BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
1. Tempat Penelitian Adapun yang menjadi tempat penelitian ini, yaitu: a. Pengujian bahan dilaksanakan di Laboratorium Mekanika Tanah Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, FKIP, Universitas Sebelas Maret Surakarta. b. Pembuatan benda uji beton ringan foam dilaksanakan di Laboratorium Bahan Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, FKIP, Universitas Sebelas Maret Surakarta. c. Pengujian kuat tekan beton dilaksanakan di Laboratorium Bahan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. d. Pengujian daya serap air beton ringan foam dan berat jenis dilaksanakan di Laboratorium Mekanika Tanah Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, FKIP, Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Waktu Penelitian Waktu yang digunakan untuk penelitian dan penyusunan skripsi ini dimulai pada bulan Desember 2015. Adapun pelaksanann penelitian dan penyusunan laporan waktunya adalah sebagai berikut:
31
32
Kegiatan Penelitian
Des
Jan
Bulan (2015 – 2016) Feb Mar Apr Mei
Jun Juli
1. Persiapan Penelitian a. Pengajuan Judul b. Pembuatan Proposal c. Seminar Proposal d.Revisi Proposal 2. Pelaksanaan Penelitian a. Perijinan Penelitian b. Pelaksanaan Penelitian: 1) Persiapan bahan 2) Pemeriksaan bahan 3) Mix design 4) Pembuatan benda uji 5) Perawatan benda uji 6) Pengujian benda uji 3. Analisa Data dan Pelaporan a. Analisis Data b. Menyusun Laporan/Skripsi c. Ujian dan Revisi d. Penggandaan dan Pengumpulan Laporan Gambar 3. 1 Waktu Kegiatan Penelitian B. Desain Penelitian Desain atau rancangan penelitian memaparkan hubungan antar variabel yang akan diteliti. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kuantitatif dengan desain penelitian eksperimental murni (true experimental) yang dilakukan di laboratorium. Musa dan Nurfitri (1988:10), penelitian eksperimen adalah penelitian yang bertujuan menyelidiki saling hubungan sebab akibat dengan cara mengenakan kepada satu atau lebih kelompok eksperimen dengan suatu perlakuan dan membandingkan hasilnya dengan satu atau lebih kelompok kontrol yang tidak dikenakan perlakuan.
33
Penelitian eksperimen dalam Fadillah (2012:2) menurut Latipun (2002) mengemukakan bahwa penelitian eksperimen merupakan penelitian yang dilakukan dengan melakukan manipulasi yang bertujuan untuk mengetahui akibat manipulasi terhadap perilaku individu yang diamati. Selain itu, Hadi (1985) penelitian eksperimen adalah penelitian yang dilakukan untuk mengetahui akibat yang ditimbulkan dari suatu perlakuan yang diberikan secara sengaja oleh peneliti. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan data tentang persentase optimal penambahan fly ash dan volume foam terhadap kuat tekan maksimal dan daya serap air minimal beton ringan foam. Benda uji yang digunakan berupa beton ringan foam berbentuk silinder sebanyak 120 buah dengan berat jenis 800-1400 kg/m3. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi persentase penambahan fly ash dan volume foam pada beton ringan foam. Persentase penambahan fly ash yang digunakan adalah 0%, 15%, 30%, 45%, 60% terhadap berat agregat halus. Sedangkan persentase penambahan volume foam adalah 30%, 40% dan 50% terhadap volume beton. Variabel terikat berupa hasil uji kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam pada umur 28 hari. Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah beton ringan foam yang dibuat dengan cara yang sama, material, tempat penelitian, dan alat yang digunakan sama.
