B A B I

P E N D A H U L U A N

1.1 L A T A R B E L A K A N G

Zaman semakin maju dan berkembang, IPTEK memberikan pengaruh besar bagi

seluruh aspek kehidupan. Salah satunya adalah teknologi konstruksi yang sudah

semakin maju dalam bidang teknik sipil. Dimana dapat kita lihat telah berdiri

kokoh seperti gedung-gedung bertingkat, jalan, kereta api, jembatan, bandar udara,

bangunan lepas pantai, Stadion, terowongan, dan lain-lain termasuk pembuatan

patung. Adapun elemen konstruksi tersebut berupa kayu, besi, baja, beton, genting,

kaca, dan sebagainya. Namun dewasa ini beton sering kita jumpai sebagai elemen

konstruksi bangunan. Hal ini dikarenakan beton memiliki berbagai macam

keuntungan, antara lain seperti :

1. Memiliki kekuatan yang tinggi,

2. Dapat dibentuk sesuai dengan bentuk dan ukuran yang dikehendaki,

3. Perawatan yang murah (Ekonomis),

4. Mudah dilaksanakan dibandingkan dengan bahan konstruksi lainnya,

5. Awet dan tahan terhadap cuaca serta api (durability).

Beton merupakan bahan campuran (composite) yang disusun oleh elemen

pembentuk struktur yang terdiri dari semen, agregat halus, agregat kasar dan air,

dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya. Beton dalam penggunaannya dalam

bidang kontruksi tidak berdiri sendiri, sering digabungkan dengan yang lain seperti

baja yang sering disebut dengan beton bertulang.

Beberapa aspek yang dibahas dalam teknologi konstruksi beton adalah :

1. Sejarah dan perkembangan teknologi beton

2. Agregat beton

3. Bahan tambahan beton

4. Pemadatan dan perawatan beton (accuring)

Kandungan beton pada umumnya terdiri dari semen, agregat, bahan tambahan

(admixture), dan air. Untuk mengisi volume pada beton dibutuhkan agregat. Tanpa

agregat beton itu tidak akan terbentuk. Maka agregat memilki fungsi dan peranan

sendiri yang sangat penting pada beton. Agregat yang baik untuk digunakan adalah

agregat yang menyerupai bentuk kubus atau bundar, bersih, keras, kuat, bergradasi

baik dan stabil secara kimiawi. Sampai saat ini agregat selain bersal dari alam ada

pula para pembuat beton menggunakan agregat dari sisa-sisa bahan konstruksi yang

masih layak dipakai sebagi agregat (buatan). Maka, agregat merupakan penyusun

terbesar dalam struktur beton. Oleh karena itu, dibutuhkan agregat yang baik agar

mampu menghasilkan mutu beton yang tinggi.

1.2 R U M U S A N M A S A L A H

Aspek – aspek yang dirumuskan adalah sebagai berikut :

1. Apa pengertian dari agregat pada beton?

2. Apa jenis – jenis agregat alami?

3. Bagaimanakah cara mengolah beton yang baik ?

4. Apa saja klasifikasi dari jenis-jenis agregat?

5. Bagaimana karakteristik agregat di Idonesia ?

6. Apa saja yang mempengaruhi dari kekuatan agregat?

7. Bagaiman dari sifat-sifat agregat?

8. Apa pengerian dan

9. Apa saja alat yang digunakan untuk melakukan pemilihan terhadap agregat

yang baik?

1.3 M A K S U D D A N T U J U A N

Adapaun maksud rumusan masalah tersebut bertujuan untuk :

1. Mendeskripsikan pengertian dan proses pembentukan agregat.

2. Mendekripsikan arti dan pengaruh agregat yang baik pada beton.

3. Mendeskripsikan cara pemilihan agregat yang baik.

4. Mendeskripsikan alat yang digunakan untuk melakukan pemilihan terhadap

agregat yang baik?

1.4 M E T O D E

Metode yang digunakan dalam penyusunan makalah ini adalah dengan

menggunakan metode studi pusataka. Data diambil dari sumber tertulis. Data

yang diambil berupa pendapat-pendapat para ahli dalam bidang teknik sipil

khususnya mengenai Agregat pada beton. Data diambil melalui buku dan

internet, dimana sumber data tersebut saling melengkapi.

1.5 B A T A S D A N R U A N G L I N G K U P

Ruang lingkup yang kami bahas hanya sebatas agregat pada umumnya pada

campuran beton normal. Apa pengertian agregat pada umumnya, jenis dan

kegunaan dari agregat, metode pemilihan agregat yang baik. Tidak menspesifikasi

nama-nama dari agregat tersebut. Tidak menggolongkan dan memisahkan nama

agregat yang baik. Ruang lingkup yang diidentifikasi hanya dasar dari keseluruhan

agregat itu sendiri. Memberikan petunjuk tentang bentuk dan ciri-ciri agregat yang

baik. Karena agregat merupakan salah satu yang menentukan kekuatan pada mutu

beton.

1.6 S I S T E M A T I K A P E N Y A J I A N

Sistematika laporan bertujuan untuk mempermudah pengertian kearah pemahaman

penulis laporan sesuai dengan tujuan dan ruang lingkup, maka uraian penulisan ini

disusun sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan, meliputi (1) Latar Belakang Masalah, (2) Rumusan

Masalah, (3) Maksud dan Tujuan, (4) Metode Pengumpulan Data, (5)

Batas dan Ruang lingkup, (6) Sistematika Penyajian

BAB II Pembahasan, meliputi (1),(2),(3),(4)

BAB III Penutup, meliputi (1) Simpulan, (2) Saran

B A B

I I P E M B A H A S A N

2.1 P E N G E R T I A N A G R E G A T

Pada dasarnya beton tidak akan terbentuk tanpa adanya campuran agregat, disini

membuktikan bahwa agregat memilki peranan yang sangat penting sekali dalam

pembuatan beton. Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi

sekali yaitu berkisar (60 - 70) % dari berat campuran beton. Selain sebagai pengisi,

agregat memilki fungsi lain yaitu sebagai penentu sifat mortar atau mutu beton yang

akan dihasilkan.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam atau

agregat batuan (artificial aggregates). Secara umum, agregat dapat dibedakan

berdasarkan ukurannya, yaitu, agregat kasar dan agregat halus. Batas antara

agregat halus dan agregat kasar berbeda antara disiplin ilmu yang satu dengan

disiplin ilmu yang lainnya. Meskipun demikian, dapat diberikan batasan ukuran

antara agregat halus dengan agregat kasar yaitu 4.80 mm (british standard) atau

4.75 mm (Standar ASTM). Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirnya lebih

besar dari 4.80 mm (4.75 mm), dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil

dari 4.80 mm (4.75 mm). agregat dengan ukuran lebih besar dari 4.80 mm di bagi

lagi menjadi dua yaitu, yang berdiameter antara (4.80- 40) mm. disebut kerikil beton

dan yang lebih dari 40 mm disebut kerikil kasar.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton biasanya berukuran lebih kecil

dari 40 mm, dan agregat yang ukurannya lebih besar dari 40 mm digunakan untuk

pekerjaan sipil lainnya, seperti untuk pekerjaan jalan, tanggul-tanggul penahan

tanah, bronjong (bendungan), dan lainnya. Agregat halus biasanya dinamakan pasir

dan agregat kasar dinamakan kerikil, spilit, batu pecah, kricak, dan lainnya.

2.2 P E M B E N T U K A N A G R E G A T A L A M

2.2.1 B a t u a n

Pada umunya agregat berasal dari alam, dan salah satunya berasal dari batuan.

Seorang engineer melihat sebagai sebuah mineral yang keras, getas, sering

kali tahan lama dan kuat, yang diatasnya berdiri bangunan atau dapat

digunakan untuk mendirikan bangunan. Penambangan batuan kadang -

kadang dilakukan dengan peledakan (blasting), terutama pada batuan-batuan

yang keras seperti granit. Batuan dalam teknik sipil dapat dilihat menurut

ilmu yang mempelajarinya (Verhoef,1985:12), yaitu :

1) Geologis : batuan sebagai mineral, yang terbentuk melalui proses siklus

batuan.

2) Geoteknik : batuan sebagai mineral yang diatasnya, di dalamnya, atau

dengannya dapat dibangun berbagai macam konstruksi.

Jika dilihat dari proses terbentuknya, batuan sebagai mineral dapat dibedakan

menjadi tiga yaitu batuan beku (magma), bauan endapan (sedimentasi), dan

bauan peralihan/ malihan (metamorf).

1. Batuan Beku (Magma)

Batuan beku terbentuk dari proses pembekuan magma yang terdapat

di dalam lapisan bumi yang dalam atau dari hasil pembekuan magma

yang kuat akibat dari letusan gunung berapi

Batuan beku dibedakan menjadi dua, yakni batuan beku interusif

(yang membeku di bawah permukaan bumi), dan batuan beku

eksterusif (yang embeku di permukaan bumi).

Batuan beku seperti intrusi granit adakalanya ditemui dengan massa

yang tidak beraturan

Berdasarkan kandungan SiO2, batuan beku dibedakan menjadi:

1. Batuan Beku Masam -> kand. SiO2 tinggi : > 65%

2. Batuan Beku Intermedier -> kand. SiO2 sedang : + 55% s/d 65%

3. Batuan Beku Basa -> kand. SiO2 rendah : < 55%

2. Batuan Sedimen (Endapan)

Batuan sadimen terbentuk karena mengendapnya bahan-bahan yang

terurai, sehingga membentuk suatu lapisan bahan padat yang secara

fisik diendapkan oleh angin, air, atau es.

Dapat terbentuk dari bahan-bahan terlarut yang secara kimia

terendapkan di lautan, danau, atau sungai.

Berdasarkan proses pembentukannya, batuan sedimen dapat dibagi

menjadi tiga jenis, yaitu :

(1) Klastik, tersusun atas fragmen-fragmen dan bagian-bagian kecil

yang terbawa dalam keadaan padat. Klastik dibagi menjadi

siliklastik (terdiri dari bagian-bagian kecil silikat seperti batu

pasir, lempung), piroklastik (terdiri dari dari material-material

vulkanik seperti tuff, lapili), dan kapur (ter

(2) Kimiawi, batuan sedimen yang diendapkan dari larutan. Batuan

ini dibagi menjadi evaporit (penguapan gips, garam), kapur

(pengendapan), dan dan endapan kimiawi lainnya seperti besi dan

fosfat.

(3) Organik, yang dibagi menjadi kapur serta gambut, batubara, dan

sapropel yang merupakansedimen dengan banyak zat organik yang

membentuk minyak bumi.

3. Batuan Metamorf

Batuan Metamorf : Adalah batuan beku atau batuan sedimen yang

telah mengalami perubahan bentuk (transformasi) akibat adanya

pengaruh perubahan suhu dan tekanan yang sangat tinggi.

Proses metamorphosis di abgi menjadi dua, yaitu :

1. Metamorfosis regional, yakni perubahan bentuk dalam skala

besar yang dialami batuan di dalam kulit bumi yang lebih dalam,

sebagai akibat dari terbentuknya pegunungan. (vulkanik).

