Bab I - Bab Ii.docx

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Dalam pekerjaan teknik sipil dikenal 2 jenis pekerjaan konstruksi yaitu konstruksi berat dan konstruksi ringan. Pekerjaan-pekerjaan tersebut tidak lepas dari kebutuhan akan material atau bahan-bahan tertentu. Dalam pelaksanaannya, sehingga suatu konstruksi bangunan yang kuat dan utuh sesuai dengan yang diharapkan.Beton adalah campuran agregat halus dan agregat kasar sebagai bahan pengisi. Ditambah semen dan air yang digunakan sebagai bahan pengikat dan atau menggunakan bahan tambahan. Sekarang ini penggunaan beton banyak digunakan untuk konstruksi, misalnya jalan, jembatan, lapangan terbang, waduk, bendungan dan lainnya. Dengan melakukan analisa bahan maka dalam hal pembuatan beton harus lebih teliti dengan berbagai macam material-material yang digunakan dalam pembuatan tersebut, dikarenakan apabila suatu material dalam beton itu tidak bagus maka hasil dari beton tersebut tidak akan mencapai pada hasil yang diinginkan. Sehingga dengan diadakannya analisa bahan terhadap material yang akan digunakan untuk pembuatan beton maka hasil dapat diperoleh dengan baik. Pengujian bahan I ini bertujuan untuk bisa membuat suatu campuran beton. Karena kita sebagai mahasiswa jurusan Teknik PDD Sipil Politeknik Negeri Pontianak di Kabupaten Kapuas Hulu diharapkan bisa menguasai ilmu dalam materi maupun prakteknya. Untuk membuat suatu campuran beton perlu dilakukannya suatu pengujian-pengujian terhadap material-material yang akan digunakan. B. Tujuan Adapun tujuan dari pelaksanaan pratikum Pengujian Bahan 1 (beton) adalah : 1.

Sebagai penerapan teori yang telah diberikan dalam kuliah tatap muka oleh dosen pengajar.

2.

Sebagai pedoman mahasiswa dalam merencanakan, membuat, dan menguji beton sesuai dengan ketentuan-ketentuan yang telah diberikan terkait dengan teori yang ada.

3.

Agar mahasiswa mengetahui dan mampu memahami segala prosedur yang harus dilaksanakan dalam perencanaan dan pembuatan beton.

4.

Agar mahasiswa mengetahui kadar air, berat isi, berat jenis pada agregat.

5.

Agar mahasiswa mengetahui kegunaan alat-alat laboratorium yang digunakan.

6.

Agar mahasiswa ketika sudah selesai melaksanakan studi, dapat mengaplikasikannya dilapangan. 1

C. Materi Praktikum Adapun materi-materi praktikum yang diberikan adalah : 1.

Pengujian kadar air agregat.

2.

Pengujian berat jenis dan penyerapan agregat kasar.

3.

Pengujissn berat jenis dan penyerapan agregat halus.

4.

Berat isi agregat.

5.

Analisa ayak agregat kasar.

6.

Analisa ayak agregat halus.

7.

Rancangan campuran beton.

8.

Pengadukan beton.

9.

Tes slump.

10.

Uji kuat tekan beton.

D. Diagram Alir Praktikum Teknologi Beton Mulai

Persiapan

Pemeriksaan Berat Isi/Satuan

Pemeriksaan Kandungan Lumpur

Pemeriksaan Kadar Air Agregat

Penyiapan Penyiapan bahan (AirBahan dan semen)

Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air

Pemeriksaan Gradasi Butiran (Sieve Analysis)

Penyiapan Bahan (Agraget)

Pengadukan beton

Pengujian Slump

Pembuatan Perawatan benda uji selama 28 hari Uji kuat tekan beton Bdankuat lentur

Analisa data daperhitungan Selesai

2

BAB II DASAR TEORI

A. Sejarah dan Pengertian Beton Penggunaan Beton dan bahan-bahan vulkanik sebagai pembentuknya (seperti abu pozolanik) sebetulnya telah dimulai sejak zaman Yunani, Romawi dan mungkin juga sebelum itu. Akan tetapi, penggunaan bahan beton baru dapat berkembang pada awal abad ke 19. Beberapa tokoh yang mempelopori perkembangan beton ini, antara lain disebutkan sebagai berikut : 1. F. Coignet, pada tahun 1801: menerbitkan tulisannya mengenai prinsip-prinsip konstruksi beton dengan meninjau kelemahan bahan tersebut terhadap tarik. 2. J.L. Lambot, pada tahun 1850: pertama kali membuat kapal kecil dari semen, dan dipamerkan pada pameran Dunia tahun 1854 di Paris. Dia mendapat hak paten pada tahun 1855. 3. W.B. Wilkinson (inggris), pada tahun 1854: mendapat satu hak paten untuk pelat beton bertulang. 4. Joseph monier, pada tahun 1867: seorang ahli taman dari perancis, orang pertama yan mendapat hak paten dalam pemakaian beton bertulang untuk wadah tanamannya dan untuk tube beton bertulang. Kemudian diikuti oleh banyak patennya yang lain, seperti pipa dan tangki pada tahun 1868, pelat datar pada tahun 1869, jembatan pada tahun 1873, dan tangga pada tahun1875. Hak paten dari Jerman diperolehnya pada tahun 1880-1881 untuk bantalan kereta api, jambangan bunga bulat, pelat datar, dan saluran pengairan. 5. Koenen, Pada tahun 1886: menerbitkan tulisannya tentang teori dan perancangan struktur beton. 6. C.A.P. Turner, pada tahun 1906: pertama kali mengembangkan flat slab tanpa balok.Dengan kemajuan yang telah terjadi pada bidang ini, terbentuklah German Commite For Reinforced Concrete, Australian Concrete Commite, America Concrete Institute, British Concrete Institute.

