R E I N T E K JURNAL ILMU PENGETAHUAN DAN TEKNOLOGI TERAPAN
PENGARUH JENIS AGREGAT KASAR DALAM CAMPURAN BETON TERHADAP KUAT TEKAN BETON Herri Mahyar Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Lhokseumawe Abstract Aggregate represent one of materials construction of concrete occupying 70-75 % from concrete Farsh aggregate which commonly use for the making of concrete is natural gravel and earn is by stone break. Target of research is to know strength depress concrete pursuant to both types rial with water factor cement 0.35, 0.40, 0.45, 0.50, 0.55 and 0.60. Mixture concrete device od of AC I test object and modified the used diameter size measure concrete cylinder 15 cm and counted 60 . Result of research obtained by strength depress maximum 36.4 Mpa for the f stone break with water factor cement 0.35. Keyword
Strong depress concrete, irregular, granular. yang
(angular
atau
hexagonal)
dengan
permukaan yang tajam.
Beton merupakan salah satu bahan yang
Berdasarkan
paling banyak digunakan struksi yaitu
jenis agregat maka beton yang dibuat dari agregat
struktur bangunan jalan raya, Jembatan,
batu
dan berbagai lainnya.
pengikatan
semakin
Dengan
berkembangnya
teknologi
kondisi
permukaan
pecah
mempunyai
yang
dengan
kedua
lebih
agregat,
antara
proses pasta
sehingga
semen
akan
sebagai
menghasilkan kekuatan beton yang baik ( Made,
utama dalam konstruksi, maka
2009). Hal ini disebabkan karena bagian kritis
dibutuhkan kualitas beton yang lebih baik
dari beton terletak pada daerah interfarcial zone
yaitu:
yaitu daya lekat/ ikatan antara pasta semen
khususnya pemakaian bahan
lebih
(durability).
beton
kuat
dan
awet
Untuk memperoleh beton
dengan agregat kasar.
yang lebih kuat dan daya tahan yang lama
perlu
jenis
material
proses
diperhatikan hal yaitu yang
pelaksanaan
digunakan
dan
di lapangan
dan
kontrol kualitas Agregat
merupakan
salah
satu
bahan
Selanjutnya safrin
dan
rekayasa
perencanaan,
rekat
yang
relatif
dapat
mengurangi
demikian
komposisi
sampai 75 %
perkembangan dihasilkan
semen.
menggunakan
umumnya
agregat
yang
Sehubungan
kasar
jenis
penelitian
(split)
,
dimana
alami
kedua
dan
jenis
batu agegat
bentuk dan permukaan
yang berbeda. Agregat alami atau kerikil (irregular) bulat
mempunyai
dengan
bentuk
permukaan
yang
relative licin,
sedangkan batu pecah mempunyai bentuk
bahwa
journal
permukaan
kekuatan kerikil
Hasil
kekuatan
beton
hal
alamai
akan
dan
dimanfaatkan
penelitian
dengan tersebut.
tersebut,
jenis
dalam
perbedaan
agregat pecah
factor ini
yang
dibuat
dicari
untuk
kasar
terhadap
air
diharapkan
pengetahuan dalam penggunaan
REINTEK. Vol. 8, No.l.Tahun 2013. ISSN 1907-5030
bagaimana
agregat
batu
perbandingan
dari
yang
dengan
beton
Namun
kekuatan
jenis
ini
sehingga
beton.
disebutkan
kedua
tekan
beberapa
baik,
perbedaan
oleh
digunakan untuk campuran beton adalah kerikil
dalam
kurang
tidak
beton yang akan mengikat dengan pasta Pada
(2007)
penelitian
agregat yang halus / licin mempunyai daya
dalam campuran beton dari
berdasarkan
rahmad
gunakan
mempunyai
16
pipih
Pendahuluan
semen. dapat
menambah agregat
kasar dalam pembuatan beton dalam dunia konstruksi. 2.
