BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

38
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengujian Bahan Dasar 4.1.1. Hasil Pengujian Agregat Halus Untuk pengujian agregat halus dalam penelitian ini meliputi pengujian kandungan lumpur, kandungan zat organik, berat jenis, dan gradasi pasir. Hasil pengujian agregat halus dan pengujian gradasi agregat halus serta persyaratan batas dari ASTM C33 dapat dilihat pada Tabel 4.1, Tabel 4.2 dan Gambar 4.1. Tabel 4.1. Hasil Pengujian Agregat Halus Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar (ASTM C33) Kesimpulan Kandungan Zat Organik (%) kuning muda Jernih atau kuning muda Memenuhi Syarat Kandungan Lumpur (%) 2% Maksimum 5% Memenuhi Syarat Bulk Spesific Gravity SSD (gr/cc) 2,67 gr/cc 2,5 - 2,7 Memenuhi Syarat Absorbtion (%) 0,60% - - 42

Transcript of BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

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

commit to user

42

BAB 4

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

4.1. Pengujian Bahan Dasar

4.1.1. Hasil Pengujian Agregat Halus

Untuk pengujian agregat halus dalam penelitian ini meliputi pengujian kandungan

lumpur, kandungan zat organik, berat jenis, dan gradasi pasir. Hasil pengujian

agregat halus dan pengujian gradasi agregat halus serta persyaratan batas dari

ASTM C33 dapat dilihat pada Tabel 4.1, Tabel 4.2 dan Gambar 4.1.

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Agregat Halus

Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar

(ASTM C33) Kesimpulan

Kandungan Zat Organik (%) kuning muda Jernih atau kuning

muda Memenuhi Syarat

Kandungan Lumpur (%) 2% Maksimum 5% Memenuhi Syarat

Bulk Spesific Gravity SSD

(gr/cc) 2,67 gr/cc 2,5 - 2,7 Memenuhi Syarat

Absorbtion (%) 0,60% - -

42

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

commit to user

43

Tabel 4.2. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Halus

Ayakan Ukuran

Ayakan

(mm)

Berat Tertahan Berat Lolos

Kumulatif (%) ASTM C-33

Gram Persentase

(%) Kumulatif (%)

3/8 in 9,5 0 0,00 0 100,00 100

No.4 4,75 35 1,18 1,18 98,82 95 – 100

No.8 2,36 405 13,64 14,81 85,19 80 – 100

No.16 1,18 550 18,52 33,33 66,67 50 – 85

No.30 0,60 380 12,79 46,13 53,87 25 – 60

No.50 0,30 940 31,65 77,78 22,22 10 – 30

No.100 0,15 480 16,16 93,94 6,06 2 – 10

Pan 0 180 6,06 100,00 0,00 0

Jumlah 2970 100,00 367,17 - -

Dari Tabel 4.2 didapat grafik gradasi beserta batas gradasi yang diisyaratkan

ASTM C-33 yang ditunjukkan dalam Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Gradasi Agregat Halus

0,1 0,5 5 1 10

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

commit to user

44

4.1.2. Analisis Pengujian Agregat Halus

a. Pemeriksaan Kandungan Zat Organik

Berdasarkan Peraturan Beton Bertulang Indonesia N.I – 2 (PBI 1971), agregat

halus tidak boleh mengandung bahan-bahan organis terlalu banyak yang harus

dibuktikan dengan percobaan warna dari Abrams-Harder (dengan NaOH).

Agregat halus yang mengandung bahan organik dapat dipakai, asal kekuatan tekan

pada umur 7 hari dan 28 hari tidak kurang dari 95% dari kekuatan adukan yang

sama tetapi dicuci dalam larutan NaOH 3%. Kemudian dicuci hingga bersih

dengan air pada umur yang sama. Penurunan yang diperbolehkan maksimum 5%

sesuai standar Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971.

Setelah dilakukan pengujian pemeriksaan kandungan zat organik sesuai dengan

SNI 03-2816-1992, warna larutan hasil pengamatan pengujian kadar organik

adalah kuning muda. Hal ini menunjukkan bahwa pasir mengandung zat organik

yang dapat menurunkan kekuatan beton, akan tetapi karena masih dalam batas

warna yang diperbolehkan sehingga pasir tidak perlu dicuci bila digunakan.

b. Pemeriksaan Kandungan Lumpur

Tujuan pengujian ini adalah untuk mengetahui kandungan lumpur dalam pasir.

Pasir merupakan bahan bangunan yang berfungsi antara lain sebagai bahan

campuran adukan beton. Sesuai dengan PBI 1971, agregat halus tidak boleh

mengandung lumpur lebih dari 5% (ditentukan terhadap berat kering).

Dari hasil pengujian dan perhitungan diperoleh kandungan lumpur dalam pasir 2

% sehingga pasir tidak perlu dicuci bila akan digunakan sebagai agregat halus

dalam campuran adukan beton.

c. Pengujian Gradasi Agregat Halus

Modulus agregat halus berkisar antara 2,3-3,1 (Tjokrodimuljo, 1996). Dari hasil

perhitungan modulus halus agregat halus sebesar 2,67 sehingga masih memenuhi

syarat sebagai agregat halus. Dari Tabel 4.2 dan Gambar 4.1 tentang hasil

pengujian gradasi agregat halus bisa diketahui pula bahwa pasir yang digunakan

masih memenuhi syarat sebagai agregat halus untuk beton kedap air menurut SK-

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

commit to user

45

SNI S-36-1990-03. Metode pengujian gradasi agregat halus ini sesuai dengan SNI

03-1968-1990.

d. Pengujian Berat Jenis (Specific Gravity)

Metode pengujian berat jenis ini berdasarkan SNI 03-1970-1990. Dari hasil

pengujian dan perhitungan diperoleh nilai Bulk specific gravity SSD agregat halus

sebesar 2,67 gram/cc dan nilai absorbtion sebesar 0,60%. Dari hasil pengujian

tersebut dapat dianalisis, material agregat yang digunakan dalam penelitian ini

memenuhi persyaratan sesuai dengan standar ASTM C-33.

4.1.3. Hasil Pengujian Agregat Kasar

Pengujian agregat kasar yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari pengujian

abrasi, pengujian berat jenis (specific gravity), dan gradasi agregat. Hasil

pengujian disajikan pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3. Hasil Pengujian Agregat Kasar

Jenis Pengujian Hasil Pengujian Standar

(ASTM C-33) Kesimpulan

Bulk Spesific Gravity

SSD (gr/cc) 2,69 gr/cc 2,5 - 2,7 gr/cc Memenuhi Syarat

Absorbtion (%) 0,83 % - -

Abrasi (%) 27,24 % < 50 % Memenuhi Syarat

Berikut adalah hasil analisa saringan serta grafik gradasi agregat kasar dengan

syarat batas sesuai ASTM C-33 yang disajikan pada Tabel 4.4, Tabel 4.5, dan

Gambar 4.2.

