DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
i
LEMBAR PENGESAHAN
ii
LEMBAR PERSETUJUAN
iii
KATA PENGANTAR
iv
PERSEMBAHAN
v
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
xi
DAFTAR GAMBAR
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
xiv
DAFTAR NOTASI
xv
ABSTRAK
xvii
ABSTRACT
xviii
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN
1
1.1
LATAR BELAKANG
1
1.2
PERUMUSAN MASALAH
2
1.3
TUJUAN PENELITIAN
2
1.4
BATASAN PENELITIAN
3
1.5
MANFAAT PENELITIAN
4
TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1
PENELITIAN TERDAHULU
5
2.3
PENELITIAN SEKARANG
2.4
PERBEDAAN
DAN
PERSAMAAN
10 PENELITIAN
TERDAHULU DENGAN PENELITIAN SEKARANG BAB III
11
LANDASAN TEORI
13
3.1
UMUM
13
3.2
NANOTEKNOLOGI
14
3.2
MATERIAL PENYUSUN BETON MUTU TINGGI
15
3.2.1 Semen Portland (PC)
15
3.2.2 Air
18
vii
viii
3.3
3.4
3.2.3 Agregat
19
3.2.4 Bahan Tambah
22
FAKTOR YANG HARUS DIPERHATIKAN
26
3.3.1 Faktor Air Semen (FAS)
26
3.3.2 Kualitas Agregat Halus
27
3.3.3 Kualitas Agregat Kasar
28
PERENCANAAN CAMPURAN BETON (MIX DESIGN) 30 3.4.1 Menetapkan Kuat Tekan Beton yang Direncanakan (f’c)
30
3.4.2 Menghitung Nilai Standar Deviasi
31
3.4.3 Menghitung Nilai Tambah/Margin (M)
32
3.4.4 Menghitung Kuat Tekan Rata – Rata (f’cr) yang Ditargetkan
32
3.4.5 Menetapkan Tipe Semen
32
3.4.6 Menetapkan Jenis Agregat (Pasir dan Kerikil)
32
3.4.7 Menentukan Nilai Faktor Air Semen (fas)
38
3.4.8 Menentukan Nilai Slump
38
3.4.9 Menentukan
Ukuran
Butir
Agregat
Maksimum
(Kerikil)
39
3.3.10 Menentukan Kadar Air Bebas
39
3.4.11 Menentukan Kebutuhan Semen
40
3.4.12 Menentukan Persentase Jumlah Agregat Halus
42
3.4.13 Menghitung Berat Jenis Relatif Gabungan
42
3.4.14 Menentukan Berat Jenis Beton Basah
43
3.4.15 Menghitung Proporsi Campuran Beton
44
3.5
KUAT TEKAN BETON
45
3.6
KUAT TARIK BELAH BETON (SPLIT TEST)
45
3.7
PENYERAPAN
AIR
PADA
ABSORBTION BAB IV
BETON
(WATER 47
METODE PENELITIAN
47
4.1
UMUM
47
4.2
BAHAN YANG DIGUNAKAN
47
ix
4.3
ALAT YANG DIGUNAKAN
48
4.4
PEMERIKSAAN MATERIAL YANG DIGUNAKAN
48
4.4.1 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus
49
4.4.2 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar
50
4.4.3 Pengujian Analisa Saringan Agregat Halus
51
4.4.4 Pengujian Analisa Saringan Agregat Kasar
52
4.4.5 Pengujian Kandungan Lumpur dalam Agregat Halus 52 4.4.6 Pengujian Berat Volume Agregat Halus dan Agregat Kasar
BAB V
53
4.5
PEMBUATAN DAN PERAWATAN BENDA UJI
54
4.6
PENGUJIAN BENDA UJI BETON
56
4.6.1 Pengujian Kuat Tekan Beton
56
4.6.2 Pengujian Kuat Tarik Belah Beton (Split Test)
57
4.6.3 Pengujian Penyerapan Air (Water Absorbtion)
58
4.7
PENGOLAHAN DATA
59
4.8
TAHAPAN PENELITIAN
59
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
64
5.1
UMUM
64
5.2
PENGUJIAN AGREGAT HALUS
64
5.2.1 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus
5.3
65
5.2.2 Pengujian Analisa Saringan Agregat Halus
65
5.2.3 Pengujian Berat Volume Agregat Halus
67
5.2.4 Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus
68
PENGUJIAN AGREGAT KASAR
69
5.3.1 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar
69
5.3.2 Pengujian Analisa Saringan Agregat Kasar
70
5.3.3 Pengujian Berat Volume Agregat Kasar
72
x
BAB VI
5.4
PERENCANAAN CAMPURAN BETON
73
5.4
PERCOBAAN CAMPURAN UJI (TRIAL MIX)
74
5.6
HASIL PENGUJIAN SLUMP
78
