TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN … · Dari hasil analisis diketahui bahwa setelah mortar...

TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN TAMBAH POLYMER

(Observation of Shrink age Repair Mortar Con taining Polymer)

SKRIPSI

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Ole h :

RIKA RINAYANTI PRAHESTININGRUM NIM. I 0106119

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN

TAMBAH POLYMER


SKRIPSI

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun Oleh :


Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Persetujuan:

Dosen Pembimbing I

S A Kristiawan, ST, MSc, Ph.D NIP. 19690501.199512.1.001

Dosen Pembimbing II

Ir. Sunarmasto, MT NIP. 19560717.198703.1.003

iii

HALAMAN PENGESAHAN

TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN

TAMBAH POLYMER


SKRIPSI

Disusun Oleh :


Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari : Se lasa, 29 Juni 2010

1. S A Kristiawan, ST, MSc, Ph.D _____ _______ __ __ __

NIP. 19690501 199512 1 001

2. Ir. Sunarmasto, MT _____ _______ __ __ __ NIP . 19560717 198703 1 003

3. Achmad Basuki, ST, MT _____ _______ __ __ __ NIP . 19710901 199702 1 001

4. Edy Purwanto, ST, MT _____ _______ __ __ __ NIP . 19680912 199702 1 001

Mengetahui, Disahkan, a.n. Dekan Fakultas Teknik UNS Ketua Jurusan Teknik Sipil Pembantu Dekan I Fakultas Teknik UNS Ir. Noegroho Djarwanti, MT Ir. Bambang Santosa, MT NIP. 19561112 198403 2 007 NIP. 19590823 198601 1 001

iv

MOTTO

Orang yang mendaki tangga, harus mulai dengan langkah pertama

( Walter Scott )

Tolak ukur keberhasilan adalah suatu perubahan

( penyusun )

PERSEMBAHAN

ALLAH SWT

Ayahanda dan ibunda tercinta atas do’a, petuah dan kasih sayang

yang kalian berikan selama ini

Adik2ku tersayang dan seluruh keluargaku

My Lovely Agung Budiyanto, atas support, kesabaran dan

pengertiannya selama ini

Teman-teman skripsi: “kelompok bahagia dunia akhirat”

Saptadhi, Wira, Hasan, Samuri, Prima, Ratna, Metty, Panjul, Joni

Teman-teman satu angkatan: Trisno, Ridho, Setyo, Pamuko,

Anshori, Rizky, Winny, Jupri, Yuni, Winda, Aryu dan temen-temen

yang lain yang tidak saya sebutkan

Special thanks to

PAK IWAN & PAK MASTO sebagai dosen pembimbing

PAK ACHMAD BASUKI & PAK EDY sebagai dosen penguji

Almamater, Universitas Sebelas Maret Surakarta

v

ABSTRAK RIKA RINAYANTI PRAHESTININGRUM, 2010. TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN TAMB AH POLYMER. Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penggunaan polymer sebagai bahan tambah pada repair mortar diharapkan dapat menjadi bahan tambah yang berfungsi sebagai bahan pengikat butiran agregat dengan semen, sehingga campuran lebih liat, tidak getas dan lebih elastis sehingga dapat mengimbangi susut (shrinkage) yang terjadi pada repair material yang dapat mengakibatkan terlepasnya ikatan repair material dengan bagian yang diperbaiki (delaminasi). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh proporsi campuran polymer terhadap besarnya susut (shrink age) pada repair mortar bila dibandingkan dengan mortar tanpa polymer dan produk repair mortar Emacco Nanocrete, nilai prediksi shrink age jangka panjang yang dievaluasi menggunakan rumus ACI 209R-92, serta memodifikasi rumus ACI 209R-92 hingga menghasilkan nilai error prediksi shrinkage jangka panjang yang tidak melebihi batas kewajaran (30%). Metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah dengan mengadakan suatu percobaan di laboratorium secara langsung. Variasi kadar polymer yang digunakan adalah 0%, 2%, 4%, dan 6% dari berat semen, dan dari percobaan akan diperoleh data atau hasil yang menghubungkan variabel-variabel yang diamati. Dalam percobaan ini akan dicatat perubahan panjang sampel sehingga didapat nilai shrink age. Dengan nilai shrink ag e tersebut dapat dicari nilai prediksi shrinkage jangka panjang menggunakan rumus ACI 209R-92. Untuk mengetahui besarnya nilai penyimpangan atau tingkat kesalahan penggunaan rumus ACI 209R-92 perlu dilakukan evaluasi ataupun modivikasi rumus tersebut sehingga didapatkan nilai shrinkage ultimit dengan nilai error yang wajar.

Dari hasil analisis diketahui bahwa setelah mortar polymer mencapai umur pengeringan lebih dari 30 hari, mortar polymer 2% berpengaruh dalam menurunkan nilai susut bila dibandingkan dengan mortar po lymer 0%, sedangkan yang berpengaruh dalam menurunkan susut bila dibandingkan dengan mortar Emaco Nanocrete adalah mortar po lymer 2% dan 4%. Nilai susut tergantung dari kadar polymer yang digunakan, dimana semakin tinggi kadar po lymer yang digunakan maka semakin besar nilai susut yang terjadi. Prediksi shrinkage jangka panjang dengan metode ACI 209R-92 tidak dapat diaplikasikan pada benda uji karena menghasilkan nilai error yang terlalu besar dan melebihi batas kewajaran (30%). Dapat diketahui pula modifikasi rumus ACI 209R-92 yaitu dengan mengganti perkiraan waktu paruh tercapainya ultimate shrink ag e menghasilkan bahwa pada benda uji berbahan tambah polymer memiliki nilai error op timum pada 5 hari, sedangkan pada benda uji non polymer mempunyai nilai error op timum pada 14 hari. Kata kunci: po lymer, prediksi, repair mortar, shrink age.

vi

ABSTRACT Rika Rinayanti Prahe stiningrum, 2010. OBSERVATION OF SHRINKAGE REPAIR MORTAR CONTAINING POLYMER. Thesis of Civil Engineering Department of Engineering Faculty of Surakarta Sebelas Maret University. The use of polymer as supplement material in repair mortar is expected to be supplement material functioning as the aggregate grain adhesive with cement, so that the mixture is more tough, not brittle and more elastic so that can compensate the shrinkage occurring in the repair material that can result in the detachment of repair material binding and the delaminated part. The objective of research is to find out the effect of polymer mixture proportion on the shrinkage size in repair mortar compared with the mortar without polymer and repair mortar product Emacco Nanocrete, the prediction value of long term shrinkage is evaluated using ACI 209R-92, as well as modifying the ACI 209R-92 formula so that the error value of long term shrinkage prediction not exceeding the fairness limit (30%) is obtained. The method employed in this study was direct experiment in laboratory. The variations of polymer level used were 0%, 2%, 4%, and 6% of cement weight, and from the experiment the data or result was obtained connecting the variables observed. In this experiment, the sample length change will be recorded so that the shrinkage value will be obtained. With such shrinkage value, the long term shrinkage prediction value can be estimated using ACI 209R-92. In order to find out the deviation value or standard error of the use ACI 209R-92 formula, an evaluation or formula modification needs to be done so that the ultimate shrinkage value is obtained with the fair error value. From the result of analysis, it can be found that polymer mortar reaches the drying time length more than 30 days, polymer mortar 2% affects the declining shrinkage value compared with the polymer mortar 0%, meanwhile the one affecting the declining shrinkage compared with Emaco Nanocrete is mortar polymer 2% and 4%. The shrinkage value depends on the polymer level used, in which the higher the polymer level used, the higher is the shrinkage value occurring. The long term shrinkage prediction with ACI 209R-92 cannot be applied in the tested object because it results in too high error value and exceeding the fairness limit (30%). It can also be found that the modification of ACI 209R-92, that is, by replacing the half time estimation of ultimate shrinkage achievement shows that in the tested object with polymer supplement material has optimum error value of 5 days, while the non polymer tested object has optimum error value of 14 days. Keywords: polymer, prediction, repair mortar, shrinkage.

vii

PENGANTAR

Puji Syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi

ini disusun sebagai salah satu syarat yang harus ditempuh untuk memperoleh gelar

kesarjanaan S-1 di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret

Surakarta. Penyusun mengambil judul skripsi “Tinjauan Susut Repair Mortar dengan

Bahan Tambah Polymer”.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka

banyak kendala yang sulit untuk penyusun pecahkan hingga terselesaikannya

penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penyusun ingin

mengucapkan terimakasih kepada :

1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta Staf.

2. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta

beserta Staf.

3. Bapak S A Kristiawan, ST, MSc, Ph.D selaku Dosen Pembimbing I.

4. Bapak Ir. Sunarmasto, MT selaku Dosen Pembimbing II.

5. Tim Dosen Penguji Pendadaran.

6. Bapak Agus Setiya Budi, ST, MT selaku Dosen Pembimbing Akademik.

7. Staf pengelola/laboran Laboratorium Bahan Bangunan dan Struktur Jurusan Teknik

Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret.

8. Teman-teman angkatan 2006, kakak-kakak senior dan semua pihak yang telah

membantu penyusun dalam menyelesaikan skripsi ini yang tidak dapat penyusun

sebutkan satu persatu.

Penyusun menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, karena itu saran dan

kritik yang membangun akan penyusun terima dengan senang hati demi kesempurnaan

penelitian selanjutnya. Akhir kata semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi

semua pihak pada umumnya dan mahasiswa pada khususnya.

Surakarta, Juni 2010

Penyusun

viii

DAFTAR ISI

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

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

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

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

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

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

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

DAFTAR GAMBAR.............................................................................................. x

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

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ....................................................................xiii

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

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

1.2. Rumusan Masalah ........................................................................................ 3

1.3. Batasan Masalah .......................................................................................... 3

1.4. Tujuan Penelitian ......................................................................................... 4

1.5. Manfaat Penelitian ....................................................................................... 4

BAB 2 LANDASAN TEORI ................................................................................. 5

2.1. Tinjauan Pustaka .......................................................................................... 5

2.2. Beton ............................................................................................................ 6

2.2.1. Kerusakan Beton .......................................................................................... 6

2.2.2. Metode Perbaikan Beton .............................................................................. 8

2.2.3. Metode Patch Repair ................................................................................. 11

2.3. Mortar ........................................................................................................ 13

2.3.1. Material Penyusun Mortar ......................................................................... 13

2.4. Polymer............. ......................................................................................... 16

ix

2.5. Susut (Sh rinkage) ....................................................................................... 17

2.5.1. Definisi Susut (Shrinkage) ......................................................................... 17

2.5.2. Macam-Macam Susut (Shrinkage)............................................................. 18

2.5.3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi S usut (Shrinkage) ............................. 20

2.5.4. Efek Susut (Sh rinkage) .............................................................................. 22

2.5.5. Prediksi Shrinkage Jangka Panjang ........................................................... 22

BAB 3 METODE PENELITIAN........................................................................ 25

3.1. Umum......................................................................................................... 25

3.2. Tahap dan P rosedur Peneletian .................................................................. 25

3.3. Benda Uji ................................................................................................... 29

3.3.1. Alat yang D igunakan ................................................................................. 29

3.3.2. Bahan yang Digunakan .............................................................................. 30

3.3.3. Pembuatan Benda Uji ................................................................................ 31

3.4. Prosedur Pengujian Susut (Shrinkage)....................................................... 34

BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN ............................................. 35

4.1. Hasil P engujian Susut (Shrinkage) ............................................................ 35

4.2. Perhitungan Prediksi Susut (Shrinkage) .................................................... 38

4.3. Perhitungan Nilai Error Prediksi ............................................................... 40

4.4. Perhitungan Nilai Error Optimum dengan Memodifikasi Perkiraan Waktu

Paruh Ultimate Shrinkage .......................................................................... 42

4.5. Pembahasan ............................................................................................... 55

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 57

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 57

5.2. Saran........................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 59

LAMPIRAN

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Hubungan Susut (shrinkage) dengan waktu...................................... 23

Gambar 3.1. Diagram Prosedur dan Tahapan Penelitian ....................................... 28

Gambar 3.2. Sketsa Benda Uji untuk Pengujian Susut .......................................... 31

Gambar 4.1. Grafik Hubungan S usut dengan Umur Mortar .................................. 35

Gambar 4.2. Grafik Rasio Shrinkage Mortar 0% dengan Mortar Polymer ........... 37