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

commit to user

46

Tabel 4.4. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar Batu Pecah 1-2 cm

Ukuran

Ayakan

(mm)

Berat Tertahan Berat Lolos

Komulatif

(%)

ASTM

C-33 Gram % Komulatif

(%)

37,5 0 0,00 0,00 100,00 100

25 0 0,00 0,00 100,00 100

19 0 0,00 0,00 100,00 95-100

12,50 965 32,19 32,19 67,81 65-85

9,50 1265 42,19 74,38 25,62 22-55

4,75 739 24,65 99,03 0,97 0-10

2,36 7 0,23 99,27 0,73 0-0

1,18 0 0,00 100,00 0,00 -

0,60 0 0,00 100,00 0,00 -

0,30 0 0,00 100,00 0,00 -

0,15 0 0,00 100,00 0,00 -

Pan 22 0,73 100,00 0,00 -

Jumlah 2998 100 804,87 - -

Tabel 4.5. Hasil Pengujian Gradasi Agregat Kasar Batu Pecah 2-3 cm

Ukuran

Ayakan

(mm)

Berat Tertahan Berat Lolos

Komulatif

(%)

ASTM

C-33 Gram % Komulatif

(%)

37,5 0 0,00 0,00 100,00 100

25 23 0,77 0,77 99,23 100

19 189 6,31 7,07 92,93 95-100

12,50 2571 85,79 92,86 7,14 65-85

9,50 169 5,64 98,50 1,50 22-55

4,75 34 1,13 99,63 0,37 0-10

2,36 1 0,03 99,67 0,33 0-0

1,18 0 0,00 100,00 0,00 -

0,60 0 0,00 100,00 0,00 -

0,30 0 0,00 100,00 0,00 -

0,15 0 0,00 100,00 0,00 -

Pan 10 0,33 100,00 0,00

Jumlah 2997 100 898,50

Pengujian analisa saringan bertujuan untuk memperoleh distribusi besaran atau

jumlah persentase butiran agregat kasar. Spesifikasi gradasi agregat kasar untuk

beton biasa menggunakan ASTM C33-1997. Sementara itu, untuk beton berpori

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

commit to user

47

sejauh ini belum memiliki spesifikasi gradasi. Jadi, ASTM C33-1997 hanya

sebagai pembanding gradasi agregat kasar antara beton biasa dan beton berpori.

Dari tabel hasil gradasi di atas dapat dilihat pada Gambar 4.2. sebagai berikut :

Gambar 4.2. Gradasi Pengujian Agregat Kasar Seragam Ukuran 1-2 cm, dan

Ukuran 2-3 cm

4.1.4. Analisis Pengujian Agregat Kasar

a. Pengujian Abrasi Agregat Kasar

Kehilangan berat tidak boleh lebih dari 50% (PBI 1971 Pasal 3.4 ayat 5). Dari

pengujian abrasi dan hasil perhitungan didapat keausan kerikil sebesar 21,90%

(kurang dari 50%) sehingga kerikil tersebut memenuhi syarat sebagai agregat

kasar. Standar cara uji keausan agregat dengan mesin abrasi Los Angeles sesuai

dengan SNI 2417:2008.

b. Pengujian Gradasi Agregat Kasar

Metode pengujian analisis saringan agregat halus dan kasar sesuai dengan standar

SNI 03-1968-1990. Dari hasil pengujian dan perhitungan didapat nilai modulus

halus agregat kasar untuk agregat 1-2 adalah 7,04 dan untuk agregat 2-3 adalah

7,98. Modulus halus agregat kasar berkisar antara 5-8 (Tjokrodimuljo, 1996).

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

commit to user

48

Karena masih berada dalam batasan yang seharusnya sehingga memenuhi syarat

sebagai agregat kasar.

Dari Tabel 4.4. dan Tabel 4.5 tentang hasil pengujian gradasi agregat kasar dapat

diketahui pula bahwa agregat kasar yang digunakan tidak memenuhi syarat

sebagai agregat kasar untuk beton kedap air menurut SK SNI S-36-1990-03.

Karena gradasi yang digunakan untuk beton berpori digunakan gradasi seragam

atau terbuka diharapkan agar terbentuk pori-pori yang saling terhubung sehingga

mempunyai permeabilitas yang baik.

4.2. Hasil Pengujian Pengisian Rongga

4.2.1. Hasil Pengujian Pasir

Bahan pengisi rongga-rongga pada beton berpori untuk pengujian kecepatan

resapan di lapangan digunakan pasir sungai. Hasil pengujian gradasi pasir sungai

ditunjukan dalam Tabel 4.6. berikut :

Tabel 4.6. Hasil Pengujian Gradasi Pasir Sungai

4 4.75 56 432 11.475 88.525

8 2.36 68 364 13.934 74.590

16 1.18 71 293 14.549 60.041

30 0.6 34 259 6.967 53.074

50 0.3 195 64 39.959 13.115

100 0.15 1 63 0.205 12.910

200 0.075 42 21 8.607 4.303

pan 21 0 4.303 0.000

Berat Tertahan

W1 (gr)

Berat lolos

(gr)

% Berat Tertahan

W1/W x 100%

Persen

Lolos (%)

Ayakan

No

Ukuran

ayakan (mm)

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

commit to user

49

Gambar 4.3. Gradasi Pasir Sungai

4.3. Rancang Campur Beton Berpori (Mix Design)

Standar perencanaan beton berpori di Indonesia hingga saat ini belum memiliki.

Oleh karena itu, dalam penelitian kali ini rancang campuran adukan beton berpori

menggunakan data sekunder dari penelitian yang sudah dilakukan oleh Rochim

pada tahun 2014.

Berikut adalah kebutuhan bahan tiap 1m3 yang digunakan pada penelitian ini :

Kebutuhan bahan untuk beton berpori dengan batu 1-2 cm

- Pasir = 173,33 kg

- Air = 135 liter

- Semen = 300 kg

- Batu pecah = 1.666,67 kg

Kebutuhan bahan untuk beton berpori dengan batu 2-3 cm

- Pasir = 178,61 kg

- Air = 135 liter

- Semen = 300 kg

- Batu pecah = 1.681,39 kg

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

commit to user

50

4.4. Rancang Campur Kerja Beton Berpori (Job Mix Formula)

Perencanaan rancang campur kerja ini dibuat setelah mendapatkan rancang

campur rencana. Pembuatan rancang campur kerja dilakukan dengan cara

mengubah satuan dalam berat ke dalam volume. Rancang campur kerja ini

dimaksudkan untuk memudahkan saat pelaksanaan pengecoran beton berpori pada

jalan lingkungan di Desa Kadokan.

Berikut job mix formula yang digunakan untuk pengaplikasian beton berpori di

lapangan, Rhobertus Mahadi (2016):

1) Hasil pengujian berat volume masing-masing material.

Tabel 4.7 berikut adalah berat volume material.

Tabel 4.7. Berat Volume Material

Bahan

Volume

Silinder

Berat

Silinder

Berat Silinder + Isi

Material (kondisi

gembur)

Berat Material

(kondisi

gembur)

Berat Isi

(gembur)

(cm3) (gram) (gram) (gram) (gram/cm

3)

(1) (2) (3) (4)=(3)-(2) (5)=(4)/(1)

Semen

5.298,75

11.800

18.340

6.540

1,23

Air - -

- -

1,00

Pasir

5.298,75

11.340

19.940

8.600

1,62

Batu Pecah 1-2

5.298,75

11.340

18.450

7.110

1,34

Batu Pecah 2-3

5.298,75

11.340

21.330

9.990

1,89

2) Campuran Beton Berpori dengan Batu Pecah 1-2 cm.

a) Komposisi 1 m3 Material Beton Berpori

Tabel 4.8 di bawah ini adalah komposisi material campuran beton berpori

dengan batu pecah 1-2 cm

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

commit to user

51

Tabel 4.8. Komposisi Material Campuran Beton Berpori dengan Batu Pecah

1-2 cm

Berat

KebutuhanPerbandingan Berat

Komposisi Material

(By Weight)

(6) (7)=(6)/(W1) (8)=(7)x(100)

(kg) (%)

Pasir 173 0,076 8

Air 135 0,059 6

Semen 300 0,132 13

Batu pecah 1-2 1.666,67 0,733 73

Berat Total (W1) 2.275 100

Bahan

b) Berat Isi

Pasir : 1,62 (gram/cm3)

