BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton 2.1.1 Pengertian Beton Kata beton dalam bahasa Indonesia berasal dari kata Belanda yaitu beton dan menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia beton adalah campuran semen, kerikil, dan pasir yang diaduk dengan air untuk tiang rumah, pilar, dinding, dan sebagainya. Sedangkan dalam bahasa Inggris, beton dikenal dengan kata concrete sedangkan dalam bahasa Latin concretus yang berarti tumbuh bersama atau menggabungkan menjadi satu. Dalam bahasa Jepang, beton disebut dengan

kotau-zai, yang arti harafıahnya material-material seperti lulang;

mungkin karena agregat mirip tulang-tulang hewan. Beton didefinisikan sebagai campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan membentuk massa padat (SK SNI T-15-1991-03). Campuran tersebut akan mengeras seperti batuan dan pengerasan terjadi karena adanya peristiwa reaksi kimia antara semen dengan air. Sistem kerja terbentuknya beton yaitu agregat-agregat kasar (batu pecah), dan diisi oleh batuan kecil (agregat halus atau pasir), dan pori-pori antara agregat halus diisi oleh semen dan air (pasta semen). Pasta semen berfungsi untuk merekatkan atau mengikat agregat kasar dan halus dalam proses pengerasan, sehingga butiran — butiran agregat saling terekat dengan kuat. Untuk menghasilkan kinerja beton yang bagus, sifat-sifat dan karakteristik material penyusun beton sangat berpengaruh. Pemilihan material yang memenuhi persyaratan sangat

8 Universitas Sumatera Utara

penting dalam perencanaan beton, sehingga diperoleh kekuatan yang optimum. Selain itu, kemudahan pengerjaan (workabilitas) juga sangat dibutuhkan pada pembuatan beton. Apabila suatu struktur beton didesain supaya memiliki kuat tekan yang tinggi, namun jika desain tersebut tidak dapat diimplementasikan di lapangan karena sulit untuk dilakukan, maka rancangan tersebut menjadi sia-sia. Dari pemakaiannya yang begitu luas dan kelebihannya, dapat disimpulkan bahwa struktur beton memiliki banyak keunggulan dibanding materi struktur yang lain. Adapun sifat-sifat beton, yaitu sebagai berikut: a. Kuantitas (availability) material dasar. 1. Pada umunya, agregat dan air bisa didapat dari daerah sekitar tempat pembuatan. Semen pada umumnya juga dapat tersedia di daerah setempat, biasanya ada tokotoko penyedia semen. Oleh karena itu biaya pembuatan relatif lebih murah. Dari material-material yang dibutuhkan dalam pembuatan beton, material yang paling mahal adalah semen. 2. Jika dibandingkan dengan struktur baja yang harus diproduksi di pabrik atau jika diimpor, tentu biaya yang dibutuhkan lebih mahal dan selain itu pengangkutan menjadi masalah tersendiri jika proyek berada di tempat yang sulit untuk dijangkau, sementara beton akan lebih mudah karena masing-masing material bisa diangkut sendiri. 3. Bagaimana dengan struktur kayu jika dibandingkan dengan struktur beton, jika struktur kayu digunakan secara massal dapat menyebabkan dampak negatif pada lingkungan seperti banjir, erosi, perlambatan penyerapan unsur CO 2 di alam, global warming, dan lain-lain. b. Kemudahan untuk dipergunakan (versatilily). 1. Pengangkutan bahan mudah, karena masing-masing bisa diangkut secara terpisah. 9 Universitas Sumatera Utara

2. Beton dapat digunakan pada berbagai struktur, seperti: bendungan, jembatan, fondasi, jalan, landasan bandar udara, insulator panas, perlindungan dan radiasi, pipa, dan lain-lain. Beton ringan bisa dipakai untuk blok dan panel dan beton arsitektural bisa dipergunakan pada kebutuhan dekoratif. c. Kemampuan beradaptasi (adaptability). l . Beton dapat dicetak dengan bentuk dan berbagai ukuran, misalnyapada struktur cangkang (Shell), silinder dan bentuk-bentuk khusus 3 dimensi lainnya. 2. Beton bersifat monolit oleh karena itu beton tidak memerlukan sambungan seperti baja. 3. Beton dapat diproduksi dengan berbagai cara yang disesuaikan dengan situasi sekitar dari cara yang sederhana (tidak memerlukan ahli khusus (kecuali beberapa pengawas yang sudah mempelajari teknologi beton), sampai dengan memakai alat modern di pabrik yang serba otomatis dan terkomputerisasi. Tetapi, metode produksi yang modern memungkinkan industri beton yang profesional dan terkualifikasi. 4. Konsumsi energi minim per kapasitas dan jauh lebih rendah dari baja. d. Kebutuhan pemeliharaan yang minimal Secara umum ketahanan (durability) beton cukup tinggi yaitu lebih tahan karat, sehingga tidak perlu dicat seperti struktur baja, dan lebih tahan terhadap bahaya kebakaran. 2.1.2 Kelemahan Beton dan Cara Mengatasinya Di samping segala keunggulan di ataş, beton sebagai struktur juga mempunyai beberapa kelemahan yang perlu dipertimbangkan. a. Berat jenis beton sekitar 2400 kg/m3 b. Beton tahan terhadap tekanan, tetapi lemah terhadap tarikan. c. Beton cenderung untuk retak, karena semennya hidraulis.