3

Kelebihan dan kekurangan beton dibandingkan dengan bahan bangunan lain adalah sebagai berikut. a. Kelebihan Beton : 1. Harganya relatif murah karena menggunakan bahan lokal. 2. Dalam kondisi tertentu beton jauh mahal di karenakan tidak tersedia bahan lokal 3. Mempunyai kekuatan tekan yang tinggi, serta mempunyai sifat tahan terhadap pengkaratan atau pembusukan oleh kondisi lingkungan. 4. Adukan beton mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk dan ukuran sesuai dengan keinginan. 5. Kuat tekan beton jika dikombinasikan dengan baja akan mampu memikul beban yang berat. 6. Adukan beton dapat disemprotkan di permukaan beton lama yang retak maupun diisikan ke dalam retakan beton dalam proses perbaikan. Selain itu dapat pula dipompakan ke tempat yang posisinya sulit. 7. Biaya perawatan yang cukup rendah karena termasuk tahan aus dan tahan kebakaran. b. Kekurangan Beton : 1. Beton memiliki kuat tarik yang rendah sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu diberi baja tulangan kasa (meshes). 2. Adukan beton menyusut saat pengeringan sehingga perlu dibuat dilitasi (expansion joint) untuk struktur yang panjang untuk memberi tempat bagi susut pengerasan dan pengembangan beton. 3. Beton Keras (Beton) mengembang dan menyusut bila terjadi perubahan suhu, sehinggan perlu dibuat dilitasi untuk mencegah terjadinya retak-retak akibat perubahan suhu. 4. Bteon sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air, dan air yang membawa kandungan garam dapat merusak beton. 5. Beton bersifat getas (tidak daktail) sehingga arus dihitung dan di detail secara seksama agar setelah dikomposisikan dengan baja tulangan menjadi bersifat daktail. terutama pada struktur tahan gempa.

4

B. Isi Campuran Beton 1) Semen Semen ialah suatu jenis bahan yang berfungsi sebagai bahan perekat atau pengikat agregat kasar, agregat halus dan air menjadi satu kesatuan. Semen yang biasa digunakan adalah semen portland (ordinary portland cemen), yaitu semen hidrolis yang mengeras apabila dicampur dengan air. Semen portland merupakan bubuk halus yang dibuat dari bahan baku berupa campuran (CaO), silika (SiO2), alumina (AL2O3) yang digiling bersama bahan tambahan yang lainnya (nawy, E, 1998). Klasifikasi semen menurut ASTM dibagi menjadi 5 (lima) tipe yaitu: 1.

Semen tipe I Semen portland standar digunakan untuk semua bangunan beton yang tidak akan mengalami perubahan cuaca yang dasyat, untuk penggunaan umum, serta tidak memerlukan persyaratan khusus.

2.

Semen tipe II Untuk bangunan yang menggunakan pembetonan secara massal seperti dam, panas hidrasi tertahan dalam bangunan untuk jangka waktu lama. Pada saat terjadi pendinginan timbul tegangan-tegangan akibat perubahan panas yang akan menyebabkan retak-retak pada bangunan. Untuk mencengah hal-hal yang tidak diinginkan tersebut, dibuatlah jenis semen yang mengeluarkan panas hidrasi lebih rendah serta dengan kecepatan penyebaran panas yang rendah pula, semen tipe II ini merupakan semen untuk beton tahan sulfat dan mempunyai panas hidrasi sedang dan disebut juga “modified portland cemen”. Semen ini menimbulkan 15%-20% lebih sedikit panas dibandingkan dengan semen tipe I.

3.

Semen tipe III Semen portland tipe III adalah jenis semen yang cepat mengeras dan cocok untuk pengecoran beton pada suhu rendah, butiran –butiran semennya digiling lebih halus dari butiran-butiran tipe I untuk mempercepat proses hidrasi yang diikuti dengan percepatan pengersan serta percepatan pengembangan kekuatan. Semen ini disebut juga “semen dengan kekuatan awal tinggi” digunakan bilamana kekuatan harus dicapai dalam waktu yang singkat. Semen tipe III ini menimbulkan panas sampai 50% lebih banyak pada umur rendah dibandingkan dengan semen tipe I.

4.

Semen tipe IV 5

Semen portland tipe IV ini menimbulkan panas hidrasi rendah, hal ini menunjukkan bahwa semen tipe demikian panas 40-50% selama sedang terjadi proses hidrasi pada umumnya 1-7 hari dibandingkan dengan panas yang ditimbulkan oleh tipe I. Semen tipe IV ini digunakan untuk kondisi dimana kecepatan dan jumlah panas yang timbul harus minimum misalnya pada bangunan masih seperti bendungan gravitasi yang besar. 5.

Semen tipe V Semen portland tipe V ini tahan terhadap serangan sulfat digunakan di daerah-daerah pasang surut pada bangunan-bangunan beton di laut juga menimbulkan panas 25-40% lebih kecil dari pada semen tipe I.

