MAKALAH LOMBA BETON NASIONAL

MAKALAH LOMBA BETON NASIONAL CBR UNILA 2015

PENGGUNAAN AIR LAUT SEBAGAI AIR PENCAMPUR PADA SELF COMPACTING CONCRETE

ACCELERATOR 13 ANDI MOCHAMMAD IRHAM B

(Ketua Tim)

RETNO DWI LELYASTUTI

(Anggota 1)

PIQRAH YANTI

(Anggota 2)

UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015

LEMBAR PENGESAHAN PESERTA LOMBA BETON NASIONAL CBR UNILA 2015

1. Nama Tim

: Accelerator 13

2. Nama Beton

: Beton Self Compacting Concrete (SCC)

3. Nama Perguruan Tinggi

: Universitas Hasanuddin

4. Nama Dosen Pembimbing

: Dr. Eng. Rita Irmawaty, S.T., M.T

5. Nama Anggota Tim 1). Nama, NIM

: Andi Mochammad Irham B, D111 13 035

2). Nama, NIM

: Retno Dwi Lelyastuti, D111 13 313

3). Nama, NIM

: Piqrah Yanti, D111 13 038

6. Alamat Perguruan Tinggi Telepon

: (0411) 586200, (0411) 584200

Faksimile

: (0411) 585188

E-mail

:[email protected]

Makassar, 2 Februari 2015 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil

Dosen Pembimbing

(Dr. Ir. Muhammad Arsyad Thaha, M.T) Nip. 19601231 198609 1 001

(Dr. Eng. Rita Irmawaty, S.T., M.T) Nip. 19720619 200012 2 001

Menyetujui, Wakil Rektor III Bidang Kemahasiswaan dan Alumni

(Dr. Ir. Abdul. Rasyid Jalil, M.Si.) Nip. 19650303 199103 1 004 ii

DATA DIRI PESERTA Nama Tim

: Accelerator 13

Nama Beton

: Beton Self Compacting Concrete (SCC)

Nama Perguruan Tinggi : Universitas Hasanuddin Alamat Perguruan Tinggi : Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 10 Makassar, 90245 Sulawesi Selatan, Indonesia. Telepon

: (0411) 586200, (0411) 584200

Faksimile

: (0411) 585188

E-mail

: [email protected]

Dosen Pembimbing Nama Lengkap

: Dr. Eng. Rita Irmawaty, S.T., M.T

NIP

: 132308002

Jurusan/Prodi

: Teknik Sipil / Sipil

Alamat Rumah

: Jl. Maccini Raya Lr. 4 nomor 43

Telepon/Faksimile/Hp

: 08114619672

Mahasiswa 1 Nama Lengkap

: Andi Mochammad Irham B

NIM

: D111 13 035

Jurusan/Prodi/Semester

: Teknik Sipil / Sipil / Semester 4

Alamat Rumah

: BTN Minasa Upa Blok A 2 Nomor 3

Telepon/Faksimile/HP

: 082393365527 / 089674368717


: Retno Dwi Lelyastuti

NIM

: D111 13 313



Alamat Rumah

: Jl. STO VI Blok E Nomor 76 Telkomas


: 081310003098

iii


: Piqrah Yanti

NIM

: D111 13 038



Alamat Rumah

: Jl Manggis No. 5 PKG


: 082348266443

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke-hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat dan karuniaNyalah, makalah ini dapat terselesaikan dengan baik, tepat pada waktunya. Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memanfaatkan air laut sebagai pengganti air tawar dalam pembuatan beton, mengetahui kuat tekan beton yang menggunakan komposisi air laut dan menghasilkan beton yang bernilai ekonomis, ramah lingkungan, dan bermutu tinggi dengan judul Penggunaan Air Laut Sebagai Air Pencampur Pada Self Compacting Concrete.

Dengan membuat makalah ini kami mengharapkan dapat menginspirasi semua orang yang berkaitan dengan dunia konstruksi agar dapat menerapkan pengaplikasiannya dilapangan.

Kami sadar, sebagai seorang mahasiswa yang masih dalam proses pembelajaran, penulisan makalah ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang bersifat positif, guna penulisan makalah yang lebih baik lagi di masa yang akan datang.

Harapan kami, semoga makalah ini, dapat menambah referensi pembaca mengenai beton dengan komposisi air laut sebagai pencampur pada beton, dan bisa melanjutkan penelitian ini hingga mencapai hasil yang memuaskan.

Hormat kami,

Accelerator 13

v

DAFTAR ISI Halaman Judul ................................................................................................................... i Halaman judul ................................................................................................... i Lembar Pengesahan .......................................................................................... ii Data diri peserta ............................................................................................... iii Kata Pengantar .................................................................................................. v Daftar isi ............................................................................................................. vi Abstrak .............................................................................................................. vii