Air : 1,00 (gram/cm3)

Semen : 1,23 (gram/cm3)

Batu Pecah 1-2 : 1,34 (gram/cm3)

c) Komposisi dalam Volume

Pasir : Air : Semen : Batu Pecah 1-2

8 : 6 : 13 : 73

1,62 1,00 1,23 1,34

5 : 6 : 11 : 40

3) Campuran Beton Berpori dengan Batu Pecah 2-3 cm.

a) Komposisi 1 m3 Material Beton Berpori

Tabel 4.9.Komposisi Material Campuran Beton Berpori dengan Batu Pecah

2-3 cm

Berat KebutuhanPerbandingan

Berat

Komposisi Material

(By Weight)

(9) (10)=(9)/(W2) (11)=(12)x(100)

(kg) (%)

Pasir 178,61 0,078 8

Air 135,00 0,059 6

Semen 300,00 0,131 13

Batu pecah 2-3 1.681,39 0,733 73

Berat Total (W2) 2.295 100

Bahan

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

commit to user

52

b) Berat Isi

Pasir : 1,62 (gram/cm3)

Air : 1,00 (gram/cm3)

Semen : 1,23 (gram/cm3)

Batu Pecah 2-3 : 1,89 (gram/cm3)

c) Komposisi dalam Volume

Pasir : Air : Semen : Batu Pecah 2-3 cm

8 : 9 : 13 : 71

1,62 1,00 1,23 1,89

8 : 15 : 18 : 65

4.5 Hasil Pengujian Porositas, Permeabilitas, dan Kecepatan

Resapan

4.5.1. Hasil Pengujian Porositas

Pengujian porositas beton berpori ini dilakukan pada benda uji berupa silinder

dengan dimensi, diameter = 10,16 cm dan tebal= 6,5 cm. Benda uji ini nantinya

akan dihitung nilai porositas berdasarkan perhitungan metode void in mix (VIM).

Pengujian porositas ini untuk mengetahui nilai porositas beton berpori pada

pembuatan benda uji di Laboratorium dan Lapangan.

Gambar 4.4. Benda Uji Porositas

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

commit to user

53

Tabel 4.10. Komposisi Bahan Penyusun Beton Berpori Tiga Benda Uji Porositas,

Silinder D= 10,16 cm, t= 6,5 cm

%

Pasir

Material Total

(kg) W. Agg

halus (%)

W. Agg

kasar (%)

W.semen

(%) Pasir

(kg)

Batu Pecah

(kg)

Semen

(kg)

30 0,274 2,635 0,474 3,383 8,100 77,892 14,008

Berikut ini contoh perhitungan untuk sampel kode TA1 dengan menggunakan batu

pecah 1-2 tanpa penambahan cairan aditif Lemkra.

Kode Benda Uji = TA1 1-2

SG agregat kasar (SGag.k) = 2,670 gr/cc

SG agregat halus (SGag.h) = 2,660 gr/cc

SG semen (SGs) = 3,060 gr/cc

Diameter specimen ( d ) = 10,16 cm

Tebal specimen ( L ) = 6,5 cm

Berat kering benda uji (Ma) = 1.191 gram

Berat kering benda uji + plastik di udara = 1.193 gram

Berast SSD (kering permukaan) + plastik = 1.194 gram

Berat benda uji + plastic di dalam air = 530 gram

Volume Bulk = 1.194 gram – 530 gram = 664 gram ≈ 664 cm3

33794,1

664

191.1Densitas

cmgr

cm

gram

aUjiVolumeBend

Ma

ccgr

SGs

Ws

hSGag

hWag

kSGag

kWagSG mix 718,2

06,3

019,14

66,2

343,1

67,2

638,84

100

%

.

.%

.

.%

100

Porositas (VIM) = (1 – (Kepadatan / SGmix)) x 100% = (1 – (1,794 / 2,718)) x

100% = 34,000 %

Hasil perhitungan porositas untuk benda uji lab dan lapangan selanjutnya dapat

dilihat pada Tabel 4.11 dan Tabel 4.12 di bawah ini.

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

commit to user

54

Tabel 4.11. Hasil Perhitungan Porositas Benda Uji Lab Berdasarkan Metode

Perhitungan VIM

(gram) (gram) (gram) (gram) (cm3) (gram/cm

3) (gram/cm

3) (%) (%)

TA1 1-2 1.191 1.193 1.216 552,00 664,00 1,794 2,718 34,000

TA2 1-2 1.184 1.187 1.210 553,50 656,50 1,804 2,718 33,639

TA3 1-2 1.164 1.166 1.189 520,00 669,00 1,740 2,718 35,979

TA1 2-3 1.248 1.250 1.274 613,00 661,00 1,888 2,718 30,528

TA2 2-3 1.157 1.160 1.182 542,00 640,00 1,808 2,718 33,480

TA3 2-3 1.183 1.186 1.209 596,00 613,00 1,930 2,718 28,990

DA1 1-2 1.239 1.242 1.266 607,50 658,50 1,882 2,718 30,767

DA2 1-2 1.195 1.197 1.220 585,50 634,50 1,883 2,718 30,700

DA3 1-2 1.200 1.203 1.227 577,00 650,00 1,846 2,718 32,069

DA1 2-3 1.180 1.183 1.206 536,00 670,00 1,761 2,718 35,196

DA2 2-3 1.174 1.177 1.199 552,00 647,00 1,815 2,718 33,233

DA3 2-3 1.205 1.208 1.230 586,00 644,00 1,871 2,718 31,151

Kode Benda

Uji

Berat SSD (kering

permukaan + Plastik)Volume Kepadatan SGmix Porositas

Porositas

Rata-rata

Berat Benda Uji +

Plastik dalam Air

34,539

30,999

31,179

33,193

Berat Benda

Uji Kering

Berat Benda Uji +

Plastik di Udara

Tabel 4.12. Hasil Perhitungan Porositas Benda Uji Lapangan Berdasarkan

Metode Perhitungan VIM

(gram) (gram) (gram) (gram) (cm3) (gram/cm

3) (gram/cm

3) (%) (%)

TA1 1-2 1.163 1.165 1.190 527 663 1,754 2,718 35,455

TA2 1-2 1.138 1.141 1.164 514 650 1,751 2,718 35,579

TA3 1-2 1.121 1.123 1.147 484 663 1,691 2,718 37,786

TA1 2-3 1.169 1.171 1.194 530 664 1,761 2,718 35,220

TA2 2-3 1.096 1.099 1.122 487 635 1,726 2,718 36,491

TA3 2-3 1.125 1.128 1.152 497 655 1,718 2,718 36,801

DA1 1-2 1.158 1.161 1.183 523 660 1,755 2,718 35,440

DA2 1-2 1.182 1.184 1.209 538 671 1,762 2,718 35,183

DA3 1-2 1.105 1.108 1.132 494 638 1,732 2,718 36,271

DA1 2-3 1.135 1.138 1.161 506 655 1,733 2,718 36,239

DA2 2-3 1.096 1.099 1.121 493 628 1,745 2,718 35,783

DA3 2-3 1.174 1.177 1.201 528 673 1,744 2,718 35,813

Kode Benda

Uji

Berat SSD (kering

permukaan + Plastik)Volume Kepadatan SGmix Porositas

Porositas

Rata-rata

Berat Benda Uji +

Plastik dalam Air

Berat Benda

Uji Kering

Berat Benda Uji +

Plastik di Udara

36,273

36,171

35,631

35,945

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

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

commit to user

55

4.5.2. Hasil Pengujian Permeabilitas

Pengujian permeabilitas pada penelitian ini menggunakan prinsip falling head

permeability test, yaitu untuk mengukur waktu yang dibutuhkan oleh ketinggian

air jatuh dari batas atas sampai batas bawah. Tujuan dari pengujian ini untuk

mengetahui nilai koefisien permeabilitas pembuatan benda uji di Lab dan di

Lapangan. Benda uji untuk pengujian permeabilitas ini berbentuk silinder dengan

dimensi, diameter = 10,16 cm dan tebal = 6,5 cm.

