i

60

ANALISIS POROSITAS DAN PENYERAPAN AIR LAUT PADA

BETON DENGAN MENGGUNAKAN ABU AMPAS TEBU

SEBAGAI SUBSTITUSI PARSIAL SEMEN

Oleh :

Nurhasanah

105811108916

JURUSAN TEKNIK PENGAIRAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

2020

i

60

ii

iii

ABSTRAK

Struktur beton yang berada di daerah pantai sangat rawan mengalami

kerusakan ataupun degradasi kekuatan, jumlah pori dalam beton sangat

mempengaruhi tingkat penyerapan air pada beton dengan penggunaan abu

ampas tebu (AAT) sebagai salah satu solusi yang dapat dipertimbangkan

untuk mengurangi porositas dan penyerapan air pada beton. Penelitian

dilakukan dilaboratorium dengan pariasi campuran abu amapas tebu

(AAT): 0%, 8%, 12% dan 16% terhadap semen dengan menggunakan air

laut sebagai air rendaman yang bertujuan untuk mengetahui nilai porositas

dan penyerapan beton pada 7, 14, 21 dan 28 hari umur beton. Berdasarkan

hasil penelitian didapatkan variasi campuran optimal untuk memperkecil

angka pori dan menurunkan nilai penyerapan terjadi pada campuran abu

ampas tebu 12% dari jumlah semen dengan nilai angka pori terkecil sebesar

14,29% dan niali penyerapan air terendah sebesar 7,15%.

Kata kunci: abu ampas tebu, beton normal, porositas, penyerapan

i

iv

ABSTRACT

Concrete structures in coastal areas are very prone to damage or strength

degradation, the number of pores in concrete greatly affects the water

absorption rate in concrete with the use of bagasse ash (AAT) as a solution

that can be considered to reduce porosity and water absorption in concrete.

The research was carried out in a laboratory with a mixture of sugarcane

powdery ash mixture (AAT): 0%, 8%, 12% and 16% of cement using sea

water as soaking water which aims to determine the porosity and absorption

values of concrete at 7, 14, 21 and 28. days of concrete life. Based on the

research results, it was found that the optimal mixture variation to reduce

the pore number and reduce the absorption value occurred in a mixture of

bagasse ash 12% of the total cement with the smallest pore value of 14.29%

and the lowest water absorption value of 7.15%.

Key words: bagasse ash, normal concrete, porosity, absorption

v

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena

rahmat dan hidayah-Nyalah sehingga dapat menyusun laporan tugas akhir ini, dan

dapat penulis selesaikan dengan baik.

Proposal tugas akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan akademik yang

harus ditempuh dalam rangka menyelesaikan program studi pada Jurusan Sipil

Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. Adapun judul

tugas akhir kami adalah “ANALISIS POROSITAS DAN PENYERAPAN AIR

LAUT PADA BETON DENGAN MENGGUNAKAN ABU AMPAS TEBU

SEBAGAI SUBSTITUSI PARSIAL SEMEN”.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa didalam penulisan proposal tugas

akhir ini masih terdapat kekurangan – kekurangan, hal ini disebabkan karena

penulis sebagai manusia biasa tidak lepas dari kesalahan dan kukurangan baik itu

ditinjau dari segi teknis penulisan maupun dari perhitungan – perhitrungan. Oleh

karena itu, penulis menerima dengan sangat ikhlas dengan senang hati segala

koreksi serta perbaikan guna penyempurnaan tulisan ini agar kelak dapat

bermanfaat.

Proposal tugas akhir ini dapat terwujut berkat adanya bantuan, arahan dan

bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala ketulusan dan

kerendahan hari, kami mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang setinggi –

tingginya kepada:

1. Ayah dan mama tercinta, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar–

besarnya atas waktu, segala perhatian, nasehat penyemangat, nasehat

vi

penenang hati do’a yang tak henti dilangitkan serta pengorbanannya terutama

dalam bentuk materi untuk menyelesaikan kuliah kami.

2. Bapak Ir. Hamzah Ali Imran, S.T., M.T. IPM. sebagai Dekan Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Makassar.

3. Bapak Ir. Andi Makbul Syamsul, S.T., M.T., IPM. sebagai Ketua Jurusan

Teknik Sipil Pengairan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Makassar.

4. Ibu Dr, Ir. Hj. Fenti Daud S, MT. selaku Pembimbing I dan Bapak Fauzan

Hamdi, ST.,MT.,IPM. selaku Pembimbing II, yang banyak meluangkan

waktu dalam membimbing penulis.

5. Bapak dan Ibu dosen serta para staf pegawai di Fakultas Teknik atas segala

waktunya telah mendidik dan melayani penulis selama mengikuti proses

belajar mengajar di Universitas Muhammadiyah Makassar.

6. Ibu Fausiah Latif, ST., MT. sebagai sosok seorang kakak, dosen dan orang

terdekat yang membantu selama proses pengurusan dan penyusunan skripsi

ini.

7. Alm. Nur Khairat selaku kakak dari penulis karna tanggung jawab yang

beliau turunkan memacu penulis untuk semakin giat dalam menyelesaikan

penelitian ini salam rindu, Al-FAtihah.

8. Nur Thayyibah selaku adik dari penulis yang membuat penulis termotivasi

untuk menyelesaikan penelitian sebaik-baiknya, peluk sayang.

9. Saudara – saudaraku serta rekan – rekan mahasiswa Fakultas Teknik

terkhusus angkatan PROYEKSI 2016 yang dengan persaudaraannya banyak

membantu dalam menyelesaikan proposal tugas akhir ini.

vii

10. Muhammad Zulkarnain Akib dan Evi Arjuniar selaku keluarga yang selalu

mendukung dan membantu penulis dalam perjalanan menyelesaikan S1 ini.

11. Mirna Safitri, ST. dan Muhaemina, ST. selaku teman seperjuangan dalam

pengurusan tugas akhir.

12. Ainun Jariyah, Tiya Hardianti, Dwi Putri Sari dan Firna Sofianti Aziz selaku

teman dekat yang selalu menghibur, menyemangati, meberi dukungan dan

masukan-masukan selama pertemanan yang semonga until Jannah.

Semoga semua pihak tersebut di atas mendapat pahala yang berlipat ganda

disisi Allah SWT dan laporan tugas akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat

bagi penulis, rekan – rekan, masyarakat serta bangsa dan Negara. Amin.

“Billahi Fii Sabill Haq Fastabiqul Khaerat”.

Makassar, ... ..................... 2020

Penulis

viii

DAFTAR ISI

ABSTRAK ......................................................................................... i

KATA PENGANTAR ..................................................................... vi

DAFTAR ISI ........................................ Error! Bookmark not defined.i

DAFTAR GAMBAR ..................................................................... xix

DAFTAR TABEL ........................................................................... xii

DAFTAR PERSAMAAN ............................................................. xiiii

DAFTAR NOTASI SINGKATAN .............................................. xivi

BAB I PENDAHULUAN ................................................................. 1

A. Latar belakang .............................................................................. 1

B. Rumusan masalah ......................................................................... 4

C. Tujuan penelitian .......................................................................... 4

D. Manfaat penelitian ........................................................................ 4

E. Batasan masalah ........................................................................... 5

F. Sistematika penulisan ................................................................... 6

BAB II KAJIAN PUSTAKA ............................................................ 8

A. Pengertian beton ........................................................................... 8

B. Bahan dasar beton ........................................................................ 8

1. Semen .................................................................................... 9

2. Agregat ................................................................................ 10

3. Air ........................................................................................ 11

C. Bahan tambah (admixture) ......................................................... 12

D. Alasan penggunaan bahan tambah .............................................. 13

ix

E. Abu ampas tebu .......................................................................... 14

F. Kuat tekan beton......................................................................... 18

G. Porositas beton ........................................................................... 19

H. Penyerapan air beton .................................................................. 21

I. Air laut ....................................................................................... 23

1. Kandungan air laut ............................................................... 24

2. Kristalisasi air laut ............................................................... 26

BAB III METODE PENELITIAN ................................................ 38

A. Pendekatan dan jenis penelitian .................................................. 38

B. Waktu dan lokasi penelitian ........................................................ 38

C. Tahapan penelitian ..................................................................... 39

1. Identifikasi masalah ............................................................. 39

2. Tinjauan pustaka .................................................................. 39

3. Persiapan alat dan bahan ...................................................... 39

4. Perencanaan campuran beton ............................................... 41

5. Pembuatan benda uji ............................................................ 45

6. Perawatan beton (curing) ..................................................... 46

7. Pengujian porositas dan penyerapan air pada beton .............. 46

8. Jumlah benda uji .................................................................. 47

9. Pengumpulan data hasil pengujian ....................................... 47

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................ 50

A. Deskripsi data hasil penelitian .................................................... 50

1. Uji karakteristik bahan ......................................................... 50

2. Proporsi campuran benda uji ................................................ 52

B. Hasil uji kuat tekan ..................................................................... 52

C. Analisis nilai persentase porositas beton ..................................... 53

x

D. Analisis nilai persentase penyerapan air pada beton (absorbsi) ... 56

E. Hubungan porositas dan penyerapan beton subtitusi abu ampas

tebu (AAT) yang direndam air laut ................................................... 59

BAB V PENUTUP .......................................................................... 60

A. Kesimpulan ................................................................................ 60

B. Saran .......................................................................................... 60

Daftar Pustaka ................................................................................ 62

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Peta indonesia ........................................................................... 1

Gambar 2.Contoh pembangunan daerah pesisir ......................................... 2

Gambar 3.Grafik klasifikasi agregat berdasarkan sumber material ........... 11

Gambar 4. Grafik penyerapan Adi Wiyono, Adjib Kerjanto, Galih Damar

Pandalu ...................................................................................... 18

Gambar 5. Grafik regresi kuat tekan Adi Wiyono, Adjib Kerjanto, Galih

Damar Pandalu .......................................................................... 19

Gambar 6. Grafik hubungan waktu perawatan dengan nilai penyerapan

pada beton dengan bahan tambah ............................................. 23

Gambar 7. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ............................... 42

Gambar 8. Grafik hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen ....... 44

Gambar 9. Perkiraan berat isi beton basah yang telah selesai didapatkan . 45

Gambar 10. Bagan alir penelitian ................................................................. 50

Gambar 11. Grafik hasil peningkatan persentase porositas beton ............... 54

Gambar 12. Grafik hasil peningkatan persentase porositas beton ............... 65

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kandungan kimia abu ampas tebu ............................................... 16

Tabel 2. Unsur unsur dalam air laut ........................................................... 25

Tabel 3. Matriks penelitian terdahulu ......................................................... 28

Tabel 4. Jenis agregat .................................................................................. 43

Tabel 5. Hasil pengujian porositas dan penyerapan air pada beton ........... 49

Tabel 6. Rekapitulasi hasil pengamatan agregat halus (pasir) ................... 52

Tabel 7. Rekapitulasi hasil pengamatan agregat kasar (kerikil) ................ 52

Tabel 8. Proporsi campuran ........................................................................ 53

Tabel 9. Hasil uji kuat tekan beton ............................................................. 54

Tabel 10. Nilai porositas beton yang direndam air laut ............................... 56

Tabel 11. Nilai porositas beton normal yang direndam air tawar ............... 55

Tabel 12. Nilai penyerapan air beton yang direndam air laut ...................... 57

Tabel 13. Nilai penyerapan air beton normal yang direndam air tawar ...... 58

xiii

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan 1: Persamaan menghitung kuat tekan ........................................ 19

Persamaan 2: Persamaan menghitung nilai porositas .................................. 21

Persamaan 3: Persamaan menghitung presentasi penyerapan air pada beton

............................................................................................... 22

Persamaan 4: Persamaan menentukan nilai kadar air .................................. 43

Persamaan 5: Persamaan menentukan kadar air semen ............................... 43

Persamaan 6: Persamaan berat jenis agregat gabungan ............................... 44

Persamaan 7: Persamaan menghitung berat total agregat ............................ 44

Persamaan 8: Persamaan koreksi berat lapangan pasir ................................ 45

Persamaan 9: Persamaan koreksi berat lapangan kerikil ............................. 45

Persamaan 10: Persamaan koreksi campuran air ......................................... 45

xiv

DAFTAR NOTASI SINGKATAN

fc’ = Kekuatan tekan (kg/cm2)

A = Luas permukaan benda uji (cm2)

P = Beban tekan (kg)

Ww = Berat sampel dalam air, W water (gram)

Ws = Berat sampel kondisi SSD, W saturation (gram)

Wd = Berat sampel kering oven, W dry (gram)

R = Nilai absorpsi atau serapan air pada beton (%)

W = Kadar air (kg/m3)

Ah = Agregat halus

Ak = Agregat kasar

a = Persentase agregat halus

b = Persentase agregat kasar

FAS = Faktor air semen

BB = Berat beton

KAB = Kadar air bebas

JS = Kadar air semen

BSSDp = Berat pasir kondisi SSD

BSSDk = Berat kerikil kondisi SSD

BLp = Berat lapangan pasir

BLk = Berat lapangan kerikil

xv

Rp = Absorbsi pasir

Wp = Kadar air pasir

Rk = Absorbsi kerikil

Wk = Kadar air kerikil

Wa = Berat air

1

60

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar belakang

Luas wilayah Indonesia yaitu 1.916.862,20 km2. Secara astronomi

Indonesia terletak antara 60 04’ 30” Lintang Utara dan 110 00’ 36” Lintang

Selatan dan antara 940 58’ 21” Bujur Timur - 1410 01’ 10” Bujur Timur.

Indonesia adalah negara di Asia Tenggara yang dilalui oleh garis

khatulistiwa. Secara geografis Indonesia memiliki posisi yang strategis

yang terletak di antara dua benua, Asia dan Australia serta diapit oleh dua

Samudera, Hindia dan Pasifik. Jika dibentangkan dari Samudera Hindia

hingga Samudera Pasifik, wilayah Indonesia berada di sepanjang 3.977 mil

di antara kedua samudera tersebut. (Informasi Statistik Pekerjaan Umum &

Perumahan Rakyat:2018)

Gambar 1. Peta Indonesia

Indonesia memiliki sekitar 17.500 pulau, bergaris pantai sepanjang

1

2

81.000 km dan sekitar 62% luas wilayah Indonesia adalah laut dan perairan.

