BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Dalam konstruksi, beton merupakan bahan yang sangat penting dan paling

Bab II Tinjauan Pustaka

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Umum Dalam konstruksi, beton merupakan bahan yang sangat penting dan paling dominan digunakan, beton sangat diminati karena bahan ini merupakan bahan konstruksi yang mempunyai banyak kelebihan antara lain, mudah dikerjakan dengan cara mencampur semen, agregat, air, dan bahan tambahan lain seperti zat aditif dengan perbandingan tertentu.Beton dapat didefinisikan sebagai bahan bangunan dan konstruksi yang sifat-sifatnya dapat ditentukan terlebih dahulu dengan mengadakan perencanaan dan pengawasan yang teliti terhadap bahanbahan yang dipilih.Bahan-bahan pilihan itu adalah semen, air, agregat, dan bahan tambah seperti zat aditif.Agregat, semen, air, dan bahan tambah dalam perbandingan tertentu dicampur bersama-samasampai campuran menjadi homogen dan bersifat plastis sehingga mudah untuk dikerjakan.Untuk itu bahan konstruksi ini dianggap sangat penting untuk terus dikembangkan. Fungsi penggunaan agregat dalam beton adalah; menghasilkan kekuatan yang besar pada beton, mengurangi susut pengerasan beton dan dengan gradasi yang baik maka akan didapatkan beton yang baik. Agregat yang digunakan dalam beton berfungsi sebagai bahan pengisi, namun karena prosentase agregat yang besar dalam volume campuran, maka agregat memberikan kontribusi terhadap kekuatan beton. Maka dari itu agregat kasar pada campuran beton mempunyai II-1 http://digilib.mercubuana.ac.id/


peranan penting, walaupun hanya sebagai pengisi akan tetapi agregat kasar sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat mortar/ beton. Sehingga pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan mortar/ beton. Data dari Bappeda DKI Jakarta pada tahun 2004, limbah padat yang dihasilkan setiap hari mencapai 10.220 ton.Limbah tersebut berupa limbah padat yang dihasilkan dari aktifitas industri, perumahan dan pertanian dimana didalamnya termasuk limbah hasil dari pelaksanaan pembangunan konstruksi. Melihat dari fenomena di atas maka disini perlu untuk melakukan pemanfaatan kembali atau daur ulang material bekas bongkaran bangunan atau puingpuing.Maka dari itu perlu dilakukan suatu penelitian dari berbagai jenis material seperti ubin keramik yang sudah digunakan, sebagai pengganti agregat kasar kerikil. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat tekan karakteristik beton yang dibuat dengan memanfaatkan bahan-bahan recycle agregat yaitu; pecahan keramik lantai sebagai campuran agregat kasar. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Prawirogono (2000), beton dengan menggunakan bahan pecahan keramik sebagai pengganti agregat kasar mengalami penurunan bila ditinjau dari kuat desaknya. Kuat tekan beton yang dihasilkan pada fas 0,4 umur pengujian 7 hari sebesar 94,631 kg/cm2, lebih rendah sebesar 150,527 kg/cm2 dari kuat tekan beton normal, sedangkan pada fas 0.5 umur pengujian 7 hari diperoleh kuat tekan beton sebesar 88,969 kg/cm2 lebih rendah sebesar 142,12 kg/cm2 dari kuat tekan beton normal. Hal itu disebabkan daya lekat pasta semen dengan agregat kasar pecahan keramik kurang kuat sehingga pecahan keramik mudah lepas dari pasta.Variasi penambahan bahan tambah perlu dilakukan untuk menghasilkan pasta semen II-2 http://digilib.mercubuana.ac.id/


yang mempunyai daya lekat tinggi, sehingga dapat diperoleh kuat tekan beton sesuai dengan yang diperlukan.Maka dari itu pemilihan zat additif untuk penelitian ini yaitu zat additif untuk menambah kuat tekan beton sehingga tercapai untuk kekuatan tekan beton normal.

2.2 Karakteristik Beton Normal Berdasarkan beratnya, beton diklasifikasikan menjadi 3 jenis yaitu normal weight concrete, light weight concrete, dan heavy-weight concrete. Beton yang termasuk normal weight concrete umumnya adalah beton dengan berat sekitar 2400 kg/m3, untuk light weight concrete dengan berat kurang dari 1800 kg/m3, dan untuk heavyweight concrete dengan berat lebih dari 3200 kg/m3. Beton normanl biasanya diperuntukan untuk pekerjaan-pekerjaan struktural secara umurn. Pelaksanannya memerlukan keahlian yang cukup dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenagatenaga ahli. Beton normal dibagi dalam mutu-mutu standar B 1 , K 125 , K 175 , dan K 225. Pada mutu K 125 , K 175 , dan K 225, pengawasan mutu terdiri dari pengawasan yang ketat terhadap mutu bahan-bahan dengan keharusan untuk memeriksa kekuatan tekan beton secara kontinyu. Pada beton normal, untuk pertimbangan-pertimbangan tertentu bila diinginkan mtu lain daripada mutu standar yang telah disebutkan diatas, maka hal itu diizinkan asal syarat-syarat yang ditentukan tetap dipenuhi. Dalam hal ini mutu beton tersebut dinyatakan dengan huruf K diikuti dengan angka di belakangnya, yang menyatakan kekuatan karekteristik beton yang bersangkutan.