Gambar 4.3. Grafik Rasio Shrinkage Mortar Emaco Nanocrete dengan Mortar

Polymer ............................................................................................. 37

Gambar 4.4. Grafik Prediksi Susut Mortar Dengan Metode ACI 209R-92

Dengan Data Jangka Pendek 28 Hari ................................................ 39

Gambar 4.5. Grafik Perbandingan Sh rink age MS Hasil Prediksi dengan Hasil

Observasi............................................................................. 40

Gambar 4.6. Grafik hubungan nilai error MS dengan modifikasi waktu paruh

ultimate shrinkage. ............................................................................ 46

Gambar 4.7.Grafik hubungan nilai error MP-0% dengan modifikasi waktu

paruh ultimate shrinkage. .................................................................. 47

Gambar 4.8. Grafik hubungan nilai error MP-2% dengan modifikasi waktu






Gambar 4.11. Grafik hubungan nilai error EM dengan modifikasi waktu paruh

ultimate shrinkage. ............................................................................ 51

Gambar 4.12.Grafik Hubungan nilai error benda uji berbahan polymer dengan

variasi umur data shrink age yang digunakan untuk memprediksi

shrinkage pada modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage 5 hari .. 52

Gambar 4.13.Grafik Hubungan nilai error benda uji no n polymer dengan


shrink ag e pada modifikasi waktu paruh ultimate shrink ag e 14

hari. .................................................................................................... 53

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Cara P erhitungan Nilai Shrinkage..................................................... 23

Tabel 3.1. Proporsi Campuran Benda Uji .......................................................... 33

Tabel 4.1. Nilai Susut Ultimit Metode ACI 209R–92 ....................................... 39

Tabel 4.2. Hubungan nilai error dengan variasi umur data shrink age pada

perhitungan prediksi shrinkage dengan metode ACI 209R–92 ........ 41


perhitungan prediksi shrinkage dengan modifikasi perkiraan

waktu paruh ultimate shrinkage 1 hari.............................................. 43












waktu paruh ultimate shrinkage 10 hari............................................ 44







xii




Tabel 4.11. Nilai error MS dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrinkage. .......................................................................................... 46

Tabel 4.12. Nilai error MP-0% dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrinkage. .......................................................................................... 47


shrinkage. .......................................................................................... 48


shrinkage. .......................................................................................... 49


shrinkage. .......................................................................................... 50

Tabel 4.16. Nilai error EM dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrinkage. ......................................................................................... .51

Tabel 4.17. Hubungan nilai error benda uji berbahan tambah polymer dengan


shrinkage pada modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage 5 hari .. 52

Tabel 4.18. Hubungan nilai error benda uji non polymer dengan variasi umur

data shrinkage yang digunakan untuk memprediksi shrinkage

pada modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage 14 hari ................. 53

Tabel 4.19. Nilai ultimate shrink age benda uji non polymer dengan

modifikasi waktu paruh tercapainya ultimate shrink ag e 14 hari

dengan data jangka pendek 28 hari ................................................... 54

Tabel 4.20. Nilai ultimate shrinkage benda uji polymer dengan modifikasi

waktu paruh tercapainya ultimate shrinkage 5 hari dengan data

jangka pendek 28 hari ....................................................................... 54

xiii

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

εsh = Nilai susut (microstra in )

εSh(t) = Nilai susut saat umur t diukur saat t0 (microstra in )

εSh(u) = Nilai Ultima te shrink a ge (microstra in )

= Perubahan panjang setelah t waktu (mm).

= Panjang mula-mula (mm).

(t-t0) = Waktu Pengeringan

M = Nilai error prediksi

ε’sh(t) = Shrinkage prediksi umur t (microstrain)

= Nilai rata-rata Shrinkage observasi (microstrain)

n = Jumlah nilai Shrinkage

TUSh = Modifikas i waktu paruh ultimate sh rink age

G0 = Berat pasir sebelum dicuci (gr)

G1 = Berat pasir setelah dicuci (gr)

D = Pasir kondisi SSD (gr)

A = Pasir kering oven (gr)

B = Berat volumetric + Air (gr)

C = Berat volumetric + Pasir + Air (gr)

d = Diameter (cm)

t = Panjang (cm)

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Beton merupakan bahan struktur yang sering digunakan dalam sebuah konstruksi.

Hal ini disebabkan beton mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan

bahan-bahan lain. Dari segi ekonomis harga beton relatif murah dikarenakan

material dasar beton dari bahan-bahan lokal. Selain itu beton memiliki kuat desak

yang tinggi, kemampuanya untuk dicetak menjadi bentuk yang sangat beragam,

serta ketahanannya yang baik terhadap cuaca dan lingkungan sekitar. Namun

kelemahan dari beton itu sendiri antara lain mempunyai kuat tarik yang sangat

rendah sehingga mudah retak apabila menerima beban tarik yang cukup besar,

terjadinya deformasi yang dapat berupa rangkak (creep) dan susut (shrink ag e).

Suatu konstruksi bangunan sering terjadi kegagalan-kegagalan akibat kerusakan

yang terjadi pada struktur baik pada tahap pelaksanaan maupun setelah selesai

dikerjakan. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya perencanaan

yang kurang tepat, pengaruh mekanis, pengaruh kimia serta pengalaman pekerja.

Kerusakan-kerusakan yang timbul diantaranya terjadi retak-retak, delaminasi,

spalling (terlepasnya bagian beton atau rontok), scalling (pengelupasan), void

(berlubang). Oleh karena itu perlu adanya metode yang tepat dalam memperbaiki

beton yang telah rusak agar beton dapat berfungsi kembali seperti sebelum

mengalami kerusakan.

Perbaikan atau retrofit adalah salah satu usaha untuk mengembalikan kemampuan

dan penampilan suatu bangunan yang telah rusak ke kondisi normal atau

mendekati normal, sehingga bangunan tersebut akan mampu mendukung beban

yang bekerja sesuai rencana awal dengan tingkat keamanan dan kenyamanan yang

2

diharapkan. Perbaikan beton dapat dilakukan dengan cara penambalan ( pa tch

repair ). Untuk itu diperlukan repair material yang sesuai dan mampu

memperbaiki beton yang rusak ke kondisi normal atau mendekati normal.

Mortar merupakan bahan dasar dari repair material yang terbuat dari campuran

agregat halus dan semen yang bereaksi dengan air sebagai pengikat. Sebagai

bahan yang terbuat dari cement based (pengikat), mortar mempunyai sifat

mengembang dan menyusut. Penyusutan yang terjadi pada mortar harus

diperhitungkan karena dapat menyebabkan retak. Susut itu sendiri dipengaruhi

oleh berbagai faktor diantaranya faktor air semen, kualitas material, jenis semen,

kondisi kelembapan disekitar, dan proses perawatan (curing).

Mortar diharapkan harus memenuhi syarat-syarat agar dapat digunakan sebagai

repair material yaitu diantaranya mampu menyatu atau melekat erat dengan beton

yang akan di patch repair, dapat menyesuaikan bentuk beton yang akan di pa tch

repair , tidak mengurangi kekuatan beton setelah dilakukan patch repair, dan

tidak mengalami susut. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya susut yang

terjadi pada repair mortar diantaranya adalah modulus elastisitas agregat, faktor

air semen, kehalusan semen, kondisi kelembaban sekitar serta bahan tambah yang

digunakan.

Polymer merupakan salah satu bahan yang dapat diaplikasikan sebagai bahan

tambah pada campuran repair mortar karena polymer mempunyai sifat elastis dan

liat, oleh karena itu polymer biasa dipakai sebagai bahan pengikat dan pemberi

bentuk pada struktur komposit. Polymer diharapkan dapat menjadi bahan

tambahan pada material retrofit beton yang berfungsi sebagai bahan pengikat

butiran agregat dengan semen, sehingga campuran lebih liat, tidak getas dan lebih

elastis sehingga dapat mengimbangi susut (shrinkage) yang terjadi pada repair

material yang dapat mengakibatkan terlepasnya ikatan repair material dengan

bagian yang diperbaiki (delaminasi).

3

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka diambil suatu rumusan

masalah sebagai berikut :

a. Bagaimana pengaruh proporsi campuran polymer terhadap besarnya susut

(shrinkage) pada campuran mortar berbahan polymer bila dibandingkan

dengan mortar tanpa polymer dan produk repair mortar Emacco Nanocrete ?

b. Apakah rumus ACI 209R-92 dapat menghasilkan nilai yang tepat untuk

digunakan dalam memprediksi nilai shrinkage jangka panjang pada repair

material yang digunakan dalam penelitian ini ?

c. Bagaimanakah modifikasi rumus ACI 209R-92 apabila rumus ACI 209R-92

tidak dapat digunakan, karena menghasilkan nilai error prediksi shrinkag e

jangka panjang yang melebihi batas kewajaran (30%) ?

1.3. Batasan Masalah

Untuk membatasi ruang lingkup penelitian ini, maka diperlukan batasan-batasan

masalah sebagai berikut :

a. Lamanya pengujian susut adalah 84 hari dimulai dari hari ke-1 setelah benda

uji selesai dibuat.

b. Tidak dilakukan penelitian tentang sifat kimia dari material penyusun mortar.

c. Tidak dilakukan kontrol terhadap kondisi lingkungan, seperti suhu ruangan

dan kelembapan udara.

d. Tidak dilakukan Perawatan (curing ) pada benda uji.

4

1.4. Tujuan Penelitian

Penelitian ini secara umum bertujuan untuk:

a. Mengetahui pengaruh proporsi campuran polymer terhadap besarnya susut

(shrinkage) pada campuran mortar berbahan polymer bila dibandingkan

dengan mortar tanpa polymer dan produk repair mortar Emacco Nanocrete.

b. Mengevaluasi rumus ACI 209R-92 yang digunakan dalam memprediksi nilai

shrinkage jangka panjang pada repair material.

c. Memodifikasi rumus ACI 209R-92 hingga menghasilkan nilai error prediksi

shrinkage jangka panjang yang tidak melebihi batas kewajaran (30%).

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah:

a. Manfaat Teoritis

1) Memberi informasi tentang pengaruh proporsi campuran po lymer terhadap

besarnya susut (shrinkage) pada campuran mortar berbahan po lymer bila

dibandingkan dengan mortar tanpa polymer dan produk repair mortar Emacco

Nanocrete.

2) Menarik kesimpulan atas ketepatan atau ketidaktepatan penggunaan rumus

ACI 209R-92 untuk memprediksi nilai shrink age jangka panjang pada repair

material.

3) Mendapatkan modifikasi rumus ACI 209R-92 yang lebih tepat sehingga

dihasilkan nilai error prediksi shrink age jangka panjang yang tidak melebihi

batas kewajaran (30%).

b. Manfaat Praktis

Hasil penelitian ini dapat menjadi petunjuk praktis di lapangan mengenai

penggunaan polymer sebagai bahan tambah repair mortar yang digunakan

sebagai repair material.

5

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Beton merupakan bahan gabungan yang terdiri partikel-pertikel agregat halus (pasir)

dan agregat kasar (Kerikil) yang dilekatkan oleh pasta yang terbuat dari semen

Portland dan air. Pasta tersebut mengisi ruang-ruang kosong diantara partikel-partikel

agregat dan setelah beton segar (fresh) dicorkan, pasta mengeras sebagai akibat dari

reaksi-reaksi kimia eksotermis antara semen dan air dan membentuk suatu bahan

struktur yang padat dan dapat tahan lama.(Ferguson, 1991).

Beton kuat terhadap tekan, tetapi lemah terhadap tarik. Oleh karena itu perlu tulangan

untuk menahan gaya tarik dan untuk memikul beban-beban yang bekerja pada beton.

(Nawy, 1998).

Beton adalah material yang tahan lama namun terkadang masih ada beton yang perlu

diperbaiki, masalahnya adalah defisiensi secara structural, estetika atau keduanya.

Secara umum defisiensi dapat disebabkan oleh desain yang salah, kualitas kerja yang

jelek, lingkungan agresif yang tidak normal, beban struktural yang berlebihan,

kecelakaan, dan kombinasinya. Perbaikan dan restorasi menjadi perlu untuk

mengembalikan beton kepada kondisi yang memuaskan dari kemampuan struktural,

ketahanan, maupun penampilan. (Paul Nugraha & Antoni, 2007:226).