d. Kualitasnya sangat tergantung cara pelaksanaan di lapangan. e. Struktur beton sulit untuk dipindahkan. Pemakaian kembali atau daur-ulang biasanya sulit. Dalam hal ini struktur baja lebih unggul, misalnya tinggal melepas sambungannya saja. Meskipun demikian beberapa kelemahan beton tersebut di atas dapat diatasi dengan berbagai cara, yaitu : a. Memakai beton bertulang atau beton pratekan. b. Untuk elemen struktural: Membuat beton pratekan, membuat beton mutu tinggi, sedangkan untuk elemen non-struktural dapat menggunakan jenis beton ringan. c. Melakukan perawatan (curing) yang baik untuk mencegah terjadinya retak. d. Mempelajari teknologi beton dan melakukan pengawasan dan kontrol kualitas yang baik. Dengan demikian, apakah beton merupakan material bangunan yang lebih sulit apabila dibandingkan dengan material bangunan yang lain? Jawabannya adalah ya dan tidak. Ya, jika melihat permasalahan di atas dan tidak, apabila sudah memiliki pengetahuan dan keterampilan yang cukup untuk memproduksi beton yang berkualitas sesuai desain yang direncanakan, konsisten dan seragam, serta ekonomis. 2.1.3 Kemudahan Pengerjaan (Workability)

Workabilitas adalah keadaan dimana apabila bahan-bahan beton diaduk bersama, menghasilkan adukan yang mudah diangkut, dituang/dicetak, dan dipadatkan berdasarkan tujuan pekerjaannya tanpa terjadi perubahan yang menirnbulkan kesulitan dan penurunan mutu beton. Adapun unsur-unsur yang mempengaruhi workabilitas yaitu:


1. Takaran air yang dicampur Semakin banyak air yang dipakai makin mudah beton segar itu dikerjakan ( namun takarannya tetap harus diperhatikan untuk menghindari terjadinya segregasi) 2. Gradasi campuran pasir dan kerikil Campuran pasir dan kerikil harus mengikuti gradasi yang telah disarankan oleh peraturan agar adukan beton mudah dikerjakan. Gradasi adalah distribusi ukuran dari agregat berdasarkan hasil persentase berat yang lolos pada setiap ukuran saringan dari analisa saringan. 3. Kandungan semen Dimasukkannya semen ke dalam campuran juga mempermudah pengadukan betonnya, karena akan diikuti dengan penambahan air ke dalam campuran beton untuk memperoleh nilai f.a.s (faktor air semen) tetap. 4. Bentuk butiran agregat kasar Agregat yang berbentuk bulat-bulat akan lebih mudah untuk dikerjakan. 5. Cara pemadatan dan alat pemadat Pemadatan dapat dilakukan dengan bantuan alat getar (vibrator) atau tangan, sehingga menimbulkan tingkat kelecakan yang saling berbeda, oleh karena itu dibutuhkan takaran air yang lebih sedikit apabila pemadatan dilakukan dengan tangan. 2.2 Beton Pervious Pervious concrete disebut juga dengan

