Morr + Kerikil (W2) 31600 gr 30800 gr

3 Berat Kerikil (W3 = W2 – W1) 24010 gr 23210 gr

4 Berat Morr + Air (W4) 21280 gr 21280 gr

5 Berat Air atau Volume Morr (V = W4 – W1) 13690 cm3 13690 cm

3

6 Berat Isi Kerikil (W3/V) 1,75 gr/cm3 1,70 gr/cm

3

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

KADAR LUMPUR KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

Tanggal Pemeriksaan : April 2018

No Uraian Sampel

1 Berat agregat semula (kering oven) W1 498,13 gr

2 Berat agregat setelah dicuci (kering oven) W2 493,46 gr

3 Berat butir yang lewat ayakan no. 200 W3 4,67 gr

4 Kadar Lumpur = (W3 / W1) x 100% 0,94 %

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

GRADASI KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

`Tanggal Pemeriksaan : April 2018

Lubang Saringan

Kerikil Palu

Tertinggal Persentase Komulatif

Tertinggal Lolos

No Mm Gram % % %

1,5 25,4 0 0 0 100

1 19,1 0 0 0 100

3/4 12,7 810 16,30 16,30 83,70

3/8 9,5 2820 56,74 73,04 26,96

4 4,76 1070 21,53 94,57 5,43

8 2,38 265 5,33 99,90 0,10

16 1,19 5 0 100 0

30 0,59 0 0 100 0

50 0,297 0 0 100 0

100 0,149 0 0 100 0

Pan 0 0 100 0

Total 4970 100 783,80

MHB

= 7,838

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKNIK SIPIL

LABORATORIUM TEKNIK SIPIL

JL. Soekarno Hatta Km. 8 Balikpapan Utara 76126

Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861107

Email:[email protected] Web:http://www.poltekba.ac.id

HASIL PEMERIKSAAN

KEAUSAN KERIKIL PALU

Pemeriksaan : Kerikil Palu

Tanggal Pemeriksaan : April 2018

Balikpapan, April 2018

Laboran Penulis

Sajali, A.Md Donna Ariana

NIM: 150309269892

Ukuran Saringan Berat dan Gradasi Benda Uji

(gram)

Lolos Tertahan B

1,5 1

1 ¾

¾ ½ 2500

½ 3/8 2500

3/8 ¼

¼ 4

Total 5000

Jumlah Bola 11

Keterangan B (gram)

Berat Agregat (A) 5000

Berat Setelah 500 Putaran (B) 3150

Keausan = -

x 100 = % 37 %

LAMPIRAN 2

ALAT DAN BAHAN

LAMPIRAN 2

ALAT

Ayakan Kerikil (>No. 4) Set Ayakan

Piknometer Oven

Meteran Cawan

Timbangan Digital Kerucut Abram’s dan Tongkat

Baja

Cetakan Silinder Cetakan Balok

Talam Cetok

Kain Penyerap Bola Baja

Mesin Uji Tekan Beton Mesin Uji Lentur Beton

Shieve Shaker Mesin Los Angeles

Timbangan Berat Jenis Kerikil Kepe, Kuas, dan Palu Karet

Sekop Gerobak

Ember Sikat Baja

LAMPIRAN 2

BAHAN

Semen Tonasa Kerikil

Air Fly Ash

LAMPIRAN 3

PEMERIKSAAN BAHAN

LAMPIRAN 3

PEMERIKSAAN BAHAN

1. Pemeriksaan Kadar Air Kerikil Palu

Sampel 1 Sampel 2

Sampel 3 Pengovenan Sampel

2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Kerikil Palu

Penimbangan Berat Jenis Kerikil

Palu

Benda Uji Permukaan Jenuh

Perendaman Kerikil Perhitungan Berat Kerikil Dalam

Air

3. Pemeriksaan Berat Isi Agregat

Penimbangan Berat Morr Penimbangan Kerikil

Penimbangan Berat Morr Berisi

Air

Penumbukan Kerikil

4. Pemeriksaan Kadar Lumpur Kerikil

Pencucian Kerikil Pengovenan Kerikil

5. Pemeriksaan gradasi kerikil Palu

Penimbangan Kerikil Palu Pengovenan Kerikil Palu

Pengayakan Kerikil Palu Penimbangan Kerikil Setelah

Diayak

6. Pemeriksaan keausan (abrasi) kerikil Palu

Pengayakan kerikil dengan

saringan no. 12

Proses uji keausan (abrasi)

LAMPIRAN 4

PEMBUATAN BENDA UJI

LAMPIRAN 4

PEMBUATAN BENDA UJI

Penyiapan Talam Pencampuran Material

Penyaringan Campuran Pengujian Slump

Pengisian Cetakan Perataan Benda Uji

LAMPIRAN 5

PERAWATAN BENDA UJI

LAMPIRAN 5

PERAWATAN BENDA UJI

Perendaman Benda Uji

LAMPIRAN 6

PENGUJIAN KUAT TEKAN

DAN KUAT LENTUR

LAMPIRAN 6

PENGUJIAN KUAT TEKAN

Penimbangan Benda Uji Silinder Pengujian Kuat Tekan Silinder

Hasil Uji Tekan Beton Pola Retak

LAMPIRAN 6

PENGUJIAN KUAT LENTUR

Penimbangan Benda Uji Pengujian Kuat Lentur

Hasil Uji Lentur Beton Pola Patahan