Bab I. Pendahuluan ............................................................................................ 1 a. Latar Belakang .......................................................................................... 1 b. Permasalahan ............................................................................................ 2 c. Tujuan ....................................................................................................... 2 Bab II. Tinjauan Pustaka ................................................................................... 3 Bab III. Metode Pelaksanaan ........................................................................... 15 a. Waktu dan tempat pelaksanaan ............................................................... 15 b. Instrumen pelaksanaan ............................................................................ 16 c. Tahapan pelaksanaan .............................................................................. 17 Bab IV. Hasil dan Pembahasan ....................................................................... 19 a. Pemilihan material yang digunakan ........................................................ 19 b. Perhitungan mix desain benda uji ........................................................... 19 c. Hasil pengujian benda uji ........................................................................ 21 d. Analisa aplikasi beton di lapangan ......................................................... 21 Bab V. Rencana Anggaran Biaya .................................................................... 22 Bab VI. Penutup ................................................................................................ 23 a. Kesimpulan ............................................................................................. 23 b. Saran ....................................................................................................... 23 Daftar Pustaka .................................................................................................. 24 Lampiran-lampiran .......................................................................................... 25 a. Log book kegiatan ................................................................................... 25 b. Hasil pengujian beton ............................................................................. 27

vi

ABSTRAK

Beton self compacting concrete (SCC) adalah beton segar yang sangat plastis dan mudah mengalir karena berat sendirinya mengisi keseluruh cetakan yang dikarenakan beton tersebut memiliki sifat-sifat untuk memadat sendiri, tanpa adanya bantuan alat penggetar untuk pemadatan. Tujuan utama dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat tekan beton SCC yang menggunakan air laut sebagai air pencampur pada beton yang diambil dari Tanjung Bayang Kota Makassar dan mengurangi pemakaian air tawar yang pada umumnya digunakan pada beton. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental laboratorium dengan membuat benda uji silinder ukuran diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. 3 buah benda uji dengan material air laut diuji untuk pengukuran kuat tekan yang akurat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai kuat tekan rata-rata beton SCC dengan material laut yang dicapai pada umur 3 hari adalah 37,35 MPa. Kuat tekan beton rata-rata usia 28 hari dapat diperkirakan dapat mencapai 93,37 MPa.

Kata Kunci : self compacting concerete, air laut, kuat tekan beton.

vii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Perkembangan dunia

konstruksi khususnya di

Indonesia ikut

mendorong

bertambahnya penggunaan beton sebagai material perkuatan struktur. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang terdiri dari agregat mineral (kerikil dan pasir), semen, dan air. Kekakuan, keawetan, dan sifat beton yang lain tergantung pada sifat bahan-bahan dasar, nilai perbandingan bahan-bahannya, cara pengadukan, maupun cara pengerjaan.

Komposisi pembuatan beton umumnya memanfaatkan bahan-bahan yang berasal dari alam maka secara tidak langsung kita telah melakukan eksploitasi alam secara terus-menerus. Eksploitasi alam secara terus-menerus akan berdampak pada kerusakan alam dan lingkungan.

Era modern yang semakin canggih mampu menghasilkan penemuan-penemuan baru yang berdasarkan pada berbagai riset dan penelitian. Khususnya dalam bidang teknik sipil, berbagai

penemuan dapat memajukan kegiatan pembangunan. Hal ini

bertujuan untuk menciptakan sebuah bangunan struktur yang kuat, awet, hemat biaya, dan mampu memanfaatkan sumber daya alam yang tersedia.

Air merupakan salah satu faktor penting dalam pembuatan beton karena air bereaksi dengan semen menjadi pasta pengikat agregat. Air untuk pembuatan beton minimal memenuhi syarat sebagai air minum yaitu tawar, tidak berbau, bila di hembuskan dengan udara tidak keruh dan lain-lain, tetapi tidak berarti air yang digunakan untuk pembuatan beton harus memenuhi syarat sebagai air minum. Namun belakangan ini, ketersediaan air tawar semakin berkurang yang lambat laun akan berpengaruh pada penggunaannya dalam produksi beton. Diperkirakan kedepannya banyak Negara akan mengalami krisis air. Hal inilah yang menjadi tantangan dalam dunia teknik sipil untuk dapat membuat beton dengan kualitas dan ketahanan tinggi dengan menggunakan material penyusun yang ada. Salah satunya dengan memanfaatkan air

1

laut sebagai salah satu material penyusun beton. Air laut memiliki potensi yang sangat banyak untuk digunakan dalam jumlah yang besar. Oleh karena itu ada pemikiran untuk menggunakan air laut sebagai bahan pencampuran beton.

B. Permasalahan 1.

Apakah penggunaan air laut sebagai air pencampur beton dapat meningkatkan kuat tekan pada beton ?

2.

Apakah air laut efektif dalam mengurangi pemakaian air tawar pada beton ?

3.

Apakah beton dengan material air laut dapat di aplikasikan dalam lingkup ketekniksiplan ?

C. Tujuan 1.

Dapat meningkatkan kuat tekan pada beton dengan air laut sebagai pencampur pada beton.

2.

Dapat mengurangi pemakaian air tawar dengan alternatif air laut sebagai air pencampur pada beton.

3.

Dapat membuat beton yang bernilai ekonomis, ramah lingkungan, berkualitas dan ketahanan tinggi.

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Beton Beton merupakan bahan bangunan yang dihasilkan dari campuran atas semen Portland, pasir, kerikil dan air. Beton ini biasanya di dalam praktek dipasang bersama-sama dengan tulangan baja, sehingga disebut beton bertulang (batang baja berada di dalam beton). Pada saat ini sebagian besar bangunan dibuat dari beton bertulang, disamping kayu dan baja (Febriyatno, 2014).

