Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala
10 Pages
ISSN 2302-0253 pp. 1-10
PENGARUH VARIASI ZAT TAMBAHAN TERHADAP SIFAT MEKANIS BETON MUTU TINGGI Andi Yusra1, T. Budi Aulia2, Muttaqin3 1) Magister
Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Banda Aceh 2,3) Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala
[email protected] Abstract : Condition in this time a lot of expanding coal mining followed by power plant (PLTU) yielding coal combustion waste, also industry of CPO yielding combustion waste (shell palm oil ash), and also factory of paddy processing yielding rice husk ash. Use fly ash coming from embers stone, shell palm oil ash, and rice husk ash upon which addition still is possible developed to yield the high strength concrete. In this researchused additives that is coal fly ash, shell palm oil fly ash, and rice husk ash with the addition of percentage of the weight of the cement 0 %, 5 %, 8 %, 10 % and 15 %, it also used superplasticizer (viscocrete N-10) polycarboxylate ether type with the addition of percentage of the weight of the cement 1,5%. Concrete was designed with water cement ratio 0,30. Test were conducted was strength test of high strength concrete at 28 and 56 age days, also measurement correlation between mortar, cement paste, and concrete strength, along with stress-strains correlation. Observation of structure micro concrete with Scanning Electron Microscope (SEM). Compressive strength test covered of concrete cylinder by 15 cm in diameter and 30 cm height, cement paste by 10 cm in diameter and 20 cm heigth, mortar by 10 cm in diameter and 20 cm height, with aggregate cube in 10 cm x 10 cm. Amount of sample test was 270, where each variable used 3 samples. High strength concrete mechanical properties test showed shell palm oil ash 15% give result of strength 69,23 MPa at age 56 days, follow by coal fly ash 10% with strength result 66,96 MPa and rice husk ash 5% with strength result 59,98 MPa. That is going addition strenght at 56 days compared strenght of 28 days. StressStrains correlation showed the aggregate have high strength and low strecth compared high strength concrete, mortar and cement paste. Observation SEMshowed concrete with additives was compacted more than without additives. It also there was micro craked because imposition. Key words :Strength, Additives Variation, and Age of Test.
Abstrak : Kondisi saat ini banyak berkembang pertambangan batu bara diikuti oleh perindustrian pembangkit tenaga listrik (PLTU) yang menghasilkan limbahpembakaran batu bara, juga perindustrian CPO yang menghasilkan limbah pembakaran (abu cangkang sawit), serta pabrik pengolahan padi yang menghasilkan limbah abu sekam padi. Penggunaan abu terbang (fly ash) yang berasal dari batu bara, abu cangkang sawit, dan abu sekam padi sebagai bahan tambahan masih mungkin dikembangkan untuk menghasilkan beton mutu tinggi. Dalam penelitian ini digunakan zat tambahanyaitu fly ash batu bara, abu cangkang sawit dan abu sekam padi, jumlah yang ditambahkan adalah 0 %, 5 %, 8 %, 10 % dan 15 % terhadap berat semen, juga digunakan superplastizer jenis polycarboxylate ether (Viscocrete N 10) sebanyak 1,5 % dari berat semen. Beton direncanakan dengan faktor air semen (FAS) sebesar 0,3. Pengujian dilakukan terhadap kuat tekan beton pada umur 28 dan 56 hari, juga diukur hubungan kuat tekan beton - mortar dan hubungan kuat tekan mortar - pasta serta hubungan tegangan-regangan. Pengamatan terhadap mikro struktur beton menggunakan alat Scanning Electron Microscope (SEM). Pengujian kuat tekan dilakukan pada benda uji silinder beton dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm,pasta semen dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm, mortar dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm, serta agregat dengan ukuran 10 cm x 10 cm x 10 cm. Jumlah benda uji 270 buah, setiap variabel menggunakan 3 buah benda uji. Hasil pengujian kuat beton pada umur 56 hari menunjukkan pada penambahan abu cangkang sawit 15 % menghasilkan kuat tekan
1-
Volume 4, No. 2, Mai 2015
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala yang terbesar, yaitu sebesar 69,23 MPa, diikuti oleh fly ash batu bara 15% dengan kuat tekan 66,96 MPa dan abu sekam padi 5% dengan kuat tekan59,98 MPa. Terjadi penambahan kekuatan pada umur 56 hari dibandingkan kuat tekan pada umur 28 hari. Hubungan tegangan-regangan menunjukkan agregat mempunyai kuat tekan yang tinggi dan regangan yang kecil dibandingkan dengan beton, mortar dan pasta semen. Hasil pengamatan SEM memperlihatkan beton dengan zat tambahan lebih padat dibandingkan beton tanpa zat tambahan. Terlihat juga retak-retak mikro yg terjadi pada beton akibat pembebanan. Kata Kunci :Kuat Tekan, Variasi Zat Tambahan, dan Umur Pengujian.
