pengaruh serbuk kapur karbonat sebagai …/pengaruh...terhadap berat jenis dan kuat tekan beton evi...
TRANSCRIPT
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PENGARUH SERBUK KAPUR KARBONAT
SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN PADA BETON NORMAL
TERHADAP BERAT JENIS DAN KUAT TEKAN BETON
DENGAN PERBANDINGAN 1:2:3
SKRIPSI
Oleh:
EVI NURJAYANTI
K1508033
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Juli 2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini
Nama : Evi Nurjayanti
NIM : K1508033
Jurusan/Program Studi : PTK/Pendidikan Teknik Bangunan
menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “Pengaruh Serbuk Kapur Karbonat
Sebagai Pengganti Sebagian Semen Pada Beton Normal Terhadap Berat
Jenis Dan Kuat Tekan Beton Dengan Perbandingan 1:2:3” ini benar – benar
merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil
jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Juli 2012
Yang membuat pernyataan
Evi Nurjayanti
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
PENGARUH SERBUK KAPUR KARBONAT
SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN PADA BETON NORMAL
TERHADAP BERAT JENIS DAN KUAT TEKAN BETON
DENGAN PERBANDINGAN 1:2:3
Oleh:
EVI NURJAYANTI
K1508033
Skripsi
diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar
Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, Jurusan
Pendidikan Teknik dan Kejuruan
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
Juli 2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
ABSTRAK
Evi Nurjayanti. PENGARUH SERBUK KAPUR KARBONAT SEBAGAI
PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN PADA BETON NORMAL TERHADAP
BERAT JENIS DAN KUAT TEKAN BETON DENGAN PERBANDINGAN
1:2:3. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta. Juni 2012.
Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh serbuk kapur
karbonat sebagai pengganti sebagian semen terhadap berat jenis dan kuat tekan
beton dengan variasi serbuk kapur karbonat sebesar 0%,4%,8%,12%,16% dan
20%. Variasi penggantian diharapkan dapat menghasilkan berat jenis beton
normal dan kuat tekan optimal dari penelitian. Setelah pembuatan dan perawatan
beton dengan variasi tersebut, dilakukan uji berat jenis dan kuat tekan beton.
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif, di lakukan secara
eksperimen dengan perhitungan perbandingan berat 1 semen : 2 pasir : 3 kerikil.
Berdasarkan hasil penelitian, diperoleh hasil tidak ada pengaruh
penggantian semen menggunakan serbuk kapur karbonat terhadap berat jenis
beton tetapi berpengaruh kuat terhadap kuat tekan beton sehingga menghasilkan
kuat tekan optimum pada prosentase 8,68 % dengan kuat tekan sebesar 22,17
MPa. Sedangkan variasi penggantian tersebut menghasilkan berat jenis beton
normal antara 2300 kg/m3
sampai dengan 2400 kg/m3.
Simpulan penelitian ini adalah penggantian sebagian semen
menggunakan serbuk kapur karbonat tidak berpengaruh terhadap berat jenis dan
berpengaruh kuat terhadap kuat tekan beton.
Kata Kunci: beton, berat jenis, kuat tekan dan serbuk kapur karbonat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
ABSTRACT
Evi Nurjayanti. THE EFFECT OF CARBONATE LIME POWDER AS A
SUBTITUSION PORTION OF CEMENT ON A NORMAL CONCRETE
TOWARD DENSITY AND COMPRESSION STRENGTH CONCRETE IN
COMPARISON 1:2:3. Research paper, Teacher Training and Education Faculty
of Sebelas Maret University of Surakarta. June 2012.
The objective of this research in to determine the effect of carbonate
lime powder as a substitution portion of cement toward density and compression
strength of concrete with carbonate lime powder variation of 0%, 4%, 8%, 12%,
16% and 20%. Replacement variation is expected to get density of normal
concrete with those variations, density and compression strength concrete test was
done.
This research is a quantitative research using experimental approach in
comparison heavy of ratio 1cement : 2 sand : 3 split.
Based on this research, the result obtained there was no effect of
replacement of cement using carbonate lime powder toward density but strong
influence on the compression strength of concrete resulting in the optimum
percentage 0f 8,68% with pressure strength of 22,17 MPa. But these replacement
variations result in density of normal concrete density of 2300 kg/m3 to 2400
kg/m3.
Key word: concrete, density, compression strength and carbonate lime powder.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
MOTTO
# What is with you must vanish: what is with ALLAH will endure. And we will
certainly bestow, on those who patiently persevere, their reward according to the
best of their actions. (QS. An Nahl/16: 96)#
# Tuhanku, tambahkanlah kepadaku ilmu pengetahuan ('Thaahaa: 114) #
# Tekat dan semangat mengalahkan segalanya (Penulis) #
# Pelajaran hari ini bukan berarti harus di lupakan tetapi sebagai senjata untuk
menyongsong masa depan (Penulis) #
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
PERSEMBAHAN
Teriring syukurku pada-Mu, kupersembahkan karya ini untuk :
” Bapak dan Ibu ”
Cinta kasih sayang dan pengorbananmu untukku semuanya
membuatku bangga memiliki kalian . Terima kasih untuk semuanya.
” Mbak ela, Mas arif, Dek okta ”
Terima kasih atas semangat dan dukungannya selama ini, aku bangga
memiliki kalian sebagai saudaraku yang sangat aku cintai.
” Hafid Murgantara ”
Trimakasih untuk inspirasi intrinsiknya dan sudah menjadi inspirasi
semangatku.
” Nur rohman, Muhtar, Mas mail, Budi kating PTM, Satupi indri, Ninik,
Mbak wiji dan Teman-teman kost arum ”
Terima kasih atas semangat dan dukunganya.
” Teman-teman PTB’08 ”
Terima kasih atas semangat dan perjuangan bersama selama ini
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah Yang Maha Pengasih dan Penyayang. Yang
memberi ilmu, inspirasi dan kemuliaan, karena atas rahmat dan ridho-Nya,
penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul ” PENGARUH SERBUK
KAPUR KARBONAT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN PADA
BETON NORMAL TERHADAP BERAT JENIS DAN KUAT TEKAN
BETON DENGAN PERBANDINGAN 1:2:3”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk
mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan,
Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan, Fakultas keguruan dan Ilmu
Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa
terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan
pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih
kepada:
1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
2. Bapak Drs. Sutrisno, ST.M.Pd selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik
dan Kejuruan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas
Maret Surakarta.
3. Bapak Ida Nugroho Saputro, ST. M.Eng selaku Ketua Program Pendidikan
Teknik Sipil/Banguan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Bapak Abdul Haris S. S.Pd., M.Pd selaku Koordinator Skripsi Pendidikan
Teknik Sipil/Bangunan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
5. Bapak Ida Nugroho Saputro, ST. M.Eng selaku Dosen pembimbing I,
yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun
skripsi ini.
6. Ibu Rima Sri Agustin, S.T., M.T selaku Dosen pembimbing II, yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyusun skripsi ini.
7. Teman-teman mahasiswa Program Teknik Bangunan angkatan tahun
2008.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
8. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang
tidak mungkin disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena
keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap semoga skripsi ini
bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya.
Surakarta, Juli 2012
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................. i
HALAMAN PERNYATAAN .................................................................. ii
HALAMAN PENGAJUAN ...................................................................... iii
HALAMAN PERSETUJUAN .................................................................. iv
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................... v
HALAMAN ABSTRAK ........................................................................... vi
HALAMAN MOTTO ............................................................................... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................ ix
KATA PENGANTAR ............................................................................... x
DAFTAR ISI ............................................................................................. xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xiv
DAFTAR TABEL ..................................................................................... xv
DAFTAR PERSAMAAN ......................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah .......................................................... 1
B. Identifikasi Masalah ................................................................ 3
C. Pembatasan Masalah ............................................................... 3
D. Perumusan Masalah ................................................................ 4
E. Tujuan Penelitian .................................................................... 4
F. Manfaat Penelitian .................................................................. 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Teori ........................................................................ 6
B. Penelitian yang Relevan ......................................................... 22
C. Kerangka Berfikir ................................................................... 23
D. Hipotesis ................................................................................. 25
BAB III METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................. 26
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
B. Populasi dan Sampel ................................................................ 27
C. Teknik Pengumpulan Data ...................................................... 28
D. Rancangan Penelitian .............................................................. 30
E. Teknik Analisis Data ............................................................... 46
BAB IV HASIL PENELITIAN
A. Deskripsi Data ......................................................................... 51
B. Pengujian Persyaratan Analisis ............................................... 57
C. Pengujian Hipotesis ................................................................. 60
D. Pembahasan Hasil Analisis Data............................................. 67
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN
A. Simpulan .................................................................................. 73
B. Implikasi .................................................................................. 74
C. Saran ........................................................................................ 75
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 76
LAMPIRAN 1 ........................................................................................... 78
LAMPIRAN 2 ........................................................................................... 90
LAMPIRAN 3 ........................................................................................... 93
LAMPIRAN 4 ........................................................................................... 100
LAMPIRAN 5 ........................................................................................... 103
LAMPIRAN 6 ........................................................................................... 108
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1 CTM (Compaction Testing Machine)........................................................ 18
2 Paradigma penelitian berat jenis ............................................................... 24
3 Paradigma penelitian kuat tekan................................................................ 24
4 Alokasi Waktu Kegiatan Penelitian........................................................... 27
5 Uji kuat tekan pada silinder beton.............................................................. 29
6 Alur Penelitian.......... ................................................................................. 45
7 Hasil pengujian berat jenis......................................................................... 53
8 Hubungan antara Variasi Penggantian Semen dengan Berat Jenis............ 65
9 Hasil Uji Hipotesis Kuat Tekan Beton....................................................... 67
10 Pengujian Gradasi Agregat Halus............................................................ 68
11 Pengujian Gradasi Agregat Kasar............................................................ 69
12 Perbandingan antara Kuat Tekan Beton Normal dengan Beton Kapur... 71
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1 Batas-batas gradasi agregat halus…………………………………………. 13
2 Batas-batas gradasi agregat kasar................................................................. 15
3 Jenis beton menurut berat jenis…………………………………................ 19
4 Pengaruh Warna Terhadap Penurunan Kekuatan......................................... 34
5 Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Halus………………....................... 51
6 Hasil Gradasi Agregat Halus………............................................................ 52
7 Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Kasar............................................... 52
8 Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar....................................................... 53
9 Kebutuhan Bahan Untuk Pembuatan Sampel Silinder Beton...................... 54
10 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Beton Dengan Variasi Penggantian
Sebagian Semen Dengan Serbuk Batu Karbonat.......................................
55
11 Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Beton Dengan Variasi Penggantian
Sebagian Semen Dengan Serbuk Batu Karbonat.......................................
56
12 Hasil Uji Normalitas Berat Jenis Beton….................................................. 57
13 Hasil Uji Normalitas Kuat Tekan Beton…................................................ 58
14 Hasil Uji Linieritas Berat Jenis Beton…………………............................ 59
15 Hasil Uji Linieritas Kuat Tekan Beton…................................................... 60
16 Pedoman Untuk Memberikan Interprestasi Koefisien Korelasi................. 61
17 Hasil Uji Hipotesis Berat Jenis Beton……................................................ 61
18 Hasil Uji Hipotesis Kuat Tekan Beton……............................................... 63
19 Hasil Uji Hipotesis Berat Jenis Beton Terhadap Beton Normal................ 64
20 Hasil Pengujian Agregat Halus………………………………….............. 67
21 Hasil Pengujian Agregat Kasar……………….......................................... 69
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan Halaman
1. Berat jenis .............................................................................................. 29
2. Kuat tekan ……………………………………………………………… 29
3. Kadar Lumpur ………………………………………………………….. 33
4. Bulk Spesific Gravity agregat halus ......................................................... 36
5. Bulk Spesific Gravity SSD agregat halus ................................................. 36
6. Apparent Spesific Gravity agregat halus ................................................ 37
7. Absortions agregat halus ......................................................................... 37
8. Modulus Kehalusan pasir........................................................................ 38
9. Kadar Air................................................................................................. 39
10. Prosentase halus kerikil........................................................................... 40
11. Bulk Spesific Gravity agregat kasar ........................................................ 42
12. Bulk Spesific Gravity SSD agregat kasar ................................................ 42
13. Apparent Spesific Gravity agregat kasar ................................................ 42
14. Absortions agregat kasar ......................................................................... 42
15. Persentase berat yang hilang................................................................... 43
16. Persamaan linier ..................................................................................... 47
17. Persamaan polinom pangkat dua ............................................................ 47
18. Persamaan polinom pangkat tiga ............................................................ 47
19. Persamaan polinom pangkat k (k≤2) ...................................................... 47
20. Metode selisih kesalahan kuadrat ........................................................... 48
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Hasil Pemeriksaan Bahan........................................................................... 78
2 Perhitungan Kebutuhan Bahan.................................................................. 90
3 Analisa Data Hasil SPSS 19...................................................................... 93
4 Analisa Data Hasil Pengujian ................................................................... 100
5 Tabel F untuk probabilita 0,05 .................................................................. 103
6 Dokumentasi Penelitian ............................................................................ 108
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pembangunan merupakan upaya yang dilakukan secara terus-menerus
yang diarahkan pada peningkatan taraf hidup masyarakat dan kesejahteraan
secara umum. Dalam pelaksanaannya, perkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi memacu adanya pengembangan kreatifitas setiap orang sebagai modal
agar pembangunan dapat dilaksanakan secara lebih baik. Seiring dengan hal
tersebut, peningkatan mutu, efisiensi dan produktivitas dari setiap kegiatan
pembangunan terutama yang terkait dengan sektor fisik mutlak harus dilakukan,
sepertihalnya sektor bangunan yang saat ini terus mengalami peningkatan.
Dalam dunia konstruksi bangunan, penelitian untuk mendapatkan
produk- produk konstruksi yang lebih baik terus dilakukan. Terutama beton yang
merupakan salah satu material penting dari sebuah bangunan. Pada dasarnya
beton terbentuk dari dua bagian utama yaitu pasta semen dan agregat. Pasta semen
terdiri dari semen Portland, air dan bahan campur tambahan (admixture).
Sedangkan agregat terdiri dari agregat kasar (batu pecah) dan agregat halus
(pasir). Beton banyak digunakan karena keunggulan-keunggulannya antara lain
kuat tekan beton tinggi. Beton merupakan material yang kuat dalam kondisi tekan
dan lemah dalam kondisi tarik. Beton merupakan elemen struktur yang paling
banyak digunakan dalam bangunan karena bahannya yang mudah didapat, mudah
dibuat dan harganya murah.
Kualitas beton tergantung pada bahan-bahan penyusunnya. Namun
untuk membuat beton dengan kuat tekan tinggi yang sesuai dengan yang
diinginkan tidak serta merta diperoleh dengan hanya mencampurkan semen
Portland atau jenis semen yang lain, agregat kasar, agregat halus, dan air.
Peningkatan kualitas campuran beton akan menghasilkan beton dengan
kuat tekan tinggi atau maksimum. Pemakaian beton yang berkinerja tinggi
merupakan material bangunan yang sudah banyak digunakan dalam pelaksanaan
struktur bangunan bertingkat tinggi. Kualitas yang baik pada campuran beton
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
dengan bahan tambah (admixture), bertujuan untuk mengubah satu atau lebih
sifat-sifat bahan penyusun beton baik dalam keadaan segar maupun setelah keras,
seperti bahan serbuk batu kapur yang dapat menjadi bahan pengganti sebagian
dari semen Portland. Batu kapur, batu karang, dan batu kapur magnesia
merupakan batuan alam yang tergolong dalam jenis batu kapur karbonat
(Koesmartadi,1999: 130).
Batu kapur merupakan jenis bahan galian non logam yang menjadi
bahan baku utama di dalam pembuatan semen (Departemen Perindustrian,2009).