No fines concrete atau beton non pasir

merupakan bentuk sederhana dari jenis beton ringan, yang dalam pembuatannya tidak menggunakan agregat halus (pasir). Tidak adanya agregat halus dalam campuran beton


pervious menghasilkan beton yang berpori sehingga beratnya berkurang (Ir. Kardiyono Tjokrodimulyo, 2009). Pervious concrete adalah beton yang dibentuk dari campuran semen, agregat kasar, air dengan bahan tambah atau admixture. Pervious concrete atau beton pervious dapat dibuat dengan menggunakan sedikit agregat halus atau bahkan menghilangkan penggunaan agregat (Van Midde & Son Concrete, 2009). Teknologi ini menghasilkan suatu beton yang dapat mengalirkan air yang ada pada permukaannya langsung ke tanah, karena pada strukturnya terdapat pori–pori diantara ikatan agregat-agregatnya. 2.2.1 Manfaat dari Beton Pervious Penggunaan dari beton pervious berfungsi sebagai material paving jika dibandingkan dengan beton konvensional jika diklasifikasikan kedalam tiga kategori, yakni: a. Keamanan b. Manfaat terhadap lingkungan c. Ekonomis a. Keamanan Adanya pori-pori diantara ikatan agregat-agregatnya, pada beton ini mempunyai tingkat permeable (daya serap) yang tinggi, mengakibatkan air pada permukaan beton mengalir dengan cepat menembus beton pervious menuju lapisan di bawahnya. b. Manfaat Terhadap Lingkungan Pemanfaatan beton lolos air ini sebagai perkerasan dapat membantu untuk menyuplai air di dalam tanah yang sebagian besar akan tetap habis dan mampu 13 Universitas Sumatera Utara

mengurangi nilai koefisien run off jika dibandingkan dengan beton konvensional. Koefisien run off didefinisikan sebagai nilai laju puncak aliran permukaan terhadap intensitas hujan. Koefisien run off merupakan indikator persentase kecepatan aliran air yang langsung pergi ke laut. Tentu dengan teknologi yang diterapkan pada beton ini, mampu memperhambar peningkatan atau mampu menurukan nilai laju kecepatan aliran air menuju ke laut. Selain itu, beton pervious berdampak positif terhadap lingkungan yaitu dapat mengurangi efek panas perkotaan karena mempunyai karakteristik yang permeable, dan mengurangi irigasi air di daerah yang menerapkan teknologi ini, karena air akan diserap oleh tanah dasarnya. Sehingga memeberi pasokan air yang cukup di dalam tanah untuk penduduk daerah yang menerapkan teknologi beton ini. c. Ekonomis Penggunaan beton lolos air mampu mengurangi limpasan, seperti kolam retensi dan kebutuhan sistem drainase. Tentu jika kontruksi perkerasan jalan dibuat tanpa diikuti pembangunan drainase, maka mampu memangkas penggunaan biaya dari pemerintah ataupun pihak owner

sehingga menghasilkan biaya yang lebih

ekonomis. 2.2.2 Proporsi Campuran Proporsi campuran dari beton pervious biasanya mengaplikasikan sistem trial and error. Percobaan-percobaan dilakukan di laboratorium untuk memastikan kemampuan dan perilaku ketika diuji coba di lapangan. Tujuan dari percobaan proporsi campuran yaitu untuk mencapai keseimbangan antara ruang kosong, kadar pasta, workability dan kekuatannya. Pada tahap awal, harus dilaksanakan pemeriksaan material untuk mencapai hasil yang


diinginkan dalam produksi proporsi akhir dari campuran sehingga dapat dilaksanakannya penelitian. 2.2.3 Sifat Beton Pervious (Porous Concrete) a. Kekuatan Tekan Pada umumnya, kuat tekan beton pervious pada umur 28 hari berkisar dari 3,5 MPa – 28 MPa (5000 – 4000 psi) dengan 17 MPa sebagai nilai khusus. Karena tidak ada standar untuk pabrikasi yang berkembang lagi, melalui metode core dianggap mampu diandalkan untuk mengukur kekuatan beton pervious. b. Laju Infiltrasi Nilai laju infiltrasi berbanding lurus dengan jumlah rongga antara ikatan-ikatan agregat pada beton lolos air. Semakin banyak jumlah rongga maka semakin besar pula nilai laju infiltrasinya, sebaliknya semakin sedikit jumlah rongganya maka semakin kecil pula nilai laju infiltrasinya. Nilai laju infiltrasi dalam satuan inchi/jam dilakukan dengan menggunanakan infiltration ring yang berdiameter 12 inchi dan metode pengujiannya berdasarkan acuan pada ASTM C 1701/ ASTM C 1701M-09. 2.2.4 Klasifikasi Beton Pervious Pengklasifikasian beton pervious didasarkan secara fungsional dan pada penelitian ini digolongkan pengelompokkannya berdasarkan mutu paving block yaitu menurut SNI 030691-1996. 1. Mutu Concrete Block Tipe A

: digunakan untuk jalan

2. Mutu Concrete Block Tipe B

: digunakan untuk parkiran

3. Mutu Concrete Block Tipe C

: digunakan untuk pejalan kaki

4. Mutu Concrete Block Tipe D

: digunakan untuk taman 15 Universitas Sumatera Utara

Adapun pengklasifikasian paving block berdasarkan mutu-mutunya yang mengacu pada SNI 03-0691-1996 yaitu dimuat pada tabel 2.1. Tabel 2.1 Mutu Paving Block Ketahanan aus

Penyerapan air

(mm/menit)

rata-rata maks.

