PEMANFAATAN SERBUK KACA SEBAGAI BAHAN TAMBAH DALAM PEMBUATAN BATAKO
TUGAS AKHIR Diajukan untuk Melengkapi Tugas-tugas dan Memenuhi Syarat untuk Menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil
Disusun oleh:
YULIANA ANDRIYANI NIM: 10 0424 038
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2014
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, segala puji syukur bagi Allah SWT yang telah memberi karunia kesehatan dan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat dan salam ke atas Baginda Rasullah Muhammad SAW yang telah memberi keteladanan tauhid, ikhtiar dan kerja keras sehinggga menjadi panutan dalam menjalankan setiap aktifitas kami sehari-hari, karena sungguh suatu hal yang sangat sulit yang menguji ketekunan dan kesabaran untuk tidak pantang menyerah dalam menyelesaikan penulisan ini. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada Program Studi Strata Satu (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang diambil adalah: “Pemanfaatan Serbuk Kaca sebagai Bahan Tambah dalam Pembuatan Batako” Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada beberapa pihak yang berperan penting yaitu: 1.
Bapak Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara;
2.
Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara;
3.
Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M. Eng, Sc selaku Koordinator Program Pendidikan Ekstension Universitas Sumatera Utara;
i Universitas Sumatera Utara
4.
Bapak Ir. Syahrizal, MT selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara;
5.
Ibu Nursyamsi, ST. MT. selaku Dosen Pembimbing, yang telah banyak memberikan bimbingan yang sangat bernilai, masukan, dukungan serta meluangkan
waktu,
tenaga
dan
pikiran
dalam
membantu
Penulis
menyelesaikan Tugas Akhir ini; 6.
Bapak Besman Surbakti, ST, MT selaku dosen pembanding yang telah memberikan masukan, arahan, dan juga bimbingan kepada penulis;
7.
Ibu Adina Sari Lubis, ST, MT selaku dosen pembanding yang telah memberikan masukan, arahan, dan juga bimbingan kepada penulis;
8.
Bapak/Ibu Dosen Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuannya;
9.
Seluruh pegawai administrasi Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bantuan selama ini kepada penulis;
10. Seluruh Asisten Laboratorium Bahan Rekayasa Departemen Teknik Sipil yang telah banyak membantu selama pelaksanaan Tugas Akhir ini; 11. Orang tua beserta keluarga yang selalu memberikan motivasi dan nasehat kepada Penulis selama menyelesaikan Tugas Akhir ini. 12. Ridwan. Ummi, Devi, Lena, Krisman, Fachri, Febri, Alex dan teman-teman Ekstensi Teknik Sipil USU yang telah banyak membantu, memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Mengingat adanya keterbatasan-keterbatasan yang penulis miliki, maka penulis menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh
ii Universitas Sumatera Utara
karena itu, segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca diharapkan untuk penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi para pembaca. Medan,
April 2014
Penulis,
Yuliana Andriyani 10 0424 038
iii Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Salah satu bahan alternatif yang dapat digunakan untuk mengganti sebagian semen adalah serbuk kaca. Gagasan awal berpedoman pada pemikiran bahwa unsur kimia yang ada pada kaca sebagian diantaranya sama seperti yang ada pada semen, yaitu silika (SiO2). Penelitian ini menggunakan serbuk kaca sebagai bahan tambah dengan mengganti sebagian dari berat semen. Penelitian ini menggunakan empat macam komposisi campuran dengan jumlah sampel tiap komposisi sebanyak 7 sampel. Analisis data dengan menggunakan ketentuan SNI 03-0349-1989. Setelah melalui masa perawatan selama 28 hari kemudian batako diuji mekanik dan uji fisik. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan serbuk kaca pada batako, yang selanjutnya disebut dengan BSK (Batako Serbuk Kaca) pada komposisi 10%, 20% dan 30% telah memenuhi syarat besar penyerapan air bata beton pejal mutu I menurut ketentuan SNI 03-0349-1989, yaitu mempunyai penyerapan air rata-rata dibawah 25%. Dalam penggunaannya, batako dengan penambahan serbuk kaca dapat dipergunakan untuk pasangan dinding kedap air. Menurut SNI 03-0349-1989, BSK0% masuk dalam batako tingkat mutu III dengan kuat tekan rata-rata sebesar 58,16 kg/cm2. Sedangkan BSK10%, BSK20% dan BSK30% termasuk dalam batako tingkat mutu II, dengan kuat tekan rata-rata sebesar 74,41 kg/cm2, 98,03 kg/cm2 dan 80,51 kg/cm2. Apabila ditinjau dari hasil pengujian visual dan nilai kuat tarik, tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Nilai kuat tarik terbesar adalah BSK20%, yaitu 36,72 kg/cm2. Sedangkan nilai kuat tarik terendah adalah BSK0%, yaitu 35,78 kg/cm2. Dari pengujian daya serap, kuat tekan dan kuat tarik disimpulkan bahwa campuran yang paling optimum adalah BSK20%. Kata Kunci: serbuk kaca, batako, kuat tekan, daya serap, kuat tarik