34
C. Populasi dan Sampel
1. Populasi Penelitian Populasi adalah keseluruhan objek yang memiliki kesamaan ciri-ciri tertentu yang dipelajari untuk mendapatkan data tertentu lalu kemudian ditarik kesimpulannya. Populasi dalam penelitian ini adalah benda uji silinder sebanyak 120 buah dengan diameter 75 mm dan tinggi 150 mm. Dimensi dari populasi tersebut dibuat sesuai Revisi SNI 03-3421-1994 Cara Uji Kuat Tekan Beton Ringan Isolasi dan ASTM C 495-99a Standart Test Method for Compressive of Lightweight Insulating Concrete. 2. Sampel Penelitian Sampel dalam penelitian ini adalah 120 buah silinder beton ringan foam dengan diameter 75 mm dan tinggi 150 mm setelah umur 28 hari. Penelitian ini menggunakan semua anggota populasi untuk dijadikan sampel, yaitu untuk pengujian kuat tekan menggunakan 60 buah beton ringan foam dan 60 buah beton ringan foam untuk pengujian daya serap air dan berat jenis. Sampel yang digunakan untuk pengujian daya serap air dan berat jenis adalah sama, masing-masing empat buah sampel untuk setiap variasi penambahan fly ash dan volume foam.
35
Berikut rincian sampel pada tabel 3.1: Tabel 3. 1 Rincian Sampel Benda Uji Silinder
No.
1.
2.
3.
4.
5.
Persentase Penambahan Fly Ash
Persentase Penambahan Foam
Pengujian Kuat Tekan
30%
4 buah
Pengujian Daya Serap Air dan Berat Jenis 4 buah
40%
4 buah
4 buah
50%
4 buah
4 buah
30%
4 buah
4 buah
40%
4 buah
4 buah
50%
4 buah
4 buah
30%
4 buah
4 buah
40%
4 buah
4 buah
50%
4 buah
4 buah
30%
4 buah
4 buah
40%
4 buah
4 buah
50%
4 buah
4 buah
30%
4 buah
4 buah
40%
4 buah
4 buah
50%
4 buah
4 buah
60 buah
60 buah
0%
15 %
30 %
45 %
60 %
Total Sampel
Jumlah Sampel
24 buah
24 buah
24 buah
24 buah
24 buah
120 buah
36
D. Teknik Pengambilan Sampel Dalam penelitian ini, teknik sampling yang digunakan adalah sampling jenuh. Menurut Sugiyono (2013: 124) “Sampling jenuh adalah teknik penentuan sampel bila semua anggota populasi digunakan sebagai sampel”. Dimana semua anggota populasi yang berjumlah 120 buah benda uji dijadikan sampel, yang terdiri dari : 1.
Delapan buah benda uji yaitu masing-masing untuk beton ringan foam dengan volume foam 30%, 40% dan 50% dan penambahan fly ash 0% dari total berat agregat.
2.
Delapan buah benda uji yaitu masing-masing untuk beton ringan foam dengan volume foam 30%, 40% dan 50% dan penambahan fly ash 15% dari total berat agregat.
3.
Delapan buah benda uji yaitu masing-masing untuk beton ringan foam dengan volume foam 30%, 40% dan 50% dan penambahan fly ash 30% dari total berat agregat.
4.
Delapan buah benda uji yaitu masing-masing untuk beton ringan foam dengan volume foam 30%, 40% dan 50% dan penambahan fly ash 45% dari total berat agregat.
5.
Delapan buah benda uji yaitu masing-masing untuk beton ringan foam dengan volume foam 30%, 40% dan 50% dan penambahan fly ash 60% dari total berat agregat.
37
E. Teknik Pengumpulan Data Pengumpulan data dilakukan untuk memperoleh informasi yang dibutuhkan dalam rangka mencapai tujuan penelitian. Dalam penelitian eksperimen, proses pengumpulan data dilakukan dengan cara mengukur hasil suatu perlakuan atau manipulasi terhadap sampel penelitian. Pengumpulan data pada penelitian ini menggunakan metode tes yang datanya bersifat angka–angka statistik. Peneliti berasumsi bahwa tes yang dikenakan pada sampel merupakan alat atau instrumen pengumpul data pada penelitian ini. Tes yang dimaksud adalah tes/uji kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam. 1. Teknik Pengumpulan Data Data primer diperoleh dengan pengujian yang dicatat dan digunakan sebagai bahan untuk pembahasan, analisa data dalam laporan penelitian. a. Hasil Uji Kuat Tekan Beton Ringan Foam Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai kuat tekan maksimal dan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh variasi persentase penambahan fly ash dan volume foam terhadap kuat tekan beton ringan foam. b. Hasil Uji Daya Serap Air Beton Ringan Foam Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai daya serap minimal dan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh variasi persentase penambahan fly ash dan volume foam terhadap daya serap air beton ringan foam. c. Hasil Uji Berat Jenis Beton Ringan Foam Pengujian dilakukan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh variasi persentase penambahan fly ash dan volume foam terhadap berat jenis beton ringan foam.