Kuat Tekan (Mpa) Mutu Rata-rata

Min.

Rata-rata

Min.

(%)

A

40

35

0.090

0.103

3

B

20

17.0

0.130

0.149

6

C

15

12.5

0.160

0.184

8

D

10

8.5

0.219

0.251

10

(Sumber : SNI 03-0691-1996) 2.3

Bahan-bahan Penyusun Beton Pervious

2.3.1 Semen Semen merupakan bahan yang bersifat adhesive dan kohesif, yaitu sebagai bahan pengikat. Semen berfungsi untuk mengikat butir-butir agregat sehingga membentuk suatu massa padat dan mengisi rongga-rongga udara di antara butiran agregat. Semen adalah bahan yang penting dan digunakan dalam pembangunan fisik pada sektor konstruksi sipil. Apabila semen dicampurkan dengan air, semen akan menjadi pasta semen. Selanjutnya, apabila pasta semen ditambah degan agregat halus, pasta semen akan menjadi mortar, lalu apabila mortar digabungkan dengan agregat kasar akan menjadi campuran beton segar, kemudian menjadi beton keras (hardened concrete) setelah mengering. Adapun sifat-sifat fisik semen yaitu :


a. Kehalusan Butir Kehalusan semen berpengaruh terhadap waktu pengerasan semen. Pada umumnya, semen yang berbutir halus dapat meningkatkan kohesi pada beton segar dan juga mampu mengurangi bleeding (kelebihan air yang bersama dengan semen bergerak ke permukaan adukan beton segar). b. Waktu ikatan Yang dimaksud dengan waktu ikatan ialah waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suatu tahap dimana pasta semen cukup kaku untuk menahan tekanan dan terhitung sejak air tercampur dengan semen. Adapun waktu ikat awal yaitu waktu dari pencampuran semen dengan air sampai saat kehilangan sifat keplastisannya. Sedangkan waktu ikat akhir adalah pada saat sampai pastanya menjadi massa yang keras. c. Perubahan Volume Perubahan kimia pasta semen yang telah mengeras merupakan nilai ukur yang menyatakan kemampuan pengembangan bahan-bahan campurannya dan sifat untuk mempertahankan volume setelah pengikatan terjadi.

d. Kemulusan

Kemulusan pasta semen yang telah mengeras menjadi nilai ukur dari perkembangan kemampuan dari bahan-bahan campurannya dan kemampuan untuk mempertahankan volumenya setelah mengikat. Terlalu banyaknya jumlah kapur bebas yang pembakarannya tidak sempurna, dapat mengakibatkan ketidakmulusan pada pasta semen.


e. Kepadatan (Density) Berdasarkan dari ASTM, berat jenis semen yang disyaratkan adalah 3,15. Berat jenis semen yang diproduksi yang berkisar antara variasi ini akan berpengaruh pada proporsi semen dalam campuran.

f. Panas Hidrasi Panas hidrasi merupakan panas yang terjadi ketika semen bereaksi dcngan air. Jumlah panas yang dikeluarkan terutama bergantung pada susunan kimia, kehalusan butiran semen, serta suhu pada waktu dilaksanakan perawatan. Adapun masalah dalam pelaksanaannya, panas ini dapat mengakibatkan timbulnya retakan pada saat pendinginan. Untuk mencegah ini, maka perlu dilakukan pendinginan melalui perawatan (curing). 2.3.2 Semen Portland Semen portland adalah suatu bahan pengikat hidrolis (hydraulic binder) yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang pada umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat. Pada umumnya, semen portland memiliki batasan waktu ikatan semen yakni sebagai berikut: 

Waktu ikat awal > 60 menit



Waktu ikat akhir > 480 menit

Waktu ikatan awal yang cukup awal dibutuhkan pada pengerjaan beton, yaitu waktu transportasi, penuangan, pemadatan, dan hingga perataan permukaan. Jenis/tipe semen yang digunakan merupakan salah satu faktor yang berpengaruh terhadap kuat tekan beton, sehingga perlu diketahui tipe-tipe semen yang telah distandardisasi di Indonesia. Menurut SNI 0031-81, adapun tipe-tipe semen portland, yaitu :