II-3 http://digilib.mercubuana.ac.id/


2.3 Material beton Beton dibentuk dari gabungan bahan yang terdiri dari agregat kasar dan agregat halus yang dicampur dengan air dan semen sebagai pengikat serta kadang-kadang ditambah (admixture) bila diperlukan. 2.3.1 Agregat Pesatnya pembangunan sering mengalami kekurangan akan bahan-bahan bangunan seperti semen, kayu, dan agregat. Kekurangan akan bahan-bahan tersebut diantaranya disebabkan karena belum berkembangnya insustri-industri bahan bangunan dan pengolahan bahan bangunan yang kurang sempurna, misalnya masih sering terjadi campuran agregat untuk pemakaian beton yang mengandung tanah (lempung) sehingga dapat mencegah kesalahan-kesalahan dikemudian hari. 2.3.1.aJenis Agregat Agregat merupakan komponen beton yang paling berperan dalam memnentukan besarnya kekuatan beton. Pada beton bisanya terdapat 60% sampai 80% volume agregat. Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga seluruh massa beton dapat berfungsi sebagai benda yang uth, homogen, rapat, dimana agregat kecil berfungsi sebagai pengisi celah yang ada diantara agregat berukuran besar. Berdasarkan ukuran butiran nominal yang diisyaratkan oleh SNI T-15-199103 agregat dapat dibagi 2 yaitu :



1. Agregat Kasar Agregat kasar adalah agregat yang semua butirannya tertinggal di atas ayakan 4,8 mm ( ASTM C33,1982). Sifat agregat kasar mempengaruhi kekuatan akhir beton keras dan daya tahannya terhadap disintegrasi beton, cuaca dan efek-efek perusak lainnya. Agregat kasar mineral ini harus bersih dari bahan-bahan organik dan harus mempunyai ikatan yang baik dengan sel semen. Jenis-jenis agregat kasar yang umum adalah : 1. Batu pecah alami Bahan ini didapat dari cadas atau batu pecah alami yang digali. Batu ini dapat berasal dari gunung api, jenis sedimen atau metamorf. Meskipun dapat menghasilkan kekuatan yang tinggi terhadap beton, batu pecah kurang memberikan kemudahan pengerjaan dan pengecoran dibandingkan dengan jenis agregat kasar lainnya. 2. Kerikil alami Kerikil ini didapat dari proses alami yaitu dari pengikisan tepi maupun dasar sungai oleh air sungai yang mengalir. Kerikil memberikan kekuatan yang lebih rendah dari pada batu pecah, tetapi memberikan kemudahan pengerjaan yang lebih tinggi. 3. Agregat kasar buatan Terutama berupa slag atau shale yang bisa digunakan untuk beton berbobot ringan. Biasanya merupakan hasil dari proses lain seperti dari blast-furnace dan lain-lain. 4. Agregat untuk pelindung nuklir dan berbobot berat II-5 http://digilib.mercubuana.ac.id/


Dengan adanya tuntutan yang spesifik pada jaman atom sekarang ini, juga untuk pelindung dari radiasi nuklir sebagai akibat dari semakin banyaknya pembangkit atom dan stasiun tenaga nuklir, maka perlu ada beton yang dapat melindungi dari sinar x, sinar gamma, dan neutron. Pada beton demikian syarat ekonomis maupun syarat kemudahan pengerjaan tidak begitu menentukan. Agregat kasar yang diklasifikasikan disini, misalnya baja pecah, barit, magnetik, dan limonit. Berat volume beton yang dengan agregat biasa adalah sekitar 144 lb/ft3. Sedangkan beton dengan agregat berbobot berat mempunyai berat volume sekitar 225 sampai 330 lb/ft3. Sifat-sifat beton penahan radiasi yang berbobot berat ini bergantung pada kerapatan dan kepadatannya, hampir tidak bergantung pada seklor air – semennya. Dalam hal demikian, kerapatan yang tinggi merupakan satusatunya kriteria disamping kerapatan dan kekuatannya. Berikut adalah Syarat agregat kasar menurut PBI 1971 (NI-2) pasal 3.4 syarat-syarat agregat kasar (kerikil) adalah : 1. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir keras dan tidak berpori. Agregatkasar yang mengandung butir-butir pipih hanya dapat dipakai apabila jumlah butir-butir pipih tersebut tidak melebihi 20% dari berat agregat seluruhnya.Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancuroleh pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan. 2. Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1% yang ditentukanterhadap berat kering. Apabila kadar lumpur melampaui 1% maka agregatkasar harus dicuci. II-6 http://digilib.mercubuana.ac.id/