38
2. Sumber Data Data yang diperlukan dalam pelaksanaan penelitian ini dikelompokan menjadi dua macam: a. Data primer yang diperoleh dari hasil pengujian eksperimen dan pengamatan di laboratorium yaitu melalui pengujian diantaranya 1) pengujian agregat halus meliputi kadar lumpur, kadar air, specific gravity, dan gradasi, 2) pengujian produk beton ringan foam meliputi kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis. b. Data sekunder didapat dari literatur/referensi berupa buku-buku relevan dan jurnal penelitian yang dapat menunjang berlangsungnya penelitian ini.
3. Identifikasi Variabel Sugiyono (2013: 61) mengatakan bahwa variabel penelitian adalah suatu atribut atau sifat atau nilai dari orang, obyek atau kegiatan yang mempunyai variasi tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Sugiyono (2013: 61-64) membedakan menjadi lima macam variabel dalam penelitian yaitu : Variabel Independen (Variabel Bebas), Variabel Dependen (Variabel Terikat), Variabel Moderator, Variabel Intervening, dan Variabel Kontrol. Dalam penelitian ini akan dijelaskan tiga variabel yaitu Independen (Variabel Bebas), Variabel Dependen (Variabel Terikat), dan Variabel Kontrol, sebagai berikut: a. Variabel Independen (Variabel Bebas) Variabel bebas adalah merupakan variabel yang mempengaruhi atau yang menjai sebab perubahannya atau timbulnya variabel dependen (terikat) (Sugiyono, 2013: 61). Variabel bebas dalam penelitian ini adalah variasi penambahan fly ash dan volume foam pada beton ringan foam. b. Variabel Dependen (Variabel Terikat) Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat, karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 2013: 61).
39
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah hasil uji kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam. c. Variabel Kontrol Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan sehingga hubungan variabel independen terhadap dependen tidak dipengaruhi oleh faktor luar yang tidak diteliti (Sugiyono, 2013: 64). Variabel kontrol dalam penelitian ini adalah produk beton ringan foam yang dibuat sama, material, tempat penelitian, dan alat yang digunakan sama. F. Teknik Analisis Data Analisa data yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh penambahan fly ash dan volume foam terhadap kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam. Namun sebelumnya diadakan pengujian prasyarat analisis berupa uji normalitas, uji multikolinieritas, dan uji heterokedastisitas. 1. Uji Prasyarat Analisis a. Uji Normalitas Data Uji normalitas bertujuan untuk mengetahui apakah distribusi data pada variabel penelitian berdistribusi normal atau tidak. Data yang layak dan baik digunakan dalam penelitian adalah data yang memiliki distribusi normal. Data berdistribusi normal artinya data mempunyai sebaran merata sehingga benar-benar mewakili populasi. Uji normalitas dalam penelitian ini menggunakan uji statistik Shapiro-Wilk pada program analisis SPSS 23.0.