5.7
PREDIKSI KEKUATAN BETON
80
5.8
ANALISIS KUAT TEKAN BETON
81
5.9
PERBANDINGAN KUAT TEKAN RENCANA DAN KUAT TEKAN HASIL PENELITIAN
83
5.10
ANALISIS KUAT TARIK BELAH BETON
85
5.11
ANALISIS PENYERAPAN AIR BETON
86
KESIMPULAN DAN SARAN
90
6.1
KESIMPULAN
90
6.2
SARAN
91
DAFTAR PUSTAKA
92
LAMPIRAN
95
DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1
Kuat Tekan Beton dan Penggunaannya
13
Tabel 3. 2
Bahan-bahan Utama Penyusun Semen Portland
16
Tabel 3. 3
Senyawa Kimia Semen Portland
16
Tabel 3. 4
Gradasi Kerikil
20
Tabel 3. 5
Gradasi Pasir
Tabel 3. 6
Mutu Pelaksanaan, Volume Adukan, dan Deviasi Standar
Tabel 3. 7
Nilai Standar untuk Berbagai Tingkat Pengendalian Mutu Pekerjaan
Error! Bookmark not defined. 31
31 Tabel 3. 8
Faktor Pengali (k) Deviasi Standar
Tabel 3. 9
Perkiraan Kekuatan Tekan (MPa) Beton dengan Faktor Air Semen dan Agregat Kasar yang Biasa Dipakai di Indonesia
32
34
Tabel 3. 10 Persyaratan fas dan Jumlah Semen Minimum Untuk Berbagai Pembetonan dan Lingkungan Khusus
36
Tabel 3. 11 fas Maksimum Untuk Beton yang Berhubungan Air Tanah yang Mengandung Sulfat
37
Tabel 3. 12 Ketentuan minimum untuk Beton Bertulang dalam Air
38
Tabel 3. 13 Penetapan Nilai Slump (mm)
38
Tabel 3. 14 Perkiraan Kebutuhan Air per Meter Kubik Beton
39
Tabel 5. 1
Hasil Analisis Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus
65
Tabel 5. 2
Hasil Analisis Pengujian Analisa Saringan Agregat Halus
66
Tabel 5. 3
Hasil Analisis Pengujia Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar 69
Tabel 5. 4
Hasil Analisis Pengujian Analisa Saringan Agregat Kasar
70
Tabel 5. 5
Volume Benda Uji
73
Tabel 5. 6
Proporsi Material Penyusun Beton per m3
74
Tabel 5. 7
Proporsi Campuran Tiap Benda Uji (0,0061 m3)
75
Tabel 5. 8
Hasil Pengujian Slump Beton Tanpa Nanosilika
75
Tabel 5. 9
Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Tanpa Nanosilika
75
xi
xii
Tabel 5. 10 Proporsi Campuran Tiap Benda Uji dengan Pengurangan Jumlah Semen (0,0061 m3)
75
Tabel 5. 11 Hasil Slump Pengujian Beton Tanpa Nanosilika dengan Pengurangan Kadar Semen
76
Tabel 5. 12 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Tanpa Nanosilika dengan Pengurangan Kadar Semen
76
Tabel 5. 13 Proporsi Campuran Beton Mutu 50 MPa Tiap Variasi (0,0061 m3) 76 Tabel 5. 14 Proporsi Campuran Beton yang Digunakan (0,0061 m3)
78
Tabel 5. 15 Nilai Slump Tiap Variasi
79
Tabel 5. 16 Hasil Pengujian Beton Umur 3, 7, dan Konversi Umur 28 Hari
80
Tabel 5. 17 Hasil Analisis Pengujian Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari
81
Tabel 5. 18 Hasil Analisis Pengujian Kuat Tarik Belah Beton
85
Tabel 5. 19 Hasil Analisis Pengujian Penyerapan Air Beton
87
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Grafik Nilai Slump pada Tiap Variasi
6
Gambar 2. 2 Grafik Kuat Tekan Binder Silika Basah 250 Jam
8
Gambar 3. 1 Hubungan Antara Kuat Tekan dan Fas (w/c)
27
Gambar 3. 2 Hubungan Antara Kuat Tekan Rata-Rata dan faktor Air Semen Berdasarkan Umur Benda Uji dan Jenis Semen
33
Gambar 3. 3 Hubungan Antara Kuat Tekan Rata-Rata dan Faktor Air Semen 35 Gambar 3. 4 Persen Pasir Terhadap Kadar Total Agregat yang Dianjurkan Untuk Ukuran Butir Maksimum 10 mm
40
Gambar 3. 5 Persen Pasir Terhadap Kadar Total Agregat yang Dianjurkan Untuk Ukuran Butir Maksimum 20 mm
41