iv Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ............................................................................... i ABSTRAK ................................................................................................. iv DAFTAR ISI .............................................................................................. v DAFTAR TABEL ..................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ................................................................................. x BAB I
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang..................................................................... 1 1.2. Perumusan Masalah ............................................................. 2 1.3. Tujuan penelitian ................................................................. 3 1.4. Manfaat Penelitian ............................................................... 3 1.5. Batasan Masalah .................................................................. 4 1.6. Lokasi Penelitian ................................................................. 6 1.7. Sistematika Penulisan .......................................................... 6
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Batako .................................................................................. 8 2.1.1 Pengertian Batako .................................................... 8 2.1.2 Klasifikasi Batako .................................................... 9 2.2 Bahan Pembentuk Batako.................................................... 14 2.2.1 Semen Portland ....................................................... 14 2.2.2 Pasir ......................................................................... 17
v Universitas Sumatera Utara
2.2.3 Air ............................................................................ 18 2.2.4 Serbuk Kaca ............................................................. 20 2.3 Pengujian Batako ................................................................. 25 2.3.1 Pengujian Ukuran dan Tampak Luar ....................... 25 2.3.2 Pengujian Daya Serap .............................................. 26 2.3.3 Pengujian Kuat Tekan.............................................. 27 2.3.4 Pengujian Kuat Tarik Briquette ............................... 29 2.4 Penelitian Serbuk Kaca Terdahulu ...................................... 30 2.4.1 R. Tenda, S. E. Wallah, R. S. Windah dan Handy Yohanes Karwur (UNSRAT, 2013) ............. 30 2.4.2 Levin Wibowo (UAJY, 2013) ................................. 31 2.4.3 Endang Kasiati (ITS, 2011) ..................................... 32 2.4.4 Bernardinus Herbudiman dan Chandra Januar (ITB, 2011) .............................................................. 33 2.4.5 Yunita Eka Pratiwi (UGM, 2009) ............................ 34 2.4.6 Widarto Sutrisno (UGM, 2006) ............................... 35
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Umum .................................................................................. 36 3.2 Desain Penelitian ................................................................. 36 3.3 Lokasi dan Waktu Pengujian ............................................... 37 3.4 Bahan yang Digunakan........................................................ 37 3.4.1 Semen Portland ....................................................... 37 3.4.2 Pasir ......................................................................... 38
vi Universitas Sumatera Utara
3.4.3 Air ............................................................................ 38 3.4.4 Serbuk Kaca ............................................................. 38 3.5 Pemeriksaan Bahan-bahan Penyusun Batako ...................... 38 3.5.1 Analisa Ayak Agregat Halus ................................... 38 3.5.2 Berat Isi Agregat Halus ........................................... 42 3.5.3 Pengujian Kadar Organik Pasir ............................... 45 3.5.4 Pengujian Berat Jenis Semen ................................... 48 3.5.5 Pemeriksaan Kadar Lumpur .................................... 51 3.5.6 Pemeriksaan Kadar Liat ........................................... 54 3.6 Pembuatan Serbuk Kaca dengan Los Angeles ..................... 56 3.7 Pembuatan Benda Uji .......................................................... 57 3.7.1 Benda Uji Batako ..................................................... 57 3.7.2 Benda Uji Kubus...................................................... 59 3.7.3 Benda Uji Briquette ................................................. 61 3.8 Perawatan Benda Uji ........................................................... 63 3.8.1 Benda Uji Batako ..................................................... 63 3.8.2 Benda Uji Kubus...................................................... 63 3.8.3 Benda Uji Briquette ................................................. 63 3.9 Pengujian Benda Uji ............................................................ 64 3.9.1 Pengujian Visual ...................................................... 64 3.9.2 Pengujian Penyerapan Air ....................................... 65 3.9.3 Pengujian Kuat Tekan.............................................. 67 3.9.4 Pengujian Kuat Tarik ............................................... 68
