SKRIPSI - digilib.uns.ac.id fileabrasi, aggregate impact value, soundness test agregat, dan...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

ANALISIS PETROGRAFI AGREGAT TERHADAP KUAT TEKAN

DAN KUAT LENTUR BETON PERKERASAN KAKU

(Pethrographic Aggregate Analisys on Compressive and Flexural Strenght of Rigid

Pavement Concrete)

SKRIPSI

Disusun Sebagai Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

Disusun Oleh :

BIMA WIRAWAN

I 0110028

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015


commit to user

Scanned by CamScanner


commit to user

iv

MOTTO

“Belajar untuk disiplin dalam setiap perkara. Dengan begitu, orang bisa

menempatkan kesukaan pada tempatnya yang benar. Kalau kesukaan sudah

melupakan orang pada tanggung jawab, itu sudah tidak benar” (Bung Hatta)

“Membaca itu jangan hanya untuk menambah pengetahuan baru, tapi juga

harus melahirkan manusia baru dalam dirimu” (Budiman Sudjatmiko)

PERSEMBAHAN

Selama saya mengerjakan studi, menyelesaikan tahap demi tahap sejak awal

hingga akhir, telah menegaskan kepada saya, bahwa betapa luas ilmu pengetahuan

yang belum saya pelajari dan saya tahu. Apa yang saya baca dan masukkan ke

dalam otak selama ini ternyata belum ada sedikit pun dari semua ilmu

pengetahuan yang ada, They remind us how very small we are! Jadi, sudah

seharusnyalah saya memanjatkan syukur kepada sang pemilik ilmu pengetahuan,

Allah SWT, karena telah memberikan kekuatan dan kesabaran untuk menuntaskan

salah satu babak penting dalam hidup saya ini.

Terima kasih juga kepada bapak Ir. Ary Setyawan, M.Sc., Ph.D, bapak Ir. Agus

Sumarsono, M.T, Roni, Mada, Iskhak, Setya dan Ardli atas dukungan dan bantuan

dalam banyak hal selama saya mengerjakan penelitian ini. Semoga Allah S.W.T

membalas dengan balasan yang sebaik-baiknya.


commit to user

v

ABSTRAK

Bima Wirawan, 2015, Analisis Petrografi Agregat terhadap Kuat Tekan dan Kuat

Lentur Beton Perkerasan Kaku. Skripsi, Program Studi Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Komposisi agregat dalam beton berkisar antara 75%-90% dari volume total.

Karena jumlahnya yang dominan, kualitas sifat agregat memberikan pengaruh

terhadap kekuatan beton. Karakteristik petografi merupakan salah satu sifat

agregat yang menjelaskan tentang kandungan dan tekstur mineral yang menyusun

agregat. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik petrografi dan

korelasinya dengan nilai kuat tekan dan kuat lentur beton perkerasan kaku.

Penelitian ini dilaksanakan menggunakan metode eksperimen dan dianilisis

menggunakan analisis korelasional. Setelah pengujian berat jenis, penyerapan air,

abrasi, aggregate impact value, soundness test agregat, dan petrografi agregat

dibuat benda uji berupa kubus dan balok untuk mencari nilai kuat tekan dan lentur

beton dengan variasi faktor air semen 0,4; 0,45 dan 0,5.

Analisis petrografi agregat menunjukkan bahwa agregat eks. Ampel tergolong

sebagai jenis basalt yang mengandung mineral plagioklas (40%), piroksen (8%),

hornblende (2%), Kalsium feldspar (5%), mineral opak (10%) dan massa dasar

gelas volkanik (35%). Sedangkan agregat eks. Kramat tergolong sebagai jenis

andesit yang mengandung mineral plagioklas (40%), piroksen (15%), mineral

opak (3%) dan massa dasar gelas volkanik (42%). Berdasarkan kandungan

mineral agregat serta pengaruhnya terhadap sifat fisik agregat, dapat disimpulkan

bahwa beton pada nilai faktor air semen terbaik (0,4) yang menggunakan agregat

jenis basalt memiliki nilai kuat tekan 3,49% lebih baik dan nilai kuat lentur

22,44% lebih besar bila dibandingkan dengan kekuatan beton yang menggunakan

agregat jenis andesit.

Kata kunci: petrografi, agregat, beton perkerasan kaku


commit to user

vi

ABSTRACT

Bima Wirawan, 2015, Pethrographic Aggregate Analisys on Compressive and

Flexural Strenght of Rigid Pavement Concrete. Minithesis, Departement of Civil

Engineering, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University.

The aggregate composition on concrete is range between 75% - 90% of the total

volume. Because its number is dominant, the quality properties of aggregate

influence the strength of concrete. Characteristic of petrography is one of

aggregate properties that describes content and texture of minerals that make up

the aggregate. This research intends to determine characteristic of petrography

and its correlation with compressive and flexural strength of rigid pavement

concrete.