Beton mempunyai kelebihan daripada bahan yang lain, antara lain karena harganya relatif lebih murah daripada baja, tidak memerlukan biaya perawatan seperti baja (baja harus selalu dicat pada setiap jangka waktu tertentu untuk mencegah karat), dan tahan lama karena tidak busuk atau berkarat. Akan tetapi, beton yang tampaknya mudah dibuat bila tidak dikerjakan atau direncanakan dengan teliti akan menghasilkan bahan yang kurang baik, atau kurang kuat. Oleh karena itu cara-cara membuat beton harus dipelajari dengan baik (Astanto, 2001).

Dalam keadaan yang mengeras, beton memiliki kekuatan tinggi. Dalam keadaan segar, beton dapat diberi bermacam bentuk, sehingga dapat digunakan untuk membentuk seni arsitektur atau semata-mata untuk tujuan dekoratif . Beton juga akan memberikan hasil akhir yang bagus jika pengolahan akhir dilakukan dengan cara khusus, misalnya diekspose agregatnya (agregat yang mempunyai bentuk yang bertekstur seni tinggi diletakkan dibagian luar, sehingga nampak jelas pada permukaan betonnya). Selain tahan terhadap serangan api, beton juga tahan terhadap serangan korosi (Mulyono, 2003).

Beton mempunyai beberapa kelebihan, antara lain yaitu (Mulyono,2003) : 1. Dapat dengan mudah dibentuk sesuai dengan kebutuhan konstruksi. 2. Mampu memikul beban yang berat. 3. Tahan terhadap temperatur yang tinggi. 4. Nilai kekuatan dan daya tahan (durability) beton adalah relatif tinggi.

3

5. Biaya pemeliharaan yang kecil.

Selain kelebihan, beton juga mempunyai beberapa kekurangan antara lain yaitu : (Mulyono, 2003) 1. Bentuk yang telah dibuat sulit untuk dirubah. 2. Pelaksanaan pekerjaan membutuhkan ketelitian yang tinggi. 3. Kekuatan tarik beton relatif rendah. 4. Daya pantul suara yang besar.

Material penyusun beton Agregat Agregat ialah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar atau beton. Agregat ini kira-kira menempati sebanyak 70% volume mortar atau beton. Walaupun hanya sebagai bahan pengisi akan tetapi agregat sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat mortar atau betonnya sehingga pemilihan agregat merupakan suatu bagian penting dalam pembuatan mortar atau beton. (Astanto, 2001)

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dibedakan menjadi 2 (dua) macam, yaitu :

A. Agregat halus Agregat halus untuk beton dapat berupa pasir alam sebagai hasil desintegrasi alami dari batuan-batuan atau berupa pasir buatan yang dihasil oleh alat-alat pemecah batu. Adapun syarat-syarat dari agregat halus yang digunakan menurut PBI 1971, antara lain :

1. Pasir terdiri dari butir-butir tajam dan keras. Bersifat kekal artinya tidak mudah lapuk oleh pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan 2. Tidak mengandung lumpur lebih dari 5%. Lumpur adalah bagian-bagian yang bisa melewati ayakan 0,063 mm. Apabila kadar lumpur lebih dari 5%, maka harus dicuci. Khususnya pasir untuk bahan pembuat beton.

4

3. Tidak mengandung bahan-bahan organik terlalu banyak yang dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams-Harder. Agregat yang tidak memenuhi syarat percobaan ini bisa dipakai apabila kekuatan tekan adukan agregat tersebut pada umur 7 dan 28 hari tidak kurang dari 95% dari kekuatan adukan beton dengan agregat yangs sama tapi dicuci dalam larutan 3% NaOH yang kemudian dicuci dengan air hingga bersih pada umur yang sama.

b. Agregat kasar Agregat kasar dapat berupa kerikil hasil desintegrasi alami dari batuan-batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari pemecahan batu Kerikil, dalam penggunaannya harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

1. Butir-butir keras yang tidak berpori serta bersifat kekal yang artinya tidak pecah karena pengaruh cuaca seperti sinar matahari dan hujan. 2. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1%, apabila melebihi maka harus dicuci lebih dahulu sebelum menggunakannya. 3. Tidak boleh mengandung zat yang dapat merusak batuan seperti zat-zat yang reaktif terhadap alkali. 4. Agregat kasar yang berbutir pipih hanya dapat digunakan apabila jumlahnya tidak melebihi 20% dari berat keseluruhan.

Tabel 1. Syarat pemakaian agregat kasar dan agregat halus AGREGAT KASAR Ayakan

%-lewat ayakan (berat kering)

AGREGAT HALUS Ayakan

%-lewat ayakan (berat kering)

30,0 mm

100

10,00 mm

100

25,0 mm

90-100

5,00 mm

90-100

15,0 mm

25-60

2,50 mm

80-100

5,0 mm

0-10

1,20 mm

50-90

2,5 mm

0-5

0,60 mm

25-60

0,30 mm

10-30

0,15 mm

2-10

5

Gradasi dari agregat-agregat tersebut secara keseluruhan harus dapat menghasilkan mutu beton yang baik, padat dan mempunyai daya kerja yang baik dengan semen dan air, dalam proporsi campuran yang dipakai. ( Astanto, 2001)

Sifat yang paling penting dari suatu agregat (batu-batuan, kerikil, pasir dan lain-lain) ialah kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan, yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan terhadap proses pembekuan waktu musim dingin dan agresi kimia, serta ketahanan terhadap penyusutan (Murdock dkk., 1991).