(Viscocrete
PENDAHULUAN Sesuai dengan perkembangan teknologi beton yang demikian pesat, terutama mengenai
N
10)
masing-masing
1,5%
terhadap berat semen. Sebelum
pembuatan
beton
dimulai
beton mutu tinggi yang menggunakan nilai FAS
terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan terhadap
yang kecil serta adanya penggunaan zat
agregat kasar dan agregat halus sebagai material
tambahan (silica fume) dan zat admixture
pembentuk
superplasticizer,
diperlukan
pembentuk beton mutu material yang baik
penelitian-penelitian lanjutan agar diperoleh
sesuai dengan Anonim (1982), Pemeriksaan ini
bahan-bahan baru yang bisa digunakan sebagai
dilakukan terhadap sifat-sifat agregat yang
alternatif pengganti untuk pembuatan beton
meliputi
mutu tinggi tersebut.
penyerapan (absorbtion), berat volume (bulk
maka
sangat
beton
berat
untuk
jenis
mendapatkan
(specific
gravity),
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
density), analis saringan (sieve analyisis), sifat-
mengetahui besarnya pengaruhpenggunaan zat
sifat ketahanan agregat dan kadar bahan
tambahan fly ash hasil pembakaran batu bara,
organik. Pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat
abu cangkang sawit serta abu sekam padi
kasar dan agregat halus didasarkan pada standar
terhadap sifat-sifat mekanis beton mutu tinggi,
ASTM.
yaitu : kuat tekan, hubungan tegangan-regangan
Pengujian kuat tekan dan hubungan
dan struktur mikro beton.Zat tambahan yang
tegangan regangan beton silinder, mortar dan
digunakan ada 3 variasi yaitu fly ash hasil
pasta dilakukan pada umur 28 hari dan 56 hari.
pembakaran batu bara, abu cangkang sawit,
Selanjutnya pengujian mikro struktur beton
danabu sekam padi dengan persentase 0%, 5%,
dilakukan setelah pengujian kuat tekan dengan
8%, 10% dan 15% dari berat semen (Mehta dan
mengambil sampel dari hasil pengujian kuat
Monteiro, 2006) terhadap kuat tekan, hubungan
tekan (pecahan dari benda uji beton silinder)
tegangan-regangan danmikro struktur beton
dan dilakukan pengamatan dengan Scaning
dengan
faktor
air
0,30.Penambahan
zat
superplasticizer
tipe
semen
(FAS)
Electron Microscope (SEM) untuk melihat
admixture
yaitu
bagaimana perilaku mikro struktur beton mutu
Polycarboxilate
tinggi.
Volume 2, No 2, Mai 2015
2-
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Rancangan campuran beton mutu tinggi ini diperhitungkan untuk kekuatan rencana 70
2.3
Bahan Tambahan
Superplasticizer
MPa (Aulia, 2005). Agregat kasar yg digunakan
Superplasticizer adalah bahan tambah
adalah batu pecah dengan diameter agregat
kimia
(chemical
admixture)
maksimum 16 mm. Gradasi butiran yang
melarutkan gumpalan-gumpalan dengan cara
digunakan dalam perencanaan campuran beton
melapisi pasta semen sehingga semen dapat
ini adalah (0 - 2) mm, (2 - 5) mm, (5 - 8) mm,
tersebar secara merata pada adukan beton dan
(8 – 11) mm dan (11 – 16) mm (Mahdi, 2008).
akan
berpengaruh
dalam
yang
akan
meningkatkan
workability beton sampai pada tingkat yang KAJIAN KEPUSTAKAAN
cukup besar.