Pengerasan pasta semen berlangsung terus menerus, mula-mula secara cepat kemudian lebih lambat untuk jangka waktu yang lama. Pengikat harus terus menerus berlangsung dengan lambat, sebab jika tidak demikian adukan semenakan sukar dikerjakan. Oleh karena itu spesifikasi-spesifikasi untuk semen masyarakat bahwa awal pengikatandari pasta semen tidak boleh terjadi kurang dari 1 jam setelah kita membubuhkan air pada semen. Pada umumnya waktu pengikatan adukan beton sekarang ini berlangsung lebih lama kira-kira 3-5 jam.Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi waktu pengikat awal dari semen yaitu; 1. Umur semen Selama semen itu disimpan untuk jangka waktu yang lama semen itu akan menghisap air dan zat asam arang dari udara, sehingga terjadi prahidrasi sebagai akibatnya daya pengikatnya akan menjadi lambat, sedangkan kekuatan tekannya akan berkurang. 2. Suhu Kecepatan suatu reaksi kimia tergantung pada suhu dari massa yang bereaksi serta suhu lingkungannya. Reaksi antara semen dan air berlangsung lebih cepat pada suhu yang tinggi (misalnya perawatan dengan uap), akan tetapi untuk proses pengikatan suhu yang paling rapat kira-kira 23oC. 3. Jumlah air yang dibutuhkan Agar reaksi kimia antara semen dan air berlangsung dengan memuaskan dibutuhkan air kira-kira 20% air dari berat semen. Dalam adukan beton yang memerlukan lebih banyak air, panas hidrasi akan timbul disebarkan dengan meluas pada bahan-bahan agregat yang lainnya, sehingga suhu pada saat terjadinya pengikatan akan jauh lebih besar dari pada suhu pada waktu terjadi pengikatan hanya antara air dan semen sehingga waktu pengikatan pada adukan. 6

C. Hiderasi Dan Mekanisme Reaksi Pengerasan Semen Air Merupakan reaktan kunci dalam hidrasi semen.Penggabungan air menjadi zat yang dikenal sebagai hidrasi.Air dan semen awalnya membentuk pasta semen yang mulai bereaksi dan mengeras (ditetapkan). Pasta ini mengikat partikel agregat melalui proses kimia hidrasi. Dalam hidrasi semen, perubahan kimia terjadi perlahan-lahan, pada akhirnya menciptakan produk kristal baru, evolusi panas, dan tanda-tanda terukur lainnya. Sifat-sifat ini pasta semen mengeras, yang disebut pengikat, mengendalikan sifat-sifat beton. Ini adalah masuknya air (hidrasi) ke dalam produk yang menyebabkan beton untuk mengatur, kaku, dan menjadi keras. Setelah ditetapkan, beton terus mengeras (obat) dan menjadi lebih kuat untuk jangka waktu yang panjang, sering sampai beberapa tahun. a.

Hiderasi Semen Hiderasi semen adalah reaksi antara komponen-komponen semen dengan air. Untuk mengetahui hiderasi semen, maka harus mengenal hiderasi dari senyawa-senyawa yang terkandung dalam semen ( C2S, C3S, C3A, C4AF)

b.

HiderasiKalsiumSilikat ( C2S, C3S) Kalsium Silikat di dalam air akan terhidrolisa menjadi kalsium hidroksidsa Ca(OH)2 dan kalsium silikat hidrat (3CaO.2SiO2.3H2O) pada suhu 30⁰C 2(3CaO.2SiO2) + 6H2O (3CaO.2SiO2) + 4H2O

3CaO.2SiO2.3H2O + 3 Ca(OH)2 3CaO.2SiO2.2H2O + Ca(OH)2

c. Kalsium Silikat hidrat (CSH) adalah silikat di dalam kristal yang tidak sempurna, bentuknya padatan berongga yang sering disebut Tobermorite Gel. Adanya kalsium hidroksida akan membuat pasta semen bersifat basa (pH= 12,5) hal ini dapat menyebabkan pasta semen sensitive terhadap asam kuat tetapi dapat mencegah baja mengalami korosi. d. Hiderasi C3A Hiderasi C3A dengan air yang berlebih pada suhu 30oC akan menghasilkan kalsium alumina hidrat (3CaO. Al2O3. 3H2O) yang mana kristalnya berbentuk kubus di dalam semen karena adanya gypsum maka hasil hiderasi C3A sedikit berbeda. Mula-mula C3A akan bereaksi dengan gypsum menghasilkan sulfo aluminate yang kristalnya berbentuk jarum dan biasa disebut ettringite namun pada akhirnyagypsum bereaksi semua, baru terbentuk kalsium alumina hidrat (CAH).Hiderasi C3A tanpa gypsum (30⁰C): 7

3CaO. Al2O3+ 6H2O

3CaO. Al2O3. 6H2O

Hiderasi C3A dengan gypsum (30⁰C): 3CaO. Al2O3 + 3 CaSO4+ 32H2O

3CaO.Al2O3 + 3 CaSO4 + 32H2O

Penambahan gypsum pada semen dimaksudkan untuk menunda pengikatan, hal ini disebabkan karena terbentuknya lapisan ettringite pada permukaan-permukaan Kristal C3A. e. Hiderasi C4AF (30 H2O oC) 4CaO.

Al2O3.