Air Laut Air merupakan bahan dasar yang sangat penting dalam pembuatan konstruksi bahan bangunan dengan struktur beton. Pada konstruksi beton, air diperlukan untuk bereaksi dengan semen sehingga dapat menjadi bahan perekat antara agregat halus ( pasir), agregat kasar (kerikil), serta bahan campuran beton lainya. Dalam pembuatan konstruksi beton harus digunakan air yang baik sehingga dapat tercipta beton yang kuat serta tahan lama.

Menurut SK SNI 03-2847-2002, syarat air untuk beton adalah air bersih. Namun, pada daerah dengan keterbatasan air bersih dapat digunakan air laut sebagai air pencampur.

Air laut adalah larutan yang memiliki kandungan berbagai garam-garaman. Unsur kimia yang tergabung dalam larutan air laut itu ialah Chlorida (Cl) 55%, Natrium (Na) 31%, kemudian Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Sulfur (S), dan Kalium (K). Selain itu, dalam jumlah kecil terdapat juga Bromium (Br), Karbon (C), Strontium (Sr), Barium (Ba), Silikon (Si), dan Fluorium (F). Kandungan air laut juga terdiri dari berbagai gas seperti Oksigen (O2) dan karbondioksida (CO2) yang merupakan kebutuhan vital bagi kehidupan vegetasi dan hewan laut.

Bentuk kandungan garam-garaman air laut dikenal dengan sebutan kadar garam atau salinitas. Kadar garam air laut yang normal ialah 3,5%. Air laut di daerah tropis pada

6

umumnya memiliki kandungan garam rendah karena curah hujan yang tinggi. Beberapa bagian laut mempunyai kandungan kadar garam tinggi, karena curah hujan yang sangat rendah dan suhu yang tinggi, misalnya laut yang berdampingan dengan gurun, seperti Laut Merah 4%, Laut Tengah 3,8%, Teluk Persia 4% dan Laut Mati sebuah danau yang berkadar garam 26%. Sebalikanya kadar garam air laut rendah, jika laut itu banyak mendapat tambahan air tawar dari muara sungai dan cairan es, seperti Laut Baltik 1,9%.

Dengan mencampurkan air laut pada beton dapat menurunkan jumlah pori-pori, dimana kemudian meningkatkan kekuatan semen BFS (Blast Furnace Slag) terhadap kuat tekan dari semen BFS dengan menggunakan air tawar. Sehingga dapat disimpulkan bahwa aman menggunakan air laut sebagai air pencampuran, dengan penanggulangan menggunakan air laut sebagai air pencampuran adalah sebagai berikut : gunakan semen BFS atau semen dicampur selain OPC, gunakan inhibitor korosi atau diperkuat dengan stainlesssteel atau penguatan tahan korosi.

Semen Semen portland komposit adalah bahan pengikat hidrolis dari hasil penggilingan bersama terak semen portland dan gipsum dengan satu atau lebih bahan anorganik, atau hasil pencampuran antara bubuk semen portland dengan bubuk bahan anorganik lain. Bahan anorganik tersebut antara lain terak tanur tinggi BFS (blast furnace slag), pozolan, senyawa silikat, batu kapur, dengan kadar total bahan anorganik 6% - 35 % dari massa semen portland komposit. (SNI 15-7064-2004)

Semen portland komposit dapat digunakan untuk konstruksi umum seperti : pekerjaan beton, pasangan bata, selokan, jalan, pagar dinding dan pembuatan elemen bangunan khusus seperti beton pracetak, beton pratekan, panel beton, bata beton (paving block) dan sebagainya. (SNI-15-7064-2004)

Semen PCC (Portland Cement Composit) cocok untuk bahan pengikat dan direkomendasikan untuk penggunaan keperluan konstruksi umum dan bahan bangunan . Adapun Kegunaan dan keunggulan dari semen pcc :

7

Kegunaan : 1. Struktur bangunan bertingkat 2. Struktur jembatan 3. Struktur jalan beton 4. Bahan bangunan 5. Beton pratekan dan pracetak, Pasangan bata, plesteran dan acian, Panel beton, Paving block, Hollow brick, batako, genteng, polongan, ubin dll.

Keunggulan : 1. Lebih mudah dikerjakan 2. Suhu beton lebih rendah sehingga tidak mudah retak 3. Lebih tahan terhadap sulfat 4. Lebih kedap air 5. Permukaan acian lebih halus.

Bahan Tambah (admixture) Untuk keperluan tertentu terkadang campuran beton tersebut masih ditambahkan bahan

tambah

berupa

zat-zat

kimia

tambahan

(chemical

additive)

dan

mineral/material tambahan. Zat kimia tambahan tersebut biasanya berupa serbuk atau cairan yang secara kimiawi langsung mempengaruhi kondisi campuran beton. Sedangkan mineral/material tambahan berupa agregat yang mempunyai karakteristik tertentu. Penambahan zat-zat kimia atau mineral tambahan ini diharapkan dapat merubah performa dan sifat-sifat campuran beton sesuai dengan kondisi dan tujuan yang diinginkan, serta dapat pula sebagai bahan pengganti sebagian dari material utama penyusun beton. Standar pemberian bahan tambahan beton ini pun sudah diatur dalam SNI S-18-1990-03 tentang spesifikasi bahan tambahan pada beton.