Tinjauan Pustaka Agregat didefinisikan sebagai material granular seperti pasir, kerikil, batu pecah yang dipakai bersama-sama untuk membentuk beton. Volume agregat dalam beton mencapai 65-75 % dari volume beton. Berdasarkan ukuran butirnya, agregat dibedakan menjadi dua jenis yaitu: Agregat halus mempunyai diameter lebih kecil dari 4,75 mm dan sering disebut dengan pasir. Selanjutnya pasir dibedakan menjadi 2 jenis yaitu pasir halus dengan diameter lebih keci dari 1 mm, dan pasir kasar dengan diameter antara 1 sampai 4,75mm. Sedangkan agregat kasar mempunyai ukuran antara 5 sampai 40 mm dan berdasarkan ukuran tersebut sering disebut dengan kerikil atau batu pecah (split) Selanjutnya berdasarkan bentuk agregat kasar digolongkan menjadi 2 jenis yaitu: • Agregat alami atau kerikil (irregular) mempunyai bentuk relatif bulat, permukaan yang licin dan sudutnya tidak tajam • Batu pecah merupakan agregat kasar yang diperoleh dari hasil pemecahan batu, mempunyai bentuk yang pipih (angular atau hexagonal) dan mempunyai sisi permukaan yang tajam serta permukaan yang kasar. Secara umum tiga aspek utama yang menentukan kekuatan beton menurut Saroka, 1997 adalah : • Kekuatan pasta semen • Kualitas agregat yang digunakan • Daya lekat antara pasta semen dengan agregat Menurut (Schacklock,1986) Sifat campuran beton, banyak dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain perbandingan air/se men (fas rendah) dan beberapa sifat agregat (kekerasan, berat jenis, dan bentuk). Selanjutnya bentuk butir dan sisi permukaan mempunyai pengaruh terhadap beton pada umur dan fas yang sama (Raju, K. 1986) Beberapa hal yang perlu diperhatikan untuk meningkatkan kuat tekan beton (Paulus. N, 1986) antara lain:
1. Kekuatan pasta semen. Kekuatan pasta semei dapat ditingkatkan dengan beberapa hal : a. Mengurangi porositas pasta, yaitu dengan cara mengurangi/memperkecil factor air semen atau dengan menggunakan plastisizer. b. Pemakaian bahan lambah (additives) seperti mikrosilika atau abu terbang (fly ash). 2. Kualitas atau kekuatan agregat khususnya agregat kasar 3. Kekuatan ikatan/lekatan antara semen dengan agregat, yang dapat dilakukan dengan memakai bahan tambah 3.
Tujuan Dan Manfaat
Penelitian in i bertujuan untuk membuktikan bahvva ikatan antara semen dengan berdasarkan bentuk dan permukaan agregat mempengaruhi kuat tekan beton. Berdasarkan penelitian ini diperoleh kuat tekan beton berdasarkan jenis agregat kasar untuk jenis alami dan batu pecah terhadap berbagai jenis faktor air semen. Selanjutnya informasi ini akan dijadikan suatu referensi tentang pengembangan teknologi beton bagi kalangan akademis dan industry, serta masyarakat pemakai jasa konstruksi di Lhokseumawe. 4
Metodologi Pcnclitia|n
4.1
Sifat Kimiawi Semen
Semen adalah suatu bahan yang terdiri dari senyawa kapur, silikat, serta aluminat, akan membentuk menjadi pasta bila dicampur dengan sejumlah air, dan menjadi bahan pengikat agregat dalam campuran beton. Neville, 1987 mengemukakan bahwa komposisi senyawa semen terdiri dari C3S, C2S, C3A dan C3AF. Dari keempat senyawa tersebut hanya senyawa C3S dan C2S yang berfungsii sebagai perekat. Untuk penelitian ini digunakan semen tipe I Andalas produksi PT. Semen Andalas Indonesia. Berdasarkan hasil pemeriksaan sifat fisisnya dengan metode ASTM C 188,
Pengaruh Jenis Agregat Kasar Dalam Campuran Beton Terhadap Kuat Tekan Beton (Herri Mahyar)
17
Maka berat jenis semen tersebut yaitu 3,12 gr/cc. 4.2.
Analisa Sifat Fisis Agregat Kandungan
agregat
halus
dan
kasar
volume beton yang berfungsi sebagai bahan pengisi. Agar beton yang dihasilkan lebih baik maka agregat yang digunakan hams mempunyai kualitas yang baik pula. Material yang dig inakan untuk penelitian ini yaitu agregat halus / pasir dari Krueng Tingkem, sedangkan agregat kasar batu
pecah
dengan
39 -72
Test for compr. Strength of cylindrical concrete
dalam beton mencapai 70 sampai 75 % dari
digunakan
Society fot Testing Material) yaitu: C
ukuran
butir
maksimum 31,5 mm yang berasal dari hasil
C 127-84
Test method for spec, gravity and
absorbtion of coarse aggregate C 128-84
Test method for spec, gravity and
absorbtion of fine aggregate C
136-84a
Standard method for sieve
analysis of fine and coarse aggregates C 143-78
Test for slump of portland cement
concrete C 192-81 Making and curing concrete test speciments in lab.
pemecahan mesin stone crusher. Kerikil alami berasal dari Krueng Mane dengan ukuran butir
4.5
maksimum 31,5 mrr. Semua agregat tersebut akan dilakukan pemeriksaan avval yaitu pemeriksaan sifat fisis agregat sesuai dengan standar ASTM. Hal ini bertujuan untuk mengetahiii kualitas bahan dan stbagai data awal untuk membuat rancangan campuran beton (trial mix)
Rancangan Campuran Beton Kekuatan beton sangat tergantung pada
rasio air dan semen (fas). Dalam penelitian untuk rancangan campuran beton digunakan metode AC1 yang dimodifikasi. Trial mix dibuat dengan 6 faktor air semen yaitu 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55 dan 0.6. Material agregat yang dipakai dalam campuran beton merupakan gabungan antara agregat halus
4.3 Air
dan agregat kasar dengan perbandingan 35 % Air yang digunakan untuk campuran
beton
disyaratkan
harus
bebas
dari
garam, minyak, Alkali dan tidak mengandung zat
orgarnik
mempengaruhi
lainnya kualitas
dari
yang
dapat
beton.