40
Kriteria: Ho = data berdistribusi normal Ha = data tidak berdistribusi normal Dasar pengambilan keputusan adalah berdasarkan probabilitas: Jika probabilitas (nilai Sig.) > 0,05; maka Ho diterima. Jika probabilitas (nilai Sig.) < 0,05; maka Ho ditolak. Menurut Santoso (2001) ketentuannya adalah sebagai berikut: 1) Jika data menyebar di sekitar garis diagonal dan mengikuti arah garis diagonal, maka model regresi memenuhi asumsi normalitas. 2) Jika data menyebar jauh dari garis diagonal dan atau tidak mengikuti garis diagonal, maka regresi tidak memenuhi asumsi normalitas. b. Uji Multikolinieritas Uji multikolinieritas bertujuan untuk mengetahui apakah antar variabel bebas (variabel independen) dalam persamaan regresi tidak saling berkorelasi. Model regresi yang baik seharusnya tidak terjadi korelasi antara variabel bebas. Untuk mengetahui ada tidaknya korelasi antara variabel bebas dalam persamaan regresi menggunakan metode Collinearity Diagnostic dengan melihat nilai tolerance ≤ 0,10 dan Variance Inflation Factor (VIF) ≥ 10 pada program SPSS 23.0 . Kriteria:
Ho = tidak mengandung multikolinieritas Ha = mengandung multikolinieritas Pengambilan keputusan/kriteria adalah sebagai berikut : Jika VIF > 10, maka Ho ditolak. Jika VIF < 10, maka Ho diterima. c. Uji Heteroskedastisitas Tujuan dilakukan pengujian ini adalah untuk mengetahui apakah terjadi ketidaksamaan varians dari residual untuk semua pengamatan dalam model regresi ganda. Perlu diketahui prasyarat regresi ganda adalah tidak adanya gejala heteroskedastisitas. Untuk mengetahui ada
41
tidaknya gejala heteroskedastisitas, dapat dilakukan dengan mengamati grafik Scatterplot (alur sebaran) pada output SPSS 23.0. Kriteria : Ho = tidak mengandung heteroskedastisitas Ha = mengandung heteroskedastisitas Pengambilan keputusan/kriteria adalah sebagai berikut : Jika pada grafik scatterplot pola titik menyebar, maka Ho diterima Jika pada grafik scatterplot pola titik tidak menyebar, maka Ho ditolak Menurut Priyatno (2009) ketentuannya adalah sebagai berikut: 1) Jika titik-titiknya membentuk pola tertentu yang teratur maka diindikasikan terdapat masalah heteroskedastisitas. 2) Jika tidak ada pola yang jelas, serta titik-titiknya menyebar di atas dan di bawah angka 0 pada sumbu Y, maka diindikasikan tidak terdapat masalah heterokedastisitas. Uji ini (scatterplot) rentan kesalahan dalam penarikan kesimpulannya. Hal ini dikarenakan penentuan ada tidaknya pola/alur atas titik-titik yang ada di gambar sangat bersifat subjektif. Bisa saja sebagian orang mengatakan tidak ada pola, tapi sebagian lainnya mengatakan ini ada polanya. Tidak ada ukuran yang pasti kapan suatu scatterplot membentuk pola atau tidak. Keputusan hanya mengandalkan pengamatan/penglihatan peneliti (Iqbal, 2015). d. Analisis Regresi Linier Berganda Analisis regresi dalam program SPSS 23.0 adalah dengan menggunakan Regression. Analisis data yang digunakan untuk mengetahui ada atau tidaknya pengaruh penambahan fly ash dan foam terhadap kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam yaitu dengan analisis regresi linier berganda. Analisis ini merupakan gambaran dari variabel bebas dalam penelitian yang dilakukan dengan variabel terikat yang dipengaruhi oleh variabel bebas yang ada. Dalam penelitian ini variabel bebas adalah variasi penambahan fly ash dan volume foam, sedangkan variabel terikatnya adalah kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis beton ringan foam.
42
Persamaan regresi linier berganda : Y = a + b1X1 + b2X2 …………………………………………............(5) Dimana : a
= konstanta
b1, b2 = koefisien regresi X1, X2 X1
= variasi penambahan fly ash
X2
= variasi volume foam
Y
= variable terikat (beton ringan foam)
Nilai a, b1, dan b2 dapat ditentukan melalui persamaan : 1) ∑ Y
= an + b1 ∑X1 + b2 ∑X2
2) ∑ X1Y = a ∑X1 + b1 ∑X12 + b2 ∑X1X2 3) ∑ X2Y = a ∑X2 + b1 ∑X1X2 + b2 ∑X22 Analisis yang digunakan dalam SPSS 16.0 adalah Regression (Linear). Selanjutnya untuk mengetahui apakah pengaruh pengujian ini signifikan, maka perlu diuji signifikansi (uji F dan uji t). 1) Uji Kelayakan (Uji F) Uji kelayakan atau uji F digunakan untuk mengetahui apakah variabel-variabel bebas secara bersamaan mempunyai pengaruh yang signifikan
terhadap
variabel
terikat,
yaitu
dengan
cara
membandingkan nilai probabilitas (P Value) dengan tingkat signifikansi (alpha). Apabila nilai P Value lebih kecil dari tingkat signifikansi 0,05 maka dapat dikatakan bahwa model regresi layak, sedangkan apabila nilai P Value lebih besar dari tingkat signifikansi 0,05 maka dapat dikatakan bahwa model regresi tidak layak. 2) Uji Parsial (Uji t) Uji parsial atau uji t digunakan untuk mengetahui apakah variabel-variabel
bebas secara parsial
(terpisah)
mempunyai
pengaruh yang signifikan terhadap variabel terikat, dengan cara membandingkan probabilitas (P Value) dengan taraf signifikan 0,05.