Dalam hal ini penggunaan limbah serbuk batu kapur untuk menjadi bahan dasar
pembentukan beton, merupakan salah satu pembangunan yang berwawasan
lingkungan. Industri pembuatan ubin dan ornamen yang berada dikecamatan
Gunung Kidul merupakan industri yang bergerak dalam bidang pemanfaatan
sumber daya alam yang berupa batuan kapur. Komponen limbah dari industri ini
berupa serbuk kapur karbonat yang halus seperti semen.
Penelitian ini mencoba memanfaatkan kondisi alam Indonesia maupun
pemanfaatan bahan-bahan lokal yang belum tereksploitasi dan memungkinkan
dilaksanakannya pembuatan beton. Usaha penelitian perlu dilakukan untuk
mendapatkan suatu alternatif baru dalam teknologi beton, dengan menggunakan
semen yang seefisien mungkin yaitu dengan menggantikan sebagian semen
dengan serbuk batu kapur karbonat sehingga akan lebih ekonomis, karena serbuk
kapur karbonat ini yang merupakan limbah dan belum termanfaatkan oleh
masyarakat sebagai bahan tambahan campuran adukan yang otomatis memiliki
harga yang jauh lebih murah daripada semen, selain itu juga untuk membuat
inovasi baru dalam teknologi beton dan diharapkan dapat menghasilkan kuat
tekan beton yang lebih tinggi dalam keadaan beton normal.
Berkenaan dengan uraian diatas, penelitian ini berjudul “Pengaruh
Serbuk Kapur Karbonat Sebagai Pengganti Sebagian Semen Pada Beton
Normal Terhadap Berat Jenis dan Kuat Tekan Beton Dengan Perbandingan
1:2:3”.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan permasalahan diatas, terdapat beberapa permasalahan
yang dapat diidentifikasikan sebagai berikut:
1. Beton merupakan salah satu material penting dalam suatu bangunan.
2. Kuat tekan yang tinggi berperan penting dalam bangunan beton.
3. Kualitas beton tergantung pada bahan-bahan penyusunnya.
4. Eksploitasi semen dalam pembuatan beton.
5. Limbah batu alam yang berupa serbuk kapur karbonat dimanfaatkan sebagai
bahan pengganti sebagian semen dalam pembuatan beton.
C. Pembatasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah di atas, untuk mengefektifkan proses
penelitian ini, maka masalah yang dikaji dibatasi beberapa hal sebagai berikut :
1. Pembuatan beton dengan serbuk kapur karbonat sebagai pengganti semen.
2. Benda uji berupa silinder dengan ukuran diameter luar 150 mm dan tinggi 300
mm.
3. Serbuk kapur karbonat berasal dari limbah pembuatan ubin atau ornamen yang
berada di daerah Semin, Kecamatan Gunung Kidul.
4. Semen yang digunakan adalah semen gresik.
5. Pasir yang digunakan adalah pasir Muntilan, Magelang.
6. Agregat kasar (kerikil) yang digunakan berupa batu pecah dengan ukuran
maksimum 30 mm dan berasal dari Kaliworo, Klaten.
7. Air yang digunakan dari laboratorium bahan bangunan, Program Studi
Pendidikan Teknik Bangunan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
8. Variasi yang digunakan adalah 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% dengan 5
benda uji dalam setiap variasi.
9. Pengujian dilakukan dengan menggunakan metode perbandingan 1:2:3 untuk
meninjau berat jenis dan kuat tekan beton.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
10. Tidak meninjau reaksi kimia dari serbuk batu kapur yang digunakan sebagai
pengganti sebagian semen.
11. Uji yang dilakukan terhadap serbuk batu kapur adalah uji visual.
12. Faktor air semen (FAS) yang dipakai adalah 0,5.
D. Perumusan Masalah
Dari identifikasi dan pembatasan masalah yang telah diuraikan diatas,
maka permasalahan dapat dirumuskan sebagai berikut:
1. Adakah pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat
dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap berat jenis beton?
2. Adakah pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat
dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap kuat tekan beton?
3. Berapa prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan sebagai pengganti
sebagian semen untuk mencapai berat jenis beton normal?
4. Berapa prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan sebagai pengganti
sebagian semen untuk mencapai kuat tekan optimal pada beton normal?
E. Tujuan Penelitian
Berdasarkan masalah yang telah dirumuskan di atas, maka penelitian
ini mempunyai tujuan untuk mengetahui:
1. Untuk mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk
kapur karbonat dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap
berat jenis beton.
2. Untuk mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk
kapur karbonat dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap kuat
tekan beton.
3. Untuk mengetahui berapa prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan
sebagai pengganti sebagian semen untuk mencapai berat jenis beton normal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
4. Untuk mengetahui berapa prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan
sebagai pengganti sebagian semen untuk mencapai kuat tekan optimal pada
beton normal.
F. Manfaat Penelitian
Penelitian ini begitu penting karena dapat menghasilkan informasi
yang dapat memberikan jawaban terhadap permasalahan penelitian baik secara
teoritis maupun secara praktis.
Adapun manfaat penelitian ini adalah:
1. Manfaat Teoritis
a. Memberikan informasi dalam bidang ilmu pengetahuan bahan bangunan
pengaruh serbuk kapur karbonat terhadap kuat tekan beton.
b. Memberikan informasi untuk memanfaatkan serbuk kapur karbonatyang
merupakan salah satu sumber daya alam sebagai alternatif bahan
pembuatan beton.
c. Sebagai pembanding apabila ada penelitian sejenis sebagai penelitian
pengembangan.
2. Manfaat Praktis
a. Memberikan informasi tentang serbuk kapur karbonat sebagai bahan
campuran pembuatan beton.
b. Memberikan informasi pada daerah semin, kecamatan gunung kidul
dengan memanfaatkan serbuk kapur karbonat sebagai bahan campuran
pembuatan beton akan lebih ekonomis dan meminimalisir penggunaan
semen.
c. Dengan diadakan penelitian ini diharapkan mendapatkan prosentase yang
tepat, sehingga mendapatkan kuat tekan optimal.
d. Dengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan inovasi dalam
teknologi beton.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Teori
1. Beton
a. Pengertian Beton
Tjokrodimulyo (2004: I-I) “beton diperoleh dengan cara
mencampurkan semen portland, air, dan agregat”. Sedangkan Paul Nugraha
dan Antoni (2007: 1) berpendapat bahwa “beton adalah material komposit
yang rumit”. Sebagai material komposit, sifat beton sangat tergantung pada
sifat unsur masing-masing serta interaksi mereka.
Dari penjelasan diatas yang dimaksud dengan beton adalah bahan
gabungan yang terdiri dari agregat kasar dan halus yang dicampur dengan air
dan semen portland sebagai pengikat dan pengisi antara agregat kasar dan
halus dan kadang – kadang ditambahkan aditive atau admixture bila
diperlukan. Dewasa ini penggunaan beton sering dijumpai pada jalan,
jembatan, bangunan gedung dan dam yang digunakan untuk pembangkit
tenaga listrik juga terbuat dari beton.
b. Sifat-sifat beton
Dalam pengerjaan beton segar, menurut Mulyono (2003: 232-
236) ada 3 sifat penting yang harus diperhatikan, yaitu:
1) Kemudahan pengerjaan (workabiliy)
Untuk mengetahui kemudahan pengerjaan beton segar
dapat dilihat dari nilai slump. Nilai slump identik dengan nilai
keplastisan beton. Berikut ini merupakan unsur-unsur yang
mempengaruhi niali slump:
a) Jumlah air pencampur
Semakin banyak air semakin mudah untuk dikerjakan.
b) Kandungan semen
Jika FAS tetap, semakin banyak semen berarti semakin banyak
kebutuhan air sehingga keplastisanya pun akan lebih tinggi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
c) Butir Bentuk butiran agregat kasar
Agregat berbentuk bulat-bulat lebih mudah dikerjakan.
d) Cara pemadatan dan alat pemadat.
2) Pemisahan kerikil (segregation)
Segregation atau segregasi pada beton dapat menyebabkan
sarang kerikil yang pada akhirnya akan menyebabkan keropos pada
beton. Secara umum segregasi ini disebabkan oleh beberapa hal, yaitu:
a) Campuran kurus atau kurang semen
b) Terlalu banyak air
c) Besar ukuran agregat maksimum 40 mm
d) Permukaan butir agregat kasar (semakin keras permukaan butir
agregat, maka semakin mudah terjadi segregasi, namun demikian
segregasi dapat dicegah dengan beberapa cara, yaitu:
(1) Tinggi jatuh diperpendek
(2) Penggunaan air sesuai syarat
(3) Cukup ruangan antara batang tulangan dengan acuan.
(4) Ukuran agregat sesuai syarat
(5) Pemadatan dilakukan dengan baik
3) Bleeding
Bleeding adalah air yang naik kepermukaan beton yang
baru dipadatkan. Air yang naik ini membawa butir-butir semen dan
pasir halus, yang pada saat beton mengeras nantinya akan membentuk
selaput (laitance). Pada dasarnya bleeding dipengaruhi beberapa
faktor, yaitu:
a) Susunan butiran agregat
Jika komposisinaya sesuai, maka kecil kemungkinan untuk terjadi
bleeding.
b) Banyaknya air
Semakin banyaknya air, maka semakin besar pula terjadinya
bleeding.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
c) Kecepatan hidrasi
Semakin cepat beton mengeras, semakin kecil juga terjadinya
bleeding.
d) Proses pemadatan
Pemadatan yang berlebihan akan menyebabkan terjadinya
bleeding.
c. Kelebihan dan kelemahan beton
Kelebihan beton dibandingkan bahan bangunan lain menurut
Tjokrodimulyo (2004: I-I) antara lain adalah sebagai berikut :
Pertama, harga relatif murah karena menggunakan bahan-
bahan dasar yang umumnya tersedia didekat lokasi
pembangunan, kecuali semen portland. Hanya untuk daerah
tertentu yang sulit untuk mendapatkan pasir atau kerikil harga
beton akan sedikit mahal, kedua termasuk bahan bangunan
yang awet, tahan aus, tahan kebakaran, tahan terhadap
pengkaratan atau pembusukan oleh kondisi lingkungan,
sehingga biaya perawatan beton murah, ketiga kuat tekannya
cukup tinggi sehingga jika dikombinasikan dengan baja
tulangan (yang kuat tariknya tinggi) dapat dikatakan mampu
dibuat untuk struktur yang berat. Beton dan baja tulangan boleh
dikatakan mempunyai koefisien muai yang hampir sama. Saat
ini beton bertulang banyak dipakai untuk pondasi, kolom,
balok, dinding, jalan raya, landasan pesawat udara, gedung,
penampung air, pelabuhan, bendungan, jembatan, dan
sebagainya dan keempat beton segar dapat dengan mudah
diangkat maupun dicetak dalam bentuk dan ukuran sesuai
keinginan. Cetakan dapat pula dipakai beberapa kali sehingga
secara ekonomi menjadi murah.
Sedangkan kelemahan beton dibandingkan dengan bahan
bangunan lain menurut Tjokrodimulyo (2004: I-I) antara lain adalah
sebagai berikut:
Pertama, bahan dasar penyusun beton (agregat halus maupun
agregat kasar) bermacam-macam sesuai dengan lokasi
pengambilanya. Sehingga cara perencanaan dan cara
pembuatanya bermacam-macam pula, kedua beton keras
mempunyai beberapa kelas kekuatan sesuai dengan bagian
bangunan yang dibuat, sehingga cara perencanaan dan
pelaksanaanya bermacam-macam pula dan ketiga beton
mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga getas atau rapuh
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
dan mudah retak. Oleh karena itu perlu diberikan cara
mengatasinya, misalnya dengan memberikan baja tulangan,
serat, dan sebagainya.
d. Bahan Penyusun Beton
Dalam penyusunan beton umumnya bahan-bahan yang
digunakan adalah sebagai berikut:
1) Portland Cement (PC)
Subakti (1995: 6) menerangkan bahwa “semen portland
(PC) dapat dilihat bahwa semen portland dibuat dari Cacareous seperti
batu kapur (limestone atau chalk) dan bahan silika atau aluminium
yang terdapat pada tanah liat (clay atau shale).
Sedangkan menurut Tjokodimuljo (2004: II) dalam
bukunya yang berjudul Teknologi Beton menerangkan bahwa “semen
portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara
menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium
yang bersifat hidrolis dengan gips sebagai bahan pembantu”.
Sedangkan menurut Amri (2005: 50) berpendapat bahwa “beton
merupakan bahan pengikat antara agregat kasar dan agregat halus,
sehingga menghasilkan bentuk yang telah direncanakan”. semen
porland merupakan bahan ikat yang penting dan banyak dipakai dalam
pembangunan fisik.
Di dunia sebenarnya terdapat berbagai macam semen, dan
tiap macamnya digunakan untuk kondisi-kondisi tertentu sesuai
dengan sifat-sifatnya yang khusus. Dan sesuai dengan tujuan
pemakaiannya, Tjokrodimulyo (2004: 8) dalam buku teknologi beton
telah mengutip bahwa Semen Portland di Indonesia menurut
(Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A, Bahan Bangunan Bukan
Logam, (SK SNI S-04-1989-F) dibagi menjadi 5 jenis, yaitu:
Pertama, semen jenis I adalah semen portland untuk
konstruksi umum, yang tidak memerlukan persyaratan-
persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-
jenis lain, kedua semen jenis II adalah semen portland
untuk konstruksi yang agak tahan terhadap sulfat dan panas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
hidrasi sedang, ketiga semen jenis III adalah semen
portland untuk konstruksi dengan syarat kekuatan awal
yang tinggi, keempat semen jenis IV adalah semen portland
untuk konstruksi dengan syarat panas hidrasi yang rendah
dan kelima Jenis V adalah semen portland untuk konstruksi
dengan syarat sangat tahan terhadap sulfat.
Semen yang merupakan bagian terpenting dalam
pembuatan beton, sebagai bahan pengikat an-organik dengan bantuan
air yang mengeras secara hidrolik. Semen inilah yang menyatukan
antara agregat kasar dan agregat halus. Adapun komponen –
komponen bahan baku Semen portland yang baik untuk membuat
beton menurut Tjokrodimulyo (2004: II-3) adalah sebagai berikut:
a) Batu kapur (CaO) = 60 – 65 %
b) Pasir Silika ( SiO2 = 17 – 25 %
c) Alumina (Al2O3) = 3 – 8 %
d) Besi (Fe2O3) = 0,5 – 6 %
e) Magnesia (MgO) = 0,5 – 4 %
f) Sulfur (SO3) = 1 – 2 %
g) Soda/Potash (Na2O + K2O) = 0,5 – 1 %
Paul nugraha dan Antoni (2007: 31) menyebutkan pada
dasarnya ada 4 unsur penyusun portland cement yang paling penting,
keempat unsur itu adalah:
a) Trikalsium Silikat (C3S) atau 3CaO.SiO2
b) Dikalsium Silikat (C2S) atau 2CaO.SiO2
c) Trikalsium Aluminat (C3A) atau 3CaO.Al2O3
d) Tetrakalsium Aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3.Fe2O3
Semen hidrolis meliputi semen portland, semen putih dan
semen alumunia. Untuk pembuatan beton digunakan semen portland
dan semen portland pozzoland. Proses pembuatan semen portland
terdiri dari penggilingan, pencampuran menurut suatu proses tertentu
dan pengawasan sangat ketat. Dengan penggilingan dari klinker bulat
yang berputar disertai pemanasan mencapai 14500C materials akan
menjadi klinker. Klinker ini dipindahkan dan digiling sampai halus
(fine powder), disertai penambahan 3-5% gips (gypsum) untuk
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
mengendalikan setting time akan menghasilkan semen portland yang
siap untuk digunakan sebagai bahan pengikat.
Dari beberapa pendapat tentang sifat semen yang diuraikan
diatas dapat diambil pengertian bahwa semen portland adalah suatu
bahan pengikat yang mempunyai sifat adhesif dan kohesif yang
memungkinkan fragmen-fragmen mineral saling melekat satu sama
lain apabila dicampur dengan air dan selanjutnya mengeras
membentuk massa yang padat.