Beton Mutu Tinggi
Sika
Viscocrete-10
termasuk
bahan
Beton merupakan fungsi dari bahan
tambah kimia (chemical admixture), yaitu
penyusunnya yang terdiri dari bahan semen
bahan tambah berupa cairan yang ditambahkan
hidrolik (portland cement), agregat kasar,
pada campuran beton dalam jumlah tertentu
agregat halus, air dan bahan tambah (admixture
untuk mengubah beberapa sifat beton.
atau
additive).
Untuk
mengetahui
dan
Sika Viscocrete-10 adalah generasi ketiga
mempelajari perilaku elemen gabungan (bahan-
Superplasticizer.
bahan penyusun beton), kita memerlukan
dikembangkan untuk produksi tinggi aliran
pengetahuan mengenai karakterisitik masing-
beton. Khususnya cocok untuk beton Mixes
masing komponen.
dengan transportasi waktu lama dan panjang
Hal
ini
terutama
untuk dilaksanakan. 2.2
Agregat Agregat yang digunakan dalam campuran
Tabel 1Data Teknis Sika Viscocrete-10
beton dapat berupa agregat alam atau agregat
Dosis
0,5% - 1,8% dari berat semen
buatan (artificial aggregates). Secara umum,
Berat Jenis
1,06 kg/l
agregat
Umur Pemakaian 12 bulan
dapat
dibedakan
berdasarkan
ukurannya, yaitu agregat kasar dan agregat
Penyimpanan
Di tempat yang teduh, kering
halus. Batasan antara agregat halus dan agregat
Kemasan
200 kg
kasar yaitu 4,80 mm (British Standard) atau 4,75 mm (Standar ASTM). Agregat kasar
Sumber : PT. Sika Indonesia
adalah batuan yang ukurannya lebih besar dari 4,75 mm dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil dari 4,75 mm.
Fly ash hasil pembakaran batu bara Menurut
ASTM
C.618
(ASTM,
1995:304) abu terbang (fly ash) didefinisikan sebagai butiran halus hasil residu pembakaran batu bara atau bubuk batu bara. Fly ash dapat 3-
Volume 4, No. 2, Mai 2015
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala dibedakan menjadi dua, yaitu abu terbang yang
Indonesia (PBI) 1971.Pemeriksaan sifat-sifat
normal dihasilkan dari pembakaran batu bara
fisis dilakukan untuk menentukan apakah
antrasit atau batu bara bitomius dan abu terbang
agregat yang digunakan memenuhi syarat
kelas C yang dihasilkan dari batu bara jenis
sebagai material pembentuk beton yang baik.
lignite atau subbitumius.
Data sifat-sifat fisis juga digunakan untuk merencanakan perbandingan campuran beton.
Abu hasil pembakaran abu sekam padi Mehta dan Monteiro (2006) mengatakan abu sekam padi diperoleh dari pembakaran
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Mutu Beton
sekam padi pada suhu yang tidak melebihi dari
Menurut Mulyono (2005), ada beberapa
8000C. Kandungan Silika (SiO2) pada abu
faktor utama yang mempengaruhi mutu beton,
sekam padi diperoleh berdasarkan analisis
di antaranya adalah :
kimia sebesar 87,2% dan berat jenis abu sekam
- Faktor air semen (FAS, w/c) yang
padi sebesar 2,06. Kencanawati
rendah. (2012)
mengatakan
- Kualitas
penambahan pozzolan yang mengandung silika atau alumina ke dalam adukan beton mampu
agregat
halus
(pasir)
dan
Kualitas agregat kasar (batu pecah). - Penggunaan
meningkatkan kekuatan pasta.
admixture
dan
additive
dengan kadar yang tepat. -
Abu hasil pembakaran cangkang sawit Abu cangkang sawit merupakan limbah hasil pembakaran cangkang kelapa sawit juga
Prosedur pada
yang
benar
keseluruhan
dan
proses
cermat produksi
beton. - Pengawasan
dan
pengendalian
yang
mengandung kation anorganik seperti Kalium
ketat pada keseluruhan prosedur
dan Natrium (Graille, 1985).
dan utu pelaksanaan yang didukung
Menurut hasil penelitian Muhardi, dkk (2004) limbah pembakaran serat dan cangkang
oleh
koordinasi
operasional
yang
optimal.
sawit yang berupa abu memiliki unsur yang bermanfaat
untuk
meningkatkan
kekuatan
mortar.