Fe2O3+

2Ca(OH)2

+

10H2O

4CaO.Al2O3.6H2O

+

3CaO.Fe2O3.6H2O f. Setting dan Hardening Setting dan Hardening adalah pengikatan dan pengerasan semen setelah terjadi reaksi hiderasi. Semen apabila dicampur dengan air akan menghasilkan pasta yang plastis dan dapat dibentuk (workable) sampai beberapa waktu karakteristik dari pasta tidak berubah dan periode ini sering disebut Dorman Period (period tidur).Pada tahapan berikutnya pasta mulai menjadi kaku walaupun masih ada yang lemah, namun suhu tidak dapat dibentuk (unworkable). Kondisi ini disebut Initial Set, sedangkan waktu mulai dibentuk (ditambah air) sampai kondisi Initial Set disebut Initial Setting Time (waktu pengikatan awal).Tahapan berikutnya pasta melanjutkan kekuatannya sehingga didapat padatan yang utuh dan biasa disebutHardened Cement Pasta. Kondisi ini disebut final Set sedangkan waktu yang diperlukan untuk mencapai kondisi ini disebut Final Setting Time (waktu pengikatan akhir). Proses penerasan berjalan terus berjalan seiring dengan waktu akan diperoleh kekuatan proses ini dikenal dengan nama Hardening. Waktu pengikatan awal dan akhir dalam semen dalam prakteknya sangat penting, sebab waktu pengikatan awal akan menentukan panjangnya waktu dimana campuran semen masih bersifat plastik. Waktu pengikatan awal minimum 45 menit sedangkan waktu akhir maksimum 8 jam. Reaksi pengerasan : C2S + 5H2O

C2S. 5H2O

C3S + 5H2O

C2S6. 5H2O + 13 Ca(OH)2

8

C3A+ 3Cs+ 32H2O C4AF

+

C3A. 3Cs+.32H2O

7H2O

H2O

C3A.6

H2O+

CF.

H2O

MgO+

Mg(OH)2

g. Panas Hiderasi Panas hiderasi adalah panas yang dilepaskan selama semen mengalami proses hiderasi. Jumlah panas hiderasi yang terajdi tergantung, tipe semen, kehalusan semen, dan perbandingan antara air dengan semen. Kekerasan awal semen yang tinggi dan panas hiderasi yang besar kemungkinan terajadi retak-retak pada beton, hal ini disebabkan oleh fosfor yang timbul sukar dihilangkan sehingga terajdi pemuaian pada proses pendinginan. h. Penyusutan Ada tiga macam penyusutan yang terjadi di dalam semen, diantaranya: 1. Drying Shringkage ( penyusutankareanpengeringan) 2. Hideration Shringkage (penyuautankarenahiderasi) 3. Carbonation Shringkage (penyuautankarenakarbonasi) Yang paling berpengaruh pada permukaan beton adalah Drying Shringkage, penyusutan ini terjadi karena penguapan selama proses setting dan hardening. Bial besaran kelembabannya dapat dijaga, maka keretakan beton dapat dihindari. Penyusutan ini dioengaruhi juga kadar C3A yang terlalu tinggi. i. Kelembaban Kelembaban timbul karena semen menyerap uaap air dan CO2¬ dan dalam jumlah yang cukup banyak sehigga terjadi penggumpalan. Semen yang menggumpal kualitasnya akan menurun karena bertambahnya Loss On Ignition (LOI) dan menurunnya spesifik gravity sehingga kekuatan semen menurun, waktu pengikatan dan pengerasan semakin lama, dan terjadinya false set. j. Loss On Ignation (HilangFajar) Loss On Ignation dipersyaratkan untuk mencegah adanya mineral-mneral yang terurai pada saat pemijaran, dimana proses ini menimbulkan kerusakan pada batu setelah beberapa tahun kemudian. k. Spesifik Gravity Spesifik Gravity dari semen merupakan informasi yang sangat penting dalam perancangan beton.Didalam pengontrolan kualitas Spesifik gravity digunakan untuk 9

mengetahui seberapa jauh kesempurnaan pembakaran klinker, dan juga menetahui apakah klinker tercampur dengan impuritis. l. False Set Proses yang terjadi bila adonan mengeras dalam waktu singkat. False Set Dapat dihindari dengan melindungi semen dari pengaruh udara luar, sehingga alkali karbonat tidak terbentuk di dalam semen. Parameter – parameter yang mempengaruhi kualitas beton: 1.

Kualitas semen

2.

Proporsi semen terhadap air di dalam campurannnya

3.

Kekuatan dan kebersihan agregat

4.

Interaksi atau adesi antara pasta semen dan agregat

5.

Pencampuran yang cukup dari bahan – bahan pembentuk beton

6.

Penempatan yangg benar, penyelesaian dan kompaksi beton segar

7.

Perawatan pada temperatur yang tidak lebih rendah dari 50 F pada saat beton

0

hendak mencapai kekuatannya 8.

Kandungan klorida tidak melebihi 0,15% dalam beton ekspos dan 1% untuk beton terlindung.

D. Metode Penyimpanan Semen 1. DIGEDUNG 

Tidak boleh langsung diatas lantai, harus di atas papan



Kantong-kantong semen tidak boleh di timbun terlalu dekat dengan dinding, di beri jarak kira-kira 50 cm



Timbunan kantong-kantong semen tidak boleh lebih tinggi dari 2 meter (kira-kira 10 kantong ).Hal ini untuk menghindari semen bagian bawah akan retak bhkan pecah sehingga timbul gumpalan-gumpalan semen di bagian bawah. Semen yang telah mengumpal mutunya kurang.

2. DITEMPAT PEKERJAAN

10



Pengangkutan semen ketempat penyimpanan (gudang) harus di jaga agar semen tidak menjadi lembab.semen harus di simpan dalam gudang sedemikian rupa hingga terjamin tidak akan rusak atau tercampur dengan bahan-bahan lainnya.