Bahan tambah (admixture) adalah suatu bahan berupa bubuk atau cairan, yang ditambahkan ke dalam campuran adukan beton selama pengadukan, dengan tujuan untuk mengubah sifat adukan atau betonnya. (Spesifikasi Bahan Tambahan untuk Beton, SK SNI S-18-1990-03)

8

Pada bahan uji ini, kami menggunakan admixture superplasticizer sebagai bahan tambah pada beton. Superplasticizer

merupakan

bahan

tambah

(admixture).

Bahan tambah additive dan admixture adalah bahan selain semen, agregat dan air yang ditambahkan pada adukan beton, sebelum atau selama pengadukan beton untuk mengubah sifat beton sesuai dengan keinginan perencana. Penambahan additive atau admixture tersebut ke dalam campuran beton ternyata telah terbukti meningkatkan kinerja beton hampir disemua aspeknya, yaitu kekuatan, kemudahan

pengerjaan, keawetan dan kinerja-kinerja lainnya dalam memenuhi

tuntutan teknologi konstruksi modern.

Menurut ASTM C494 dan British Standard 5075, Superplasticizer adalah bahan kimia tambahan pengurang air yang sangat effektif. Dengan pemakaian bahan tambahan ini diperoleh adukan dengan faktor air semen lebih rendah pada nilai kekentalan adukan yang sama atau diperoleh adukan dengan kekentalan lebih encer dengan faktor air semen yang sama, sehingga kuat tekan beton lebih tinggi.

Superplasticizer juga mempunyai pengaruh yang besar dalam meningkatkan workabilitas bahan ini merupakan sarana untuk menghasilkan beton mengalir tanpa terjadi pemisahan (segregasi/bleeding) yang umumnya terjadi pada beton dengan jumlah air yang besar, maka bahan ini berguna untuk pencetakan beton ditempat-tempat yang sulit seperti tempat pada penulangan yang rapat.

Superplasticizer dapat memperbaiki workabilitas namun tidak berpengaruh besar dalam meningkatkan kuat tekan beton untuk faktor air semen yang diberikan. Namun kegunaan superplasticizer untuk beton mutu tinggi secara umum sangat berhubungan dengan pengurangan jumlah air dalam campuran beton. Pengurangan ini tergantung dari kandungan air yang digunakan, dosis dan tipe dari superplasticizer yang dipakai. (L. J. Parrot,1998).

Untuk

meningkatkan

workability

campuran

beton,

penggunaan

dosis

superplasticizer secara normal berkisar antara 1-3 liter tiap 1 meter kubik beton.

9

Larutan superplasticizer terdiri dari 40% material aktif. Ketika superplasticizer digunakan untuk menguarangi jumlah air, dosis yang digunakan akan lebih besar, 5 sampai 20 liter tiap 1 meter kubik beton. (Neville, 1995)

Sifat-sifat Beton 1. Beton Segar Sifat utama dari beton segar yang sering digunakan sebagai acuan mutu beton adalah workability. Workability adalah sifat mudah dikerjakan, yaitu sifat yang dimiliki oleh beton segar yang mudah dalam pengerjaan mulai dari proses pengadukan, pengangkutan, penuangan, pencetakkan, proses fiishing, sampai proses perawatan atau curring. Terjadinya adalah pada saat beton dikerjakan atau pada saat pengerjaan.

Sifat ini dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : 1. Kadar Air 2. F.a.s (Faktor Air Semen). 3. Sifat Agregat 4. Kadar Agregat Halus 5. Jumlah semen 6. Admixture 7. Alat yang digunakan dalam proses pengadukan dan pencampuran.

2. Beton Keras. Kekuatan beton umumnya di identikkan dengan kuat tekan. Dalam peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBI 1971 : 39) bahwa kuat tekan adalah bahan kontruksi yang mempuyai sifat kekuatan tekan yang khas, apabila diperiksa dengan sejumlah besar benda-benda uji, nilainya akan menyebar sekitar suatu nilai rata-rata.

Chu-Kia Wang dan Salmo (1993 : 9) menyatakan bahwa kuat tekan beton adalah kekuatan tekan beton didalam N/m2 dari pengetesan benda uji yang berbentuk silinder dengan diameter 6 inci (150 cm) dan tinggi 13 inci (300 mm) pada hari ke 28 setelah benda uji dibuat.

10

Perbandingan kekuatan beton pada berbagai benda uji pada PBI 1971:33 dapat dilihat pada tabel dibawah ini : Tabel 2. Perbandingan kekuatan tekan beton pada berbagai benda uji Benda uji

Perbandingan kekuatan tekan

Kubus 15 x15 x15 cm

1,00

Kubus 20 x20 x 20 cm

0,95

Slinder 15 x 30 cm

0,83

Sumber : (Peraturan Beton Bertulang 197 SNI-2)

Kekuatan adalah sifat utama yang harus dimiliki oleh beton, sebab beton yang tidak cukup menurut kebutuhan menjadi tidak berguna. Sifat ini berguna untuk menahan terjadinya kerusakan yang diakibatkan oleh pengaruh tegangan yang timbul akibat adanya beban atau faktor lain. Kekuatan tekan beton didefenisikan sebagai tegangan yang terjadi dalam benda uji pada pemberian beban hingga benda uji tersebut hancur. Pengukuran kuat tekan beton didasarkan pada (SNI 03-1974-1990). Beban yang bekerja atau terdistribusi secara kontinyu melalui titik berat, kemudian dihitung dengan rumus :