Kurva Tegangan-Regangan Mindess (2003) mengatakan beton adalah suatu material heterogen yang sangat kompleks dimana reaksi terhadap tegangan tidak hanya
Sifat-sifat Fisis Agregat Dasar digunakan untuk pemeriksaan
tergantung dari reaksi komponen individu tetapi
sifat-sifat fisis agregat adalah metode American
juga interaksi antar komponen. Kompleksitas
Concrete Institute (ACI), American Society for
interaksi
Testing
dimana ditunjukkan kurva tegangan-regangan
and
Materials
(ASTM),
British
diilustrasikan
dalam
Gambar
Standard (BS) dan Peraturan Beton Bertulang Volume 4, No. 2, Mai 2015 - 4
1,
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala tertekan untuk beton dan mortar, pasta semen
terhadap daerah interface, matriks semen-pasir
dan agregat kasar.
dan agregat.
Gambar 2: Hasil Scanning Electronic
Microscope Ikatan antara Fly Ash dengan Agregat Sumber :Kurniawandy, 2011 Gambar 1:Kurva Stress-Strain untuk agregat, pasta semen,mortar dan beton. Sumber : Mindess(2003)
METODE PENELITIAN Material
Pengujian
Material
yang
digunakan
dalam
Pengujian dilakukan pada saat benda uji
penelitian ini adalah semen portland, agregat,
berumur 28 hari da 56 hari, sebelum dilakukan
bahan tambahan fly ash batu bara,abu cangkang
pengujian terlebih dahulu benda uji ditimbang
sawit, abu sekam padi, dan zat admixture
beratnya serta dilakukan pengukuran dimensi.
superplasticizer.
Pengujian kuat tekan beton, agregat danpasta semenmengacu pada standar ASTM
Perencanaan dan pengerjaan campuran
dengan menggunakan alat compression test
beton
machin. Sedangkan Pengujian kuat tekan mortar
mengikuti
SK
Perencanaan komposisi campuran beton
SNI 03-6825-2002
(concrete mix design) direncanakan berdasarkan
dilakukan juga menggunakan compression test
metode perbandingan berat material pembentuk
machin.
beton, Untuk rancangan campuran beton mutu tinggi ini diperkirakan kekuatan tekan rencana
Pengujianmikro struktur beton
70 Mpa untuk benda uji silinder 15/30 cm,
Pengamatan mikro struktur beton ini di
faktor air semen 0,30, persentase fly ashbatu
lakukan dengan cara pengamatan visual dan
bara, abu cangkang sawit dan abu sekam padi
pengamatan dengan menggunakan alat SEM
yang digunakan 0%, 5%, 8%, 10% dan 15%
(Scanning Electron Microscope) bagaimana
dari berat semen.
perilaku mikro beton yang terjadi akibat kuat tekan.
5-
Pengamatan
SEM
akan
Volume 4, No. 2, Mai 2015
dilakukan
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala dilaksanakan.
Rancangan benda uji Untuk maksud penelitian ini dibuat benda
Pengujian
dilakukan
dengan
mesin penguji kuat tekan merek Ton Industrie
uji seluruhnya berjumlah 90buah dengan bentuk
kapasitas 100 ton dan 400 ton.
silinder (Ø 15 cm, T = 30 cm), benda uji mortar
Pengujian mikro struktur beton
dengan bentuk silinder (Ø 10 cm, T = 20 cm)
Pengamatan mikro struktur beton ini di
90 buah, benda uji pasta semen dengan bentuk
lakukan dengan cara pengamatan visual dan
silinder (Ø 10 cm, T = 20 cm) 90 buah dan
pengamatan dengan menggunakan alat SEM
benda uji agregat dengan bentuk kubus 5 buah.