1. Semen Portland Tipe I Semen portland tipe I digunakan untuk keperluan konstruksi umum yang tidak memakai persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan tekan awal. Semen ini dipakai pada tanah dan air yang mengandung sulfat 0,0% – 0,10%, bangunan rumah, perkerasan jalan, gedung-gedung bertingkat, dan lain-lain. 2. Semen PortLand tipe II Semen portland tipe II digunakan pada konstruksi bangunan dari beton massa yang memerlukan ketahanan sulfat (mengandung sulfat antara 0,10–0,20%) dan panas hidrasi sedang seperti bangunan di daerah bekas tanah rawa, bangunan dipinggir laut, beton massa untuk dam-dam, saluran irigasi, dan landasan jembatan. 3. Semen Portland type III Semen portland tipe III digunakan pada konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan tekan awal tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi seperti pada pembuatan jalan beton, bangunan-bangunan tingkat tinggi, bangunan-bangunan yang tidak memerlukan ketahanan terhadap serangan sulfat. 4. Semen Portland tipe IV Semen Portland tipe IV digunakan pada konstruksi yang membutuhkan jumlah dan kenaikan panas yang harus diminimalkan sehingga semen jenis ini akan memperoleh tingkat kuat beton lebih lambat daripada semen Portland tipe I.


5. Semen Portland tipe V Semen portland tipe V dipakai pada konstruksi bangunan-bangunan pada tanah atau air yang mengandung sulfat melebihi 0,20% dan untuk instalasi pengolahan limbah pabrik, jembatan, konstruksi dalam air, terowongan, pembangkit tenaga nuklir , dan pelabuhan. 6. Super Masonry Cement Semen ini dapat digunakan pada konstruksi jalan, perumahan gedung, dan irigasi dengan mutu beton maksimal K-225 dan juga sebagai bahan pokok pembuatan genteng beton, paving block, dan bahan bangunan lainnya. 7. Oil Well Cement, Class G-HSR (High Sulfate Resistance) Oil Well Cement merupakan semen khusus yang dipakai untuk pembuatan sumur minyak bumi dan gas alam . 8. Portland Composite Cement (PCC) Semen memenuhi persyratan mutu portland Composite Cement SNI 15-7064-2004 dapat dipergunakan secara luas untuk konstruksi umum pada semua beton. Struktur bangunan bertingkat, struktur jalan beton, beton pra tekan dan pra cetak, struktur jembatan, pasangan bata, bahan bangunan, plesteran dan acian, panel beton, paving block, batako, genteng, dan lain-lain. 9. Super Portland Pozzolan Cement (PPC) Semen yang memenuhi persyaratan mutu semen Portland Pozzoland SNI 15-0302-2004 dan ASTM C 595 M-05 s dapat dipakai secara luas, contohnya : - Konstruksi Beton yang membutuhkan ketahanan terhadap serangan sulfat (bangunan tepi pantai, tanah rawa). 20 Universitas Sumatera Utara

- Konstruksi beton massa (irigasi, bendungan, dan dam) - Pekerjaan pasangan dan plesteran. Bahan pokok pembentuk semen portland adalah silica (SiO3), alumina (Al2O3), magnesia (MgO), kapur (CaO), dan alkali. Terkadang, oksida besi ditambahkan untuk mengontrol kompisisinya dan gipsum (CaSO4.2H2O) digunakan untuk mengatur waktu ikat semen. (Tri Mulyono, 2004). Komposisi senyawa utama dan senyawa pembentuk dalam semen portland dapat dilihat pada tabel 2.2 dan 2.3 berikut ini. Tabel 2.2 Komposisi Senyawa Utama Semen Portland (Tri Mulyono, 2003) Nama Kimia

Rumus Kimia

Notasi

Persen Berat

2CaO.SiO2

C2S

18

CaSO4.2H2O

CSH2

6

4CaO.Al2O3.Fe2O3

C4AF

8

Tirikalsium aluminat

3CaO.Al2O3

C3A

10

Trikalsium Silikat

3CaO.SiO2

C3S

55

Dikalsium Silikat Gipsum Tetrakalsium Aluminoferit

Untuk mengetahui kekuatan pada semen portland, dapat ditentukan dengan menekan benda uji semen sampai hancur. Misalnya, semen yang akan diuji dicampur dengan pasir silika dengan perbandingan tertentu dan dibentuk menjadi kubus atau silinder. Lalu dirawat selama jangka waktu tertentu, dan benda uji lalu ditekan sampai hancur untuk memperoleh nilai ukur dari perkembangan kekuatan semen portland.