2. Metamorfosis kontak, yakni perubahan bentuk yang dialami

batuan sebagai akibat dari intrupsi magma panas disekitarnya

(misalnya granit).

Jenis-jenis Batuan Metamorf :

a. Schist : Batuan metamorf berbentuk lembar-lembar halusnya

Schist Mika.

b. Gneis : Batuan metamorf berbentuk lembar-lembar kasarnya

Granit Gneis.

c. Kuarsit : Batuan metamorf yang terbentuk dari batu pasir.

d. Marmer : Batuan metamorf yang terbentuk dari batu kapur

karbonat.

Pada umumnya, peningkatan temperatur dan tekanan akan

memperbesar butiran yang terbentuk.

2.3 A G R E G A T D I I N D O N E SI A

2.3.1 G e o g r a f i, G e o l o g i, I k l i m

Geografis dan Geologi : Indonesia terletak di daerah tropis, dimana

sebagian besar dari daerah di Indonesia terkena jalur pegunungan

berapi, sehingga Indonesia sangat kaya akan jenis-jenis batuan alam.

Iklim : Semakin panas dan atau semakin dingin iklim setempat,

semakin besar pula derajat pelapukan yang akan mengakibatkan

dekomposisi dari batu-batuan. Produk akhir dari pelapukan ini adalah

tanah residual.

2.3.2 K a r a k t e r i s t i k A g r e g a t

Jika dilihat dari sumbernya, agregat dapat dibedakan menjadi dua

golongan yaitu agregat yang berasal dari alam dan agregat buatan

(artificial aggregates). Contoh agregat yang berasal dari sumber alam

adalah pasir alami dan kerikil, sedangkan contoh agregat buatan adalah

agregta yang berasal dari stone crusher, hasil residu terak tanur tinggi

(blast furnace slag), pecahan genteng, pecahan beton, fly ash, dari residu

PLTU, extended slag dan lainnya. Interaksi antara iklim setempat dan

golongannya akan menghasilkan tiga macam jenis quarry, yaitu sumber

daya alam dari batu-batuan (deposits), yang dibedakan menjadi tiga, yaitu :

1) Quarry batu-batuan dari bedrock

Quarry ini mebutuhkan pengeboran dan peledakan (drilling dan

blasting) yang menghasilkan bermacam-macam ukuran yang perlu

disesuikan dengan kebutuhan.

Derajat pelapukan quarry ini bergantung pada deposit buatan.

Untuk mendapatkan hasil yang baik dari batuan-batuan segar (fresh

rock), penggalian pada deposit ini harus dilakukan hingga kedalaman

yang cukup.

Makin segar batuan-batuannya, makin rendah nilai crushing value

dan Los Angelos Abbration serta semakin porosi (porosity).

Campuran agregat dengan mutu yang baik dan agregat dengan mutu

yang kurang baik dihasilkan suatu industri pemecah batu dapat

mengakibatkan kesulitan dalam perencanaan dan pengendalian mutu

campuran beton.

Batu-batuan dari abu vulkanik biasanya cukup porous, sehingga nilai

crushing dan abrasinya tinggi, meskipun batu-batuannya dalam

keadaan segar.

Agregat pecah dengan tangan (tradisional) ini hasilnya tidak

konsisten, artinya ukuran butir agregat yang dihasilkan tidak merata

(akan ditemui agregat dengan gradasi senjang, sehingga dalam

pembuatan beton yang diproduksi tidak cukup lecak (workability)

serta mudah mengalami bleeding dan segregation.

2) Pasir Sungai dan batu-batuan yang digali

Agregat yang bersal dari tanah galian, yaitu tanah yang dibuka

lapisan penutupnya (pre-striping), biasanya berbentuk tajam,

bersudut, berpori, dan bebas dari kandungan garam.

Pada kasus tertentu, agregat yang terletak pada lapisan yang paling

atas harus dicuci terlebih dahulu sebelum digunakan.

2.4 M E N G O L A H A G R E G A T A L A M

Tujuan utama pengolahan agregat adalah menghasilkan agregat dengan mutu tinggi

dan biaya yang rendah. Pengolahan agregat alam meliputi penggalian (excavating),

pengangkutan (hauling), pencucian, pemecahan (crushing), dan penentuan ukuran.

Akan tetapi, pengolahan agregat tidak terbatas hanya pada usaha-usaha diatas,

tetapi dimulai juga dari penggalian dan diakhiri dengan penimbunan dan

penyerahan agregat dilapangan.

Pada waktu penggalian, bahan-bahan yang akan menambah berat seperti

lempung dan lanau sedapat mungkin harus disingkirkan terlebih dahulu, karena

bahan-bahan tersebut tidak dikehendaki.

Pemisahan bahan-bahan yang tidak dikehendaki ini dapat dilakukan dengan alat

power-shovels, draglines, atau scrapes (penyingkiran bahan-bahan dapat

dipertimbangkan apabila tebal lapisan lebih dari 15 meter).

Bila bahan-bahan ini tidak terlalu banyak jumlahnya, cukup dilakukan

pencucian.

Penggalian bahan yang keras dapat dilakukan dengan peledakan (blasting).

Setelah digali, agregat diangkut dengan kereta api, truk, atau ban berjalan (belt

conveyor) ketempat pengolahan agregat.

Bahan-bahan yang merusak kemudian dibuang, salah satunya adalah dengan

pencucian bahan baku.

Proses selanjutnya adalah memperkecil ukuran agregat dengan menggunakan

alat pemecah batu.

Untuk menentukan ukuran dari agregat, agregat kasar disaring menggunakan

saringan bergetar, sedangkan agregat halus disaring dengan saringan hidrolik.

Agregat Normal

Pasir Laut

Pasir Sungai

Pasir Gunung

Batuan Endapan

Batuan Beku

Batuan Metam

orf

Tanpa pengolahan batuan dengan panas (batu kapur, batu apungpengolahan batuan dengan panas (lempeng, batu tulis,skoria

Pasir

Agregat Berat Agregat Ringan

Biji Besi, Terak Tanur Tinggi

Agregat BuatanAgregat Alam Agregat BuatanAgregat Alam

Kerikil Tanpa pengolahan batuan dengan panas (batu klinkerpengolahan batuan dengan panas (terak, bat tulis, lempeng

JENIS-JENIS AGREGAT

Dalam proses penyaringan, sekitar 70 % dari bahan yang disaring harus lolos

ehingga efesiensi serta kapasitas yang tinggi dapat dicapai.

2.5 J E N I S – J E N I S A G R E G A T

hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan penggunaan agregat dalam campuran

beton ada lima, yaitu (landgren, 1994):

1. Volume udara

Udara yang terdapat dalam campuran beton akan mempengaruhi proses

pembuatan beton, terutama setelah terbentuknya pasta semen.

2. Volume padat

Kepadatan volume agregat akan mempengaruhi berat isi dari beton jadi.

3. Berat jenis agregat

Berat jenis agregat akan mempengaruhi proporsi campuran dalam berat sebagai

control.

4. Penyerapan

Penyerapan berpengaruh pada berat jenis.

5. Kadar air permukaan agregat

Kadar air permukaan agregat berpengaruh pada pengguaan air saat

pencampuran.

2.5.1 J e n i s A g r e g a t B e r d a s a r k a n B e r a t

Ada tiga jenis agreagat berdasarkan beratnya, yaitu agregat normal,

agregat ringan dan agregat berat. Peraturan beton 1989 mencakup agregat

normal an agregat ringan.

A. Agregat normal

Dihasilkan dari pemecahan batuan dengan quarry atau langsung dari

sumber alam. Agregat ini biasanya berasal dari granit, basalt, kuarsa

dan sebagainya. Berat jenis rata-ratanya adalah 2.5 – 2.7 atau tidak

boleh kurang dari 1.2 kg/dm3. Beton yang dibuat dengan agregat

normal adalah beton normal, yaitu beton yang dibuat dengan isi 2.200 -

2.500 kg/m3 (SK. SNI.T-15-1990:1). Kekuatan tekannya sekitar 15-40

Mpa. Ketentuan dan persyaratan dari SII.0052-80 “Mutu Dan Cara Uji

Agregat Beton” harus dipenuhi. Bila tidak tercakup dalam SII.0052-80,

maka agregat harus memenuhi ketentuan ASTM C-33, “ Specification

For Concrete Aggregates”(PB-89, 1989:9).

B. Agregat ringan

Digunakan untuk menghasilkan beton yang ringan dalam sebuah

bangunan yang memperhitungkan berat dirinya. Agregat ringan

digunakan dalam bermacam produk beton, misalnya bahan-bahan

untuk isolasi atau lahan untuk pra-tekan. Agregat ini paling banyak

digunakan untuk beton-beton pra-cetak. Beton yang dibuat dengan

agregat ringan mempunyai sifat tahan api yang baik. Kelemahannya

adalah ukuran pori pada beton yang dibuaat dengan agrergat ini besar,

sehingga penyerapannya besar pula. Jika tidak diperhatikan hal ini

akan menyebabkan beton yang dihasilkan menjadi kurang baik

kualitasnya. Agregat ringan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu yang

dihasilkan melalui pembekahan (expanding) dan yang dihasilkan dari

pengolahan bahan alam. Disarankan agar penakarannya menggunakan

volume. Berat isi agregat ini berkisar 350-880 kg/m3 untuk agregat

kasarnya dan 750-1200 kg/m3 untuk agregat halusnya. Campuran

kedua agregat tersebut mempunyai berat isi maksimum 1040 kg/m3.

Agregat ringan yang digunkan dalam campuran beton harus memenuhi

syarat mutu dari ASTM C-330, ” Specification For Lighweight

Agragates For Structural Concrete”.

C. Agregat berat

Agregat berat mempunyai berat jenis lebih besar dari 2.800 kg/m3.

Contohnya adalah magnetic (fe304), barites (BaSO4), dan serbuk besi.

Berat jenis beton yang dihasilkan dapat mencapai 5 kali berat jenis

bahannya. Beton yang dibuat dengan agragat ini biasanya digunakan

sebagai pelindung dari radiasi sinar-X.

Untuk mengetahui apakah suatu agregat termasuk agregat berat, ringan

atau normal dapat diperiksa berat isinya. Standar yang digunakan

adalah C.29. Definisi berat isi sendiri adalah berat dalam satuan

volume untuk setiap partikel (Brink, R.H and Timms, A.G, 1966).

Ukuran maksimum yang diizinkan dalam ASTM C29 adalah 6 in(150

mm). Alat yang digunakan dalam menentukan berat isi adalah bejana

silinder dengan butir yang telah ditentukan sesuai dengan syarat seperti

yang tercantum dalam table dibawah ini. Dalam hal in ukuran nominal

agregat merupakan ukuran maksimum dan volume alat ukur tidak

boleh kurang dari 95% dari volume yang tercantum pada table.