Semen dari berbagai jenis di simpan sedemikian rupa sehingga tidak tertukar dengan jenis lainnya



Pada pemakaian semen yang di bungkus,penimbunannya yang di datangkan baru tidak boleh di lakukan diatas timbunan yang sudah ada sehingga pemakaiannya harus dilakukan menurut urutan pengirimannya.



Apabila semen telah di simpan lama dan mutunya di ragukan, maka sebelum di pakai harus di buktikan terlebih dahulu bahwa semen masih memenuhi syarat.

E. Agregat Agregat merupakan bahan penyusun beton yang paling berperan dalam menentukan nilai kuat tekan beton. Pada beton biasanya terdapat sekitar 60-70% volume agregat, agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat berfungsi sebagai benda yang utuh, homogen dan rapat, dimana agregat yang berukuran kecil berfungsi sebagai pengunci celah yang ada diantara agregat yang berukuran besar. Sifat yang paling penting dari suatu agregat (batu-batuan, kerikil, pasir dan lain-lain) dapat mempengaruhi mutu beton. Sementara texture permukaan agregat yang lentur dapat mempengaruhi kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan, yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan terhadap proses pembekuan waktu pada musim dingin dan agresi kimia, serta ketahanan terhadap penyusustan. Mengingat bahwa agregat menempati sekitar 70-75 persen dari total volume beton maka kualitas agregat sangat berpengaruh terhadap kualitas beton. Dengan angregat yang baik, beton dapat dikerjakan (workable), kuat, tahan lama (durable) dan ekonomis.

11

Tabel Pengaruh sifat agregat pada sifat beton Sifat agregat

Sifat beton

Bentuk, tekstur gradasi Beton cair

Kelekatan, pengikat dan pengerasan

Sifat fisik, sifat kimia, Beton

Kekuatan,

mineral

(durabilility)

keras

kekerasan,

ketahanan

Sumber : Paul Nugraha, Antoni. Teknologi Beton halaman 43

1. Agregat Halus Agregat halus terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan. a)

Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (ditentukan terhadap berat kering). Yang diartikan dengan lumpur adalah bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,063 mm. Apabila kadar Lumpur melampaui 5%, maka agregat harus dicuci.

b)

Agregat halus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan, harus memenuhi syarat-syarat berikut: -

Sisa diatas ayakan 4 mm, minimum 2 % berat-maximum 15% berat

-

Sisa diatas ayakan 1 mm, minimum 10% berat

-

Sisa diatas ayakan 0,25 mm, harus berkisar antara 80% hingga 95 % berat.

B. Agregat Kasar a) Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak berpori. Agregat kasar yang mengandung butir-butir pipih hanya dapat dipakai, apabila jumlah butir-butir pipih tersebut tidak melampaui 20% dari berat agregat seluruhnya. Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan. b) Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1% (ditentukan terhadap berat kering) Yang diartikan dengan lumpur adalah bagian-bagian yang dapat melalui ayakan 0,063 mm. Apabila kadar Lumpur melampaui 1%, maka agregat kasar harus dicuci. c) Agregat kasar tidak boleh mengandung zat-zat yang dapat merusak beton seperti zat-zat yang reaktif Alkali yaitu unsur golongan IA antara lain Hi, Li, Na, Ka, Rb, Cd, Fr.

12

d) Kekerasan dari butir-butir agregat kasar diperiksa dengan bejana penguji dari Rudeloff dengan beban penguji 20t, dimana harus dipenuhi syarat-syarat berikut: - Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 9,5-19 mm lebih dari 24% berat. - Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 19-30 mm lebih dari 22 % Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang beraneka ragam besarnya dan apabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan, harus memenuhi syarat-syarat berikut: - Sisa di atas ayakan 37,5 mm, tidak harus = 0 % berat. - Sisa di atas ayakan 4 mm. harus berkisar antara 90% hingga 98% - Selisih antara sisa-sisa komulatif di atas dua ayakan yang berurutan, adalah maksimum 60% dan minimum 10% berat. Dalam pembuatan beton diusahakan memenuhi persyaratan di atas dan harus memenuhi ketentuan SI 0052-80 dan dalam hal-hal yang tidak tercakup dalam standar tersebut juga harus memenuhi ketentuan ASTM (American Society for Testing Material) C33-86 untuk agregat normal, serta pada ASTM C33-80 untuk agregat ringan agar mutu beton yang dihasilkan sesuai dengan keinginan. Variasi-variasi dalam sifat agregat, dalam praktek sebagian besar dapat diimbangi dengan mengatur jumlah penggunaan air yang diisikan pada saat pencampuran. Dari beberapa persyaratan di atas, susunan gradasi gabungan merupakan hal yang sangat penting. Susunan gradasi agregat tersebut akan menentukan sifat dari beton yaitu kemudahan pengerjaan dan nilai ekonomis dari campuran beton. Agregat kasar dibedakan atas 2 macam, yaitu krikil (dari batuan alam) dan kricak (dari batuan alam yang dipecah). Menurut asalnya krikil dapat dibedakan atas; krikil galian, krikil sungai dan krikil pantai. Krikil galian baisanya mengandung zat-zat seperti tanah liat, debu, pasir dan zat-zat organik. Krikil sungai dan krikil pantai biasanya bebas dari zat – zat yang tercampur, permukaannya licin dan bentuknya lebih bulat. Hal ini disebabkan karena pengaruh air. Butir-butir krikil alam yang kasar akan menjamin pengikatan adukan lebih baik. Batu pecah (kricak) adalah agregat kasar yang diperoleh dari batu alam yang dipecah, berukuran 5-70 mm. Panggilingan/pemecahan biasanya dilakukan dengan mesin pemecah batu (Jaw breaker/ crusher). 1.