(Scanning Electron Microscope) bagaimana perilaku mikro beton yang terjadi akibat kuat
Pengujian kekuatan beton, pasta semen,
tekan.
mortar dan agregat Pengujian kuat tekan silinder beton, mortar dan pasta dilakukan pada umur 28 hari dan 56 hari, kecuali untuk benda uji agregat setelah benda ujinya selesai disiapkan maka pengujian
kuat
tekannya
bisa
HASIL PEMBAHASAN Rancangan Campuran Beton Perhitungan rancangan campuran (mix design) beton untuk semua jenis zat tambahan.
langsung
Tabel 2. Komposisi material untuk 1 m3 beton
Persentase Zat Agregat dengan diameter (mm) Berat Zat Air Semen SP Penambahan Tambah 0 - 2 2 - 5 5 - 8 8 - 11 11 - 16 Total Campuran Tambahan (kg) (kg) (kg) (%) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) 0 165 550 0 8,25 496,68 165,56 248,34 248,34 496,68 2378,85 5 165 550 27,50 8,25 470,61 235,30 235,30 156,87 470,61 2319,44 Fly ash 8 165 550 44,00 8,25 454,96 227,48 227,48 151,65 454,96 2283,78 Batu Bara 10 165 550 55,00 8,25 444,54 222,27 222,27 148,18 444,54 2260,05 15 165 550 82,50 8,25 418,47 139,49 209,23 209,23 418,47 2200,64 5 165 550 27,50 8,25 482,13 160,71 241,06 241,06 482,13 2357,84 Abu 8 165 550 44,00 8,25 473,40 157,80 236,70 236,70 473,40 2345,25 Cangkang 10 165 550 55,00 8,25 467,58 155,86 233,79 233,79 467,58 2336,85 Sawit 15 165 550 82,50 8,25 453,04 151,01 226,52 226,52 453,04 2315,88 5 165 550 27,50 8,25 460,47 153,49 230,23 230,23 460,47 2285,64 Abu 8 165 550 44,00 8,25 438,75 146,25 219,37 219,37 438,75 2229,74 Sekam 10 165 550 55,00 8,25 424,26 141,42 212,13 212,13 424,26 2192,45 Padi 15 165 550 82,50 8,25 388,06 129,35 194,03 194,03 388,06 2099,28 Volume 4, No. 2, Mai 2015 - 6
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala
ISSN 2302-0253 pp. 1-10
10 Pages
Kuat tekan silinder beton
Pengujian kuat tekan pasta
Pengujian kuat tekan beton dilakukan
Pengujian kuat tekan pasta dilakukan
pada saat benda uji berumur 28 hari dan 56 hari.
pada saat benda uji berumur 28 hari dan 56 hari.
Benda uji yang diuji terlebih dahulu ditimbang
Benda uji yang diuji terlebih dahulu ditimbang
beratnya. Tabel 4. Hasil pengujian kuat tekan untuk benda uji Tabel 3. Hasil pengujian kuat tekan untuk benda uji beton (Ø 15 & T 30) cm Persentase Zat Persentase Kuat Tekan Rata-rata Modulus Elastisitas RataPeningkatan Tambahan Penambahan (MPa) rata (MPa) Kuat Tekan
Fly ash Batu Bara
Abu Cangkang Sawit
Abu Sekam Padi
28 hari 56,21 56,21 51,68 56,59 60,36 54,14 59,04 47,53 52,44 60,74 55,46 50,55 48,29 53,19 55,83
0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15%
(%)
56 hari 64,13 63,76 56,59 63,94 66,96 57,91 64,89 57,91 56,21 69,23 59,80 63,38 56,02 58,47 59,98
28 hari 46842,67 36032,82 33561,10 40711,08 36362,05 30759,26 27333,61 33240,77 34273,59 34510,34 26920,73 27178,66 28573,25 39112,57 35562,99
14,09 13,42 9,49 13,00 10,94 6,97 9,90 21,83 7,19 13,98 7,82 25,37 16,02 9,93 7,43
56 hari 49715,89 33380,26 32336,23 38990,79 37201,67 46327,04 30180,51 32171,56 33862,17 31901,61 56947,71 29895,75 29331,15 38982,67 36799,82
mortar (Ø 10 & T 20) cm Persentase Zat Persentase Kuat Tekan RataModulus Elastisitas RataPeningkatan Tambahan Penambahan rata (MPa) rata (MPa) Kuat Tekan
Fly ash Batu Bara
Abu Cangkang Sawit