Untuk
penelitian ini dipakai aquadest sebagai bahan pencampur.
Standar
18
4.7
Benda Uji Benda uji yang dibuat pada penelitian ini
yaitu silinder beton ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Untuk ke lima faktor air semen dan kedua jenis agregat kasar tersebut dibu at sebanyak 60 buah benda uji sesuai
4.4 Standar Penelitian
penelitian
agregat halus dan 65 % agregat kasar.
unsure
ini
yang adalah:
digunakan ASTM
dalam {American
REl NTEK. Vol. 8, No.l.Tahun 2013. ISSN 1907-5030
dengan
liasil
rencana
campuran
beton.
Berat Jenis Bulk
Pembuatan benda uji didasarkan pada standar Hasil
ASTM C 192-81 dan C 617-76.
dari
pemeriksaan sifat fisis pasir,
kerikil dan batu tabel 1 dibavvah ini. 4.8
Kuat Tekan Beton Untuk
mendapatkan
kuat
tekan
Berdasarkan tabel 1, semua material yaitu pasir, kerikil alami dan batu pecah memenuhi persyaratan sebagai agregat untuk proses pembuatan beton.
hancur beton dilakukan pengujian kuat tekan terhadap tiap -tiap benda uji pada umur 28
No Pemeriksaan
Pasir
Ukuran butir 4.75 mm maksimum BJ SSD 2,5 Penyerapan 3%
Batu pecah
Kerikil alami
31.5 mm
31.5 mm
2,65 2%
2.67 1.8%
0,425 %
0,4 %
dilakukan
1
berdasarkan standar C 39-72 di Laboratorium
2 3
Bahan
4
Kadar air
5
Kekerasan
-
19.5 %
20.3 %
6
RJ Bulk
-
2.60
2.58
hari.
Pengujian
Teknik
kuat
Sipil
tekan
Politeknik
Negeri
Lhokseumawe, Pengujian
kuat
tekan
dilakukan
0,75 %
Tabel 1 Sifat fisis agregat
untuk memperoleh gambaran dari mutu beton yang ada kaitannya dengan struktur beton.
5.2 Pengujian Slump Pengujian
dilakukan
dengan Pengujian slump dilakukan sebelum
cara memberikan gaya tekan aksial terhadap benda uji mengalami keruntuhan. Besarnya kuat tekan beton dapat dihitung dengan cara membagibeban maksimum pada saat benda uji liancur dengan luas penampang silinder.
proses pencetakan benda uji. Hal ini dilakukan agar
dapat
diketahui
tingkat
workabilitas
campuran beton. Hasil uji slump untuk ke dua material agregat tersebut diperoleh nilai slump antara 8 - 1 2
Kuat tekan beton dihitung dengan persamaan : f c = P/A
cm,
sedangkan untuk fas yang lebih rendah yaitu 0.35 dan 0.4 nilai slump untuk kedua agregat kasar relatif kecil yaitu antara 6 - 7 cm sehingga
5. Hasil Dan Pembahasan
diperlukan
5.1
memudahkan dalam pelaksanaan di lapangan.
Analisis sifat fisis agregat
meningkatkan
nilai
slump
untuk
Pemeriksaan sifat – sifat fisis agregat meliputi : 5.3 Kuat Tekan Beton
Berat volume
Berat jenis SSD
Penyerapan
terhadap benda uji silinder beton ukuran 150 x
Analisa Saringan
300 mm pada umur beton 28 hari. Hasil pengujian
Kekerasan
kuat
Kuat tekan beton ditentukan dengan Uji tekan
tekan
adalah
Pengaruh Jenis Agregat Kasar Dalam Campuran Beton Terhadap Kuat Tekan Beton (Herri Mahyar)
sebagai
berikut:
19
Berdasarkan
hasil
pada
tabel
2
6.2 Saran
d i p e r o l e h ku a t t e k a n b e t o n u n t u k a gr e g a t Untuk melengkapi hasil penelitian ini ka s a r j e n is b a t u p e c a h p a d a m a s i n g - m a s i n g d a p a t d i l a ku k a n p e n e l i t i a n ya n g l a i n d e n ga n f a kt o r a i r s e m e n l e b i h b e s a r d a r i p a d a ku a t m e n g gu n a k a n j e n i s a g r e g a t ka s a r ya n g l a i n , t e ka n d e n ga n a gr e ga t k a s a r j e n i s k e r i ki l u n t u k b e r b a g a i W/C d a n A/ C p a d a b e t o n a l a m i . K u a t t e ka n i n a k s i m u m d i p e r o l e h d a r i n o r ma l a t a u p u n b e t o n m u t u t i n g gi ( high m a t e r i a l b a t u p e c a h d e n g a n f a s 0 , 3 5 ya i t u strength concrete) 363,57
kg/ c m2
atau
36.4
MPa.