Keretakan pada selimut beton bisa diatasi dengan menambal keretakan (patching)

menggunakan bahan material perbaikan struktur berbahan dasar polymer. Atau bisa

juga menggunakan campuran semen dan air. Bila ternyata keretakan ada pada

6

“daging” betonnya, maka metode perbaikannya bisa menggunakan metode grouting

atau injection. (Sondra Gosali, Sales dan Marketing Manager PT Sika

Indonesia).

2.2. Beton

2.2.1. Kerusakan beton

Macam-macam kerusakan beton :

a. Retak ( Crack )

Retak (crack) terjadi pada permukaan beton karena mengalami penyusutan,

lendutan akibat beban hidup (live load)/ beban mati (dead load), akibat gempa

bumi maupun perbedaan temperatur yang tinggi pada waktu proses pengeringan.

b. Pengelupasan beton ( Spalling )

Pengelupasan (spalling) pada struktur yaitu terkelupasnya selimut beton besar

atau kecil sehingga tulangan pada beton tersebut terlihat, hal ini apabila dibiarkan

dengan bertambahnya waktu, tulangan akan berkarat / korosi akhirnya patah.

c. Disintegrasi

Bagian yang terlemah dari beton akan mengalami disintegrasi, permukaan beton

menjadi kasar, karena umur akan terjadi proses alami yang mengalami pelapukan

pada bidang-bidang terluar beton, proses pelapukan beton akibat lingkungan

agresif antara lain air laut, karbonasi dan lain-lain. Beton yang berhubungan

dengan lingkungan yang berkadar asam akan lebih cepat mengalami disintegrasi.

7

d. Patah

Patah yang terjadi pada beton biasanya dikarenakan struktur beton yang tidak

mampu untuk menahan beban. Kerusakan ini bisa terjadi karena pada saat

pembuatan campuran beton (mix design) kurang diperhatikan proporsi yang

digunakan. Sebelum pembuatan campuran beton harus menghitung beban-beban

yang akan menimpa struktur beton tersebut agar patah pada beton tidak terjadi.

e. Keropos

Keropos merupakan jenis kerusakan yang disebabkan salah satunya karena umur

beton yang terlalu lama. Jenis kerusakan ini juga bisa timbul karena pengerjaan

beton yang kurang baik, agregat terlalu kasar, kurangnya butiran halus yang

termasuk semen, faktor air semen tidak tepat, pemadatan yang tidak sempurna

karena rapatnya tulangan, pasta semen keluar dari cetakan yang tidak rapat.

f. Delaminasi

Beton mengelupas sampai kelihatan tulangannya disebut delaminasi. Kerusakan

ini bisa terjadi pada konstruksi bangunan dikarenakan, kegagalan pada pembuatan

campuran, reaksi kimia, kelebihan beban dan sebagainya, sehingga perlu

diperhitungkan agar kerusakan ini tidak terjadi pada konstruksi bangunan.

Penyebab kerusakan beton :

a. Pengaruh Mekanis

Beton dapat mengalami kerusakan karena adanya pengaruh mekanis, seperti :

pengikisan permukaan oleh air, ledakan, gempa bumi dan pembebanan yang

berlebihan. Kerusakan beton akibat pengaruh mekanis ini dapat bervariasi dari

kerusakan permukaan sampai hancur berkeping-keping.

8

b. Pengaruh fisik

Pengaruh fisik yang dapat menyebabkan kerusakan pada beton antara lain

pengaruh temperatur (panas hidrasi, kebakaran), susut dan rayap, pelesakan yang

tidak sama dari pondasi atau perletakan.

c. Pengaruh kimia

Pengaruh kimia yang bisa merusak beton antara lain serangan asam karena semen

portland dan semen campuran mempunyai ketahanan yang rendah terhadap asam.

Pengaruh lain adalah serangan sulfat yang mana hampir semua sulfat dapat

merusak pasta semen. Terjadinya korosi juga dapat menjadi penyebab kerusakan

pada beton.

d. Kerusakan akibat pengaruh pekerja

Pekerja yang berpengalaman sangat penting dalam proses pelaksanaan beton.

Banyak kerusakan akibat dari ketidaktelitian pelaksanaan seperti kurangnya

kekokohan dari bekisting, tidak tepatnya pemilihan jenis semen, penggunaan

bahan kimia tambahan yang mengandung sulfat.

2.2.2. Metode Perbaikan Beton

Pemilihan metode perbaikan beton umumnya tergantung pada jenis kerusakannya,

luas kerusakan, lokasi kerusakan, lingkungan, kemampuan tenaga kerja, serta batasan

– batasan lainnya seperti waktu pelaksanaan maupun biaya perbaikan.

Macam – macan metode perbaikan beton :

a. Patching

Patching adalah metode perbaikan manual dengan melakukan penempelan mortar

secara manual pada area yang tidak terlalu luas dan tidak terlalu dalam (kurang

9

dari selimut beton). Pada saat pelaksanaan yang harus diperhatikan adalah

penekanan pada saat mortar ditempelkan, sehingga benar-benar didapatkan hasil

yang padat. Material yang digunakan harus memiliki sifat mudah dikerjakan,

tidak susut dan tidak jatuh setelah terpasang (lihat maksimum ketebalan yang

dapat dipasang tiap lapis), terutama untuk pekerjaan perbaikan overhead.

Umumnya yang dipakai adalah monomer mortar, polymer mortar dan epoxy

mortar.

b. Grouting

Grouting adalah metode perbaikan manual (gravitasi) atau menggunakan pompa

pada daerah perbaikan yang sulit (melebihi selimut beton). Pada saat pelaksanaan

yang perlu diperhatikan adalah bekisting yang terpasang harus benar-benar kedap,

agar tidak ada kebocoran spesi yang mengakibatkan terjadinya keropos dan harus

kuat agar mampu menahan tekanan dari bahan grouting. Material yang dipakai

adalah berbahan dasar semen dan epoxy.

c. Shot-crete (Beton Tembak)

Beton Tembak (Shot-crete) adalah metode perbaikan yang tidak memerlukan

bekisting seperti pengecoran pada umumnya yang digunakan untuk memperbaiki

kerusakan pada area yang sangat luas. Metode shotcrete terdiri dari dry-mix dan

wet-mix. Perbedaan kedua sistem ini adalah pada cara dan tempat di mana air

dimasukkan ke dalam campuran. Metode dry-mix adalah campuran semen dan

bahan tambahan dengan tekanan udara dihembuskan ke kepala semprot air yang

bertekanan rendah ditekankan ke dalam campuran. Metode wet-mix adalah

campuran semen dan bahan tambahan dialirkan melalui pompa ke kepala semprot

air yang bertekanan tinggi disemprotkan ke lapisan dasar.

10

d. Grout Preplaced Aggregat (Beton Prepack)

Grout Preplaced Aggregat (Beton Prepack) adalah metode perbaikan beton

dengan cara menempatkan sejumlah agregat (umumnya 40% dari volume

kerusakan) ke dalam bekisting, setelah itu melakukan pemompaan bahan grout ke

dalam bekisting. Pada umumnya digunakan untuk memperbaiki kerusakan pada

area yang cukup dalam. Material yang digunakan adalah polymer grout dengan

flow cukup tinggi dan tidak susut.

e. Coating

Coating adalah metode perbaikan beton dengan cara melapisi permukaan beton

(mengoleskan atau menyemprotkan) menggunakan bahan yang bersifat plastik

dan cair. Lapisan ini digunakan untuk menyelimuti beton terhadap lingkungan

yang merusak beton.

f. Injeksi (injection)

Injeksi (injection) adalah metode perbaikan beton dengan memasukkan bahan

yang bersifat encer ke dalam celah atau retakan pada beton, kemudian

menyuntikkannya dengan tekanan, sampai lubang atau celah lain telah terisi atau

mengalir ke luar. Metode injeksi ini merupakan metode yang digunakan untuk

perbaikan beton yang terjadi retak-retak ringan. Material yang digunakan adalah

polymer mortar atau polyurethane sealant dan epoxy.

g. Overlay

Overlay adalah metode perbaikan kerusakan beton pada seluruh permukaan, oleh

karena itu sebelum dilakukannya metode ini perlu persiapan-persiapan permukaan

yang akan diperbaiki.

11

h. Jacketting

Jacketing adalah perlindungan beton terhadap kerusakan dengan menggunakan

bahan selubung yang berupa baja, karet dan beton komposit. Pekerjaan jacketing

bisa dilaksanakan untuk permukaan beton yang mengalami pelapukan atau

disintegrasi.

2.2.3. Metode Patch Repair

Metode patch repair adalah metode perbaikan manual dengan melakukan

penempelan mortar secara manual dan harus memperhatikan penekanan pada saat

mortar ditempelkan, sehingga benar-benar didapatkan hasil yang padat.

Permukaan beton yang akan diperbaiki atau diperkuat perlu dipersiapkan dengan

tujuan agar terjadi ikatan yang baik, sehingga material perbaikan atau perkuatan

dengan beton lama menjadi satu kesatuan. Permukaan tersebut harus merupakan

permukaan yang kuat, padat, tidak keropos ataupun bagian lemah lainnya serta harus

bersih dari debu dan kotoran lainnya.

Persiapan-persiapan permukaan beton yang akan diperbaiki antara lain:

a. Erosion (pengikisan)

Erosion dilakukan untuk meratakan atau pengasaran permukaan beton.

Pengikisan dilakukan dengan menggunakan gerinda atau sejenisnya.

b. Impact (kejut)

Impact pada permukaan beton yang akan diperbaiki dilakukan untuk

mendapatkan nilai kuat tarik dan kuat tekan beton yang lebih baik.

c. Pulverization (menghancurkan permukaan beton)

Penghancuran ini dilakukan dengan cara menabrakan partikel kecil dengan

kecepatan yang tinggi ke permukaan beton.

12

d. Expansive pressure

Persiapan ini bisa dilakukan dengan dua cara yaitu steam dan water. Steam

dilakukan dengan temperatur sumber panas yang tinggi, sedangkan cara water

dilakukan menggunakan water jetting yang bekerja dengan tekanan yang tinggi

sama dengan cara steam.

Permukaan yang sudah dipersiapkan sangat tergantung pada material yang

digunakan. Untuk material berbahan dasar semen atau polymer, permukaan beton

harus dijenuhkan terlebih dahulu, tetapi bila material yang digunakan berbahan dasar

epoxy, maka permukaan beton harus dalam keadaan kering.

Adapun syarat-syarat material patch repair, yaitu :

a. Daya lekat yang kuat.

Kelekatan antara material repair dengan beton yang akan diperbaiki harus

menyatu dengan baik sehingga menjadi satu kesatuan beton yang utuh.

b. Deformable pada beton.

Material repair harus menyesuaikan bentuk beton yang akan diperbaiki.

c. Tidak mengurangi kekuatan beton.

Material repair yang akan digunakan untuk memperbaiki beton mampu menahan

beban yang sama pada beton yang akan diperbaiki.

d. Tidak susut.

Material repair tidak terjadi susut agar beton yang akan diperbaiki tidak

kehilangan kekuatan sebagian.

Ada beberapa material patch repair yang dapat digunakan, antara lain :

1. Portland Cement Mortar.

2. Portland Cement Concrete.

3. Microsilica-Modified Portland Cement Concrete.

13

4. Polymer-Modified Portland Cement Concrete.

5. Polymer-Modified Portland Cement Mortar.

6. Magnesium Phosphate Cement Concrete.

7. Preplaced aggregate Concrete.

8. Epoxy Mortar.

9. Methyl Methacrylate (MMA) Concrete.

10. Shotcrete.

2.3. Mortar

Mortar merupakan campuran antara semen portland atau semen hidrolis yang lain,

agregat halus, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk massa

padat. Campuran mortar dengan penambahan bahan tambahan akan diperoleh

perubahan sifat sifat tertentu dari mortar tersebut.

2.3.1. Material Penyusun Mortar

a. Agregat Halus Atau Pasir

Agregat halus dalam beton adalah pasir alam sebagai hasil disintegrasi alami dari

batu-batuan atau berupa pasir buatan yang dihasilkan oleh pemecah batu. Agregat

halus berperan penting sebagai pembentuk beton dalam pengendalian workability,

kekuatan dan keawetan beton, oleh karena itu pemakaian pasir sebagai

pembentuk beton harus dilakukan secara selektif.

Syarat – syarat agregat halus (pasir) sebagai bahan material pembuatan beton

sesuai dengan ASTM C 33 adalah:

1) Material dari bahan alami dengan kekasaran permukaan yang optimal

sehingga kuat tekan beton besar.