Pengujian permeabilitas ini menggunakan alat falling head permeability test

seperti pada Gambar 4.5 dan melakukan dua metode pengujian permeabilitas

yaitu, permeabilitas vertikal dan permeabilitas horisontal.

Gambar 4.5. Alat Falling Head Permeability Test

Dari hasil perhitungan data maka didapat nilai koefisien permeabilitas vertikal

maupun horisontal. Berikut contoh perhitungan untuk mendapatkan nilai koefisien

permeabilitas pada benda uji lab :

Kode benda uji = TA1 1-2

Luas penampang tabung (a) = ¼ x π x (101,6 mm)2 = 8.110,583 mm

2

Tebal benda uji (L) = 65 mm

Diameter benda uji (d) = 101,60 mm

Keliling benda uji = π x 101,60 mm = 319,314 mm

Tinggi benda uji yang terlihat = 40 mm

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

commit to user

56

Luas Penampang benda uji (A) = - Horisontal : 40 mm x 319,314 mm =

12.772,571 mm2

- Vertikal : ¼ x π x (101,6 mm)2 =

8.110,583 mm2

Tinggi batas air paling atas (h1) = - Horisontal : 400 mm

- Vertikal : 400 mm

Tinggi batas air paling bawah (h2) = - Horisontal : 200 mm

- Vertikal : 200 mm

Waktu antara h1 dan h2 (t) = - Horisontal : 1,67 dt

- Vertikal : 12,65 dt

Koefisien permeabilitas horizontal (kh) =

Koefisien permeabilitas vertikal (kv) =

Gambar 4.6. Benda Uji Permeabilitas

dtmmx

dtx

mmxmm

h

hx

At

aLkh 112,17

200

400log

67,1mm 12.772,571

65583,110.83,2log3,2

2

2

2

1

dtmmx

dtxmm

mmxmm

h

hx

At

aLkv 558,3

200

400log

65,12583,110.8

65583,110.83,2log3,2

2

2

2

1

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

commit to user

57

(a) (b)

Gambar 4.7. Pengujian Permeabilitas Vertikal (a) dan Pengujian Permeabilitas

Horisontal (b)

Hasil pengujian permeabilitas vertikal dan horisontal untuk benda uji lab serta

benda uji lapangan disajikan dalam Tabel 4.13, Tabel 4.14, Tabel 4.15 dan Tabel

4.16 berikut :

Tabel 4.13. Hasil Pengujian Permeabilitas Vertikal Pembuatan Benda Uji Lab

L d A a h1 h2 t kv kvrata-rata

(mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 12,65 3,558

TA2 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 12,74 3,532

TA3 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 10,04 4,482

TA1 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 13,39 3,361

TA2 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 11,59 3,883

TA3 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 11,51 3,910

DA1 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 14,12 3,187

DA2 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 14,68 3,066

DA3 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 21,08 2,135

DA1 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 10,22 4,404

DA2 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 12,09 3,722

DA3 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 12,13 3,710

3,858

3,718

2,796

Koefisien Permeabilitas Rata-

rata Vertikal

3,945

WaktuKoefisien Permeabilitas

VertikalTebal Diameter

Luas Penampang

Sampel

Luas Penampang

Tabung

Batas

Atas

Batas

BawahKode

benda uji

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

commit to user

58

Tabel 4.14. Hasil Pengujian Permeabilitas Vertikal Pembuatan Benda Uji

Lapangan

L d A a h1 h2 t kv kvrata-rata

(mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 10,44 4,311

TA2 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,56 4,708

TA3 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 10,18 4,421

TA1 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,43 4,772

TA2 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,02 4,989

TA3 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 7,75 5,807

DA1 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,81 4,588

DA2 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,05 4,973

DA3 1-2 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 7,97 5,647

DA1 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 7,58 5,937

DA2 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 12,06 3,732

DA3 2-3 65 101,600 8.110,583 8.110,583 400 200 9,85 4,569

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Permeabilitas

Vertikal

Koefisien Permeabilitas Rata-

rata VertikalKode

benda uji

Tebal Diameter

4,480

5,190

5,069

4,746

Luas Penampang

Sampel

Luas Penampang

Tabung

Tabel 4.15. Hasil Pengujian Permeabilitas Horisontal Pembuatan Benda Uji Lab

l L s A a h1 h2 t kh khrata-rata

(mm) (mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 1,67 17,112

TA2 1-2 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 2,33 12,265

TA3 1-2 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 2,15 12,659

TA1 2-3 43 65 319,314 13.730,514 8.110,583 400 200 1,81 14,687

TA2 2-3 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 1,96 13,886

TA3 2-3 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 2,27 12,589

DA1 1-2 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 2,97 9,387

DA2 1-2 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 2,18 12,485

DA3 1-2 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 2,20 12,990

DA1 2-3 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 2,53 11,020

DA2 2-3 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 1,69 16,105

DA3 2-3 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 1,88 15,201

Koefisien Permeabilitas

HorisontalKode

benda uji

Tebal

TerlihatTebal

Keliling

Benda Uji

Luas Penampang

Sampel

Luas Penampang

Tabung

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Permeabilitas Rata-

rata Horisontal

14,012

13,721

11,621

14,108

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

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

commit to user

59

Tabel 4.16. Hasil Pengujian Permeabilitas Horisontal Pembuatan Benda Uji

Lapangan

l L s A a h1 h2 t kh khrata-rata

(mm) (mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 2,17 12,848

TA2 1-2 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 2,06 13,873

TA3 1-2 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 1,86 14,633

TA1 2-3 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 1,68 16,596

TA2 2-3 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 1,93 14,102

TA3 2-3 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 1,47 19,440

DA1 1-2 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 1,68 16,596

DA2 1-2 42 65 319,314 13.411,200 8.110,583 400 200 1,44 18,900

DA3 1-2 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 2,42 11,809

DA1 2-3 41 65 319,314 13.091,886 8.110,583 400 200 1,56 17,872

DA2 2-3 43 65 319,314 13.730,514 8.110,583 400 200 2,19 12,139

DA3 2-3 40 65 319,314 12.772,571 8.110,583 400 200 1,72 16,615

Kode

benda uji

Tebal

TerlihatTebal

Keliling

Benda Uji

Luas Penampang

Sampel

Luas Penampang

Tabung

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Permeabilitas

Horisontal

Koefisien Permeabilitas Rata-

rata Horisontal

13,784

16,713

15,768

15,542

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

4.5.3. Analisa Pengujian Permeabilitas

Dari Tabel 4.13 dan Tabel 4.14 didapatkan nilai koefisien permeabilitas vertikal

untuk benda uji lab dan lapangan. Selanjutnya, didapatkan selisih nilai koefisien

permabilitas lab dan lapangan yang dapat dilihat pada Tabel 4.17 berikut :

Tabel 4.17. Selisih dan Persentase Nilai Permeabilitas Vertikal Rata-rata

Kode benda

uji

Koefisien

Permeabilitas

Vertikal Pembuatan

Benda Uji Lab

(mm/dt)

Koefisien

Permeabilitas

Vertikal Pembuatan

Benda Uji Lapangan

(mm/dt)

Selisih

Koefisien

Permeabilitas

(mm/dt)

%

TA 1-2 3,858 4,480 0,622 13,889

DA 1-2 2,796 5,069 2,273 44,842

TA 2-3 3,718 5,190 1,472 28,356

DA 2-3 3,945 4,746 0,801 16,869

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

commit to user

60

Gambar 4.8. Perbandingan Hasil Pengujian Permeabilitas Vertikal Lab dan

Lapangan

Dari Gambar 4.8, nilai koefisien permeabilitas vertikal benda uji lapangan lebih

besar dibandingkan nilai koefisien permeabilitas vertikal benda uji lab.