Dimana : Fc

: kuat tekan beton (kg/cm2)

P

: beban (kg)

A

: luas penampang (cm2)

Apabila tidak ditentukan dengan percobaan untuk keperluan perhitungan atau pemeriksaan mutu beton maka perbandingan kekuatan beton pada berbagai umur dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

11

Tabel 3. Perbandingan kekuatan beton pada berbagai umur Umur (hari)

3

Semen Portland

7

14

21

28

90

0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20

Semen Portland dengan kekuatan awal yang tinggi

0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15

Sumber : (PBI 1971 : 34)

Kuat tekan beton merupakan faktor yang utama dan penting untuk diperhatikan di dalam pelaksanaan pengecoran dilapangan. Yang kemudian akan kami garis bawahi adalah terkait umur beton dan kuat tekan karakteristik yang dimilikinya pada umur tersebut. Rata-rata, beton mencapai kekuatan tekan karakteristik rencananya pada umur 28 hari. Pada umur tersebut kuat tekan karakteristik beton mencapai kekuatan rencananya.

Mengetahui kekuatan tekan beton karakteristik ini penting, mengingat pada proyek konstruksi, uji tekan sampel beton dilapangan terkadang dites tidak tepat pada umurnya (baca : 28 hari), sehingga perlu dilakukan pengkoreksian dengan menggunakan faktor kekuatan untuk kemudian diketahui apakah pada umur tersebut kekuatan karakteristinya memenuhi atau tidak.

Penelitian Terdahulu Mengenai Beton Air Laut M. W. Tjaronge, 2013, meneliti Kuat Tekan Beton Self Compacting Concrete (SCC) dengan Menggunakan Material Pasir Laut dan Air Laut.

Dari pengujian karakteristik material yang dilakukan dilaboratorium yang mengacu pada American Society of Testing Material (ASTM) diperoleh hasil pengujian yang menunjukkan bahwa pasir laut yang berasal dari Pantai Barombong Kota Makassar dapat digunakan sebagai agregat halus dalam pencampuran beton. Pengukuran slump flow dilakukan untuk mengetahui kelecakan (workabilitas) adukan beton. Hasil pengujian slump flow menunjukkan untuk beton SCC material laut berturut-turut yaitu sebesar 68 cm, 65 cm dan 72 cm. Sedangkan untuk material normal dengan

12

campuran yang sama sebesar 72 cm, 70 cm dan 68 cm. Dari hasil rata- rata pengujian ini dapat disimpulkan bahwa penggunaan material laut untuk beton SCC mengakibatkan terjadinya penurunan nilai slump, namun nilai slump flownya tetap memenuhi batas syarat nilai slump flow untuk SCC yaitu 65-75 cm.

Hasil pengujian kuat tekan SCC Laut dan SCC Normal dapat dilihat pada Gambar 1 dibawah. Beton SCC Laut memiliki kuat tekan awal yang meningkat cukup signifikan bila dibandingkan beton SCC dengan material normal, bahkan setelah berumur 28 hari akan diperoleh kuat tekan maksimum. Kuat tekan beton SCC Normal masih lebih rendah. Hasil pengujian kuat tekan SCC Laut dan SCC Normal dapat dilihat pada Gambar 1 dibawah. Beton SCC Laut memiliki kuat tekan awal yang meningkat cukup signifikan bila dibandingkan beton SCC dengan material normal, bahkan setelah berumur 28 hari akan diperoleh kuat tekan maksimum. Kuat tekan beton SCC Normal masih lebih rendah.

Gambar 1. Grafik korelasi kuat tekan terhadap umur beton

Umur Beton Berdasarkan hasil uji kuat tekan beton dapat dilihat bahwa rata-rata nilai kuat tekan beton SCC dengan material laut yang didapatkan dari pengujian untuk umur perendaman 3, 7, dan 28 hari berturut-turut sebesar 18,97 MPa, 31,05 MPa, dan

13

45,77 MPa. Sedangkan untuk beton SCC material normal didapatkan berturut-turut sebesar 17,74 MPa, 30,29 MPa, dan 44,92 MPa.

Gambar 2. Presentase perubahan kuat tekan beton pada umur 3, 7 dan 28 hari

Untuk beton dengan material laut, presentase peningkatan kuat tekan terhadap benda uji berturut-turut 41,44 %, 67,84 %, dan100 %. Untuk beton yang menggunakan material normal / sungai mengalami peningkatan sebesar 39,50 %, 67,44 %, dan 100 %.

Dari hasil penelitian yang telah dibahas di atas, kami mengacu untuk melanjutkan penelitian tersebut dengan inovasi yang berbeda dengan memakai pasir sungai sebagai agregat halus dan tetap memakai air laut sebagai air pencampur beton.

