BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN A. Umum Beton agregat praletak berserat merupakan jenis beton baru yang menggabungkan sifat beton agregat praletak dengan kadar agregat kasar tinggi, dan beton SIFCON dengan kadar serat tinggi. Penelitian ini telah mempelajari prosedur pembuatan beton agregat praletak berserat dimulai dengan pemilihan bahan, perancangan adukan graut, pengadukan agregat kasar dan serat, prosedur infiltrasi graut, dan pengujian sifat-sifat keras beton. Secara umum, dari hasil penelitian ini terlihat adanya pengaruh kadar serat baja terhadap karakteristik beton agregat praletak yang dihasilkan. Dari penelitian ini juga terlihat adanya korelasi yang kuat antara indeks perkuatan serat volumetrik terhadap sifat-sifat beton agregat praletak. Penelitian ini mendukung penerapan parameter indeks perkuatan serat volumetrik untuk menganalisis pengaruh adanya serat terhadap sifat-sifat beton, karena parameter ini memperhitungkan rasio aspek serat maupun kadar volumetrik serat. Analisis atas hasil penelitian-penelitian terdahulu dari berbagai sumber pustaka menunjukkan konsistensi pengaruh indeks perkuatan serat volumetrik, sekalipun penelitianpenelitian tersebut menerapkan serat dengan rasio aspek, volume dan kuat tekan beton yang berbeda.
B. Kesimpulan 1) Pembuatan beton berserat baja dengan metode praletak agregat-serat yang dilaporkan di sini menghasilkan beton dengan indeks perkuatan serat mencapai 1,97. Nilai ini melampaui capaian dengan beton serat normal dengan metode konvensional dari literatur yaitu 1,70 (Ou, Tsai, Liu, & Chang, 2012). Masalah balling pada pembuatan beton berserat dengan indeks perkuatan tinggi yang dibuat dengan metode konvensional dapat diatasi dengan metode pembetonan praletak adukan agregat kasar dan serat baja. 107
108
2) Dalam penelitian ini diperoleh proporsi mortar graut yang memberikan kinerja memuaskan untuk beton agregat praletak berserat adalah sebagai berikut: air 355,7 kg/m3; semen PPC 741,1 kg/m3; pasir berbutir kurang dari 1,18 mm 926,3 kg/m3; fly ash 148,2 kg/m3; dan superplasticizer jenis polycarboxylate 4,45 kg/m3. 3) Sifat graut segar yang dihasilkan memiliki nilai faktor alir 30 detik dan bliding 2,5% volume. Dalam penelitian ini bliding graut telah berhenti pada selang waktu 75 menit. Beton yang dihasilkan padat tanpa adanya bagian yang keropos. Nilai-nilai ini direkomendasikan untuk keperluan graut agregat praletak berserat. 4) Penelitian ini telah menunjukkan pentingnya pengamatan bliding pada selang waktu 5, 15 dan 30 menit selama 3 jam pertama dalam menilai kinerja graut, yang gunanya adalah untuk mengetahui apakah bliding masih berlangsung atau berhenti selama rentang waktu pengamatan tersebut. 5) Pengendalian bliding graut memegang peranan penting terhadap perilaku beton agregat praletak setelah pengerasan. Graut dengan bliding yang tinggi menyebabkan pelemahan karena adanya sedimentasi pasir di dasar dan pengumpulan air di sisi atas beton. 6) Penambahan fly ash berdampak meningkatkan daya alir graut dan menurunkan kekuatan tekan graut. Sebagai catatan pengaruh ini berlaku spesifik untuk jenis semen yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu semen Portland Pozzolana (PPC). 7) Campuran batu pecah (agregat kasar) dengan serat baja menghasilkan sifatsifat yang berbeda dari sifat batu semula tanpa serat. Dengan usaha pemadatan yang sama, penambahan kadar serat menyebabkan penurunan kerapatan massa batu-serat, peningkatan volume rongga dan mengurangi jumlah atau volume absolut bahan batu dan serat baja. Kadar serat aktual dalam adukan batu-serat berbeda dari nilai rancangan berdasarkan metode volume absolut. Untuk kadar serat
volumetrik
rancangan
1,5%,
3,0%
dan
4,5%
masing-masing
menghasilkan adukan batu serat dengan kadar serat volumetrik aktual 1,1%,
109
1,8%, dan 2,2% pada kondisi renggang. Sedang pada kondisi dipadatkan, kadar serat volumetrik aktual masing-masing menjadi 1,3%, 2,0% dan 2,5%. 8) Peningkatan kadar serat baja berdampak penurunan nilai UPV dalam beton agregat praletak. Nilai UPV beton agregat praletak berserat berkorelasi kuat dengan modulus elastisitas statik beton dan hubungan empiris yang diterapkan untuk beton konvensional dapat berlaku untuk beton agregat praletak berserat ini. Hubungan empiris UPV dan modulus elastisitas statik dari Yildirim dan Sengul (2011) telah divalidasi cocok untuk beton agregat praletak polos maupun beton agregat praletak berserat yang diteliti di sini. 9) Peningkatan kadar serat baja pada beton agregat praletak berdampak penurunan kerapatan massa beton, peningkatan penyerapan air, dan peningkatan volume pori permeabel beton. Berdasarkan kerapatan massanya, beton agregat praletak berserat masih tergolong beton berbobot normal dengan nilai kerapatan massa 2,30 – 2,45 g/cm3. Berdasarkan nilai penyerapan airnya, beton agregat praletak berserat dinilai sebagai beton dengan durabilitas baik dengan penyerapan kurang dari 10%. Berdasarkan nilai volume pori permeabelnya, beton agregat praletak berserat dengan indeks perkuatan serat 1,60 dinilai sebagai beton dengan kelas durabilitas sangat baik dengan volume pori permeabel sampel bor inti beton kurang dari 14%. Sedang beton aregat praletak dengan indeks perkuatan serat 1,97 dinilai sebagai beton dengan kelas durabilitas baik dengan volume pori permeabel spesimen bor inti beton rentang 14% sampai 16%. 10) Penyerapan air beton agregat praletak berserat dengan direbus selama 5 jam akan meningkat sebanyak 1,0536 kali dari nilai penyerapan air dengan direndam selama 48 jam. Perilaku kenaikan ini selaras dengan hasil pengukuran dua macam penyerapan untuk beton konvensional. Dengan diketahuinya nilai koefisien ini, kita dapat mengestimasi nilai penyerapan beton setelah direndam 48 jam dan direbus selama 5 jam, hanya dengan menguji rendam selama 48 jam. Dengan demikian dapat menjadi alternatif untuk mengurangi kebutuhan pengujian penyerapan dengan merebus.