2.3.3 Agregat Dalam pembuatan beton, penggunaan agregat dibutuhkan, karena agregat merupakan bahan yang saling diikat oleh perekat semen dalam campuran beton (CUR 2, 1993). Kandungan agregat dalam campuran beton pada umumnya berkisaran 60%-70% dari volume beton. Teknologi bahan beton mengatur sebuah sistem bahwa agregat harus bergradasi tepat untuk menghasilkan fungsi dari massa beton sebagai benda yang rapat, kokoh, dan homogen. Agregat dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu agregat alam dan buatan (pecahan). Keduanya dibedakan berdasarkan asal, berat, diameter, dan tekstur permukaannya. 2.3.4 Agregat Kasar Hasil Daur Ulang Agregat kasar adalah berupa kerikil hasil desintergrasi alami dari batuan-batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari kegiatan pemecahan batu dengan besar butir lebih dari 4,75 mm. Dalam penggunaannya, kerikil harus memenuhi syarat-syarat berikut, yaitu : 1. Kandungan lumpur tidak lebih dari 1%, jika melebihi dari ketentuan maka diharuskan melakukan pencucian. 2. Tidak mengandung zat-zat yang dapat merusak batuan seperti zat-zat yang aktif terhadap alkali. 3. Adapun aggregat yang berbentuk pipih dapat dipergunakan dalam pembuatan beton dengan syarat tidak lebih dari 20%. 4. Butir-butir keras dan tidak berpori serta bersifat kekal karena pengaruh cuaca dan sinar matahari.


Adapun batasan gradasi agregat kasar berdasarkan SNI-03-2834-2000, yaitu sebagai berikut : Tabel 2.3 Gradasi Agregat Kasar (Split) Ukuran Saringan

%Lolos Saringan/Ayakan

Ayakan

Ukuran

Ukuran

Maks. 10 mm Maks. 20 mm

Ukuran maks. 40 mm

Mm

SNI

ASTM

Inch

75,0

76

3 in

3,00

-

-

100 – 100

37,5

38

1 1/2 in

1,50

-

100 – 100

95 – 100

19,0

19

¾ in

0,75

100 – 100

95 – 100

35 – 70

9,5

9,6

3/8 in

0,375

50 – 85

30 – 60

10 – 40

4,75

4,8

No. 4

0,187

0 – 10

0 – 10

0–5

(Sumber : SNI-03-2834-2000) Dalam penelitian ini, agregat kasar yang digunakan adalah hasil dari penghancuran beton-beton hasil pengujian dengan gradasi sesuai SNI-03-2834-2000. Agregat kasar daur ulang memiliki permukaan yang masih tertutupi oleh mortar yang sudah membeku, sehingga pembersihannya tidak direndam dengan menggunakan dengan aquades atau air, agar tidak melekangkan mortar dari agregat kasarnya, tetapi pembersihan dilakukan dengan membersihkan kotoran-kotoran yang tercampur dengan kumpulan agregat kasar daur ulang saat pemecahan beton-beton sisa hasil pengujian yang telah dibuang dan menyiramnya dengan air sedikit untuk membersihkan kotoran-kotoran yang telah melekat di permukaan agregat kasar daur ulang.


a.

b.

Gambar 2.1 Pecahan Limbah Beton (a. Pecahan limbah beton yang dihancurkan; b. Pecahan limbah beton yang akan diayak) 2.3.5 Air Dalam pembuatan beton, air berfungsi sebagai bahan pencampur antara semen dengan agregat. Air yang dipergunakan tidak boleh mengandung bahan yang bersifat alkali, asam, dan minyak. Begitu juga air yang mengandung tumbuh-tumbuhan busuk harus dihindari karena dapat mengganggu pengikatan semen. Pada umunya, air yang baik dalam pembuatan beton adalah air minum dan tidak mengandung sulfat (Oglesby, 1996). Air yang mengandung kotoran dengan kapasitas cukup banyak akan mengganggu proses pengerasan dan mengurangi kekuatan beton. Berikut akibat dari kotoran yang terkandung di dalam air, yaitu sebagai berikut : 1. Korosi pada tulangan baja maupun kehancuran beton 2. Bercak-bercak pada permukaan beton 3. Perubahan volume yang dapat menyebabkan keretakan 4. Gangguan pada hidrasi dan pengikatan 5. Gangguan terhadap kekuatan dan ketahanan beton Menurut PBI 1971, air yang digunakan sebagai campuran bahan bangunan memiliki persyaratan sebagai berikut, yaitu :