Maka infrastruktur Indonesia akan bergerak pada daerah pesisir

pantai dikarenakan semakin berkurangnya lahan pembangunan yang

tersedia sehingga pesisir pantai dianggap menjadi sumber daya lahan

potensial baik dalam sektor infrastruktur maupun dari segi ekonomi sebagai

sarana pengembangan ekonomi lokal dengan menjadikan daerah pesisir

pantai menjadi objek wisata dengan adanya pembangunan reklamasi pantai

dan bangunan pantai lainnya yang mana berhubungan langsung dengan air

laut yang memiliki kandungan klorida yang tinggi sehingga munculnya

tantangan pembangunan dan pemeliharaan struktur beton di lingkungan air

laut.

Gambar 2. Contoh pembangunan daerah pesisir di kota makassar provinsi sulawesi

selatan

Sehingga dengan meningkatnya pembangunan di daerah pesisir

pantai maka diperlukannya struktur beton yang sesuai. Umumnya struktur

beton yang berada di daerah pantai sangat rawan mengalami kerusakan

ataupun degradasi kekuatan. Jumlah pori dalam beton sangat

3

mempengaruhi tingkat penyerapan air pada beton, semakin banyak pori

maka semakin tinggi tingkat penyerapan air pada beton tersebut begitu pula

sebaliknya. Selain reaksi kimia, kristalisasi garam dalam rongga beton

dapat mengakibatkan kehancuran akibat tekanan kristalisasi tadi, karena

kristalisasi terjadi pada titik penguapan air, bentuk serangan terjadi di dalam

beton diatas permukaan air. Garam masuk ke dalam beton dengan aksi

kapiler, jadi serangan terjadi hanya jika air dapat terserap dalam beton

(Antoni dan Nugraha, P., 2007).

Jumlah abu ampas tebu hasil pengolahan limbah ampas tebu di

Indonesia dapat mencapai 10,2 juta ton per tahun, dari hasil pengujian oleh

Balai Riset dan Standarisasi Industri Manado diperoleh kandungan silikat

abu ampas tebu sebesar 68,5% sehingga memiliki sifat pozzolan. Menurut

standar ASTM C 150-07 (2007), pozzolan ialah bahan yang mempunyai

silika atau silika alumina yang memiliki sedikit atau tidak ada sifat semen

tetapi apabila dalam bentuk butiran yang halus dan dengan kehadiran

kelembapan, bahan ini dapat bereaksi secara kimia dengan kalsium

hidroksida pada suhu biasa untuk membentuk senyawa bersifat semen,

dengan ukuran butiran yang halus dan kandungan silikat yang tinggi maka

limbah ampas tebu dapat dimanfaatkan sebagai zat tambahan pada beton.

Penggunaan abu ampas tebu sebagai salah satu solusi yang dapat

dipertimbangkan untuk mengurangi porositas dan penyerapan air pada

beton yang akan dikaji lebih lanjut pada penelitian ini.

4

B. Rumusan masalah

Berdasarkan latar belakang penelitian tersebut, dapat dirumuskan

masalah pada penelitian ini:

1. Berapa besar persentase porositas pada beton dengan penambahan abu

ampas tebu dengan perendaman air laut

2. Berapa besar persentase penyerapan air laut pada beton dengan

penambahan abu ampas tebu

C. Tujuan penelitian

Berdasarkan rumusan masalah sebagaimana yang diuraikan di atas,

maka tujuan penelitian sebagai berikut:

1. Menganalisis besar persentase porositas pada beton abu ampas tebu

dengan perendaman menggunakan air laut terhadap umur beton.

2. Menganalisis besar persentase penyerapan air laut pada beton abu ampas

tebu terhadap umur beton.

D. Manfaat penelitian

Diharapkan dari penelitian yang dilakukan ini agar memberi manfaat

sebagai berikut:

1. Bagi penulis, penelitian ini bermanfaat sebagai salah satu syarat dalam

mencapai gelar Strata 1 (S1) jurusan Teknik Sipil Pengairan Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.

5

2. Memberikan informasi tentang pemanfaatan abu ampas tebu sebagai

bahan tambahan dalam campuran beton untuk mengetahui porositas pada

beton dan tingkat penyerapan yang terjadi pada beton dapat

dipertimbangkan sebagai acuan dalam pembuatan bahan pembangunan

di sekitar pesisir pantai.

3. Hasil penelitian ini juga diharapkan dapat digunakan sebagai informasi

tambahan bagi peneliti selanjutnya.

E. Batasan masalah

Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Makassar

2. Penelitian ini hanya meneliti persentase penyerapan air laut pada beton

dan nilai porositas pada beton dengan menggunakan rendaman air laut.

3. Penelitian ini hanya penggunaan abu ampas tebu sebagai substitusi

parsial semen sebesar 8% 12% dan 16%.

4. Penelitian ini hanya menggunakan abu ampas tebu dari PTPN. XIV

(Persero) Pabrik Gula Takalar di Jl. Pa’rappunganta, Polobangkeng

Utara, Parang Baddo, kab. Takalar, Sulawesi Selatan.

5. Penelitian menjadikan beton normal dengan perendaman air tawar

sebagai acuan dalam pembuatan benda uji.

6. Sampel yang digunakan berupa beton dengan K-250 berbentuk silinder.

6

7. Benda uji berupa silinder beton dengan diameter (Ø) 10 cm dan tinggi

(h) 20 cm.

F. Sistematika penulisan

BAB I PENDAHULUAN yang berisi latar belakang penelitian, rumusan

masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah, dan

sistematika penulisan.

BAB II KAJIAN PUSTAKA yang berisi tentang teori-teori yang

berhubungan dengan permasalahan yang diperlukan dalam

melakukan penelitian ini, meliputi teori tentang beton, teori porositas

dan penyerapan air pada beton, penjelasan penggunaan ampas tebu,

dan unsur-unsur dalam yang terkandung dalam air laut.

BAB III METODE PENELITIAN berisi tentang metode penelitian, jenis

penelitian, waktu dan tempat penelitian, alat dan bahan yang

digunakan, prosedur penelitian data serta tahap-tahap dalam

penelitian pada bagan alir.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN berisi tentang hasil penelitian

dengan menguraikan tentang hasil-hasil dari proses penelitian dan

hasil pembahasannya. Penyajian hasil penelitian memuat deskripsi

sistematik tentang data yang diperoleh. Sedangkan pada bagian

pembahasan adalah mengolah data hasil penelitian dengan tujuan

untuk mencapai tujuan penelitian.

7

BAB V PENUTUP berisi tentang kesimpulan dari hasil penelitian ini,

serta saran-saran dari penulis.

8

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Pengertian beton

Beton adalah bahan bangunan yang terdiri dari agregat kasar, agregat

halus yang diikat dengan menggunakan air dan semen. Sering kali

ditambahkan adimixture atau additive bila diperlukan. DPU-LPMB

memberikan definisi tentang beton sebagai campuran antara semen portland

atau semen hidrolik yang lainnya, agregat halus, agregat kasar dan air,

dengan atau tanpa bahan campuran tambahan yang membentuk massa padat

(SNI 2847:2013, 2013)

B. Bahan dasar beton

Beton merupakan hasil dari pencampuran bahan-bahan agregat halus

dan kasar yaitu pasir, batu alam, batu pecah atau bahan semacam lainnya,

dengan menambahkan semen secukupnya yang berfungsi sebagai perekat

bahan susun beton, dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi

kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung. Agregat

halus dan kasar, disebut sebagai bahan susun kasar campuran, merupakan

komponen utama beton. Nilai kekuatan serta daya tahan (durability) beton

merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya nilai banding campuran

dan mutu bahan susun, metode pelaksanaan pengecoran, pelaksanaan

8

9

finishing, temperatur dan kondisi perawatan pengerasannya.

1. Semen

Semen adalah perekat hidrolis yang berarti bahwa senyawa-

senyawa yang terkandung di dalam semen tersebut dapat bereaksi

dengan air dan membentuk zat baru yang bersifat sebagai perekat

terhadap batuan. Semen merupakan hasil industri yang sangat kompleks,

dengan campuran serta susunan yang berbeda-beda. Semen dapat

dibedakan menjadi 2 kelompok yaitu : Semen non-hidrolik dan Semen

hidrolik.

Semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan

mengeras di dalam air. Contoh semen hidrolik antara lain semen

portland, semen pozzolan,semen alumina, semen terak, semen alam dan

lain-lain. Lain halnya dengan semen hidrolik, semen non hidrolik tidak

dapat mengikat dan mengeras di dalam air, akan tetapi dapat mengeras di

udara. Contoh utama dari semen non hidrolik adalah kapur (Mulyono,

2003).

Komposisi yang sebenarnya dari berbagai senyawa yang ada

berbeda- beda dari jenis semen yang satu dengan yang lain, untuk

berbagai jenis semen ditambahkan berbagai jenis material mentah

lainnya.

Sesuai dengan kebutuhan pemakaian semen yang disebabkan oleh

10

kondisi lokasi maupun kondisi tertentu yang dibutuhkan pada

pelaksanaan konstruksi

2. Agregat

Agregat merupakan material yang dominan pemakaiannya dalam

dunia rekayasa sipil. Agregat dapat digunakan langsung (seperti dasar

jalan dan timbunan) dan juga dapat digunakan dengan penambahan

semen untuk membentuk suatu kesatuan material atau disebut dengan

beton. Agregat menempati 70% sampai dengan 75% dari volume beton,

sehingga karakteristik dan sifat dari agregat memiliki pengaruh langsung

terhadap kualitas dan sifat-sifat beton (Antoni dan Nugraha, P., 2007).

Sifat yang paling penting dari suatu agregat (batu-batuan, kerikil,

pasir, dan lain sebagainya) ialah kekuatan hancur dan ketahanan terhadap

benturan, yang dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen,

porositas dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya

tahan terhadap agresi kimia, serta ketahanan terhadap penyusutan.

Agregat dapat dibedakan atas dua jenis yaitu: agregat alam dan

agregat buatan (pecahan). Agregat alam dan buatan ini pun dapat

dibedakan berdasarkan beratnya, asalnya, diameter butirnya (gradasi)

dan tekstur permukaannya, pada Gambar 3. dapat dilihat pembagian jenis

agregat berdasarkan sumber materialnya.

11

BIJI BESI

TERAK TANUR TINGGI AGREGAT

ALAM AGREGAT BUATAN

AGREGAT BUATAN

AGREGAT ALAM

JENIS JENIS AGREGAT

AGREGAT BERAT AGREGAT NORMAL AGREGAT RINGAN

TANPA PENGOLAHAN BATUAN DENGAN

PANAS (Batu Klinker)

PENGOLAHAN BATUAN DENGAN PANAS

(Terak, Batu tulis, Lempung)

KERIKIL PASIR -PECAHAN BATU -TERAK TANUR

TANPA PENGOLAHAN

BATUAN DENGAN PANAS

(Batu Klinker)

PENGOLAHAN BATUAN DENGAN PANAS

(Terak, Batu tulis, Lempung)

Bat

uan

En

dap

an

Bat

uan

Bek

u

Bat

uan

Bek

u

Pas

ir G

un

un

g

Pas

ir S

un

gai

Pas

ir L

aut

Gambar 3. Grafik klasifikasi agregat berdasarkan

sumber material (Mulyono, 2003).

3. Air

Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses

kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam

pekerjaan beton. Air yang dapat diminum umumnya dapat digunakan

sebagai campuran beton. Air yang mengandung senyawa-senyawa

berbahaya , yang tercemar garam, minyak, gula, atau bahan kimia

lainnya, bila dipakai dalam campuran beton akan menurunkan kualitas

beton, bahkan dapat mengubah sifat-sifat beton yang dihasilkan. Air

yang digunakan dapat berupa air tawar (dari sungai, danau, telaga,

kolam, situ, dan lainnya), air laut maupun air limbah, asalkan memenuhi

syarat mutu yang telah ditetapkan (Mulyono, 20003).

Nilai banding berat air dan semen untuk suatu adukan beton

12

dinamakan water cement ratio ( w.c.r). Agar terjadi proses hidrasi yang

sempurna dalam adukan beton, pada umumnya dipakai nilai w.c.r 0,40-

0,65 tergantung mutu beton yang hendak dicapai umumnya

menggunakan nilai w.c.r yang rendah, sedangkan dilain pihak untuk

menambah daya workability (kemudahan pengerjaan) diperlukan nilai

w.c.r yang lebih tinggi (Dipohusodo, 1994).

Kekuatan dan mutu beton umumnya sangat dipengaruhi oleh air

yang digunakan. Air yang digunakan harus disesuaikan pada batas yang

memungkinkan untuk pelaksanaan pekerjaan campuran beton dengan

baik. Jumlah air yang digunakan pada campuran beton dapat dibagi

menjadi dua kategori, yaitu :

a. Air bebas, yaitu air yang diperlukan untuk hidrasi semen

b. Air resapan agregat.

C. Bahan tambah (admixture)

Bahan tambah (admixture) adalah bahan-bahan yang ditambahkan ke

dalam campuran beton pada saat atau selama percampuran berlangsung.

Fungsi dari bahan ini adalah untuk mengubah sifat-sifat dari beton agar

menjadi lebih cocok untuk pekerjaan tertentu, atau untuk menghemat biaya.