2) Agregat Halus
Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi
sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar atau beton
(Tjokodimuljo, 2004: III-1). Agregat ini kira-kira menempati
sebanyak 70-75% volume mortar atau beton. Walaupun hanya sebagai
bahan pengisi, akan tetapi agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-
sifat mortar atau betonnya, sehingga pemilihan agregat merupakan
suatu bagian penting dalam pembuatan mortar atau beton.
Sedangkan menurut L. J. Murdock, K. M. Brook dan
Stephanus Hendarko (1999: 27) dalam bukunya yang berjudul Bahan
Praktek Beton menerangkan bahwa:
“Sifat yang paling penting dari suatu agregat (batu-batuan, kerikil,
pasir dan lain-lain) ialah kekuatan hancur dan ketahanan terhadap
benturan, yang dapat mempengaruhi ikatanya terhadap pasta semen,
porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya
tahan terhadap proses pembekuan waktu musim dingin dan agresi
kimia, serta tahan tehadap penyusutan”.
Dari kedua pendapat diatas dapat disimpulkan bahwa pasir
yang baik adalah yang mempunyai bentuk yang baik, bersih, kuat dan
mempunyai ketahanan terhadap benturan, gradasinya baik, mempunyai
kestabilan kimiawi, tahan aus, tahan cuaca, dan than terhadap
penyusutan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
Tjokrodimulyo (2004: III-2) dalam bukunya yang berjudul
teknologi beton menyatakan bahwa pasir alam digolongkan menjadi 3
macam yaitu:
Pertama, pasir galian yaitu pasir yang diperoleh langsung
dari permukaan tanah atau dengan menggali terlebih dahlu.
Pasir ini bisaanya berbutir tajam, bersudut, berpori dan
terbebas dari kandungan garam, kedua pasir sungai yaitu
pasir yang diperoleh langsung dari dasar sungai yang pada
umumnya berbutir halus, bulat-bulat akibat proses gesekan.
Bila digunakan sebagai bahan susun beton daya lekat antar
butiran agak kurang, tetapi karena butirannya yang bulat
maka cukup baik untuk memplester tembok dan ketiga
pasir laut yaitu pasir yang mengambil dari pantai,
butirannya halus dan bulat karena gesekan. Pasir ini
merupakan jenis pasir yang paling jelek dibandingkan pasir
galian dan pasir sungai. Apabila dibuat beton maka harus
dicuci terlebih dahulu dengan air tawar karena pasir ini
banyak mengandung garam-garam. Garam-garam dalam
pasir ini akan menyerap banyak kandungan air di udara dan
pasir ini selalu agak basah, juga menyebabkan
pengembangan volume pasir bila sudah menjadi bangunan.
Tjokrodimulyo (2004: III-10) dalam bukunya yang berjudul
Teknologi Beton menyatakan bahwa “agregat halus (pasir) dapat
dibagi menjadi empat jenis menurut gradasinya, yaitu pasir halus, agak
halus, agak kasar, dan kasar sebagaimana pada tabel 2.1. berikut ini:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
Tabel 2.1. Batas-batas gradasi agregat halus
Lubang (mm) Persen berat butir yang lewat ayakan
Jenis agregat halus
Kasar Agak kasar Agak halus Halus
10 100 100 100 100
4,8 90-100 90-100 90-100 95-100
2,4 60-95 75-100 85-100 95-100
1,2 30-70 55-90 75-100 90-100
0,6 15-34 35-59 60-79 80-100
0,3 5-20 8-30 12-40 15-50
0,15 0-10 0-10 0-10 0-15
Sumber: Kardiyono Tjokrodimuljo (2004: III-10)
Keterangan: Daerah I : Pasir kasar
Daerah II : Pasir agak kasar
Daerah III : Pasir agak halus
Daerah IV : Pasir halus
Adapun syarat-syarat agregat halus (pasir) yang digunak
dalam membuat menurut Tjokrodimuljo (2004: III-34), adalah sebagai
berikut:
a) Agregat untuk bahan bangunan sebaiknya dipilih yang memenuhi
persyaratan sebagai berikut: Butir-butirnya tajam, dan keras,
dengan indeks kekerasan 2,2
b) Kekal tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca terik matahari
dan hujan. Jika diuji dengan larutan garam natrium sulfat bagian
yang hancur maksimal 12%, jika dengan garam magnesium sulfat
maksimum 18%.
c) Tidak mengandung lumpur (butiran halus yang lewat ayakan 0,06
mm) lebih dari 5%.
d) Tidak mengandung zat organis terlalu banyak, yang dibuktikan
dengan percobaan dengan larutan 3% NaOH, yaitu warna cairan di
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
atas endapan agregat tidak boleh lebih gelap daripada warna
standar/ pembanding.
e) Modulus halus butir 1,5-3,8 dan dengan variasi butir sesuai standar
gradasi.
f) Khusus beton dengan tingkat keawetan tinggi, agregat halus harus
tidak reaktif dengan alkali.
g) Agregat halus dari laut atau pantai, boleh dipakai asalkan dengan
petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-bahan yang diakui
spesifikasi bahan bangunan bagian A yaitu SK SNI S- 04-1989-F.
3) Agregat kasar
Amri (2005: 23) dalam bukunya yang berjudul Teknologi
Beton A-Z menyatakan bahwa:
“Agregat kasar adalah butiran lebih besar dari 4,80 mm, dan SNI 03-
1750-1990 dengan memberikan batasan persyaratan susunan butir
agregat kasar adalah sebagai berikut:
Sisa diatas ayakan 31,5 mm, harus 0% berat
Sisa diatas ayakan 31,5 mm, harus berkisar antara 90-98% berat
Selisih antara sisa kumulatif diatas dua ayakan yang berurutan, adalah
maksimum 60% dan minimum 10% berat”
Sedangkan menurut Tjokrodimulyo (2004: III-3), dalam
bukunya yang berjudul Teknologi Beton menyatakan bahwa “ kerikil
merupakan butir-butir hasil pemecahan batu”. Adapun persyaratan
batu pecah yang digunakan dalam campuran beton menurut
Tjokrodimulyo (2004: III-35) adalah sebagai berikut :
a) Besar butir agregat maksimum, tidak boleh lebih besar dari 1/5
jarak terkecil bidang-bidang samping dari cetakan, 1/3 tebal pelat
atau ¾ dari jarak bersih minimum tulangan.
b) Modulus halus butir antara 6-7, 10 dan dengan variasi butir sesuai
standar gradasi.
c) Butiran agregat yang pipih dan panjang tidak boleh lebih dari 20%.
d) Tidak boleh mengandung zat-zat yang reaktif terhadap alkali.
e) Tidak mengandung lumpur (butiran halus yang lewat ayakan 0,06
mm) lebih dari 1%.
f) Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca (terik matahari
atau hujan), jika diuji dengan larutan garam Natrium Sulfat bagian
yang hancur maksimum 12%, jika dengan garam Magnesium
Sulfat maksimum 18%.
g) Butir-butiranya keras dan tidak berpori. Indeks kekerasan =< 5%
(diuji dengan goresan batang tembaga). Bila diuji dengan bejana
Rudeloff atau Los Angeles.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
Adapun gradasi kerikil yang baik, sebaikya masuk didalam
batas-batas yang tercantum dalam tabel 2.2 sebagai berikut:
Tabel 2.2. Batas-batas gradasi agregat kasar
Lubang (mm) Persen berat butir yang lewat ayakan
Besar butir maksimum
40 mm 20 mm 12,5 mm
40 95 – 100 100 100
20 30 – 70 95 – 100 100
10 10 – 35 30 – 60 50 – 85
4,8 0-5 0 – 10 0 – 10
Sumber : Kardiyono Tjokodimuljo (2004: III-12)
4) Air
Tjokrodimuljo (2004: IV-I), “air merupakan bahan dasar
untuk membuat beton atau mortar yang penting, namun harganya
paling murah. Air yang memenuhi persyaratan sebagai air minum,
memenuhi syarat pula sebahai bahan campuran”.
Sedangkan menurut L. J. Murdock, K. M. Brook dan
Stephanus Hendarko (1999: 96) dalam bukunya yang berjudul Bahan
Praktek Beton menerangkan bahwa:
“Didalam campuaran beton, air mempunyai dua buah fungsi, yang
pertama, untuk memungkinkan reaksi kimia yang menyebabkan
pengikatan dan berlangsungnya pengerasan, dan yang kedua, sebagai
pengelincir campuran kerikil, pasir dan semen agar memudahkan
percetakan”.
Dari dua pendapat diatas dapat ditarik kesimpulan bahwa
fungsi air sebagai media proses pengikatan dan pengerasan antara
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
agregat dengan semen Portland. Air juga berfungsi sebagai bahan
pelumas antara butir butir agregat supaya mortar atau beton mudah
dikerjakan dan dipadatkan. Apabila air terlalu banyak maka pekerjaan
akan mudah namun akan mengurangi kekuatan mortar atau beton
tersebut, sebaliknya jika air terlalu sedikit maka pengerjaan akan sulit
dan pencampurannya kurang maksimal (tidak merata).
Pemakaian air yang memenuhi syarat untuk beton menurut
Tjokrodimulyo (2004: IV-I) sebagai berikut:
a) Air harus bersih
b) Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda melayang, yang
dapat dilihat secara visual, benda-benda tersuspensi ini tidak boleh
lebih dari 2 gram/ liter.
c) Tidak mengandung garam-garam yang dapat larut dan dapat
merusak beton (asam, zat organik dan sebagainya) lebih dari 15
gram/liter.
d) Tidak mengandung klorida (CI) lebih dari 0,5 gram/liter.
e) Tidak mengandung senyawa sulfat (sebagai SO) lebih dari 1
gram/liter Dari penjelasan diatas maka dapat disimpulkan air
merupakan bahan (SK SNI S-04-1989-F, Spesifikasi Bahan
Bangunan Bagian A)
Air juga harus terbebas dari zat-zat yang membahayakan
beton, dimana pengaruh zat tersebut antara lain :
a) Pengaruh adanya garam-garam mangaan, timah, seng, tembaga dan
timah hitam dengan jumlah cukup besar pada air adukan akan
menyebabkan pengurangan kekuatan beton.
b) Pengaruh adanya seng klorida dapat memperlambat ikatan awal
beton sehingga beton belum memiliki kekuatan yang cukup dalam
umur 2-3 hari.
c) Pengaruh adanya sodium karbonat dan pontasoium dapat
menyebabkan ikatan awal sangat cepat dan dalam konsentrasi yang
besar akan mengurangi kekuatan beton.
d) Pengaruh air laut yang umumnya mengandung 3,5 % larutan
garam, sekitar 78 persennya adalah sodium klorida dan 15
persennya adalah magnesium sulfat akan dapat mengurangi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
kekuatan beton sampai 20 % dan dapat memperbesar resiko
terhadap korosi tulangannya.
e) Pengaruh adanya ganggang yang mungkin terdapat dalam air atau
pada permukaan butir-butir agregat, bila tercampur dalam adukan
akan mengurangi rekatan antara permukaan butir agregat dan pasta.
f) Pengaruh adanya kandungan gula yang mungkin juga terdapat
dalam air. Bila kandungan itu kurang dari 0,05% berat air
tampaknya tidak berpengaruh terhadap kekuatanya beton. Namun
dalam jumlah yang lebih banyak dapat memperlambat ikatan awal
dan kekuatan beton dapat berkurang.
Air merupakan campuran penting dalam pembuatan adukan
beton. Selain itu di Indonesia air sangat mudah didapat sehingga
harganya sangat murah dibandingkan bahan-bahan pencampur adukan
beton yang lainnya. Pembuatan beton ini air yang digunakan harus
bersih, baik dari segi fisik atau dari kimiawinya.
2. Kuat Tekan Beton
Amri (2005: 161) dalam bukunya yang berjudul Teknologi Beton
A-Z menyatakan bahwa “kuat tekan yang dipikul oleh suatu penampang beton
dapat ditentukan dengan cara yang sederhana, yaitu dengna membagikan
beban maksimum yang dipikul terhadap luas penampang beton yang
memikulnya”. Bila ditinjau dari kuat tekan beton, beton normal adalah beton
yang memiliki nilai kuat tekan 15-30 MPa (SNI 03-2834-1992).
Subakti (1995) menjelaskan bahwa “pengujian yang paling dikenal
pada beton adalah pengujian kekuatan tekan”. Adapun beberapa alasan
dilakukan pengujian ini adalah:
a) Ada suatu dugaan bahwa kondisi yang dipandang dari sifat beton secara
langsung dikaitkan (minimal dari segi kualitatif) dengan kekuatan tekan.
b) Karena beton memiliki kekuatan yang kurang terhadap tarikan maka
kekuatan daya tekan menjadi penting pada kegiatan praktik.
c) Pedoman rencana struktural lebih didasarkan pada kekuatan tekan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
d) Pengujian ini sangat sederhana dan tidak memakan biaya banyak dalam
pelaksanaannya.
Penentuan kuat tekan dapat dilakukan dengan menggunakan alat
uji tekan dan benda uji berbentuk silinder dengan prosedur uji ASTM C-39
pada umur beton 28 hari. Adapun alat yang digunakan dalam pengujian beton
adalah CTM (Compaction Testing Machine).
Gambar 2.1. CTM (Compaction Testing Machine)
(Sumber: www.goegle.com)
Dari ketiga pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa kuat tekan
beton yang diperoleh dari pengujian benda uji baik silinder ataupun kubus
dengan umur 28 hari untuk mendapatkan kekuatan maksimal. Sedangkan
Tjokrodimulyo (1996: 59) menjelaskan bahwa:
Dalam teori teknologi beton dijelaskan bahwa faktor-faktor yang
sangat mempengaruhi kekuatan beton adalah :
(1) Faktor air semen dan kepadatan
(2) Umur beton
(3) Jenis semen
(4) Jumlah semen
(5) Sifat agregat
3. Berat Jenis Beton
Ditinjau dari berat isi beton, beton normal adalah beton yang
mempunyai berat isi 2300-2400 kg /m3
yang menggunakan agregat alam yang di
pecah atau tanpa di pecah yang tidak menggunakan bahan tambahan (SNI 03-
2834-1992). Sedangkan menurut Tjokrodimulyo (2004: VIII-7) beton bila
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
dibuat dengan pasir atau kerikil yang ringan dan berongga udara maka berat
jenis beton dapat berkurang dari 2000 kg/m3. Adapun jenis-jenis beton
menurut berat jenisnya dan macam-macam pemakaianya dapat dilihat pada
tabel berikut:
Tabel 2.3. Jenis beton menurut berat jenis
Jenis beton Berat jenis (Kg/m3) Pemakaian
Beton sangat ringan < 1,00 Non struktur
Beton ringan 1,00 – 2,00 Struktur ringan
Beton normal (biasa) 2,30 – 2,40 Struktur
Beton berat > 3,00 Perisai sinar X
Sumber : Kardiyono Tjokodimuljo (2004: VIII-7)
4. Serbuk Batu Kapur Karbonat
Koesmartadi (1999: 130) menyatakan bahwa batuan yang
mengandung senyawa karbonat antara lain adalah batu kapur, batu karang, dan
batu kapur magnesia. Sedangkan menurut Setia Graha (2002: 162) batuan
karbonat berasal dari rekristalisasi kalsium karbonat yang menyerupai bahan
batu keras (stony material), dimana kalsium karbonatnya dapat berasal dari
kimiafisik (anorganik) maupun biokimia (organik), atau kombinasi keduanya.
Batu Kapur dan dolomit merupakan batuan karbonat utama yang
banyak digunakan di industri Aragonit yang berkomposisi kimia sama dengan
Kalsit (CaCO3) tetapi berbeda dengan struktur kristalnya, merupakan mineral
metas table karena pada kurun waktu tertentu dapat berubah menjadi Kalsit.