P e r b e d a a n d a n ku a t t e ka n u n t u k m a s i n g masing fas antara kedua jenis material t e r s e b u t a d a l a h a n t a r a 7 , 6 s a m p a i 25,93% a t a u d e n ga n p e r b e d a a n rata adalah 14,34%
ku a t
t e ka n
rata-
B e r d a s a r k a n h a s i l t e r s e b u t t e r n ya t a b e t o n j u g a d i p e n g a r u h i oleh b e n t u k a gr e ga t ka s a r d a n ke k a s a r a n p e r mu ka a n a gr e g a t , d i ma n a A g r e g a t k a s a r j e n i s b a t u p e c a h m e m p u n ya i p e r m u k a a n y a n g k a s a r r d a n t e ks t u r ya n g t i d a k b e r a t u r a n s e h i n g g a m e m b e r i ka n d a ya i ka t ya n g b a i k a n t a r a p a s t a d e n g a n a gr e ga t . H a l i n i s e s u a i d e n ga n t e o r i ya n g d i ke m u ka n o l e h R a j u , K . 1 9 8 6 ya i t u b e n t u k b u t i r d a n s i s i p e r m u ka a n m e mp u n ya i p e n g a r u h t e r h a d a p b e t o n p a d a u mu r d a n fa s ya n g s a m a .
6. Kesimpulan Dan saran
Daftar Pustaka An o n y mo u s , 1 9 8 6 , Annual Book of ASTM, s e c t i o n 4 , V o l u me 0 4 . 0 2 , N e w Y o r k M a d e A . K . S . , 2 0 0 9 , Pengaruh Jenis Semen dan Jenis Agregat Kasar terhadap Kuat tekan Beton, Jurnal Te kn o l o gi d a n K e j u r u a n , V O L. 3 2 , N O . 1 , F e b r u a r i 2 0 0 9 : 63-70 N e vi l l e . A.M, 1987, Properties of Concrete, Th e E n gl i s h L a n g u a g e B o o k S o c i e t y a n d P i t ma n , Lo n d o n . N e vi l l e , A. M . , & J . J . B r o o ks , 1 9 9 3 , Concrete Technology, Lo n g m a n s c i e n t i fi c & T e c h n i c a l , N e w Y o r k. Paulus
6.1 Kesimpulan
N . , 1 9 8 9 , Teknologi Beton dengan Antisipasi Terhadap Pedoman Beton 1989, p e n e r b i t U K P , S u r a b a ya .
Kuat tekan beton u n t u k s e m u a f a kt o r air semen (fas) d i p e n ga r u h i oleh ( a n gu l a r d a n h e x a go n a l ) d a n k e ka s a r a n p e r mu k a a n a gr e g a t k a s a r
R a j u K . & S u r ya d i , 1 9 8 6 , Beton Pratekan, Penerbit Erlangga, Jakarta.
K u a t t e k a n b e t o n u n t u k s e m u a f a kt o r a i r s e m e n ( f a s ) d a r i a gr e g a t j e n i s b a t u p e c a h l e b i h b e s a r d a r i ku a t t e k a n b e t o n a g r e g a t ke r i ki l a l a m i ya i t u 1 4 , 3 4 %
S a fr i n , Z . & R a h m a t A. J , 2 0 0 7 , Pengaruh Penggunaan Limbah Pecahan Batu Marnier terhadap Kekuatan Beton , J u r n a l R e k a ya s a P e r e n c a n a a n , V o l . 3 No. 3 Juni 2007
2 0 R E I N T E K . Vol. 8, No.l.Tahun 2013. ISSN 1907-5030
Tabel 2. Kuat Tekan Beton berdasarkan Jenis agregat dan fas Kuat tekan beton pada umur 28 hari pada fas (kg/cm2)
Jenis agregat
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
Batu pecah
363.57
343.06
305.99
285.06
264.97
217.29
Kerikil alami
323.87
272.43
262.90
251.09
239.66
201.94
Pengaruh Jenis Agregat Kasar Dalam Campuran Beton Terhadap Kuat Tekan Beton (Herri Mahyar)
21