43
2. Pengujian Hipotesis a. Hipotesis Pertama Hipotesis pertama pada penelitian ini menyatakan bahwa ada pengaruh penambahan fly ash dan volume foam terhadap kuat tekan beton ringan foam. Hipotesis ini diuji dengan menggunakan persamaan garis regresi dengan menggunakan program SPSS 23.0 yaitu dengan uji Regression (linear). Pengambilan keputusan pada SPSS 23.0 adalah sebagai berikut : 1) Uji F Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Pengambilan keputusan: Jika F hitung > F tabel, maka Ho ditolak. Jika F hitung < F tabel, maka Ho diterima. 2) Uji t Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Pengambilan keputusan: Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak b. Hipotesis Kedua Hipotesis kedua pada penelitian ini menyatakan bahwa ada pengaruh penambahan fly ash dan volume foam terhadap daya serap air beton ringan foam. Hipotesis ini diuji dengan menggunakan persamaan garis regresi dengan menggunakan program SPSS 23.0 yaitu dengan uji Regression (linear). Pengambilan keputusan pada SPSS 23.0 adalah sebagai berikut:
44
1) Uji F Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Pengambilan keputusan: Jika F hitung > F tabel, maka Ho ditolak. Jika F hitung < F tabel, maka Ho diterima. 2) Uji t Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Pengambilan keputusan: Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak c. Hipotesis Ketiga Hipotesis ketiga pada penelitian ini menyatakan bahwa ada pengaruh penambahan fly ash dan volume foam terhadap berat jenis beton ringan foam. Hipotesis ini diuji dengan menggunakan persamaan garis regresi dengan menggunakan program SPSS 23.0 yaitu dengan uji Regression (linear). Pengambilan keputusan pada SPSS 23.0 adalah sebagai berikut: 1) Uji F Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara bersamaan Pengambilan keputusan: Jika F hitung > F tabel, maka Ho ditolak. Jika F hitung < F tabel, maka Ho diterima.
45
2) Uji t Hipotesis: Ho = tidak ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Ha = ada pengaruh fly ash dan volume foam secara terpisah Pengambilan keputusa: Jika probabilitas > 0,05, maka Ho diterima Jika probabilitas < 0,05, maka Ho ditolak d. Hipotesis Keempat Hipotesis keempat pada penelitian ini menyatakan bahwa ada persentase penambahan fly ash dan volume foam untuk mencapai kuat tekan maksimal beton ringan foam. Hipotesis ini diuji dengan menggunakan persamaan garis regresi dengan menggunakan program SPSS 23.0 dengan uji regresi ganda. e. Hipotesis Kelima Hipotesis kelima pada penelitian ini menyatakan bahwa ada persentase penambahan fly ash dan volume foam untuk mencapai daya serap air minimal beton ringan foam. Hipotesis ini diuji dengan menggunakan persamaan garis regresi dengan menggunakan program SPSS 23.0 dengan uji regresi ganda.
46
G. Prosedur Penelitian
Persiapan Material
Pemeriksaan/Uji Bahan
Tidak Memenuhi Syarat
Memenuhi Syarat
Mix Design: Gambar 3.1. Alur Penelitian semen + agregat halus (pasir + variasi penambahan fly ash) + air + zat additive + foam Pembuatan Benda Uji Beton Ringan Foam Perawatan Benda Uji Pengujian Benda Uji: kuat tekan, daya serap air, dan berat jenis Analisis Data Kesimpulan Gambar 3.2 Alur Penelitian 1. Persiapan material Pada tahap ini seluruh bahan dan peralatan yang akan digunakan dipersiapkan terlebih dahulu agar penelitian dapat berjalan dengan lancar. a. Pemilihan Bahan 1) Semen PCC merek Gresik. 2) Agregat halus (pasir) yang digunakan di ambil dari daerah Muntilan, Magelang.