Abu Sekam Padi
0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15%
28 hari 55,53 53,49 44,91 55,53 51,44 52,67 50,22 44,91 51,04 48,59 52,67 48,59 46,14 50,63 44,09
56 hari 62,06 54,71 55,12 57,16 56,75 55,94 56,75 55,94 54,30 55,94 57,16 54,30 53,89 53,08 52,67
(%)
11,76 2,29 22,73 2,94 10,32 6,20 13,01 24,55 6,40 15,13 8,53 11,76 16,81 4,84 19,44
28 hari 25826,42 26347,49 24812,93 21274,64 18571,84 21945,33 21834,39 21908,00 20916,27 23026,54 23724,68 24662,94 24938,54 22302,82 19006,38
56 hari 28864,84 26950,89 30452,21 21900,38 20487,98 23306,29 24674,65 27285,41 22254,92 26509,53 25747,75 27564,47 29131,73 23381,98 22702,07
Kuat tekan mortar Pemgujian kuat tekan mortar dilakukan pada Saat benda uji berumur 28 hari dan 56
HUBUNGAN KUAT TEKAN, PERSENTASE ZAT TAMBAHAN DAN VARIASI ZAT TAMBAHAN UMUR 56 HARI 80,00
hari. Benda uji yang diuji terlebih dahulu di timbang beratnya, hasil penimbangan berat
70,00
FA Batu Bara
Kuat Tekan (MPa)
60,00
benda uji pasta ini dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5. Hasil pengujian kuat tekan untuk benda uji pasta (Ø 10 & T 20) cm
50,00 40,00
Abu Cangk ang Sawit
30,00
Persentase Zat Persentase Kuat Tekan RataModulus Elastisitas RataPeningkatan Tambahan Penambahan rata (MPa) rata (MPa) Kuat Tekan
20,00 10,00
Abu Sekam Padi
0,00 0
5
8
10
15
Persentase Penambahan (%)
Gambar 3. Grafik hubungan kuat tekan, persentase zat tambahan danvariasi zat tambahan pada Beton Mutu Tinggi umur 56 hari.
7-
Fly ash Batu Bara
Volume 4, No. 2, Mai 2015
Abu Cangkang Sawit
Abu Sekam Padi
0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15% 0% 5% 8% 10% 15%
28 hari 40,01 46,95 39,81 35,93 37,97 31,85 46,54 40,42 40,42 42,46 31,23 39,20 39,20 35,11 33,48
56 hari 48,18 48,59 51,04 46,14 40,83 46,14 48,59 50,22 44,91 44,50 44,50 45,73 48,99 43,28 40,01
(%)
20,41 3,48 28,21 28,41 7,53 44,87 4,39 24,24 11,11 4,81 42,48 16,67 25,00 23,26 19,51
28 hari 24547,24 23359,60 21872,42 17357,05 17743,22 21230,87 19075,61 16431,02 17574,04 17121,65 22633,19 21775,22 18230,42 17823,65 15080,81
56 hari 22833,03 21885,59 22989,05 22615,83 18814,98 19549,28 18978,91 21646,16 16820,75 18389,71 24723,94 21468,54 22069,50 18032,63 15448,65
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala agregat, beton, mortar dan pasta semen pada
Kuat tekan agregat Benda uji yang diuji terlebih dahulu
masing-masing variasi zat tambahan dan variasi
ditimbang beratnya, hasil perhitungan kuat
persentase
tekan benda uji agregat ini dapat dilihat pada
Menunjukkan
Tabel 6.
tegangan-regangan secara umum hampir sama pada
penggunaan
variasi
bahwa
zat
zat
tambahan.
grafik
hubungan
tambahan
dan
variasi
Tabel 6. Hasil pengujian kuat tekan untuk
persentase penggunaan zat tambahan, antara
benda uji Agregat (10x10x10) cm
agregat dengan beton, mortar dan pasta semen
Benda uji
Kuat Tekan Agregat (MPa)
1 2 3 Rata-rata
90 72 70 77,333
cenderung jauh, sedangkan antara beton, mortar dan pasta semen cenderung dekat. Hal ini menunjukkan tegangan yang dimiliki agregat jauh lebih besar dari yang dimilki oleh beton, mortar dan pasta semen. Dimana regangan yang terjadi pada agregat lebih kecil dibandingkan
Mikro Struktur Beton
yang terjadi pada beton, mortar dan pasta semen.