Sumber : ASTM C.29-1995,p.2

2.5.2 J e n i s A g r e g a t B e r d a s a r k a n B e n t u k

Ukuran maksimum

butiran agregat

Kapasitas alat

in mm Ft3 M3

0.5

1

1.5

3

4.5

6

12.5

25.0

37.5

75

112

150

0.10

0.6667

0.50

1

2.5

3.5

0.0028

0.0093

0.014

0.028

0.070

0.100

Bentuk agregat belum terdefinisikan secara jelas, sehingga sifat-sifat

tersebut sulit diukur dengan baik. Sejumlah peneliti telah banyak

membicarakan hal ini, salah satunya adalah Mather yang menyatakan

bahwa bentuk butir agregat ditentukan oleh dua sifat yang tidak saling

tergantung yaitu kebulatan/ketajaman sudut (sifat yang tergantung pada

ketajaman relatif , secara numerik dinyatakan dengan rasio antara jari-jari

rata-rata dari sudut lengkung ujung atau sudut butir dari jari-jari

maksimum lengkung salah satu ujung/sudutnya) dan oleh sperikal yaitu

rasio antara luas permukaan dengan volume butir.

Bentuk agregat dipengaruhi oleh beberapa factor. Secara alamiah bentuk

agregat dipengaruhi oleh proses geologi batuan. Setelah dilakukan

penambangan, bentuk agregat dipengaruhi oleh cara peledakan maupun

mesin pemecah batu dan teknik yang digunakan.

Jika dikonsolidasikan, butiran yang bulat akan menghasilkan campuran

beton yang lebih baik jika dibandingkan dengan butiran yang pipih.

Penggunaan pasta semennyapun akan lebih ekonomis. Bentuk-bentuk

agregat ini lebih banyak berpengaruh terhadap sifat pengerjaan pada beton

segar (fresh concrete).Tes standar yang dapat digunakan dalam

menentukan bentuk agregat ini adalah ASTM D-3398. Klasifikasi agregat

berdasarkan bentuknya adalah sebagai berikut :

1.Agregat Bulat

Agregat ini terbentuk karena terjadinya pengikisan oleh air atau

keseluruhannya terbentuk karena pergeseran. Rongga udaranya

minimum 33%, sehingga rasio luas permukaannya kecil. Beton yang

dihasilkan dari agregat ini kurang cocok untuk struktur yang

menekankan pada kekuatan atau untuk beton mutu tinggi, karena

ikatan antar agregat kurang kuat.

2.Agregat Bulat Sebagian atau Tidak Teratur

Agregat ini secara alamiah berbentuk tidak teratur. Sebagian terbentuk

karena pergeseran sehingga permukaan atau sudut-sudutnya berbentuk

bulat. Rongga udara pada agregat ini lebih tinggi, sekitar 35%-38%,

sehingga membutuhkan lebih banyak pasta semen agar mudah

dikerjakan. Beton yang dihasilkan dari agregat ini belum cukup baik

untuk struktur yang menekankan pada kekuatan atau untuk beton mutu

tinggi, karena ikatan antar agregat belum cukup baik (masih kurang

kuat).

3.Agregat Bersudut

Agregat ini mempunyai sudut-sudut yang Nampak jelas, yang

terbentuk ditempat-tempat perpotongan bidang-bidang dengan

permukaan kasar. Rongga udara pada agregat ini berkisar antara 38%-

40%, sehingga membutuhkan lebih banyak lagi pasta semen agar

mudah dikerjakan. Beton yang dihasilkan dari agregat ini cocok untuk

struktur yang menekankan pada kekuatan atau untuk beton mutu tinggi

karena ikatan antar agregatnya baik (kuat). Agregat ini dapat juga

digunakan untuk bahan lapis perkerasan (rigid pavement).

4.Agregat Panjang

Agregat ini panjangnya >lebarnya>tebalnya. Agregat disebut panjang

jika ukuran terbesarnya lebih dari 9/5 ukuran rata-rata. ukuran rata-

rata adalah ukuran ayakan yang meloloskan dan menahan butiran

agragat. Sebagai contoh, agregat dengan ukuran rata-rata 15 mm, akan

lolos ayakan 19mm dan tertahan oleh ayakan 10mm. Agregat ini

dinamakan panjang jika ukuran terkecil butirannya lebih kecil dari 27

mm (9/5 x 15mm). Agregat jenis ini akan berpengaruh buruk pada

mutu beton yang akan dibuat. Agregat jenis ini cenderung berada

dirata-rata air sehingga akan terdapat rongga dibawahnya. Kekuatan

tekan dari beton yang menggunakan agragat ini buruk.

5.Agregat Pipih

Agregat disebut pipih jika perbandingan tebal agregat terhadap ukuran-

ukuran lebar dan tebalnya lebih kecil. Agregat pipih sama dengan

agregat panjang, tidak baik untuk campuran beton mutu tinggi.

Dinamakan pipih jika ukuran terkecilnya kurang dari 3/5 ukuran rata-

ratanya. Untuk contoh diatas agregat disebut pipih jika lebih kecil dari

9mm. Menurut (Galloway, 1994) agregat pipih mempunyai

perbandingan antara panjang dan lebar dengan ketebalan dengan rasio

1:3 yang dapat digambarkan sama dengan uang logam.

6.Agregat Pipih Dan Panjang

Agregat jenis ini mempunyai panjang yang jauh lebih besar daripada

lebarnya, sedangkan lebarnya jauh lebih besar dari tebalnya.

2.5.3 J e n i s A g r e g a t B e r d a s a r k a n T e k s t u r P e r m u k a

a n

Umumnya agregat dibedakan menjadi kasar, agak kasar, licin, agak licin.

Berdasarkan pemeriksaan visual, tekstur agregat dapat dibedakan menjadi

sangat halus (glassy), halus, granular, kasar, berkristal (crystalline),

berpori, dan berlubang-lubang. Secara numerik belum dipakai untuk

menentukan definisi dari susunan permukaan agregat. Permukaan yang

kasar akan menghasilkan ikatan yang lebih baik jika dibandingkan dengan

permukaan agregat yang licin. Jenis lain dari permukaan agregat adalah

mengkilap dan kusam.

Ukuran susunan agregat tergantung dari kekerasan, ukuran molekul,

tekstur batuan dan besarnya gaya yang bekerja pada permukaan butiran

yang telah membuat licin atau kasar permukaan tersebut. Secara umum

susunan permukaan ini sangat berpengaruuh pada kemudahan pekerjaan.

Semakin licin permukaan agregat akan semakin sulit beton untuk

dikerjakan. Jenis agregat berdasarkan tekstur permukaannya dapat

dibedakan sebagai berikut:

1. Agregat licin/halus (glassy)

Agregat jenis ini lebih sedikit membutuhkan air dibandingkan dengan

agregat dengan permukaan kasar. Dari hasil penelitian, kekasaran

agregat akan menambah kekuatan gesekan antara pasta semen dengan

permukaan butir agregat sehingga beton yang menggunakan agregat

ini cenderung metunya lebih rendah. Agregat licin terbentuk dari

akibat pengikisan oleh air, atau akibat patahnya batuan (rocks)berbutir

halus atau batuan yang berlapis-lapis.

2. Berbutir (granular)

Pecahan agregat jenis ini berbentuk bulat dan seragam.

3. Kasar

Pecahan kasar dapat terdiri dari batuan berbutir halu atau kasar yang

mengandung bahan-bahan berkristal yang tidak dapat terlihat dengan

jelas melalui pemeriksaan visual.

4. Kristalin (crystalline)

Agregat jenis ini mengandung Kristal-kristal yang nampak dengan

jelas melalui pemeriksaan visual.

5. Berbentuk sarang lebah (honeycombs)

Tampak dengan jelas pori-porinya dan rongga-rongganya. Melalui

pemeriksaan visual, kita dapat melihat lubang-lubang pada batuannya.

2.5.4 J e n i s A g r e g a t B e r d a s a r k a n U k u r a n B u t i r N o

m i n a l

Ukuran agregat dapat mempengaruhi kekuatan tekan beton. Untuk

perbandingan bahan-bahan campuran tertentu, kekeuatan tekan beton

berkurang bila ukuran maksimum bertambah besar, dan juga akan

menambah kesulitan dalam pengerjaanya. Ukuran dan bentuknya harus

disesuaikan dengan syarat yang diberikan oleh ASTM, BS atau SNI/SII.

Seerti yang diuraikan diatas, ukuran agregat lebih banyak pula

berpengaruh terhadap kemudahan pengerjaan (workability). Pemilihan

ukuran maksimum dari agregat ini cenderung tergantung dari jenis cetakan

dan tulangan. Untuk strukutur beton bertulang SK SNI T-15-1991-03

memberikan batasan untuk butir agregat maksimum yang digunakan

sebesar 40mm.

Sebagai dasar perancangan campuran beton besar butir maksimum agregat,

(ACI 318,1989:2-1) dan (PB, 1989:9), memberikan batasan sebagai

berikut:

1) Seperlima dari jarak terkecil anatara bidang samping cetakan,

2) Sepertiga dari tebal pelat

3) Tiga perempat dari jarak bersih minimum diantara batang-batang

tulangan atau berkas-berkas (bundle bar) ataupun dari tendon prestress

atau ducting.

Jika ukuran maksimum agregat lebih besar dari 40mm, agregat tersebut

dapat saja digunakan, asal disetujui oleh ahlinya dengan

mempertimbangkan kemudahan pengerjaannya dan cara-cara pemadatan

(consolidation) beton selama pengerjaanya tidak menyebabkan terjadinya

rongga-rongga udara atau sarang kerikil (honeycombs). Untuk itu

pengawasan ahli harus selalu melakukan inspeksi dan bertanggungjawab

terhadap batas maksimum dari butir agregat tersebut (ACI 318,1989:2-1).

Dari ukurannya ini, agregat dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu

agregat kasar dan agregat halus (Ulasan PB,1989:9).

1. Agregat halus

ialah agregat yang semua butirnya menembus ayakan berlubang 4.8mm

(SII.0052,1980) atau 4.75mm (ASTM C33,1982) atau 5.0mm

(BS.812,1976).

2. Agregat kasar

ialah agregat yang semua butirnya tertinggal diatas ayakan berlubang

4.8mm (SII.0052,1980) atau 4.75mm (ASTM C33,1982) atau 5.0mm

(BS.812,1976).

2.5.5 J e n i s A g r e g a t B e r d a s a r k a n G r a d a s i

Gradasi agregat ialah distribusi dari ukuran agregat. Distribusi ini

bervariasi dapat dibedakan menjadi tiga yaitu gradasi sela (gap grade),

gradasi menerus (continous grade), dan gradasi seragam (uniform grade).