1. Air yang digunakan untuk pembuatan beton tidak boleh mengandung minyak, asam alkali, bahan-bahan organik, garam-garam, dan bahan-bahan lain yang dapat merusak beton. 2. Jumlah air yang dipakai pada adukan betondapat ditentukan dengan ukuran berat dan harus dilakukan dengan tepat. 3. Jika dilihat perlu untuk dibawa ke Laboratorium Penyelidikan Bahan untuk mendapatkan pengujian sesuai yang dipersyaratkan. Dalam pembuatan beton, jika air yang digunakan berlebihan maka dapat menyebabkan banyaknya gelembung-gelembung air setelah proses hidrasi selesai, sedangkan jika air yang digunakan terlalu sedikit dapat menyebabkan proses hidrasi tidak seluruhnya selesai. Hukum perbandingan air semen dari Abrams adalah ― Pada bahan-bahan beton dan keadaan pengujian tertentu, jumlah air campuran yang dipakai menentukan kekuatan beton, selama campuran cukup plastis dan dapat dikerjakan‖ (Murdock,L.J.1991). Hukum ini menyebutkan bahwa beton yang dipadatkan sempurna dengan agregat yang baik dengan kadar semen tertentu, kekuatannya tergantung pada perbandingan air semen. 2.3.6 Retarder Retarder adalah zat kima yang digunakan dalam pembuatan beton untuk memperlambat proses ikatan campuran beton. Pada umumnya diperlukan untuk beton yang tidak dibuat dilokasi penuangan beton. Proses pengikatan campuran beton membutuhkan waktu sekitar 1 jam, sehingga apabila sejak beton dicampur hingga penuangan membutuhkan waktu lebih dari 1 jam, maka perlu ditambahkan retarder. Retarder bisa berupa gula, sucrose, sodium gluconate, glucose, citric acid, dan tartaric acid. Retarder merupakan bahan kimia untuk memperlambat waktu pengikatan (setting time) adukan sehingga campuran akan tetap mudah dikerjakan (workable) untuk waktu yang lebih


lama sehingga dapat menghindari dampak penurunan pada saat pengecoran dilaksanakan. Mekanisme cara kerja retarder yaitu membungkus butir semen dengan OH- sehingga memperlambat reaksi awal dari hidrasinya dan terbentuknya garam (Ca) dalam air akan mengurangi konsentrasi ion Ca sehingga memperlambat kristalisasi selama fase hidrasi.

Gambar 2.2 Retarder Temperatur setinggi 300C-320C atau lebih sering menyebabkan makin cepatnya hardening, yang menyebabkan sukarnya penuangan dan penyelesaian. Salah satu cara untuk mengatasinya yaitu dengan menurunkan temperatur dengan mendinginkan air atau agregat atau keduanya. Adapun fungsi dari retarder lebih spesifik yaitu sebagai berikut:  Mencegah terjadinya sambungan dingin (cold joints) pada saat pengecoran beton masif dimana pengecoran lapisan demi lapisan membutuhkan waktu yang cukup lama atau pengecoran yang terganggu. 

Mengurangi kecepatan evolusi panas (untuk pengecoran yang luas pada cuaca panas).



Memperhambat waktu pengikatan (setting time) dan pengerasan (hardening).  Untuk transportasi yang lama, misalnya pada pembuatan beton jadi (ready mix), dapat menunda waktu pengikatan awal (initial set) dengan tetap menjaga sifat kemudahan saat dikerjakannya. Adapun kelemahan saat menggunakan retarder yaitu dapat memperbesar susut plastis.