3. Agregat kasar tidak boleh mengandung zat-zat yang dapat merusak beton,seperti zat-zat yang reaktif alkali. 4. Kekerasan butir-butir agregat kasar yang diperiksa dengan bejana pengujiRudelof dengan beton penguji 20 ton harus memenuhi syaratsyarat : a. Tidak terjadi pembubukan sampai fraksi 9,5-19 mm lebih dari 24% berat. b. Tidak terjadi pembubukan sampai 19-30 mm lebih dari 22% berat.Kekerasan ini dapat juga diperiksa dengan mesin pengawas Los Angelos.Dalam hal ini tidak boleh terjadi kehilangan berat lebih dari 50%. 5. Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang beranekaragam besarnya danapabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan dalam pasal 3.5 ayat 1PBI 1971, harus memenuhi syarat sebagai berikut : a. Sisa diatas ayakan 31,5 mm harus 0% berat . b. Sisa diatas ayakan 4 mm harus berkisar antara 90% dan 98% berat. c.

Selisih

antara

sisa-sisa

kumulatif

diatas

dua

ayakan

yang

berurutan,maksimum 60% dan minimum 10% berat. 2. Agregat Halus Agregat halus merupakan pengisi yang berupa pasir. Ukurannya bervariasi antara ukuran no. 4 dan no. 200 berdasarkan standar Amerika (ASTM C-33). Agregat halus yang baik harus bebas bahan organik, lempung, partkiel yang lebih kecil dan saringan no. 200 atau bahan-bahan II-7 http://digilib.mercubuana.ac.id/


lain yang dapat merusak campuran beton. Variasi ukuran dalam suatu campuran harus mempunyai gradasi yang baik, yang sesuai dengan standar analisis saringan dari ASTM (American Society of Testing and Materials). Untuk beton penahan radiasi, serbuk baja halus dan serbuk besi pecah digunakan sebagai agregat halus. Syarat agregat halus menurut PBI 1971 (NI-2) pasal 33, syarat-syarat agregat halus (pasir) adalahsebagai berikut : 1. Agregat halus terdiri dari butiran-butiran tajam dan keras, bersifat kekal dalamarti tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca, seperti panas matahari danhujan. 2. Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% terhadap jumlahberat agregat kering. Apabila kandungan lumpur lebih dari 5%, agregat halusharus dicuci terlebih dahulu. 3. Agregat halus tidak boleh mengandung bahan–bahan organik terlalu banyak.Hal demikian dapat dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams Harderdengan menggunakan larutan NaOH. 4. Agregat halus terdiri dari butiran-butiran yang beranekaragam besarnya danapabila diayak dengan susunan ayakan yang ditentukan dalam pasal 3.5 ayat 1 (PBI 1971), harus memenuhi syarat sebagai berikut : a. Sisa di atas ayakan 4 mm, harus minimum 2% berat. b. Sisa di atas ayakan 1 mm, harus minimum 10% berat. c. Sisa di atas ayakan 0,25 mm, harus berkisar antara 80%-90% berat. Pasir di dalam campuran beton sangat menentukan kemudahan pengerjaan II-8 http://digilib.mercubuana.ac.id/


(workability), kekuatan (strengh), dan tingkat keawetan (durability) dari betonyang dihasilkan. Untuk memperoleh hasil beton yang seragam, mutu pasir harusbenar-benar dikendalikan.Oleh karena itu, pasir sebagai agregat halus harusbenar-benar memenuhi gradasi dan persyaratan yang ditentukan.

2.3.2

Semen Portland Semen Portland adalah hasil industri dari perpaduan bahan baku batu kapur/gamping sebagai bahan utama dan lempunung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk (bulk), tanpa memandang proses pembuatannya,yang mengeras atau membantu pada pencampuran dengan air. Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Calcium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung senyawa: Silika Oksida (SiO2), Aluminium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk klinkernya yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gibs (gypsum) dalam jumlah yang sesuai (Mulyono. T, 2004). Empat oksidasi utama yang paling penting dalam semen portland adalah : 1. Kapur (CaO) mengandung 60% - 66% 2. Silika (SiO 2 ) mengandung 19% - 25% 3. Alumina (Al 2 O 3 ) mengandung 3% - 8% 4. Besi (Fe 2 O 3 ) mengandung 1% - 5% Jenis-jenis Semen Portland secara umum yaitu : II-9 http://digilib.mercubuana.ac.id/