Untuk mengetahui gradasi tersebut dilakukan pengujian melalui analisa

ayak sesuai dengan standar dari BS-812, ASTM C-33, C136, ASHTO T.27

ataupun standar Indonesia. Beberapa ukuran saringan yang digunakan

untuk mengetahui gradasi agregat ditunjukkan oleh table berikut :

STANDAR ISO ASTM E11

BRITISH

STANDARD,

BS-812

(BS.410,1976)

STANDAR

JERMAN

128 100 mm - -

64 mm 90 mm - -

- 75 mm 75 mm -

- 63 mm 63 mm 63 mm

- 50 mm 50 mm -

32 mm 37.5 mm 37.5 mm 31.5 mm

- 25 mm 28 mm -

16 mm 19 mm 20 mm 16 mm

- 12.5 mm 14 mm -

8 mm 9.5 mm 10 mm 8 mm

4 mm 4.75 mm 5.0 mm 4 mm

2 mm 2.36 mm 2.36 mm 2 mm

1 mm 1.18 mm 1.18 mm 1 mm

500 µm 600 µm 600 µm 500 µm

250 µm 300 µm 300 µm 250 µm

125µm 150 µm 150 µm -

62µm 75 µm 75 µm -

a.GRADASI SELA (GAP GRADATION)

Jika salah satu atau lebih dari ukuran butir atau fraksi pada satu set

ayakan tidak ada, maka gradasi ini akan menunjukkan satu garis

horizontal dalam grafiknya. Keistimewaan dari gradasi ini antara lain :

1. Pada nilai faktor air semen tertentu, kemudahan pengerjaan akan

lebih tinggi bila kandungan pasir lebih sedikit.

2. Pada kondisi kelecakan yang tinggi, lebih cenderung mengalami

segregasi, oleh karena itu gradasi sela disarankan dipakai pada

tingkat kemudahan pengerjaan yang rendah, yang pemadatannya

menggunakan penggetaran (vibration).

3. Gradasi ini tidak berpengaruh buruk pada kekuatan beton.

b.GRADASI MENERUS

Didefinisikan jika agregat yang semua ukuran butirnya ada dan

terdistribusi dengan baik. Agregat ini lebih sering dipakai dalam

campuran beton. Untuk mendapatkan angka pori yang kecil dan

kemampatan yang tinggi sehingga terjadi interlocking yang baik,

campuran beton membutuhkan variasi ukuran butir agregat.

Dibandingkan dengan gradasi sela atau seragam, gradas menerus

adalah yang paling baik.

c.GRADASI SERAGAM

Agregat yang mempunyai ukuran yang sama didefinisikan sebagai

agregat seragam. Agregat ini terdiri dari batas yang sempit dari ukuran

fraksi, agregat dengan gradasi ini biasanya dipakai unutk beton ringan

yaitu jenis beton tanpa pasirv(nir-pasir), atau untuk mengisi agregat

dengan gradasi sela, atau untuk campuran agregat yang kurang baik

atau tidak memenuhi syarat.

2.6 K E K U A T A N A G R E G A T

Kekuatan beton tidak lebih tinggi dari kekuatan agregat, oleh karena itu sepanjang

kekuatan tekan agregat lebih tinggi dari beton yang akn dibuat maka agregat

tersebut masih cukup aman digunakan sebagai campuran beton.

Pada kasus-kasus tertentu, beton mutu tinggi yang mengalami konsentrasi tegangan

lokal cenderung mempunyai tegangan lebih tinggi daripada kekuatan seluruh beton.

Dalam hal ini kekuatan agregat menjadi kritis.

2.6.1 F a k t o r – f a k t o r y a n g m e m p e n g a r u h i k e k u a t a n a g

r e g a t

Kekuatan agregat dapat bervariasi dalam batas yang besar. Butir-butir agregat

dapat bersifat kurang kuat karena dua hal, yaitu:

0.01 0.1 1 10 1000

20

40

60

80

100

Gradasi Rapat Gradasi Senjang Gradasi Seragam

Ukuran Saringan (mm)

Pers

en Lo

los (

%)

a. Karena terdiri dari bahan yang lemah atau terdiri dari partikel yang kuat

tetapi tidak baik dalam hal pengikatan (interlocking).

Granite misalnya, terdiri dari bahan yang kuat dan keras yaitu kristal

Quards dan Feldspar, tetapi bersifat kurang kuat dan modulus elastisitasnya

lebih rendah daripada gabbros dan diabeses. Hal ini terjadi karena butir-

butir granit tidak terikat dengan baik.

b. Porositas yang besar.

Porositas yang besar mempengaruhi keuletan yang menentukan ketahanan

terhadap beban kejut.

Kekerasan atau kekuatan butir-butir agregat tergantung dari bahannya dan

tidak dipengaruhi oleh lekatan antar butir satu dengan lainnya. Agregat

yang lebih kuat biasanya mempunyai modulus elastisitas (sifat dalam

pengujian beban uniaxal) yang lebih tinggi. Butir-butir yang lemah (lebih

rendah dari pasta semen) tidak dapat menghasilkan kekuatan beton yang

dapat diandalkan. Kekerasa sedang mungkin justru lebih menguntungkan,

Karena dapat mengurangi konsentrasi tegangan yang terjadi, atau

pembasahan atau pengeringan, atau pemanasan dan pendinginan dengan

demikian membantu mengurangi kemungkinan terjadinya retakan dalam

beton.

Butiran yang lemah dan lunak perlu dibatasi nilai minimumnya

jika ketahanan terhadap abrasi yang kuat diperlukan.Modulus elastisitas

agregat juga penting diketahui karena memberikan kontribusi dalam

modulus elastisitas beton.

CARA PENGUJIAN KEKUATAN AGREGAT

Untuk menguji kekuatan agregat dapat menggunakan bejana Rudelloff ataupun

Los Angelos Test. Sesuai dengan SII.0052-80 (PB, 1989) untuk agregat normal

dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Kelas dan mutu Kekerasan dengan bejana Rudelloff, Kekerasan dengan

betonbagian hancur menembus ayakan

2mm, persen (%)maksimum.

bejana geser Los

Angelos, bagian

hancur menembus

ayakan 1.7mm,

%maks.

Fraksi butir

9.5-19 mm

Fraksi butir

19-30 mm

(1) (2) (3) (4)

Beton kelas I dan

mutu B0 dan B1

Beton kelas II

dan mutu K.125,

K.175, dan K.225

Beton kelas III

dan mutu >K.225

atau beton pra-

tekan

22-30

14-22

Kurang dari 14

24-32

16-24

Kurang dari 16

40-50

27-40

Kurang dari 27

Bejana rodelloff yang banyak digunakan dinegara Inggris berupa bejana

yang berbentuk silinder baja dengan garis tengah bagian dalam 11.8 cm dan

tingginya 40 cm dilengkapi dengan stempel pada dasarnya. Cara pengujiannya,

butiran agregat dimasukkan kedalam silinder tersebut dan diletakkan stempel

kemusian ditekan dengan gaya tekan 20 ton selama 20 menit. Bagian yang

hancur yang lebih kecil dari 2mm kemudian ditimbang. Beratnya merupakan

kekuatan dari agregat yang dinyataan dalam persen hancur. Semakin banyak

bagian yang hancur semakin rendah kekuatan agregat tersebut.

Cara Rudelloff agak kurang tepat jika dipakai untuk menguji agregat yang

lemah, karena perkiraan akan terjadi gesekan yang kuat dengan dinding silinder

baja selama penekanan mengakibatkan beban yang ditahan butr-butir

berkurang,sehingga nilai yang dihasilkan nampaknya lebih tinggi dari nilai yang

sebenarnya.

Cara uji kekuatan yang lainnya dengan menggunakan alat Los Angelos

Test. Mesin ini berupa silinder baja yang tertutup di kedua sisinya dengan

diameter 71 cm da panjang 50 cm. silinder bertumpu pada sebuah sumbu

horizontal tempat berputar. Pada silinder terdapat lubang untuk memasukkan

benda uji dan tertutup rapat sedemikian sehingga permukaan dalam silinder

tidak terganggu. Dibagian dalam silinder terdapat blade baja melintang penuh

setinggi 8.9 cm. silinder ini dilengkapi dengan bola-bola baja dengan diameter

rata-rata 4.68 cm dan berat masing-masing antara 390-445 gram atau sesuai

dengan gradasi benda uji seperti pada tabel berikut ini :

Tabel berat dan gradasi benda uji

Lubang ayakan (mm) Berat benda uji (gram)

lewat tertinggal Gradasi A Gradasi B Gradasi C

38.10

25.40

19.05

12.70

9.51

6.35

25.40

19.05

12.70

9.51

6.35

4.75

1250

1250

1250

1250

1250

1250 1250

1250

Tabel jumlah dan berat bola-bola baja sesuai dengan gradasi

Gradasi Jumlah bola Berat semua bola

A 12 5000±25

B 11 4584±25

C 8 3330±20

Untuk mengetahui nilai Los Angelos, silinder diputar dengan kecepatan 30-33

rpm. Pengujian ini nampak lebih memuaskan jika dipakai untuk menguji agregat

normal. Caranya dengan mengukur butiran yang pecah pada akhir putaran ke-

100 kali yang pertama dibandingkan dengan putaran ke-500. Umumnya jika

butiran yang pecah pada akhir ke-100 sudah lebih besar dari 20% (SNI memberi

nilai batas 27%)daripada ke-500 dianggap bagianyang lunak sudah terlalu

banyak.

Cara lainnya dengan melakukan uji keuletan (toughness) caranya diberi

beban dengan sebuah mesin kejut (crushing value) dimana nilai kejut ini

biasanya berhubungan dengan kekerasan agregat. Uji kejut dilaksanakan dengan

menggunakan silinder baja dengan diameter dan tebal 25 cm yang dijatuhi

hammer seberat 2kg, dengan tinggi jatuh mulai dari 1 cm dan kelipatannya. Nilai

kejut yang baik lebih besar dari 19, sedangkan nilai yang kurang dari 13

dianggap jelek. Uji kuat tekan pada campuran beton dapatjuga digunakan untuk

mengukur kekuatan agregat yaitu dengan embuat kubus ukuran 50-200 mm yang

kemudian diberi tekanan dengan menggunakan mesin tekan sampai pecah.

Sifat-Sifat Agregat Dalam Campuran Beton

Sifat-sifat agregat sangat berpengaruh pada mutu campuran beton. Sifat-

sifat ini harus kita ketahui dan pelajari agar dapat mengambil tindakan yang

positif dalam megatasi masalah yang timbul. Agregat yang digunakan

diindonesia harus memenuhi syarat SII 0052-80, “Mutu dan Cara Uji Agregat

Beton” dan dalam hal-hal yang tidak termuat dalam SII 0052-80 makaagregat

tersebut harus memenuhi syarat dan ketentuan yang diberikan oleh ASTM C-33-

82, “Standard Specification For Concrete Aggregates” (ulasan PB, 1989:14).

Serapan Air dan Kadar Air Agregat

Pada saat terbentuknya agregat kemungkinan terjadinya udara yang

terjebak dalam lapisan agregat atau terjadi karena dekomposisi mineral

pembentuk akibat perubahan cuaca, mak terbentuklah lubang, atau rongga kecil

didalam butiran agregat (pori). Pori dalam agregat mempunyai variasi yang

cukup besardan menyebar diseluruh tubuh butiran. Pori mungkin menjadi

reservoir air bebas didalam agregat. Presentasi berat air yang mampu diserap

agregat didalam air disebut sebagai serapan air, sedangkan benyaknya air yang

terkandung dalam agregat disebut kadar air .

