PENGARUH PENGGUNAAN BATU KAPUR SEBAGAI AGREGAT KASAR UNTUK KUAT TEKAN BETON NORMAL
Tugas Akhir Dibuat untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh
:
UTARI ZULMY
061140111535
YOSI KOMALA SARI
061140111538
PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2015
ii
iii
iv
MOTTO “Barang siapa bertakwa kepada Allah maka Dia akan menjadikan jalan keluar baginya, dan memberinya rizki dari jalan yang tidak ia sangka, dan barang siapa yang bertawakkal kepada Allah maka cukuplah Allah baginya, Sesungguhnya Allah melaksanakan kehendak-Nya, Dia telah menjadikan untuk setiap sesuatu kadarnya” (Q.S. Ath-Thalaq: 2-3) “Kenikmatan dan penderitaan hanya sementara, jangan terhanyut dalam kenikmatan sementara jangan menyerah dalam penderitaan sementara” (Merry Riana) “Tidaklah berguna ilmu tanpa nurani dan tidak pula berkah usaha tanpa kejujuran. Yakinlah bahwa ilmu dan kejujuran berlaku dimanapun kapanpun dan dalam dimensi apapun” (Yosi Komala Sari, 21)
Alhamdulillah hirabbil’alamin, Tugas akhir ini merupakan salah satu hasil dari seluruh perjuanganku selama kurang lebih empat tahun dalam menyelesaikan pendidikan sarjana terapan di kampus Politeknik Negeri Sriwijaya. Sungguh bukanlah hal mudah menyelesaikan tugas akhir ini tanpa mereka yang sangat berjasa dalam membantuku. Untuk itu saya ucapkan terima kasih sebesar besarnya kepada :
Allah SWT tuhanku yang maha pengasih dan maha besar
Nabi Besar Muhammad SAW, rasulullah suri tauladan umat muslim
Kedua orang tuaku, Heriyanto, SH.,M.Si dan Nurbaiti,S.Pd tercinta dan terkasih terima kasih atas segala semangat dan motivasi baik moril dan materil yang telah dicurahkan untukku tidak hanya dalam hal pendidikan namun juga dalam setiap usaha yang aku lakukan
Dosen pembimbingku bapak Drs. Dafrimon, M.T dan bapak Drs. Sudarmadji, S.T., M.T terima kasih untuk semua ilmu, semangat, motivasi, waktu dan segala bentuk bantuan yang telah diberikan kepada kami
Seluruh dosen teknik sipil di Politeknik Negeri Sriwijaya yang telah memberiku ilmu dan pembelajaran selama ini.
v
Staf jurusan dan laboratorium teknik sipil Politeknik Negeri Sriwijaya atas segala bantuan yang diberikan selama penelitian dan penyelesaian tugas akhir ini
Teman seperjuanganku Utari Zulmy, teman sejak awal perkuliahan, partner sewaktu KKL, Magang, Pembuatan Proposal sampai dengan partner Penelitian dan Tugas Akhir. Terima kasih sudah menjadi teman yang baik, yang selalu sabar, selalu bersemangat untuk kami, dan senantiasa memberi energi positif bagiku
Teman-teman kelas PJJ.B maupun PJJ.A yang sudah sangat membantu dalam penelitian dan juga penyusunan tugas akhir
Ayuk dan kakak (alm) serta keponakanku yang terkasih dan tersayang untuk setiap waktu, kebersamaan dan semangat yang telah kita lalui, terima kasih banyak
And last but not least for “kamu” thankyou for being a cherry on my cakes, you’ve already fulfill my vessel of spirit level. Let the time break the distance and see you when I see you.. .
