TUGAS AKHIR PENGARUH BENTUK BUTIRAN AGREGAT BATU PECAH TERHADAP KUAT TEKAN BETON DENGAN BENTUK AGREGAT BULAT DAN PIPIH ( Proporsi : 100%:0%, 90%:10%, 80%:20%, 70%:30%, 60%:40%, 50%:50%) Diajukan Guna Memenuhi Persyaratan untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pada Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh:
Eky Kurniawan 20030110048
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2008
i
TUGAS AKHIR PENGARUH BENTUK BUTIRAN AGREGAT BATU PECAH TERHADAP KUAT TEKAN BETON DENGAN BENTUK AGREGAT BULAT DAN PIPIH (Proporsi : 100%:0%, 90%:10%, 80%:20%, 70%:30%, 60%:40%,50%:50%)
Diajukan oleh : EKY KURNIAWAN 20030110048
Tugas Akhir ini telah Disetujui dan Disahkan di depan Dewan Penguji Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta Tanggal
November 2008
Yang terdiri dari :
Edi Hartono, ST, MT. Dosen Pembimbing I/Ketua Penguji
Tanggal :…………
Ir. As’at Pujianto, MT. Dosen Pembimbing II/Anggota Penguji
Tanggal :…………
M. Heri Zulfiar, ST, MT. Dosen Penguji
Tanggal :…………
ii
MOTTO
“…..Niscaya Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antaramu dan orang-orang yang diberi ilmu beberapa derajat…” (QS Al Mujaadilah : 11)
“Cerdas merupakan anugrah Allah yang tidak dimiliki setiap manusia, namun pintar dapat dimiliki oleh setiap manusia yang mau belajar” “Dengan ilmu hidup menjadi mudah, dengan seni hidup menjadi indah, dan dengan agama hidup menjadi terarah”
“SEKARANG
adalah kata ajaib untuk SUKSES , besok, minggu
depan, dan nanti hanyalah sinonim untuk kata KEGAGALAN”
“If there is A WILL there is A WAY”
iii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Tugas Akhir ini kupersembahkan kepada : ☼ Ibu tercinta atas segala kasih sayang, perhatian, pengorbanan, nasihat, doa dan dukungan moril maupun materiil yang diberikan tanpa batas. ☼ Almarhum Bapak, Alhamdulillah semua ini bisa kuselesaikan, sesuatu yang bisa membuat Bapak tersenyum...bahagia dan bangga. Terima kasih atas kasih sayang, pengorbanan, doa dan dukungan moril maupun materiil yang diberikan selama ini. ☼ Kakak dan adikku yang telah memberikan nasehat,motivasi dan materi yang tak terhingga. ☼ Sahabat dan teman yang selalu bersama baik suka maupun duka. ☼ Almamaterku tercinta…Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillahirobbil’alamin segala puji syukur dan sembah sujud, penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat, hidayah, dan kasih sayang-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir dengan judul “PENGARUH BENTUK BUTIRAN AGREGAT BATU PECAH TERHADAP KUAT TEKAN BETON DENGAN BENTUK AGREGAT BULAT DAN PIPIH”. Shalawat dan salam untuk junjungan kita Nabi Muhammad SAW yang telah membawa nikmat Islam bagi sekalian alam. Tugas Akhir adalah salah satu syarat yang harus ditempuh dalam menyelesaikan pendidikan jenjang S1 di Universitas Muihammadiyah Yogyakarta, dalam pelaksanaan dan penyusunan tugas akhir ini penyusun tidak lepas dari bimbingan, pengarahan, petunjuk, bantuan, dan saran-saran dari berbagai pihak, oleh karena itu penyusun ingin mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak M. Heri Zulfiar. ST, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta 2. Bapak M. Heri Zulfiar. ST, MT, selaku dosen penguji. 3. Bapak Edi Hartono, ST, MT, selaku dosen pembimbing utama atas segala bimbingan, arahan, dan bantuannya sehingga dapat terselesaikan penyusunan tugas akhir ini. 4. Bapak Ir. As’at Pujianto, MT, selaku dosen pembimbing kedua atas segala bimbingan, arahan, dan bantuannya sehingga dapat terselesaikan penyusunan tugas akhir ini. 5. Bapak, Ibu Dosen pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta atas ilmu yang telah diberikan kepada penyusun, semoga dapat bermanfaat.