Karena sifat fisika mineral karbonat hampir sama satu sama lain, maka tidak
mudah untuk mengidentifikasinya, namun dalam pemanfaatanya dapat
digunakan sebagai salah satu bahan dalam proses pembuatan semen
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
(http://akhmadnafarin.blogspot.com/2011/12/pengertian-batuan
karbonat.html).
Batu kapur karbonat tidak mudah mengalami pelarutan oleh air
yang mengalir. Katalisator dalam pelarutan itu adalah air dan karbon dioksida
(CO2). Ketika CO2 larut dalam air, maka akan terbentuk asam karbonat
(H2CO3). H2CO3 bereaksi dengan kalsium membentuk kalsium karbonat
(CaCO3).
Dari pendapat-pendapat diatas dapat disimpulkan bahwa batuan
karbonat merupakan salah satu dari sumber mineral alam yang dapat dijadikan
bahan campuran pembuatan semen setelah dilakukan pengolahan tertentu
dengan cara tertentu pula. Kapur karbonat banyak dijumpai di daerah
Indonesia, bahkan dalam kondisi lapangan batuan karbonat belum
tereksploitasi penggunaanya dalam bidang pembangunan. Batuan ini sering
digunakan oleh masyarakat sebagai ornamen/hiasan, campuran pembuatan
semen, serta bahan baku industri-industri seperti untuk bahan pemutih,
penjernih air dan bahan pestisida.
Adapun sifat dari batu kapur karbonat sesuai yang terkutip dalam
(http://akhmadnafarin.blogspot.com/2011/12/pengertian-batuan-
karbonat.html), adalah sebagai berikut :
a) Warna : Putih,putih kecoklatan, dan putih keabuan
b) Kilap : Kaca, dan tanah
c) Goresan : Putih sampai putih keabuan
d) Bidang belahan : Tidak teratur
e) Pecahan : Uneven
f) Kekerasan : 2,7 – 3,4 skala mohs
g) Berat Jenis : 2,387
h) Tenacity : Keras, Kompak, sebagian berongga
Sifat-sifat kapur sabagai bahan bangunan (bahan ikat) dalam
(http://www.elearning.gunadarma.ac.id/bab2_kapur.pdf) adalah sebagai
berikut :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
a) Mempunyai sifat plastis yang baik (tidak getas).
b) Sebagai mortel, memberi kekuatan pada tembok.
c) Dapat mengeras dengan mudah dan cepat.
d) Mudah dikerjakan.
e) Mempunyai ikatan yang bagus dengan batu bata.
Lebih lanjut juga di jelaskan pemakaian bahan kapur untuk
bagunan antara lain:
a) Sebagai bahan ikat pada mortel.
b) Sebagai bahan pemutih.
c) Sebagai batuan bila berbentuk batu kapur.
d) Sebagai bahan ikat pada beton, bila dipakai bersama dengan semen
Portland sifatnya menjadi lebih baik dan dapat mengurangi kebutuhan
semen Portland.
Adapun syarat khusus kapur yang dapat digunakan sebagai bahan
pengikat menurut NI-7 tahun 1994 antara lain adalah sebagai berikut:
a) Kehalusan
Sisa di atas ayakan dengan penampang lubang 0,84 mm.
b) Kadar bagian yang aktif, yaitu kadar CaO + MgO + (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3
yang dapat larut), setelah diperhitungkan adanya CO2 dan SO3.
c) Untuk kapur hidrolis berlaku syarat mekanik sebagai berikut: kekuatan
aduk normal dari 1 bagian kapur dan 3 bagian pasir normal yang dihitung
dalam bagian berat.
Tjokrodimulyo (2004: IX-1) dalam bukunya yang berjudul
teknologi beton, menjelaskan tentang pembagian mortar sebagai bahan
bangunan dapat dibagi menjadi 3 antara lain adalah sebagai berikut:
a) Mortar Lumpur
Mortar lumpur dibuat dari campuran air, tanah liat (lumpur) dan agregat
halus. Perbandingan bahan-bahan tersebut harus tepat dan memperoleh
adukan yang kelecakannya baik dan mendapatkan mortar (setelah keras)
yang baik pula. Terlalu sedikit agregat halus (berarti terlalu banyak
lumpur) menghasilkan mortar yang cenderung retak-retak setelah
mengeras karena susutan pengeringannya besar. Terlalu banyak agregat
halus (berarti sedikit tanah liat) menyebabkan adukan kurang plastis.
Mortar lumpur ini dipakai untuk bahan dinding tembok atau bahan tungku
api di pedesaan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
b) Mortar kapur
Mortar kapur dibuat dari campuran air, kapur dan agregat halus. Kapur
dan agregat halus mula-mula dicampur dalam keadaan kering, kemudian
ditambakan air. Air diberikan secukupnya agar diperoleh adukan yang
kelecakanya baik selama proses pengerasan kapur mengalami susutan,
sehingga jumlah agregat halus umumnya dipakai 2 atau 3 kali dari volume
kapur. Mortar ini biasa dipakai untuk perekat bata merah pada dinding
tembok bata, atau perekat antar batu pada pasangan batu. Mortar kapur
mempunyai kuat tekan antar 0,4 – 1,7 MPa.
c) Mortar semen
Mortar semen dibuat dari campuran air, semen Portland, dan agregat halus
dalam perbandingan campuran yang tepat. Perbandingan volume semen
dengan volume agregat halus harus berkisar antara 1 : 2 dan 1 : 8. Mortar
ini kekuatanya lebih besar dari pada mortar lumpur dengan mortar kapur,
oleh karena itu biasa dipakai untuk tembok, pilar, kolom atau bangunan
lain yang menahan beban. Mortar semen memiliki tekan lebih besar dari
pada mortar kapur yaitu berkisar antara 3 – 17 MPa.
B. Penelitian Yang Relevan
1. Penelitian Putro, Ginanjar Bagyo (2011) dengan judul “Tinjauan Kuat
Tekan Beton Dengan Serbuk Batu Gamping Sebagai Pengganti Sebagian
Semen Pada Campuran Beton” Menyimpulkan:
Dengan penambahan serbuk batu gamping sampai 15% terjadi kecenderungan
untuk meningkatkan kuat tekan beton. Untuk fas 0,4 terjadi penambahan kuat
tekan beton sebesar 0,95%, yaitu dari beton normal 29,897 MPa menjadi
30,180 MPa. Untuk fas 0,5 terjadi penambahan kuat tekan beton sebesar
1,71%, yaitu dari beton normal 27,728 MPa menjadi 28,388 MPa. Kuat tekan
beton pada fas 0,4 lebih tinggi bila dibandingkan pada fas 0,5.
2. Penelitian Hasta Kristanto (2003) dengan judul “Mengaplikasikan
Campuran Beton Pasir Laut Dengan Kapur Padam Sebagai Bahan
Tambah” Menyimpulkan:
Ada pengaruh positif penambahan kapur padam terhadap kuat tekan beton
dengan pasir laut sampai batas penambahan kapur padam 20% terhadap berat
semen dalam adukan, yang mana dilihat dari hasil penelitian kuat tekan
terhadap sejumlah benda uji beton pasir laut pada umur 28 hari yaitu beton
pasir laut dengan penambahan kapur 0% mempunyai kuat tekan disyaratkan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
sebesar 10,837 MPa, untuk penambahan 10% mempunyai kuat tekan 13,848
MPa dan pada penambahan 20% dengan kuat tekan beton 14,605 MPa.
3. Penelitian (Murdani dan Husnul Mujahid), “Pengaruh Penggunaan
Kapur Sebagai Pengganti Sebagian Semen Terhadap Kuat Tekan Beton
di kota Makassar” Menyimpulkan:
Menunjukkan bahwa dengan adanya penambahan kapur, terjadi penurunan
kuat tekan beton sebesar rata-rata 20 kg/cm2 dalam tiap penggantian 5 %
kapur. atau menurun rata-rata 7% - 12% dari nilai kuat tekan beton normal.
4. Penelitian Iswanto, Heri (2009) “Pemanfaatan Tanah Tulakan Dan
Kapur Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen Pada Campuran Beton
Yang Di Rendam Air Limbah” Menyimpulkan:
Penambahan kapur dan Tanah tulakan dapat meningkatkan kuat tekan beton
hingga 17,391 % yaitu dari 26,031 MPa menjadi 30,558 MPa. Peningkatan
tertinggi ini diperoleh dari kadar penambahan kapur 10 % dan Tanah tulakan
sebesar 15% dan apabila dibandingkan dengan beton yang direndam air
limbah nilainya lebih kecil dibandingkan dengan kuat tekan rata-rata beton
yang direndam air bersih. Beton yang direndam air bersih,kuat tekan optimum
adalah 32,632 MPa terjadi pada beton kadar penambahan kapur 10 % dan
tanah tulakan sebesar 10 % dan kuat tekan minimumnya terjadi pada beton
normal sebesar 29,048 MPa. Sedangkan pada beton yang direndam dalam air
limbah, kuat tekan optimumnya sebesar 30,558 MPa terjadi pada beton
dengan kadar penambahan kapur 10 % dan tanah tulakan sebesar 15 % dan
kuat tekan minimumnya terjadi pada beton normal dengan kuat tekan sebesar
26,031 MPa.
C. Kerangka Berpikir
Berdasarkan uraian dalam kajian teori, diuraikan kerangka berfikir
”Pengaruh Serbuk Kapur Karbonat Sebagai Pengganti Sebagian Semen Pada
Beton Normal Terhadap Berat Jenis dan Kuat Tekan Beton Dengan Perbandingan
1:2:3”. Jika penggantian sebagian serbuk kapur karbonat dengan berbagai variasi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
digunakan sebagai bahan pengganti sebagian semen dalam pembuatan beton
diduga berpengaruh pada kuat tekan dan berat jenis beton.
Maka dari uraian diatas ditentukan variabel yang dipakai dalam
penelitian ini. Sebagai variabel bebasnya adalah variasi penggantian serbuk kapur
karbonat, sedangkan kuat tekan dan berat jenis beton sebagai variabel terikat.
Untuk lebih jelasnya hubungan antara variabel bebas dan variabel terikat dapat
dilihat dalam gambar dibawah ini:
1. Berat Jenis
Dalam penelitian ini dapat digambarkan pengaruh antara variabel
bebas dan variabel terikat sesuai dalam gambar di bawah ini :
Gambar 2.2. Paradigma Penelitian
Sumber: (Sugiyono: 2006)
Keterangan :
X = variabel bebas (variasi penggantian serbuk kapur karbonat)
Y = variabel terikat (berat jenis beton)
2. Kuat Tekan
Dalam penelitian ini dapat digambarkan pengaruh antara variabel
bebas dan variabel terikat sesuai dalam gambar di bawah ini :
Gambar 2.3. Paradigma Penelitian
Sumber: (Sugiyono: 2006)
Keterangan :
X = variabel bebas (variasi penggantian serbuk kapur karbonat)
Y = variabel terikat (kuat tekan beton)
X
Y
X
Y
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
D. Hipotesis
Berdasarkan kajian teori dan kerangka berfikir maka dirumuskan
hipotesis sebagai berikut :
1. Ada pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat
dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% berpengaruh terhadap berat
jenis beton.
2. Ada pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat
dengan variasi 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% berpengaruh terhadap kuat
tekan beton.
3. Ada prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan sebagai pengganti
sebagian semen untuk mencapai berat jenis beton normal.
4. Ada prosentase serbuk kapur karbonat yang digunakan sebagai pengganti
sebagian semen untuk mencapai kuat tekan optimal pada beton normal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
1. Tempat Penelitian
Dalam melakukan penelitian diperlukan tempat penelitian untuk
memperoleh data-data yang mendukung tercapainya tujuan penelitian.
Penelitian ini dilaksanakan dibeberapa tempat, yaitu:
a. Pengujian agregat halus dilakukan di laboratorium PTB FKIP Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
b. Pengujian agregat kasar dilakukan di laboratorium Teknik Sipil
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
c. Pembuatan benda uji dilaksanakan di laboratorium PTB FKIP Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
d. Pengukuran berat jenis dilakukan di laboratorium PTB FKIP Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
e. Pengujian kuat tekan dilakukan di laboratorium PTB FKIP Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
2. Waktu Penelitian
Waktu penelitian dilaksanakan mulai bulan Februari tahun 2012,
lebih jelas seperti gambar 3.1. yaitu alokasi waktu kegiatan penelitian.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
No Kegiatan Tahun 2011 - 2012
Feb Maret April Mei Juni Juli
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
1 Pengajuan Judul
2 Pembuatan proposal
3 Seminar Proposal
4 Revisi Proposal
5 Perijinan Penelitian
6 Pelaksanaan
7 Analisa Data
8 Penulisan Laporan
9 Pelaksanaan ujian
skripsi dan revisi
Gambar 3.1. Waktu Kegiatan Penelitian
B. Populasi dan Sampel
1. Populasi penelitian
Sugiyono (2010: 55) berpendapat bahwa “populasi adalah wilayah
generalisasi yang terdiri atas: obyek atau subyek yang mempunyai kualitas
dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan
kemudian ditarik kesimpulan”. Populasi yang digunakan dalam penelitian ini
adalah populasi terbatas artinya penelitian dilakukan dengan penggantian
sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat, benda uji silinder dengan
diameter 150 mm dan tinggi 300 mm.
2. Sampel Penelitian
Sugiyono (2010: 56) menyatakan bahwa “sampel adalah bagian
dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi. Jumlah sampel yang
digunakan untuk pengujian kuat tekan beton direncanakan adalah 5 buah tiap
1 variasi, nilai penggantian serbuk kapur karbonat dalam adukan beton yang
digunakan yaitu sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
a. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 0% terhadap berat
semen dalam adukan.
b. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 4% terhadap berat
semen dalam adukan.
c. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 8% terhadap berat
semen dalam adukan.
d. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 12% terhadap berat
semen dalam adukan.
e. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 16% terhadap berat
semen dalam adukan.
f. 5 buah sampel untuk prosentase serbuk kapur karbonat 20% terhadap berat
semen dalam adukan.
C. Teknik Pengumpul Data
1. Sumber Data
a. Data Primer
Data primer adalah data yang diperoleh melalui pengujian
agregat halus, agregat kasar, perhitungan perbandingan 1:2:3 , pengujian
berat jenis dan kuat tekan beton.
b. Data Sekunder
Data sekunder adalah data yang diperoleh dari referensi dan
informasi penunjang yang berhubungan dengan penelitian yang
dilaksanakan. Data yang dipergunakan untuk analisis hasil penelitian
adalah data primer, sedangkan data sekunder dipergunakan untuk
menunjang analisis data.
2. Teknik Mendapat Data
Data-data diperoleh dari hasil pengujian yang dicatat dan
digunakan sebagai bahan masukan dalam pembahasan, analisa data dan
laporan penelitian. Analisa data adalah cara untuk mengolah data, menguji
hipotesis, dan untuk memperoleh kesimpulan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
a. Hasil Uji Berat Jenis Beton Dengan Serbuk Kapur Karbonat
Sebagai Pengganti Sebagian Semen
Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui berapa
besarkah pengaruh penggantian semen dengan serbuk kapur karbonat
bila ditinjau dari berat jenisnya. Berat jenis beton dapat dihitung
dengan persamaan sebai berikut :
Berat Jenis ( ………………………..………………… (1)
Dimana :
= berat jenis beton (kg/m3)
m = berat beton (kg)
V = volume beton (m3)
b. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Dengan Penggantian Sebagian Semen
Dengan Serbuk Kapur Karbonat
Pemeriksaan dilakukan untuk mengetahui ada tidaknya
pengaruh penambahan serbuk kapur karbonat pada beton terhadap kuat
tekan beton. Adapun gambar pengujian dapat dilihat dalam gambar
3.2. di bawah ini:
Gambar 3.2. Uji kuat tekan pada silinder beton
Persamaan kuat tekan A
Pfc ' .............................................................(2)
Dimana :
fc’ = kuat tekan beton (Mpa)
P = Gaya pada puncak beban (N)
A = Luas penampang beton (mm2)
P
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
D. Rancangan Penelitian
Penelitian yang digunakan jenis penelitian kuantitatif yaitu
memberikan suatu gambaran mengenai pengaruh penggantian sebagian semen
dengan serbuk kapur karbonat pada beton terhadap kuat tekan dan berat jenis
beton. Gambaran ini dibuat dengan mengadakan eksperimen terhadap sejumlah
benda uji untuk membandingkan dan mendapatkan jawaban dari maksud dan
tujuan penelitian.