Admixture atau bahan tambah yang didefinisikan dalam Standard

Definitions of terminology Relating to Concrete and Concrete Aggregates

(ASTM C.125-1995:61) dan dalam Cement and Concrete Terminology (ACI

13

SP-19) adalah sebagai material selain air, agregat dan semen hidrolik yang

dicampurkan dalam beton atau mortar yang ditambahkan sebelum atau

selama pengadukan berlangsung. Bahan tambah digunakan untuk

memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya untuk dapat

dengan mudah dikerjakan, mempercepat pengerasan, menambah kuat tekan,

penghematan, atau untuk tujuan lain seperti penghematan energi (Mulyono,

2003).

Bahan tambah biasanya diberikan dalam jumlah yang relatif sedikit,

dan harus dengan pengawasan yang ketat agar tidak berlebihan yang justru

akan dapat memperburuk sifat beton.

Di Indonesia bahan tambah telah banyak dipergunakan. Manfaat dari

penggunaan bahan tambah ini perlu dibuktikan dengan menggunakan bahan

agregat dan jenis semen yang sama dengan bahan yang akan dipakai di

lapangan. Dalam hal ini bahan yang dipakai sebagai bahan tambah harus

memenuhi ketentuan yang diberikan oleh SNI. Untuk bahan tambah yang

merupakan bahan tambah kimia harus memenuhi syarat yang diberikan

dalam ASTM C.494, “Standard Spesification for Chemical Admixture for

Concrete”.

D. Alasan penggunaan bahan tambah

Penggunaan bahan tambah harus didasarkan pada alasan-alasan yang

tepat misalnya untuk memperbaiki sifat-sifat tertentu pada beton.

14

Pencapaian kekuatan awal yang tinggi, kemudahan pekerjaan, menghemat

harga beton, memperpanjang waktu pengerasan dan pengikatan, mencegah

retak dan lain sebagainya. Para pemakai harus menyadari hasil yang

diperoleh tidak akan sesuai dengan yang diharapkan pada kondisi

pembuatan beton dan bahan yang kurang baik.

Keuntungan penggunaan bahan tambah pada sifat beton, antara lain :

1. Pada beton segar (fresh concrete)

a. Memperkecil faktor air semen

b. Mengurangi penggunaan air.

c. Mengurangi penggunaan semen.

d. Memudahkan dalam pengecoran.

e. Memudahkan finishing.

2. Pada beton keras (hardened concrete)

a. Meningkatkan mutu beton

b. Kedap terhadap air (low permeability).

c. Meningkatkan ketahanan beton (durability).

d. Berat jenis beton meningkat.

E. Abu ampas tebu

Abu ampas tebu (AAT) adalah sisa hasil pembakaran dari ampas

tebu. Ampas tebu sendiri merupakan hasil limbah buangan yang berlimpah

dari proses pembuatan gula (±30% dari kapasitas giling). Abu ampas tebu

15

yang dahulunya hanya digunakan sebagai abu gosok, sudah mulai

dimanfaatkan dalam industri bahan bangunan, seperti :

a. Di Mesir telah diadakan penelitian bahwa abu ampas tebu dapat

dimanfaatkan sebagai komponen penyusun dalam pembuatan keramik.

b. Telah dicoba pemanfaatan abu ampas tebu sebagai campuran semen

dengan perbandingan 1 semen : 12 abu ampas tebu, dan ternyata

memberi hasil yang lebih kuat, ringan dan tahan terhadap kondisi agresif,

dan tentu saja membutuhkan biaya yang lebih ekonomis

c. Telah dicoba dalam pembuatan panil gypsum, di mana abu ampas tebu

dipakai sebagai bahan tambah mampu menghasilkan panil gypsum yang

memiliki kuat lentur yang baik.

Penelitian dilakukan pada campuran beton dengan komposisi AAT

0℅, AAT 10 ℅, AAT 2 0 ℅ sebagai pengganti semen. Hasil tes tekan, tes

tarik dan uji porositas pada penelitian beton telah membuktikan bahwa

AAT telah berfungsi sebagai pozzolan dengan kuat tekan terbesar, kuat

tarik terbesar dan porositas terkecil ada pada beton dengan AAT 10%.

Setelah dilakukan penelitian, senyawa kimia yang terkandung dalam

abu ampas tebu dapat dilihat pada Tabel 3. sebagai berikut :

16

Tabel 1. Kandungan kimia abu ampas tebu

Senyawa Jumlah (%)

SiO2 70.97

Al2O3 0.33

Fe2O3 0.36

K2O 4.82

Na2O 0.43

MgO 0.82

C5H10O5 22.27

C7H10O3 22.27

C5H8O4 22.27

Sumber : Hasil analisa No. 4246/LT AKI/XI/99 oleh Team Afilliansi dan Konsultasi

Industri ITS Surabaya

Berdasarkan data di atas, jelas sekali terlihat bahwa senyawa kimia

yang dominan adalah SiO2 (silika) sebesar 70.97%. Komposisi tersebut

menguntungkan abu ampas tebu bila bahan ini digunakan sebagai bahan

pengganti semen pada campuran beton.

Keunggulan penggunaan abu ampas tebu pada campuran beton

antara lain :

a. Kandungan silika hampir 80% , abu ampas tebu dapat digunakan sebagai

bahan pengganti semen pada campuran beton.

b. Meningkatkan kepadatan (density) beton.

c. Mengurangi terjadinya retak pada beton.

Kelemahan penggunaan abu ampas tebu pada campuran beton antara

17

lain :

a. Apabila kandungan silika pada abu ampas tebu menurun tidak mencapai

70% maka akan dapat menurunkan kualitas dan kuat tekan beton.

b. Tidak dapat langsung dipergunakan pada campuran beton, tetapi perlu

adanya penelitian kandungan kimia khususnya silika terlebih dahulu. Hal

ini dikarenakan kandungan kimia abu ampas tebu berbeda untuk setiap

asal abu ampas tebu yang berbeda.

Adi Wiyono, Adjib Karjanto, Galih Damar Pandulu (2017) nilai penyerapan

air semakin menurun seiring dengan bertambahnya variasi campuran abu

ampas tebu. Hal ini disebabkan karena pengganti semen dengan abu ampas

tebu dengan jumlah tertentu dapat mengurangi penyerapan air ,namun bila

pengganti semen dengan abu ampas tebu lebih dari 8 % penyerapan air

terhadap mortar bisa semakin tinggi.

Gambar 4. Grafik penyerapan Adi Wiyono, Adjib Karjanto, Galih Damar Pandulu

18

F. Kuat tekan beton

Kuat tekan beton merupakan sifat yang paling penting dalam beton

keras, dan umumnya dipertimbangkan dalam perencanaan campuran beton.

Kuat tekan beton umur 28 hari berkisar antara 10-65 MPa. Untuk struktur

beton bertulang pada umumnya menggunakan beton dengan kekuatan

berkisar 17-30 MPa, sedangkan untuk beton pra tegang berkisar 30-45

MPa. Untuk keadaan dan keperluan struktur khusus, beton ready mix

sanggup mencapai nilai kuat tekan 62 MPa dan untuk memproduksi beton

kuat tinggi tersebut umumnya dilaksanakan dengan pengawasan ketat

dalam laboratorium (Dipohusodo, 1994).

Beberapa faktor seperti ukuran dan bentuk agregat, jumlah

pemakaian semen, jumlah pemakaian air, proporsi campuran beton,

perawatan beton (curing), usia beton ukuran dan bentuk sampel, dapat

mempengaruhi kekuatan tekan beton. Kekuatan tekan benda uji beton

dihitung dengan rumus:

........................................................................................................... (1)

dengan:

fc’ : kekuatan tekan (kg/cm2)

P : beban tekan (kg)

A : luas permukaan benda uji (cm2)

19

Adi wiyono, Adjib Kerjanto, Galih Damar Pandulu (2017) penggunaan abu

ampas tebu untuk pengganti semen dengan variasi campuran 0%, 2%, 4%,

6%, 8%, dan 10%, dengan hasil pada campuran abu ampas tebu 8%

merupakan campuran yang paling optimum pada campuran ini. Jika

digunakan campuran abu ampas tebu melebihi kadar tersebut maka akan

menurunkan kekuatan mortar Penurunan ini diperkirakan disebabkan oleh

ikatan antar agregat (bahan campuran) yang kurang kuat pada penggunaan

abu ampas tebu diatas 8 %.

Gambar 5. Grafik regresi kuat tekan Adi Wiyono, Adjib Kerjanto, Galih Damar Pandulu

G. Porositas beton

Porositas adalah besarnya persentase ruang-ruang kosong atau

besarnya kadar pori yang terdapat pada beton dan merupakan salah satu

faktor utama yang mempengaruhi kekuatan beton. Pori-pori beton biasanya

berisi udara atau berisi air yang saling berhubungan dan dinamakan dengan

kapiler beton. Kapiler beton akan tetap ada walaupun air yang digunakan

telah menguap, sehingga kapiler ini akan mengurangi kepadatan beton yang

20

dihasilkan. Dengan bertambahnya volume pori maka nilai porositas juga

akan semakin meningkat dan hal ini memberikan pengaruh buruk terhadap

kekuatan beton.

Beton mempunyai kecenderungan berisi rongga akibat adanya

gelembung-gelembung udara yang terbentuk selama atau sesudah

pencetakan. Hal ini penting terutama untuk memperoleh campuran yang

mudah untuk dikerjakan dengan menggunakan air yang berlebihan daripada

yang dibutuhkan guna persenyawaan kimia dengan semen. Air ini

menggunakan ruangan dan bila kemudian kering akan menimbulkan

rongga-rongga udara, dapat ditambahkan bahwa selain air yang mengawali

pemakaian ruangan dan kelak menjadi rongga, terjadi juga rongga-rongga

udara langsung pada jumlah persentase yang kecil. Hal lain adalah

terdapatnya pengurangan volume absolut dari semen dan air setelah reaksi

kimia dan terjadi pengeringan sedemikian rupa sehingga pasta semen sudah

kering akan menempati volume yang lebih kecil dibandingkan dengan pasta

yang masih basah, berapapun perbandingan air yang digunakan (L.J.

Murdock dan K.M. Brook, 1991)

Selain itu porositas beton timbul karena pori atau rongga yang ada di

dalam butiran agregat yang terbentuk oleh adanya udara yang terjebak

dalam butiran ketika pembentukan atau dekomposisi mineral. Gradasi atau

ukuran butiran yang dimiliki oleh agregat juga berpengaruh terhadap nilai

porositas beton karena dengan ukuran yang seragam maka porositas akan

21

semakin besar sedangkan dengan ukuran yang tidak seragam porositas

beton justru berkurang. Hal ini dikarenakan butiran yang kecil dapat

menempati ruangan/pori di antara butiran yang lebih besar sehingga

porositas beton menjadi kecil.

Pengujian dan perhitungan nilai porositas dilakukan berdasarkan

ASTM C 642 – 90 dengan rumus sebagai berikut:

...................................................................... (2)

dengan,Ww: Berat sampel dalam air, W water (gram)

Ws: Berat sampel kodisi SSD, W saturation (gram)

Wd: Berat sampel kering oven, W dry (gram)

H. Penyerapan air beton

Absorpsi beton adalah suatu peristiwa masuknya air melalui pipa

kapiler atau pori-pori yang terdapat pada permukaan beton dan ini biasanya

sering terjadi pada bangunan air. Hal ini merupakan masalah yang sangat

serius bagi beton itu sendiri, karena masalahnya seberapa besar daya resap

beton terhadap laut bila air itu meresap melalui pori-pori beton dan

merusak struktur beton.

Nilai absorpsi atau serapan air adalah suatu nilai di mana air dapat

masuk atau menembus beton yang berpori dan nilai ini biasanya dinyatakan

dalam bentuk persentase (%). Menurut Kardiyono Tjokrodimuljo (1996)

besarnya serapan air pada beton dapat diukur dengan menggunakan nilai

22

perbandingan antara berat beton dalam keadaan kering oven dengan berat

beton dalam kondisi SSD selama batas waktu perendaman yang telah

ditentukan menurut SNI 03-6433-2000 dapat dihitung dengan dengan

rumus sebagai berikut:

(3)

dengan: Wd = Berat beton dalam keadaan kering oven (gram)

Ws = Berat beton dalam kondisi SSD (gram)

R = Nilai absorpsi atau serapan air pada beton (%)

As’at Pujianto, Hakas Prayuda, Berkat Cipta Zega, Besty Afriandini (2019)

Nilai penyerapan dilakukan untuk mengetahui jumlah air yang bisa

menyerap ke dalam beton. Nilai penyerapan tertinggi terjadi pada pada

umur 28 hari perawatan beton dengan menggunakan air laut. Tentunya hal

ini menjadi topik penelitian yang lebih lanjut agar dapat mengurangi tingkat

penyerapan pada beton karena semakin besar nilai penyerapan pada beton

akan dapat merusak tulangan pada beton apabila beton diaplikasikan pada

struktur beton bertulang di bangunan air.

23

Gambar 6. Grafik hubungan waktu perawatan dengan nilai penyerapan pada beton

dengan bahan tambah superplastisizer pada (a) semen holcim; (b) semen tiga roda; (c)

semen gresik. as’at pujianto, hakas prayuda, berkat cipta zega, besty afriandini

Menurut SK SNI S–36–1990–03 nilai sera serapan pada beton

maksimum 2,5% berat kering oven untuk perendaman 10+0,5 menit, dan

6,5% berat kering oven untuk perendaman selama 24 jam, sehingga beton

termasuk dalam beton kedap air.

I. Air laut

Dalam proses pembuatan bangunan di daerah pantai, kontak dengan

air laut terkadang tidak dapat dihindari. Air laut sendiri memiliki

kandungan garam yang tinggi yang dapat menggerogoti kekuatan dan

keawetan beton. Hal ini disebabkan klorida (Cl) yang terdapat pada air laut

yang merupakan garam yang bersifat agresif terhadap bahan lain, termasuk

(a) (b)

(c)

24

beton. Air laut adalah air dari laut atau samudera. Air laut memiliki kadar

garam rata-rata 3,5%. Artinya dalam 1 liter (1000 ml) air laut terdapat 35

gram garam. Garam-garam Sodium yang terkandung dalam air laut dapat

menghasilkan subtansi yang bila berkombinasi dengan agregat alkali yang

reaktif, sama seperti dengan kombinasi dengan semen alkali. Selain reaksi

kimia, kristalisasi garam dalam rongga beton dapat mengakibatkan

kehancuran akibat tekanan kristalisasi tadi. Karena kristalisasi terjadi pada

titik penguapan air, bentuk serangan terjadi di dalam beton di atas

permukaan air. Garam naik di dalam beton dengan aksi kapiler, jadi

serangan terjadi hanya jika air dapat terserap dalam beton (Nugraha, 1989).