2) Butiran tajam, keras, kekal (durable) dan tidak bereaksi dengan material beton

lainnya.

14

3) Berat jenis agregat tinggi yang berarti agregat padat sehingga beton yang

dihasilkan padat dan awet.

4) Gradasi sesuai spesifikasi dan hindari gap graded aggregate karena akan

membutuhkan semen lebih banyak untuk mengisi rongga.

5) Bentuk yang baik adalah bulat, karena akan saling mengisi rongga dan jika

ada bentuk yang pipih dan lonjong dibatasi maksimal 15% berat total agregat.

6) Kadar lumpur agregat tidak lebih dari 5 % terhadap berat kering karena akan

berpengaruh pada kuat tekan beton.

a. Air

Air merupakan bahan dasar penyusun mortar yang paling penting. Air diperlukan

untuk bereaksi dengan semen dan menyebabkan terjadinya pengikatan antara

pasta semen dengan agregat, sedangkan fungsi lain sebagai bahan pelumas antara

butir-butir agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan. Proporsi air yang

sedikit akan memberikan kekuatan pada beton, tetapi kelemasan atau daya

kerjanya akan berkurang. Sedang proporsi yang besar akan memberikan

kemudahan pengerjaan, tetapi kekuatan hancur mortar menjadi rendah.

c. Semen

Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adhesif dan kohesif yang

memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral menjadi satu massa yang

padat. Meskipun definisi ini dapat diterapkan untuk banyak jenis bahan, semen

yang dimaksudkan untuk konstruksi beton adalah bahan jadi dan mengeras

dengan adanya air yang dinamakan semen hidraulis. Salah satu jenis semen yang

biasa dipakai dalam pembuatan beton adalah semen Portland ( Portland cement).

Bahan baku semen yaitu kapur (CaO), Silika (S1O2), dan Alumina (Al2O3) dan

bahan tambahan lain pada suhu tertentu dipertahankan hingga terjadi butiran

semen.

15

d. Bahan Tambah (Admixture)

Bahan tambah (admixture) ialah bahan selain unsur pokok (air, semen, dan

agregat) yang ditambahkan pada adukan mortar maupun beton, sebelum, segera

atau selama pengadukan beton. Tujuannya adalah untuk mengubah satu atau lebih

sifat-sifat mortar sewaktu masih dalam keadaan segar atau setelah mengeras.

Dengan penggunaan bahan tambah diharapkan dapat membuat campuran mortar

menjadi lebih liat dan lengket, selain itu diharapkan pula tercapai workabilitas

yang tinggi umtuk mempermudah proses perbaikan beton. Dalam penelitian ini

digunakan superplasticizer yaitu Sikament NN dan accelerator jenis Sikaset.

Menurut ASTM C-194, superplasticizer adalah campuran atau bahan aditif

pengurang air yang sangat efektif. Superplasticizer mempunyai tingkat dosis yang

dapat meningkatkan workability, kuat desak, daya kedap air, nilai slump, serta

kepadatan dan kerapatan beton dan sebagainya.

Sikament NN adalah bahan tambah untuk campuran beton maupun mortar yang

berbentuk cairan, sehingga bahan tambah ini akan lebih dapat bercampur dan

bereaksi dengan campuran mortar yang lain di dalam adukan mortar. Maka

diharapkan dapat menghasilkan mortar yang cair sehingga memiliki tingkat

pengerjaan yang tinggi dan memiliki mutu yang tinggi dengan faktor air semen

seminimal mungkin.

Accelerator adalah bahan tambah yang berfungsi untuk untuk mempercepat

proses ikatan dan pengerasan beton maupun mortar, bahan ini digunakan untuk

mengurangi lamanya waktu pengeringan dan mempercepat pencapaian kekuatan

pada beton maupun mortar. Bahan ini digunakan jika penuangan adukan

dilakukan dibawah air, atau pada struktur beton yang memerlukan pengerasan

segera.

16

2.4. Polymer

Retak pada beton dapat mempengaruhi ketahanan beton itu sendiri. Semakin kecil

dan sedikit retakan pada beton maka ketahanan beton akan meningkat. Penambahan

polymer pada repair material ini bertujuan untuk memperkuat dan sekaligus mengikat

repair mortar dengan beton pada lapisan overlay. Polymer memberikan sifat yang

flexible pada mortar sehingga material yang dihasilkan setelah kering memiliki

flexibilitas yang lebih baik dibandingkan dengan material yang terbentuk dari

campuran semen biasa. Bahan polymer yang terkandung di dalam campuran repair

material diharapkan mampu memodifikasi kelemahan komposit beton normal dengan

repair mortar. Diharapkan polymer tersebut mampu mengisi porositas, sehingga total

porositas yang terbentuk dapat berkurang. Dengan adanya penambahan polymer pada

repair material, diharapkan retakan yang mungkin timbul akan berkurang, sehingga

selain kekuatan meningkat, ketahanan komposit beton normal dengan repair material

akan meningkat pula (Andayani, 2007).

Dalam penelitian ini, modifier polymer yang digunakan adalah resin bening produk

dari PT. Brataco. Resin bila dicampurkan dengan hardener akan membentuk epoxy

resin. Epoxy resin merupakan komponen yang mempunyai daya rekat yang sangat

tinggi antara beton normal dengan repair material serta memiliki sifat permeabilitas

yang rendah. Namun sering kali epoxy tidak kompatibel dengan beton normal,

sehingga menghasilkan kegagalan di awal perbaikan. Penggunaan agregat yang lebih

besar dapat meningkatkan kompatibilitas termal dengan beton dan mengurangi resiko

debond. Pemilihan campuran epoxy tertentu harus didasarkan pada kondisi

lingkungan.

17

Epoxy secara substansial meningkatkan kualitas mortar semen, seperti :

1) Lapisan tahan abrasi

2) Memiliki kekuatan awal tinggi

3) Kuat tekan, tarik dan lentur tinggi

4) Memiliki ketahanan kimia yang cukup baik

5) Tahan air

6) Dapat mengurangi terjadinya penyusutan

Modifikasi polymer dalam campuran repair material dapat meningkatkan kekuatan

tarik dan lentur pada komposit beton normal dengan mortar serta dapat mengurangi

sifat rapuh. Penambahan polymer pada repair material akan memperkuat ikatan

antara repair material dengan beton pada saat proses pelapisan atau penambalan.

2.5. Susut (shrinkage)

2.5.1. Definisi Susut (shrinkage)

Proses susut secara umum didefinisikan sebagai perubahan volume yang tidak

berhubungan dengan beban. Pada umumnya faktor-faktor yang mempengaruhi

rangkak

juga mempengaruhi susut, khususnya faktor-faktor yang berhubungan dengan

hilangnya kelembaban. (Istimawan Dipohusodo, 1994).

Apabila beton mulai mengeras, berarti beton tersebut akan mengalami susut.

Shrinkage atau susut pada beton dapat disebabkan air karena proses evaporasi, serta

disebabkan oleh karbonasi (reaksi antara CO2 yang ada di atmosfer dan yang ada di

pasta semen). Satuan shrinkage dinyatakan dalam mm per mm (in per in), tetapi

biasanya dinyatakan dalam microstrain.

18

Proses kehilangan air dari dalam mortar sehingga menyebabkan penyusutan

merupakan sesuatu yang menarik untuk diketahui. Berikut ini adalah mekanisme

penyusutan dalam mortar:

1. Pasta semen terdiri dari pori-pori kapiler besar dan kecil. Seiring bertambahnya

umur mortar, pori-pori yang terisi air tersebut akan menguap. Air yang pertama

menguap adalah air yang terdapat pada pori yang besar, berlangsung pada pori

yang besar habis. Berkurangnya air dari pori yang besar ini belum menyebabkan

timbulnya tegangan kapiler yang cukup untuk menimbulkan shrinkage, ketika

sudah tidak ada lagi sumber air dalam pori yang besar, air dari kapiler mortar

yang lebih kecil dan lebih halus secara berangsur angsur akan mulai menguap.

Kehilangan air dari kapiler kecil inilah yang menimbulkan tegangan signifikan

sehingga menyebabkan penyusutan.

2. Luas permukaan dari sistem koloid pasta semen cukup luas, karena itu air yang

terserap di permukaan akan mempengarungi keseluruhan sifat koloidal tersebut.

Ketika air menguap maka terjadi perubahan energi di dalam sistem koloid silikat

hidrat. Perubahan energi ini akan menyebabkan penyusutan.

2.5.2. Macam-Macam Susut (shrinkage)

Macam-macam susut yang terjadi pada beton adalah :

a. Susut plastic (plastic shrinkage)

Adalah perubahan volume akibat berkurangnya air dalam beton segar (fresh

concrete) pada proses hidrasi. Berkurangnya air tersebut diakibatkan adanya

penguapan air dari permukaan beton (evaporasi) dan penyerapan air (absorbsi)

oleh cetakan. Faktor-faktor yang mempengaruhi susut plastik antara lain suhu

udara, kelembaban relatif, dan kecepatan angin. Susut plastik terjadi beberapa jam

setelah beton di cor ke dalam cetakan. (Nawy, 2001)

19

b. Susut pengeringan (drying shrinkage)

Adalah penyusutan yang disebabkan oleh keluarnya air pori karena penguapan

(evaporasi). Drying shrinkage merupakan susut yang terjadi setelah beton

mencapai bentuk proses hidrasi pasta semen telah selesai, dan terjadi kehilangan

uap air karena penguapan.(Nawy, 2001)

Drying shrinkage dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain jenis kehalusan

semen, jumlah dan modulus elastisitas agregat, kelembaban udara, faktor air

semen, ukuran dan bentuk beton dan campuran kimia.

c. Susut Karbonasi (carbonation shrinkage)

Karbonasi adalah reaksi kimia antara CO2 dengan hasil hidrasi semen, dimana

gas CO2 berasal dari udara sekitar. Pada daerah lembab gas CO2 membentuk

asam karbonat yang akan bereaksi dengan Ca(OH)2 dan membentuk CaCO3,

sedangkan komponen semen yang lain akan terurai. Hal ini akan mengakibatkan

terjadinya susut dari proses karbonasi tersebut.

d. Autogenous Shrinkage

Adalah penyusutan yang disebabkan oleh berkurangnya air pori karena di

konsumsi semen untuk proses hidrasi sehingga menyebabkan naiknya tegangan

pori. Autogenous shrinkage dimulai beberapa jam setelah beton di cor kedalam

cetakan. Pada awal proses hidrasi rongga-rongga dipenuhi oleh partikel semen

secara bertahap diganti oleh rongga yang di isi oleh produk-produk hasil hidrasi.

Pada awal pengerasan, sebagian besar pori-pori kapiler dan partikel agregat dalam

keadaan jenuh, ketika proses hidrasi berlanjut air yang dibutuhkan untuk proses

hidrasi ini tersedia cukup dengan adanya external curing, namun bila beton

tertutup rapat dan tidak mendapatkan external curing, maka semen

mengkonsumsi air pori yang ada dalam beton untuk proses hidrasi tersebut (self

20

desiccation). Sebagai akibat dari proses ini, kelembaban relative dari beton turun

dan di dalam pori-pori kapiler timbul tegangan, tegangan pori ini disebabkan oleh

adanya gaya kapiler. Gaya kapiler ini menarik dinding-dinding pori sehingga

beton akan mengalami penyusutan.

2.5.3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Susut (Shrinkage)

Menurut (Edward G. Nawy, 2001) faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya susut

adalah :

1. Agregat

Agregat bereaksi menahan susut pasta semen, jadi beton dengan kandungan lebih

banyak agregat akan lebih sedikit mengalami susut. Selain itu, derajat

pengekangan suatu beton ditentukan oleh besaran agregat. Beton dengan modulus

elastisitas tinggi atau dengan permukaan kasar akan lebih dapat menahan proses

susut.

2. Rasio air semen

Semakin tinggi rasio air semen, semakin tinggi pula susut.

3. Banyaknya penulangan

Beton bertulang menyusut lebih sedikit dari pada beton polos, perbedaan

relatifnya merupakan fungsi dari persentase penulangan.