1. Ordinary Portland Cement Ordinary Portland Cement adalah semen portland yang dipakai untuk semua macam konstruksi apalbila tidak diperlukan sifat-sifat khusus seperti ketahanan terhadap silfat, panas, dan hidrasi. Semen portland ini yang biasa dipakai untuk umum dan biasanya dikenal dengan nama semen karena pembuatannya massal. 2. Moderate Sulphate Resistance Moderate Sulphate Resistance adalah semen portland yang dipakai untuk kebutuhan semua macam konstruksi apabila diisyaratkan mempunyai ketahanan terhadap sulfat pada tingkatan sedang yaitu dipakai dilokasi tanah yang mengandung air tanah 0,08% - 0,17% dan mengandung 125 ppm SO 3 serta pH tidak kurang dari 6 dan sedang yaitu pada lokasi suhunya agak tinggi. 3. Hight Early Strength Cement Hight Early Strength Cement adalah semen portland yang digiling lebih halus dan mengandung C 3 8 lebih banyak dibandingkan Ordinary Portland Cement. Mempunyai sifat pengembangan kekuatan awal dan kekuatan pada umur panjang yang lebih tinggi dibandingkan Ordinary Portland Cement. Semen ini dapat dipakai pada keadaan emergency dan musim dingin, disamping itu dapat juga untuk concrete product atau presstress concrete. 4. Low Heat of Hydration Cement Low Heat of hydration Cement adalah cement portland dengan panas hidrasi yang rendah, oleh karenanya sesuai untuk masa concrete II-10 http://digilib.mercubuana.ac.id/


construction. Mempunyai sifat dengan kekuatan awalnya rendah tetapi kekuatan tekan pada umur panjang adalah sama dengan Ordinary Portland Cement. 5. High Sulfate Resistance Cement High Sulfate Resistance Cement mempunyai sifat ketahanan terhadap sulfat yang tinggi. Semen ini dipakai untuk semua jenis konstruksi apabila kadar sulfat pada air tanah dan tanah 0,17%-1,67% dan 12 ppm – 1250 ppm dinyatakan sebagai SO 3 . Misalnya pada konstruksi untuk air buangan atau konstruksi di bawah air. 6. Super High Early Strength Portland Cement Super High Early Strength Portland Cement dipakai untuk kebutuhankebutuhan konstruksi yang perlu cepat selesai atau pekerjaan grouting karena mempunyai kekuatan tekan yang tinggi. 7. Calloid Cement Calloid Cementadalah semen yang pada pemakaiannya dipakai dalam bentuk Sturry semen (Calloid) yang dipompakan mengingat pengecoran harus dilakukan pada formasi yang dalam dan sempit. 8. Blended Cement Blended Cement dalam rangka memproduksi sifat ordinary portland cement maka dikembangkan jenis Blended Cement. Dalam pemasaranyya dikenal dengan Fly Ash Cement, Pozoland Cement, dan Masnry Cement, Jenis-jenis dalam Blended Cement tergantung pada proses dan bahan yang digunakan dan berakibat pada keunggulan-keunggulan yang dimilikinya.



Keunggulan ini diharapkan untuk memperbaiki kelecekan, plastisitas, kerapatan, panas hidrasi, ketahanan, dan lain-lain.

2.3.3

Air Air yang dimaksud adalah kualitas air yang digunakan untuk pengecoran dan kandungan air pada saat adukan beton (faktor air semen). Dalam proses pembuatan beton, air mempunyai fungsi sebagai berikut : 1. Agar terjadi hidrasi, yaitu reaksi kimia antara semen dan air yang menyebabkan campuran air semen menjadi keras setelah lewat beberapawaktu tertentu. 2.

Sebagai

pelicin

campuran

kerikil,

pasir,

dan

semen

agar

memudahkanpekerjaan. 3. Untuk merawat beton selama pengerasan. Air yang akan dipakai untuk membuat campuran beton dan untuk pemeliharaanbeton setelah mengeras harus memenuhi persyaratan sebagai berikut : 1. Tidak mengandung lumpur (benda melayang lainnya) lebih dari 2 gram/liter. 2.

Tidak

mengandung

garam-garam

yang

dapat

merusak

(asam,zatorganik, dan sebagainya) lebih besar dari 15 gram/liter. 3. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih besar dari 0,5 gram/liter. 4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter.


beton


2.3.4

Bahan tambahan (aditif) Bahan tambahan ialah bahan selain unsur pokok beton (air, semen, dan agregat)yang ditambahkan pada adukan beton sebelum atau selama pengadukan beton.Tujuannya ialah untuk mengubah satu atau lebih dari sifat–sifat beton.Bahan tambahan biasanya diberikan dalam jumlah yang relatif sedikit dan harusdengan pengawasan yang ketat agar tidak berlebihan karena dapat memperburuksifat beton.