14

BAB III METODE PELAKSANAAN

A. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Pelaksanaan Pengujian Agregat halus dan Agregat kasar dilaksanakan pada : Tanggal

: 16 Januari 2015 s.d 23 Januari 2015

Tempat Pelaksanaan : Laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin

Pelaksanaan pembuatan rancang campuran (Mix Design) dan benda uji silinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm dilaksanakan pada : Tanggal

: 23 Januari 2015 s.d 26 Januari 2015


Pelaksanaan perawatan dan pengujian benda uji pada hari ke 3 hari: Tanggal

:26 Januari 2015 s.d 29 Januari 2015


15

B. Instrumen Pelaksanaan Secara garis besar alur proses penelitian dilaksanakan dilaboratorium dan dapat dilihat pada flowchart berikut ini : Mulai

Studi pendahuluan : Latar Belakang Permasalahan Tujuan

Kajian pustaka : Teori Dasar Penelitian Terdahulu

Pengadaan Material

Pemeriksaan karakteristik agregat halus dan agregat kasar

Pembuatan rancangan campuran (Mix Design)

A

16

A

Pembuatan benda uji silinder 30x15 cm3

Perawatan benda uji

Pengujian kuat tekan beton pada umur 3, 7, 14, 21, dan 28 hari

Hasil pengujian dan pembahasan

Rencana anggaran Biaya

Selesai

Gambar 1. Flowchart Penelitian

C. Tahapan Pelaksanaan Pelakasanaan penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap, yakni : a) Pengadaan material, material yang digunakan pada beton material laut adalah : 1. Semen Tonasa jenis Portland Composit Cement (PCC). 2. Agregat halus berupa pasir sungai yang berasal dari sungai Bili-bili. 3. Agregat kasar berupa batu pecah yang berasal dari Bili-bili. 4. Air laut dari pantai tanjung bayang. b) Pemeriksaan karakteristik agregat halus dan agregat kasar di laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

17

c) Pembuatan rancang campuran (Mix Beton), benda uji silinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm, perawatan benda uji dan pengujian kuat tekan beton di laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Tabel 4. Komposisi campuran beton material air laut

BAHAN BETON

BERAT/M3 BETON (kg)

Air Laut

6,4

Semen

21,332

Pasir

29,81

Kerikil

31,24

Superplasticizer

0,32

18

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Pemilihan Material yang digunakan Material yang digunakan dalam proses mix desain ialah material yang telah di uji pada pengujian agregat. Dengan menggunakan agregat kasar (kerikil) yang telah disortir dan memakai perbandingan 60% yang lolos saringan nomor 4 dan 40% yang lolos saringan nomor 8 dari berat takaran pada mix desain. Kemudian memakai agregat halus (pasir) yang lolos saringan nomor 4 dan tertahan di saringan nomor 100. Selanjutnya, semen yang digunakan ialah semen tonasa pcc dan air laut sebagai pencampur pada beton.

B. Perhitungan Benda Uji Mix Desain

Slump flow

Time to achieve 500

(m /m )

(mm)

mm slump flow

1

0.28-0.30

600-700

5-20 sec

2

0.30-0.33

600-700

3-15 sec

3

0.33-0.35

500-650

3-15 sec

Rank

Amount of gravel 3

3

Jumlah Kerikil Fas semen 0,28-0,37 % dengan memilih 0,3 % Range air 155-175 kg/m3 dengan memilih 160 kg/m3 Tentukan kandungan udara max 6 dengan memilih 4 % Jumlah agregat kasar 0,28-0,3 m3/m3, untuk slump flow 600-700 mm dengan memilih 0,28 = 280 liter. Faktor Air Semen =

160 0,3

= 533,3

19

𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑆𝑒𝑚𝑒𝑛

Volume Semen = 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡

𝐽𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑆𝑒𝑚𝑒𝑛

=

533,3 3,15

= 169,3

Volume kerikil = 0,28 m3 = 280 liter Volume pasir = 0,85 (total – air (semen – kerikil – kandungan udara) = 0,85 (1000 – 160 (169,3 – 280 – 40) = 298,1 liter Berat pasir = 298,1 x BJ pasir = 298,1 x 2,50 = 745,25 kg Berat kerikil = 280 x BJ kerikil = 280 x 2,79 = 781,20 kg Jadi, berat material penyusun beton /m3 adalah Air

= 160 kg

Semen

= 533,30 kg

Pasir

= 745,25 kg

Kerikil

= 781,20 kg

Superplasticizer = 1,5 % x 533,3 = 7,99 = 8 liter Volume 1 sampel tinggi 30 cm dan diameter 15 cm Volume = (0,25 x 3,14 , 152 x 30) x 1,2 = 6358,5 cm3 = 6,36 liter Berat sampel 40 liter dengan mix design untuk 40 liter : 40

Air = 1000 x 160 = 6,4 liter 40

Semen = 1000 x 533,3 = 21,332 liter 40

Pasir = 1000 x 745,25 = 29,81 liter 40

Kerikil = 1000 x 781,2 = 31,248 liter 20

40

Superplasticizer = 1000 x 8 = 0,32 liter C. Hasil pengujian benda uji Kuat tekan beton yang dihasilkan pada pengujian beton dengan umur 3 hari yakni, : f’c =

𝑃 𝐴

Dimana : f’c : Kuat Tekan Beton (N/mm2 atau MPa) P : Beban Maksimum (N) A : Luas Penampang (mm2) Umur Beton Beban Luas Nilai Kuat (Hari) Maksimum (KN) Penampang (mm2) Tekan (Mpa) 1 29 Januari 2015 3 606,5 17662,5 34,34 2 29 Januari 2015 3 697,5 17662,5 39,49 3 29 Januari 2015 3 675,5 17662,5 38,24 Rata-rata 37,35

No.