4. Ukuran elemen beton

Baik laju maupun besar total susut berkurang apabila volume elemen beton

semakin besar. Namun durasi susut akan lebih lama untuk komponen struktur

yang lebih besar karena lebih banyak waktu yang dibutuhkan dalam pengeringan

untuk mencapai pengeringan daerah dalam. Mungkin saja satu tahun dibutuhkan

21

untuk proses pengeringan pada kedalaman 10 in dari permukaan yang di ekspos,

dan 10 tahun untuk mulai pada 24 in di bawah permukaan yang di ekspos.

5. Bahan tambahan

Efek ini bervariasi bergantung pada jenis bahan tambahan, accelerator seperti

kalsium klorida yang digunakan untuk mempercepat pengerasan beton, ternyata

memperbesar susut. Pozzolan juga dapat memperbesar susut pengeringan,

sedangkan bahan-bahan pemerangkap udara hanya sedikit mempunyai pengaruh.

6. Kondisi kelembaban sekitar

Kondisi relatif pada lingkungan sekitar sangat mempengaruhi besarnya susut.

Laju penyusutan lebih kecil pada kelembaban relatif yang lebih tinggi.

Temperatur lingkungan juga merupakan faktor. Itu sebabnya susut menjadi stabil

pada temperatur rendah.

7. Jenis semen

Semen yang cepat mengering akan susut lebih banyak dibandingkan jenis-jenis

lainnya. Sedangkan semen pengkompensasi susut akan mengurangi atau

mengeliminasi retak susut apabila digunakan bersama tulangan pengekang.

8. Karbonasi

Banyaknya susut gabungan bergantung pada urutan proses karbonasi dan

pengeringan, susut karbonasi disebabkan oleh reaksi antar karbon dioksida (CO)2

yang ada di atmosfer dan yang ada di pasta semen. Apabila kedua fenomena

tersebut terjadi secara simultan, maka susut yang terjadi akan lebih sedikit. Proses

karbonasi dapat sangat tereduksi pada kelembaban relatif di bawah 50 persen.

22

2.5.4. Efek Susut (Shrinkage)

Gejala susut terjadi karena beton kehilangan kelembabannya yang disebabkan oleh

penguapan ataupun digunakan untuk hidrasi semen. Adanya susut yang berlebihan

pada struktur akan menyebabkan deformasi seiring bertambahnya umur beton. Pada

beton bertulang susut yang terjadi dapat menimbulkan tegangan tekan pada baja dan

tegangan tarik pada beton. Efek yang paling terlihat pada struktur yaitu timbulnya

retak-retak pada struktur dalam jangka waktu yang relatif lama. Pada struktur beton

prategang susut dapat menyebabkan kehilangan prategang, dimana kehilangan

prategangnya harus dibatasi.

2.5.5. Prediksi Shrinkage Jangka Panjang

Shrinkage yang terjadi pada beton tidak hanya terjadi sesaat setelah beton selesai

dicor atau dicetak, namun akan terjadi sepanjang waktu seiring dengan bertambahnya

umur beton tersebut. Besarnya nilai shrinkage yang akan terjadi sepanjang waktu

harus diperhitungkan dengan memprediksikan nilai shrinkage jangka panjang. Salah

satu cara memprediksikan penyusutan beton jangka panjang menurut ACI 209R-92.

Didalam memprediksikan shrinkage jangka panjang, diperlukan data atau nilai

shrinkage yang telah diteliti dari pengujian jangka pendek (28) hari.

Pengukuran shrinkage pada beton dilakukan dengan membandingkan antara selisih

panjang awal dan panjang akhir dengan panjang mula-mula benda uji tanpa

pembebanan.

23

Gambar 2.1. Hubungan Susut (shrinkage) dengan waktu

Tabel 2.1. Cara Perhitungan Nilai Shrinkage

Time Length Perubahan Panjang Dari L0 Shrinkage

t0

L0

0 0

t1

L1

L0 – L1

( L0 – L1 ) / L0

t2

L2

L0 – L2

( L0 – L2 ) / L0

Dari gambar diatas dapat diambil rumus sebagai berikut :

Dengan : εsh = Besar nilai shrinkage

ΔL = Perubahan Panjang setelah t waktu (mm)

L0 = Panjang mula-mula (mm)

L0 L1

L2

t0 t1 t2 Waktu

Shrinkage

24

ACI 209R-92 merekomendasikan untuk memprediksi penyusutan beton jangka

panjang dari data-data jangka pendek dengan rumus sebagai berikut :

Dengan : t = Umur pengujian

εsh(t) = Shrinkage umur t (selama pengujian)

εsh(u) = Ultimate Shrinkage

……………………………………………………………(2.2)

25

BAB 3

METODE PENELITIAN

3.1. Umum

Metode penelitian adalah langkah-langkah atau cara-cara penelitian suatu

masalah, kasus, gejala atau fenomena dengan jalan ilmiah untuk menghasilkan

jawaban yang rasional. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini

adalah metode eksperimental laboratorium, yaitu mengadakan suatu percobaan di

laboratorium untuk mendapatkan data-data sebagai hasil penelitian. Pengujian

dilakukan terhadap beberapa tipe sampel mortar dengan bahan tambah polymer

maupun pembandingnya.

3.2. Tahap dan Prosedur Penelitian

Sebagai penelitian ilmiah, penelitian harus dilaksanakan dalam sistematika dan

urutan yang jelas dan teratur sehingga hasilnya dapat dipertanggungjawabkan.

Untuk itu pelaksanaan percobaan dibagi dalam beberapa tahap, yaitu:

I. Tahap I (Persiapan)

Pada tahap ini dilaksanakan pengumpulan dan mempersiapkan bahan-bahan

yang akan digunakan agar penelitian dapat berjalan dengan lancar.

II. Tahap II (Uji Bahan)

Pada tahap ini dilakukan pengujian terhadap bahan penyusun mortar untuk

mengetahui kelayakan dari material tersebut sebagai bahan penyusun mortar.

Pengujian untuk masing-masing bahan antara lain :

1) Semen, pengujian yang dilakukan :

- Uji vicat yaitu untuk mengetahui waktu pengikatan awal.

2) Pasir, pengujian yang dilakukan :

- Kad ar lumpur, bertujuan untuk mengetahui kadar lumpur dalam pasir.

26

- Kad ar organik , bertujuan untuk mengetahui jumlah kandungan zat

organik dalam pasir.

- Grada si, bertujuan megetahui susunan diameter butiran pasir dan

persentase modulus kehalusan butir (menunjukkan tinggi rendahnya

tingkat kehalusan butir dalam suatu agregat).

- Specific gravity, bertujuan untuk mengetahui barat jenis pasir serta daya

serap pasir terhadap air.

III. Tahap III (Mix Design)

Dalam tahap ini dilakukan pembuatan mortar dengan f.a.s yang diinginkan

yaitu sebesar 0,35 dengan data-data yang diperoleh dari tahap pengujian

bahan.

IV. Tahap IV (Pembuatan Benda Uji)

Pada tahap ini dilakukan kegiatan sebagai berikut :

1) Pembuatan adukan mortar dengan rancangan campuran mortar sesuai

dengan mix design yang telah direncanakan.

2) Pengecoran ke dalam bekisting.

3) Pelepasan benda uji dari cetakan.

V. Tahap Persiapan Pengujian

Pekerjaan yang dilakukan pada tahap ini adalah :

1) Pemasangan demec point dengan cara memberi tanda pada bar reference

pada titik yang akan ditumpu kemudian menempelkan demec po int di atas

titik-titik tersebut.

2) Menginstal alat uji.

VI. Tahap Pengujian

Pekerjaan yang dilakukan pada tahap ini diantaranya adalah :

Melakukan pengamatan terhadap shrink age pada benda uji, dimulai pada saat

umur mortar 1 hari selama 3 bulan dengan alat demec gau ge.

27

VII. Tahap Analisa data dan Pembahasan

pada tahap ini dilakukan analisa terhadap hasil pengujian shrink age untuk

mengetahui pengaruh proporsi po lymer terhadap besarnya nilai shrinkage.

Selain itu juga untuk memprediksi nilai shrink ag e jangka panjang dengan

menggunakan data-data jangka pendek. Setelah hasil pengujian dianalisis,

kemudian dilakukan pembahasan sesuai dengan tujuan penelitian.

VIII. Tahap kesimpulan

Pada tahap ini dibuat suatu kesimpulan yang berhubungan dengan tujuan

penelitian berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan pada tahap

sebelumnya.

Untuk memperjelas tahapan-tahapan tersebut, maka dalam penelitian ini disajikan

secara skematis dalam bentuk bagan alir prosedur penelitian.

28

Gambar 3.1. Diagram Prosedur dan Tahapan Penelitian

IV

V

VI

VII

VIII

Pembuatan adukan mortar

Pembuatan Benda Uji

Persiapan Pengujian

• Menginstal alat

Pengujian Benda Uji

Analisa Data dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Hasil Pengujian

Perhitungan Rencana Campuran dan Pembuatan Mix Design

Polymer

Air Superplasticizer, Accelerator

Pencucian

agregat

Uji : Kadar lumpur, Kadar organik

Uji : Specific grafity,

Gradasi

Penggantian dgn agregat baru

Yes

No

Yes

No

Semen

Uji Vicat

II

III

Repair material buatan sendiri Repair material pabrikan

Agregat Halus

Persiapan I

29

3.3. Benda Uji

3.3.1. Alat yang Digunakan

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan Bangunan jurusan Teknik Sipil

Universitas Sebelas Maret Surakarta, sehingga menggunakan alat-alat yang

tersedia pada laboratorium tersebut. Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini

adalah sebagai berikut:

a. Timbangan

1) Neraca merk Murayama Seisakusho Ltd Japan, dengan kapasitas 5 kg.

Ketelitian sampai 0,1 gram, digunakan untuk mengukur berat material

yang berada dibawah kapasitasnya.

2) Timbangan Bascule merk DSN Bola Dunia dengan kapasitas 150 kg,

dengan ketelitian 0,1 kg.

b. Ayakan

Ayakan yang digunakan adalah ayakan dengan merk Con trol, Italy. Bentuk

lubang ayakan adalah bujur sangkar dengan ukuran 25mm, 19mm, 9.5mm,

4.75mm, 2.36mm, 1.18mm, 0.85mm, 0.35mm, 0.15mm, dan pan.

c. Mesin Penggetar

Mesin penggetar ayakan yang digunakan adalah mesin penggetar dengan merk

Control, Italy. Mesin dugunakan sebagai dudukan sekaligus penggetar ayakan.

Penggunaannya untuk uji gradasi agregat halus maupun kasar.

d. Oven

Untuk keperluan pengeringan agregat maupun benda uji digunakan oven

listrik merk “Binder” dengan temperatur maksimum 300° C, daya listrik 2200

Watt.

e. Corong Konik /Conical Mould

Alat ini digunakan untuk mengukur Saturated Surface Dry (SSD) agregat

halus. Berupa corong konik dengan ukuran diameter atas 3,8cm, diameter

bawah 8,9cm, panjang 7,6cm, dilengkapi dengan alat penumbuk. Alat ini

digunakan untuk mengukur keadaan SSD agregat halus.

30

f. Cetakan benda uji

Digunakan untuk mencetak benda uji. Bentuk cetakan adalah silinder dengan

diameter 75mm, tinggi 275mm.

h. Demountable Mechanical Strain Ga uge

Demountable Mechanical Strain Gauge digunakan untuk mengukur

perubahan panjang mortar sehingga didapatkan nilai susut.

i. Untuk kemudahan dan kelancaran penelitian, digunakan beberapa alat bantu,

yaitu :

1) Cetok, digunakan untuk memasukkan campuran repair mortar ke cetakan.

2) Gelas ukur kapasitas 1000 ml, digunakan untuk menakar air yang akan

dipakai dalam campuran repa ir mortar.

3) Ember untuk tempat air dan sisa adukan.

3.3.2. Bahan yang Digunakan

Bahan – bahan yang digunakan adalah :

a. Semen

b. Pasir

c. Superplastisizer

d. Accelerator

e. Polymer

f. Emaco Nanocrete R4 BASF

31

3.3.3. Pe mbuatan Benda Uji

Pada penelitian ini digunakan benda uji silinder dengan ukuran diameter 75mm

dan tinggi 275mm seperti pada Gambar 3.2 .