2.3.4.aTypeChemical Admixtures/ zat aditif menurut ASTM.C 494 ditinjau dari fungsinya. Ada 7type bahan Chemical Admixture, yaitu: 1) Type A : Water Reducing Admixture Bahan tambahan yang bersifat mengurangi jumlah air pencampuran beton untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu. 2) Type B : Retarding Admixture Bahan tambahan yang berfungsi untuk memperlambat proses pengerasan adukan beton. Biasanya digunakan pada saat kondisi cuaca panas, memperpanjang untuk pemadatan, pengangkutan dan pengecoran. 3) Type C : Accelerating Admixture Bahan tambahanyang berfungsi untuk mempercepat pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton. 4) Type D : Water Reducing and Retarding admixture Bahan tambahan yang berfungsi ganda mengurangi kebutuhan air dan menghambat pengikatan beton.



5) Type E : Water Reducing and Accelerating Admixture Jenis bahan tambah ini juga berfungsi ganda, yaitu untuk mengurangi penggunaan air dalam adukan dan mempercepat proses pengikatan dan pengerasan adukan beton.Dengan menggunakan bahan ini diinginkan beton yang mempunyai kuat tekan tinggi dengan waktu pengikatan yang lebih cepat (beton mempunyai kekuatan awal yang tinggi). 6) Type F : Water Reducing, High Range Admixture Bahan tambahan yang berfungsi mengurangi jumlah air pencampuran yang diperlukan dalam jumlah besar untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu. 7) Type G : Water Reducing High Range and retarding Bahan tambah ini berfungsi untuk mengurangi penggunaan air pencampur adukan beton yang diperlukan, untuk menghasilkan adukan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12% atau lebih, dan juga untuk menghambat pengikatan beton. 2.3.4.b Aditif SikaFume SikaFume merupakan zat additif type CAccelerating Admixtureterbaru dari teknologi silica fume yang berbentuk tepung, SikaFume dapat digunakan dengan sangat efektif untuk memproduksi beton yang berkualitas tinggi. Terdapat lebih dari 95% partikel SiO2 yang berukuran kurang dari satu micron(Sika Indonesia, 2003). SikaFume berguna untuk meningkatkan kekedapan, kekekalan atau daya tahan tekanan tegangan untuk beton, SikaFume dapat membuktikan karakteristik mempengaruhi beton yang diikuti ; II-14 http://digilib.mercubuana.ac.id/


1) Peningkatan waktu kerja dan jangka waktu lebih panjang, 2) Peningkatan kestabilan beton, 3) Peningkatan durability yang sangat besar, 4) Peningkatan permeabilitas air dalam campuran beton,dan 5) Peningkatan tegangan awal dan kekuatan beton (Sika Indonesia, 2003). 2.3.5

Keramik Keramik adalah bahan padat anorganik yang bukan logam. Barang yang terbuat dari keramik seperti: keramik cina, porselen, gelas, semen, dan refraktori (bahan tahan api), sejak dahulu telah dipergunakan dalam kehidupan manusia sehari-hari. Bahan keramik adalah bahan dasar penyusun kerak bumi, yaitu : SiO 2 , AlO 3 , CaO, MgO, K 2 O, dan Na 2 O yang banyak tersedia di alam. SiO 2 , AlO 3 ,atau MgO masing-masing dapat dipakai sebagai bahan keramik tersendiri, sedangkan banyak bahan lainnya yang terdiri dari campuran silikat tunggal atau campuran dari berbagai silikat. Bahan baku dari keramik cina dan porselen adalah tanah liat yaitu kaolin dan serisit dan silikat yaitu kuarsa, felspar yang diaduk, dicetak, dan dibakar sehingga menjadi produk. Selama pembakaran bahan-bahan tersebut bereaksi satu sama lain. Di masa lalu keramik umumnya dibuat dari bahan baku alam. Karena terbatasnya kemampuan pengendalian komposisi kimia dan struktur mikronya, maka sifat-sfat asli keramik dalam banyak kasus biasanya tidak nampak jelas.



2.4 Teori Mix Design Pada pembuatan beton diperlukan suatu perencanaan campuran atau lebih dikenal dengan nama mixed design. Tujuan dari perencanaan campuran beton adalah untuk menentukan proporsi semen, agregat halus, agregat kasar, serta air. Untuk perencanaan campuran (mixdesign) yang digunakan adalah perhitungan mixdesign menurut metode A.C.I (American Concrete Institute) Method. Pada dasarnya Perencanaan Campuran Adukan Beton (PCAB) harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Memenuhi ketentuan tekan karektiristik atau kekuatan tekan minimum yang dikehendaki (Compressive Strength). 2. Memenuhi keawetan terhadap pengaruh-pengaruh serangan agresif lingkungan (durabilitas). 3. Memenuhi kemudahan pengerjaan di lapangan (workabilitas). 4. Harga adukan beton harus ekonomis. Yang dimaksud kekuatan tekan beton adalah tegangan tekan hancur karakteristik yang dibutuhkan dan dapat diperkirakan dari tegangan rata-rata, yang dipengaruhi pula oleh standar deviasi rencana, fc’ = fcr – 1,65.S dan fc = fcr + 2,33 – N – 4. Besarnya standar deviasi rencana (Sr) ini tcrgantung kemampuan mutu pclaksanaan dari kontraktor, yang mana mutu pelaksanaan ini sangat dipengaruhi oleh manajemen pelaksanaan di lapangan, peralatan yang dipakai dan skil labour (pengetahuan dari pelaksana). Harga K = 1,64 yang berarti kemungkinan kegagalan