Gambar 3. 6 Persen Pasir Terhadap Kadar Total Agregat yang Dianjurkan Untuk Ukuran Butir Maksimum 40 mm
41
Gambar 3. 7 Perkiraan Berat Isi Beton Basah yang Telah Selesai Dipadatkan 43 Gambar 4. 1 Perletakkan Benda Uji pada Pengujian Kuat Tekan Beton
57
Gambar 4. 2 Perletakkan Benda Uji pada Pengujian Kuat Tarik Belah Beton 58 Gambar 4. 3 Flowchart Tahap-Tahap Penelitian
62
Gambar 5. 1 Gradasi Agregat Halus
67
Gambar 5. 2 Gradasi Agregat Kasar
71
Gambar 5. 3 Hasil Adukan Campuran BNS 2,5
77
Gambar 5. 4 Grafik Nilai Slump Tiap Variasi
79
Gambar 5. 5 Grafik Hasil Analisis Pengujian Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari 82 Gambar 5. 6 Grafik Hasil Analisis Kuat Tarik Belah Beton
85
Gambar 5. 8 Grafik Hubungan Penggunaan Nanosilika dengan Kadar Air Beton 87 Gambar 5. 9 Grafik Hubungan Penggunaan Nanosilika dengan Kedalaman Masuknya Air ke Dalam Beton
xiii
88
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1
KARTU PESERTA TUGAS AKHIR
Lampiran 2
HASIL PEMERIKSAAN MATERIAL
Lampiran 3
PERHITUNGAN MIX DESIGN
Lampiran 4
HASIL PENGUJIAN BETON
Lampiran 5
DOKUMENTASI
xiv
DAFTAR NOTASI
%AH
= Persentase berat agregat halus
%AK
= Persentase berat agregat kasar
𝑥̅
= Kuat tekan beton rerata
𝑥𝑖
= Kuat tekan beton
A
= Luas penampang benda uji
ACI
= American Concrete Institute
ASTM
= American Standard Testing and Material
B
= Berat piknometer berisi air
Ba
= Berat benda uji jenuh kering permukaan dalam air
Bj
= Berat benda uji jenuh kering permukaan
BJAH
= Berat jenis agregat halus
BJAK
= Berat jenis agregat kasar.
BJgabungan
= Berat jenis agregat gabungan,
Bk
= Berat benda uji kering oven (gram),
Bk
= Berat benda uji kering oven (gram),
BKT
= Bahan Konstruksi Teknik
Bt
= Berat piknometer berisi benda uji dan air (gram),
C2 S
= Dikalsium Silikat
C3 A
= Trikalsium Aluminate
C3 S
= Trikalsium Silikat
C4AF
= Tetrakalsium Aluminoferrite
Cl
= Klorida
cm
= centimeter
d
= diameter benda uji (mm)
DOE
= Department of Enviroment
f
= Kekuatan beton
f’c
= Kuat tekan beton yang direncanakan
f’cr
= Kuat tekan beton rata-rata (MPa). xv
xvi f’ct
= Kuat tarik beton (MPa)
fas
= Faktor Air Semen
HSC
= High Strength Concrete
k
= faktor pengali standar deviasi
k
= kekuatan semen
kg
= kilogram
L
= Panjang benda uji
M
= Margin/nilai tambah
mb
= berat basah sampel setelah direndam (gram)
MHB
= Modulus Halus Butir
mk
= berat kering sampel sebelum direndam (gram)
mm
= milimeter
MPa
= Mega Pascal
n
= jumlah data
nm
= nanometer
NS
= nanosilika
NSHD
= nanosilika HD
Ø
= diameter
P
= beban maksimum
PBI
= Pedoman Beton Indonesia
PC
= Portland Cement
Sd
= Standar Deviasi
SEM
= Scanning Electron Microscope
SF
= Silica Fume
SKBI
= Standar Konstruksi Bangunan Indonesia
SNI
= Standar Nasional Indonesia
SO3
= Sulfur Trioksida
XRD
= X-Ray Diffraction
SSD
= Saturated Surface Dry
V
= volume tabung (m3).
W
= Berat
xvii w/c
= Water to cementitious
W1
= Berat agregat kering oven
W2
= Berat agregat kering oven setelah dicuci
WA
= Water Absorbtion
WAH
= Berat Agregat Halus
Wair
= Berat Air
WAK
= Berat Agregat Kasar,
Wh
= Perkiraan jumlah air untuk agregat halus
Wisi beton basah = Berat isi beton basah. Wk
= Perkiraan jumlah air untuk agregat kasar
Wsemen
= Berat semen,
XRF
= X-Ray Fluorescence
PCC
= Portland Composite Cement
PPC
= Portland Pozollan Cement