110
11) Penambahan kadar serat baja dalam beton agregat praletak berdampak menurunnya nilai modulus elastisitas tekan beton. Nilai rasio modulus elastisitas beton agregat praletak berserat per modulus elastisitas beton agregat praletak polos menurun secara linier seiring bertambahnya indeks perkuatan serat dalam beton. Hubungan ini, secara umum, berbeda dari pada beton berserat konvensional dari penelitian lain. Hubungan empiris yang disajikan dalam laporan ini dapat digunakan untuk mengestimasi nilai modulus elastisitas beton agregat praletak berserat dengan mengetahui nilai modulus elastisitas beton agregat praletak polosnya. 12) Modulus elastisitas beton agregat praletak polos berkorelasi kuat dengan kekuatan tekannya. Modulus elastisitas beton agregat praletak polos berbanding lurus terhadap akar kuadrat kuat tekannya. Hubungan empiris telah disajikan dalam laporan ini untuk dapat mengestimasi nilai modulus elastisitas beton agregat praletak berdasarkan kuat tekannya. Hubungan ini telah terbukti selaras dengan hasil penelitian beton agregat praletak lain yang serupa dari literatur. 13) Nilai kekuatan tekan beton agregat praletak polos tidak mencapai nilai yang diharapkan bila dibanding nilai kekuatan dengan rasio air-sementisius yang sama pada beton konvensional. Ini disebabkan faktor karakteristik agregat kasar yang digunakan bersifat seragam (poorly graded) dan kualitas bahanbahan sementisius yang digunakan. 14) Penambahan serat baja berpengaruh kenaikan kuat tekan beton agregat praletak. Rasio kekuatan beton agregat praletak berserat terhadap beton agregat praletak polos berbanding lurus dengan indeks perkuatan serat yang ditambahkan. Hubungan empiris telah disajikan yang dapat digunakan untuk mengestimasi nilai kuat tekan beton agregat praletak berserat berdasarkan kekuatan beton polosnya. 15) Penambahan serat berdampak naiknya nilai rasio keuletan tekan beton. Nilai rasio keuletan tekan beton agregat praletak berserat ternormalisasi terhadap beton polosnya didapati berbanding linier terhadap nilai indeks perkuatan
111
serat yang ditambahkan. Derajat kenaikan rasio keuletan tekan ternormalisasi untuk beton agregat praletak lebih tinggi dibanding pada beton berserat cara konvensional dari literatur. 16) Serat dalam beton agregat praletak berdampak meningkatkan kekuatan lentur. Rasio kuat lentur balok beton agregat praletak berserat terhadap kekuatan lentur balok beton agregat praletak polosnya meningkat menurut fungsi eksponensial dari nilai indeks perkuatan serat yang ditambahkan. Hubungan empiris nilai kuat lentur beton ternormalisasi terhadap indeks perkuatan serat yang telah disajikan dalam laporan ini menunjukkan keselarasan dengan hasil yang diperoleh dari banyak peneliti lain untuk beton berserat dengan cara konvensional. 17) Serat dalam beton agregat praletak berdampak meningkatkan keuletan lentur. Semua parameter indeks keuletan lentur balok agregat praletak berserat cenderung meningkat secara linier bersama meningkatnya nilai indeks perkuatan serat yang ditambahkan. Hubungan-hubungan empiris untuk setiap parameter indeks keuletan lentur telah ditampilkan dan menunjukkan keselarasan dengan karakteristik hubungan pada beton berserat dengan metode konvensional dari penelitian lain terdahulu.
C. Saran Sampai saat ini beton berserat masih menjadi pokok penelitian dalam bidang teknik sipil. Metode pembuatan beton berserat dengan praletak campuran agregat dan serat yang diteliti di sini memberikan alternatif untuk menghasilkan beton berserat dengan indeks perkuatan yang tinggi dengan mutu beton yang padat dan seragam. Masih banyak penelitian yang perlu dilakukan untuk mengembangkan beton ini, di antaranya: 1) Pengembangan graut dengan mutu yang lebih baik. 2) Kajian teknik pengadukan, pemadatan dan penempatan batu-serat untuk pembetonan.
112
3) Pengukuran sifat-sifat geoteknis adukan agregat-serat, misalnya sudut geser dalam dan kohesi semu, serta korelasinya terhadap sifat-sifat mekanik beton agregat-serat praletak yang dihasilkan. 4) Pengembangan model perilaku mekanik beton agregat-serat praletak. 5) Kajian penerapan beton agregat-serat praletak sebagai elemen struktural dan beton massa.