vii Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Nilai Slump .......................................................................... 72 4.2 Pengujian Visual .................................................................. 74 4.2.1 Pemeriksaan Tampak Luar ...................................... 74 4.2.2 Pemeriksaan Ukuran ................................................ 74 4.3 Pengujian Daya Serap.......................................................... 77 4.4 Pengujian Kuat Tekan ......................................................... 79 4.5 Pengujian Kuat Tarik Briquette ........................................... 82 4.6 Penentuan Komposisi Terbaik ............................................. 84
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN 0.1 Kesimpulan .......................................................................... 86 0.2 Saran .................................................................................... 87
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 90 LAMPIRAN
viii Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1.1. Jumlah Keseluruhan Benda Uji ............................................... 5 Tabel 2.1. Jenis-jenis Portland Semen ...................................................... 16 Tabel 2.2. Kandungan Kaca dalam Persen ................................................ 24 Tabel 2.3. Kandungan Serbuk Kaca ........................................................... 24 Tabel 2.4. Persyaratan Ukuran dan Toleransi (PUBI hal. 28) ................... 26 Tabel 2.5. Syarat-Syarat Fisis Bata Beton Menurut SNI 03-0349-1989 ... 29 Tabel 4.1. Nilai Slump Berdasarkan PBBI 1971 ........................................ 72 Tabel 4.2. Nilai Slump Rata-rata ................................................................ 73 Tabel 4.3. Perbandingan Hasil Pemeriksaan Visual dengan Syarat Mutu . 74 Tabel 4.4. Analisis Penyimpangan Ukuran Batako ................................... 75 Tabel 4.5. Perbandingan Penyimpangan Ukuran Rata-Rata dengan Syarat Mutu .......................................................................................... 76 Tabel 4.6. Hasil Pengujian Penyerapan Air ............................................... 77 Tabel 4.7. Perbandingan Daya Serap Air Rata-Rata dengan Syarat Mutu 78 Tabel 4.8. Hasil Pengujian Kuat Tekan ..................................................... 80 Tabel 4.9. Perbandingan Kuat Tekan Rata-Rata Dengan Syarat Mutu...... 81 Tabel 4.10. Hasil Pengujian Kuat Tarik ..................................................... 83
ix Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1.1. Bentuk Benda Uji ................................................................. 5 Gambar 2.1. Contoh Batako Putih ............................................................ 9 Gambar 2.2. Contoh Batako Semen/Batako Pres ...................................... 10 Gambar 2.3. Batako Padat dan Berlubang ................................................. 11 Gambar 2.4. Tipe-tipe Batako .................................................................... 11 Gambar 2.5. Bentuk Ikatan Dinding Batako .............................................. 13 Gambar 3.1. Bagan Alir Pengujian Analisa Ayak Agregat Halus ............. 41 Gambar 3.2. Bagan Alir Pengujian Berat Isi Agregat Halus ..................... 44 Gambar 3.3. Bagan Alir Pengujian Colorimetric Test ............................... 47 Gambar 3.4. Bagan Alir Pengujian Berat Jenis Semen .............................. 50 Gambar 3.5. Bagan Alir Pengujian Kadar Lumpur Agregat Halus ........... 53 Gambar 3.6. Bagan Alir Pengujian Kadar Liat Agregat Halus .................. 56 Gambar 3.7. Bagan Alir Pengujian Visual ................................................. 65 Gambar 3.8. Bagan Alir Pengujian Penyerapan Air .................................. 66 Gambar 3.9. Bagan Alir Pengujian Kuat Tekan ........................................ 68 Gambar 3.10.Bagan Alir Pengujian Kuat Tarik Briquette .......................... 70 Gambar 3.11.Bagan Alir Tahapan Penelitian ............................................. 71 Gambar 4.1. Grafik Hubungan Nilai Slump terhadap Kadar Serbuk Kaca 73 Gambar 4.2. Grafik Hubungan Daya Serap Batako terhadap Kadar Serbuk Kaca ........................................................................... 78 Gambar 4.3. Grafik Hubungan Kuat Tekan Batako terhadap Kadar
x Universitas Sumatera Utara
Serbuk Kaca ........................................................................... 81 Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kuat Tarik Batako terhadap Kadar Serbuk Kaca ........................................................................... 84
xi Universitas Sumatera Utara