Berdasarkan dari hasil selisih nilai koefisien permeabilitas pada Tabel 4.17 terjadi

perbedaan nilai koefisien permeabilitas pada benda uji lapangan dimasing-masing

kode benda uji. Perbedaan nilai koefisien permeabilitas tertinggi terjadi pada

campuran beton dengan agregat 1-2 cm memakai aditif, yaitu sebesar 2,273

mm/dt atau sebesar 44,842%.

Sementara itu untuk selisih hasil pengujian permeabilitas horisontal lab dan

lapangan dapat dilihat pada Tabel 4.18 berikut.

Tabel 4.18. Selisih dan Persentase Nilai Permeabilitas Horisontal Rata-rata

Kode benda

uji

Koefisien

Permeabilitas

Horisontal

Pembuatan Benda

Uji Lab (mm/dt)

Koefisien

Permeabilitas

Horisontal

Pembuatan Benda

Uji Lapangan

(mm/dt)

Selisih

Koefisien

Permeabilitas

(mm/dt)

%

TA 1-2 14,012 13,784 0,228 1,624

DA 1-2 11,621 15,768 4,148 26,304

TA 2-3 13,721 16,713 2,992 17,902

DA 2-3 14,108 15,542 1,433 9,223

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

commit to user

61

Gambar 4.9. Perbandingan Hasil Pengujian Permeabilitas Horisontal Lab dan

Lapangan

Berdasarkan Gambar 4.9 di atas, nilai koefisien permeabilitas horisontal benda uji

lapangan lebih besar dibandingkan nilai koefisien permeabilitas horisontal benda

uji lab, terkecuali pada benda uji batu pecah 1-2 cm tanpa aditif. Perbedaan nilai

koefisien permeabilitas horisontal tertinggi terjadi pada campuran beton berpori

benda uji batu pecah 1-2 cm memakai aditif, yaitu sebesar 4,148 mm/dt atau

sebesar 44,842% dari benda uji lab. Dari Gambar 4.9 dapat dilihat, bahwa

penambahan aditif belum tentu dapat meningkatkan nilai permeabilitas. Hal ini

karena permeabilitas dipengaruhi oleh beberapa faktor yang mempengaruhi

permeabilitas diantaranya porositas, ukuran pori, distribusi, dan jaringan

penyambung dari saluran internal pori.

4.5.4. Hasil Pengujian Kecepatan Resapan

Pengujian kecepatan resapan pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan

prinsip falling head permeability test. Inti dari prinsip kerja falling head

permeability test ini adalah mendapatkan waktu resapan air melewati rongga-

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

commit to user

62

rongga dari beton berpori, sehingga dapat diketahui nilai koefisien kecepatan

resapannya.

Benda uji yang digunakan merupakan pengaplikasian beton berpori pada bahu

jalan di Desa Kadokan, Kecamatan Grogol, Kabupaten Sukoharjo. Variasi bahan

campuran pengecoran beton berpori pada bahu jalan ini antara lain, material batu

pecah 1-2 cm dengan memakai cairan aditif dan tanpa cairan aditif, material batu

pecah 2-3 cm dengan memakai cairan aditif dan tanpa cairan aditif. Komposisi

bahan penyusun beton berpori benda uji kecepatan resapan dapat dilihat pada

Tabel 4.19. Pengujian kecepatan resapan dilakukan dengan tanpa pengisian

rongga, pengisian rongga dengan pasir, dan penutupan rongga dengan gubalan

rumput pada masing-masing benda uji. Pengujian kecepatan resapan dilakukan

saat musim kemarau terjadi.

Gambar 4.10. Benda Uji Kecepatan Resapan

Tabel 4.19. Komposisi Bahan Penyusun Beton Berpori Benda Uji Kecepatan

Resapan

Benda Uji

Material

Pasir

(kg)

Air

(liter)

Semen

(kg)

Batu Pecah

(kg)

Aditif

(liter)

Beton Berpori Batu pecah 1-2 cm 23,111 18 40 222,223 -

Beton Berpori Batu Pecah 1-2 cm

+ aditif 23,111 18 40 222,223 2

Beton Berpori Batu pecah 2-3 cm 23,815 18 40 224,185 -

Beton Berpori Batu Pecah 2-3 cm

+ aditif 23,815 18 40 224,185 2

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

commit to user

63

Berdasarkan pengujian kecepatan resapan di lapangan didapat data untuk

mendapatkan kecepatan resapan. Berikut contoh perhitungan untuk mendapatkan

nilai kecepatan resapan pada beton berpori tanpa pengisian rongga.

Kode benda uji = TA1 1-2

Luas penampang tabung (a) = ¼ x π x (101,6 mm)2 = 8.110,583 mm

2

Tebal benda uji (L) = 100 mm

Tinggi benda uji yang terlihat = 100 mm

Luas Penampang benda uji (A) = Luas Penampang Vertikal + Horisontal =

8.110,583 mm2

+(100 mm x x 101,6 mm)

= 40.042,011 mm2

Tinggi batas air paling atas (h1) = 400 mm

Tinggi batas air paling bawah (h2) = 200 mm

Waktu antara h1 dan h2 (t) = 1,83 detik

Koefisien kecepatan resapan (kr) =

Gambar 4.11. Pengujian Kecepatan Resapan

Hasil perhitungan pengujian kecepatan resapan disajikan dalam Tabel 4.20 sampai

Tabel 4.22 berikut ini :

dtmmx

dtx

mmxmm

h

hx

At

aLkr 663,7

200

400log

83,1 mm40.042,011

100583,110.83,2log3,2

2

2

2

1

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

commit to user

64

Tabel 4.20. Hasil Pengujian Kecepatan Resapan Tanpa Pengisian Rongga

l L A a h1 h2 t kr krrata-rata

(mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 1,83 7,663

TA2 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 2,88 4,869

TA3 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 3,95 3,550

TA1 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 3,59 3,906

TA2 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 3,25 4,315

TA3 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 3,14 4,466

DA1 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 2,23 6,289

DA2 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 4,39 3,195

DA3 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 3,53 3,973

DA1 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 2,43 5,771

DA2 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 2,48 5,655

DA3 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 1,91 7,342

5,361

4,229

4,485

6,256

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Kecepatan

Resapan

Koefisien Kecepatan

Resapan Rata-rataKode

benda uji

Tebal

TerlihatTebal

Luas

Penampang

Luas

Penampang

Tabel 4.21. Hasil Pengujian Kecepatan Resapan Pengisian Rongga Dengan Pasir

l L A a h1 h2 t kr krrata-rata

(mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 7,4 1,895

TA2 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 8,35 1,680

TA3 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 6,08 2,307

TA1 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 5,88 2,385

TA2 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 6,25 2,244

TA3 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 8,67 1,618

DA1 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 11,02 1,273

DA2 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 6,31 2,223

DA3 1-2 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 10,61 1,322

DA1 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 9,73 1,441

DA2 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 4,09 3,429

DA3 2-3 100 100 40.042,011 8.110,583 400 200 8,1 1,731

1,960

2,082

1,606

2,201

Kode

benda uji

Tebal

TerlihatTebal

Luas

Penampang

Luas

Penampang

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Kecepatan

Resapan

Koefisien Kecepatan

Resapan Rata-rata

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

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

commit to user

65

Tabel 4.22. Hasil Pengujian Kecepatan Resapan Penutup Rongga Dengan

Gubalan Rumput

l L A a h1 h2 t kr krrata-rata

(mm) (mm) (mm²) (mm²) (mm) (mm) (dt) (mm/dt) (mm/dt)