A. SERAPAN AIR

Serapan air dihitung dari banyaknya air yang mampu diserap oleh agregat

pada kondisi jenuh permukaan kering (JPK), atau saturated surface dry (SSD),

kondisi ini merupakan :

a. Keadaan kebasahan agregat yang hampir sama dengan agregat dalam

beton, sehingga agregat tidak akan menambah maupun mengurangi air

dari pastanya.

b. Kadar air di lapangan lebih banyak mendekati kondisi SSD daripada

kondisi kering tungku.

Resapan efektif dinyatakan dengan banyaknya jumlah yang diperlukan

agregat dalam kodisi kering udara (Wku) menjadi SSD (WSSD), rumusnya

adalah:

Ref =W SSD−W KU

W SSD

×100 %

Resapan efektif (Ref) dipakai untuk menghitung berat air yang akan

diserap (Wsr) oleh agregat (Wag)dalam adukan beton, yaitu dengan

rumus :

W sr=Ref .W ag

Sehingga kelebihan air dalam campuran beton yang merupakan

kontribusi dari agregat dapat dihitung dengan rumus :

Akel=W BHS−W SSD

W SSD

×100 %

Air kelebihan ini dipakai untuk menghitung berat tambahan (Wtam)

terhadap campuran adukan beton, yaitu :

W tam=Akel .W ag

Kelebihan (Wag)dan berat pada kondisi SSD (WSSD) dapat digunakan

untuk menghitung banyaknya kandungan air (Kair) dalam agregat yang

dinyatakan dalam rumus:

K Air=W Agr−W SSD

W SSD

×100 %

B. KADAR AIR

Kadar air adalah banyaknya air yang terkandung dalam suatu agregat.

Kadar air agregat dapat dibedakan menjadi empat jenis, yaitu :

1) Kadar air kering tungku, yaitu keadaan yang benar-benar tidak berair.

2) Kadar air kering udara, yaitu kondisi agregat yang permukaannya

kering tetapi megandung sedikit air dalam porinya dan masih dapat

menyerap air.

3) Jenuh kering permukaan (JPK), yaitu keadaan dimana tidak air di

permukaan agregat , tetapi masih dapat menyerap air. Dalam kondisi

ini air dalam agregat tidak akan menambah atau mengurangi air pada

campuran beton.

4) Kondisi basah, yaitu kondisi dimana butir-butir agregat banyak

mengandung air, sehngga akan menyebabkan penambahan pada kadar

air campuran beton.

Dari keempat kondisi tersebut hanya dua kondisi yang sering dipakai, yaitu

kering tungku dan kondisi SSD. Kadar air biasanya dinyatakan dalam

presentase dan dapat dihitung sebagai berikut :

KA=W 1−W 2

W 2

× 100 %

Jika agregat basah ditimbang beratnya (W1 ), kemudian dikeringkan dalam

tungku dengan suhu 1000±50 sampai beratnya konstan (biasanya selama 16-24

jam), kemudian ditimbang beratnya (W2), maka kadar airnya (KA) dapat

diketahui.

C. BERAT JENIS dan DAYA SERAP AGREGAT

Berat jenis digunakan untuk menentukan volume yang diisi oleh agregat.

Berat jenis dari agregat pada akhirnya akan menentukan berat jenis dari beton

sehingga secara langsung menentukan banyaknya campuran agregat dalam

campuran beton. Hubungan antara berat jenias dan daya serap adalah jika

semakin tinggi nilai berat jenis agregat maka semakin kecil daya serap

agregat tersebut.

D. GRADASI AGREGAT

Seperti yang telah diuraikan diatas bahwa gradasi dapat dibedakan

menjadi tiga, yaitu menerus, seragam, dan sela. Untuk mendapat campuran

beton yang baik kadang-kadang kita harus mencampur beberapa jenis agregat.

Untuk tu pengetahuan mengenai gradasi ini pun menjadi penting. Dalam

pengerjaan beton yang paling banyak dipakai adalah agregat normal dengan

gradasi yang ahrus memenuhi syarat standar, namun untuk keperluanyang

khusus sering dipakai agregat ringan maupun agregat berat.

1. Gradasi Agregat Normal

SK. SNI T-15-1990-03 memberikan syarat-syarat untuk agregat halus yang

diadopsi dari British Standard di Inggris. Agregat halus dikelompokan dalam

empat daerah seperti dalam tabel berikut ini :

Lubang

ayakan (mm)

Persen berat butir yang lewat ayakan

I II III IV

10 100 100 100 100

4.8 90-100 90-100 90-100 95-100

2.4 60-95 75-100 85-100 95-100

1.2 30-70 55-90 75-100 90-100

0.6 15-34 35-39 60-79 80-100

0.3 5-20 8-30 12-40 15-50

0.15 0-10 0-10 0-10 0-15

Keterangan : - daerah gradasi I = Pasir Kasar

- daerah gradasi II = Pasir Agak Kasar

- daerah gradasi III = Pasir Halus

- daerah gradasi IV = Pasir Agak Halus

ASTM C.33-86 dalam “Standard Specification For Concrete Aggregates”

memberikan syarat gradasi agregat halus seperti yang tercantum dalam tabel

dibawah ini, dimana agregat halus tidak boleh mengandung bagian yang lolos

pada satu set ayakan lebih besar dari 45% dan tertahan pada ayaka

berikutnya.

Ukuran lubang ayakan (mm) Persen lolos kumulatif

9.5 100

4.75 95-100

2.36 80-100

1.18 50-85

0.6 25-60

0.3 10-30

0.15 2-10

Menurut British Standard (B.S), gradasi agregat kadar (kerikil/batu pecah)

yang baik sebaiknya masuk dalam batas yang tercantum dalam tabel berikut :

Lubang ayakan

(mm)

Persen butir lewat ayakan, besar butr maks.

40 mm 20 mm 12.5 mm

40 95-100 100 100

20 30-70 95-100 100

12.5 - - 90-100

10 10-35 25-55 40-85

4.8 0-5 0-10 0-10

2. GRADASI AGREGAT CAMPURAN

Gradasi yang baik kadang sangat sulit didapatkan langsung dari suatu tempat

(quarry). Dalam praktek biasanya dlakukan pencampuran agar didapatkan

gradasi yang baik antara agregat kasar dengan agregat halus. SK SNI T-15-

1990-03:21memberikan batas gradasi yang diadopsi dari B.S, seperti yang

tercamtum dalam tabel-tabel dibawah ini :

Persen butiran yang lewat ayakan (%) untuk agregat dengan butir maksimum

40 mm

Lubang ayakan

(mm)kurva 1 kurva 2 kurva 3 kurva 4

38 100 100 100 10

0

19 50 59 67 75

9.6 36 44 52 60

4.8 24 32 40 47

2.4 18 25 31 38

1.2 12 17 24 30

0.6 7 12 17 23

0.3 3 7 11 15

0.15 0 0 2 5

Persen

butiran

yang

lewat

ayakan

(%) untuk

agregat

dengan

butir

maksimum30 mm

Luban

g

ayakan

(mm)

kurva

1

kurv

a 2

kurva

3

38 100 100 100

19 74 86 93

9.6 47 70 82

4.8 28 52 70

2.4 18 40 57

1.2 10 30 46

0.6 6 21 32

0.3 4 11 19

0.15 0 1 4

0.15 0.3

0.600000000000001 1.2 2.4 4.8 9.6 19 380

20

40

60

80

100

120

kurva 1kurva 2kurva 3

Persen butiran yang lewat ayakan (%) untuk agregat dengan butir

maksimum20 mm

Lubang ayakan

(mm) kurva 1 kurva 2 kurva 3 kurva 4

0.15 0 0 0 2

0.3 2 3 5 12

0.6 9 14 21 27

1.2 16 21 28 34

2.4 23 28 35 42

4.8 30 35 42 48

9.6 45 55 65 75

19 100 100 100 100

38 100 100 100 100

0.15 0.3

0.600000000000001 1.2 2.4 4.8 9.6 19 380

20

40

60

80

100

120

kurva 1kurva 2kurva 3kurva 4

Persen butiran yang lewat ayakan (%) untuk agregat dengan butir

maksimum10 mm

Modulus Halus Butir

Lubang ayakan

(mm) kurva 1 kurva 2 kurva 3 kurva 4

38 100 100 100 100

19 100 100 100 100

9.6 100 100 100 100

4.8 30 45 60 75

2.4 20 33 46 60

1.2 16 26 37 46

0.6 12 19 28 34

0.3 4 8 14 20

0.15 0 1 3 6

Modulus halus butir (fines modulus) atau biasa disingkat dengan MHB ialah suatu indek

yang dipakai untuk mengukur kehalusan atau kekasaran butir-butir agregat (Abrams,

1918). MHB di definisikan sebagai jumlah persen kumulatif dari butir agregat yang

tertinggal di atas satu set ayakan (38,19,9.6,4.8,2.4,1.2,0.6,0.3 dan 0.15 mm), kemudian

nilai tersebut dibagi dengan seratus (ilsley, 1942:232).

Makin besar nilai MHB suatu agregat berarti semakin besar butiran agregatnya.

Umumnya agregat halus mempunyai nilai MHB 5-8. Nilai ini juga dapat dipakai

sebagai dasar untuk mencari perbandingan dari campuran agregat. Untuk agregat

campuran nilai MHB yang biasa dipakai sekitar 5.0-6.0. Hubungan ketiga nilai MHB

tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut :

W = (K-C)/(C-P)x100%

Dengan :

W = Persentase berat agregat halus (pasir) terhadap berat agregat kasar (kerikil/

batupecah)

K = Modulus halus butir agregat kasar

P= Modulus halus butir agregat halus

C= Modulus halus butir agregat campuran

Untuk mempermudah perhitungan MHB agregat, pekerjaan sebaiknya dilakukan

dengan tabulasi . Contoh perhitungan MHB agregat halus, kasar dan campuran dapat

dilihat di Tabel 4.11.a sampai 4.11.b.

Dari hasil analisis ayak suatu contoh uji agregatkasar dan halus di dapatkan data sebagai

berikut.