Gambar 3.2 . Sketsa Benda Uji untuk Pengujian Susut

Pembuatan campuran adukan mortar dilakukan setelah menghitung proporsi

masing-masing bahan yang digunakan, kemudian mencampur dengan langkah-

langkah sebagai berikut:

a. Mengambil bahan-bahan pembentuk mortar berbahan po lymer yaitu : semen,

air dalam kondisi jenuh serta bahan-bahan tambah superplasticizer,

accelera tor, dan polymer dengan berat yang ditentukan sesuai rencana

campuran.

b. Mencampur dan mengaduk semen, pasir sampai benar-benar homogen.

c. Menambah air sedikit demi sedikit sesuai dengan jumlah faktor air semen

yang telah ditentukan serta mengaduk campuran tersebut sehingga menjadi

adukan mortar homogen.

200 mm

32

d. Menambahkan bahan-bahan tambah yaitu superplasticizer, accelerator,

po lymer ke dalam adukan mortar sesuai dengan kebutuhan dan komposisi

volume yang telah ditentukan untuk masing-masing benda uji.

e. Memasukkan adukan ke dalam cetakan silinder beton yang telah disiapkan.

Pada penelitian ini, bahan untuk cetakan adalah pipa paralon yang dipotong

sesuai ukuran dan salah satu ujungnya ditutup plastik kemudian di selotip.

Adukan beton dimasukkkan ke dalam cetakan secara berlapis dan tiap lapis

dipadatkan agar pemadatannya sempurna. Permukaan adukan diratakan

dengan sendok semen.

f. Bekesting atau cetakan dapat dibuka apabila pengerasan sudah berlangsung

selama satu hari.

Benda uji yang digunakan pada penelitian ini, dibuat dengan faktor air semen 0,35

dan konsentrasi polymer yang berbeda-beda. Jenis benda uji dan proporsi bahan

dasar yang digunakan selengkapnya disajikan dalam Tabel 3.1.

33

Tabel 3.1. Proporsi Campuran Benda Uji

Kode Be nda Uji Proporsi Campuran Jumlah benda uji

MS – 1

MS – 2

MS – 3

Perbandingan semen : pasir : 1 : 2

Superplasicizer 2%

Fas 0,35

3 buah

MP – 0% 1

MP – 0% 2

MP – 0% 3


Polymer 0%

Superplasicizer 2%

Accelerator 5%

Fas 0,35

3 buah

MP – 2% 1

MP – 2% 2

MP – 2% 3


Polymer 2%

Superplasicizer 2%

Accelerator 5%

Fas 0,35

3 buah

MP – 4% 1

MP – 4% 2

MP – 4% 3


Polymer 4%

Superplasicizer 2%

Accelerator 5%

Fas 0,35

3 buah

MP – 6% 1

MP – 6% 2

MP – 6% 3


Polymer 6 %

Superplasicizer 2%

Accelerator 5%

Fas 0,35

3 buah

EM – 1

EM – 2

EM – 3

Produk BASF Repair Mortar

Emaco Nanocrete R4

3 buah

Jumlah 18 buah

34

3.4. Prosedur Pengujian Susut ( Shrinkage )

Dalam pengujian susut ini digunakan benda uji berbentuk silinder dengan ukuran

diameter 7,5 dan tinggi 27,5 cm dimana di keempat sisi-sisinya akan dipasang

demec po int, sedangkan pengukuran susut dilakukan dengan menggunakan

Demountable Mechanical Strain Gauge (Demec Gaug e).

Langkah-langkah pemasangan demec point pada benda uji:

1. Meletakkan benda uji pada dudukan.

2. Memberi tanda pada titik titik yang akan ditinjau sejarak 200 mm dan agar

tepat digunakan alat bar reference.

3. Demec point yang berupa butiran berbentuk silinder terbuka di kedua sisinya

dan berdiameter 3 mm, ditempelkan dengan lem tepat diatas titik-titik

tersebut.

4. Setelah proses pemasangan selesai, benda uji didiamkan selama kira-kira 4

jam sampai lem mengeras sehingga posisi demec point benar-benar stabil.

Langkah-langkah pengujian shrinkage adalah sebagai berikut :

1. Benda uji dikeluarkan dari begesting 1 hari setelah proses pembuatan untuk

menjalani uji shrinkage.

2. Setting alat Demoun table Mechan ical Strain Gauge. Dimana digunakan nilai

bar reference sebesar 200 μmm.

3. Mengatur nilai dial gau ge yang terdapat pada Demountable Mechanical

Strain Gaug e dan jarum disetel pada posisi angka nol.

4. Kemudian pengujian siap dilakukan dengan membaca dan mencatat

perubahan jarum pada angka yang ditunjukkan oleh dia l ga ug e setelah jarum

berhenti atau dalam keadaan stabil.

5. Mengulangi pengukuran pada masing-masing demec point sebanyak 3 kali.

6. Menghitung nilai shrink age mortar.

35

BAB 4

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengujian Susut (shrinkage)

Pada penelitian digunakan benda uji silinder dengan ukuran diameter 75 mm dan

tinggi 275 mm. Pengujian shrinkage pada mortar dimulai saat mortar berumur 1

hari. Pengujian shrink ag e dilakukan pada umur mortar mencapai 1, 2, 3, 7, 10, 14,

21, 28, 35, 42, 49, 56, 70, dan 84 hari. Shrinkage didapat dari perhitungan antara

selisih perubahan panjang dibagi panjang mula-mula. Data pengujian shrinkag e

selengkapnya terdapat pada Lampiran B. Berikut ini grafik hubungan antara

shrink ag e dengan umur mortar.

Gambar 4.1 . Grafik Hubungan Susut dengan Umur Mortar

36

Keterangan :

1) MS = Mortar + Superplasticizer

2) MP-0% = Mortar + Superplasticizer + Accelerator

3) MP-2% = Mortar + Superplasticizer + Accelerator + Polymer 2%



6) EM = Repair material pabrikan Emaco Nanocrete

Dari Gambar 4.1 dapat dilihat bahwa repair mortar dengan bahan tambah

polymer tidak dapat mengurangi susut pada awal umur pengeringan, namun

mampu mengurangi susut setelah umur mortar mencapai 2 bulan. Penambahan

polymer dapat mengurangi terjadinya shrinkage secara drastis saat umur mortar

lebih dari 1 bulan dibandingkan benda uji non polymer, hal ini dapat dilihat pada

grafik mortar berbahan tambah polymer yang mengalami penambahan nilai

shrink ag e yang sangat kecil setelah umur 1 bulan.

Dalam penelitian ini repair mortar yang mengalami susut paling kecil adalah

mortar dengan bahan tambah polymer 2% yaitu 860 microstrain pada saat umur

mortar 84 hari, sedangkan yang mengalami susut paling besar adalah mortar

dengan bahan tambah polymer 6% yaitu sebesar 1177 microstrain, hal ini

mengindikasikan bahwa semakin tinggi kadar polymer yang digunakan maka nilai

rasio shrinkage akan semakin besar, sedangkan produk repair mortar Emacco

Nanocrete yang beredar di pasaran mengalami susut sebesar 1155 microstrain

atau nilai susutnya masih lebih besar diatas nilai susut mortar berbahan tambah

polymer 2% dan 4%.

37

Gambar 4.2. Grafik Rasio Sh rink age Mortar 0% dengan Mortar Polymer

Gambar 4.3 . Grafik Rasio Sh rink age Mortar Emaco Nanocrete dengan Mortar

Polymer

Dari Gambar 4.2 dan Gambar 4.3 dapat dilihat bahwa pada awal umur

pengeringan (kurang dari 30 hari), mortar polymer dengan variasi kadar polymer

2%, 4% dan 6% mempunyai nilai rasio shrinkage yang lebih tinggi ( >1 )

dibandingkan mortar po lymer 0% ataupun mortar Emaco Nanocrete. Namun

penggunaan polymer dengan kadar berbeda-beda akan berpengaruh terhadap nilai

38

rasio shrinkage yang terjadi, dimana semakin tinggi kadar polymer yang

digunakan maka nilai rasio shrinkage akan semakin besar. Meskipun demikian

setelah mortar polymer mencapai umur pengeringan lebih dari 30 hari, nilai rasio

shrink ag e pada mortar polymer semakin lama semakin mengecil yang ditunjukkan

dengan nilai rasio yang semakin menurun dan cenderung konstan.

Dari Gambar 4.2 dan Gambar 4.3 terlihat bahwa setelah mortar polymer

mencapai umur pengeringan lebih dari 30 hari, mortar polymer 2% mempunyai

nilai rasio shrinkage yang lebih rendah terhadap mortar polymer 0% maupun

mortar Emaco Nanocrete. Mortar polymer 4% mempunyai nilai rasio shrinkag e

yang hampir sama teahadap mortar po lymer 0% namun lebih kecil terhadap

mortar Emaco Nanocrete, sedangkan mortar polymer 6% mempunyai nilai rasio

shrink ag e yang lebih tinggi teahadap mortar polymer 0% namun hampir sama

teahadap mortar Emaco Nanocrete.

4.2. Perhitungan Prediksi Susut (shrinkage)

Hitungan prediksi shrinkage menggunakan metode ACI 209R-92, susut Sh(t-t0)

saat waktu t (hari) diukur dari permulaan pengeringan saat t0 (hari) dengan rumus

sebagai berikut:

…..………………....…………4 .1

Dengan: εSh(t) = Nilai susut saat umur t diukur saat t0

(t-t0) = Waktu pengeringan

εSh(u) = Susut ultimit

Hitungan prediksi shrinkage mortar akan ditinjau jangka panjang sampai umur

1000 hari, dimana jangka panjang ini akan diprediksi dengan metode ACI 209R-

92 dengan data jangka pendek 28 hari. Data hitungan prediksi shrinkag e

39

selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran C. Berikut ini grafik hasil hitungan

prediksi shrinkage.

Gambar 4.4. Grafik Prediksi Susut Mortar dengan Metode ACI 209R-92 dengan

Data Jangka Pendek 28 Hari

Dari Gambar 4.4 dapat dilihat bahwa setelah mengalami pengeringan dalam

jangka waktu yang relatif lama, maka susut pada mortar akan semakin kecil

seiring dengan bertambahnya umur mortar. Nilai shrinkage akhir yang tidak akan

bertambah lagi disebut dengan shrinkage ultimit. Prediksi ACI 209R–92 tersebut

diatas menghasilkan nilai shrinkage ultimit yang disajikan dalam Tabe l 4 .1

Tabel 4.1. Nilai Susut Ultimit Metode ACI 209R–92

KODE BENDA UJI SHRINKAGE ULTIMIT

( Metode ACI 209R–92 )

MS 1714

MP-0% 1989

MP-2% 2110

MP-4% 2552

MP-6% 2951

Emaco Nanocrete 2183

40

4.3. Perhitungan Nilai Error Prediksi

Pada perhitungan prediksi shrinkage dengan ACI 209R-92 setelah dibandingkan

dengan nilai shrink age yang diperoleh melalui pengukuran secara langsung pada

benda uji ternyata diperoleh hasil yang tidak sepenuhnya sama, sehingga terjadi

penyimpangan atau perbedaan nilai shrinkage hasil prediksi ACI 209R-92

dengan nilai shrink ag e hasil pengukuran langsung. Sebagai contoh adalah

perbandingan nilai shrinkage pada Mortar + Superplasticizer (MS) seperti yang

terlihat pada Gambar 4.5 dibawah ini.

Gambar 4.5. Grafik Perbandingan Shrinkage Benda Uji MS Hasil Prediksi dengan Hasil Observasi

Untuk membandingkan dengan lebih jelas perbedaan nilai shrink age hasil

prediksi ACI 209R-92 dengan nilai shrink ag e hasil pengukuran langsung atau

observasi, maka besarnya nilai penyimpangan perlu diketahui. Besarnya nilai

penyimpangan atau tingkat kesalahan dapat dianalisa dengan menggunakan

rumus:

41

.................................................................................................. 4. 2

Dengan:

M = Nilai error prediksi

εsh(t) = Sh rink age observasi umur t (microstrain)

ε’sh(t) = Sh rink age prediksi umur t (microstrain)

= Nilai rata-rata Shrinkage observasi (microstrain)

= Jumlah nilai Shrink ag e

Perhitungan prediksi shrink age dan nilai error dengan ACI 209R-92 akan

menggunakan data perhitungan prediksi shrinkage 14, 28, 42, 56, dan 84 hari.