47
3) Air yang digunakan adalah air dari Laboratorium Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, JPTK FKIP UNS. 4) Foam agent menggunakan merk ADT. 5) Zat additive pengeras beton menggunakan merek ADT. 6) Fly ash yang digunakan diambil dari PLTU Tanjungjati, Jepara. b. Alat yang Digunakan 1) Alat uji dalam penelitian ini adalah: a) Alat uji berat jenis: neraca timbang. b) Alat uji kuat tekan: mesin CTM (Compaction Testing Machine) dengan kapasitas 2000 kN (2.105 kg). c) Alat uji daya serap air: neraca timbang dan oven. 2) Alat produksi dalam penelitian ini, antara lain: a) Mesin pengaduk material beton (mixer). b) Peralatan pembuat foam (foam generator). c) Mesin compressor. d) Cetakan benda uji berbentuk silinder dengan ukuran diameter 7,5 cm dan tinggi 15 cm. e) Cetok, untuk mendukung campuran bahan beton ringan foam. f) Palu karet, untuk memadatkan mortar beton ringan foam pada cetakan. g) Gelas ukur, dengan kapasitas 1000 ml untuk menakar kebutuhan air pada proses pencampuran bahan beton ringan foam. h) Ember, untuk tempat air atau material lain. i) Neraca
timbang
digunakan
untuk
menimbang
material
campuran beton ringan foam: (1) Nerca timbang digital, dengan kapasitas 16 kg, ketelitian mencaipai 0,01 gram, ynag digunakan untuk menimbang material.
48
(2) Neraca timbang, dengan kapasitas 150 kg, ketelitian mencapai 0,0 kg yang digunakan untuk menimbang benda uji dan material. j. Ayakan Ayakan yang digunakan adalah satu set ayakan baja. Bentuk lubang ayakannya persegi dengan variasi ukuran lubang mulai dari 50 mm; 38,1 mm; 25 mm; 19 mm; 12,5 mm; 4,75 mm; 1,18 mm; 0,6 mm; 0,3 mm; 0,15 mm dan pan. k. Mesin Penggetar Ayakan Mesin penggetar ayakan ini berfungsi sebagai penggetar sekaligus dudukan ayakan l. Corong Conik/Conical Mould Corong Conik/Conical Mould yang digunakan memiliki diameter atas 3,8 cm, diameter bawah 8,9 cm, tinggi 7,6 cm, dan alat penumbuknya. Alat ini digunakan untuk menguji keadaan SSD (satured surface) agregat halus.
49
2. Pemeriksaan/Uji Bahan Tahap selanjutnya pada penelitian ini adalah pemeriksaan bahan yang akan digunakan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui sifat dan karakteristik dari agregat halus yang akan digunakan sebagai bahan campuran beton. a. Pengujian Kadar Zat Organik Tujuan pengujian kadar zat organik adalah untuk mengetahui kadar zat organik dalam pasir. Pasir dalam campuran beton tidak boleh mengandung zat organik terlalu banyak karena akan mengakibatkan penurunan kekuatan beton yang dihasilkan. Prosedur pengujian kadar zat organik pasir pada penelitian ini sesuai SNI 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. b. Pengujian Kadar Lumpur Tujuannya untuk mengetahui kadar lumpur yang ada pada pasir. Prosedur pengujian pasir pada penelitian ini sesuai SNI 03-2847-2002. c. Pengujian Kadar Air Tujuan untuk mengetahui perbandingan antara berat jenis terhadap berat kering butir halus. Sesuai dengan persyaratan SNI 1970: 2008 tentang Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus. d. Pengujian Specific Gravity Tujuan pengujian specific gravity adalah untuk mengetahui: 1) Bulk spesific gravity, yaitu perbandingan antara pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir total 2) Bulk spesific gravity SSD, yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh dalam kondisi kering permukaan dengan volume pasir total 3) Apparent spesific gravity, yaitu perbandingan antara berat kering pasir dengan volume pasir total 4) Absorbtion, yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering Prosedur pengujian specific gravity sesuai SNI 1970: 2008 Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus.