Tabel 4.11 Contoh Data Hasil Analisa Ayak

Lubang Berat Tertinggal (gram)

Ayakan (mm) Agregat kasar Agregat Halus

(1)

38

(2)

0

(3)

0

19

9.6

4.8

2.4

1.2

0.6

0.3

0.15

Sisa

0

640

270

90

0

0

0

0

0

0

0

50

75

190

220

290

155

20

1000 gr 1000 gr

Penyelesaian :

Tabel 4.11.b Contoh Hitungan MHB Agregat Kasar

Lubang

Ayakan (mm)

Berat Tertinggal

(gram) (persen) Kumulatif(%)

(1) (3) (4) (5)

38

19

9.6

4.8

2.4

1.2

0.6

0.3

0.15

Sisa

0

0

0

50

75

190

220

290

155

20

0

0

0

5.00

7.50

19.00

22.00

29.00

15.50

2.00

0

0

0

5.00

12.50

31.50

53.50

82.50

98.00

--

1000 gr 100% 283.00

Jadi MHB pasir dapat di hitung, yaitu persen kumulatif di bagi seratus persen, yaitu =

283.000/100 = 2.83

Tabel 4.11.b Contoh Hitungan MHB Agregat Kasar

Lubang

Ayakan (mm)

Berat Tertinggal

(gram) (persen) Kumulatif (%)

(1) (2) (6) (7)

38

19

9.6

4.8

2.4

1.2

0.6

0.3

0.15

Sisa

0

0

640

270

90

0

0

0

0

0

0

0

64.00

27.00

9.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0

0

64.00

91.00

100.00

100.00

100.00

100.00

100.00

---

1000 gr 100% 655.00

Jadi MHB pasir dihitung, yaitu persen kumulatif dibagi seratus persen, yaitu =

655.00/100 = 6.55

Untuk menghitung agregat campuran agar masuk dalam gradasi yang disyaratkan

berdasarkan nilai MHB, dapat dilakukan langkah-langkah percampuran sebagai berikut

(Tabel 4.11) :

1. Hitung masing-masing MHB untuk agregat yang akan dicampur, yakni kolom 5

dan kolom 7, (table 4.11.a dan Tabel 4.11.b)

2. Tetapkan nilai MHB campuran, misalnya ditetapkan nilai MHB campuran

sebesar 5.5

3. Hitung persentase agregat halus terhadap campuran dengan W = (K-C)/(C-

P)x100%

4. Hitung persentase untuk masing-masing ayakan

5. Plotkan hasil hitungan tersebut dalam table

6. Jika tidak masuk, ulangi kembali langkah 3

Penyelesaian :

Dari Tabel 4.11.a dan 4.11.b didapat nilai MHB agregat kasar (K) = 6.55 dan MHB

agregat halus (P) = 2.83 dan MHB campuran ditetapkan (C) = 5.5 (diasumsikan

sekitar 5.0-7.0)

Persentase agregat halus terhadap campuran adalah

(6.55-5.5)/(5.5-2.83)x100% = 39.32% dibulatkan menjadi 40%.

Jadi, perbandingan antara agregat halus dengan agregat kasar adalah 1:1.5.

Selanjutnya hitungan ditabelkan (langkah 4)

Tabel 4.12 Contoh Hitungan

Berat

Tertingg

al

(gram)

Berat

Lolos

(gram

)

Berat Butiran Lolosan(%)

Ayaka

n

(mm)

Ag.K

(K)

Ag.H

(P)

P K %P %K 1xP 1.5

xP

(8)+(9

)

(10)/

(P+K)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)

38

19

9.6

4.8

2.4

1.2

0.6

0.3

0

0

640

270

90

0

0

0

0

0

0

50

75

190

220

290

1000

1000

1000

950

875

685

485

175

100

0

100

0

360

90

0

0

100

100

100

95

87.

5

68.

5

100

100

36

9

0

0

0

0

100

100

36

9

0

0

0

0

100

100

100

95

87.

5

68.

5

250

250

154

108.5

87.5

68.5

46.5

17.5

100

100

62

43

35

27

19

7

0.15

Sisa

0

0

155

20

20

0

0

0

0

0

48.

5

17.

5

2.0

0

0

0

0

0

48.

5

17.

5

2.0

0

2.0

0.0

1

0

1000 1000 - - - - - - - -

2.5.1 K e t a h a n a n K i m i a

Pada umumnya beton tidak tahan terhadap seringan kimia. Ada beberapa

bahan kimia yang bereaksi dengan beton, tetapi dua bentuk yang biasa

dijumpai yang menyerang terhadap beton yaitu serangan alkali dan

serangan sulfat.

1. Ketahanan alkali

Beberapa jenis agregat ini mengandung silica reaktif sepeti

cherts, batu kapur yang mengandung silica dan beberapa jenis batuan

vulkanikdapat bereaksi dengan alkali yang berbeda dalam semen dan

membentuk gel-silica yang suasananya basa. Apabila terjadi hal yang

demikian maka agregat tersebut mengembang dan membengkak dan

menyebabkan timbulnya retak-retak serta penguraian beton yang

bersangkutan.

Ca (OH)2 dalam pasta semen yang telah mengeras dapat larut dalam air,

terutama bila terdapat (CO)2. Jadi bilamana beton dalam masa pelayanan

dilalui aliran air dan menyerapnya, Ca (OH)2 dalam semen berpindah dan

tersaring keluar. Hal ini dapat merugikan beton karena keawetan beton

akan berkurang. Peristiwa ini sering di jumpai di bangunan hidrolik

dimana terdapat bagian yang retak, retak-retak dan berpori yang dapat

dilalui oleh aliran air.

Pencegahan yang paling mudah yaitu dalam pemilihan agregat dan usaha

perawatan untuk mengurangi susut beton. Cara lainya yaitu dengan

membubuhkan bahan teras yang halus kedalam campuran beton yang

bersangkutan. Bahan teras ini efektif dalam mengurangi kadar alkali

dalam beton.

2. Ketehanan sulfat

Hampir semua larutan sulfat beraksi dengan Ca (OH)2 dan (C3A)

dari semen yang berdehidrasi untuk membentuk senyawa kalsium sulfat

dan kalsium sulfoaluminat. Dalam hal ini kalsium sulfat dan magnesium

adalah yang paling reaktif dalam suasana basa dijumpai secara luas

dalam tanah,. Tidak seperti kalsium hidroksida, senyawa-senyawa kimia

ini tidak dapat larut dalam air. Meskipun demikian, voloumnya lebih

besar dari pada senyawa-senyawa pasta semen sehingga beton yang telah

mengeras ini memberikan konstribusi yang tidak sedikit bagi kehancuran

struktur.

2.5.2 K e k e k a l a n

Kekekalan agregat dapat diuji dengan menggunakan larutan kimia untuk

memeriksa reaksinya pada agregat (PB 89,1990). Agregat harus memenuhi

syarat seperti yang tercantum dalam SII.0052-80 “Mutu dan Cara Uji

agregat beton” untuk beton normal atau yang memenuhi syarat ASTM

C.33-86, “Standard Specification for Concrete Aggregates” . Syarat mutu

untuk agregat normal adalah sebagai berikut :

(1) Agregat halus jika di uji dengan larutan garam sulfat ( natrium

sulfat,NaSO4), bagiannya yang hancur maksimum 10% dan jika diuji dengan

magnesium sulfat (MgSO4) bagiannya yang hancur maksimum 15%.

(2) Agregat kasar jika diuji dengan larutan garam sulfat (natrium sulfat,

NaSO4), bagiannya yang hancur maksimum 12% dan jika diuji magnesium

sulfat (MgSO4) bagiannya yang hancur maksimum 18%.

2.5.3 P e r u b a h a n V o l u m e

Faktor utama yang menyebabkan terjadinya perubahan - perubahan

dalam volume adalah kombinasi reaksi kimia antar semen dengan air, seiring

dengan mengeringnya beton. Jika agregat mengandung senyawa kimia yang

dapat mengganggu proses hidrasi dari semen, maka beton yang terbentuk

akan mengalami keretakan. ASTM C.330, “Specification for lightweight

Aggregates for Structural Concrete” memberikan ketentuan bahwa susut-

kering untuk agregat ringan tidak boleh melebihi 0,10%.

2.5.4 K a r a k t e r i s t i k P a n a s (Sifat thermal Agregat)

Pada Agregat karakteristik panas akan sangat mempengaruhi keawetan

dan kualitas dari beton. Sifat utamanya adalah koefisien muai, panas jenis

dan pengahantar panas.

1. Koefisien muai

Koefisien muai tergantung pada jenis bahan agregatnya.

Koefisien muai berkisar antara 5,4 x 10-6 sampai 12,6 x 10-6 per derajat

celcius, adapun koefisien muai pasta semen sekitar 10.8 x 10 -6 sampai

16.2 x 10-6 per derajat Celsius. Jika koefisien besar, maka perubahan

suhu dapat mengakibatkan perbedaan gerakan sehingga saat melepaskan

lekatan antara agregat dan pasta semen. Jika koefisien muai dari

keduanya berbeda lebih dari 5,4 x 10-6 , beton akan retak , jika

mengalami panas dan dingin atau jika terjadi kebakaran.

2. Panas Jenis dan pengantar panas

Panas jenis dihitung jika beton digunakan untuk pekerjaan masa dan

juga untuk pekerjaan khusus.

2.5.5 B a h a n – B a h a n L a i n y a n g M e n g g a n g g u

Bahan-bahan yang mengganggu adalah bahan yang menyebabkan

terganggunya proses pengikatan pada beton serta pengerasanya.

(1) Bahan padat yang menetap

Lempung, tanah liat dan abu batu tidak di ijinkan dalam jumlah banyak

karena mengakibatkan meningkatnya penggunaan air dalam campuran beton

yang bersangkutan. Bahan-bahan ini tidak dapat menjadi satu dengan semen

sehingga menghalangi penggabungan antara semen dengan agregat.

Akibatnya kekuatan beton berkurang karena tidak adanya saling mengikat.

(2) Bahan-bahan organik humus

Apabila agregat alam mengandung bahan-bahan organik maka proses

hidrasi akan terganggu, sehingga bahan agregat tersebut tidak dapat

dipergunakan dalam campuran beton.

2.6 P E M E R I K S A A N M U T U A G R E G A T

Pemeriksaan mutu agregat dimaksudkan untuk mendapatkan bahan-bahan

campuran beton yang memenuhi syarat, sehingga beton yang dihasilkan nantinya

sesuai dengan yang diharapkan.

Agregat normal harus memenuhi syarat mutu sesuai dengan SII .0052-80, “Mutu

dan Cara Uji Agregat Beton” dan jika tidak tercantum dalam syarat ini harus

memenuhi syarat ASTM C.330-80 “Standard Specification for Concrete

Aggregates” Agregat ringan harus memenuhi syarat yang diberikan oleh ASTM

c.330-80 “Specification for lightweight Aggregates for Structural Concrete”.

Sebagian syarat-syarat telah di jelaskan di atas.

2.6.1 A g r e g a t N o r m a l M e n u r u t S I I . 0 0 5 2

a. Agregat Halus

Modulus halus butir 1.5 sampai 3.8

Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikro (0.074mm)

maksimum 5%

Kadar zat organik yang terkandung yang ditentukan dengan

mencampur agregat halus dengan larutan natrium sulfat (NaSO4) 3%

kekerasan butiran jika dibandingkan dengan kekerasan butiran pasir

pembanding yang berasal dari pasir kuarsa Bangka memeberikan

angka tidak lebih dari 2.20

Kekekalan (jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur

maksimum 10%, dan jika dipakai magnesium sulfat, maksimum

15%)

b. Agregat kasar

Modulus halus butir 6.0 sampai 7.1

Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikro (0.074mm)

maksimum 1%

Kadar bagian yang lemah jika diuji dengan goresan batang tembaga

maksimum 5%

Kekekalan jiak diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur

maksimum 12% dan jika dipakai magnesium sulfat bagian yang

hancur maksimum 18%

Tidak bersifat reaktif terhadap alkali jika kadar alkali dalam semen

sebagai Na2O lebih besar dari 0.6%

Tidak mengandung butiran yang panjang dan pipih lebih dari 20%.