1. Studi Penelitian
Studi penelitian ini yang dilakukan dengan mencari literatur
penunjang dari buku atau dari sumber lain yang ada hubungannya dengan
permasalahan yang akan diteliti.
2. Tahap Penelitian
Tahap penelitian ini meliputi sebagai berikut:
a. Tahap Pertama
Tahap pemilihan bahan dan persiapan alat.
1) Pemilihan Bahan
a) Semen tipe I Semen yang digunakan dengan merek gresik.
b) Agregat halus
Agregat halus yang digunakan berasal dari daerah Muntilan,
Magelang.
c) Agregat kasar
Agregat kasar yang digunakan berasal dari kaliworo, Klaten.
d) Air
Air yang digunakan adalah air laboratorium PTB FKIP Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
e) Serbuk kapur karbonat
Serbuk kapur karbonat yang digunakan berasal dari daerah Semin,
Gunung Kidul.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
2) Alat yang digunakan
Alat-alat yang digunakan untuk uji bahan adalah sebagai berikut:
a) Timbangan
Timbangan yang dipakai ada dua jenis dalam penelitian ini, yaitu :
(1) Timbangan Digital Merk ” METLER TOLEDO” kapasitas 16
kg, ketelitian sampai 0,01 gram, digunakan untuk mengukur
berat material.
(2) Timbangan ”Bascule” merk DSN Bola Dunia, kapasitas 150 kg
dengan ketelitian sampai dengan 0,1 kg, digunakan untuk
mengukur berat benda uji dan material sesuai dengan
kapasitasnya.
b) Ayakan
Ayakan baja yang digunakan adalah merk ”Controls”, Italy, bentuk
lubang ayakan adalah bujur sangkar dengan ukuran yang tersedia
adalah 50 mm, 38,1 mm, 25 mm, 19 mm, 12,5 mm, 4,75 mm, 1,18
mm, 0,6 mm, 0,3 mm, 0,15 mm dan pan.
c) Mesin penggetar ayakan
Mesin penggetar ayakan yang dipakai adalah mesin penggetar
dengan merk ”Controls”, Italy, mesin ini digunakan sebagai
dudukan sekaligus penggetar ayakan. Penggunaan pada waktu uji
gradasi (sieve Analysis) baik untuk agregat halus maupun agregat
kasar.
d) Corong Conik / Conical Mould
Corong konical / Cinocal Mould dengan ukuran diameter atas 3,8
cm, diameter bawah 8,9 cm, tinggi 7,6 cm, lengkap dengan alat
penumbuk. Alat ini digunakan untuk mengukur keadaan SSD
(Satured Surface Dry) agregat halus pasir.
e) Cetakan Benda uji
Cetakan benda uji beton berbentuk silinder yang terbuat dari plat
besi yang biasa digunakan untuk pembuatan benda uji pada praktek
beton dengan ukuran tinggi 300 mm dan diameter 150 mm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
f) Loyang alumunium sebagai tempat bahan yang akan di oven.
g) Gelas kaca ukuran 1000 cc dan 500 cc untuk mengukur volume air
yang digunakan.
h) Oven dengan kemampuan 240º C untuk mengeringkan agregat.
i) Kerucut Abrams dari baja dengan ukuran diameter atas 16 cm,
diameter bawah 20 cm dan tinggi30 cm. Alat ini digunakan untuk
menentukan nilai slump adukan beton.
j) Cetok untuk mengisi adukan beton kedalam cetakan beton dan
kerucut Abram.
k) Mesin CTM (Compaction Testing Machine) merk Controls dengan
kapasitas 2000 KN (2,105 Kg).
l) Batang besi penusuk, digunakan untuk membantu pemadatan
dalam pembuatan benda uji beton.
m) Pipet untuk membantu mengeluarkan air.
n) Volumetric flash 500 cc
o) Mesin pengaduk ( molen) untuk mencampur bahan-bahan pembuat
beton dengan kapasitas 16 Kg/adukan.
b. Tahap kedua
Tahap kedua ini merupakan tahap pemeriksaan bahan. Dalam
pengujian ini berfungsi untuk menghindari penggunaan bahan yang tidak
memenuhi syarat dalam pembuatan beton.
1) Agregat halus
a) Pengujian kadar lumpur agregat halus
Pasir adalah salah satu bahan dasar beton sebagai
agregat halus. Pasir yang digunakan dalam penelitian harus
memenuhi persyaratan, salah satunya pasir harus bersih. Pasir
bersih yaitu pasir yang tidak mengandung lumpur lebih dari 5%
dari berat keringnya. Lumpur adalah bagian dari pasir yang lolos
dari ayakan 0,063 mm. Apabila kadar lumpur lebih dari 5 % maka
pasir harus dicuci terlebih dahulu.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
(1) Tujuan
Untuk mengetahui kadar lumpur yang terkandung dalam pasir.
(2) Alat dan bahan
(a) Pasir kering oven
(b) Air bersih
(c) Gelas ukur 250 cc
(d) Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu
(e) Timbangan
(3) Langkah kerja
(a) Mengambil pasir sebanyak 250 gram
(b) Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur 110o C
selama 24 jam.
(c) Mengambil pasir kering 100 gram lalu dimasukan ke dalam
gelas ukur 250 cc.
(d) Menuangkan air kedalam gelas ukur hingga setinggi 12 cm
diatas permukaan pasir.
(e) Mengocok air dan pasir minimal 10 kali lalu membuang
airnya.
(f) Mengulangi langkah 5 hingga air dalam gelas tampak
jernih.
(g) Memasukan air kedalam cawan lalu mengeringkan kedalam
oven dengan temperatur 110o C selama 24 jam.
(h) Setelah selesai cawan dikeluarkan dan diangin-anginkan
hingga mencapai suhu kamar.
(i) Menimbang pasir dalam cawan
(j) Berat pasir awal A = 100 gram, berat pasir akhir = B
Kadar lumpur = A
BA x100%.........................................(3)
Dimana, A = Berat pasir kering oven sebelum dicuci (gr)
B = Berat pasir kering oven setelah dicuci (gr)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
b) Pengujian kadar zat organik dalam agregat halus
Pasir umumnya diambil dari sungai, maka
kemungkinan pasir kotor sangat besar, misalnya bercampur
dengan lumpur maupun zat organik lainya. Pasir sebagai agregat
halus dalam beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu
banyak karena akan mengurangi kekuatan beton yang dihasilkan.
Kandungan zat organik ini dapat dilihat dari percobaan warna
Abrams Harder dengan menggunakan larutan NaOH 3 %.
(1) Tujuan
Untuk mengetahui kadar Zat organik dalam pasir berdasarkan
tabel perubahan warna sebagai berikut:
Tabel 3.1. Pengaruh Warna Terhadap Penurunan Kekuatan
Warna Penurunan Kekuatan (%)
Jernih 0
Kuning muda 0 – 10
Kuning tua 10 – 20
Kuning kemerahan 20 – 30
Coklat kemerahan 30 – 50
Coklat tua 50 – 100
(Sumber : Rooseno dalam modul praktek beton)
(2) Alat dan bahan
(a) Pasir kering oven
(b) Larutan NaOH 3 %
(c) Gelas ukur 250 cc
(3) Langkah kerja
(a) Mengambil pasir sebanyak 130 cc yang telah dioven, dan
memasukannya kedalam gelas ukur.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
(b) Menuangkan NaOH 3 % hingga volume mencapai 200 cc.
(c) Mengocok selama 10 menit
(d) Meletakan campuran tersebut kedalam tempat terlindung
selama 24 jam.
(e) Mengambil warna air yang ada pada gelas ukur, lalu
membandingkan warna hasil pengamatan dengan warna
pada tabel 3.1.
c) Pengujian specific gravity agregat halus
Mengetahui sifat-sifat bahan bangunan yang akan
dicapai dalam suatu konstruksi adalah sangat penting karena
dengan sifat-sifat tersebut dapat ditentukan langkah-langkah yang
tepat untuk mengerjakan bangunan tersebut. Berat jenis salah satu
variabel yang sangat penting dalam merencanakan adukan beton,
karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume
pasir yang diperlukan.
(1) Tujuan
(a) Untuk mengetahui bulk specific gravity, yaitu perbandingan
antara pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir
total.
(b) Untuk mengetahui bulk specific gravity (SSD), yaitu
perbandingan antara berat pasir jenuh dalam kondisi kering
permukaan dengan volume pasir total.
(c) Untuk mengetahui apparent specific gravity, yaitu
perbandingan antara berat pasir kering dengan volume pasir
total.
(d) Untuk mengetahui daya serap air (absorbtion), yaitu
perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat
pasir kering.
(2) Alat dan bahan
(a) Cawan aluminium
(b) Volumetric flash
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
(c) Conical mould
(d) Neraca
(e) Pasir kering oven
(3) Langkah kerja
(a) Menyiapkan pasir kering dalam kondisi SSD (saturated
surface dry)
(b) Pengamatan pasir kering oven dalam kondisi SSD dengan
langkah-langkah sebagai berikut :
(1) Pasir dimasukan kedalam conical mould 1/3 bagian lalu
ditumbuk 10 kali.
(2) Pasir ditambah lagi hingga 2/3 bagian lalu ditumbuk 10
kali.
(3) Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk 10 kali.
(4) Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan
pasir yang terjadi. Pasir dalam kondisi SSD apabila
penurunan yang terjadi sebesar 1/3 tinggi conical
mould.
(c) Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak 500 gram
dan memasukanya kedalam volumetric flash dan direndam
dalam air selama 24 jam.
(d) Menimbang berat volumetric flash + air + pasir (C).
(e) Mengeluarkan pasir dalam volumetric flash lalu
menimbang volumetric flash + air (B).
(f) Mengeringkan pasir dalam oven selama 24 jam.
(g) Menimbang pasir yang telah kering oven (A).
(h) Menganalisa hasil pengujian dengan rumus-rumus sebagai
berikut :
Bulk Spesific Gravity = CB
A
500………..... (4)
Bulk Spesific Gravity SSD =CB 500
500…………...(5)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
Apparent Spesific Gravity =CAB
A
…………...…(6)
Absortions = %100500
xA
A...............(7)
Dengan :
A = Berat kering oven (gr)
B = Berat volumetric flash + air (gr)
C = Berat volumetric flash + pasir + air (gr)
d) Pengujian gradasi agregat halus
Gradasi dan keseragaman diameter pasir sebagai
agregat halus lebih diperhitungkan dari pada agregat kasar, karena
sangat menentukan sifat pengerjaan dan sifat kohesif campuran
adukan beton. Selain itu pasir sangat menentukan pemakaian
semen dalam pembuatan beton.
(1) Tujuan
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi ukuran butir
pasir, prosentase dan modulus kehalusannya.
(2) Alat dan bahan
(a) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 9,5 mm,
4,75 mm, 2,36 mm, 1,18 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm
dan pan penampungan.
(b) Mesin penggetar
(c) Neraca
(d) Pasir kering oven sebanyak 3000 gram.
(3) Cara kerja
(a) Menyiapkan pasir yang telah dioven sebanyak 3000 gram
(b) Memasang ayakan dengan susunan sesuai dengan besar
diameter lubang dan terbawah adalah pan penampungan.
(c) Memasukan pasir kedalam ayakan teratas kemudian
menutup dengan rapat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
(d) Memasang ayakan tersebut pada mesin penggetar dan
digetarkan selama 5 menit, kemudian mengambil susunan
ayakan tersebut.
(e) Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing-masing
ayakan kedalam cawan lalu ditimbang.
(f) Menghitung prosentae berat pasir tertinggal pada masing-
masing ayakan.
(g) Menghitung modulus kehalusan, dengan menggunakan
rumus:
Modulus kehalusan = %100xB
A.………….…………… (8)
dengan:
A =Σ persentase komulatif berat pasir yang tertinggal selain
dalam pan
B = Σ persentase komulatif berat pasir yang tertinggal
e) Pengujian kadar air agregat halus
Kondisi agregat halus dalam rancang perbandingan
1:2:3 adalah SSD (saturate surface dry). Tetapi dalam pelaksanaan
pembuatan adukan, kondisi dari agregat halus mungkin bukan
dalam keadaan SSD, oleh karena itu perlu diketahui kadar air dari
agregat halus tersebut sebagai perbandingan rancangan campuran.
(1) Tujuan
Untuk mengetahui perbandingan antara berat air terhadap berat
kering butir pasir.
(2) Alat dan bahan
(a) Neraca
(b) Cawan
(c) Oven
(d) Pasir
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
(3) Langkah kerja
(a) Menimbang cawan dan memberi nomor
(b) Mengambil benda uji dan memasukan kedalam cawan lalu
menimbang pasir dalam cawan (a).
(c) Mengeringkan pasir kedalam oven selama 24 jam pada
suhu 110o C.
(d) Mengeluarkan pasir dari oven dan mengangin-anginkanya
kemudian menimbang pasir yang telah kering oven tersebut
(b)
(e) Menghitung kadar air pasir :
Kadar air pasir = 𝑊𝑠-𝑊0 𝑥 100% …... ………….(9)
𝑊s
Dengan:
Ws = berat pasir semula (gram)
Wo = berat pasir kering oven (gram)
2) Agregat Kasar
a) Pengujian gradasi agregat kasar
Gradasi dan keseragaman diameter agregat kasar
sangat penting untuk diketahui, karena sangat menentukan sifat
pengerjaan dan sifat kohesif campuran adukan beton. Selain itu
kerikil sangat menentukan pemakaian semen dalam pembuatan
beton.
(1) Tujuan
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui variasi ukuran butir
kerikil, prosentase dan modulus kehalusannya.
(2) Alat dan bahan
(a) Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang 50 mm,
35 mm, 25 mm, 19 mm, 12,5 mm, 9,5 mm, 4,75 mm dan
2,36 mm, 1,20mm, 0,60mm, 0,30mm, 0,15mm dan pan.
(b) Mesin penggetar
(c) Neraca
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
(d) Kerikil kering oven sebanyak 3000 gram.
(3) Langkah kerja
(a) Menyiapkan kerikil yang telah dioven sebanyak 3000 gram
(b) Memasang ayakan dengan susunan sesuai dengan besar
diameter lubang dan terbawah.
(c) Memasukan kerikil kedalam ayakan teratas kemudian
menutup dengan rapat.
(d) Memasang ayakan tersebut pada mesin penggetar dan
digetarkan selama 5 menit, kemudian mengambil susunan
ayakan tersebut.
(e) Memindahkan kerikil yang tertinggal dalam masing-masing
ayakan kedalam cawan lalu ditimbang.
(f) Menghitung prosentase berat kerikil tertinggal pada
masing-masing ayakan.
(g) Menghitung modulus kehalusan dengan menggunakan
rumus:
Modulus kehalusan kerikil (M) = ……............ (10)
Dimana: M = Prosentase halus kerikil
A = Berat kerikil yang tertinggal komulatif (%)
B = Berat kerikil saringan terkecil (%)
C = Berat kerikil tertinggal (%)
b) Pengujian specific gravity agregat kasar
Mengetahui sifat-sifat bahan bangunan yang akan
dicapai dalam suatu konstruksi adalah sangat penting karena
dengan sifat-sifat tersebut dapat ditentukan langkah-langkah yang
tepat untuk mengerjakan bangunan tersebut. Berat jenis salah satu
variabel yang sangat penting dalam merencanakan adukan beton,
karena dengan mengetahui variabel tersebut dapat dihitung volume
kerikil yang diperlukan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
(1) Tujuan
(a) Untuk mengetahui bulk specific gravity, yaitu perbandingan
antara kerikil dalam kondisi kering dengan volume kerikil
total.