Jaw crusher yaitu terdiri dari satu atau lebih rang (jaw) yang memukul sebuah rahang tetap. Jarak dan panjang gerakan menentukan ukuran butiran batu yang dihasilkan. Sendi (toggle) tunggal untuk batuan yang lebih lunak sedangkan sendi ganda untuk yang lebih keras.

2.

Gyratory crusher yaitu terdiri dari kepala crusher digoyang oleh eksentrisitas pada shaft miring yang berputar. 13

3.

Disk crusheryaitu terdiri dari satu stasioner dan satu berputar berbentuk piring membuka dan menutup.

4.

Hammer atau Impact crusher.

5.

Roll crusheryaitu memasukkan material diantara roll yang permukaannya bergerigi.

6.

Rod millyaitu menggantikan roll crusher untuk mengurangi butir halus, lebih ekonomis dan produk lebih seragam.Ada bermacam-macam jenis batu-batuan bilamama dipecah yang dapat dimanfaatkan untuk digunakan sebagai agregat beton, misalnya

C. Batu Kapur ialah batuan hasil sedimentasi yang komposisi utamanya ialah kalsium karbonat. semakin keras dan padat jenis kapir ini, terutama jenis ferro karbonat yang dijumpai didaerah Derbyshire dan Mendips, makin cocok sekali untuk pembuatan beton. 1. Batu Api yaitu meliputi granit, basalt, dolerit, gabbros dan phorphyres. Granit merupakan batu yang keras, ulet dan padat yang sangat baik untuk beton. Basal merupakan batu api yang menyerupai batu granit, tetapi struktur butirnya lebih halus karena pendinginan yang cepat pada proses pembentukannya. Dolerit yaitu mempunyai struktur butir kristal yang halus yang mengandung felspar banyak dan bahan lain seperti augite, olivine dan granit 2. Sandstone yaitu keras dan padat, hampir semua sandstone cocok untuk agregat. Yang terbaik ialah yang mempunyai komposisi butriran quartz yang terikat oleh oksida besi yang terhidrasi atau amorphous silica. 3. Batu Tulis, biasanya agregat ini tidak baik, lunak, lemah, berlapis.

F. Tipe agregat berdasarkan berat jenis: Adapun tipe agregat adalah : 1. Agregat Ringan Agregat yang memiliki berat jenis kurang dari 2,5 gr/cm3, dan biasanya digunakan untuk beton non structural. 2. Agregat Normal Agregat yang memiliki berat jenis 2,5 sampai dengan 2,7 gr/cm3. 3. Agregat Berat Agregat yang memiliki berat jenis lebih dari 2,7 gr/cm3. Digunakan sebagai bahan pembuatan dinding pelindung radiasi sinar X. Gradasi agregat dapat mempengaruhi hal-hal sebagai berikut : - Jumlah pemakaian air. 14

- Bleeding dan segregasi. - Pengecoran beton. - Pemadatan beton Melihat pengaruh agregat pada kemudahan pengerjaan (workability) ada dua faktor penting yang mempengaruhi, yaitu jumlah agregat dan perbandingan proporsi agregat kasar dan halus. Kekurangan agregat halus menyebabkan campuran kaku, terjadi segregasi atau pemisahan dan sukar dikerjakan. Di lain pihak akan menyebabkan beton yang tidak ekonomis. Bleeding adalah bentuk dari segregasi, dimana bleeding adalah keluarnya air pada permukaan cetakan sesudah dicampur tetapi belum terjadi pengikatan. Bleeding disebabkan oleh partikel-partikel agregat dalam beton tidak mampu menahan air. G. Ditinjau dari asalnya Pada dasarnya agregat aduk dan beton didapat dengan dua cara : 1) Agregat Alam Agregat alam umumnya menggunakan bahan baku batu alam atau hasil penghancurannya. Batu alam yang baik untuk agregat adalah batuan beku. 2) Agregat alam dapat dibedakan atas tiga kelompok : a.

Kerikil dan pasir alam Merupakan hasil penghancuran oleh alam dari batuan induknya, terdapat dekat atau jauh dari asalnya, karena terbawa oleh arus air atau angin dan mengendap di suatu tempat.

b.

Agregat batu pecah Agregat batu pecah dibuat dari batuan alam yang dipecah.

c.

Agregat batu apung Batu apung merupakan agregat alamiah yang ringan dan umum digunakan. Penggunaan batu apung harus bebas dari debu vulkanis halus dan bahan-bahan yang bukan vilkanis, misalnya lempung.