TA1 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 7,40 1,988

TA2 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 8,35 1,762

TA3 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 6,08 2,420

TA1 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 3,56 4,133

TA2 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 4,65 3,164

TA3 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 9,97 1,476

DA1 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 2,70 5,449

DA2 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 5,70 2,581

DA3 1-2 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 8,51 1,729

DA1 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 8,10 1,816

DA2 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 5,68 2,590

DA3 2-3 130 130 49.621,440 8.110,583 400 200 5,90 2,494

2,057

2,924

3,253

2,300

Batas

Atas

Batas

BawahWaktu

Koefisien Kecepatan

Resapan

Koefisien Kecepatan

Resapan Rata-rataKode

benda uji

Tebal

TerlihatTebal

Luas

Penampang

Luas

Penampang

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

Dari tabel hasil pengujian di atas, diperoleh perbandingan nilai kecepatan resapan

yang disajikan pada Gambar 4.12.

Gambar 4.12. Perbandingan Hasil Pengujian Kecepatan Resapan

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

commit to user

66

Berdasarkan Gambar 4.12 di atas, nilai kecepatan resapan tanpa pengisian

maupun penutupan rongga memiliki kecepatan resapan paling tinggi

dibandingkan dengan pengisian rongga dengan pasir dan penutupan rongga

dengan gubalan rumput. Hal tersebut karena tidak adanya penyumbat dalam

rongga beton berpori sehingga air dapat lolos dengan baik.

Sementara itu, penutupan rongga dengan gubalan rumput memiliki kecepatan

resapan yang lebih baik dibandingkan dengan pengisian rongga dengan pasir. Hal

tersebut karena gubalan rumput belum tumbuh pada rongga-rongga beton berpori

dan hanya tumbuh di atas permukaan beton berpori. Bila dibandingkan pengisian

rongga dengan pasir, rongga-rongga pada beton berpori lebih mudah terisi oleh

pasir sehingga pasir tersebut yang menghambat masuknya air melalui rongga-

rongga atau ruang kapiler sebagai jalannya air ke bawah perkerasan beton berpori.

Dari pengujian kecepatan resapan di atas, dapat disimpulkan bahwa

pengaplikasian beton berpori di bahu jalan dapat berfungsi sebagai drainase

permukaan. Meskipun pada rongga beton berpori diberi isian pasir ataupun

penutupan gubalan rumput, tetapi beton berpori masih dapat meloloskan air

dengan baik. Jadi, mix design dan job mix formula pada penelitian ini dapat

digunakan sebagai acuan pengaplikasian beton berpori pada bahu jalan di jalan

lingkungan.

4.5.5. Hubungan Antara Porositas dan Permeabilitas Vertikal dan Porositas

dan Permeabilitas Horisontal

Nilai Permeabilitas dipengaruhi oleh nilai porositas beton, nilai porositas yang

tinggi menyebabkan nilai permabilitas yang tinggi juga untuk beton berpori

(Aoki, 2009). Sementara itu, dari pendapat lain diketahui, bahwa permeabilitas

bukanlah hal yang sederhana dan porositas bukan faktor utama terhadap nilai

permeabilitas. Tidak ada hubungan yang pasti antara porositas dan permeabilitas

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

commit to user

67

(Neithalath, et al, 2006). Namun demikian, ada beberapa faktor yang

mempengaruhi permeabilitas beton berpori diantaranya ukuran pori, umur beton,

dan gradasi agregat dalam adukan beton.

Untuk mengetahui dan memberikan gambaran pada pernyataan tersebut, pada

pembahasan ini analisa regresi digunakan untuk mengetahui hubungan porositas

dan permeabilitas dari hasil penelitian ini. Regresi yang digunakan adalah regresi

linier sederhana dimana nilai porositas sebagai variabel bebas (X) dan Nilai

koefisien permeabilitas sebagai variabel terikat (Y).

Hubungan antara nilai porositas dan koefisien permeabilitas vertikal benda uji

laboratorium untuk material batu pecah 1-2 cm dengan memakai dan tanpa cairan

aditif pada Tabel 4.23 dan Gambar 4.13.

Tabel 4.23. Hasil Porositas Lab dan Koefisien Permeabilitas Vertikal Lab

Material Batu Pecah 1-2 cm

Kode benda uji

Porositas Koefisien

Permeabilitas Vertikal

Rata-rata Lab Rata-rata Lab

(%) kh (mm/dt)

TA1 1-2 34,000 3,558

TA2 1-2 33,639 3,532

TA3 1-2 35,979 4,482

DA1 1-2 30,767 3,187

DA2 1-2 30,700 3,066

DA3 1-2 32,069 2,135

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

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

commit to user

68

Gambar 4.13. Hubungan Antara Porositas Lab dan Permeabilitas Vertikal Lab

Material Batu Pecah 1-2 cm

Dari Gambar 4.13 dapat dilihat, bahwa hubungan antara porositas dan

permeabilitas vertikal untuk benda uji laboratorium dengan material batu pecah 1-

2 cm memakai dan tanpa cairan aditif didapat koefisien regresi yang positif. Hal

ini berarti hubungan tersebut berjalan satu arah, dimana semakin besar nilai

porositas maka semakin tinggi pula nilai koefisien permeabilitas. Jika nilai

porositas dan nilai koefisien permeabilitas dihubungkan dan dibuat trendline

hubungan tersebut, didapat model persamaan regresi linier y = 0,2735x – 5,6589.

Dari model regresi linier tersebut, didapat nilai koefisien determinasi (R2) = 0,542

= 54,20%.

Hal ini menunjukan bahwa nilai koefisien permeabilitas benda uji laboratorium

dengan material batu pecah 1-2 cm memakai dan tanpa cairan aditif yang dapat

dijelaskan oleh nilai persentase porositas oleh model persamaan regresi linier y =

0,2735x – 5,6589 adalah sebesar 54,20%. Sisanya sebesar 45,80% dijelaskan oleh

faktor lain di luar variabel pada persamaan regresi tersebut. Dari hasil tersebut,

bahwa hubungan ini tidak signifikan dan hasilnya tidak dapat digunakan sebagai

rujukan. Beberapa faktor yang mempengaruhi hasil tersebut seperti kurangnya

jumlah sampel, ukuran pori, distribusi butiran, dan jaringan penyambung dari

saluran internal pori.

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

commit to user

69

Sementara itu, hubungan antara nilai porositas dan nilai koefisien permeabilitas

horisontal untuk benda uji laboratorium dengan material batu pecah 1-2 cm

memakai dan tanpa cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.24 dan Gambar 4.14.