(b) Untuk mengetahui bulk specific gravity (SSD), yaitu
perbandingan antara berat kerikil jenuh dalam kondisi
kering permukaan dengan volume kerikil total.
(c) Untuk mengetahui apparent specific gravity, yaitu
perbandingan antara berat kerikil kering dengan volume
kerikil total.
(d) Untuk mengetahui daya serap air (absorbtion), yaitu
perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat
kerikil kering.
(2) Alat dan bahan
(a) Oven
(b) Kontainer
(c) Bejana
(d) Neraca
(e) Kerikil kering oven
(3) Cara kerja
(a) Ambil kerikil kering oven sebanyak 3000 gram.
(b) Timbang berat kontainer yang diisi penuh dengan air.
(c) Kerikil dimasukkan kedalam kontainer dan direndam
dengan air penuh selama 24 jam, kemudian ditimbanga
beratnya.
(d) Keringkan kerikil dengan lap kering dan diangin-anginkan
± 1 jam.
(e) Kerikil kering udara ditimbanga beratnya.
(f) Menganalisa hasil pengujian dengan rumus-rumus sebagai
berikut :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
Bulk Spesific Gravity = CB
A
................................ (11)
Bulk Spesific Gravity SSD = CB
B
.............................. (12)
Apparent Spesific Gravity = CA
A
……………….….. (13)
Absortions = %100xA
AB ......................... (14)
Dengan:
A = berat kering oven (gram)
B = berat setelah direndam (gram)
C = berat setelah dimasukkan kontainer (gram)
c) Pengujian abrasi agregat kasar
Agregat kasar harus tahan terhadap gaya aus gesek,
bagian yang hilang karena gesekan tidak boleh lebih dari 50 %.
(1) Tujuan
Untuk mengetahui daya tahan agregat terhadap gesekan
(2) Alat dan bahan
(a) Mesin Los Angelos
(b) Ayakan
(c) Bejana
(d) Neraca
(e) Kerikil kering oven
(3) Langkah kerja
(a) Menyiapkan agregat kasar dengan diameter dan berat yang
sesuai dengan susunan butir contoh yang telah diuji, jumlah
bola baja yang digunakan dan jumlah putaran mesin
pengujian sesuai dengan ketentuan.
(b) Mencuci kerikil lalu dioven dengan suhu 1100 C selama 24
jam, kemudian ditimbang sebanyak 5.000 gram (A).
(c) Memasukkan benda uji ke dalam bejana Los Angelos
bersama bola baja sebanyak 11 buah (untuk agregat 10-20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
mm), lalu bejana ditutup dan diputar dengan kecepatan
putaran 30-33 putaran per menit sebanyak 500 putaran.
(d) Mengeluarkan benda uji kemudian disaring dengan ayakan
2.36 mm, sisa benda uji diatas ayakan 2.36 mm dicuci dan
dioven dengan suhu 1100 C selama 24 jam.
(e) Menimbang benda uji sisa kering oven (B).
Menganalisa prosentase berat benda uji yang hilang dengan
rumus :
Prosentase berat yang hilang = %100xA
BA …..…..…(15)
Dimana:
A = berat kering oven (gram)
B = berat sisa yang kering oven (gram)
3) Serbuk Kapur Karbonat
Dalam percobaan ini serbuk kapur karbonat yang
digunakan adalah serbuk kapur karbonat yang merupakan limbah dari
pembuatan ubin dan ornamen-ornamen dari kapur karbonat. Uji yang
dilakukan adalah uji visual dan kehalusan.
c. Tahap ketiga
Disebut sebagai tahap pembuatan beton. Adapun hal-hal yang
dilakukan dalam tahap ketiga ini antara lain adalah:
1) Perencanaan perbandingan 1:2:3
2) Pembuatan adukan beton
3) Pemeriksaan nilai slump.
4) Pembuatan benda uji yaitu silinder dengan dimensi 150 mm x 300 mm.
d. Tahap Keempat
Disebut tahap perawatan, dimana setelah 24 jam benda uji
dibuka atau dilepaskan dari cetakan silinder. Kemudian direndam dalam
air untuk proses perawatan selama waktu yang dikehendaki yaitu selama
28 hari.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
e. Tahap Kelima
Disebut sebagai tahap pengujian. Beton yang sudah berumur 28
hari, kemudian diuji kuat tekan dan berat jenisnya. Pengujian kuat tekan
menggunakan alat CTM (Compaction Testing Machine). Benda uji berupa
silinder beton dengan diameter 150 mm dan tinggi 300 mm diuji tekan
hingga muncul retakan pada beton. Kemudian mencatat beban yang
bekerja pada beton.
f. Tahap Keenam
Tahap analisis data menggunakan SPSS 16.0. Hasil pengujian
yang telah dilakukan, maka perlu dilakukan analisis data yang diperlukan.
g. Tahap Ketujuh
Tahap ini berupa kesimpulan dari penelitian yang dilakukan.
Kesimpulan ini berdasarkan dari analisa data pada tahap sebelumnya,
sebagai jawaban dari masalah yang telah dirumuskan. Untuk tahap
penelitian lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 3.3. berikut ini :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
Alur Penelitian
Tahap pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada bagan sebagai berikut :
-----------------------------------------------------------------------------------------Tahap I
---------------------------------------------------------------------------------------Tahap II
--------------------------------------------------------------------------------------Tahap III
--------------------------------------------------------------------------------------Tahap IV
---------------------------------------------------------------------------------------Tahap V
--------------------------------------------------------------------------------------Tahap VI
-------------------------------------------------------------------------------------Tahap VII
Gambar 3.3 Alur penelitian
Persiapan bahan
Pemeriksaan bahan
Semen :
a. Visual
b. kehalusan
Agregat halus,
Uji bahan :
a. kadar lumpur
b. spesifik grafity
c. gradasi pasir
d. SSD
e. Kandungan zat
organik
Serbuk kapur
karbonat
a. Visual
b. kehalusan
Agregat kasar,
Uji bahan :
a. spesifik grafity
b. gradasi
c. abrasi
Air :
a. tidak
berwarna
b. tidak berbau
Perbandingan 1:2:3
variasi penggantian sebagian semen: 0%, 4%, 8%,
12%,16% dan 20% dari berat semen yang digunakan.
Pembuatan Benda Uji
Perawatan 28 hari
Uji tekan beton dan berat jenis
Analisis data
Kesimpulan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
E. Teknik Analisis Data
Analisa data yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya
pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat terhadap
kuat tekan dan berat jenis beton. Namun sebelumnya diadakan pengujian
prasyarat analisis berupa uji normalitas dan uji linieritas.
1. Uji Prasyarat Analisis
Pengujian prasyarat analisis berupa normalitas data. Uji ini
bertujuan untuk mengetahui apakah ada data-data pada variabel penelitian
berasal dari populasi yang berdistribusi normal atau tidak. Untuk
membuktikan bahwa data-data pada variabel penelitian berasal dari populasi
yang berdistribusi normal, maka uji normalitas yang digunakan dalam
penelitian ini menggunakan program komputer statistik SPSS 16.0 dengan
metode Lilliefors dan tingkat signifikansi (α) = 0,05. Untuk menerima atau
menolak hipotesa, maka perlu membandingkan harga (Kolmogorov-Smirnov)
dan (Shapiro-Wilk) dengan melihat kriteria dibawah ini :
Ho = data berdistribusi normal
Ha = data berdistribusi tidak normal
Pengambilan keputusan/ kriteria:
Jika probabilitas (Sig.) > 0,05 ;maka Ho diterima
Jika probabilitas (Sig.) < 0,05 ;maka Ho ditolak
a. Uji Linearitas dan Keberartian Regresi
Uji linearitas dimaksudkan untuk mengetahui linier tidaknya
data pada variabel terikatnya, sehingga didapatkan gambaran tentang ada
tidaknya keterikatan antara variabel bebas dengan variabel terikat. Untuk
mengetahui linier tidaknya dapat dilihat pada Curve Estimation pada
program SPSS 16.0, yaitu melalui menu Regression dipilih Curve
Estimation dengan model linier. Jika nilai pada data menyebar disekitar
garis linier dan menunjukkan garis yang semakin naik atau menurun maka
data tersebut linier, begitu juga sebaliknya jika data tidak menyebar
disekitar garis linear dan menunjukan, garis yang naik turun maka data
tersebut tidak linear atau quadratik. Sedangkan untuk taraf keberartian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
regresi dapat dilihat pada nilai Fhitung dan nilai signifikansi. Jika nilai Fhitung
> Ftabel maka arah regresi berarti dengan dengan taraf signifikansi 5%. Jika
nilai Fhitung < Ftabel maka arah regresi tidak berarti.
Kriteria :
Fhitung > Ftab = Arah regresi berarti
Fhitung < Ftab = Arah regresi tidak berarti
b. Analisis Regresi
Analisis regresi dalam program SPSS 16.0 adalah dengan
menggunakan regresi (Regression). Analisis data yang digunakan untuk
mengetahui ada atau tidaknya pengaruh penggantian sebagian semen
dengan serbuk kapur karbonat terhadap kuat tekan dan berat jenis beton
yaitu dengan analisis regresi. Analisis ini merupakan gambaran dari
variabel bebas dalam penelitian yang dilakukan dengan variabel terikat
yang dipengaruhi oleh variabel bebas yang ada. Dalam penelitian variabel
bebas adalah variasi penggantian serbuk kapur karbonat, sedangkan
variabel terikatnya adalah kuat tekan dan berat jenis beton.
Bentuk umum dari persamaan regresi terdiri dari dua golongan
yaitu linier (polinom pangkat satu) dan non linier (polinom pangkat lebih
dari satu). Mengenai bentuk umum dari persamaan regresi seperti terlihat
dalam persamaan-persamaan dibawah ini (Sudjana, 2002: 312-315):
Persamaan linier
Yc = a + bx..............................................................................................(16)
Persamaan polinom pangkat dua
Yc = a + bx + cx2
....................................................................................(17)
Persamaan polinom pangkat tiga
Yc = a + bx + cx2 + dx
3...........................................................................(18)
Persamaan polinom pangkat k (k 2)
Yc = a0 + a1x + a1x2 + a1x
3 + … + akxk..................................................(19)
Setelah semua data diteliti untuk masing-masing persamaan
regresi telah dilaksanakan, langkah berikutnya adalah menentukan
persamaan yang digunakan sebagai persamaan dasar korelasi variabel-
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
variabel yang ada. Evaluasi tiap persamaan ini menggunakan metode
selisih kesalahan kuadrat dengan rumus:
E Y – X = n
i = 1 (Yi – Y(c)i)2..................................................................(20)
Dimana :
EX – Y = selisih kesalahan kuadrat
Y1 = besarnya variabel terikat dari data penelitian.
Y(c)i = besarnya variabel terikat dari persamaan yang dihasilkan
Analisis yang digunakan dalam SPSS 19 adalah Regression
(Linear dan Curve Estimation). Apabila pada hasil analisis Regression
Linear penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat tidak
berpengaruh terhadap kuat tekan dan berat jenis beton, maka analisis
regresi dapat dengan menggunakan analisis Regression (Curve
Estimation). Pilihan model pada Curve Estimation terdapat berbagai jenis
model, yaitu Linear, Quadratic, Qubic, Logarithmic, Inverse, Power,
Coumpound, S, Logistic, Growth, dan Exponential.
2. Pengujian Hipotesis
a. Hipotesa Pertama
Hipotesis pertama untuk mengetahui apakah ada pengaruh
serbuk kapur karbonat sebagai pengganti sebagian semen terhadap berat
jenis beton akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus
dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya.
Analisa korelasi dan regresi banyak digunakan untuk mencari
hubungan atau pengaruh dari dua variabel atau lebih, dimana salah satu
variabelnya merupakan dependent variabel dan yang lain merupakan
independent variabel. Untuk menghitung penggantian sebagian semen
sengan serbuk kapur karbonat menggunakan persamaan garis regresi,
yaitu dengan menggunakan program SPSS 16.0 dengan uji Regression
(Curve Estimation). Pengambilan keputusan pada SPSS 16.0 adalah
sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
Hipotesis:
Ho = tidak ada pengaruh serbuk kapur karbonat
Ha = ada pengaruh serbuk kapur karbonat
Pengambilan keputusan:
Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima
Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak
b. Hipotesis Kedua
Hipotesis kedua untuk mengetahui apakah ada pengaruh
penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat terhadap kuat
tekan beton akan di uji dengan menggunakan persamaan regresi dan harus
dicari terlebih dahulu persamaan garis regresinya.
Analisa korelasi dan regresi banyak digunakan untuk mencari
hubungan atau pengaruh dari dua variabel atau lebih, dimana salah satu
variabelnya merupakan dependent variabel dan yang lain merupakan
independent variabel. Untuk menghitung pengaruh penggantian sebagian
semen dengan serbuk kapur karbonat terhadap kuat tekan beton
menggunakan persamaan garis regresi, yaitu dengan menggunakan
program SPSS 16.0 dengan uji Regression (Curve Estimation).
Pengambilan keputusan pada SPSS 16.0 adalah sebagai berikut:
Hipotesis:
Ho = tidak ada pengaruh serbuk kapur karbonat
Ha = ada pengaruh serbuk kapur karbonat
Pengambilan keputusan:
Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima
Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak
c. Hipotesis ketiga
Untuk mengetahui persentase penggantian sebagian semen
dengan serbuk kapur karbonat yang menghasilkan berat jenis beton yang
masuk kategori beton normal, dapat digunakan statistik diskriptis dengan
melihat nilai berat jenis beton pada pengujian berat jenis tiap variasi
persentase penggantian serbuk kapur karbonat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
50
d. Hipotesis keempat
Untuk mengetahui persentase optimal penggantian semen
dengan serbuk kapur karbonat yang menghasilkan kuat tekan optimal
beton dihitung dengan mendefinisikan persamaan regresi. Persentase
optimal diperoleh dengan menurunkan persamaan regresi yang diperoleh
dengan menggunakan persamaan dy/dx = 0, sehingga diperoleh nilai x
(persentase penggantian serbuk kapur karbonat).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
51
BAB IV
HASIL PENELITIAN
A. Deskripsi Data
1. Hasil Pemeriksaan Bahan
a. Hasil Pengujian Agregat Halus
Pengujian agregat halus yang dilaksanakan dalam penelitian ini
meliputi pengujian kandungan zat organik, kadar lumpur, modulus kehalusan,
bulk specific grafity (SSD), Absorbsi dan gradasi agregat halus. Adapun hasil-
hasil dari pemeriksaan dapat di lihat pada lampiran I dan dalam rekapitulasi
tabel 4.1. dan tabel 4.2. sebagai berikut:
Tabel 4.1. Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Halus
Parameter Hasil
Kandungan zat organik
Kadar lumpur
Modulus kehalusan
Bulk specific gravity (SSD)
Absorbsi
kuning kemerahan
4,2 %
2,71
2,45
3,62%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
52
Tabel 4.2. Hasil Gradasi Agregat Halus
NO
Ayakan
(mm)
Persen berat butir yang lewat ayakan
Hasil
gradasi
agregat
halus
Batas-batas gradasi agregat halus
Daerah I
(Kasar)
%
Daerah II
(Agak
Kasar) %
Daerah III
(Agak
Halus) %
Daerah IV
(Halus)
%
1 9,50 95,253 100 100 100 100
2 4,75 97,916 90-100 90-100 90-100 95-100
3 2,36 89,754 60-95 75-100 85-100 95-100
4 1,18 67,173 30-70 55-90 75-100 90-100
5 0,60 47,996 15-34 35-59 60-79 80-100
6 0,35 20,117 5-20 8-30 12-40 15-50
7 0,15 6,638 0-10 0-10 0-10 0-15
b. Hasil Pengujian Agregat Kasar
Pengujian agregat kasar meliputi pemeriksaan abrasi kerikil,
modulus kehalusan, Bulk specific gravity (SSD) dan gradasi kerikil. Hasil-
hasil dari pemeriksaan dapat dilihat pada lampiran I dan dalam rekapitulasi
tabel 4.3 dan tabel 4.4. berikut ini:
Tabel 4.3. Rekapitulasi Hasil Pengujian Agregat Kasar
Parameter Hasil
Abrasi
Modulus kehalusan
Bulk specific gravity (SSD)
46,9 %
8,11
2,47
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
53
Tabel 4.4. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar
No Ayakan
(mm)
Persen berat butir yang lewat ayakan
Agregat Kasar Batas Maksimum *20
mm
1 40 -
100
2 19 58,99 95 – 100
3 12,5 23,02 -
4 9,5 6,17 30 – 60
5 4,75 0,00 0 – 10
6 2,36 - -
7 1,20 - -
8 0,60 - -
9 0,30 - -
10 0,15 - -
c. Hasil pengujian serbuk kapur karbonat
Hasil pengujian serbuk kapur karbonat dengan uji visual dan
kehalusan dengan lolos saringan 0,84 mm.
