KELOMPOK C.01.2015 C.04.1

WAKTU PENGIKATAN SEMEN(SNI 03 – 6827 – 2002)

1. Tujuan Percobaan

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan waktu pengikatan permulaan

semen portland (dalam keadaan konsistensi normal) dengan alat Vikat.

Waktu pengikatan permulaan adalah jangka waktu dari mulainya pengukuran

pasta pada konsistensi normal sampai pasta kehilangan sebagian sifat plastis

(menjadi beku).

2. Teori Dasar

Semen jika dicampur dengan air akan membentuk bubur yang secara bertahap

menjadi kurang plastis dan akhirnya menjadi keras. Pada proses ini tahap pertama

dicapai ketika pasta semen cukup kaku untuk menahan suatu tekanan. Waktu untuk

mencapai tahap ini disebut waktu ikatan. Waktu tersebut dihitung sejak air

dicampur semen.

Waktu ikatan ini dibagi menjadi dua bagian, yaitu waktu ikatan awal (initial

setting time) dan waktu ikatan akhir (final setting time). Waktu dari pencampuran

semen dan air sampai keadaan hilangnya sifat keplastisannya disebut waktu ikatan

awal, dan waktu sampai mencapai pastanya menjadi massa yang keras disebut

waktu ikatan akhir. Pada semen Portland biasanya waktu ikatan awal tidak boleh

kurang dari 60 menit, dan waktu ikatan akhir tidak boleh lebih dari 480 menit (8

jam).

Pengertian waktu ikatan awal adalah pentingnya dalam pekerjaan beton.

Waktu ikatan awal yang cukup lama diperlukan untuk pekerjaan beton yaitu waktu

transportasi, penuangan, pemadatan, dan perataan permukaan. Proses ikatan ini

disertai dengan perubahan temperatur, temperatur naik dengan cepat dari ikatan

awal dan mencapai puncaknya pada waktu ikatan akhir berakhir. Waktu ikatan

yang pendek kenaikan temperatur dapat mencapai 30OC. Dalam praktek lama

waktu ikatan ini dipengaruhi oleh jumlah air campuran yang digunakan serta suhu

udara disekitarnya.

KELOMPOK C.01.2015 C.04.2

3. Peralatan

a. Mesin aduk (mixer) dengan daun-daun pengaduk dari baja tahan karat serta

mangkok yang dapat dilepas.

b. Alat Vikat.

c. Neraca dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh.

d. Stop watch, termometer beton.

e. Sendok perata.

Gambar C-04.1 : Mixer

KELOMPOK C.01.2015 C.04.3

Gambar C-04.2 : Alat vikat

4. Benda Uji

a. Contoh semen portland jenis PCC tipe 1 sebanyak 500 gram

b. Air bersih (Air suling) 109,955 cm3

c. Kondisi ruang dijaga dengan kelembaban 90%.

5. Cara Melakukan

A. Persiapan Pasta

a. Pasang daun pengaduk dan mangkuk yang kering pada mesin pengaduk

(mixer)

b. Masukkan bahan-bahan ke dalam mangkuk dengan prosedur sebagai berikut

:

Tuangkan air 120,15 ml

Masukkan 500 gram semen ke dalam air dan biarkan selama 30 detik agar

terjadi peresapan/campuran.

c. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (140±5) rpm, selama 30 detik

d. Hentikan mesin pengaduk selama 15 detik, sementara itu bersihkan pasta

yang menempel dipinggir mangkok.

e. Jalankan mesin pengaduk dengan kecepatan (285±10) rpm selama 1 menit

B. Pencetakan Benda Uji

a. Segera bentuk pasta menjadi bola dengan kedua tangan (gunakan sarung

tangan), kemudian dilemparkan 6 kali dari satu tangan ke tangan yang lain

dengan jarak kira-kira 15 cm

b. Pegang bola pasta dengan satu tangan kemudian tekankan kedalam cincin

konik pada alat Vikat.

c. Kelebihan pasta pada lubang besar diratakan dengan sendok perata yang

digerakkan dalam posisi miring terhadap permukaan cincin.

d. Letakkan pelat kaca pada lubang besar cincin konik, balikkan, lalu potong

kelebihan pada lubang kecil dengan sekali gerakan. Kemudian licinkan

kelebihan pasta pada lubang kecil cincin konik dengan sendok perata.

Selama mengerjakan pemotongan dan penghalusan, hindarkan tekanan pada

pasta.

KELOMPOK C.01.2015 C.04.4

C. Penentuan Waktu Pengikatan

a. Segera masukkan benda uji ke dalam ruang lembab dan disimpan selama 30

menit.

b. Setelah 30 menit di ruang lembab, tempatkan benda uji pada alat vikat.

Turunkan jarum D sehingga menyentuh permukaan pasta semen. Keraskan

skrup E dan geser jarum penunjuk F pada bagian atas B dari skala.

c. Percobaan awal adalah melepaskan batang B dengan memutar skrup E dan

biarkan jarum pada permukaan pasta selama 30 detik. Lakukan pembacaan

untuk penentuan dalam penetrasi. Apabila pasta ternyata terlalu lembek,

lambatkan penurunan.

d. Jarak antara setiap penetrasi pada pasta tidak boleh lebih dari 6,4 mm; jarak

dari pinggir cincin tidak boleh kurang dari 9,4 mm. Percobaan dilakukan

segera setelah diambil dari ruang lembab pada setiap 15 menit.

e. Waktu pengikatan tercapai bila hasil penetrasi lebih besar atau sama dengan

25 mm, dan waktu pengikatan akhir tercapai bila jarum tidak membekas

pada benda uji.

6. Data Praktikum

Tabel C-04.1. Hasil Pengukuran Waktu Pengikatan Semen Portland

KELOMPOK C.01.2015 C.04.5

Grafik C-04.1. Hubungan antara Waktu Pengikatan Vs Penurunan

Analisa grafik

Grafik hubungan antara penurunan dan waktu pengikatan diperoleh dengan memplot

titik – titik sesuai data dari penurunan dan waktu. Untuk mengetahui waktu pengikatan

pada penurunan sebesar 25 mm dapat dilakukan melalui persamaan yang diperoleh dari

analisa grafik sebagai berikut :

y = -0,003x2 + 0,111x + 39,66

Digunakan rumus abc seperti berikut :

x=−b±√b2−4 ac2a

Dengan ;

a = -0,003

b = 0,111

c = 39,66

maka ;

x=−0,111±√(0,111)2−4 (−0,003 )(39,66)

2(−0,003)

x1=−0,111+0,434

−0,006x2=

−0,111−0,434−0,006

x1 = - 53,7 x2 = 90,967 ≈ 91

KELOMPOK C.01.2015 C.04.6

Dengan demikian, untuk penurunan sebesar 25 mm memerlukan waktu pengikatan

sebesar 91 menit.

7. Kesimpulan

Dari hasil percobaan diperoleh waktu pengikatan permulaan semen portland (dalam

keadaan konsistensi normal) dengan menggunakan alat vikat pada penurunan 25 mm yaitu

selama 91,154 menit.