2.6.2 A g r e g a t N o r m a l M e n u r u t A S T M C . 3 3

Agregat normal yang dipakai dalam campuran beton sesuai dengan

ASTM, berat isinya tidak boleh kurang dari 1200 kg/m3.

a. Agregat halus

Modulus halus butir 2,3 sampai 3,12.

Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074 mm

atau No.200) dalam persen berat maksimum,

- Untuk beton yang mengalarni abrasi sebesar 3,0%

- Untuk beton jenis lainnya sebesar 5%.

Kadar gumpalan tanah liat dan partikel yang mudah dirapikan

maksimum 3%.

Kandungan arang dan lignit.

- Bila tampak permukaan beton dipandang penting (beton akan

diekspos), maksimurn 0,5 %

- Beton jenis lainnya, maksimum (l - 0.5) %

Kadar zat organik yang ditentukan dengan mencampur agregat halus

dengan larutan natrium sulfat (NaSO4) 3%, tidak menghasilkan warna

yang lebih tua dibanding warna standar. Jika warnanya lebih tua maka

ditolak kecuali :

- Warna lebih tua timbul karena sedikit adanya arang lignit atau

yang sejenis

- Ketika diuji dengan uji perbandingan kuat tekan beton yang dibuat

dengan pasir standar silika hasilnya menunjukan nilai lebih besar

dari 95%. Uji kuat tekan sesuai dengan cara ASTM C.87

Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton

yang berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan

dengan bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, dimana

penggunaan semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari

0,6%.

Kekalan jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur

maksimum 10%, dan jika dipakai magnesium sulfat, maksimum 15%.

b. Agregat Kasar

Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton

yang berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan

dengan bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, di mana

penggunaan semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari

0,6%.

Sifat fisika yang mencakup kekerasan agregat diuji dengan bejana

Los Angeles. Batas ijin partikel yang berpengaruh buruk terhadap

beton dan sifat fisika yang diijinkan untuk agregat kasar. (Limits for

Agregat Deleterious Substances and Physical Requirement of Coarse

Aggregates for Concrete).

2.7 P E N Y I M P A N A N A G R E G A T

Agregat biasanya tidak ditempatkan dalam ruang tertutup tetapi diletakan di

udara terbuka atau stock field. Ada persyaratan yang harus dipenuhi dalam

penyimpanan agregat ini, antara lain :

1. Pengawasan agregat harus dimulai dari saat kedatanganya sampai dengan

pengambilan kembali.

2. Agregat harus ditimbun di atas bak-bak berlantai jika volumenya dibawah 10

kubik meter. Jika volumenya besar, sebaiknya dibuatkan landasan

menggunakan land concrete campuran 1 : 3 : 5 untuk menghindari

tercampurnya tanah dengan agregat pada saat pengembalian.

3. Jika agregat yang ditimbun dalam keadaan kering, terutama untuk agregat yang

ditimbun di stock field, sebaiknya agregat disiram dengan menggunakan

sprinkle (slang air).

4. Agregat diuji secara berkala sebelum digunakan, sebagai kontrol kualitas

bahan.

2.8 AGREGAT JENIS LAIN UNTUK HAL-HAL KHUSUS

2.8.1 Agregat jenis lain

Sebagai bahan pengganti agregat alami bisa digunakan agregat jenis lain

seperti :

a. Batuh Pecah

Batu pecah merupakan hasil pengelolahan batu dengan stone crusher.

Butiran yang dihasilkan berbentuk tajam sehingga dapat memperkuat

mortar. Batu pecah ini paling sering digunakan untuk pekerjaan struktural.

Ukuran yang dikenal dalam pekerjaan beton adalah ukuran 1020

dan 2030

.

b. Pecahan bata atau genteng

Bahan yang dibuat dari pecahan bata atau genteng ini secara umum belum

dipakai. Peneliti sudah banyak meneliti pemakaian agregat ini dalam

cmpuran beton. Sifat agregat ini sangat dipengaruhi oleh bahan dasarnya

yakni tanah liat. Pecahan bata atau genteng yang halus bersifat :

- Seperti pasir .

- Sedikit menaikan kekuatan mortar.

- Menaikan sifat hidrolis dari mortar.

c. Tanah liat bakar

Tanah liat dengan kadar air tertentu dibuat berbutir sekitar (5-20)mm,

kemudian di bakar. Hasilnya berbentuk bola, ringan dan berpori. Serapan

airnya sekitar (8-20)%. Beton dengan agregat ini berat jenisnya sekitar

1900 kg/m3.

d. Herculite atau haydite

Agregat ini berasal dari shale yang dimasukan dalam tungku putar pada

suhu 11000C. Gas dalam shale mengembang membentuk jutaan sel kecil

udara yang dikelilingi oleh slaput tipis air yang kuat dan bening. Agregat

ini dipakai untuk menggantikan agregat pada pekerjaan struktural. Berat

jenis yang dihasilakan sekitar 23

beton biasa, dengan kuat tekan yang sama

dan pada jumlah semen yang sama. Beton yang dibuat akan mempunyai

ketahanan yang tinggi terhadap panas, sehingga biasanya digunakan untuk

dinding penahan panas, lapisan tahan api untuk baja struktural. Agregat

ini mempunyai sifat meredam suara yang baik.

e. Agregat abu terbang

Agregat ini merupakan jenis produk sisa pembakaran PLTU yang

mengeras dan membentuk butir-butir seperti kerikil. Beton yang dibuat

dengan agregat jenis ini akan mempunyai kuat tekan yang cukup baik.

f. Benda Limbah padat buangan

Kemungkinan pemakaian benda limbah padat buangan sebagai bahan

pengganti. Limbah padat ini dapat berupa kaleng-kaleng bekas, bahan-

bahan bekas bongkaran bangunan, maupun sampah padat dari hasil

limbah industri maupun rumah tangga. Sebelum barang ini dipakai

sebaiknya ditinjau aspek ekonomi keuntungan penggunaan bahan-bahan

ini dibandingkan dengan pemakaian agregat alami. Harus pula

dipertimbangkan aspek teknisnya, yang meliputi pekerjaan dan kekutan

beton yang dihasilkan.

2.8.2 A g r e g a t u n t u k h a l – h a l k h u s u s

Untuk bahan yang harus kuat dan awet agregat yang harus digunakan

adalah corundum sintetik (Al2O3) dengan berat isi murni (3.1 - 3.2)

kg/dm3. Selain itu, dapat juga digunakan jenis agregat lain yang keras

seperti batu alam misalnya basalt, terak tanur tinggi dan jenis-jenis

logam.

Agregat yang sangat ringan untuk isolasi terhadap panas atau yang

tahan api adalah perlit, sejenis gelas dari batuan beku (vulkanik)

dengan berat isi sekitar (0.06 - 0.2) kg/dm3, vermiculite dengan berat isi

massa sekitar (0.07 - 0.09) kg/dm3 dan foamglass.

Agregat yang digunakan sebagai perlindungan radiasi adalah jenis

batuan dengan berat isi murni yang tinggi, umpamanya spar (BaSO4)

yang memiliki berat isi murni (4.15 - 4.45) kg/dm3, magnetit, besi

dengan berat isi murni (4.40 - 5.00) kg/dm3 dan baja (dapat berbentuk

pasir atau sebagai butiran-butiran) dengan berta isi murni 6.80-7.60

kg/dm3.

Agregat untuk membuat bahan tahan panas dapat berupa lempung

yang tahan panas dengan titik lembur tinggi, yang terpecah-pecah

menjadi butiran –butiran dengan berbagai macam ukuran. Agregat yang

digunakan dalam pembuatan asbes berasal dari endapan berupa serat-

serat halus yang berasal dari magnesium silikat hidrat. Kayu untuk

panel-panel yang digunakan sebagai bahan bangunan dapat digunakan

sebagai agregat. Tatal serta serutan kayu dapat digunakan sebagai

bahan chip-wood, cement board, dan wood-wool cement board.

2.9 A G R E G A T R I N G A N

Agregat ringan adalah agregat yang mempunyai kepadatan sekitar (300 – 1850)

kg/m3. Agregat ringan biasanya digunakan atas pertimbangan ekonomis dan

struktural.

Esensi agregat ringan adalah agregat yang mempunyai berat jenis yang ringan dan

prioritas yang tinggi, yang dapat dihasilkan dari agregat alam maupun hasil

fabrikasi. Berdasarkan pengertian tersebut ada dua metode untuk membuat beton

ringan menggunakan agregat ringan.

1. Membentuk dengan menggunakan agregat ringan yang porous dan berat jenis

yang kecil, beton yang dibentuk dinamakan beton agregat ringan.

2. Membuat pori yang tinggi pada beton dengan membentuk massa mortar salah

satunya dengan menambah kandungan udara pada beton. Beton yang terbentuk

dinamakan beton hampa udara, beton sellular, foamed or gas concrete.

2.10 K L A S I F I K A S I A G R E G A T R I N G A N

Menurut ASTM C.330, agregat ringan ini dapt dibedakan menjadi dua :

1. Agregat yang dihasilkan dari pembekahan (expanding), kalsinasi (calcining),

atau hasil sintering. Misalnya dapur tanur tinggi, tanah liat, diatome, abu

terbang atau (fly ash), lempung atau slate. Agregat ini merupakan agregat

ringan buatan (artificial aggregates).

2. Agregat yang dihasilkan melalui pengolahan bahan alam. Misalnya scoria,

batu apung (pumice) atau tuff. Agregat ini merupakan agregat alam (natural).

a. Aregat Alami

Kelompok pertama agregat ringan alam meliputi jenis-jenis agregat diatomite,

pumice (batu apung), scoria, volcanic cinders and tuff, yang semuanya

termasuk batuan asli vulkanik. Batu apung merupakan batuan berwarna terang

biasanya berwarna seperti ada lapisan kaca dengan berat satuan 500-900

kg/m3. Beton yang menggunakan agregat ini akan mempunyai sifat

penyerapan air dan pengembangan yang cukup tinggi dengan berat beton 700-

1400 kg/m3.

b. Agregat Buatan

Kelompok pertama dari agregat ringan buatan ini adalah agregat yang

berasal dari hasil proses pemanasan, kedua dari hasil pendinginan dan

yang ketiga dari hasil industry cinder.

a. Ekspanded clay, shale, dan slate merupakan hasil residu dari proses

klin (tanur putar) dengan temperatur (1000 - 1200) 0C. Expanded shale

dan agregat clay yang dibuat dengan proses sinter strandme

mempunyai kepadatan 650-900 kg/m3, dan jika menggunakan kiln

yang berputar akan mempunyai kepadatan sekitar (300 - 650) kg/m3 .