tes benda dibawah fc sekitar 5%. Pada metode ACI, probabilitas kegagalan 10% dengan K = 1,34. Bila tegangan rata–rata (fcr) diketahui, FAS pun ditentukan pula. Sedangkan untuk masalah durabilitas ini sulit diukur, sebab masalah keawetan merupakan fungsi waktu.Dalam beton, hal keawetan ini dipertimbangkan terutama pada beton yang dibuat pada lingkungan yang agresif atau pekerjaan khusus.Untuk masalah keawetan ini, unsur-unsur kimia dari bahan-bahan beton yaitu semen, agregat juga mempunyai pengaruh dan masalah kekedapan beton (water tight) juga merupakan tuntutan yang harus diperhatikan. Beberapa saran yung perlu diperhatikan agar beton yang dihasilkan memenuhi syarat keawetan. Syarat-syarat yang dimaksud antara lain: 1. Penggunaan semen sesuai dengan fungsi dari konstruksi yang akan dibangun dan lingkungannya. 2. Rencanakan adukan beton sedapat mungkin dengan menggunakan gradasi sebaik mungkin. 3. Batasi penggunaan diameter maksimum agregat kasar = 30 mm. 4. Batasi penggunaan Faktor Air Semen, harga Faktor Air Semen bekisar antara 0,4 – 0,6 atau maksimum 0,6. 5. Bila perlu diadakan tes permeabilitas untuk mengukur kekedapan beton. 6. Kekuatan minimal rat-rata 250 – 300 kg/m2. 7. Gunakan tambahan mineral yang dapat meningkatkan kekedapan atau impermeabilitas beton. II-17 http://digilib.mercubuana.ac.id/


Untuk masalah workabilitas (kemudahan pengerjaan beton), sesuaikan dengan kebutuhan atau fungsi struktur, karena bagian struktur kolom, balok, dan pelat serta pondasi mempunyai batasan slump masing-masing. Pada dasarnya nilai slump 7,5 – 8,0 cm menghasilkan workabilitas yang baik karena slump 7,5 memnuhi slump keseluruhan bagian struktur. Untuk masalah ekonomis, berhubungan dengan pelaksanaan dan ruang pori adukan minimum. Makin minimum ruang porinya makin sedikit pasta yang dipergunakan, sehingga kebutuhan semen juga makin berkurang. Masalah lain yang perlu diperhatikan ialah bahwa adukan beton harus dikontrol sifat bleeding dan segresinya secara visual. Perlu dipertimbangkan keadaan tertentu penambahn admixture dan pengurangan semen untuk mendapatkan beton yang ekonomis. Untuk merencanakan campuran beton, ada 4 faktor yang harus diperhatikan, yaitu: 5. Water Cement Ratio (w/c), yaitu jumlah air yang dipakai dalam adukan berbanding dengan jumlah semen (kg) yang dipakai. 6. Cement Agregat Ratio, yaitu perbandingan jumlah pemakaian semen dan agregat ( pasir + agregat kasar). 7. Gradasi (dari agregat). 8. Konsistensi adukan, berguna agar penempatan adukan beton lebih mudah. Langkah-langkah pokok perancangan campuran dapat dijelaskan sebagai berikut:



1. Penetapan Kuat Desak Beton Kuat desak / tekan beton yang disyaratkan atau yang ditetapkan dengan kuat desak beton umur 28 hari (fc’).Dalam penelitian ini kuat desak beton umur 28 hari direncanakan adalah fc’25 Mpa dengan standar deviasi 50 kg/cm2. 2. Penetapan Nilai Deviasi Standar (S) Deviasi Standar ditetapkan berdasarkan atas tingkat mutu pengendalian pelaksanaan pencampuran betonnya. Semakin baik mutu pelaksanaan semakin kecil nilai deviasi standarnya. Dalam penelitian ini nilai deviasi standarDeviasi Standar = 50 kg/cm2 ditentukan dengan melihat volume beton yang dibuat, yang dibedakan atas volume kecil, sedang dan atas dasar mutu pelaksanaanya yang dibedakan atas mutu baik sekali, baik, dan cukup, seperti disajikan pada tabel 2.1. Tabel 2.1Nilai Deviasi Standar Isi pekerjaan sebutan