Pengamatan visual Guna melihat distribusi agregat kasar dalam campuran beton maka telah dilakukan pengamatan secara visual pada benda uji yang telah terbelah akibat dari uji tekan.
Gambar 5. Diagram hubungan teganganregangan pada umur 56 hariBetonFAACS 15%
Pengamatan SEM
Mikro struktur beton hasil uji dengan scanning electron microscope (SEM) untuk Gambar. 4 Pola Pendistribusian Agregat Kasar
beton yang menggunakan fly ash baik pada daerah
Hubungan Tegangan – Regangan pada
pasta,
agregat
maupun
pada
daerahinterface.
Beton Dari hasil penelitian dan pengolahan data didapatkan
hubungantegangan
–
regangan Volume 4, No. 2, Mai 2015
-8
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala KESIMPULAN Kesimpulan 1. Hasil
pengujian
kuat
tekan
terbesar
diperoleh dari beton yang menggunakan fly ash cangkang sawit 15% dengan kuat tekan rata-rata 69,23 MPa, pada pengujian Gambar 6. Pengamatan SEM Beton 0% FA
umur 56 hari. 2. Hubungan
tegangan-regangan
antara
agregat dengan beton, mortar dan pasta menunjukan kekuatan agregat masih jauh di atas kekuatan beton dan mortar serta pasta semen dengan regangan yang lebih kecil dari regangan beton, mortar dan pasta. Gambar 7. Daerah Agregat (A), Pasta Semen(P) dan Interface (I) pada betonFAACS 5% dengan Pengamatan SEM
3. Penggunaan zat tambahan (fly ash batu bara, abu cangkang sawit dan abu sekam padi) meningkatkan kuat tekan beton, hal ini menunjukkan bahwa zat tambahan tersebut bisa dipakai sebagai pengganti Silica Fume, sebagai bahan pengganti alternatif untuk membuat beton mutu tinggi. DAFTAR KEPUSTAKAAN
Gambar 8. Retak Mikro yang terjadi pada daerah pasta semen dengan Pengamatan SEM
ACI Committee 234, 1995, Guide for The Use of Silica Fume in Concrete, Vol. 92, No. 4, ACIMaterials Journal. Anonim, 1971, Peraturan Beton Bertulang Indonesia Penyelidikan Direktorat Departemen
1971
(NI-2),
Masalah Jenderal Pekerjaan
Direktorat Bangunan
Cipta Umum
Karya dan
Tenaga Listrik, Bandung. Gambar 9. Pori yang terjadi pada daerah Interface dengan pengamatan SEM
Anonim, 1991, Recommended Practice for Selecting Proportion for Normal and Heavy Weight Concrete, American
9-
Volume 4, No. 2, Mai 2015
Jurnal Teknik Sipil Pascasarjana Universitas Syiah Kuala Institute Committee 211, ACI Standard Aulia, T. B., 1999, Effect of Mechanical Properties of Aggregate on The Ductility of High Performance Concrete, Karsten Deutschman, Lacer No. 4, 133 – 147. Aulia,
T.
B.,
2005,
Bruchmechanik Hochfesten
Ein
Beitrag
Zur
Von
Unbewehrtem
Beton,
dissertation,
University of Leipzig, 54 – 155. Dobrowolski,
A.
J.,
1988,
Concrete
Construction Hand Book New York, The McGraw-Hill Companies, Inc.. Mahdi, 2008, Pengaruh Agregat Terhadap SifatSifat Mekanis Beton Mutu Tinggi, Tesis, Teknik Sipil, Universitas Syiah Kuala. Muttaqin, 1998, Perilaku Mekanik Beton Dengan
Agregat
Ringan
Buatan
Bergradasi Tidak Kontinu, Tesis, Teknik Sipil, Institut Teknologi Bandung.
Volume 4, No. 2, Mai 2015
- 10