Tugas Akhir ini kupersembahkan untuk kalian, terima kasih banyak
Yosi komala sari
vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN “Dan bahwa manusia hanya memperoleh apa yang diusahakannya, dan sesunguhnya usahanya itu kelak akan diperlihatkan (kepadanya), kemudian akan diberi balasan kepadanya dengan balasan yang paling sempurna.” (QS An-Najm : 39 – 41) “Ask yourself if what you’re doing today is getting you closer to where you want to be tomorrow. Making a big life change is scary. But, know what’s even scarier? REGRET.” (Utama Putri Zulfini Muhammad Yusuf) Banyaknya rintangan sudah dihadapi hingga akhirnya selesai lah Tugas Akhir ini. Rasa syukur tak henti-hentinya saya ucapkan kepada Allah SWT atas segala nikmat yang telah diberikan untukku, dan shalawat kepada junjungan kami, pemimpin hingga akhir zaman Rasullah Muhammad SAW. Terima kasih yang tak terhingga saya ucapkan kepada kalian yang selama ini ada untuk mendukung proses pengerjaan Tugas Akhir ini :
Kedua orang tuaku, sosok yang paling aku kagumi Papa Muhammad Yusuf (almarhum) dan Mama Zulfini Warti terima kasih doa, dukungan moril dan materil, didikan, nasihat, pelajaran hidup hingga aku menjadi anak tunggal yang tidak manja dan memperoleh gelar Sarjana . Semoga ini adalah awal untuk bisa membahagiakan dan membanggakan Mama Papa, meskipun tak akan pernah setimpal dengan apa yang telah Mama Papa berikan untukku.
Kedua dosen pembimbing Tugas Akhir, Bapak Drs. Dafrimon, M.T dan Bapak Drs. Sudarmadji, S.T., M.T., terima kasih atas segala motivasi, saran yang terbaik untuk kami, ilmu yang bermanfaat, dan bimbingannya selama ini hingga selesainya Tugas Akhir ini.
Seluruh dosen Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya yang telah memberikan ilmu, nasihat, dan bimbingan selama 4 tahun saya menuntut ilmu di kampus ini.
Staf jurusan dan lab.bahan Politeknik Negeri Sriwijaya yang telah membantu dalam segala proses yang menyangkut penyelesaian Tugas Akhir ini.
vii
Teman seperjuangan dari awal masa perkuliahan, kerja praktek hingga Tugas Akhir, Yosi Komala Sari, terima kasih atas kesabaran dan kerja samanya selama ini hingga akhirnya Tugas Akhir kita selesai. Semoga kita sukses di masa depan, Amin.
Teman-teman Program Studi Perancangan Jalan dan Jembatan Kelas A dan B angkatan 2011, terima kasih atas kebersamaan selama 4 tahun ini, semoga kita sukses bersama.
Rekan-rekan seperjuangan yang telah bersama-sama menyelesaikan Laporan Akhir dan Tugas Akhir hingga sukses mendapatkan gelar baru.
Dan yang terakhir namun teristimewa, the sweetest guy alive Aditya Agusalim, thanks for love and laugh, for every time you’ve supported me and made me smile. You are amazing
“Hidup ini kita yang menjalani, Tuhan yang menentukan, dan orang lain yang mengomentari. Jalani, nikmati, dan buktikan WE CAN DO IT”
Utari Zulmy
viii
ABSTRAK
Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik (portland cement), agregat kasar, agregat halus, air, dan dengan atau tanpa bahan tambah (admixture atau additive). Besarnya peningkatan akan kebutuhan material penyusun beton memicu penambangan batuan sebagai salah satu material penyusun beton dilakukan secara besar-besaran yang menyebabkan menurunnya jumlah sumber daya alam yang tersedia untuk keperluan pembetonan. Hal ini tentu mempengaruhi kebutuhan material agregat kasar sebagai bahan penyusun beton. Maka untuk dapat terus memenuhi kebutuhan material yang ketersediaannya semakin menipis, diperlukan pencarian alternatif yang sesuai sebagai pengganti dan tentunya memenuhi standar yang berlaku. Di kabupaten OKU terdapat pertambangan bahan galian golongan C yang didominasi oleh bahan galian berupa batu kapur, hal inilah yang menjadi alasan mengapa banyak masyarakat sekitar memanfaatkan ketersediaan batu kapur sebagai material penyusun beton. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui peningkatan atau penurunan kuat tekan dengan campuran batu kapur pada umur 28 hari dengan persentase komposisi campuran yang digunakan yaitu 0%; 25%; 50%; 75%; dan 100%. Berdasarkan hasil pengujian kuat tekan beton di laboratorium didapatkan persentase penurunan kuat tekan umur 28 hari sebesar 28,76% untuk komposisi 25% batu kapur dengan kuat tekan 125,368 kg/cm2; 28,82% untuk komposisi 50% batu kapur dengan kuat tekan 125,262 kg/cm2; 28,92% untuk komposisi 75% batu kapur dengan kuat tekan sebesar 125,092 kg/cm2; 52,91 % dengan kuat tekan sebesar 82,862 kg/cm2.