Gambar 4.1. Hasil pengujian serbuk kapur karbonat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
54
d. Hasil Perhitungan Rencana Adukan Beton
Perhitungan rencana campuran adukan beton dilakukan untuk
menentukan proporsi semen, agregat halus, agregat kasar dan air. Dalam
penelitian ini rencana campuran menggunakan perbandingan campuran 1PC :
2Ps : 3Kr. Hasil perhitungan bahan yang dibutuhkan dapat dilihat pada
lampiran II dan tabel 4.5. sebagai berikut:
Tabel 4.5. Kebutuhan Bahan Untuk Pembuatan Sampel Silinder Beton
No Kode Kadar Kapur
( % )
Kebutuhan Bahan
PC
( Kg )
Pasir
( Kg )
Kerikil
( Kg )
Air
( Liter )
Kapur
( Kg )
1 B.0 0 9,21 18,42 27,63 4605 -
2 BSKK.4 4 8,935 18,42 27,63 4605 0,275
3 BSKK.8 8 8,655 18,42 27,63 4605 0,555
4 BSKK.12 12 8,375 18,42 27,63 4605 0,835
5 BSKK.16 16 8,095 18,42 27,63 4605 1,115
6 BSKK.20 20 7,82 18,42 27,63 4605 1,390
Jumlah 51,09 110,52 165,78 27630 4,17
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
55
2. Hasil Pengujian Berat Jenis Beton
Berat jenis beton di peroleh dari pengukuran berat benda uji silinder
beton umur 28 hari. Hasil pengukuran dapat di lihat pada tabel 4.6. di bawah ini:
Tabel 4.6. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Beton Dengan Variasi Penggantian
Sebagian Semen Dengan Serbuk Batu Karbonat
KODE
NO FAS
Kadar
Kapur Berat
Volume
Silinder Berat Jenis
Berat
Jenis
BJ rata-
rata
( % ) ( gram ) ( mm3 ) ( gr/mm3 ) kg/m3 ( kg/m3 )
B.0.1
0,5 0
12253,2 5298750 0,00231247 2332,91
2337,37
2 12305,2 5298750 0,002322284 2325,79
3 12268,5 5298750 0,002315357 2345,82
4 12260 5298750 0,002313753 2346,80
5 12386,7 5298750 0,002337665 2335,57
BSKK.4.1
0,5 4
12431,9 5298750 0,002346195 2355,56
2337,71
2 11997,6 5298750 0,002264232 2349,76
3 12269,5 5298750 0,002315546 2312,19
4 12533,8 5298750 0,002365426 2341,16
5 12323,4 5298750 0,002325718 2329,91
BSKK.8.1
0,5 8
12418,2 5298750 0,002343609 2326,95
2337,70
2 12397,8 5298750 0,002339759 2341,14
3 12506,4 5298750 0,002360255 2343,29
4 12144,8 5298750 0,002292012 2341,21
5 12384,7 5298750 0,002337287 2335,97
BSKK.12.1
0,5 12
12361,6 5298750 0,002332928 2341,72
2337,10
2 12323,8 5298750 0,002325794 2337,12
3 12562,4 5298750 0,002370823 2333,83
4 12432,1 5298750 0,002346233 2335,55
5 12248,6 5298750 0,002311602 2337,29
BSKK.16.1
0,5 16
12329,9 5298750 0,002326945 2344,31
2336,46
2 12350,3 5298750 0,002330795 2334,06
3 12230,5 5298750 0,002308186 2332,89
4 12430,5 5298750 0,002345931 2334,00
5 12312,2 5298750 0,002323605 2337,04
BSKK.20.1
0,5 20
12327,8 5298750 0,002326549 2338,89
2336,15
2 12450,8 5298750 0,002349762 2335,49
3 11996,5 5298750 0,002264025 2336,12
4 12445,2 5298750 0,002348705 2332,63
5 12343,6 5298750 0,002329531 2337,66
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
56
3. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
Kuat tekan beton di peroleh dari pengukuran kuat tekan benda uji silinder
beton umur 28 hari. Hasil pengukuran dapat di lihat pada tabel 4.7. di bawah ini
Tabel 4.7. Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Beton Dengan Variasi Penggantian
Sebagian Semen Dengan Serbuk Batu Karbonat
KODE
NO FAS
Kadar
Kapur
Beban
Tekan ( P )
Luas
Penampang Kuat Tekan ( fc )
Kuat Tekan
Rata-rata
( % ) ( N ) ( mm2 ) (Mpa) ( Mpa )
B.0.1
0,5 0
355000 17662,5 20,10
20,1556971
2 340000 17662,5 19,25
3 360000 17662,5 20,38
4 365000 17662,5 20,67
5 360000 17662,5 20,38
BSKK.4.1
0,5 4
390000 17662,5 22,08
21,51450814
2 360000 17662,5 20,38
3 380000 17662,5 21,51
4 400000 17662,5 22,65
5 370000 17662,5 20,95
BSKK.8.1
0,5 8
380000 17662,5 21,51
21,74097665
2 375000 17662,5 21,23
3 345000 17662,5 19,53
4 420000 17662,5 23,78
5 400000 17662,5 22,65
BSKK.12.1
0,5 12
420000 17662,5 23,78
22,98655343
2 425000 17662,5 24,06
3 375000 17662,5 21,23
4 400000 17662,5 22,65
5 410000 17662,5 23,21
BSKK.16.1
0,5 16
310000 17662,5 17,55
19,87261146
2 335000 17662,5 18,97
3 325000 17662,5 18,40
4 395000 17662,5 22,36
5 390000 17662,5 22,08
BSKK.20.1
0,5
20
305000 17662,5 17,27
18,11748054
2 330000 17662,5 18,68
3 310000 17662,5 17,55
4 360000 17662,5 20,38
5 295000 17662,5 16,70
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
57
B. Pengujian Prasyarat Analisis
1. Uji Normalitas
Uji normalitas data pada penelitian ini di lakukan dengan
menggunakan program komputer statistik SPSS 16.0 dengan metode Lilliefors
dan tingkat signifikansi (α) = 0,05. Uji normalitas ini di pakai untuk mengetahui
normal atau tidaknya data-data yang di peroleh dari hasil penelitian, dimana jika
pada output menghasilkan nilai signifikansi > 0,05 maka data berdistribusi normal
(Widiyanto :46). Berikut ini adalah tabel hasil uji normalitas dari penelitian.
a. Pengujian Normalitas Berat Jenis Beton
Tabel 4.8. Hasil Uji Normalitas Berat Jenis Beton
Tests of Normality
Prosentasepenggantiansemen
Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Statistic Df Sig. Statistic df Sig.
beratjenisbeton 0% .228 5 .200* .919 5 .521
4% .179 5 .200* .951 5 .747
8% .298 5 .166 .845 5 .180
12% .274 5 .200* .931 5 .600
16% .297 5 .171 .801 5 .082
20% .189 5 .200* .970 5 .877
a. Lilliefors Significance Correction *. This is a lower bound of the true significance.
Hasil pengujian normalitas berat jenis pada output pertama dalam
lampiran III diketahui bahwa data yang valid sebanyak 30 buah dan tidak ada
yang missing. Pada output kedua pada lampiran III, diketahui nilai signifikansi
untuk berat jenis beton pada Kolmogorov-Smirnov dan Shapiro-Wilk > 0,05 maka
data berdistribusi normal atau untuk lebih jelasnya terdapat pada lampiran III.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
58
b. Pengujian Normalitas Kuat Tekan Beton
Tabel 4.9. Hasil Uji Normalitas Kuat Tekan Beton
Tests of Normality
Prosentasepenggantiansemen
Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Statistic Df Sig. Statistic df Sig.
kuattekanbeton 0% .259 5 .200* .861 5 .230
4% .272 5 .200* .891 5 .362
8% .323 5 .095 .858 5 .222
12% .317 5 .112 .844 5 .176
16% .199 5 .200* .915 5 .496
20% .179 5 .200* .978 5 .925
a. Lilliefors Significance Correction
*. This is a lower bound of the true significance.
Hasil pengujian normalitas kuat tekan pada output pertama dalam
lampiran III diketahui bahwa data yang valid sebanyak 30 buah dan tidak ada
yang missing. Pada output kedua pada lampiran III, diketahui nilai signifikansi
untuk kuat tekan beton pada Kolmogorov-Smirnov dan Shapiro-Wilk > 0,05 maka
data berdistribusi normal atau untuk lebih jelasnya terdapat pada lampiran III.
2. Uji Linearitas dan Keberartian Regresi
Uji linearitas data adalah suatu prosedur yang digunakan untuk
mengetahui linier tidaknya suatu distribusi data penelitian. Hasil yang diperoleh
melalui uji linieritas akan menentukan teknik analisis regresi yang akan
digunakan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
59
Metode keputusan menurut Trihendradi (2011: 170) yaitu:
a) Metode pengambilan keputusan untuk uji keberartian regresi yaitu jika nilai F
hitung > F tabel maka arah regresi berarti sedangkan jika nilai F hitung < F
tabel maka arah regresi tidak berarti, dengan taraf signifikansi 5%.
b) Metode pengambilan keputusan untuk uji linieritas yaitu jika signifikansi
(Sig.) < 0,05 maka data dinyatakan linier dan jika signifikansi (Sig.) > 0,05
maka data dinyatakn tidak linier.
a. Pengujian Linieritas Berat Jenis Beton
Hasil pengujian linieritas berat jenis pada tabel output uji linieritas
dengan menggunakan komputer statistik SPSS 16.0 adalah sebagai berikut:
Tabel 4.10. Hasil Uji Linieritas Berat Jenis Beton
Model Summary and Parameter Estimates
Dependent Variable:beratjenisbeton
Equation
Model Summary Parameter Estimates
R Square F df1 df2 Sig. Constant b1 b2
Linear .004 .120 1 28 .731 2.338E3 -.075
Quadratic .005 .073 2 27 .930 2.337E3 .054 -.006
The independent variable is prosentasepenggantiansemen.
Dari output program komputer statistik SPSS 16.0 diperoleh hasil
signifikasi sebesar 0,930 > 0,05 maka data tidak linear dan F hitung < F tabel
yakni 0,073 < 3,35 maka dapat disimpulkan bahwa hubungan antara X dan Y
tidak signifikan atau regresi tidak berarti. Sehingga analisis regresi yang
digunakan adalah regresi quadratik.
b. Pengujian Linieritas Kuat Tekan Beton
Hasil pengujian kuat tekan pada tabel output uji linieritas dengan
menggunakan program komputer statistik SPSS 16.0 adalah sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
60
Tabel 4.11. Hasil Uji Linieritas Kuat Tekan Beton
Model Summary and Parameter Estimates
Dependent Variable:kuattekanbeton
Equation
Model Summary Parameter Estimates
R Square F df1 df2 Sig. Constant b1 b2
Linear .080 2.448 1 28 .000 21.572 -.079
Quadratic .429 10.128 2 27 .001 20.065 .486 -.028
The independent variable is prosentasepenggantiansemen.
Dari output program komputer statistik SPSS 16.0 diperoleh hasil
signifikasi sebesar 0,001 < 0,05 maka data tidak linier dan F hitung > F tabel
yakni 10,128 > 3,35 maka dapat disimpulkan bahwa hubungan antara X dan Y
signifikan atau regresi berarti. Sehingga analisis regresi yang digunakan
adalah regresi quadratik.
C. Pengujian Hipotesis
1. Uji Hipotesis Pertama
Hipotesis pertama untuk mengetahui apakah ada pengaruh serbuk
kapur karbonat sebagai pengganti sebagian semen terhadap berat jenis beton.
Pengujian hipotesis ini menggunakan program komputer statistik SPSS 16.0
dengan metode Curve Estimation. Pengambilan keputusan yaitu jika signifikansi
(Sig.) < 0,05 maka dinyatakan signifikan dan jika signifikansi (Sig.) > 0,05 maka
data dinyatakan tidak signifikan. Selain itu pengambilan keputusan dengan taraf
signifikansi 5% yaitu sebagai berikut: (C. Trihendradi, 2011)
Ho = Tidak ada pengaruh serbuk kapur terhadap berat jenis beton
Ha = Ada pengaruh serbuk kapur terhadap berat jenis beton
Jika probabilitas > 0,05 maka Ho di terima
Jika probabilitas < 0,05 maka Ho di tolak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
61
Tingkat hubungan antara variabel dapat di lihat dari besarnya nilai
R (koefisien korelasi), pengambilan keputusan dapat di lihat pada tabel 4.12.
sebagai berikut:
Tabel 4.12. Pedoman Untuk Memberikan Interprestasi Koefisien Korelasi
Interval koefisien Tingkat Hubungan
0,00 – 0,199 Sangat Rendah
0,20 – 0,399 Rendah
0,40 – 0,599 Sedang
0,60 – 0,799 Kuat
0,80 – 1,000 Sangat Kuat
Sumber : Sugiyono (2010: 216)
Dibawah ini adalah tabel output dari program komputer statistik
SPSS 16 untuk menganalisis hipotesis pertama adalah sebagai berikut:
Tabel 4.13. Hasil Uji Hipotesis Berat Jenis Beton
Model Summary and Parameter Estimates
Dependent Variable:beratjenisbeton
Equation
Model Summary Parameter Estimates
R Square F df1 df2 Sig. Constant b1 b2
Linear .004 .120 1 28 .731 2.338E3 -.075
Quadratic .005 .073 2 27 .930 2.337E3 .054 -.006
The independent variable is prosentasepenggantiansemen.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
62
Dari tabel di atas dapat di interprestasikan bahwa pengaruh
variabel independen terhadap variabel dependen adalah sebagai berikut:
a) Untuk (Sig.) 0,930 > 0,05 dapat di simpulkan bahwa Ho di terima atau
tidak ada pengaruh serbuk kapur karbonat terhadap kuat tekan beton.
b) Nilai R square adalah sebesar 0,005 maka untuk nilai R di dapat sebesar
0,070 jadi dapat disimpulkan bahwa serbuk kapur karbonat dapat
berpengaruh sangat rendah terhadap berat jenis beton, sesuai dengan
ketentuan koefisien korelasi dalam tabel 4.12.
Dari penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa Ho di terima dan
dapat dikatakan bahwa serbuk kapur karbonat tidak berpengaruh terhadap
berat jenis beton.
2. Uji Hipotesis Kedua
Hipotesis kedua untuk mengetahui apakah ada pengaruh serbuk kapur
karbonat sebagai pengganti sebagian semen terhadap kuat tekan beton. Pengujian
hipotesis ini menggunakan program komputer statistik SPSS 16 dengan metode
Curve Estimation. Pengambilan keputusan yaitu jika signifikansi (Sig.) < 0,05
maka dinyatakan signifikan dan jika signifikansi (Sig.) > 0,05 maka data
dinyatakan tidak signifikan. Selain itu pengambilan keputusan dengan taraf
signifikansi 5% yaitu sebagai berikut: (Trihendradi: 2011)
Ho = Tidak ada pengaruh serbuk kapur terhadap kuat tekan beton
Ha = Ada pengaruh serbuk kapur terhadap kuat tekan beton
Jika probabilitas > 0,05 maka Ho di terima
Jika probabilitas < 0,05 maka Ho di tolak
Adapun dibawah ini adalah tabel output dari program komputer
statistik SPSS 16 untuk menganalisis hipotesis kedua adalah sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
63
Tabel 4.14. Hasil Uji Hipotesis Kuat Tekan Beton
Model Summary and Parameter Estimates
Dependent Variable:kuattekanbeton
Equation
Model Summary Parameter Estimates
R Square F df1 df2 Sig. Constant b1 b2
Linear .080 2.448 1 28 .000 21.572 -.079
Quadratic .429 10.128 2 27 .001 20.065 .486 -.028
The independent variable is prosentasepenggantiansemen.