Deviasi standar s ( kg/cm²)

jumlah beton (m³)

Baik sekali

baik

Dapat diterima

Kecil

<1000

45<s<55

55<s<65

65<s<85

Sedang

1000-3000

35<s<45

45<s<55

55<s<75

Besar

>3000

25<s<35

35<s<45

45<s<65

Sumber: (PBI 1971 N.I. - 2)



3. Menetapkan Kuat Desak Rata-rata yang Direncanakan Kuat desak beton rata-rata yang hendak dicapai (direncanakan) diperoleh dari rumus: f’ cr = fc’ + M Keterangan: f’ cr =Kuat desak rata-rata dalam Mpa fc’ = Kuat desak disyaratkan/direncanakan dalam Mpa M = Nilai tambah (margin), Mpa. 4. Penetapan Jenis Semen Dalam penelitian ini jenis semen sudah ditetapkan yaitu semen portland merek Gresik. 5. Penetapan Jenis Agregat Jenis agregat yang akan digunakan ditetapkan apakah akan menggunakan pasir alam dan kerikil alam, ataukah pasir alam dan batu pecah (crushed aggregate).Untuk menentukan volume agregat kasar per satuan volume beton dari ukuran maksimum agregat kasar dan modulus kehalusan agregat halus, dapat dilihat pada tabel 2.2.



Tabel 2.2Volume Agregat Kasar Per Satuan Volume Beton Ukuran maksimum

Volume total aggregate kasar per satuan volume beton

aggregate kasar

untuk harga fineness modulus pasir

(mm)

2,40

2,60

2,80

3,00

10

0,50

0,48

0,46

0,44

12,5

0,59

0,57

0,55

0,53

20

0,66

0,64

0,62

0,60

25

0,71

0,69

0,67

0,65

40

0,75

0,73

0,71

0,69

50

0,78

0,76

0,74

0,72

70

0,82

0,80

0,78

0,76

150

0,87

0,85

0,83

0,81

Sumber: (Modul Praktikum Teknologi Bahan Konstruksi Unversitas Mercu Buana, 1998)

6. Penetapan Faktor Air Semen Untuk menetapkan faktor air semen ditentukan hubungan antarakuat tekan beton dan faktor air semen dengan menggunakan tabel 2.3, dimana terdapat pilihan ada udara terperangkap dan tidak ada udara terperangkap dalam beton.



Tabel 2.3Rasio Air Semen dan Kuat Tekan Beton Kekuatan tekan pada umur 28 hari

Satuan Mpa

Satuan kg/cm²

Water/Cement Ratio Untuk beton yang

Untuk beton

tak ada udara

yang ada udara

didalamanya

didalamnya

48

487,0

0,33

-

41

415,9

0,41

0,32

34

344,9

0,48

0,40

28

284,1

0,57

0,48

21

213,0

0,68

0,59

14

142,0

0,82

0,74


7. Susunan Butir Agregat Halus 8. Menentukan slump Slump ditetapkan sesuai dengan kondisi pelaksanaan pekerjaan agar diperolehbeton yang mudah dituangkan, dipadatkan dan diratakan, seperti pada tabel 2.4 :



Tabel 2.4Kebutuhan Air Pencampuran (kg/m3) dan Kandungan Udara untuk Berbagai Nilai Slump dan Ukuran Maksimum Agregat Ukuran Maksimum Agregat Jenis beton

Slump (mm)

10 mm

12,5 mm

20 mm

25 mm

40 50 75 mm mm mm

Tidak ada udara terperangkap

25-50

205

200

185

180

160 155

140

75-100

225

215

200

190

175 170

155

150-175

240

230

210

200

185 175

170

Udara yang tersekap (%)

3

2,5

2

1,5

25-50

180

175

165

75-100

200

190

150-175

215

Udara yang disarankan (%)

8

Ada udara terperangkap

1

0,5

0,3

160

150 140

135

180

175

160 155

150

205

190

180

170 165

160

7

6

5

4,5

3,5

4


9. Menetapkan Ukuran Agregat Maksimum Besar butir agregat maksimum tidak boleh melebihi: 1) Seperlima jarak terkecil antara bidang-bidang samping dari cetakan. 2) Sepertiga dari tebal plat. 3) Tiga perempat dari jarak bersih minimum diantara batang -batang tulangan. Untuk menentukan agregat maksimum dapat dilihat pada tabel 2.4. 4) Menentukan Kadar Air Bebas atau Banyaknya Air yang Diperlukan Per M3 Beton. Berdasarkan ukuran agregat maksimum agregat (batu pecah) dan slump yang di minta, dapat ditentukan perkiraan air yang dipergunakan,lihat tabel 2.5. II-23 http://digilib.mercubuana.ac.id/