v
6. Seluruh Staf karyawan dan karyawati Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta atas bantuannya. 7. Bapak, Ibu, Kakak, dan Adik tercinta, serta seluruh keluarga dan saudara atas dukungan yang telah diberikan kepada penyusun. 8. Tim tugas akhir : Gianza Q.S, Elvira dan Fitrianingsih atas kerja sama yang baik sehingga terselesaikannya penelitian ini. 9. Ayum (thank’s untuk semuanya), Teman seperjuangan yaitu Hadi (buat laptopnya), Fhata, Lutfi, Adi, Miftah, Dedy, Aan, Andry (buat laptopnya), Wawan, Amir (buat printnya), Rudy. Teman- teman Teknik Sipil 2003 dan teman-teman yang pernah membantu baik di Laboratorium maupun selama pengerjaan Laporan Tugas Akhir ini. Serta semua teman yang selalu memberikan dukungan dan menjadi tempat untuk bercerita dan berkeluh kesah, yang selalu memberikan nasehat serta mau berbagi dalam kesenangan dan kesedihan. 10. Kepada semua pihak yang terlibat dalam penyusunan Tugas Akhir ini yang tidak dapat penyusun ungkapkan satu persatu, terimakasih atas bantuan, dukungan, dan doanya. Penyusun berharap semoga amal baik yang telah diberikan mendapat balasan dari Allah SWT, disadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna, sehingga masih perlu akan adanya perbaikan dan saran dari pembaca, penyusun juga berharap semoga tugas akhir ini dapat memberi manfaat bagi kita semua, Amin Ya Robbal ’Alamin.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Yogyakarta, November 2008
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................
i
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................
ii
HALAMAN MOTTO .................................................................................... iii HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... iv KATA PENGANTAR ....................................................................................
v
DAFTAR ISI ................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ..........................................................................................
x
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xi DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xii INTISARI ....................................................................................................... xiv
BAB I
PENDAHULUAN ...........................................................................
1
1.1. Latar Belakang ....................................................................................
1
1.2. Tujuan Penelitian ................................................................................
1
1.3. Manfaat Penelitian ..............................................................................
2
1.4. Batasan Masalah .................................................................................
2
1.5 Keaslian Penelitian ...............................................................................
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................
4
2.1.Beton ....................................................................................................
4
2.2.Bahan Penyusun Beton……………………………………………….
5
2.2.1. Semen Portland ..........................................................................
5
2.2.2. Agregat…………………………………………………………
8
2.2.3 Air…………………………………………………………. ..... 13
BAB III LANDASAN TEORI ...................................................................... 15 3.1. Kuat Tekan Beton ............................................................................... 15 3.2.Faktor Air Semen ................................................................................. 15
vii
3.3.Umur Beton .......................................................................................... 16 3.4.Slump ................................................................................................... 17 3.5. Berat Jenis ........................................................................................... 17 3.6. Kekuatan Agregat................................................................................ 18 3.7. Serapan Air ......................................................................................... 18 3.8. Modulus Halus Butir .......................................................................... 19 3.9. Kadar Air............................................................................................. 19 3.10. Pengukuran Bentuk Agregat ............................................................. 20 3.11. Ketentuan Benda Uji ......................................................................... 21
BAB IV METODE PENELITIAN............................................................... 22 4.1.Bagan Alir Penelitian ........................................................................... 22 4.2.Bahan-Bahan yang Digunakan ............................................................. 23 4.3.Alat-Alat yang Digunakan ................................................................... 23 4.4.Pemeriksaan Bahan Penyusun Campuran Beton ................................. 24 4.4.1. Pemeriksaan Bahan Susun Agregat Halus ................................. 24 4.4.2. Pemeriksaan Bahan Susun Agregat Kasar ................................ 27 4.5. Perencanaan Benda Uji ....................................................................... 31 4.6. Perancangan Campuran Beton ............................................................ 31 4.7. Pelaksanaan Pengerjaan Beton ............................................................ 39 4.7.1. Persiapan Bahan dan Alat ......................................................... 39 4.7.2. Pengerjaan Adukan Beton ......................................................... 39 4.7.3. Pengujian Slump ........................................................................ 39 4.7.4. Pencetakan Beton ...................................................................... 40 4.7.5. Penyimpanan dan Perawatan Beton .......................................... 40 4.7.6. Pengujian Kuat Tekan Beton silinder ....................................... 40
BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................... 42 5.1.Hasil Pemeriksaan Bahan Susun Agregat Halus (Pasir) ...................... 42 1. Gradasi Agregat Halus (Pasir) ........................................................ 42 2. Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus .............................. 42
viii
3. Kadar Lumpur Agregat Halus ......................................................... 42 4. Kadar Air Agregat Halus ............................................................... 42 5. Berat Satuan Agregat Halus ............................................................ 43 5.2.Hasil Pemeriksaan Bahan Susun Agregat Kasar (Batu Pecah) ............ 43 1. Ukuran Agregat ............................................................................... 43 2. Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar .............................. 43 3. Keausan Butir…… .......................................................................... 43 4. Kadar Lumpur ................................................................................ 43 5. Kadar Air......................................................................................... 43 6. Berat Satuan ..................................................................................... 44 5.3. Hasil Perencanaan Campuran Beton ................................................... 44 5.4. Hasil Uji Slump Beton Segar............................................................... 45 5.5. Hasil Uji Kuat Tekan Beton ................................................................ 46
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN........................................................ 49 6.1. Kesimpulan ......................................................................................... 49 6.2. Saran.................................................................................................... 49 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 50 LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Gradasi Pasir .................................................................................... 12 Tabel 3.1. Perbandingan Kekuatan Beton Dalam Berbagai Umur .................. 17 Tabel 3.2 Nilai Slump Untuk Berbagai Pengerjaan Beton ............................... 17 Tabel 3.3 Kuat Tekan Dan Faktor Pengali Untuk Berbagai Ukuran Selinder . 21 Tabel 4.1 Faktor Pengali Deviasi Standar........................................................ 32 Tabel 4.2 Persyaratn Jumlah Semen Minimum dan Fas Maksimum Untuk Berbagai Pembetonan Dalam Lingkungan Khusus................ 33 Tabel 4.3 Nilai Slump Untuk Berbagai Pekerjaan Beton ................................ 34 Tabel 4.4 Prakiraan Kadar air Bebas Per Meter Kubik Beton (liter ) .............. 34 Tabel 4.5a Batas Gradasi Pasir ........................................................................ 35 Tabel 4.5b Batas Gradasi Agregat dengan Ukuran Butir Maksimum 20 mm . 35 Tabel 5.1 Kebutuhan Bahan Tiap 1 M3 Beton ................................................. 44 Tabel 5.2 Kebutuhan Bahan Tiap 1 Adukan Beton ......................................... 44 Tabel 5.3 Hasil Uji Slump Beton Segar ........................................................... 45 Tabel 5.8 Hasil Uji Kuat Tekan Beton............................................................. 46
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1 Hubungan Antara Kuat Tekan dan FAS (W/C) ........................... 16 Gambar 3.2 Pengujian Bentuk Panjang ........................................................... 21 Gambar 3.3 Pengujian Bentuk Pipih ................................................................ 21 Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian ................................................................... 22 Gambar 4.1 Bagan Alir Penelitian (Lanjutan) ................................................. 23 Gambar 4.2 Hubungan Kuat Tekan dan Faktor Air Semen ............................. 37 Gambar 4.3 Presentase Jumlah Pasir Daerah 1,2,3 dan 4 ................................ 38 Gambar 4.4 Grafik Hubungan Kandungan Air, Berat Jenis Agregat Campuran Dan Berat Beton .......................................................................... 38 Gambar 5.1 Hubungan Proporsi Agregat dengan Nilai Slump ........................ 45 Gambar 5.2 Hubungan Proporsi Agregat Bulat Dan Pipih Pada Campuran Agregat Kasar Dengan Kuat Tekan Beton ................ 47
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Hasil Pemeriksaan Agregat Halus....................................................................