3) Agregat Buatan Agregat buatan adalah agregat yang dibuat dengan tujuan penggunaan tertentu atau karena kekurangan agregat batuan alam. Agregat buatan dibuat adalah agregat ringan. Berikut adalah beberapa contoh agregat buatan : a. Klinker dan breeze

15

Agregat ini banyak dipergunakan selama bertahun-tahun untuk memproduksi blok dan pelat untuk partisi atau penyekat dalam dan tembok interior lainnya.Sumber utama agregat jenis ini adalah stasiun pembangkit tenaga dimana ketel uap dipanasi dengan bahan bakar padat. b. Agregat yang berasal dari bahan-bahan yang mengembang Agregat

ini

dibuat

dari

tanah

liat

biru

jenis

khusus,

diproses,

kemudian mengembang jika dipanaskan. Bahan yang dihasilkan terdiri atas butiran bulat, keras, kulit padat tetapi bagian dalam keropos. Bahan yang bersisi tajam dapat diperoleh dengan memecah butiran-butiran yang terlalu besar. c. Coke breeze Coke breeze adalah hasil tambahan dari sisa bakaran bahan bakar batu arang yang kurang sempurna pembakarannya, dan biasanya terdapat ada dapur-dapur rumah tangga di negara Eropa. d. Hydite Agregat ini terbuat dari tanah liat (shale) yang dibakar dalam dapur berputar, pada suhu tinggi. Sehingga bahan akan membengkak. Hasilnya merupakan bongkahan tanah yang mengembang dan hampir leleh, lalu dihancurkan dan diayak hingga mencapai susunan butir yang diperlukan. e. Lelite Lelite dibuat dari batu metamorf atau shale yang mengandung senyawa karbon. Bahan dasarnya dipecah kecil-kecil, kemudian dibakar dalam dapur vertikal pada suhu ( 1550C). Pada suhu ini butiran mengembang,terkumpul didasar dapur berupa lempeng-lempeng, kemudian lempeng ini dibuat bahan tambah dengan memecah dan mengayak untuk mendapatkan butiran agregat yang diinginkan. 6. Ditinjau dari bentuknya Agregat alam maupun batu pecah dapat mempunyai berbagai bentuk butiran. yaitu : 1.

Bulat Umumnya agregat jenis ini berbentuk bulat atau bulat telur. Pasir kerikil jenis ini biasanya berasal dari sungai atau pantai dan mempunyai rongga udara minimum 33%. Agregat seperti ini tidak cocok untuk beton mutu tinggi maupun perkerasan jalan raya.

2.

Bersudut Bentuk ini tidak beratruran, mempunyai sudut-sudut yang tajam dan permukaannya kasar, Yang termasuk jenis ini adalah batu pecah semua jenis, yaitu hasil pmecahan

16

dengan mesin dari berbagai jenis batuan.Agregat ini baik untuk membuat beton mutu tinggi maupun lapis perkerasan jalan. 3.

Pipih Agregat pipih ialah agregat yang memiliki perbandingan ukuran terlebar dan tertebal pada butiran itu lebih dari 3. Agregat jenis ini berasal dari batu-batuan yang berlapis.

4.

Memanjang Butir Agregat dikatakan memanjang (lonjong) jika perbandingan ukuran yang terpanjang (terbesar) dan terlebar lebih dari 3

H. Ditinjau dari Tekstur Permukaan Jika ditinjau dari tekstur permukaannya agregat dapat dibedakan atas : 1. Agregat dengah permukaan seperti gelas, mengkilat, Contohnya : flint hitam, obsidian 2. Agregat dengan permukaan kasar Umumnya berupa pecahan batan, permukaan tampak kasar tampak jelas bentuk kristalnya. Contohnya jenis ini, misalnya basalt, felsite, prophyry, batu kapur. 3. Agregat dengan permukakan licin Agregat ini ditemukan pada batuan yang butiran-butirannya kecil (halus), contohnya kerikil sungai, chart, batu lapis, marmer dan beberapa rhyolite 4. Agregat dengan permukaan berbutir Pecahan dari batuan ini menunjukan adanya butir-butir bulat yang merata, misalnya batuan pasir, colite 5. Agregat berpori dan berongga Batuan ini mempunyai pori dan rongga yang mudah terliat. Contohnya batu apung, batu klinker, tanah liat yang dikembangkan dan batuan dari lahar gunung merapi. I.Ditinjau dari Besar Butirannya Ditinjau dari besar butirannya, maka agregat dapat dibedakan menjadi 3 : 1.

Agregat halus Agregat halus adalah agregat yang butirannya menembus ayakan 4,8 mm terdiri dari 3 jenis yaitu : a.

Pasir galian Pasir ini diperoleh langsung dari permukaan tanah, atau dengan cara menggali dari dalam tanah.

b.

Pasir sungai Pasir ini diperoleh langsung dari dasar sungai 17

c.

Pasir laut Pasir ini adalah pasir yang diambil dari pantai

2.

Agregat kasar Agregat kasar adalah agregat dengan butiran-butiran tertinggal di atas ayakan dengan lubang 4,8, tetapi lolos ayakan 40 mm.

3.

Batu Batu adalah agregat yang besar butirnya lebih besar dari 40 mm.

G. Air Fungsi air di dalam adukan beton adalah untuk memicu proses kimiawi semen sebagai bahan perekat dan melumasi agregat agar mudah dikerjakan. Kualitas air yang digunakan untuk mencampur beton sangat berpengaruh terhadap kualitas beton itu sendiri. Air mengandung zat-zat kimia berbahaya, mengandung garam, minyak, dll, akan menyebabkan kekuatan beton turun. Pada umumnya air yang dapat diminum dapat digunakan sebagai campuran beton. Semen dapat berfungsi sebagai perekat apabila ada reaksi dengan air. Oleh karena itu jumlah air yang dibutuhkan untuk proses hidrasi semen harus cukup. Apabila terlalu banyak air yang ditambahkan pada beton maka akibat adanya pengeringan maka air bebas yang terdapat di dalam gel akan cepat menguap sehingga gel menjadi porous, gel menyusut banyak terjadi retakan. Selain itu kekuatan gel juga rapuh yang mengakibatkan daya rekat semen rendah. Sebaliknya apabila jumlah air pencampur pada beton kurang maka proses hidrasi semen tidak dapat terjadi seluruhnya yang mengakibatkan kekuatan beton akan turun. 1. Jenis-Jenis Air Untuk Campuran Beton :