Berdasarkan SK-SNI S-36-1990-03 beton kedap air apabila nilai

penetrasi yang terjadi ke dalam beton maksimal adalah 50 mm untuk air

agresif sedang dan 40 mm untuk air agresif kuat. Air agresif sedang adalah

air yang mengandung air limbah industri, air payau, air laut, sedangkan air

agresif kuat adalah air yang mengandung garam-garam agresif minimal

1500 ppm. Berdasarkan hasil pengujian beton telah memenuhi beton kedap

air baik agresif kuat ataupun agresif sedang. Menurut ACI 301-729 (revisi

1975) (dalam Neville dan Brooks, 1987) nilai koefisien permeabilitas

maksimum adalah 1,5E-11 m/dt.

1. Kandungan air laut

Air laut mengandung 30.000-36.000 mg garam perliter, unsur-unsur

25

yang terdapat dalam air laut dapat dilihat pada Tabel 2.

Air asin yang terdapat di laut dalam mengandung 1000-5000 mg garam

per liter. Air dengan kadar garam sedang, mengandung 2000-10000 mg

garam per liter. Air di daerah pantai memiliki kadar garam sekitar

20000-30000 mg garam per liter.

Tabel 2. Unsur-unsur dalam air laut

Unsur Kimia Kandungan (ppm)

Clorida (Cl) 19.000

Natrium (Na) 10.600

Magnesium (Mg) 1.270

Sulfur (S) 880

Calium (Ca) 400

Kalsium (K) 380

Brom (Br) 65

Carbon (C) 28

Cr 13 B 4,6

Pada lingkungan yang terpengaruh air laut, ion-ion klorida dan sulfat

meresap masuk ke dalam lapisan beton, sehingga terjadi reaksi kimia

sangat kompleks, yang merupakan awal dari perubahan sifat fisika dan

kimia beton. Perubahan sifat tersebut menyebabkan kemerosotan mutu

beton hal ini didasarkan pada sifat fisik material yang sifatnya

permeabel, bahwa turunnya permeabilitas beton mengakibatkan ion

garam agresif yang terkandung dalam air laut masuk ke dalam lapisan

beton, kemudian mengakibatkan semen PC menjadi tidak stabil.

(Beaudoin, dkk. 1999).

26

2. Kristalisasi air laut

Selain reaksi kimia, kristalisasi garam dalam rongga beton dapat

mengakibatkan kehancuran akibat tekanan kristalisasi tadi, karena

kristalisasi terjadi pada titik penguapan air, bentuk serangan terjadi di

dalam beton di atas permukaan air. Garam naik di dalam beton dengan

aksi kapiler, jadi serangan terjadi hanya jika air dapat terserap dalam

beton (Nugraha, 2007). Porositas pada beton sangat penting diteliti

terutama pada bangunan tepi pantai dan bangunan yang bersinggungan

dengan tanah. Pada bangunan tepi pantai, beton akan bersinggungan

dengan air garam yang mengandung NaCl yang dapat meresap ke dalam

beton sehingga dapat merusak dan bahkan menghancurkan beton.

Kerusakan beton terjadi ketika NaCl tersebut menguap sehingga di

dalam pori-pori beton timbul kristal-kristal yang akan mendesak pori-

pori dinding beton. Akibatnya beton pecah menjadi serpihan-serpihan

lepas, untuk mengurangi kerugian yang ditimbulkan akibat pengaruh

klorida dan sulfat pada beton ini, seringkali digunakan beton dengan

mutu tinggi. Hal ini dimaksudkan agar penetrasi air laut ke dalam beton

menjadi semakin sulit karena tingkat kepadatan beton yang tinggi.

Sehingga kekuatan beton yang berada di lingkungan laut tidak

mengalami perubahan.

1

60

B. Matriks penelitian terdahulu

Tabel 3. Matriks penelitian terdahulu

No.

Nama Penulis

& Judul

Penelitian

Metode

Penelitian Hasil Penelitian Persamaan Perbedaan

1. Achsan Nur

Cholis, Achmad

Basuki,

Sunarmasto

Universitas

Sebelas Maret

Surakarta

(Rekayasa Sipil

Volume XII

Nomor 2,

Oktober 2015

Penelitian ini

dilakukan

dengan metode

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

Berdasarkan hasil

pengujian

permeabilitas dan

serapan,

penambahan abu

sekam padi dapat

mengurangi jumlah

pori dalam beton,

sehingga dapat

mengurangi

penetrasi air ke

Peneletian ini

memiliki persamaan

pada menganalisa

pengaruh penggunaan

air laut sebagai air

perendaman beton

terhadap penyerapan

air pada beton.

Pada penelitian ini

menyelidiki besar

permeabilitas pada beton

menggunakan beton mutu

tinggi dengan penambahan

abu sekam padi sebagai zat

additive sedangkan pada

penelitian yang akan kami

lakukan menyelidiki

porositas pada beton normal

dan pariasi penggunaan zat

27

2

ISSN : 1858-

3695)

Uji Serapan

Dan

Permeabilitas

Air Laut Pada

Beton Mutu

Tinggi (High

Strength

Concrete)

Dengan Bahan

Tambah Abu

Sekam Padi

dalam beton. additive berupa abu ampas

tebu.

2. As’at Pujianto,

Hakas Prayuda,

Berkat Cipta

Penelitian ini

dilakukan

dengan metode

Hasil pada

pengujian ini

menunjukkan

Peneletian ini

memiliki persamaan

pada menganalisa

Pada penelitian ini

menyelidiki mutu beton

dengan dua jenis air

28

3

Zega, Besty

Afriandini

(Semesta

Teknika Vol.

22, No.2, 112-

122, November

2019 Doi:

10.18196/St.222

243)

Kuat Tekan

Beton dan Nilai

Penyerapan

dengan Variasi

Perawatan

Perendaman

Air Laut dan

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

bahwa nilai

workabilitas pada

beton

menggunakan

superplasticizer

lebih baik

dibandingkan

beton

menggunakan

bahan tambah fly

ash. Hasil kuat

tekan menunjukkan

bahwa seluruh

benda uji dengan

perawatan air laut

lebih tinggi

berbanding lurus

pengaruh penggunaan

air laut sebagai air

perendaman beton

terhadap penyerapan

air pada beton.

rendaman (air laut dan

sungai) dengan menggunakan

zat additive fly ash

sedangkan pada penelitian

yang akan kami lakukan

menyelidiki porositas pada

beton normal dan pariasi

penambahan zat additive

berupa abu ampas tebu

dengan perendaman hanya

menggunakan air laut

29

4

Air Sungai dengan nilai

penyerapan pada

umur beton 28 hari

dibandingkan

dengan beton

menggunakan

perawatan air

sungai.

3. Bintang

Gumelar, Arie

Wardhono

Fakultas

Teknik,

Universitas

Negeri Surabaya

2019

Penelitian ini

dilakukan

dengan metode

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

1. Penambahan

nanosilika

komersial sebesar

4% pada umur 28

hari beton mampu

menambah kuat

tekan beton sebesar

35,04 MPa dari

beton normal,

Peneletian ini

memiliki persamaan

pada menganalisa

pengaruh penggunaan

zat additive pada

porositas beton

Pada penelitian ini

menyelidiki besar

permeabilitas dan kuat tekan

pada beton dengan

penambahan nanosilika

sebagai zat additive

sedangkan pada penelitian

yang akan kami lakukan

menyelidiki pengaruh

3

0

5

Pengaruh

Variasi

Penambahan

Nanosilika

Komersial

Pada Kuat

Tekan,

Porositas Dan

Permeabilitas

Beton

selanjutnya pada

penambahan

nanosilika

komersial

mengalami

penurunan pada

6% dan 8%.

2. Campuran

beton yang

ditambahkan

nanosilika

komersial 4%

35.04 MPa, 6%

24.34 MPa dan 8%

15.01 MPa

menyebabkan

penurunan kuat

penggunnaa abu ampas tebu

terhadap penyerapan air pada

beton dengan perendaman

menggunakan air laut.

31

6

tekan beton

3. Penambahan

nanosilika

komersial pada

beton sebesar 4%

dan 8% cenderung

mengalami

peningkatan pada

pengujian

permeabilitas.

Penurunan

permeabilitas

terjadi pada 6%

4. Adi Wiyono,

Adjib Karjanto,

Galih Damar

Pandulu

Penelitian ini

dilakukan

dengan metode

eksperimental

Hasil penelitian

menunjukkan

bahwa penyerapan

air yang paling

Peneletian ini

memiliki persamaan

menyelidiki pengaruh

penggunaan abu

Pada penelitian ini

menyelidiki kualitas mortal

dengan penambahan abu

ampas tebu berdasarkan hasil

3

2

7

2017

Pengaruh

Pengganti

Sebagian

Semen Dengan

Abu Ampas

Tebu

Terhadap

Kualitas

Mortar

Berdasarkan

Kuat Tekan

Dan

Penyerapan

Air

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

rendah pada variasi

campuran 8%

dengan hasil rata-

rata 1,54 % dan

kuat tekan mortar

yang paling besar

terdapat pada 8%

dengan kuat tekan

rata-rata 25,04

Mpa.

ampas tebu sebagai

pengganti sebagian

dari jumlah campuran

semen terhadap

penyerapan air

kuat tekan sedangkan pada

penelitian yang akan kami

lakukan menyelidiki

pengaruh penggunnaan abu

ampas tebu terhadap

porositas pada beton dengan

perendaman air laut

5. Sugianto, Anis Penelitian ini 1. Penggantian Peneletian ini memiliki Pada penelitian ini

33

8

Rahmawati, Ida

Nugroho

Universitas

Sebelas Maret

2017

Studi

Eksperimen

Penambahan

Campuran

Abu Ampas

Tebu Dan

Serat Bambu

Pada Kuat

Lekat Beton

dilakukan

dengan metode

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

sebagian agregat

halus

menggunakan abu

ampas tebu

berpengaruh

negatif terhadap

kuat lekat beton

serat dan

penambahan serat

bambu bersifat

positif terhadap

kuat lekat beton

serat, yang

menghasilkan kuat

lekat maksimal

sebesar 63,04 MPa

pada persentase

persamaan penggunaan

abu ampas tebu zat

additive pada beton

menyelidiki penggunaan zat

additive terhadap kuat lekat

beton sedangkan pada

penelitian yang akan kami

lakukan menyelidiki besar

porositas dan penyerapan air

pada beton dengan

perendaman beton

menggunakan air laut

34

9

abu ampas tebu 0%

dan serat bambu

3%

6. Sulistyo

Widiatmoko,

Heru Sukanto,

Purwadi Joko

Widodo

(Widiatmoko,

dkk./ Jurnal

Teknik Mesin

Indonesia, Vol.

11 No. 1 (April

2016) Hal. 31-

35)

Pengaruh

Penelitian ini

dilakukan

dengan metode

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

1. Kekuatan

tekan bata ringan

tertinggi diperoleh

pada penambahan

sekam padi dengan

prosentase 0,5%

yaitu 5,30 MPa.

Nilai penyerapan

air bata ringan

meningkat seiring

dengan

bertambahnya

jumlah sekam padi

pada bata ringan.

Peneletian ini memiliki

persamaan pada

menganalisa pengaruh

penggunaan zat

additive pada

penyerapan air beton

Pada penelitian ini

menyelidiki penggunaan zat

additive (sekam padi)

terhadap kuat tekan beton

dengan masa perawatan

menggunakan air tawar

sedangkan pada penelitian

yang akan kami lakukan

menyelidiki besar porositas

air pada beton dengan

perendaman beton

menggunakan air laut

35

10

Penambahan

Sekam Padi

Terhadap Kuat

Tekan Dan

Penyerapan

Air Beton

Ringan Jenis

Cellular

Lightweight

Concrete (Clc)

7. Sonny

Wedhanto

(Jurnal

Bangunan, Vol.

22, No.2,

Oktober 2017:

21-30)

eksperimental

yang

dilaksanakan di

laboratorium.

Beton yang dibuat

dari jenis semen

yang dijual di toko-

toko bahan

bangunan di Kota

Malang, jika

direndam air laut

Penggunaan air laut

dalam masa perawatan

beton

Pada penelitian ini

menyelidiki penggunaan

berbagai merek semen

terhadap kuat tekan beton

sedangkan pada penelitian

yang akan kami lakukan

menyelidiki besar porositas

36

11

Pengaruh Air

Laut Terhadap

Kekuatan

Tekan Beton

Yang Terbuat

Dari Berbagai

Merk Semen

Yang Ada Di

Kota Malang

selama 7 hari akan

meningkatkan

kekuatan tekan

secara cepat,

namun jika

direndam terus

selama 28 hari,

kekuatan tekannya

akan turun. Jenis

semen yang relatif

paling tahan

terhadap air laut

selama

perendaman 28

hari adalah Semen

Tipe I

dan penyerapan air pada beton

dengan penambahan abu

ampas tebu pada campuran

beton.

37

38

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Pendekatan dan jenis penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode

eksperimen. Metode eksperimen dalam penelitian ini dilakukan dengan cara

membandingkan penggunaan abu ampas tebu pada campuran beton dengan

variasi penambahan sebesar 8%, 12% dan 16%. Perbandingan ini dilakukan

untuk mengetahui porositas dan besar penyerapan air laut pada beton yang

terjadi, dari hasil pengamatan penelitian beton yang dieksperimenkan,

diharapkan dapat memberi pengetahuan tentang pengaruh penambahan abu

ampas tebu terhadap porositas dan penyerapan air pada beton dengan

menggunakan air laut sebagai air perendaman beton. Pengolahan data yang

diperoleh dari hasil eksperimen beton abu ampas tebu akan analisis

menggunakan program Microsoft Excel.