Hubungan antara nilai error prediksi dengan variasi umur data shrinkage yang

dievaluasi dengan rumus diatas diperlihatkan pada tabel berikut:

Tabel 4 .2. Hubungan nilai error dengan variasi umur data shrinkage pada perhitungan prediksi shrink age dengan metode ACI 209R-92

SAMPEL 14 hari 28 hari 42 hari 56 hari 84 hari

M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 138.0% 80.4% 59.5% 49.9% 46.5%

MP-0% 146.7% 85.3% 62.9% 53.5% 49.6%

MP-2% 224.2% 144.3% 105.2% 89.1% 83.1%

MP-4% 250.8% 154.3% 111.7% 94.7% 87.7%

MP-6% 255.0% 156.1% 113.1% 95.8% 88.5%

EM 110.2% 66.1% 51.7% 43.8% 43.4%

Dari Tabel 4 .2 terlihat bahwa nilai error pada perhitungan prediksi shrinkag e

dengan metode ACI 209R-92 menghasilkan nilai error yang terlalu besar, karena

itu rumus pada metode ACI 209R-92 kurang tepat digunakan untuk menghitung

prediksi shrinkage pada penelitian ini.

42

4.4. Perhitungan Nilai Error Optimum dengan Memodifikasi

Perkiraan Waktu Paruh Ultimate Shrinkage

Pada perhitungan nilai prediksi dengan metode ACI 209R-92 ternyata didapat

nilai error yang terlalu besar, oleh karena itu diperlukan modifikasi rumus agar

mendapatkan nilai prediksi yang lebih tepat. Pada rumus ACI 209R-92 nilai 35

adalah perkiraan waktu paruh tercapainya nilai ultimate shrinkage pada sebuah

mortar ataupun beton. Untuk mendapatkan nilai error prediksi dengan tepat

digunakan modifikasi perkiraan waktu paruh tercapainya ultimate shrinkage yaitu

dengan mengganti nilai waktu paruh dengan beberapa variasi, pada modifikasi ini

digunakan variasi 1, 3, 5, 7, 10, 14, 21, dan 28 hari..

Hitungan prediksi shrinkage dengan variasi 1, 3, 5, 7, 10, 14, 21, dan 28 hari

didapat rumus sebagai berikut :

…..……………... .….. . .. . . ..………4.3

Dengan: εSh(t) = Nilai susut saat umur t diukur saat t0

(t-t0) = Waktu pengeringan

εSh(u) = Susut ultimit

TUSh = Modifikasi w aktu paruh u ltima te shrink a ge

Dengan cara yang sama seperti perhitungan prediksi shrinkag e dan nilai error ACI

209R-92, maka perhitungan prediksi shrink age dan nilai error pada modifikasi

perkiraan waktu paruh ultimate shrink ag e juga akan menggunakan data

perhitungan prediksi shrink age 14, 28, 42, 56, dan 84 hari. Data hasil prediksi

shrink ag e dengan berbagai variasi waktu paruh ultimate shrinkage yang didapat

dapat dilihat pada Lampiran C, sedangkan hubungan antara nilai error prediksi

dengan variasi umur data shrinkage yang dievaluasi dengan modifikasi perkiraan

waktu paruh ultimate shrinkage dapat dilihat pada tabel – tabel berikut ini :

43

1) Hubungan nilai error dengan variasi umur data shrinkage pada perhitungan

prediksi shrink ag e dengan modifikasi perkiraan waktu paruh ultimate

shrink age 1 hari.

Tabel 4 .3 . Hubungan nilai error dengan variasi umur data shrinkage pada perhitungan prediksi shrink age dengan modifikasi perkiraan waktu paruh ultimate shrink age 1 hari.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 153.4% 126.8% 110.4% 101.5% 96.9% MP-0% 148.0% 122.0% 106.4% 98.0% 93.8% MP-2% 109.0% 84.5% 72.8% 67.3% 63.1% MP-4% 92.4% 72.2% 62.2% 57.3% 53.6% MP-6% 89.0% 69.5% 60.3% 55.5% 51.9%

EM 167.9% 138.6% 120.2% 111.2% 106.7%



shrink age 3 hari.



M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 105.8% 84.3% 71.2% 64.8% 62.4% MP-0% 100.3% 79.9% 67.6% 61.2% 59.2% MP-2% 60.1% 39.1% 32.1% 28.7% 26.2% MP-4% 44.5% 31.3% 25.4% 22.5% 20.8% MP-6% 42.0% 30.4% 24.7% 21.9% 20.4%

EM 121.6% 97.2% 81.3% 74.1% 71.5%



shrink age 5 hari.


SAMPEL 14 hari 28 hari 42 hari 56 hari 84 hari M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 80.0% 62.7% 50.3% 43.9% 41.7% MP-0% 74.9% 59.7% 48.4% 41.9% 38.9% MP-2% 31.6% 20.2% 17.1% 16.7% 16.3% MP-4% 15.9% 13.9% 13.8% 13.6% 13.5% MP-6% 14.1% 13.9% 13.8% 13.7% 13.6%

EM 96.3% 73.3% 58.7% 52.7% 50.6%

44



shrink age 7 hari.



MS 58.2% 47.8% 39.1% 34.8% 32.5% MP-0% 52.9% 44.8% 37.2% 33.1% 31.2% MP-2% 21.2% 19.7% 18.8% 18.1% 17.3% MP-4% 34.0% 26.8% 21.2% 19.1% 18.7% MP-6% 37.4% 28.6% 22.1% 20.4% 19.9%

EM 75.4% 58.5% 45.4% 39.7% 37.1%



shrink age 10 hari.



M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 30.4% 29.5% 25.6% 23.2% 22.3% MP-0% 27.2% 26.7% 23.8% 21.6% 21.1% MP-2% 49.6% 39.1% 31.7% 29.2% 28.6% MP-4% 69.6% 48.9% 39.3% 35.8% 34.2% MP-6% 73.0% 51.3% 41.0% 37.1% 35.3%

EM 48.1% 39.9% 31.0% 27.8% 26.4%



shrink age 14 hari.



M (%) M (%) M (%) M (%) M (%) MS 20.1% 12.2% 12.1% 11.5% 11.4% MP-0% 27.0% 14.1% 13.9% 13.9% 13.8% MP-2% 87.9% 63.9% 50.7% 45.7% 43.8% MP-4% 110.2% 74.9% 58.5% 52.0% 49.1% MP-6% 114.0% 76.9% 60.1% 53.3% 50.2%

EM 20.4% 19.3% 16.9% 16.6% 16.5%

45



shrink age 21 hari.



M (%) M (%) M (%) M (%) M (%) MS 67.9% 38.6% 30.2% 26.2% 23.4% MP-0% 75.3% 43.5% 33.9% 29.7% 26.5% MP-2% 143.5% 98.2% 74.9% 65.4% 61.7% MP-4% 167.6% 108.9% 82.2% 71.5% 66.8% MP-6% 171.7% 110.7% 83.7% 72.7% 67.9%

EM 43.5% 24.5% 23.0% 20.7% 20.5%



shrink age 28 hari.

Tabel 4 .10. Hubungan nilai error dengan variasi umur data shrinkage pada perhitungan prediksi shrink age dengan modifikasi perkiraan waktu paruh ultimate shrink age 28 hari.


MS 106.4% 62.0% 46.5% 39.5% 36.6% MP-0% 114.2% 66.8% 50.2% 43.1% 39.7% MP-2% 187.9% 124.0% 91.8% 79.1% 73.8% MP-4% 213.3% 134.3% 99.0% 84.9% 78.7% MP-6% 217.2% 136.1% 100.4% 86.0% 79.8%

EM 79.9% 47.8% 39.0% 33.5% 32.9%

Untuk dapat melihat dengan mudah nilai error optimum berdasarkan modifikasi

waktu paruh ultimate shrinkage yang telah ditentukan, maka nilai error yang

didapat dengan menggunakan variasi umur data shrinkage 14, 28, 42, 56, dan 84

hari dikelompokkan pada setiap jenis benda uji. Didapat hasil sebagai berikut :

46

1) Nilai error MS dengan berbagai modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage.

Tabel 4.11. Nilai error MS dengan modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage.

TUSh 14 hari 28 hari 42 hari 56 hari 84 hari

M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 153.4% 126.8% 110.4% 101.5% 96.9%

3 105.8% 84.3% 71.2% 64.8% 62.4%

5 80.0% 62.7% 50.3% 43.9% 41.7%

7 58.2% 47.8% 39.1% 34.8% 32.5%

10 30.4% 29.5% 25.6% 23.2% 22.3%

14 20.1% 12.2% 12.1% 11.5% 11.4%

21 67.9% 38.6% 30.2% 26.2% 23.4%

28 106.4% 62.0% 46.5% 39.5% 36.6%

35 138.0% 80.4% 59.5% 49.9% 46.5%

Gambar 4.6. Grafik hubungan nilai error MS dengan modifikasi waktu paruh

ultimate shrinkage

47

2) Nilai error MP-0% dengan berbagai modifikasi waktu paruh ultimate

shrink age.

Tabel 4 .12. Nilai error MP-0% dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrinkage.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 148.0% 122.0% 106.4% 98.0% 93.8%

3 100.3% 79.9% 67.6% 61.2% 59.2%

5 74.9% 59.7% 48.4% 41.9% 38.9%

7 52.9% 44.8% 37.2% 33.1% 31.2%

10 27.2% 26.7% 23.8% 21.6% 21.1%

14 27.0% 14.1% 13.9% 13.9% 13.8%

21 75.3% 43.5% 33.9% 29.7% 26.5%

28 114.2% 66.8% 50.2% 43.1% 39.7%

35 146.7% 85.3% 62.9% 53.5% 49.6%


paruh ultimate shrinkage

48


shrink age.


shrinkage.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 109.0% 84.5% 72.8% 67.3% 63.1%

3 60.1% 39.1% 32.1% 28.7% 26.2%

5 31.6% 20.2% 17.1% 16.7% 16.3%

7 21.2% 19.7% 18.8% 18.1% 17.3%

10 49.6% 39.1% 31.7% 29.2% 28.6%

14 87.9% 63.9% 50.7% 45.7% 43.8%

21 143.5% 98.2% 74.9% 65.4% 61.7%

28 187.9% 124.0% 91.8% 79.1% 73.8%

35 224.2% 144.3% 105.2% 89.1% 83.1%


paruh ultimate shrink ag e

49


shrink age.


shrinkage.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 92.4% 72.2% 62.2% 57.3% 53.6%

3 44.5% 31.3% 25.4% 22.5% 20.8%

5 15.9% 13.9% 13.8% 13.6% 13.5%

7 34.0% 26.8% 21.2% 19.1% 18.7%

10 69.6% 48.9% 39.3% 35.8% 34.2%

14 110.2% 74.9% 58.5% 52.0% 49.1%

21 167.6% 108.9% 82.2% 71.5% 66.8%

28 213.3% 134.3% 99.0% 84.9% 78.7%

35 250.8% 154.3% 111.7% 94.7% 87.7%



50


shrink age.


shrinkage.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 89.0% 69.5% 60.3% 55.5% 51.9%

3 42.0% 30.4% 24.7% 21.9% 20.4%

5 14.1% 13.9% 13.8% 13.7% 13.6%

7 37.4% 28.6% 22.1% 20.4% 19.9%

10 73.0% 51.3% 41.0% 37.1% 35.3%

14 114.0% 76.9% 60.1% 53.3% 50.2%

21 171.7% 110.7% 83.7% 72.7% 67.9%

28 217.2% 136.1% 100.4% 86.0% 79.8%

35 255.0% 156.1% 113.1% 95.8% 88.5%



51

6) Nilai error EM dengan berbagai modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage.