50
e. Pengujian Gradasi Pasir Tujuannya untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir, prosentase dan modulus kehalusannya. Prosedur pengujian gradasi pasir pada penelitian ini sesuai SNI 03-1968-1990 tentang Metode Pengujian Analisis Saringan Agregat Halus dan Kasar. 3. Mix Design Tahapan atau proses dalam pembuatan beton merupakan satu rangkaian yang saling berhubungan. Dalam tahapan ini pencampuran bahan bata beton ringan foam merupakan hal yang sangat penting karena setiap komposisi yang kita gunakan akan sangat menentukan kualitas dan kekuatan dari beton yang dihasilkan. Dalam membuat komposisi ada tata cara yang baik, antara pencampuran bahan penyusun beton yaitu semen, agregat, air dan bahan tambah mineral maupun kimia. Setelah diuji dan didapatkan hasil bahwa bahan yang akan digunakan dalam penelitian memenuhi syarat, tahap selanjutnya adalah perencanaan campuran (mix design). Mix design pada penelitian ini menggunakan pedoman Road Note No. 4. Cara perancangan adukan beton menurut Road Note No. 4 disimpulkan atas penelitian Glanville, dkk yang ditekankan pada pengaruh gradasi agregat terhadap kemudahan pengerjaan adukan beton. (Krhisna Raju,1983: 29 dalam Anshory, 2015). Pada penelitian ini, peneliti menggunakan pedoman Road Note No. 4 sebagai metode perhitungan mix design karena telah tersedia data berat jenis untuk masing-masing bahan dan prinsip dari pedoman Road Note No. 4 itu sendiri adalah membandingkan berat jenis. Perhitungan untuk kebutuhan bahan material yang digunakan dalam penelitian ini ditambahkan satu unit bata ringan dengan ukuran panjang 0,6 m, lebar 0,2 m dan tinggi 0,07 m untuk setiap satu variasi penambahan fly ash dan volume foam, sehingga total ada delapan belas bata ringan yang dihasilkan ada penelitian ini. Penambahan ini dimaksudkan untuk mempermudah proses pencampuran bahan material di dalam mixer.
51
4. Pembuatan Benda Uji Beton Ringan Foam Tahap selanjutnya adalah pembuatan benda uji. Langkah-langkah yang dilakukan pada tahap ini adalah sebagai berikut: a.
Persiapan Bahan 1) Menyiapkan alat dan bahan untuk membuat campuran adukan beton ringan foam 2) Menimbang bahan–bahan (semen, pasir, air, fly ash, zat additive dan foam agent) sesuai dengan berat yang telah ditentukan dalam mix design.
b. Pengadukan Campuran 1) Memasukkan bahan-bahan yang sudah disiapkan ke dalam mesin pengaduk beton (mixer). 2) Setelah itu masukkan foam ke dalam mixer dan memutar mixer sampai campuran adukan beton homogen. 3) Memeriksa berat jenis basah adukan. c.
Pencetakan 1) Menyiapkan cetakan (molding). 2) Memasukkan campuran adukan beton ke dalam cetakan hingga terisi penuh. 3) Ratakan permukaan benda uji beton dengan alat perata segera setelah pengecoran.
5. Perawatan Benda Uji Pada pengecoran dalam keadaan cuaca panas, perhatian harus lebih diberikan pada bahan dasar, cara produksi, penanganan, pengecoran, perlindungan, dan perawatan untuk mencegah terjadinya temperatur beton atau penguapan air yang berlebihan yang dapat memberi pengaruh negatif pada mutu beton yang dihasilkan atau pada kemampuan layan komponen struktur atau struktur (SNI 2847:2013 Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung).