This research carried out by the experimental method and processed using by the

correlational analisys. After testing density, water absorption, abrasion,

aggregate impact value, soundness test aggregate, and petrography of aggregate

made test objects such as cubes and blocks to find compressive and flexural

strenght of concrete with a variety of water-cement factor such as 0.4; 0.45 and

0.5.

Petrographic analysis of aggregate shows that the aggregate ex. Ampel classified

as a type of basalt containing mineral plagioclase (40%), pyroxene (8%),

hornblende (2%), calcium feldspar (5%), mineral opaque (10%) and the basic

mass of volcanic glass (35%). While the former aggregate Kramat classified as a

type of andesite containing mineral plagioclase (40%), pyroxene (15%), mineral

opaque (3%) and the basic mass of volcanic glass (42%). Based on mineral

content and its influence on the physical properties of aggregate, it can be

concluded that the concrete on the best water-cement factor (0.4) which uses

aggregate type of basalt has a compressive strength value 3.49% and flexural

strength value 22.44% better then the strength of concrete using aggregate type of

andesite.

Keywords: petrography, aggregate, rigid pavement concrete


commit to user

vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT yang telah memberikan

berkat dan rahmatnya kepada penulis untuk dapat menyelesaikan skripsi ini

dengan baik.

Penyusunan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar

kesarjanaan S-1 di Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS. Penulis

mengambil skripsi ini dengan judul “Analisis Petrografi Agregat terhadap Kuat

Tekan dan Kuat Lentur Beton Perkerasan Kaku”.

Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan banyak pihak, karena itu

penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada

1. Segenap pimpinan Fakultas Teknik UNS beserta staff,

2. Segenap pimpinan Program Studi Teknik Sipil FT UNS beserta staff,

3. Ir. Sugiyarto, M.T. selaku pembimbing akademik,

4. Ir. Ary Setyawan, M.Sc., Ph.D. selaku Dosen Pembimbing Skripsi I,

5. Ir. Agus Sumarsono, M.T. selaku Dosen Pembimbing Skripsi II,

6. Dosen-dosen Program Studi Teknik Sipil FT UNS,

7. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Sipil UNS angkatan 2010.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Segala

kekurangan dan keterbatasan ilmu yang dimiliki penulis menyebabkan skripsi ini

belum sempurna seluruhnya. Penulis berharap skripsi ini dapat memberikan

manfaat bagi penulis khususnya, dan bagi pembaca pada umumnya.

Surakarta, November 2015

Penulis


commit to user

viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ...................................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................................ iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................................. iv

ABSTRAK ...................................................................................................................... v

KATA PENGANTAR .................................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL........................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... xii

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

1.1 Latar Belakang ................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .............................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah ................................................................................................ 2

1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................................. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI .................................... 4

2.1 Tinjauan Pustaka ................................................................................................ 4

2.1.1 Karakteristik Petrografi Agregat ........................................................................ 4

2.1.2 Kinerja Agregat dalam Perkerasan Kaku ........................................................... 5

2.2 Landasan Teori .................................................................................................. 7

2.2.1 Karakteristik petrografi Batuan Beku ................................................................ 7

2.2.2 Sifat Mineral Penyusun Batuan ......................................................................... 10

2.2.3 Agregat .............................................................................................................. 12

2.2.4.1 Sifat-Sifat Agregat ............................................................................................. 12


commit to user

ix

Halaman

2.2.4.2 Pengujian Sifat Fisik Agregat ............................................................................ 13

2.2.4.3 Gradasi Agregat ................................................................................................. 16

2.2.4 Semen Portland .................................................................................................. 16

2.2.5 Air ...................................................................................................................... 17

2.2.6 Beton .................................................................................................................. 17

2.2.7 Beton Perkerasan Kaku ...................................................................................... 17

2.2.8 Pengujian Beton Keras....................................................................................... 19

BAB III METODE PENELITIAN .............................................................................. 22

3.1 Tempat penelitian .................................................................................................. 22

3.2 Data Penelitian ...................................................................................................... 22

3.2.1 Data Primer ........................................................................................................... 22

3.2.2 Data Sekunder ....................................................................................................... 22

3.3 Teknik Pengumpulan Data .................................................................................... 23

3.4 Pengujian Sifat Agregat ........................................................................................ 24

3.4.1 Berat jenis dan penyerapan air .............................................................................. 24

3.4.2 Abrasi Los Angeles ............................................................................................... 24

3.4.3 Aggregate Impact Value ....................................................................................... 24

3.4.4 Uji Soundness ....................................................................................................... 25

3.4.5 Uji Petrografi ........................................................................................................ 26

3.5 Benda Uji .............................................................................................................. 27

3.6 Pengujian Kuat Tekan Beton (Compressive Strenght) ......................................... 27

3.7 Pengujian Kuat Lentur (Flexural Strenght) ........................................................... 28

3.8 Waktu Penelitian ................................................................................................... 29