B. Waktu dan lokasi penelitian

Pengujian dilakukan selama 1 bulan dengan pengujian porositas dan

penyerapan air dilakukan setiap penambahan umur beton 7 hari, 14 hari, 21

hari dan 28 hari. Penelitian dan pengamatan porositas beton dilakukan di

Laboratorium teknik sipil Universitas Muhammadiyah, jalan Sultan

Alauddin No.259. Makassar. Sedangkan untuk mempermudah proses

38

39

perendaman beton menggunakan air laut berlokasi di Dusun Tamasongo

Desa Bontosunggu Kecamatan Galut Kabupaten Takalar daerah ini dipilih

karena merupakan daerah pesisir pantai untuk mempermudah peneliti

dalam penyediaan air laut sebagai air rendaman yang akan ditempatkan

dalam bak penampungan.

C. Tahapan penelitian

1. Identifikasi masalah

Pada tahapan ini peneliti melakukan pengamatan mengenai manfaat

penggunaan abu ampas tebu untuk membantu memperkecil nilai

porositas beton serta mengurangi proses penyerapan air laut pada beton

melihat dari beberapa penelitian terdahulu .

2. Tinjauan pustaka

Mengumpulkan beberapa literature yang dapat digunakan sebagai

bahan penunjang dalam penelitian ini serta menambah wawasan peneliti

agar lebih mengerti tentang permasalahan yang terjadi pada beton

dengan campuran abu ampas tebu dengan masa perawatan menggunakan

air laut untuk menghasilkan beton dengan porositas beton kecil dan

penyerapan air laut yang rendah serta ramah lingkungan.

3. Persiapan alat dan bahan

Sebelum melakukan penelitian terlebih dahulu dilakukan kalibrasi

40

terlebih dahulu pada seluruh peralatan penelitian agar memastikan

kecilnya kesalahan yang didapat dari hasil penelitian . Alat yang akan

digunakan dalam penelitian ini antara lain:

a. Ayakan

b. Molen (mixer concrete)

c. Timbangan

d. Skop kecil

e. Palu karet

f. Spatula

g. Penggaris

h. Kerucut abrams

i. Tongkat pemadat

j. Alat cetak beton berbentuk silinder berdiameter (Ø) 10 cm dan tinggi

(t) 20 cm

k. Kolam Perendaman

l. Oven

(a) (b) (c) (d)

41

Gambar 7. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian

Sedangkan bahan-bahan yang diperlukan dalam penelitian ini yaitu:

a. Agregat kasar (kerikil)

b. Agregat halus (pasir)

c. Semen PCC

d. Abu ampas tebu dengan persentase penambahan 8%, 12%, dan 16%

dari jumlah semen

e. Air tawar

f. Air laut

4. Perencanaan campuran beton

Setelah dilakukannya pengujian karakteristik bahan maka langkah

selanjutnya adalah menghitung perencanaan campuran bahan yang akan

digunakan dalam pembuatan benda uji, berikut langkah-langkah

perencanaan campuran bahan berdasarkan SNI 03-2834-2000:

a. Menentukan kuat tekan disyaratkan yang akan digunakan dalam

(i) (j) (k) (l)

(e) (f) (g) (h)

42

perhitungan mix design (fc’).

b. Menentukan nilai deviasi standar (ds) diketahui dari besarnya jumlah

(volume) pembebasan yang akan dibuat.

c. Nilai tambah (margin)

d. Kekuatan rata-rata yang ditargetkan

e. Jenis semen yang digunakan dalam penelitian ini digunakan semen

PCC (Portland Composite Cement)

f. Menentukan jenis agregat

Tabel 4.Jenis Agregat

Ukuran Besar

Butir Agregat

Maksimum

Jenis Agregat

Slump (mm)

0 - 10 10 30 30 - 60 60 - 100

10 mm Batu tak dipecah 150 180 205 225

Batu pecah 180 205 230 250

20 mm Batu tak dipecah 135 160 180 195

Batu pecah 170 190 210 225

40 mm Batu tak dipecah 115 140 160 175

Batu pecah 155 175 190 205

Berdasarkan ukuran butiran maksimum yang didapatkan dari analisa

saringan dan nilai slump rencana maka dapat diketahui jenis agregat

yang digunakan.

g. Menentukan faktor air semen berdasarkan grafik faktor air semen

dengan melihat hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen

43

Gambar 8. Grafik hubungan antara kuat tekan dan faktor air semen

h. Menentukan nilai kadar air dengan rumus sebagai berikut:

......................................................................... (4)

dengan:

W : Kadar air (kg/m3)

Ak: Agregat kasar

Ah: Agregat halus

a : Persentase agregat halus

b : Persentase agregat kasar

i. Menentukan kadar air semen

Kadar air semen ................................................................ (5)

dengan:

W : Kadar air (kg/m3)

FAS: Faktor air semen

j. dari hasil yang didapatkan dalam uji karakteristik bahan bahan agregat

kasar dan agregat halus untuk digunakan dalam menghitung agregat

44

gabungan

Berat jenis gabungan ..................... (6)

dengan:

Ak: Agregat kasar

Ah: Agregat halus

k. Menentukan berat beton berdasarkan hubungan antara berat jenis

gabungan dan kadar air bebas

Gambar 9. Perkiraan berat isi beton basah yang telah selesai didapatkan

l. Menghitung berat total agregat – – ................................ (7)

dengan:

BB : Berat beton

KAB: Kadar air bebas

JS : Kadar air semen

m. Jumlah agregat

Jumlah agregat halus = 0,38 x berat total agregat

Jumlah agregat kasar = 0,62 x berat total agregat

n. Hasil perencanaan mutu beton berupa jumlah air, agregat kasar,

45

agregat halus dan semen yang akan di gunakan dalam penelitian ini

dari jumlah semen yang didapatkan akan dikurangi sesuai persentase

tambahan abu ampas tebu yang telah ditentukan.

o. Koreksi campuran beton

Rumus yang digunakan

1) Berat lapangan pasir (Blp) =

............................... (8)

2) Berat lapangan kerikil (Blk) =

................................ (9)

3) Air = Wa + (BSSDp – Blp) + (BSSDk – Blk) ........................... (10)

dengan :

BSSDp = Berat pasir kondisi SSd

BSSDk = Berat kerikil kondisi SSd

BLp = Berat lapangan pasir

BLk = Berat lapangan kerikil

Rp = Absorbsi pasir

Wp = Kadar air pasir

Rk = Absorbsi kerikil

Wk = Kadar air kerikil

Wa = Berat air

5. Pembuatan benda uji

a. Keringkan mesin pengaduk terlebih dahulu, kemudian masukkan

bahan campuran beton.

46

b. Pasir, kerikil, semen diaduk terlebih dahulu dalam keadaan kering

dengan komposisi yang telah ditentukan berdasarkan hasil

perhitungan perencanaan campuran dan tambahan abu ampas tebu

sesuai dengan presentasi yang diinginkan (8%, 12%, dan 16%).

c. Setelah bahan kering tercampur rata, kemudian tambah kan air sesuai

perencanaan campuran atau sesuai yang dibutuhkan.

d. Campurkan bahan dengan kecepatan mesin rendah sambil

memperhatikan bahan-bahan yang menempel pada dinding mesin

pengaduk agar semua tercampur rata.

e. Kemudian naikkan kecepatan sampai bahan-bahan tercampur dengan

baik dan menghasilkan beton segar.

f. Keluarkan campuran beton segar yang telah jadi

g. Rendam beton dalam bak rendaman

6. Perawatan beton (curing)

Perawatan beton dilakukan satu sampai dua hari setelah dilakukan

pencampuran. Tujuan dari curing ini adalah menjaga kelembapan beton

saat proses hidrasi semen berlangsung. Perawatan beton yang baik akan

berpengaruh terhadap porositas dan penyerapan air pada beton.

7. Pengujian porositas dan penyerapan air pada beton

Langkah pengujian sebagai berikut:

a. Menyiapkan benda uji lalu dimasukkan ke dalam oven dengan suhu

47

80˚C selama 24 jam

b. Benda uji dikeluarkan lalu didiamkan pada suhu ruangan (25 ˚C)

kemudian ditimbang dan didapatkan berat benda uji kondisi kering

oven

c. Benda uji didiamkan selama 24 jam kemudian benda uji dimasukan

dalam wadah perendaman dengan menggunakan air laut sebagai air

perendaman direndam selama 24 jam kemudian ditimbang dalam air

untuk mendapatkan nilai berat benda uji dalam air

d. Benda uji dikeluarkan dari air dan dilap permukaannya untuk

mendapatkan kondisi SSD kemudian sampel ditimbang dan

didapatkan berat benda uji kondisi SSD setelah perendaman

8. Jumlah benda uji :

Jumlah benda uji yang akan dibuat dalam penelitian ini sebanyak 40

buah benda uji dengan rincian sebagai berikut:

a. 8 buah beton normal (tanpa tambahan abu ampas tebu)

b. 8 buah beton dengan penambahan abu ampas tebu sebesar 8%

c. 8 buah beton dengan penambahan abu ampas tebu sebesar 12%

d. 8 buah beton dengan penambahan abu ampas tebu sebesar 16%

e. 8 buah beton normal untuk perendaman air tawar

9. Pengumpulan data hasil pengujian

Berikut rencana tabel hasil penelitian uji porositas beton dan penyerapan

48

air laut pada beton terhadap penambahan umur beton seperti pada tabel

berikut:

Tabel 5. Hasil pengujian porositas dan penyerapan air pada beton:

Umur

beton

(hari)

Variasi Benda Uji

Beton Normal AAT 8% AAT 12% AAT16%

Persen (%)

7

14

21

28

49

B. Bagan alir penelitian

Gambar 10. Bagan Alir Penelitian

Tidak

Iya

Mulai

Persiapan alat dan bahan

Uji karakteristik material

Mix design beton

Pembuatan benda uji (beton normal,

beton dengan penambahan abu ampas

tebu 8%, 12% dan 16%

Perendaman beton diair laut

selama 7, 14, 21, 28 hari umur beton

Pengambilan data porositas dan

penyerapan air

Analisa data

Selesai

50

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi data hasil penelitian

Seperti yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya bahwa tujuan

dari penelitian ini adalah untuk mengetahui persentase penyerapan air dan

porositas beton dengan menggunakan rendaman air laut, sebelum

melakukan pembuatan benda uji terlebih dahulu dilakukan uji karakteristik

bahan untuk mengetahui jenis bahan yang akan digunakan dalam

pembuatan beton dan membatu meningkatkan kualitas beton yang akan

dibuat, uji karakteristik bahan antara lain:

1. Uji karakteristik bahan

Uji karakteristik bahan dilakukan pada agregat halus dan agregat kasar

yang terdiri dari pengujian kadar lumput, kadar air, berat volume,

absorpsi, berat jenis dan modulus kehalusan dengan analisa saringan

agregat halus dapat dilihat pada Lampiran 1 (Halalam 68) dari hasil

gradasi agregat halus didapatkan bahwa agregat halus yang digunakan

termasuk pada zone 1 atau jenis pasir kasar dan analisa saringan agregat

kasar dapat dilihat pada Lampiran 1 (Halalam 70) dari hasil analisa

gradasi agregat kasar termasuk agregat dengan batas gradasi zone 4,75-

25,4 mm maka didapatkan hasil penggabungan agregat dengan

50

51

persentase agregat halus sebesar 30,92% dan persentase agregat kasar

sebesar 69,08% sehingga ukuran butir maksimum agregat yang

digunakan adalah 40 mm. Berikut rekapitulasi hasil pengujian

karakteristik bahan untuk pembuat beton, sebagai berikut:

Tabel 6. Rekapitulasi hasil pengamatan agregat halus (pasir)

Tabel 7. Rekapitulasi hasil pengamatan agregat kasar (kerikil)

NO. KARAKTERISTIK

AGREGAT INTERVAL

HASIL

PENGAMATAN KETERANGAN

1 Kadar lumpur Maks 5% 4.80% Memenuhi

2 Kadar air 0,5% - 5% 1.61% Memenuhi

3 Berat volume

a. Kondisi lepas 1,4 - 1,9 kg/liter 1.499 Memenuhi

b. Kondisi padat 1,4 - 1,9 kg/liter 1.798 Memenuhi

4 Absorpsi 0,2% - 2% 1,875% Memenuhi

5 Berat jenis spesifik

a. Bj. nyata 1,6 - 3,3 2.136 Memenuhi

b. Bj. dasar kering 1,6 - 3,3 1.880 Memenuhi

c. Bj. Kering

permukaan 1,6 - 3,3 2.000 Memenuhi

6 Modulus kehalusan 0,08-4,75 4.154 Memenuhi

NO. KARAKTERISTIK

AGREGAT INTERVAL

HASIL

PENGAMATAN KETERANGAN

1 Kadar lumpur Maks 1% 0.85% Memenuhi

2 Kadar air 0,5% - 2% 0.9% Memenuhi

3 Berat volume

a. Kondisi lepas 1,6 - 1,9 kg/liter 1.6 Memenuhi

b. Kondisi padat 1,6 - 1,9 kg/liter 1.8 Memenuhi

4 Absorpsi Maks 4% 2.23% Memenuhi

5 Berat jenis spesifik

a. Bj. nyata 1,6 - 3,3 2.1 Memenuhi

b. Bj. dasar kering 1,6 - 3,3 1.6 Memenuhi

c. Bj. kering

permukaan 1,6 - 3,3 1.8 Memenuhi

6 Modulus kekasaran 4,75-19,1 4.765 Memenuhi

52

Berdasarkan Tabel 6 dan Tabel 7 dapat dilihan pada setiap jenis

pengujian karakteristik agregat halus dan agregat kasar didapatkan hasil

yang memenuhi sebagai material campuran beton.