Kata kunci : Beton, Kuat tekan, Batu Kapur
ix
ABSTRACT Concrete which compose by hidraulic cement, coarse agregate, fine agregate, water with or without admixture or additive. The great of enhancement from the necessity of cocncrete constituent triggers rock mining as one of concrete constituent material. Which cause decreasement of the existing natural resource. These will effects the coarse aggregate necessity as one of concrete constituent material. To fullfill the necessity of low existing natural resource find the subtitude alternative which appropriated the standard . There is a limestone mining in Ogan Komering Ulu which dominated by limestone’s excavation. These becomes a reason the use of limestone to fullfill the concrete constituent material by people around. This research aims to find the increased or the Decreased percentage that will effect the compressive strength on the 28th day with the percentage compositions: 0%; 25%; 50%; 75%; and 100%. Based on the result of the compressive strength research in laboratory proves that the reduction of compressive strength on the 28th day: 28,76% ; 28,82%; 28,92%; 52,91% for each limestone composition. Key word : concrete, compressive strength, Lime stone.
x
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian tugas akhir ini. Dalam penelitian tugas akhir ini penulis mengambil judul “Pengaruh Penggunaan Batu Kapur Baturaja Sebagai Agregat Kasar Untuk Kuat Tekan Beton Normal”. Maksud dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk memenuhi syarat akademis dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan di Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. Keberhasilan dalam menyelesaikan laporan penelitian tugas akhir ini tidak lepas dari bimbingan, pengarahan, dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, atas selesainya laporan penelitian tugas akhir ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada: 1. Bapak RD.Kusumanto,S.T, M.M, Direktur Politeknik Negeri Srwijaya 2. Bapak Zainuddin Muchtar, S.T, M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. 3. Bapak Drs.Suhadi, M.T selaku Ketua Program Studi Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan. 4. Bapak Drs. Dafrimon, M.T dan bapak Drs. Sudarmadji, S.T., M.T selaku pembimbing
yang
telah
memberikan
bimbingan
dan
saran
dalam
menyelesaikan laporan penelitian tugas akhir ini. 5. Ibu, Ayah, dan teman-teman seangkatan atas doa dan dukungannya. 6. Semua pihak yang telah membantu dalam proses penyelesaian penelitian tugas akhir ini. Akhir kata penulis berharap semoga penulisan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan dapat menunjang kemajuan ilmu pengetahuan dalam bidang teknik sipil terkhususnya bagi Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang, Juni 2015 Penulis
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL.......................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................... ii HALAMAN LEMBAR PENGUJI ................................................................... iii HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................v ABSTRAK ........................................................................................................ ix ABSTRACT .......................................................................................................x KATA PENGANTAR ...................................................................................... xi DAFTAR ISI .................................................................................................... xii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR TABEL .............................................................................................xv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang.............................................................................. 1 1.2 Alasan Pemilihan Judul................................................................. 2 1.3 Rumusan Masalah.......................................................................... 3 1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian...................................................... 3 1.5 Pembatasan Masalah...................................................................... 4 1.6 Sistematika Penulisan.................................................................... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton ........................................................................................... 2.2 Beton Normal.............................................................................. 2.3 Material Penyusun Beton............................................................ 2.4 Batu Kapur................................................................................... 2.5 Workability................................................................................... 2.6 Slump........................................................................................... 2.7 Kuat Tekan Beton........................................................................ 2.8 Perencanaan Campuran Beton.....................................................
6 6 6 11 12 13 14 15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ................................................................ 3.2 Teknik Pengumpulan Data........................................................ 3.3 Persiapan Penelitian.................................................................... 3.4 Jumlah Variabel dan Benda Uji............................................... . 3.5 Prosedur Kerja............... ...........................................................
xii
16 17 17 20 20
3.6 Pengujian Material......................................................... ........... 3.6.1 Pengujian Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat ............. 3.6.2 Pengujian Analisa Saringan............................................. 3.6.3 Pengujian Kadar Air Agregat.......................................... 3.6.4 Pengujian Kadar Lumpur Agregat................................. . 3.6.5 Pengujian Kekerasan Agregat....................................... .. 3.6.6 Pengujian Keausan Agregat........................................... . 3.6.7 Pengujian Berat Jenis Semen........................................ .. 3.6.8 Pengujian Konsistensi Semen....................................... .. 3.6.9 Pengujian Waktu Pengikatan Semen ............................ .. 3.7 Pengujian Beton ........................................................................ 3.7.1 Perencanaan Campuran Beton......................................... 3.7.2 Pengujian Slump.............................................................. 3.7.3 Pengujian Bobot Isi Beton............................................... 3.7.4 Pengujian Kuat Tekan Beton........................................... 3.8 Metode Analisa Data............................................................... . 3.9 Diagram Alir Penelitian ............................................................ 3.10 Jadwal Penelitian ....................................................................