Dari tabel di atas dapat di interprestasikan bahwa pengaruh variabel
independen terhadap variabel dependen adalah sebagai berikut:
a) Untuk (Sig.) 0,001 < 0,05 dapat di simpulkan bahwa Ho di tolak atau ada
pengaruh serbuk kapur karbonat terhadap kuat tekan beton.
b) Nilai R square adalah sebesar 0,429, maka untuk nilai R di dapat sebesar
0,65 jadi dapat disimpulkan bahwa serbuk kapur karbonat dapat berpengaruh
kuat terhadap kuat tekan beton, sesuai dengan ketentuan koefisien korelasi
dalam tabel 4.12.
Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa Ho di tolak dan dapat
dikatakan bahwa serbuk kapur karbonat berpengaruh kuat terhadap kuat tekan
beton.
3. Uji Hipotesis Ketiga
Untuk mengetahui persentase penggantian sebagian semen dengan
serbuk kapur karbonat yang menghasilkan berat jenis beton yang masuk kategori
beton normal, dapat di lihat dalam tabel 4.15. dan grafik 4.1. sebagai berikut:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
64
Tabel 4.15. Hasil Uji Hipotesis Berat Jenis Beton Terhadap Beton Normal
Kode NO FAS
Kadar
Kapur Hasil Uji
Standart Beton
normal Kriteria ( % ) (kg/m3) (kg/m3)
B.0
1
0,5 0
2332,91 2300 – 2400 Memenuhi
2 2325,79 2300 – 2400 Memenuhi
3 2345,82 2300 – 2400 Memenuhi
4 2346,80 2300 – 2400 Memenuhi
5 2335,57 2300 – 2400 Memenuhi
BSKK.4
1
0,5 4
2355,56 2300 – 2400 Memenuhi
2 2349,76 2300 – 2400 Memenuhi
3 2312,19 2300 – 2400 Memenuhi
4 2341,16 2300 – 2400 Memenuhi
5 2329,91 2300 – 2400 Memenuhi
BSKK.8
1
0,5 8
2326,95 2300 – 2400 Memenuhi
2 2341,14 2300 – 2400 Memenuhi
3 2343,29 2300 – 2400 Memenuhi
4 2341,21 2300 – 2400 Memenuhi
5 2335,97 2300 – 2400 Memenuhi
BSKK.12
1
0,5 12
2341,72 2300 – 2400 Memenuhi
2 2337,12 2300 – 2400 Memenuhi
3 2333,83 2300 – 2400 Memenuhi
4 2335,55 2300 – 2400 Memenuhi
5 2337,29 2300 – 2400 Memenuhi
BSKK.16
1
0,5 16
2344,31 2300 – 2400 Memenuhi
2 2334,06 2300 – 2400 Memenuhi
3 2332,89 2300 – 2400 Memenuhi
4 2334,00 2300 – 2400 Memenuhi
5 2337,04 2300 – 2400 Memenuhi
BSKK.20
1
0,5 20
2338,89 2300 – 2400 Memenuhi
2 2335,49 2300 - 2400 Memenuhi
3 2336,12 2300 - 2400 Memenuhi
4 2332,63 2300 - 2400 Memenuhi
5 2337,66 2300 - 2400 Memenuhi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
65
2150,00
2200,00
2250,00
2300,00
2350,00
2400,00
0% 4% 8% 12% 16% 20%
Ber
at
Jen
is B
eton
Prosentase Penggantian Semen
Hubungan Antara Variasi Penggantian dan Berat Jenis
Sampel 1Sampel 2Sampel 3Sampel 4Sampel 5
2300 kg/m3
2400 kg/m3
Grafik 4.1. Hubungan antara Variasi Penggantian Semen dengan Berat Jenis Beton
Dari tabel dan grafik di atas dapat di interprestasikan bahwa berat jenis
yang diperoleh dari hasil pengujian dari setiap sampel dan variasi penggantian
semen dengan serbuk kapur karbonat menghasilkan beton normal dengan berat
jenis antara 2300 kg/m3 sampai dengan 2400 kg/m
3.
4. Uji Hipotesis keempat
Untuk mengetahui persentase optimal penggantian semen dengan
serbuk kapur karbonat yang menghasilkan kuat tekan maksimal beton dihitung
dengan mendefinisikan persamaan regresi. Adapun persamaan regresi dapat di
peroleh dengan menggunakan program komputer statistik SPSS 16.0 sedangkan
untuk persentase optimal diperoleh dengan menurunkan persamaan regresi yang
diperoleh dengan menggunakan persamaan dy/dx = 0, sehingga diperoleh nilai x
(persentase penggantian serbuk kapur karbonat) dan persamaan regresi yang
diperoleh dari program komputer statistik SPSS 16.0, dalam penelitian ini
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
66
diperoleh persamaan regresi yang dapat digunakan untuk mencari besarnya nilai
optimum dari penelitian, adapun persamaan yang diperoleh adalah sebagai
berikut:
Y = -0,028x2 + 0,486x + 20,065
dx
dy
= 0
0 = (-2 . 0,028x )+ 0,486 + 0
0 = (-0,056x) + 0,486
0,056x = 0,486
= 056,0
486,0
= 8,68
Sedangkan untuk besarnya nilai Y dapat diperoleh sebagai berikut:
Y = -0,028x2 + 0,486x + 20,065
= -0,028 (8,68) 2
+ 0,486 (8,68) + 20,065
= 22,17
Dari perhitungan diatas dapat diartikan bahwa kuat tekan beton dengan
penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat diperoleh kuat tekan
optimum pada posentase 8,68% dengan kuat tekan sebesar 22,17 MPa. Adapun
untuk lebih jelasnya dapat dilihat dalam grafik 4.2. hasil pengujian kuat tekan
beton di bawah ini:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
67
Grafik 4.2. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
D. Pembahasan Hasil Analisis Data
1. Pembahasan Hasil Pemeriksaan Bahan
a. Pembahasan Analisis Hasil Pengujian Agregat Halus
Hasil pengujian agregat halus dapat di lihat pada tabel 4.17. di bawah ini:
Tabel 4.16. Hasil Pengujian Agregat Halus
Parameter Hasil standar keterangan
Kandungan zat organik
Kadar lumpur
Modulus kehalusan
Bulk specific gravity (SSD)
Absorbsi
kuning kemerahan
4,2 %
2,71
2,45
3,62%
jernih-coklat
< 5 %
2,3 – 3,1
-
-
Memenuhi
Memenuhi
Memenuhi
-
-
Dari tabel di atas dapat di lihat bahwa hasil pemeriksaan agrerat
halus telah memenuhi ketentuan yang sudah menjadi standart dari tiap-tiap
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
68
pemeriksaan agregat halus sehingga agregat halus yang ada dapat di gunakan
untuk pembuatan sampel atau benda uji beton.
Hasil pemeriksaan gradasi agregat halus dapat di lihat pada tabel
4.2, adapun hasilnya gradasi agregat halus masuk syarat pada daerah II atau
berbutir agak kasar sehingga permukaan agregat yang agak kasar dan tidak
licin membuat rekatan antara permukaan agregat dan pasta semen lebih kuat
dari pada permukaan agregat yang halus dan licin, untuk lebih jelasnya dapat
di lihat pada lampiran I dan grafik 4.3. sebagai berikut:
Grafik 4.3. Pengujian Gradasi Agregat Halus
b. Pembahasan Analisis Hasil Pengujian Agregat Kasar
Hasil pengujian agregat kasar yang akan di gunakan untuk
pembuatan benda uji dapat di lihat pada tabel 4.18. di bawah ini:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
69
Tabel 4.17. Hasil Pengujian Agregat Kasar
Parameter Hasil Estándar Keterangan
Abrasi
Modulus kehalusan
Bulk specific gravity (SSD)
46,9 %
8,11
2,47
< 50 %
6 – 7,10
-
Memenuhi
Memenuhi
-
Dari tabel di atas dapat di lihat bahwa hasil pemeriksaan agrerat
kasar telah memenuhi standart. Hasil pemeriksaan gradasi agregat kasar telah
menyatakan bahwa agregat kasar yang digunakan masuk katagori agregat
kasar dengan ukuran butiran maksimum 20 mm atau dapat di lihat pada tabel
4.4. adapun untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Lampiran I dan grafik 4.4.
sebagai berikut:
Grafik 4.4. Pengujian Gradasi Agregat Kasar
c. Pembahasan Analisis Pengujian Serbuk kapur karbonat
Hasil dari pengujian serbuk kapur karbonat yang dilakukan dengan
uji visual dan kehalusan yang lolos saringan 0,84 mm sesuai dengan gambar
4.1.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
70
d. Pembahasan Analisis Hasil Pengujian Berat Jenis dan Kuat Tekan Beton
1) Berat Jenis Beton
Setelah mendapatkan data-data yang diperoleh melalui
pengujian berat jenis beton dengan penggantian semen menggunakan
serbuk kapur karbonat pada umur 28 hari, menghasilkan berat jenis beton
yang masih berada dalam syarat beton normal yaitu diantara 2300 kg/m3
sampai dengan 2400 kg/m3. Hal ini dikarenakan penggantian semen
menggunakan kapur dengan cara perbandingan berat, sehingga walaupun
berat jenis kapur lebih kecil dari pada berat jenis semen tidak dapat
berpengaruh terhadap berat jenis beton.
2) Kuat Tekan Beton
Setelah mendapatkan data-data yang di peroleh melalui
pengujian kuat tekan beton dengan penggantian semen menggunakan
serbuk kapur karbonat pada umur 28 hari, dapat diketahui nilai optimum
dari kuat tekan beton yaitu pada prosentase 8,68 % dengan nilai kuat tekan
sebesar 22,71 MPa atau lebih jelasnya dapat dilihat dalam grafik 4.2.
Adapun untuk memperjelas dari hasil pengujian kuat tekan
beton juga dapat di lihat pada hasil analisis diskriptif dari pengujian
lapangan beton normal diperoleh hasil kuat tekan rata-rata sebesar 20,16
MPa, beton serbuk kapur karbonat dengan prosentase 4%, 8% dan 12%
mengalami peningkatan dari pada beton normal dan masing- masing
menghasilkan kuat tekan beton rata-rata sebesar 21,46 MPa, 21,68 MPa,
22,87 MPa dan beton serbuk kapur karbonat dengan prosentase 16% dan
20% mengalami penurunan dari pada beton normal dan masing-masing
menghasilkan kuat tekan beton rata-rata sebesar 19,82 MPa dan 18,68
MPa. Adapun untuk lebih jelasnya dapat di lihat pada grafik 4.5. di bawah
ini:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
71
0
5
10
15
20
25
4% 8% 12% 16% 20%
Ku
at T
eka
n
Variasi Penggantian Semen
Perbandingan antara Kuat tekan beton normal dengan beton
kapur
Beton Kapur
beton 0%
Grafik 4.5. Perbandingan antara Kuat Tekan Beton Normal dengan Beton Kapur
Dari hasil grafik di atas dapat diketahui persentase kenaikan
kuat tekan beton serbuk kapur karbonat terhadap beton normal, untuk
beton serbuk kapur karbonat terhadap beton normal dengan penggantian
4%, 8% dan 12% mengalami peningkatan dari pada beton normal sebesar
6,45%, 7,54% dan 13,44% sedangkan untuk beton serbuk kapur karbonat
dengan penggantian 16% dan 20% mengalami penurunan dari pada beton
normal yaitu sebesar 1,69% dan 7,34% dari persentase beton normal. Hal
dapat dikatakan bahwa dengan pengantian sebagian semen dengan
menggunakan serbuk kapur karbonat sebanyak 4%, 8% dan 12%
meningkatkan kuat tekan beton dibandingkan dengan beton normal
sedangkan untuk penggantian semen dengan serbuk kapur karbonat
sebanyak 16% dan 20% mengurangi kuat tekan betonnya. Kuat tekan
beton dengan penggantian sebagian semen dengan serbuk kapur karbonat
dari hasil penelitian ini didapatkan titik optimum pada persentase 8,68
dengan kuat tekan sebesar 22,17 MPa. Adapun faktor-faktor yang
mempengaruhi kualitas hasil penelitian, beberapa kemungkinanya adalah
kurang rapatnya interval penggantian semen dengan serbuk kapur
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
72
karbonat, kurang homogennya pengadukan campuran adukan beton
karena terbatasnya kapasitas dari mesin pengaduk (mollen), berkurangnya
air dalam perawatan beton akibat suhu yang panas karena tidak stabilnya
tandon air untuk proses perawatan, ketelitian dalam penimbangan agregat,
dan kurang validnya alat uji tekan yang digunakan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
73
BAB V
SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
A. Simpulan
Simpulan yang dapat diambil dari penelitian tentang Pengaruh Serbuk
Kapur Karbonat Sebagai Pengganti Sebagian Semen Pada Beton Normal
Terhadap Berat Jenis dan Kuat Tekan Beton Dengan Perbandingan 1:2:3
berdasarkan atas pengujian dan analisis yang telah diuraikan di depan adalah
sebagai berikut:
1. Tidak ada pengaruh penggantian sebagian semen menggunakan serbuk kapur
karbonat dengan persentase 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap berat
jenis beton.
2. Ada pengaruh penggantian sebagian semen menggunakan serbuk kapur
karbonat dengan persentase 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% terhadap kuat
tekan beton.
3. Beton dengan penggantian sebagian semen menggunakan serbuk kapur
karbonat dengan persentase 0%, 4%, 8%, 12%, 16% dan 20% menghasilakan
berat jenis beton normal antara 2300 kg/m3
sampai dengan 2400 kg/m3.
4. Dihasilkan persentase optimal dari kuat tekan beton yaitu sebesar 22,17 Mpa
pada persentase 8,68%.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
74
B. Implikasi
Dilihat dari hasil penelitian tentang berat jenis dan kuat tekan beton
dengan variasi penggantian sebagian semen dengan menggunakan serbuk kapur
karbonat adalah sebagai berikut:
1. Serbuk kapur karbonat dapat digunakan untuk pengganti sebagian semen
dalam adukan beton tetapi tidak berpengaruh pada berat jenis beton.
2. Serbuk kapur karbonat dapat digunakan untuk pengganti sebagian semen
dalam adukan beton dan berpengaruh kuat terhadap kuat tekan beton.
3. Penggunaan serbuk kapur karbonat dapat di aplikasikan di lapangan sebagai
beton struktural karena berat jenis dan kuat tekannya masih memenuhi
standart beton normal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
75
C. Saran
Berdasarkan simpulan dan implikasi hasil penelitian dimuka, maka
dapat dikemukakan saran-saran sebagai berikut:
1. Perlu adanya penelitian pengembangan jika menggunakan serbuk kapur
karbonat dengan meninjau reaksi kimianya.
2. Jika dilakukan penelitian lanjutan hendaknya menggunakan mesin pengaduk
dengan kapasitas yang lebih besar untuk menghindari kurang homogenya
pengadukan beton.
3. Perlu adanya penelitian lanjutan pemanfaatan limbah serbuk kapur karbonat
guna mengurangi limbah batu alam yang semakin mencemari udara dan lahan
pertanian.
4. Perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang bahan-bahan lain yang dapat di
manfaatkan sebagai pengganti sebagian semen untuk mengurangi dampak
negatif dalam pembuatan semen terutama pada lingkungan.