2. Proporsi campuran benda uji

Setelah pengujian karakteristik bahan selanjutnya dapat dilakukan

perhitungan mix design (Lampiran 11) menggunakan standar SNI 03-2834-

2000 tentang tata cara pembuatan campuran beton normal. Dalam

penelitian ini digunakan K-250 atau 20,75 MPa sebagai kuat tekan

rencana, maka didapat proporsi campuran beton sebagai berikut:

Tabel 8. Proporsi campuran beton

Bahan

Beton

Berat

Beton

(kg/m³)

Volume

Cetakan

(Silinder)

Berat Utk

8 Sampel

Abu Ampas tebu

Jumlah 8% 12% 16%

0,82 1,23 1,64

(kg)

Air 321,49 0,0016 4,04 4,04 4,04 4,04 321,49

Semen 818,12 0,0016 10,28 9,45 9,04 8,63 818,12

Pasir 822,65 0,0016 10,33 10,33 10,33 10,33 822,65

Kerikil 1829,75 0,0016 22,98 22,98 22,98 22,98 1829,75

B. Hasil uji kuat tekan

Penggunaan jumlah proporsi campuran yang sama pada setiap

variasi benda uji maka didapatkan hasil uji kuat tekan pada beton seperti

yang terdapat pada Tabel 9. beriku:

53

Tabel 9. Hasil uji kuat tekan beton

Umur

beton

(hari)

Rendaman air laut Beton normal

dengan

rendaman air

tawar Beton Normal AAT 8% AAT 12% AAT16%

S K S K S K S K S K

MPa kg/cm2 MPa kg/cm

2 MPa kg/cm

2 MPa kg/cm

2 MPa kg/cm

2

7 10.38 127.46 9.34 114.72 10.17 124.92 5.40 66.28 19.30 237.09

14 12.25 150.41 17.02 209.04 12.66 155.51 11.00 135.11 21.79 267.67

21 11.42 140.21 15.15 186.10 12.45 152.96 11.00 135.11 25.53 313.56

28 12.87 158.06 15.15 186.10 12.66 155.51 9.34 114.72 26.77 328.85

Berdasarkan Tabel 9 diatas mutu beton yang di rendam air tawar

pada umur 28 hari yaitu 26.77 MPa atau 328,85 Kg/cm². Mutu beton yang

direndam air laut pada umur 28 hari yaitu:

1. Mutu beton normal yaitu 12,87 MPa atau 158,06 Kg/cm²

2. Mutu beton AAT 8% yaitu 15,15 MPa atau 186,10 Kg/cm²

3. Mutu beton AAT 12% yaitu 12,66 MPa atau 155,51 Kg/cm

4. Mutu beton AAT 16% yaitu 9,34 MPa atau 114,72 Kg/cm

C. Analisis nilai persentase porositas beton

Pengujian dan perhitungan persentase porositas beton dilakukan

berdasarkan ASTM C 642-90 (Kajian pustaka halaman 22). Pengujian

dilakukan pada saat beton mencapai umur 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28

hari.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi

penambahan abu ampas tebu terhadap persentase porositas beton dengan

54

perawatan beton menggunakan air laut sebagai air rendaman. Data hasil

pengujian porositas pada beton normal, beton dengan substitusi abu ampas

tebu sebanyak 8%, beton dengan substitusi abu ampas tebu sebanyak 12%

dan beton dengan substitusi abu ampas tebu sebanyak 16% serta beton

normal dengan rendaman air tawar sebagai bahan perbandingan akan

disajikan pada Tabel 10. Sebagai berikut:

Tabel 10. Nilai porositas beton

Umur

beton

(hari)

Rendaman air laut Beton normal dengan

rendaman air tawar

Beton Normal AAT 8% AAT 12% AAT16%

Persen (%)

7 26.57% 23.16% 20.30% 30.62% 24.04%

14 21.36% 18.74% 17.34% 23.43% 20.78%

21 19.97% 17.28% 14.29% 21.60% 19.71%

28 20.93% 18.64% 15.10% 23.16% 17.55%

Gambar 11. Grafik nilai porositas beton

10.00%

12.00%

14.00%

16.00%

18.00%

20.00%

22.00%

24.00%

26.00%

28.00%

30.00%

32.00%

7 14 21 28

Beton Norma (AL) AAT 8% (AL) AAT 12% (AL)

AAT 16% (AL) Beton normal (AT)

Umur Beton (Hari)

Po

rosi

tas

(%)

55

Berdasarkan Tabel 10 dan Gambar 11 di atas dapat dilihat beton

dengan perendaman air tawar pada beton normal dengan umur beton 7 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 26,57%, pada umur beton 14 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 21,36%, pada umur beton 21 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 19,97%, dan pada umur beton 28 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 20,93%. Pada beton abu ampas tebu

8% dengan umur beton 7 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 23,16%,

pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 18,74%, pada

umur beton 21 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 17,28%, dan pada

umur beton 28 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 18,74%. Pada

beton abu ampas tebu 12% dengan umur beton 7 hari mendapatkan nilai

porositas sebesar 20,30%, pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai

porositas sebesar 17,34%, pada umur beton 21 hari mendapatkan nilai

porositas sebesar 14,29%, dan pada umur beton 28 hari mendapatkan nilai

porositas sebesar 15,10%, dan pada beton abu ampas tebu 16% dengan

umur beton 7 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 30,62%, pada umur

beton 14 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 23,43%, pada umur beton

21 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 21,60%, dan pada umur beton

28 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 23,16%. Sedangkan pada beton

normal dengan perendaman air tawar didapatkan hasil pada umur beton 7

hari mendapatkan nilai porositas sebesar 24,04%, pada umur beton 14 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 20,78%, pada umur beton 21 hari

56

mendapatkan nilai porositas sebesar 19,71%, dan pada umur beton 28 hari

mendapatkan nilai porositas sebesar 17,55%.

Berdasarkan uraian di atas nilai pororsitas beton yang direndam air

laut cenderung menurun hingga umur 21 hari dan cenderung naik pada

umur 28 hari ini membuktikan penggunaan abu ampas tebu untuk pengganti

semen dengan variasi campuran yang sesuai akan memberikan nilai

porositas yang optimal akan tetapi jika penambahan abu ampas tebu secara

berlebihan maka akan memperbesar angka porositas hasil ini sejalan dengan

penelitian sebelumnya yang membahas tentang penggunaan abu ampas

tebu. Sedangkan pada beton normal yang direndam air tawar nilai

porositasnya cenderung turun hingga umur beton 28 hari umur beton,

dengan demikian dapat dilihat perbedaan nilai porositas beton dengan

rendaman air laut dan air tawar pada semakin lama durasi perendaman

beton dengan air laut menyebabkan garam yang terkandung didalamnya

mengalami kristalisasi akibat penguapan sehingga meningkatkan porositas

pada beton.

D. Analisis nilai persentase penyerapan air pada beton (absorbsi)

Pengujian dan perhitungan persentase penyerapan air pada beton

dilakukan berdasarkan SNI 03-6433-2000 (Kajian pustaka halaman 23).

Pengujian dilakukan pada saat beton mencapai umur 7 hari, 14 hari, 21 hari

dan 28 hari.

57

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi

penambahan abu ampas tebu terhadap penyerapan air pada beton dengan

perawatan beton menggunakan air laut sebagai air rendaman. Data hasil

pengujian porositas pada umur beton 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari

serta beton normal dengan rendaman air tawar sebagai bahan perbandingan

akan disajikan berurutan pada Tabel 11. Sebagai berikut:

Tabel 11. Nilai penyerapan air pada beton

Umur

beton

(hari)

Rendaman air laut Beton normal dengan

rendaman air tawar

Beton

Normal

AAT

8%

AAT

12% AAT16%

Persen (%)

7 13.94% 12.38% 10.98% 16.90% 13.75%

14 11.10% 9.64% 8.66% 12.35% 10.00%

21 10.13% 8.54% 7.15% 11.41% 9.76%

28 11.25% 9.64% 8.75% 13.75% 9.64%

Gambar 12. Grafik nilai penyerapan air pada beton

5.00%

6.00%

7.00%

8.00%

9.00%

10.00%

11.00%

12.00%

13.00%

14.00%

15.00%

16.00%

17.00%

18.00%

7 14 21 28

Beton Normal (AL) AAT 8% (AL) AAT 12% (AL)

AAT 16% (AL) Beton normal (AT)

Umur Beton (Hari)

Pen

yer

apan

air

(%

)

58

Berdasarkan Tabel 11 dan Gambar 12 diatas dapat dilihat pada beton

normal dengan umur beton 7 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

13,94%, pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

11,10%, pada umur beton 21 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

10,13%, dan pada umur beton 28 hari mendapatkan nilai penyerapan air

sebesar 11,25%. Pada beton abu ampas tebu 8% dengan umur beton 7 hari

mendapatkan nilai penyerapan air sebesar 12,38%, pada umur beton 14 hari

mendapatkan nilai penyerapan air sebesar 9,64%, pada umur beton 21 hari

mendapatkan nilai penyerapan air sebesar 8,54%, dan pada umur beton 28

hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar 9,64%. Pada beton abu

ampas tebu 12% dengan umur beton 7 hari mendapatkan nilai penyerapan

air sebesar 10,98%, pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai penyerapan

air sebesar 8,66%, pada umur beton 21 hari mendapatkan nilai penyerapan

air sebesar 7,15%, dan pada umur beton 28 hari mendapatkan nilai

penyerapan air sebesar 18,75%. Dan pada beton abu ampas tebu 16%

dengan umur beton 7 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

16,90%, pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

12,35%, pada umur beton 21 hari mendapatkan nilai penyerapan air sebesar

11,41%, dan pada umur beton 28 hari mendapatkan nilai penyerapan air

sebesar 13,75%. Sedangkan pada beton normal dengan perendaman air

tawar pada umur beton 7 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 13,75%,

pada umur beton 14 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 10,00%, pada

59

umur beton 21 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 9,76%, dan pada

umur beton 28 hari mendapatkan nilai porositas sebesar 9,64%.

Berdasarkan uraian di atas nilai penyerapan air beton yang direndam

air laut cenderung menurun hingga umur 21 hari dan cenderung naik pada

umur 28 hari ini membuktikan penggunaan abu ampas tebu untuk pengganti

semen dengan variasi campuran yang sesuai akan memberikan nilai

penyerapan yang optimal akan tetapi jika penambahan abu ampas tebu

secara berlebihan maka akan meningkatkan angka penyerapan air pada

beton hasil ini sejalan dengan penelitian sebelumnya yang membahas

tentang penggunaan abu ampas tebu. Sedangkan pada beton normal yang

direndam air tawar nilai penyerapan air cenderung turun hingga 28 hari

umur beton.

E. Hubungan porositas dan penyerapan beton subtitusi abu ampas

tebu (AAT) yang direndam air laut

Berdasarkan hasil penelitian ini, nilai porositas dan penyerapan beton

yang direndam air laut bentuk grafiknya cenderung sama, baik nilai

porositas terhadap umur beton maupun nilai penyerapan terhadap umur

beton sehingga dapat dikatakan bahwa porositas dan penyerapan beton abu

ampas tebu yang direndam air laut nilainya berbanding lurus.

60

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data maka didapatkan hasil

sebagai berikut:

1. Nilai persentase porositas terkecil terjadi pada umur beton 21 hari

dengan nilai subtitusi abu ampas tebu pada semen sebesar 12% dan

nilai persentase porositas terbesar terjadi pada umur beton 7 hari

dengan nilai subtitusi abu ampas tebu pada semen sebesar 16%.

2. Nilai persentase penyerapan terkecil terjadi pada umur beton 21 hari

dengan nilai subtitusi abu ampas tebu pada semen sebesar 12% dan

nilai persentase penyerapan terbesar terjadi pada umur beton 7 hari

dengan nilai subtitusi abu ampas tebu pada semen sebesar 16%.

B. Saran

Untuk memberikan hasil yang optimal maka memberikan

beberapa saran agar dilakukannya penelitian lanjutan sebagai berikut:

1. Diharapkan adanya penelitian lanjutan mengenai perbandingan beton

dengan menggunakan semen yang berbeda untuk mengetahui

karakteristik berbagai jenis semen terhadap serangan air laut.

2. Diharapkan adanya penelitian selanjut yang akan membahas analisis

60

61

penggunaan abu amaps tebu terhadap rendaman air laut dengan

perbandingan dengan variasi lokasi pengambilan bahan.

3. Diharapkan adanya penelitian lanjutan mengenai perbandingan beton

dengan penambahan tulangan pada benda uji.

4. Bagi yang ingin melakukan penelitian tentang beton air laut ini agar

dilakukan penelitian tentang kedalaman penetrasi air laut ke dalam

beton.

62

Daftar Pustaka

American Concrete Institute, ACI 318-89 Building Code Requirements for

Reinforce Concrete, Part II, Material Concrete Quality, Fifth

Edition, Skokie, Illinois, USA: PCA, 1990.

Annual Book of ASTM Standard, 1995. ASTM C.494. Standard

Specification for Chemical Admixture for Concrete. ASTM

International. West Conshohocken. PA.

Annual Book of ASTM Standard, 1995. ASTM C.989. Standard

Spesification for Ground Granulated Blast- Furnace Slag for Use

in Concrete and Mortar. ASTM International. West Conshohocken.

PA.

Annual Book of ASTM Standard, 1995. ASTM C.1240. Specification for

Silica Fume for Use in Hydraulic-Cement Concrete and Martor.

ASTM International. West Conshohocken. PA.

Antoni dan Nugraha, P., 2007. Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi Offset.

ASTM C.125-1995:61. Standard Definition of Terminology Relating to

Concrete and Concrete Agregates. West Conshohocken. PA.

ASTM C 150-07. Standard Specification for Portland Cement. West

Conshohocken. PA.