22 22 24 25 26 26 27 28 29 30 31 31 32 33 33 34 38 39
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pemeriksaan Bahan Campuran ........................................ 4.2 Perencanaan Campuran Beton .................................................. 4.3 Langkah- Langkah Perhitungan ................................................ 4.4 Koreksi Kadar Air Agregat ....................................................... 4.5 Pengujian Beton Segar .............................................................. 4.6 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton .......................................... 4.7 Uji Validitas Data .....................................................................
40 58 59 61 62 63 66
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ............................................................................... 5.2 Saran .........................................................................................
67 68
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................
69
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................. 38 Gambar 4.1 Grafik Gradasi Agregat Halus .................................................... 41 Gambar 4.2 Grafik Gradasi Agregat Kasar .................................................... 43 Gambar 4.3 Grafik Gradasi Batu Kapur ........................................................ 45 Gambar 4.4 Grafik Waktu Pengikatan Semen ............................................... 56 Gambar 4.5 % Penurunan Kuat Tekan Untuk Masing–Masing Komposisi Campuran Batu Kapur .............................................. 65 Gambar 4.6 Grafik Hubungan Komposisi Campuran Batu Kapur dan Kuat Tekan Rata-Rata (Mpa) ............................................... 66
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Nilai Kekerasan Batu Kapur ........................................................ 11 Tabel 2.2 Nilai Slump ................................................................................... 13 Tabel 3.1 Interpolasi Koefisien Korelasi Nilai R ......................................... 35 Tabel 3.2 Jadwal Penelitian.......................................................................... 39 Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Halus ................... 40 Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Kasar ................... 42 Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Batu Kapur ........................ 44 Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Halus ................ 45 Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Kasar ................ 46 Tabel 4.6 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Batu Kapur..................... 47 Tabel 4.7 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Agregat Halus .............................. 48 Tabel 4.8 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Agregat Kasar .............................. 49 Tabel 4.9 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Batu Kapur ................................... 49 Tabel 4.10 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Halus ..................... 50 Tabel 4.11 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Kasar ..................... 51 Tabel 4.12 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Batu Kapur.......................... 51 Tabel 4.13 Hasil Pemeriksaan Kekerasan Agregat Kasar ............................ 52 Tabel 4.14 Persentase Agregat Tembus Saringan 2,36 mm Untuk Pemakaian Struktur Beton .......................................................... 52 Tabel 4.15 Hasil Pemeriksaan Kekerasan Batu Kapur ................................ 53 Tabel 4.16 Hasil Pemeriksaan Keausan Agregat Kasar ............................... 54 Tabel 4.17 Hasil Pemeriksaan Keausan Batu Kapur ................................... 54
xv
Tabel 4.18 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Semen ....................................... 55 Tabel 4.19 Hasil Pemeriksaan Konsistensi Semen ...................................... 55 Tabel 4.20 Hasil Pemeriksaan Waktu Pengikatan Semen ........................... 56 Tabel 4.21 Hasil Pengujian Bahan Campuran Beton ................................... 57 Tabel 4.22 Perencanaan Campuran Beton ................................................... 58 Tabel 4.23 Hasil Pemeriksaan Slump Beton ................................................ 62 Tabel 4.24 Hasil Pemeriksaan Bobot Isi Beton ........................................... 62 Tabel 4.25 Hasil Uji Kuat Tekan Beton Komposisi Beton Normal ............. 63 Tabel 4.26 Perhitungan Kuat Tekan Karakteristik ....................................... 64 Tabel 4.27 Nilai % Penurunan Kuat Tekan Untuk Masing–Masing Komposisi Campuran Batu Kapur .............................................. 65 Tabel 4.28 Nilai Kuat Tekan Rata-Rata Untuk Masing–Masing Komposisi Campuran Batu Kapur .............................................. 66
xvi