1
1. Pemeriksaan Gradasi Agregat Halus (Pasir) ...........................................
1
2. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Pasir ................................
1
3. Pemeriksaan Kadar Lumpur Pasir...........................................................
2
4. Pemeriksaan Kadar Air Agregat Halus (Pasir) .......................................
2
5. Pemeriksaan Berat Satuan Pasir ..............................................................
3
Hasil Pemeriksaan Agregat Kasar (Batu Pecah) ..............................................
4
1. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Air Batu Pecah ......................
4
2. Pemeriksaan Keausan Batu Pecah ..........................................................
4
3. Pemeriksaan Kadar Lumpur Batu Pecah.................................................
5
4. Pemeriksaan Kadar Air Btu Pecah ..........................................................
5
5. Pemeriksaan Berat Satuan .......................................................................
5
Perencanaan Campuran Beton (Mix Design) ...................................................
7
1. Kebutuhan Bahan Untuk 1 m3 Beton ......................................................
8
2. Kebutuhan Bahan Tiap Pengadukan untuk Berbagai Variasi..................
8
Dokumentasi Penelitian ...................................................................................
9
1. Mesin Uji Tekan Beton Wykeham Parrance ............................................
9
2. Kerucut Abrams ........................................................................................
9
3. Cetakan Silinder Beton ............................................................................
9
4. Timbangan ...............................................................................................
10
5. Oven .........................................................................................................
10
6. Gelas Ukur ...............................................................................................
10
7. Desikator ..................................................................................................
11
8. Mesin Los Angeles...................................................................................
11
9. Shave Shaker ............................................................................................
11
10. Jangka Sorong ..........................................................................................
12
11. Air Mineral ..............................................................................................
12
12. Semen Holcim .........................................................................................
12
xii
13. Pasir Merapi .............................................................................................
13
14. Batu Pecah bentuk Pipih ..........................................................................
13
15. Batu Pecah bentuk Bulat ..........................................................................
13
16. Pengadukan Beton ...................................................................................
14
17. Pengujian Slump ......................................................................................
14
18. Perendaman Benda Uji beton ..................................................................
14
19. Contoh Benda Uji Setelah Di Uji Tekan .................................................
15
xiii
INTISARI Pada pembuatan beton, agregat kasar merupakan bahan dasar yang mempunyai pengaruh besar pada kualitas beton. Salah satu agregat kasar yang banyak digunakan adalah batu pecah (split). Batu pecah yang selama ini diproduksi mempunyai bentuk yang bermacam-macam. Oleh karena itu peneliti mencoba menggabungkan antara batu pecah bentuk bulat dan pipih. Agregat yang berbentuk bulat pada umumnya lebih baik dari pada agregat yang berbentuk pipih jika dipakai dalam pembuatan beton. Adapun penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh bentuk butiran agregat batu pecah terhadap kuat tekan beton dengan bentuk agregat bulat dan pipih, dengan proporsi perbandingan berat 100% : 0%, 90% : 10%, 80% : 20%, 70% :30%, 60% : 40%, 50% :50% pada umur 28 hari. Metode peneltian menggunakan SNI – T – 15 – 1990 – 03, benda uji yang digunakan dalam penelitian ini ialah beton silinder dengan diameter 10 cm dan tinggi 20 cm. Penelitian dilakukan dengan 6 variasi proporsi yaitu 100%:0%; 90%:10%; 80%:20%; 70%:30%: 60%:40%; 50%:50% dengan tiap proporsi 3 sempel benda uji. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari. Dari hasil penelitian didapat kuat tekan beton tertinggi rata-rata 37,11 Mpa dengan proporsi bulat terhadap pipih 70%:30%, dan kuat tekan terendah rata-rata 25,50 Mpa dengan proporsi 100%:0%. Hasil kuat tekan rata-rata keseluruhan untuk proporsi 100%:0%; 90%:10%; 80%:20%; 70%:30%; 60%:40%; 50%:50% yaitu 29,99 Mpa, 33,06 Mpa, 37,11 Mpa, 31,34 Mpa, 31,83 Mpa, 25,50 Mpa. Sedangkan kuat tekan optimum terdapat pada proporsi 72%:28% yaitu 38,06 Mpa.
xiv