52
Untuk memperoleh kuat tekan yang diinginkan maka beton yang masih muda perlu dilakukan proses perawatan, dengan tujuan agar proses hidrasi pada semen berjalan dengan sempurna. Pada penelitian ini, perawatan beton mengacu Revisi SNI 03-34211994, pada 24 jam pertama setelah pencetakan, benda uji dirawat dalam temperatur ± 21oC + 5,5 oC. Setelah 24 jam + 2 jam, benda uji disimpan dalam ruangan dengan temperature
± 23oC + 1,7oC. Jangan direndam
langsung benda uji kedalam air kecuali nila digunakan larutan kapur. Setelah 7 hari, simpan benda uji kedalam ruangan lembab dengan temperatur ± 21oC + 5,5oC hingga umur 28 hari. Perawatan beton ringan pada penelitian ini tidak seluruhnya
mengikuti
ketentuan
Revisi
SNI
03-3421-1994
karena
keterbatasan alat yang tersedia. Kekuatan beton akan semakin bertambah seiring dengan bertambahnya umur. Berdasarkan standar, karakteristik kuat tekan beton ditentukan ketika beton telah berumur 28 hari, karena kekuatan beton akan naik secara cepat atau linier sampai umur 28 hari (Mulyono, 2005). Menurut Bing (2012) dalam penelitiannya tentang beton ringan foam, pada umur 28 hari kuat tekan beton ringan foam baru mencapai kekuatan 8085% dan mencapai 100% pada umur 90 hari. 6. Pengujian Benda Uji a. Pengujian Kuat Tekan 1) Tujuan: untuk mengetahui besarnya kuat tekan pada beton ringan foam. 2) Alat dan Bahan: a) Mesin CTM b) Benda uji beton ringan foam 3) Langkah Kerja: a) Sebelum pengujian kuat tekan dimulai, terlebih dahulu dilakukan pengukuran luas penampang benda uji beton ringan foam.
53
b) Menimbang beton ringan foam. c) Menyesuaikan arah tekanan pada bidang tekan benda uji. d) Menentukan kuat tekan benda uji dengan mesin tekan dengan kecepatan penekanannya yang konstan. e) Lakukan pembebanan sampai benda uji menjadi hancur dan catatlah beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji. f) Menghitung kuat tekan benda uji dengan membagi beban tekan maksimum pada waktu benda uji hancur dengan luas penampang benda uji yang ditekan. Kuat tekan beton ringan foam dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: Kuat tekan (P) = Dimana:
F …………………………………………(2) A
P = Kuat tekan (N/mm2)
F = Beban tekan maksimum (N) A = Luas penampang benda uji yang ditekan (mm2) g) Mengulangi langkah-langkah tersebut pada setiap variasi hingga selesai. b. Pengujian Daya Serap Air (%) 1) Tujuan: untuk mengetahui besarnya daya serap air pada beton ringan foam. 2) Alat dan Bahan: a. Timbangan b. Bak penampungan air c. Benda uji beton ringan foam 3) Langkah Kerja: a) Rendam benda uji dengan air bersih selama 24 jam. b) Kemudian benda uji diangkat setelah 24 jam, diamkan kurang lebih 1 menit lalu diseka permukaannya dengan lap kering hingga mencapai kondisi kering permukaan.
54
c) Benda uji ditimbang dan dicatat beratnya setelah perendaman. d) Benda uji dimasukkan dalam oven dengan suhu 110°C selama 24jam. e) Setelah dioven benda uji ditimbang dan catat beratnya, kemudian dihitung dengan rumus sebagi berikut WA =
mj − mk
Dimana:
mk
x 100% …………………………………….... (3)
WA = daya serap air (%) mj = massa jenuh air (gram) mk = massa kering (gram)
c. Pengujian Berat Jenis 1) Tujuan: untuk mengetahui berat jenis pada beton ringan foam. 2) Alat dan Bahan: a) Timbangan b) Benda uji beton ringan foam 3) Langkah Kerja: a) Menimbang beton ringan foam (m). b) Menghitung volume beton ringan foam (v) c) Menghitung besarnya berat jenis beton ringan foam dengan rumus sebagai berikut: Ρ = m/v………………………………………………………(4) Dimana: ρ = berat jenis beton ringan foam (kg/m3) m = berat beton ringan foam (kg) v = volume beton ringan foam (m3) 7. Analisis Data Analisa data pada penelitian ini menggunakan bantuan program komputer Statistical Package for the Social Science 23.0 (SPSS 23.0). 8. Kesimpulan Tahap terakhir pada penelitian ini adalah penarikan kesimpulan dari penelitian yang dilakukan. Pada tahap ini, data yang telah dianalisis dibuat suatu kesimpulan yang berhubungan dengan tujuan penelitian.