Table 2.5Diambil dari Tabel10,16 Buku Reverensi "Properties of Concrete"

by AM Neville. Ukuran

Jumlah air yang diperlukan

% udara

Jumlah air yang

maksimum

(tak ada udara dalam beton)

dalam beton

diperlukan (ada udara

aggregate

kg/m³

dalam beton) kg/m³

(mm)

10

225

3

200

12,5

215

2,5

190

20

200

2

180

25

195

2,5

175

40

175

1

160

50

170

0,5

155

70

160

0,3

150

150

140

0,2

135

Sumber:(Modul Praktikum Teknologi Bahan Konstruksi Unversitas Mercu Buana, 1998)

11. Menentukan Berat Semen yang Diperlukan Untuk menentukan kadar semen yang diperlukan dengan membagi kadar air bebas yang telah ditentukan pada (9) dengan faktor air semen yang dipilih. 12. Kadar Semen Maksimum Jika kadar semen maksimum tidak ditetapkan, dapat diabaikan. 13. Menentukan Volume Semen yang Diperlukan 14. Menentukan Volume Agregat Kasar 15. Menentukan Volume Agregat Halus II-24 http://digilib.mercubuana.ac.id/


2.5 Perawatan (Curing ) Beton Perawatan dilakukan setelah beton mencapai final setting, artinya beton telah mengeras. Perawatan ini dilakukan agar proses hidrasi selanjutnya tidak mengalami gangguan.Jika hal ini terjadi, beton akan mengalami keretakan karena kehilangan air yang begitu cepat. Perawatan tidak hanya dimaksud untuk mendapatkan kekuatan tekan beton yang tinggi tapi juga dimaksud untuk memperbaiki mutu dari keawetan beton, kekedapan terhadap air, ketahanan terhadap aus, serta stabilitas dari dimensi struktur. Perawatan beton ada 2 cara yaitu dengan cara penguapan dan pembasahan. A. Perawatan beton dengan cara pembasahan yaitu: 1. Menaruh beton dalam ruangan lembab. 2. Menaruh beton dalam genangan air. 3.

Menaruh beton dalam air.

4. Menyelimuti permukaan beton dengan air. 5. Menyelimuti permukaan beton dengan karung basah. 6. Menyirami permukaan beton secara kontinu. B. Perawatan dengan uap yaitu perawatan dengan tekanan rendah dan perawatan dengan tekanan tinggi ( Mulyono Tri, 2004).

2.6 Karakterisasi Beton Normal Beton dibuat dari campuran : semen, pasir, zat aditif dan kerikil. Campuran beton kemudian dicetak dan dirawat (curing) selama 28 hari. Karakteristik beton yang diukur meliputi, kuat tekan (compressive strength), kuat tarik belah, dan berat jenis ( density ). II-25 http://digilib.mercubuana.ac.id/


2.6.1. Kuat Tekan (Compressive Strength)

Pemeriksaan kuat tekan beton dilakukan untuk mengetahui secara pasti akan kekuatan tekan beton ringan pada umur 28 hari yang sebenarnya apakah sesuai dengan yang direncanakan atau tidak. Pada mesin uji tekan benda diletakkan dan diberikan beban sampai benda runtuh, yaitu pada saat beban maksimum bekerja. 2.6.2 Densitas (density) Densitas merupakan ukuran kepadatan dari suatu material atau sering didefenisikan sebagai perbandingan antara massa (m) dengan volume (v). Densitas dapat diperoleh dengan rumus: ...........................( 2.1 )

Dimana :

berat jenis / density ( g/cm3 ) m = massa sample ( g ) v = volume ( cm3 )

2.6.3 Kuat Tarik Untuk pengujian kuat tarik belah silinder (tensile splitting cylinder test).Benda uji silinder diletakkan pada alat uji dalam posisi rebah.Beban vertical diberikan sepanjang selimut selinder berangsur-angsur dinaikan pembebanannya dengan kecepatan 265 kN/menit hingga dicapai nilai maksimum dan terbelah oleh karena beban tarik horizontal.Kuat tarik dihitung berdasarkan formula Method for Determination of Tensile Splitting (British Standart Institution, 1983).Pengujian kuat tarik belah ini bertujuan untuk mengetahui daya ikatan II-26 http://digilib.mercubuana.ac.id/


antara semen dan agregat. Pengujian kuat tarik belah dilaksanakan pada umur 28 hari, benda uji yang dipakai yaitu berbentuk silinder.Pengujian kuat tarik belah dilakukandengan membebani silinder sepanjang tinggi silinder, sehingga diperoleh kekuatan tarik maksimum yang menyebabkan beton tersebut hancur atau terbelah.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Dalam konstruksi, beton merupakan bahan yang sangat penting dan paling

Recommend Documents