Tanggal

Asumsi kuat tekan beton 3 hari adalah 40% dari kuat tekan 28 hari sehingga perhitungan kuat tekan rata-rata 28 hari adalah =

37,35 0,4

= 93,37 MPa

Jadi, kuat tekan beton rata-rata yang dihasilkan dari pengujian benda uji dengan umur 3 hari adalah 37,35 MPa. Kuat tekan beton rata-rata usia 28 hari dapat diperkirakan dapat mencapai 93,37 MPa.

D. Analisa aplikasi beton dilapangan Beton SCC dengan material air laut dapat dimanfaatkan untuk pengerjaan konstruksi

struktural

ataupun

nonstruktural

seperti

bangunan

yang

membutuhkan daya beban yang tinggi contohnya bangunan bertingkat, jembatan, dan lainnya. Namun, perlu diperhatikan apabila penggunaan air laut digunakan pada beton yang menggunakan tulangan besi atau baja dapat menyebabkan terjadinya korosi. Oleh karena itu perlu dilakukan pencegahan korosi pada tulangan beton dengan berbagai cara seperti proteksi katodik atau dengan pelapisan dengan epoksi.

21

BAB V RENCANA ANGGARAN BIAYA

Penelitian lanjutan yang kami lakukan mengeluarkan dana anggaran dengan perincian sebagai berikut :

No.

Nama barang/bahan

Jumlah

Harga

1.

Pasir

30 kg

Rp. 36.000,-

2.

Kerikil

35 kg

Rp. 47.250,-

3.

Portland Composite Cement Tonasa

40 kg

Rp. 43.000,-

4.

Superplasticizer Viscocrate 3115

1 liter

Rp. 48.000,Total

Rp. 174.250,-

Jadi, total anggaran biaya yang kami keluarkan selama penelitian berlangsung adalah Rp. 174.250,-

22

BAB VI PENUTUP a. Kesimpulan Dari penelitian yang kami lakukan maka diperoleh kesimpulan, bahwa : 1. Hasil pemeriksaan karakteristik agregat halus dan agregat kasar didapatkan bahwa untuk pengujian analisa saringan, berat jenis spesifik, dan kadar air semua memenuhi spesifikasi SNI sehingga agregat dapat digunakan. 2. Dari pengujian kuat tekan beton SCC material air laut dengan pengujian benda uji 3 hari diperoleh kuat tekan rata-rata sebesar 37,35 MPa. Kuat tekan beton rata-rata usia 28 hari dapat diperkirakan dapat mencapai 93,37 MPa. 3. Material air laut sebagai pencampur pada beton dapat digunakan sebagai material pencampur pada beton SCC untuk beton tidak bertulang.

b. Saran Penelitian lanjutan yang kami laksanakan masih belum maksimal dalam perancangan dan sebagainya, karena terkendala dalam waktu yang ditetapkan.

23

DAFTAR PUSTAKA Andriyanta, Ridwan dkk. 2011. Laporan Mix Design dan Pengujian Beton https://www.academia.edu/3342349/laporan_beton Yogyakarta. Astanto, Triono Budi. 2001. Konstruksi beton bertulang Yogyakarta Kasinius. Febrianto, Hendy. 2014. Pemanfaatan Limbah Bahan Padat Sebagai Agregat Kasar Pada

Pembuatan

Beton

Normal

Depok

http://www.gunadarma.ac.id/library/articles/graduate/civilengineering/2009/Artikel_10303022.pdf. M. Wihardi Tjaronge, dkk. 2013.Studi Eksperimental Kuat Tekan Beton Self Compacting Concrete(Scc) Dengan Menggunakan Material Pasir Laut Dan Air Laut.http://repository.unhas.ac.id/bitstream/handle/123456789/8167/JUR NAL%20 TUGAS%20AKHIR%202013.pdf?sequence=1

Mulyono, Tri. 2003. Teknologi Beton, Penerbit Andi, Yogyakarta. Neville, Adam M. 1995. Properties of Concrete. Harlow,Essex : Longman. Pramono, Didiek; Suryadi HS. 1998. Bahan Konstruksi Teknik, Penerbit Universitas Gunadarma, Jakarta. Rahmadiyanto, Candra ; Samekto, Wuryati. 2001. Teknologi Beton, Kanisius, Jakarta.

24

LAMPIRAN-LAMPIRAN A. Log book Kegiatan No

Tanggal

Kegiatan

Foto

Tempat

1

16-23 Januari 2015

Pengujian agregat halus dan agregat kasar

Laboratorium Struktur Jurusan Sipil Fakultas Teknik Gowa Universitas Hasanuddin

2

23-26 Januari 2015

Persiapan alat dan bahan


3

26 Januari 2015

Proses pembuatan dan pencetakan beton


25

3

4

27-29 Januari 2015

29 Januari 2015

 

Pelepasan cetakan Curing ( Perawatan)


Pengujian Kuat tekan beton usia 3 hari


26

B. Hasil Pengujian Beton

Umur Beton Nilai Kuat (Hari) Tekan (Mpa)

No.

Tanggal

1

29 Januari 2015

3

34,34

2

29 Januari 2015

3

39,49

3

29 Januari 2015

3

38,24

Foto

27

MAKALAH LOMBA BETON NASIONAL

Recommend Documents