3.9 Tahap dan Prosedur Penelitian .............................................................................. 30


commit to user

x

Halaman

BAB IV PEMBAHASAN ............................................................................................. 33

4.1 Pengujian Sifat Fisik Agregat ............................................................................... 33

4.2 Pengujian Karakteristik Petrografi ........................................................................ 34

4.2.1 Agregat Eks. Ampel .............................................................................................. 34

4.2.2 Agregat Eks. Kramat ............................................................................................. 36

4.3 Pengujian Karakteristik Beton .............................................................................. 38

4.3.1 Pengujian Kuat Tekan Beton ................................................................................ 39

4.3.2 Pengujian Kuat Lentur Beton ................................................................................ 40

4.4 Hubungan antara Karakteristik petrografi dengan Karakteristik Beton ................ 41

4.4.1 Hubungan antara Karakteristik Petrografi dengan Kuat Tekan Beton .................. 41

4.4.2 Hubungan antara Karakteristik Petrografi dengan Kuat Lentur Beton ................. 42

4.5 Hubungan Karakteristik petrografi dengan Beton Perkerasan Kaku .................... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ 45

5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 45

5.2 Saran ..................................................................................................................... 45

Daftar Pustaka ................................................................................................................. 46

Lampiran


commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Mineral penyusun batuan beku ....................................................................... 9

Tabel 2.2 Tekstur Batuan Beku ...................................................................................... 10

Tabel 2.3 Skala Kekerasan Mohs.................................................................................... 11

Tabel 2.4 Berat Jenis Mineral ......................................................................................... 11

Tabel 2.5 Sifat Dan Ketentuan Minimum Agregat Kasar 1 ............................................ 12

Tabel 2.6 Sifat Dan Ketentuan Minimum Agregat Kasar 2 ............................................ 13

Tabel 2.7 Tabel Persyaratan Minimum Agregat Halus ................................................... 13

Tabel 2.8 Tabel Gradasi Agregat .................................................................................... 16

Tabel 2.9 Kandungan Senyawa pada Semen .................................................................. 16

Tabel 2.10 Syarat kuat lentur beton untuk perkerasan kaku ........................................... 18

Tabel 2.11 Angka Konversi Benda Uji Kuat Tekan Beton ............................................. 20

Tabel 3. 1 Teknik Pengumpulan Data............................................................................. 23

Tabel 3. 2 Jumlah Benda Uji Beton ................................................................................ 27

Tabel 3. 3 Rencana Waktu Penelitian ............................................................................. 29

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sifat Fisik Agregat ................................................................ 33

Tabel 4.2 Kandungan Mineral Agregat eks. Ampel ....................................................... 35

Tabel 4.3 Kandungan Mineral Agregat eks. Kramat ...................................................... 37

Tabel 4.4 Kuat Tekan Beton dengan Bahan Agregat Jenis Basalt dan Andesit ............. 39

Tabel 4.5 Kuat Lentur Beton dengan Bahan Agregat Jenis Basalt dan Andesit ............. 40

Tabel 4.6 Tabel Hubungan Kandungan Mineral dengan Kuat Tekan Beton .................. 41

Tabel 4.7 Tabel Hubungan Kandungan Mineral dengan Kuat Lentur Beton ................. 42


commit to user

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Mikroskop Polarasisi (kiri) dan Benda Uji Sayatan Batuan (kanan) .......... 7

Gambar 2.2 Prosentase mineral pada sayatan tipis berdasarkan Philpots (1989) ........... 8

Gambar 2.3 Struktur perkerasan kaku tanpa lapis aspal (atas) dan struktur perkerasan

kaku dengan lapis aspal di permukaan (bawah) .................................................... 18

Gambar 2.4 Ilustrasi Pengujian Kuat Tekan Beton......................................................... 19

Gambar 2.5 Ilustrasi Pengujian Kuat Lentur Beton Menggunakan Pembebanan Tiga Titik

............................................................................................................................... 20

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .............................................................................. 30

Gambar 4.1 Sayatan Agregat Eks. Ampel. (a) Nikol Sejajar dan (b) Nikol Silang. ....... 34

Gambar 4.2 Sayatan Agregat Eks. Kramat. (a) Nikol Sejajar dan (b) Nikol Silang. ...... 36

Gambar 4.3 Grafik Nilai Kuat Tekan Beton Berdasarkan Jenis Agregat ....................... 39

Gambar 4.4 Grafik nilai kuat lentur beton berdasarkan jenis agregat............................. 40

SKRIPSI - digilib.uns.ac.id fileabrasi, aggregate impact value, soundness test agregat, dan...

Documents

Transcript of SKRIPSI - digilib.uns.ac.id fileabrasi, aggregate impact value, soundness test agregat, dan...