2.4 Pengujian Benda Uji Pengujian benda uji yang dilakukan pada beton pervious yaitu pengujian kuat tekan menurut SNI 03-6805-2002 dan kecepatan infiltrasi menurut ASTM C 170. 2.4.1 Pengujian Keausan Agregat kasar sebagai bahan campuran beton haruslah memiliki ketahanan terhadap pengausan sehingga menunjukkan kemampuan agregat kasar dalam menahan pengrusakan struktur akibat adanya bantingan, tekanan, pengikisan yang terjadi saat diangkat, dan saat melaksanakan pekerjaan lapangan lainnya. Pengujan keausan adalah pengujian yang dilakukan untuk mengetahui persentase keausan agregat kasar daur ulang dengan menggunakan mesin los angeles dan peluru pengaus atau bola baja sebagai nilai bantu untuk menghancurkan agregat. Jika hasil persentase keausan agregat kasar lebih besar dari 40%, maka agregat tidak baik sebagai bahan perkerasan, sebaliknya jika persentase keausan agregat lebih kecil dari 40%, maka agregat kasar tersebut baik sebagai bahan perkerasan. Adapun tabel jenis kelas kerikil untuk percobaan los angeles dan jumlah peluru berdasarkan kelas kerikil yaitu sebagai berikut: Tabel 2.4 Gradasi dan Berat Benda Uji Ukuran Saringan

Berat dan Gradasi Benda Uji ( Gram )

Lewat (mm)

Tertahan (mm)

A

B

C

D

E

F

G

76,2

63,5

2500

63,5

50,8

2500

50,8

38,10

5000 5000

38,10

25,40

1250

5000 5000

25,40

19,05

1250

5000

19,05

12,70

1250 2500

5000

12,70

9,50

1250 2500 27 Universitas Sumatera Utara

9,50

6,35

2500

6,35

4,75

2500

4,75

2,36

5000

Jumlah Bola

12

Berat Bola (gram)

11

8

6

12

12

12

5000 4584 3330 2500 5000 5000 5000

(Sumber : SK SNI 2417–1991) Pengujian ini dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut: 1. Persiapan bahan dan peralatan dalam pengujian keausan agregat dengan mesin los angeles. 2. Timbang agregat kasar daur ulang sesuai ketentuan SK SNI 2417–1991. 3. Persiapkan peralatan dan bahan yang akan digunakan dalam pengujian keausan agregat dengan mesin los angeles seperti peluru pengaus dan agregat kasar daur ulang. 4. Ambil agregat kasar dan jumlah peluru pengaus berdasarkan kelas gradasinnya lalu masukkan ke dalam mesin los angeles. 5. Aktifkan mesin dengan kecepatan putaran 30–33 rpm yaitu sekitar 500 putaran selama 15 menit. 6. Setelah 15 menit, keluarkan agregat kasar dari mesin los angeles dan saring dengan memakai ayakan

1,68 mm.

7. Timbanglah berat agregat kasar yang lolos dan tertahan saringan 1,68 mm tersebut. 8. Selanjutnya yaitu dilakukan pengolahan data dengan rumus sebagai berikut: Keausan =

A–B

x 100%

A


Keterangan :

A : Berat awal benda uji (gram) B : Berat akhir benda uji yang lolos saringan 1,68 mm (gram).

2.4.1 Pengujian Kuat Tekan Pada pengujian ini, silinder beton harus memiliki permukaan yang rata, rusuknya tidak mudah direpihkan dengan kekuatan jari tangan. Semua itu dilakukan dengan cara meratakan permukaan silinder saat sebelum 1 jam dari penuangan beton ke cetakan silinder dengan alat mata sendok semen. Adapun langkah-langkah pelaksanaan pengujian kuat tekan yaitu sebagai berikut : 1.

Ambil 15 buah sampel uji lalu letakkan ke dalam mesin penekan.

2. Sampel uji yang telah siap, ditekan hingga hancur dengan mesin penekan yang dapat diatur kecepatannya dari awal penekanan sebuah benda uji hingga hancur selama 1-2 menit. 3.

Kuat

tekan

dihitung

dengan

rumus

sebagai

berikut

:

kuat tekan = Keterangan : P = beban tekan (N) L = luas bidang tekan

(mm2)

Kuat tekan rata-rata dihitung dari jumlah kuat tekan seluruh sampel uji dibagi dengan banyak sampel uji. 2.4.2 Pengujian Kecepatan Infiltrasi Pengujian kecepatan infiltrasi dilakukan dengan menuangkan air ke ring yang telah disiapkan dengan ukuran diameter 30 cm dan ketinggian lebih dari 15 mm dan diletakkan di atas beton pervious berbentuk plat. Adapun rumus kecepatan infiltrasi sesuai ASTM C 170, yaitu :


I= Keterangan : I = Kecepatan Infiltrasi (Inc/Hr) M = Massa air (lb) T = Lama infiltrasi (sec) K = Constant (126,87) D = Diameter ring (inc) Kecepatan infiltrasi rata-rata dari benda uji dihitung dari jumlah kecepatan infiltrasi ratarata dibagi jumlah benda uji.


BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Recommend Documents