Tabel 4.24. Hasil Porositas Lab dan Koefisien Permeabilitas Horisontal Lab

Material Batu Pecah 1-2 cm

Kode benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Horisontal

Rata-rata Lab Rata-rata Lab

(%) kh (mm/dt)

TA1 1-2 34,000 17,112

TA2 1-2 33,639 12,265

TA3 1-2 35,979 12,659

DA1 1-2 30,767 9,387

DA2 1-2 30,700 12,485

DA3 1-2 32,069 12,990

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.14. Hubungan Antara Porositas Lab dan Permeabilitas Horisontal Lab

Material Batu Pecah 1-2 cm

Berdasarkan Gambar 4.14 di atas, jika nilai porositas dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal untuk benda uji laboratorium dengan material batu pecah

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

commit to user

70

1-2 cm memakai dan tanpa cairan aditif dihubungkan dan dibuat trendline

hubungan tersebut, maka menghasilkan model persamaan regresi y = 0,5508x -

5,2825. Dari persamaan tersebut, bahwa hubungan antara porositas dan

permeabilitas horisontal untuk benda uji laboratorium dengan material batu pecah

1-2 cm memakai dan tanpa cairan aditif didapat koefisien regresi yang positif. Hal

ini berarti, semakin besar nilai porositas, maka semakin tinggi pula nilai koefisien

permeabilitas.

Dari model persamaan regresi di atas, didapat nilai koefisen determinasi R2 =

0,2107 = 21,07%, Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas (independen) yaitu

nilai persentase porositas, mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai

koefisien permeabilitas horisontal untuk benda uji laboratorium dengan material

batu pecah 1-2 cm memakai dan tanpa cairan aditif sebesar 21,07%. Dengan

demikian berarti bahwa hasil pengujian ini tidak signifikan dan tidak dapat

digunakan sebagai rujukan karena 78,93% sisanya dipengaruhi oleh variabel lain

seperti kurangnya data, jumlah sampel, dan faktor-faktor lain yaitu, ukuran pori,

distribusi, dan jaringan penyambung dari saluran internal pori.

Sementara itu untuk benda uji lapangan, berikut hubungan antara nilai porositas

dan nilai koefisien permeabilitas vertikal untuk material batu pecah 1-2 cm

memakai dan tanpa cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.25 dan Gambar 4.15

berikut ini.

Tabel 4.25. Hasil Porositas Lapangan dan Koefisien Permeabilitas Vertikal

Lapangan Material Batu Pecah 1-2 cm

Kode benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Vertikal

Rata-rata Lapangan Rata-rata Lapangan

(%) kh (mm/dt)

TA1 1-2 35,455 4,311

TA2 1-2 35,579 4,708

TA3 1-2 37,786 4,421

DA1 1-2 35,440 4,588

DA2 1-2 35,183 4,973

DA3 1-2 36,271 5,647

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

commit to user

71

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.15. Hubungan Antara Porositas Lapangan dan Permeabilitas Vertikal

Lapangan Material Batu Pecah 1-2 cm

Dilihat dari Gambar 4.15 di atas, bahwa semakin kecil nilai porositas, maka

semakin tinggi nilai koefisien permeabilitas begitu pula sebaliknya. Hal ini

berbanding terbalik pada penjelasan Gambar 4.12 dan Gambar 4.13 sebelumnya.

Jika nilai porositas dan nilai koefisien permeabilitas vertikal benda uji lapangan

untuk material batu pecah 1-2 cm dengan memakai dan tanpa cairan aditif

dihubungkan dan dibuat trendline hubungan tersebut, maka didapat model

persamaan regresi y = -0,0366x + 6,0887.

Berdasarkan model persamaan regresi di atas didapat juga nilai koefisen

determinasi R2 = 0,0053 = 0,53%. Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas

(independen) yaitu nilai persentase porositas, mempengaruhi variabel terikat

(dependen) nilai koefisien permeabilitas vertikal benda uji lapangan untuk

material batu pecah 1-2 cm dengan memakai dan tanpa cairan aditif sebesar

0,53%. Hasil tersebut menunjukan bahwa pengujian ini tidak signifikan dan tidak

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

commit to user

72

ada pengaruhnya sehingga hasilnya tidak dapat digunakan sebagai rujukan karena

99,47% sisanya dipengaruhi oleh variabel lain seperti kurangnya data, jumlah

sampel, dan faktor-faktor lain yaitu, ukuran pori, distribusi, dan jaringan

penyambung dari saluran internal pori.

Hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai koefisien permeabilitas

horisontal lapangan untuk material batu pecah 1-2 cm dengan memakai dan tanpa

cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.26 dan Gambar 4.16 berikut ini :

Tabel 4.26. Hasil Porositas Lapangan dan Koefisien Permeabilitas Horisontal

Lapangan Material Batu Pecah 1-2 cm

Kode benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Horisontal

Rata-rata Lapangan Rata-rata Lapangan

(%) kh (mm/dt)

TA1 1-2 35,455 12,848

TA2 1-2 35,579 13,873

TA3 1-2 37,786 14,633

DA1 1-2 35,440 16,596

DA2 1-2 35,183 18,900

DA3 1-2 36,271 11,809

Keterangan :

TA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm tanpa cairan aditif

DA 1-2 = Benda uji material batu pecah 1-2 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.16. Hubungan Antara Porositas Lapangan dan Permeabilitas

Horisontal Lapangan Material Batu Pecah 1-2 cm

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

commit to user

73

Berdasarkan Gambar 4.15, hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai

koefisien permeabilitas horisontal lapangan untuk material batu pecah 1-2 cm

dengan memakai dan tanpa cairan aditif, maka menghasilkan model persamaan

regresi y = -0,8541x + 45,484 dengan nilai koefisen determinasi (R2) = 0,1019 =

10,19 %.

Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas (independen) yaitu nilai persentase

porositas lapangan, mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai koefisien

permeabilitas horisontal lapangan sebesar 10,19%. Dengan demikian berarti

bahwa pengujian ini tidak signifikan karena 89,81% sisanya dijelaskan oleh faktor

lain di luar variabel pada model persamaan regresi seperti kurangnya data, jumlah

sampel, ukuran pori, distribusi, dan jaringan penyambung dari saluran internal

pori. Sehingga hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal lapangan untuk material batu pecah 1-2 cm dengan

memakai dan tanpa cairan aditif ini tidak dapat digunakan sebagai rujukan.

Sementara itu, untuk hubungan antara nilai porositas dan nilai koefisien

permeabilitas vertikal benda uji laboratorium untuk material batu pecah 2-3 cm

dengan memakai dan tanpa cairan aditif, dapat dilihat pada Tabel 4.27 dan

Gambar 4.17 berikut ini.

Tabel 4.27. Hasil Porositas Lab dan Koefisien Permeabilitas Vertikal Lab

Material Batu Pecah 2-3 cm

Kode

benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Vertikal

Rata-rata Lab Rata-rata Lab

(%) kh (mm/dt)

TA1 2-3 30,528 3,361

TA2 2-3 33,480 3,883

TA3 2-3 28,990 3,910

DA1 2-3 35,196 4,404

DA2 2-3 33,233 3,722

DA3 2-3 31,151 3,710

Keterangan :

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

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

commit to user

74

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.17. Hubungan Antara Porositas Lab dan Permeabilitas Vertikal Lab

Material Batu Pecah 2-3 cm

Dilihat dari Gambar 4.17 di atas, jika nilai porositas lab dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal lab dihubungkan dan dibuat trendline hubungan tersebut,

maka didapat model persamaan regresi y = 0,0902x + 0,9364. Hal ini berarti,

semakin besar nilai porositas, maka semakin tinggi pula nilai koefisien

permeabilitas karena didapat nilai koefisien regresi yang positif.

Dari model persamaan regresi di atas didapat nilai koefisen determinasi R2 =

0,3597 = 35,97%. Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas (independen) yaitu

nilai persentase porositas, mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai

koefisien permeabilitas benda uji laboratorium untuk material batu pecah 2-3 cm

dengan memakai dan tanpa cairan aditif sebesar 35,97%. Dengan demikian berarti

bahwa hubungan ini tidak signifikan dan tidak dapat digunakan sebagai rujukan

karena 64,03% sisanya dijelaskan oleh faktor lain di luar variabel pada model

persamaan regresi tersebut seperti kurangnya data, jumlah sampel, ukuran pori,

distribusi, dan jaringan penyambung dari saluran internal pori.