Dipohusodo, Istimawan., 1994. Struktur Beton Bertulang. Jakarta:

Gramedia Pustaka Utama.

Informasi Statistik Pekerjaan Umum & Perumahan Rakyat:2018.

https://eppid.pu.go.id Diakses pada tanggal 31 Juli 2020. Pada

Pukul 00:41 WITA.

63

Mulyono, Tri., 2003. Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi Offset.

Murdoc, L.J. dam Brook, K.M., 1991. Bahan dan Praktek Beton, Edisi

Keempat, Terjemahan oleh Stephanus Hindarko. Jakarta: Erlangga.

Standar Nasional Indonesia, 2847-2013. Persyaratan Beton Truktur Untuk

bangunan gedung, IS.91.080.40. Badan Standarisasi Nasional

64

LAMPIRAN

1) UJI KARAKTERISTIK MATERIAL AGREGAT

HALUS DAN AGREGAT KASAR ...................... 65

2) MIX DESIGN BETON .......................................... 77

3) DATA UJI KUAT TEKAN ................................... 86

4) HASIL UJI POROSITAS ...................................... 109

5) HASIL UJI PENYERAPAN AIR .......................... 114

6) HASIL UJI POROSITAS DAN PENYERAPAN

AIR PADA BETON DIRENDAMAN AIR

TAWAR ................................................................ 118

65

LAMPIRAN 1

UJI KARAKTERISTIK MATERIAL

AGREGAT HALUS DAN AGREGAT KASAR

66

Pemeriksaan kadar air agregat halus (pasir)

KODE KETERANGAN Hasil

A Berat tempat / talam

(gram)

103

B Berat tempat + benda uji (gram) 1103

C Berat benda uji = B - A (gram) 1000

D Berat benda uji kering (gram) 954

Kadar

air =

C - D X 100% 4.82%

D

Pemeriksaan kadar air agregat kasar (kerikil)

KODE KETERANGAN Hasil

A Berat tempat /

talam (gram)

105

B Berat tempat + benda uji (gram) 1105

C Berat benda uji = B – A (gram) 1000

D Berat benda uji

kering (gram) 991

Kadar

air =

C - D X 100% 0.91%

D

Pemeriksaan berat volume agregat kasar (kerikil)

KODE KETERANGAN LEPAS PADAT

A Volume mould (liter) 1.083 1.083

B Berat bohler kosong (kg) 5.000 5.000

C Berat mould + benda uji (kg) 6.640 6.870

D Berat benda uji (C - B) 1.640 1.870

E Berat volume

Kering =

D (kg/liter)

1.51 1.73

A

67

Pemeriksaan berat volume agregat halus (pasir)

KODE KETERANGAN LEPAS PADAT

A Volume mould (liter) 1.083 1.083

B Berat mould kosong (kg) 5.000 5.000

C Berat mould + benda uji

(kg) 6.620 6.900

D Berat benda uji (C - B) 1.620 1.900

E Berat volume

Kering =

D

(kg/liter)

1.50 1.75 A

Pemeriksaan kadar lumpur agregat halus (pasir)

No Deskripsi Unit Sampel

1 A = Berat sampel kering sebelum dicuci gram 1000

2 B = Berat sampel kering setelah dicuci gram ø, 842

3 Kadar Lumpur = { (A-B)*100 } / A % 15.8

Pemeriksaan kadar lumpur agregat kasar (kerikil)

No Deskripsi Unit Sampel

1 A = Berat sampel kering sebelum dicuci gram 1000

2 B = Berat sampel kering setelah dicuci gram ø, 962

3 Kadar Lumpur = { (A-B)*100 } / A % 3.8

68

Analisis saringan agregat halus (pasir)

Berat contoh kering = 2000.00 gram

NOMOR

SARINGAN

BERAT

TERTAHAN

PERSEN

TERTAHAN

PERSEN

TERTAHAN

PERSEN

LOLOS

mm gram % % %

4 54 2.70 2.70 97.30

8 116 5.80 8.50 91.50

16 588 29.40 37.90 62.10

50 664 33.20 71.10 28.90

100 482 24.10 95.20 4.80

200 95 4.75 99.95 0.05

PAN 1 0.05 100.00 0.00

JUMLAH 2000 100.00 415.35

MODULUS KEHALUSAN

PASIR (F) =

415.35 = 4.154

100.00

Pasir kasar (Zone 1)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4.752.361.180.600.150.08

PE

RS

EN

LO

LO

S

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI PASIR PADA ZONE 1

BATAS BAWAH BATAS ATAS HASIL PENGAMATAN

69

Pasir agak kasar (Zone 2)

Pasir agak halus (Zone 3)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4.752.361.180.600.150.08

PE

RS

EN

LO

LO

S

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI PASIR PADA ZONE 2

BATAS BAWAH BATAS ATAS HASIL PENGAMATAN

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4.752.361.180.600.150.08

PE

RS

EN

LO

LO

S

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI PASIR PADA ZONE 3

BATAS BAWAH BATAS ATAS HASIL PENGAMATAN

70

Pasir halus (Zone 4)

Analisis saringan agregat kasar (kerikil)

Berat contoh kering = 2000.00 gram

NOMOR

SARINGAN

BERAT

TERTAHAN

PERSEN

TERTAHAN

PERSEN

TERTAHAN

PERSEN

LOLOS

mm gram % % %

1 1/2" 0 0,0 0,00 100,00

1" 0 0,0 0,0 100,00

3/4" 627 31,4 31,4 68,65

3/8" 718 35,9 67,3 32,75

4 572 28,6 95,9 4,15

8 83 4,2 100,0 0,00

16 0 0,0 100,0 0,00

PAN 0 0,0 100,0 0,00

Jumlah 2000,00 100,00 494,45

MODULUS KEKASARAN

KERIKIL (F) =

494,45 = 4,945

100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

4.752.361.180.600.150.08

PE

RS

EN

LO

LO

S

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI PASIR PADA ZONE 4

BATAS BAWAH BATAS ATAS HASIL PENGAMATAN

71

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

25.419.19.524.75

PE

RS

EN

LO

LO

S 1

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI KERIKIL ZONE 4,75 - 25,4 MM

BATAS ATAS BATAS BAWAH HASIL PENGAMATAN

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

25.419.19.524.75

PE

RS

EN

LO

LO

S 1

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI KERIKIL ZONE 4,75 - 19,1 MM

BATAS ATAS BATAS BAWAH HASIL PENGAMATAN

72

NO.

SARINGAN Yizin(1) Yizin(2) Ypasir Ykerikil a1 a2

1 1/2" 100 100 100,00 100,00 - -

3/8" 36 60 100,00 32,75 4,83% 40,52%

4 24 47 97,3 4,15 21,31% 46,00%

8 18 38 91,5 0 19,67% 41,53%

16 12 30 62,1 0 19,32% 48,31%

50 3 15 28,9 0,00 10,38% 51,90%

100 0 6 4,8 0,00 0,00% 125,00%

* Gradasi gabungan ukuran maksimum 40 mm

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

25.419.19.524.75

PE

RS

EN

LO

LO

S 1

UKURAN SARINGAN

BATAS GRADASI KERIKIL ZONE 4,75 - 9,52 MM

BATAS ATAS BATAS BAWAH HASIL PENGAMATAN

73

Sebagai nilai a diambil rata-rata dari a,

yaitu :

a =

akn +

akr = 30.92%

b =

100 -

a

2

b = 69.08%

No.

Saring

an

Lolos

Pasir

Lolos

Kerikil Pasir Kerikil Kombinasi

Batas

Gradasi Keterangan

1 1/2 100.00 100.00 30.92 69.08 100.00 90-100 Memenuhi

3/8 100.00 32.75 30.92 22.63 53.54 35-60 Memenuhi

4 97.30 4.15 30.08 2.87 32.95 25-46 Memenuhi

8 91.50 0.00 28.29 0.00 28.29 18-36 Memenuhi

16 62.10 0.00 19.20 0.00 19.20 12-30 Memenuhi

50 28.90 0.00 8.93 0.00 8.93 4-16 Memenuhi

100 4.80 0.00 1.48 0.00 1.48 0-6 Memenuhi

0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140%

1 1/2"

3/8"

4

8

16

50

100

PROSENTASE a1 DAN a2

NO

MO

R S

AR

ING

AN

BARCHART PENGGABUNGAN AGREGAT

74

90

35

25

18

12

4 0

100

60

46

36

30

16

6

100.00

53.54

32.95 28.29

19.20

8.93

1.48 0

20

40

60

80

100

1 1/23/8481650100

PE

RS

EN

LO

LO

S

No. SARINGAN

GRAFIK GRADASI PENGGABUNGAN AGREGAT

Series1 Series2 GABUNGAN

75

Pemeriksaan berat jenis agregat halus (pasir)

A. Berat flask picnometer

= 133.00 Gram

B. Berat contoh kondisi SSD di udara = 100.00 Gram

C. Berat flask + air + contoh SSD

= 380.00 gram

D. Berat flask + air (standar)

= 330.00 gram

E. Berat contoh kering oven di udara

= 94.00 gram

E

+ -

E

+ -

B

+ -

B - E

E

-

=

6.38%

380.00

330.00

=94.00

X 100%

94.00

100.00

1.880

Bulk spesific gravity on dry basic =

=

94.00

=330.00

100.00

=

=

B + D - C

=380.00

100.00=

X 100%=

2.000

E + D - C

94.00 330.00

94.00

100.00

B + D - C

380.00= 2.136

Apparent spesific gravity =

Water absorption

Bulk spesific gravity SSD basic

76

Pemeriksaan berat jenis agregat kasar (kerikil)

Apparent spesific gravity C

C - B -

Bulk spesific gravity on dry basic C

A - B -

Bulk spesific gravity SSD basic A

A - B -

Water absorption = A - CX 100%

C

= -

=

=

2.058

1.644

1.845

458.00

1000.00 458.00

891.00

1000.00

891.00 458.00

891.00

891.00

1000.00

1000.00 891.00100% 12.23%X =

=

=

==

=

=

=

77

LAMPIRAN 2

MIX DESIGN BETON

78

Langkah kerja mix design

a. Kuat tekan (f’c) = 250 kg/cm2

= (250 / 10) x 0,83 = 20,75 Mpa

b. Standar deviasi = 12 Mpa

c. Kuat tekan rata-rata yang ditargetkan (f”cr)

F’cr = f’cr + M

= f’cr + 1,64×Sr

= 20,75 + (1,64×12)

= 40,43 Mpa

d. Type semen = PCC (Portland Composite Sement)

e. Type agregat

Tabel Perkiraan kadar air bebas

Ukuran

Besar

Butir

Agregat

Maks.

Jenis Agregat

Slump (mm)

0 - 10 10 - 30 30 - 60 60 - 100

10 mm Batu tak dipecah 150 180 205 225

Batu pecah 180 205 230 250

20 mm Batu tak dipecah 135 160 180 195

Batu pecah 170 190 210 225

40 mm Batu tak dipecah 115 140 160 175

Batu pecah 155 175 190 205

Berdasarkan dari analisis data saringan didapatkan ukuran butiran

maksimum berada pada 40 mm (Lampiran 7. Dan Lampiran 8.- Hasil

analisis saringan agregat) dan slump rencana 120 mm.

Berdasarkan nilai agregat dan nilai slump rencana :

79

Agregat halus (Ah) = 175

Agregat kasar (Ak) = 205

f. Kadar air

W = a.Ah + b.Ak

= (0,31×175) + (0,69×205)

= 159,53 kg/m3

(nilai a dan b hasil darai persentase agregat gabungan)

g. Faktor air semen (FAS)

Dengan menggunakan nilai kuat tekan rata-rata (f’cr): 40.43 mpa dan

umur beton 28 hari maka didapatkan nilai factor air semen (FAS)

yaitu 0,40

80

40.43

Gambar 14. Grafik hubungan kuat tekan dan kadar air semen

Kuat

tek

an

81

h. Kadar air semen

Kadar semen = W / FAS

= 159,53 / 0,40

= 409,06 kg/m3

i. Berat jenis agregat gabungan

Berdasarkan analisa dan praktikum dilaboratorium maka didapatkan

berat jenis masing-masing :

1) Agregat halus = 2,12 kg/m3

2) Agregat kasar = 1,85 kg/m3

Berat jenis gabungan = (0,31×2,12) + (0,69×1,85)

= 1,93 kg/m3

j. Berat beton

Berdasarkan hubungan antara berat jenis gabungan: 1,93 dan kadar air

bebas: 159,53 kg/m³ maka didapatkan berat beton = 1896 kg/m3

82

Gambar 15. Grafik Perkiraan berat isi beton

k. Berat total agregat

Berat total agregat = BB – KAB – JS

= 1896 – 159,53 – 409,06

= 1327,41 kg/m3

l. Jumlah agregat

Jumlah agregat halus = 0,31 x berat total agregat

= 0,31 x 1327,41

= 411,50 kg/m3

Jumlah agregat kasar = 0,69 x berat total agregat

1.9

2.0

2.1

2.2

2.3

2.4

1700

1800

1900

2000

2100

2200

2300

1,93

159,53

1896

83

= 0,69 x 1327,41

= 915,91 kg/m3

m. Hasil perencanaan mutu beton K-250

Air (Wa) = 159,53 kg/m3

Beton

Semen (Ws) = 409,06 kg/m3 Beton

Pasir (BSSDp) = 411,50 kg/m3

Beton

Kerikil (BSSDk) = 915,91 kg/m3

Beton

n. Koreksi campuran beton

Rumus yang digunakan

1) Air = B – (Ck-Ca) x C/100 – (Dk-Da) x D/100

2) Agregat Kasar = C + (Ck-Ca) x C/100

3) Agregat Halus = D + (Dk-Da) x D/100

dimana :