Tabel 4.16. Nilai error EM dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrinkage.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

1 167.9% 138.6% 120.2% 111.2% 106.7%

3 121.6% 97.2% 81.3% 74.1% 71.5%

5 96.3% 73.3% 58.7% 52.7% 50.6%

7 75.4% 58.5% 45.4% 39.7% 37.1%

10 48.1% 39.9% 31.0% 27.8% 26.4%

14 20.4% 19.3% 16.9% 16.6% 16.5%

21 43.5% 24.5% 23.0% 20.7% 20.5%

28 79.9% 47.8% 39.0% 33.5% 32.9%

35 110.2% 66.1% 51.7% 43.8% 43.4%

Gambar 4.11. Grafik hubungan nilai error EM dengan modifikasi waktu

paruh ultimate shrink age

52

Dengan melihat grafik-grafik diatas, kita dapat melihat bahwa pada benda uji

dengan bahan tambah polymer memiliki kecenderungan nilai error yang sama

yaitu mempunyai nilai error optimum pada waktu paruh ultimate shrink age 5 hari

sehingga waktu paruh ultimate shrink ag e 5 hari dapat dijadikan sebagai prediksi

shrink ag e. Hubungan nilai error benda uji berbahan tambah po lymer dengan

variasi umur yang digunakan untuk memprediksi shrinkage pada waktu paruh

ultimate shrinkage 5 hari dapat dilihat pada Tabel 4.17 dan Gambar 4 .12 berikut

ini:

Tabel 4 .17. Hubungan nilai error benda uji berbahan tambah po lymer dengan variasi umur data shrinkage yang digunakan untuk memprediksi shrink age pada modifikasi waktu paruh ultimate shrink ag e 5 hari


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MP-2% 31.6% 20.2% 17.1% 16.7% 16.3%

MP-4% 15.9% 13.9% 13.8% 13.6% 13.5%

MP-6% 14.1% 13.9% 13.8% 13.7% 13.6%

Gambar 4.12. Grafik Hubungan nilai error benda uji berbahan tambah polymer dengan variasi umur data shrinkage yang digunakan untuk memprediksi shrinkage pada modifikasi waktu paruh ultimate shrink age 5 hari

53

Sedangkan untuk jenis benda uji yang lain juga memiliki nilai error yang

cenderung sama yaitu benda uji MS, MP-0%, dan EM mempunyai nilai error

optimum pada waktu paruh ultimate shrink ag e 14 hari sehingga waktu paruh

ultimate shrinkage 14 hari dapat dijadikan sebagai prediksi shrink age. maka dari

itu untuk benda uji non polymer dapat dikelompokkan menjadi satu. Hubungan

nilai error benda uji non polymer dengan variasi umur yang digunakan untuk

memprediksi shrink ag e pada waktu paruh ultimate shrink ag e 14 hari dapat dilihat

pada Tabel 4.18 dan Gambar 4.13 berikut ini:

Tabel 4.18. Hubungan nilai error benda uji non polymer dengan variasi umur data shrink age yang digunakan untuk memprediksi shrink age pada modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage 14 hari.


M (%) M (%) M (%) M (%) M (%)

MS 20.1% 12.2% 12.1% 11.5% 11.4%

MP-0% 27.0% 14.1% 13.9% 13.9% 13.8%

EM 20.4% 19.3% 16.9% 16.6% 16.5%

Gambar 4.13. Grafik Hubungan nilai error benda uji non polymer dengan variasi umur data shrink age yang digunakan untuk memprediksi shrinkage pada modifikasi waktu paruh ultimate shrinkage 14 hari

54

Namun demikian pada jenis benda uji berbahan tambah polymer, waktu paruh

ultimate shrink age hingga 7 hari masih dapat digunakan sebagai perhitungan

prediksi shrinkage karena mempunyai nilai error yang masih wajar atau tidak

terlalu besar. Sedangkan untuk jenis benda uji non polymer tidak dapat

menggunakan waktu paruh lebih dari 14 hari untuk digunakan sebagai

perhitungan prediksi shrinkage karena memiliki nilai error yang sudah tidak

wajar. Dengan didapat nilai error yang wajar maka kesalahan dalam

memprediksikan shrinkage jangka panjang dapat diminimalisir, nilai-nilai

prediksi shrinkage jangka panjang dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrink ag e dapat dilihat pada Lampiran C.

Dengan diketahui nilai error optimum maka dapat diketahui pula nilai ultimate

shrink ag e baru yang mempunyai nilai error lebih wajar. Nilai ultimate shrinkag e

yang menggunakan nilai error optimum disajikan dalam Tabel 4 .19 dan Tabe l

4.20 berikut ini:

Tabel 4.19 . Nilai ultimate shrinkage benda uji non po lymer dengan modifikasi waktu paruh tercapainya ultimate shrinkag e 14 hari dengan data jangka pendek 28 hari.

Tabel 4.20 . Nilai ultimate shrinkage benda uji polymer dengan modifikasi waktu

paruh tercapainya ultimate shrink age 5 hari dengan data jangka pendek 28 hari.

KODE BENDA UJI SHRINKAGE ULTIMIT ( Modifikasi ACI 209R–92 )

MS 1043 MP-0% 1211

EM 1323

KODE BENDA UJI SHRINKAGE ULTIMIT ( Modifikasi ACI 209R–92 )

MP-2% 891,9 MP-4% 1088

MP-6% 1261

55

4.5. Pembahasan

Shrink ag e adalah penyusutan volume yang yang tidak berhubungan dengan

beban. Dalam hal ini kita melakukan penelitian pada mortar, jadi shrinkage dapat

diartikan sebagai penyusutan mortar yang diakibatkan oleh banyak faktor

diantaranya hilangnya air dalam mortar atau karena hidrasi semen. Seperti terlihat

pada Gambar 4.1 bahwa semakin lama umur mortar akan semakin besar nilai

susut (shrinkage) yang terjadi.

Dari Gambar 4.1 terlihat bahwa susut yang terjadi pada umur 28 hari mencapai

600-1100 microstrain, menurut International Con crete Repair Institute

diklasifikasikan sebagai moderate shrinkage sedangkan bulletin HPM&S

memberi batas maksimum shrinkage pada umur mortar 28 hari sebesar 400

microstain. Hal ini menunjukkan material patch ini cenderung mengalami susut

yang tinggi. Susut yang tinggi dapat menyebabkan pengelupasan, retak pada

material patch, dan penampilan yang buruk akibat retak.

Dari Gambar 4.2 dapat dilihat bahwa pada awal umur pengeringan (kurang dari

30 hari) mortar polymer dengan variasi kadar polymer 2%, 4%, dan 6%

mempunyai nilai rasio shrink age yang lebih tinggi (>1) dibandingkan mortar

polymer 0%. Namun setelah umur pengeringan lebih dari 30 hari, mortar polymer

2% mempunyai nilai rasio lebih rendah (<1), hal ini dapat diartikan bahwa repair

mortar dengan penggunaan kadar po lymer sebesar 2% berpengaruh dalam

mengurangi susut bila dibandingkan dengan mortar po lymer 0%. Sedangkan

mortar polymer 4% dan 6% tidak dapat dikatakan berpengaruh dalam mengurangi

susut, karena mortar polymer 4% mempunyai nilai rasio shrinkage yang hampir

sama terhadap mortar polymer 0%, dan mortar polymer 6% mempunyai nilai

rasio shrink ag e yang lebih tinggi terhapap mortar polymer 0%.

56

Dari Gambar 4.3 dapat dilihat bahwa pada awal umur pengeringan (kurang dari

30 hari) mortar polymer dengan variasi kadar polymer 2%, 4%, dan 6%

mempunyai nilai rasio shrink age yang lebih tinggi (>1) dibandingkan mortar

Emaco Nanocrete. Namun setelah umur pengeringan lebih dari 30 hari, mortar

polymer 2% dan 4% mempunyai nilai rasio lebih rendah (<1), hal ini dapat

diartikan bahwa repair mortar dengan penggunaan kadar po lymer sebesar 2%

dan 4% berpengaruh dalam mengurangi susut bila dibandingkan dengan mortar

Emaco Nanocrete. Sedangkan mortar polymer 6% tidak dapat dikatakan

berpengaruh dalam mengurangi susut, karena mortar po lymer 6% mempunyai

nilai rasio shrink age yang hampir sama terhadap mortar Emaco Nanocrete.

Dari Gambar 4.4 dapat dilihat prediksi nilai shrinkage mortar hingga 1000 hari

berdasarkan metode ACI 209R-92, namun dari hasil prediksi ternyata didapat

nilai error yang terlalu besar sehingga diperlukan modifikasi rumus pada metode

ACI 209R-92 yaitu dengan memodifikasi waktu paruh u ltimate shrinkage dengan

waktu paruh 1, 3, 5, 7, 10, 14, 21, dan 28 hari. Modifikasi rumus ini berfungsi

untuk mengetahui nilai error optimum sehingga didapat nilai error yang lebih

tepat dan wajar. Dari hasil modifikasi rumus diketahui bahwa benda uji berbahan

tambah po lymer dapat diprediksikan dengan modifikasi waktu paruh ultimate

shrink ag e 5 hari karena memiliki nilai error yang tepat dan wajar, sedangkan

untuk benda uji yang lain dapat diprediksikan dengan dengan modifikasi waktu

paruh ultimate shrink ag e 14 hari.

57

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari seluruh pengujian, analisis data, dan pembahasan yang dilakukan dalam

penelitian ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1) Penambahan kadar po lymer dengan persentase tertentu pada repair mortar

mempengaruhi nilai shrink ag e, dimana semakin tinggi kadar polymer yang

digunakan maka nilai shrinkage akan semakin besar. Pada awal umur

pengeringan (kurang dari 30 hari), mortar polymer dengan variasi kadar

po lymer 2%, 4% dan 6% mempunyai nilai rasio shrink ag e yang lebih tinggi

(>1) dibandingkan mortar po lymer 0% ataupun mortar Emaco Nanocrete.

Setelah mortar polymer mencapai umur pengeringan lebih dari 30 hari,

mortar po lymer 2% dapat berpengaruh dalam mengurangi susut pada repair

mortar bila dibandingkan dengan mortar polymer 0%, sedangkan bila

dibandingkan dengan mortar Emacco Nanocrete, yang dapat berpengaruh

dalam mengurangi susut pada repair mortar adalah mortar polymer 2% dan

mortar polymer 4%.

2) Prediksi shrink age jangka panjang dengan metode ACI 209R-92 tidak dapat

diaplikasikan pada benda uji karena menghasilkan nilai error yang terlalu

besar dan melebihi batas kewajaran (30%).

3) Modifikasi rumus ACI 209R-92 yaitu dengan mengganti perkiraan waktu

paruh tercapainya ultimate shrink age pada benda uji dengan nilai 1, 3, 5, 7,

10, 14, 21, dan 28 hari menghasilkan bahwa pada benda uji berbahan tambah

po lymer memiliki nilai error op timum pada 5 hari, sedangkan pada benda uji

non po lymer mempunyai nilai error optimum pada 14 hari.

58

5.2. Saran

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat diberikan saran yang

diharapkan berguna dalam penerapannya di lapangan , saran-saran yang diberikan

sebagai berikut:

1) Untuk memperkecil kesalahan yang ada sebaiknya perlu penelitian lebih

lanjut tentang penambahan kadar polymer dengan variasi hari yang lebih lama

untuk mengetahui karakteristik sifat polymer.

2) Agar kesalahan dalam pengamatan lebih kecil sebaiknya pemeliharaan alat-

alat observasi dapat ditingkatkan.

59

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1991, ACI Con crete Repair Basics. Anonim, 2005, Buku Pedoman Penulisan Tugas Ak hir, Jurusan Teknik Sipil,

Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Dipohusodo, I. 1994. Struktur Beton Bertulang. Jakarta: Gramedia. Fattuhi, NI and Al-Khaiat, H, 1999 ”Shrinkage of Concrete Exposed to Hot and

Arid Climate”, Journal of Materials in Civil Engineering. Mosley, W.H. dan Bungey, J.H, 1989, Perencanaa n Beton Bertulang, Edisi

ketiga, Erlangga, Jakarta Murdock, L.J., and Brook, K, M, (alih bahasa : Stephanus Handoko), 1991, Bah an

dan Praktek Beton, Erlangga, Jakarta Nawy E. G.(Alih Bahasa: Bambang Suryatmono), 1990, Beton Bertulang Su atu

Pendekatan Da sar, Eresco, Bandung. Neville, A.M, and Brooks, J.J, 1997, Con crete Technology, London. Paul Nugraha dan Antoni, 2007, Tek no logi Beton, Andi, Yogyakarta. Sagel, R., Kole. P., dan Kusuma. G., 1994, Pedoman Pengerjaan Beton

berdasarkan SK-SNI T-15-1991-03, Edisi keempat, Erlangga, Jakarta Sulistya Krisna, 2010, Susut Repair Mortar dengan Bah an Tambah Polymer.

Skripsi Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

Tjokrodimuljo Kardiyono, 1996, Tek nologi Beton. Yogyakarta : Penerbit Andi.

TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN … · Dari hasil analisis diketahui bahwa setelah mortar...

Documents

Transcript of TINJAUAN SUSUT REPAIR MORTAR DENGAN BAHAN … · Dari hasil analisis diketahui bahwa setelah mortar...