Beton yang menggunakan jenis agregat ini akan mempunyai berat isi

sekitar (1400 – 1800) kg/m3 dan kadang-kadang dapat dihasilkan

beton ringan dengan kepadatan 800 kg/m3. Kekuatan tekan beton yang

agregat ini biasanya cukup tinggi, terutama jika digabungkan dengan

jenis agregat ringan yang lainya.

b. Perlite adalah jenis batuan glassy vulkanik dengan berat isi yang

rendah sekitar (30 – 240) kg/m3. Perlite dibuat dari hasil pemanasan

dan proses fusi batuan glassy pada suhu 900-11000C. Beton yang

dibuat akan mempunyai kekuatan tekan yang rendah dan

pengembangan yang tinggi. Beton yang dibuat bisasanya digunakan

untuk tujuan insulator.

c. Vermiculite adalah material yang berstruktur pelat, nama lainya

adalah mica, dengan berat isi yang rendah sekitar (60 - 130) kg/m3.

Pembuatanya melalui proses pemanasan dan proses fusi batuan glassy

pada suhu 650-10000C. Beton yang dibuat akan mempunyai kekuatan

tekan yang rendah dan pengembangan yang tinggi, biasanya

digunakan untuk tujuan insulator (penahan panas).

d. Expanded blast-furnace slag dihasilkan dengan dua cara. Pertama,

yaitu mencampurkan bahan batuan dengan air kemudian dilakukan

pembakaran. Misalnya tanah liat bakar. Tanah liat dengan kadar air

tertentu dibuat berbutir sekitar (5 – 20) mm, kemudian di bakar.

Hasilnya berbentuk bola ringan dan berpori. Serapan airnya sekitar (8

– 20) %. Beton dengan agregat ini berat jenisnya 1900 kg/m3. Kedua,

dengan cara penguapan (steam) batuan-batuan yang dihasilkan seperti

batu apung. Batuan expanded biasanya mempunyai berat isi sekitar

(300 – 1100) kg/m3, bergantung pada proses pendinginannya dan

derajat pembentukan partikel serta ukuran dan gradasinya.

e. Clinker aggregate nama lainya adalah cinder, merupakan hasil proses

pembakaran pada industri pada temperatur yang sangat panas. Beton

yang menggunakan agregat ini cenderung tidak tahan terhadap sulfat

dan kehilangan panas yang tinggi. Peraturan standar tidak

merekomendasikan beton yang menggunakan agregat ini digunakan

untuk beton bertulang. Beton yang menggunakan clinker cenderung

lebih awet. Jika digunakan sebagai agregat halus atau agregat kasar

beton yang dihasiklan akan mempunyai berat isi sekitar (1100 – 1400)

kg/m3. Untuk meningkatkan kemudahan pekerjaan agregat ini sering

digabung dengan pasir alam, akan tetapi berat isi betonnya akan

meningkat menjadi (1750 – 1850) kg/m3.

f. Agregat abu terbang (sintered fly-ash aggregates) merupakan produk

sisa dari hasil pembakaran PLTU yang mengeras dan membentuk

butir-butir seperti kerikil. Beton yang dibuat dari agregat jenis ini akan

mempunyai kuat tekan yang cukup baik. Berat isi beton yang

menggunakan agregat ini sekitar 1000 kg/m3, Jika menggunakan

fraksi agregat halusnya lebih banyak akan menghasilkan beton dengan

berat isi 1200 kg/m3.

g. Pecahan bata atau genteng dibuat dari pecahan bata atau genteng dan

masih sering dipakai. Secara umum masih belum dipakai, namun

peneliti sudah banyak meneliti tentang agregat jenis ini untuk

dipergunakan dalam campuran beton. Sifat agregat ini sangat

bergantung pada bahan dasarnya yakni dari tanah liat, yang

menyebabkan variasi dari agregat yang dibentuknya. Pecahan dari

bahan ini yang halus bersifat :

1. Seperti pasir

2. Sedikit menaikan kekuatan mortar

3. Menaikan sifat hidrolisis dari mortar

h. Herculite atau hydite merupakan hasil dari pembuatan shale yang

dimasukkan dalam tungku putar pada suhu 1100 0C. Gas dalam shale

mengembang membentuk jutaan sel kecil udara dalam massa yang

dikelilingi oleh slaput tipis air yang kuat dan bening. Agregat ini

dipakai untuk menggantikan agregat yang dipakai pada pekerjaan

struktural. Berat jenis yang dihasilkan sekitar 23

beton biasanya,

dengan kuat tekan yang hampir sama pada jumlah semen yang sama.

Beton yang dibuat akan mempunyai ketahanan tinggi terhadap panas,

sehingga biasanya digunakan untuk dinding penahan panas, lapisan

tahan api untuk baja struktural, selain itu mempunyai sifat meredam

suara yang baik.

i. Kemungkinan pemakaian benda limbah padat buangan sebagai

bahan pengganti dimana akhir - akhir ini banyak dibicarakan, hal ini

sebenarnya bukan merupakan konsep yang baru. Limbah padat ini

dapat berupa kaleng-kaleng bekas, juga bahan-bahan bekas

bongkaran bangunan, maupun sampah padat dari hasil limbah

industri ataupun rumah tangga. Sebelum barang ini dipakai sebaiknya

ditinjau dari sisi ekonomi apakah menguntungkan dibanding dengan

memakai agregat alami, dan juga mempertimbangkan hasil dari sisi

tekniknya, kemudahan pengerjaanya dan terutama hasil akhir dari

kekuatan betonya.

j. Agregat yang digunakan untuk pembuatan asbes adalah bahan yang

berasal dari magnesium silikat hydrat. Untuk keperluan ini dipakai

tatal serta serutan kayu sebagai bahan chip-wood cement board, dan

wood-wool cement board.

2.11 P E R S Y A R A T A N A G R E G A T R I N G A N S T R U K T U R A

L M E N U R U T A S T M C . 3 3 0

Agregat ringan di kelompokan menjadi dua kelompok yaitu :

1. Dihasilkan dari pembekahan (expanding ), klasinasi (calcining) atau hasil

sintering, misalnya dapur tanur tinggi, tanah liat, diatome, abu terbang

(fly ash), lempung atau slate.

2. Agregat yang dihasilkan melalui pengolahan bahan alam, misalnya

scoria, batu apung (pumice)atau tuff.

Berat satuan (unit weight) maksimum pada keadaan kering dan diisi gembur

adalah :

1. Agregat halus, 1120 kg/cm3

2. Agregat kasar, 800 kg/cm3

3. Agregat gabungan, 1040 kg/cm3

4. Perbedaan berat satuan dalam kondisi lapangan tidak boleh lebih dari 10%

Kandungan bahan yang berpengaruh buruk :

1. Kadar gumpalan tanah liat (clays lumps) dan partikel yang mudah

dirapikan maksimum 3%.

2. Kadar organik yang di uji dengan larutan NaOH 3% harus menghasilkan

warna yang lebih muda jika dibandingkan dengan larutan

pembandingnya.

3. Noda karat (staining) yang secara visual warnanya lebih pekat dari warna

standar pengujian pada metode uji ASTM C.1641, harus diuji secara

kimia. Bila mengandung ferroxida 1.5 mg atau lebih, tidak boleh dipakai.

4. Bagian yang hilang jika dilakukan pemijaran tidak boleh lebih dari 5%

berat.

2.12 K E K U A T A N T E K A N A G R E G A T R I N G A N

Kekuatan tekan hasil uji beton yang menggunakan agregat ringan diambil

berdasarkan rata-rata tiga benda uji. Prosedur pembuatan beton dan pengambilan

contoh untuk pembuatan beton yang menggunakan agregat ringan harus sesuai

dengan syarat SNI ataupun syarat lainnya yang sesuai dengan ketentuan. Rata-

rata kekuatan tekan minimum yang harus dimiliki beton yang menggunakan

agregat ringan didasarkan atas berat isi kering maksimum.

Telah kita ketahui bersama agregat merupakan komponen penyusun beton yang

digunakan untuk membuat volume stabil. Selain itu, sifat mekanik dan fisik dari agregat

san gat berpengaruh tehadap sifat-sifat beton yang dihasilkan, seperti kuat tekan,

kekuatan, durabilitas, berat, dll. Kegunaan agregat pada beton adalah:

Menghasilkan beton yang murah

Menimbulkan volume beton yang stabil

Mencegah abrasi jika beton digunakan pada bangunan laut

Penyusun serta pengisi volume yang terbesar.

Agregat alami dapat diperoleh dari proses pelapukan dan abrasi serta pemecahan pada

batuan induk yang lebih besar. Agregat yang baik untuk digunakan adalah agregat yang

menyerupai bentuk kubus atau bundar, bersih, keras, kuat, bergradasi baik dan stabil

secara kimiawi.

Pada umumnya kandungan agregat (kasar, sedang dan halus) meliputi 60% ~

75% dari Volume beton.

Dalam perancangan concrete mix, faktor kelembaban cukup penting karena

berkaitan dengan w/c – ratio.

Kandungan agregat dalam campuran beton biasanya sangat tinggi. Berdasarkan

pengalaman, komposisi agregat tersebut berkisar 60%-70% dari berat campuran beton.

Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karena komposisinya yang cukup

besar, agregat inipun menjadi penting. Karena itu perlu dipelajari karakteristik agregat

yang akan menentukan sifat mortar atau beton yang akan dihasilkan.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam atau

agregat buatan (artificial aggregates). Secara umum, agregat dapat dibedakan

berdasarkan ukurannya, yaitu, agregat kasar dan agregat halus. Batasan antara agregat

halus dan agregat kasar berbeda antara disiplin ilmu yang satu dengan yang lainnya.

Meskipun demikian, dapat diberikan batasan ukuran antara agregat halus dengan

agregat kasar yaitu 4,80 mm, (British Standard) atau 4,75 mm (Standar ASTM).

Agregat kasar adalah batuan yang ukuran butirnya lebih besar dari 4,80 mm (4,75 mm)

dan agregat halus adalah batuan yang lebih kecil dari 4,80 mm (4,75 mm). Agregat

dengan ukuran lebih besar dari 4,80 mm dibagi lagi menjadi dua: yang berdiameter

antara 4,80-40 mm, disebut kerikil beton dan yang lebih dari 40 mm, disebut kerikil

kasar.

Agregat yang digunakan dalam campuran beton biasanya berukuran lebih kecil

dari 40 mm. Agregat yang ukurannya lebih besar dari 40 mm digunakan untuk

pekerjaan sipil lainnya, misalnya untuk pekerjaan jalan, tanggul-tanggul penahan tanah,

bronjong, atau bendungan, dan lainnya. Agregat halus biasanya dinamakan pasir dan

agregat kasar dinamakan kerrikil, spilit, batu pecah, kricak, dan lainnya.