B adalah jumlah air

C adalah jumlah agregat halus

D adalah jumlah agregat kasar

Ca adalah absorpsi air pada agregat halus

Da adalah absorpsi air pada agregat kasar

Ck adalah kandungan air dalam agregat halus

Ck adalah kandungan air dalam agregat kasar

1) Berat lapangan pasir (BLp) = 822,65 kg/m³ Beton

2) Berat lapangan kerikil (BLk) = 1829,75 kg/m³ Beton

3) Air = 321,49 kg/m³ Beton

4) Semen = 818,12 kg/m³ Beton

84

Volume Silinder (Ø10, h20)

V = 0,0016

Tabel Hasil perhitungan mix design

No. Uraian Tabel/Grafik

Perhitungan Nilai

1 Kuat tekan yang

disyaratkan (benda uji

silinder/kubus)

Ditetapkan 20,75 Mpa

2 Deviasi standar Diketahui 12 Mpa

3 Nilai tambah (margin) 1,64 x 12 = 19,68 Mpa

4

Kekuatan rata-rata yang

ditargetkan 1 + 3

20,75 + 19,68 = 40,43

Mpa

5 Jenis semen Ditetapkan

PCC (Portland

Composite Sement)

6

Jenis agregat :

Kasar Ditetapkan Batu Pecah

Halus Ditetapkan Batu tak pecah

7 Faktor air semen Lampiran13 0,39

8 Slump Ditetapkan 120 mm

9

Ukuran agregat

maksimum Diketahui 40 mm

10

Kadar air bebas

Kadar air bebas alami

(Wf) Tabel 1 175

Kadar air bebas batu

pecah (Wc) Tabel 1 205

Kadar air bebas

(axWp) +

(bxWk) 159,53 kg/m

3

11 Jumlah semen KAB : FAS 409,06 kg/m3

12

Berat jenis agregat :

Agregat kasar Diketahui 1,85

Agregat halus Diketahui 2,12

85

13

Berat jenis agregat

gabungan

(0,31x2,12) +

(0,69x1,85) 1,93

14 Berat beton Lampiran 16 1896

15 Berat total agregat BB - KAB - JS 1327,41 kg/m3

16 Berat agregat Kasar

0,31 x Berat

total agregat 915,91 kg/m

3

17 Berat agregat halus

0,69 x Berat

total agregat 411,50 kg/m

3

18 Proporsi campuran

KAB : JS :

BAH : BAK

159,53 : 409,06 :

411,50 : 915,91

86

LAMPIRAN 3

DATA UJI KUAT TEKAN

110

LAMPIRAN 4

HASIL UJI POROSITAS

111

Tabel data lapangan hasil penelitian

No Tanggal Variasi

Benda Uji

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven /

W dry (gram)

Kuat Tekan

(KN)

Bend

a uji

I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

7 Hari

1 9/19/20 Beton

Normal 2.43 2.43 4.50 4.50 3.90 4.00 120 130

2 9/20/20 Abu Ampas

Tebu 8% 2.37 2.44 4.60 4.50 4.00 4.10 100 125

3 9/21/20 Abu Ampas

Tebu 12% 2.43 2.25 4.50 4.60 4.10 4.10 130 115

4 9/22/20 Abu Ampas

Tebu 16% 2.47 2.29 4.50 4.50 3.90 3.80 70 60

14 Hari

5 9/26/20 Beton

Normal 2.40 2.40 4.60 4.40 4.10 4.00 145 150

6 9/27/20 Abu Ampas

Tebu 8% 2.51 2.32 4.60 4.50 4.20 4.10 205 205

7 9/28/20 Abu Ampas

Tebu 12% 2.41 2.36 4.40 4.40 4.10 4.00 160 145

8 9/29/20 Abu Ampas

Tebu 16% 2.40 2.43 4.50 4.60 4.00 4.10 140 125

21 Hari

9 9/3/20 Beton

Normal 2.33 2.36 4.40 4.30 4.00 3.90 145 130

10 10/4/20 Abu Ampas

Tebu 8% 2.50 2.34 4.50 4.40 4.10 4.10 180 185

11 10/5/20 Abu Ampas

Tebu 12% 2.40 2.39 4.40 4.60 4.10 4.30 160 140

12 10/6/20 Abu Ampas

Tebu 16% 2.35 2.29 4.40 4.40 4.00 3.90 130 135

28 Hari

13 9/10/20 Beton

Normal 2.29 2.32 4.50 4.40 4.00 4.00 150 160

14 10/11/20

20

Abu Ampas

Tebu 8% 2.44 2.36 4.50 4.60 4.10 4.20 170 195

15 10/12/20

20

Abu Ampas

Tebu 12% 2.06 2.01 4.40 4.30 4.00 4.00 155 150

16 10/13/20

20

Abu Ampas

Tebu 16% 2.20 2.16 4.50 4.60 4.00 4.00 105 120

112

Nilai persentasi porositas beton

1. Persentase porositas pada beton normal

Hasil pengamatan pengujian porositas selanjutnya disajikan dalam tabel

berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase porositas pada beton normal

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven / W

dry (gram)

Nilai Porositas Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 2.43 2.43 4.50 4.50 3.90 4.00 28.99% 24.15% 26.57%

2 14 2.40 2.40 4.60 4.40 4.10 4.00 22.73% 20.00% 21.36%

3 21 2.33 2.36 4.40 4.30 4.00 3.90 19.32% 20.62% 19.97%

4 28 2.29 2.32 4.50 4.40 4.00 4.00 22.62% 19.23% 20.93%

Nilai porositas tertinggi pada beton normal 28.99%

Nilai porositas terrendah pada beton normal 19.23%

2. Persentase porositas pada beton abu ampas tebu 8%

Hasil pengamatan pengujian porositas selanjutnya disajikan dalam tabel

berikut:

113

Tabel Hasil peningkatan persentase porositas pada beton AAT 8%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven / W

dry (gram)

Nilai Porositas Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 2.37 2.44 4.60 4.50 4.00 4.10 26.91% 19.42% 23.16%

2 14 2.51 2.32 4.60 4.50 4.20 4.10 19.14% 18.35% 18.74%

3 21 2.50 2.34 4.50 4.40 4.10 4.10 20.00% 14.56% 17.28%

4 28 2.44 2.36 4.50 4.60 4.10 4.20 19.42% 17.86% 18.64%

Nilai porositas tertinggi pada beton AAT 8% 26.91%

Nilai porositas terrendah pada beton AAT 8% 14.56%

3. Persentase porositas pada beton abu ampas tebu 12%

Hasil pengamatan pengujian porositas selanjutnya disajikan dalam tabel

berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase porositas pada beton AAT 12%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven / W

dry (gram)

Nilai Porositas Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 2.43 2.25 4.50 4.60 4.10 4.10 19.32% 21.28% 20.30%

2 14 2.41 2.36 4.40 4.40 4.10 4.00 15.08% 19.61% 17.34%

3 21 2.40 2.39 4.40 4.60 4.10 4.30 15.00% 13.57% 14.29%

4 28 2.06 2.01 4.40 4.30 4.00 4.00 17.09% 13.10% 15.10%

Nilai porositas tertinggi pada beton AAT 12% 21.28%

Nilai porositas terrendah pada beton AAT 12% 13.10%

114

4. Persentase porositas pada beton abu ampas tebu 16%

Hasil pengamatan pengujian porositas selanjutnya disajikan dalam tabel

berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase porositas pada beton AAT 16%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven / W

dry (gram)

Nilai Porositas Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 2.47 2.29 4.50 4.50 3.90 3.80 29.56% 31.67% 30.62%

2 14 2.40 2.43 4.50 4.60 4.00 4.10 23.81% 23.04% 23.43%

3 21 2.35 2.29 4.40 4.40 4.00 3.90 19.51% 23.70% 21.60%

4 28 2.20 2.16 4.50 4.60 4.00 4.00 21.74% 24.59% 23.16%

Nilai porositas tertinggi pada beton AAT 16% 31.7%

Nilai porositas terrendah pada beton AAT 16% 19.5%

115

LAMPIRAN 5

HASIL UJI PENYERAPAN AIR

116

Nilai persentase penyerapan air pada beton (absirbsi)

1. Persentase penyerapan air pada beton normal

Hasil pengamatan pengujian penyerapan air pada beton selanjutnya

disajikan dalam tabel berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase absorbsi pada beton normal

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat beton dalam

keadaan kering

oven / Wk (gram)

Berat beton dalam

kondisi SSD / W

(gram)

Nilai absorpsi atau

serapan air pada

beton / R (%) Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 3.90 4.00 4.50 4.50 15.38% 12.50% 13.94%

2 14 4.10 4.00 4.60 4.40 12.20% 10.00% 11.10%

3 21 4.00 3.90 4.40 4.30 10.00% 10.26% 10.13%

4 28 4.00 4.00 4.50 4.40 12.50% 10.00% 11.25%

Nilai penyerapan tertinggi pada beton normal 15.38%

Nilai penyerapan terrendah pada beton normal 10.00%

2. Persentase penyerapan air pada beton abu ampas tebu 8%

Hasil pengamatan pengujian penyerapan air pada beton selanjutnya

disajikan dalam tabel berikut:

117

Tabel Hasil peningkatan persentase absorbsi pada beton AAT 8%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat beton dalam

keadaan kering

oven / Wk (gram)

Berat beton dalam

kondisi SSD / W

(gram)

Nilai absorpsi atau

serapan air pada

beton / R (%) Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 4.00 4.10 4.60 4.50 15.00% 9.76% 12.38%

2 14 4.20 4.10 4.60 4.50 9.52% 9.76% 9.64%

3 21 4.10 4.10 4.50 4.40 9.76% 7.32% 8.54%

4 28 4.10 4.20 4.50 4.60 9.76% 9.52% 9.64%

Nilai penyerapan tertinggi pada beton AAT 8% 15.00%

Nilai penyerapan terrendah pada beton AAT 8% 7.32%

3. Persentase penyerapan air pada beton abu ampas tebu 12%

Hasil pengamatan pengujian penyerapan air pada beton selanjutnya

disajikan dalam tabel berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase absorbsi pada beton AAT 12%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat beton dalam

keadaan kering

oven / Wk (gram)

Berat beton dalam

kondisi SSD / W

(gram)

Nilai absorpsi atau

serapan air pada

beton / R (%) Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 4.10 4.10 4.50 4.60 9.76% 12.20% 10.98%

2 14 4.10 4.00 4.40 4.40 7.32% 10.00% 8.66%

3 21 4.10 4.30 4.40 4.60 7.32% 6.98% 7.15%

4 28 4.00 4.00 4.40 4.30 10.00% 7.50% 8.75%

Nilai penyerapan tertinggi pada beton AAT 12% 12.20%

Nilai penyerapan terrendah pada beton AAT 12% 6.98%

4. Porositas pada beton abu ampas tebu 16%

Hasil pengamatan pengujian penyerapan air pada beton selanjutnya

118

disajikan dalam tabel berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase absorbsi pada beton AAT 16%

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat beton dalam

keadaan kering

oven / Wk (gram)

Berat beton dalam

kondisi SSD / W

(gram)

Nilai absorpsi atau

serapan air pada

beton / R (%) Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 3.90 3.80 4.50 4.50 15.38% 18.42% 16.90%

2 14 4.00 4.10 4.50 4.60 12.50% 12.20% 12.35%

3 21 4.00 3.90 4.40 4.40 10.00% 12.82% 11.41%

4 28 4.00 4.00 4.50 4.60 12.50% 15.00% 13.75%

Nilai penyerapan tertinggi pada beton AAT 16% 18.42%

Nilai penyerapan terrendah pada beton AAT 16% 10.00%

119

LAMPIRAN 6

HASIL UJI POROSITAS DAN PENYERAPAN

AIR PADA BETON DIRENDAMAN AIR

TAWAR

120

Tabel data hasil pengamatan

No Tanggal

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven /

W dry (gram)

Kuat Tekan

(KN)

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 9/24/20 7 2.25 2.28 4.50 4.60 4.00 4.00 250 215

2 10/1/20 14 2.47 2.48 4.40 4.40 4.00 4.00 230 295

3 10/8/20 21 2.43 2.51 4.50 4.50 4.10 4.10 315 300

4 10/15/20 28 2.20 2.34 4.50 4.60 4.10 4.20 325 320

Nilai persentasi porositas beton dan penyerapan pada beton dengan

perendaman air tawar

3. Persentase porositas pada beton normal dengan perendaman air tawar

Hasil pengamatan pengujian porositas selanjutnya disajikan dalam tabel

berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase porositas pada beton normal

dengan perendaman air tawar

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat sampel

dalam air / W

water (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W

(gram)

Berat sampel

kering oven / W

dry (gram)

Nilai Porositas Rata-rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 2.25 2.28 4.50 4.60 4.00 4.00 22.22% 25.86% 24.04%

2 14 2.47 2.48 4.40 4.40 4.00 4.00 20.73% 20.83% 20.78%

3 21 2.43 2.51 4.50 4.50 4.10 4.10 19.32% 20.10% 19.71%

4 28 2.20 2.34 4.50 4.60 4.10 4.20 17.39% 17.70% 17.55%

121

4. Persentase penyerapan air pada beton normal dengan perendaman air

tawar

Hasil pengamatan pengujian penyerapan air pada beton selanjutnya

disajikan dalam tabel berikut:

Tabel Hasil peningkatan persentase absorbsi pada beton normal dengan

perendaman air tawar

No

Umur

Beton

(Hari)

Berat beton

dalam keadaan

kering oven /

Wk (gram)

Berat beton

dalam kondisi

SSD / W (gram)

Nilai absorpsi

atau serapan air

pada beton / R

(%) Rata-

rata

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

Benda

uji I

Benda

uji II

1 7 4.00 4.00 4.50 4.60 12.50% 15.00% 13.75%

2 14 4.00 4.00 4.40 4.40 10.00% 10.00% 10.00%

3 21 4.10 4.10 4.50 4.50 9.76% 9.76% 9.76%

4 28 4.10 4.20 4.50 4.60 9.76% 9.52% 9.64%