Adapun jenis-jenis air yang dapat digunakan untuk air pengaduk beton adalah a. Air hujan, air hujan menyerap gas dan udara pada saat jatuh ke bumi. Biasanya air

hujan mengandung unsur oksigen, nitrogen, dan karbondioksida. b. Air Tanah, air taah biasanya mengandung unsur kation dan anion. Selain itu juga

kadang-kadang terdapat unsur CO2, H2S dan NH3. c. Air permukaan, terdiri dari air sungai, air danau, air genangan, dan air reservoir. Air

sungai atau danau dapat digunakan sebagai air pencampur beton, asal tidak tercemar limbah industri. Sedangkan air rawa atau air genangan yang mengandung zat-zat alkali tidak dapat digunakan. d. Air laut, air laut mengandung 30.000 – 36.000 mg/liter garam ( 3 % - 3,6 % ) dapat

digunakan sebagai pencampur beton tidak bertulang. Air laut yang mengandung 18

garam di atas 3 % tidak boleh digunakan untuk campuran beton. Untuk beton pra tekan, air laut tidak diperbolehkan karena memepercepat korosi pada tulangannya. 2. Syarat-syarat air untuk adukan beton menurut ACI 318-83 : a.

Air untuk beton harus bebas dari minyak, alkali, garam, dan bahan-bahan organik,

b.

Air beton pratekan atau yang dilekati alumunium, termasuk agregat tidak boleh mengandung ion clorida. Untuk mencegah korosi, kadar klorida setelah beton berumur 28 hari dibatasi sebagai berikut :

Bentuk konstruksi

Max. Clorida ion terhadap berat semen

Beton pratekan

0,06 %

Beton bertulang yang berhubungan dengan cl 0,15% dalam pemakaiannya Beton bertulang di tempat yang selalu kering 1,0 % Beton bertulang secara umum

0,3 %

3. Persyaratan air yang di gunakan dalam air dari PAM, jika tidak terdapat air PAM di lokasi kegiatan, dapat di gunakan air setempat dengan mereduksi kuat tahan beton (0,9) sehingga mutu beton yang di capai adalah 0,9 𝜏𝑏𝑘.

19

H. Alat dan Bahan Praktikum

NO

NAMA ALAT

GAMBAR

Digunakan untuk menimbang agregat kasar dan agregat halus yang akan dilakukan pengujian.

TIMBANGAN 1

DIGITAL (kapasitas 30 kg)

2

3

4

FUNGSI ALAT

OVEN PEMANAS

Digunakan untuk mengeringkan agregat kasar dan agregat halus yang akan diuji.

JANGKA SORONG

Digunakan untuk mengukur diameter mould yang akan di gunakan untuk melakukan pengujian pemadatan agregat.

PIKNOMETER

Digunakan untuk menguji pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air pada agregat halus(pasir). 9

5

Digunakan untuk menghancurkan batu yang ada di dalam mesin los angeles

BOLA BAJA

20

Digunakan untuk menentukan pasir dalam keadaan SSD atau tidak terlalu kering dan tidak terlalu basah.

KERUCUT 6

ABRAHAM DAN PENUMBUK

TIMBANGAN 7

Digunakan untuk menimbang agregat kasar dan agregat halus dengan kapasitas besar.

DIGITAL (kapasita 100 kg)

8

WADAH

Digunakan sebagai tempat untuk meletakan atau menyimpan agregat yang akan di timbang.

9

PALU SILINDER

Digunakan untuk memukul tabung silinder yang sudah di isi campuran beton.

21

TIMBANGAN 10

Digunakan untuk menimbang agregat dengan skala kecil.

DIGITAL (kapasitas 4100 gram)

MOULD

Digunakan untuk menguji kepadatan agregat.

12

MESIN LOS ANGELES

Digunakan untuk menghancurkan batu dengan cara berputar dan di isi dengan bola baja.

13

MESIN SIEVE SHAKER

Digunakan untuk mengayakan saringan yang berisi agregat dengan cara kerja mesin yaitu bergetar.

11

22

CETAKAN SILINDER

Digunakan untuk menempatkan campuran beton yang akan di uji kekuatannya.

KERANJANG

Digunakan sebagai tempat untuk menyimpan batu yang akan di uji kadar airnya.

16

KUAS

Digunakan untuk membersihkan saringan yang akan digunakan untuk pengujian gradasi.

17

TIMBANGAN MANUAL (kapasitas 20 kg)

Digunakan untuk menimbang agregat kasar untuk mendapatkan kadar air agregat.

14

15

23

18

19

20

21

SARINGAN

Digunakan untuk mengayak agregat, untuk mendapatkan nilai gradasi.

PLAT PERATA

Digunakan untuk meratakan agregat yang akan diuji pada tabung mould.

SLUMP TEST

Digunakan untuk menguji beton apakah sudah sesuai campurannya dengan mengukur ketinggian beton pada saat slump testnya di angkat.

SENDOK SPESI

Digunakan untuk mengaduk campuran semen yang akan di uji kekuatan betonnya.

24