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

commit to user

75

Hubungan antara nilai porositas dan nilai koefisien permeabilitas horisontal benda

uji laboratorium untuk material batu pecah 2-3 cm dengan memakai dan tanpa

cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.28 dan Gambar 4.18 berikut ini.

Tabel 4.28. Hasil Porositas Lab dan Koefisien Permeabilitas Horisontal Lab

Material Batu Pecah 2-3 cm

Kode

benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Horisontal

Rata-rata Lab Rata-rata Lab

(%) kh (mm/dt)

TA1 2-3 30,528 14,687

TA2 2-3 33,480 13,886

TA3 2-3 28,990 12,589

DA1 2-3 35,196 11,020

DA2 2-3 33,233 16,105

DA3 2-3 31,151 15,201

Keterangan :

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.18. Hubungan Antara Porositas Lab dan Permeabilitas Horisontal Lab

Material Batu Pecah 2-3 cm

Dari Gambar 4.18 dapat dilihat, hubungan antara nilai porositas dan nilai

koefisien permeabilitas horisontal benda uji laboratorium untuk material batu

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

commit to user

76

pecah 2-3 cm dengan memakai dan tanpa cairan aditif didapat model persamaan

regresi y = -0,1871x + 19,921. Berdasarkan model persamaan regresi tersebut

didapat nilai negatif pada koefisien regresi, hal itu menunjukan antara nilai

porositas lapangan dengan nilai permebilitas vertikal lapangan berjalan dua arah.

Dimana setiap peningkatan nilai porositas sebagai variabel bebas akan diikuti

dengan penurunan nilai permeabilitas vertikal lapangan sebagai variabel

terikatnya, dan sebaliknya.

Berdasarkan model persamaan regresi di atas didapat nilai koefisen determinasi

R2 = 0,0526 = 5,26%. Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas (independen)

yaitu nilai persentase porositas, mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai

koefisien permeabilitas sebesar 5,26%. Dengan demikian berarti bahwa hubungan

antara nilai porositas dan nilai koefisien permeabilitas horisontal benda uji

laboratorium untuk material batu pecah 2-3 cm dengan memakai dan tanpa cairan

aditif tidak signifikan dan tidak ada pengaruhnya karena 94,74% sisanya

dipengaruhi oleh variabel lain seperti kurangnya data, jumlah sampel, dan faktor-

faktor lain yaitu, ukuran pori, distribusi, dan jaringan penyambung dari saluran

internal pori.

Untuk hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai koefisien permeabilitas

vertikal lapangan untuk material batu pecah 2-3 cm dengan memakai dan tanpa

cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.29 dan Gambar 4.19 berikut ini.

Tabel 4.29. Hasil Porositas Lapangan dan Koefisien Permeabilitas Vertikal

Lapangan Material Batu Pecah 2-3 cm

Kode

benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Vertikal

Rata-rata Lapangan Rata-rata Lapangan

(%) kh (mm/dt)

TA1 2-3 35,220 4,772

TA2 2-3 36,491 4,989

TA3 2-3 36,801 5,807

DA1 2-3 36,239 5,937

DA2 2-3 35,783 3,732

DA3 2-3 35,813 4,569

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

commit to user

77

Keterangan :

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.19. Hubungan Antara Porositas Lapangan dan Permeabilitas Vertikal

Lapangan Material Batu Pecah 2-3 cm

Berdasarkan Gambar 4.19 di atas, jika nilai porositas lab dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal lab dihubungkan dan dibuat trendline hubungan tersebut,

maka didapat model persamaan regresi y = 0,8751 – 26,585. Dari persamaan

regresi di atas didapat nilai koefisen determinasi R2 = 0,3662 = 36,62%, hal ini

menunjukan bahwa variabel bebas (independen) yaitu nilai persentase porositas,

mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai koefisien permeabilitas sebesar

36,62%. Dengan demikian bahwa hubungan antara nilai porositas lapangan dan

nilai koefisien permeabilitas vertikal lapangan untuk material batu pecah 2-3 cm

dengan memakai dan tanpa cairan aditif tidak signifikan dan tidak dapat dijadikan

rujukan, karena 63,38% sisanya dipengaruhi oleh variabel lain seperti kurangnya

data, jumlah sampel, dan faktor-faktor lain yaitu, ukuran pori, distribusi, dan

jaringan penyambung dari saluran internal pori.

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

commit to user

78

Hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai koefisien permeabilitas

horisontal lapangan untuk material batu pecah 2-3 cm dengan memakai dan tanpa

cairan aditif dapat dilihat pada Tabel 4.30 dan Gambar 4.20 berikut ini.

Tabel 4.30. Hasil Porositas Lapangan dan Koefisien Permeabilitas Horisontal

Lapangan Material Batu Pecah 2-3 cm

Kode

benda uji

Porositas Koefisien Permeabilitas

Horisontal

Rata-rata Lapangan Rata-rata Lapangan

(%) kh (mm/dt)

TA1 2-3 35,220 16,596

TA2 2-3 36,491 14,102

TA3 2-3 36,801 19,440

DA1 2-3 36,239 17,872

DA2 2-3 35,783 12,139

DA3 2-3 35,813 16,615

Keterangan :

TA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm tanpa cairan aditif

DA 2-3 = Benda uji material batu pecah 2-3 cm memakai cairan aditif

Gambar 4.20. Hubungan Antara Porositas Lapangan dan Permeabilitas

Horisontal Lapangan Material Batu Pecah 2-3 cm

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

commit to user

79

Dari Gambar 4.20 di atas, jika nilai porositas lapangan dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal lapangan untuk material batu pecah 2-3 cm dengan

memakai dan tanpa cairan aditif dihubungkan dan dibuat trendline hubungan

tersebut, maka didapat model persamaan regresi y = 1,5421x – 39,478.

Dari model persamaan regresi di atas didapat nilai koefisen determinasi R2 =

0,1111 = 11,11%. Hal ini menunjukan bahwa variabel bebas (independen) yaitu

nilai persentase porositas, mempengaruhi variabel terikat (dependen) nilai

koefisien permeabilitas horisontal benda uji lapangan untuk material batu pecah 2-

3 cm dengan memakai dan tanpa cairan aditif sebesar 11,11%. Dengan demikian

berarti bahwa hubungan antara nilai porositas lapangan dan nilai koefisien

permeabilitas horisontal lapangan untuk material batu pecah 2-3 cm dengan

memakai dan tanpa cairan aditif ini tidak signifikan dan tidak bisa dijadikan

rujukan karena 88,89% sisanya dipengaruhi oleh variabel lain seperti kurangnya

data, jumlah sampel, dan faktor-faktor lain yaitu, ukuran pori, distribusi, dan

jaringan penyambung dari saluran internal pori.

Dari beberapa penjelasan di atas, hubungan antara porositas dan permabilitas pada

penelitian ini tidak dapat digunakan sebagai rujukan, karena diperoleh nilai

koefisien determinasi yang rendah sehingga hasilnya tidak signifikan. Hal ini

dikarenakan kurangnya studi literatur mengenai tinjauan statistika seperti uji

kecukupan data sebelum penelitian dilakukan. Jumlah sampel yang digunakan

dalam penelitian ini kurang mencukupi untuk mengetahui hubungan antara

porositas dan permeabilitas, sehingga diperoleh model persamaan regresi dengan

koefisien determinasi yang tidak signifikan.