PowerPoint Presentation

PENGARUH JENIS CAMPURAN BAHAN PEMBUAT BETON TERHADAP MUTU BETON

NIM. 13510003TIYA ARYANTITEKNIK SIPILUNIVERSITAS TAMA JAGAKARSA2013

Pembatasan MasalahBahan Utama Pembuat BetonBahan Campuran Pembuat BetonMutu BetonBetoncampuran antara semen,agregat kasar (kerikil atau split / batu pecahan), agregat halus (pasir), dan air.SemenSuatu campuran senyawa kimia yang bersifat hidrolis.

Semen sangat dibutuhkan dalam pembuatan beton dan sangat menentukan mutu beton.

Mutu semen yang dipakai sebagai bahan pengikat sangat mempengaruhi nilai kuat tekan beton yang dihasilkan. AIRAir dalam pembuatan beton berfungsi sebagai pereaksi yang dapat menciptakan reaksi bagi semen sehingga dapat menjadi pasta yang mampu mengikat agregat.

Syarat air menurut SK SNI 03-2847-2002 Bersih dan bebas dari bahan-bahan merusak yang mengandung oli, asam, alkali, garam, bahan organik, atau bahan-bahan lainnya yang merugikan terhadap beton atau tulangan.

Tidak boleh mengandung ion klorida dalam jumlah yang membahayakan.

Air yang tidak dapat diminum tidak boleh digunakan pada beton kecuali mempunyai kekuatan sekurang-kurangnya sama dengan 90% dari kekuatan benda uji yang dibuat dengan air yang dapat diminum.Agregat Halus (Pasir)

Agregat yang memiliki ukuran butiran halus (lolos saringan 4,75mm).Berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran adukan beton atau mortal. Volume agregat adalah 60% - 80% volume beton.

Persyaratan agregat halus Butir-butir tajam dan keras dengan indeks kekerasan 2,2

Kekekalan terhadap pecah/hancur jika diuji dengan larutan garam-garam, natrium sulfat bagian yang hancur maksimal 12%. Jika menggunakan Magnesium Sulfat bagian yang hancur maksimal 18%

Tidak mengandung lumpur (butiran yang lewat ayakan 0,06mm) lebih dari 5%

Tidak mengandung Zat Organik terlalu banyak

Modulus butir antara 1,5 - 3,8 dengan variasi butir standar gradasi

Tidak reaktif terhadap alkali

Agregat halus dari laut boleh dipakai asal dengan petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-bahan yang diakui.

Agregat Kasar (Kerikil atau Split/Batu Pecahan)Agregat yang mempunyai ukuran butiran kasar sehingga tertampung saringan 4,75mm.

Sebaiknya ukuran agregat kasar bervariasi.

Komposisi agregat kasar tidak boleh berlebihan. Persyaratan agregat kasar :Indeks kekerasan 5 diuji dengan goresan batang tembaga

Kekekalan terhadap pecah oleh pengaruh cuaca jika diuji dengan larutan garam-garam, natrium sulfat bagian yang hancur maksimal 12%. Jika menggunakan Magnesium Sulfat bagian yang hancur maksimal 18%

Tidak mengandung lumpur lebih dari 1%

Tidak mengandung zat reaktif terhadap alkali

Butiran agregat yang pipih dan panjang kurang dari 20%

Modulus halus butir antara 5-8 dengan variasi butir sesuai standarr gradasi

Ukuran butiran maksimum tidak boleh melebihi dari 1/5 jarak terlalut antara bidang-bidang samping cetakan 1/3 tebal pelat beton, jarak bersih antara tulangan.

Agregat halusAgregat kasarBahan campuran pembuat betonBahan CampuranBahan tambahan harus mampu memperlihatkan komposisi dan unjuk kerja yang sama sepanjang waktu pengerjaan pembuat beton.

Berdasarkan sifatnya bahan campuran yang biasa digunakan untuk membuat beton terbagi menjadi dua, yaitu :Bahan tambahan bersifat kimiawi (cemical admixture), danBadan tambahan yang bersifat mineral (additive)

cemical admixtureBahan tambahan bersifat kimiawiCemical admixture biasa ditambah saat pengadukan dan atau saat pelaksanaan pengecoran. Bahan tambahan kimia lebih banyak digunakan untuk perbaikan kinerja pelaksanaan pekerjaan beton.

Jenis bahan campuran pembuat beton yang bersifat kimia :Tipe A Water-Redusing AdventureTipe B Retarding AdmixtureTipe C Accelerating AdmixtureTipe D Water-Redusing dan Retarding AdmixtureTipe E Water-Redusing dan Accelerating AdmixtureTipe F Water-Redusing dan High Range AdmixtureTipe G Water-Redusing dan High Range Retarding

Water-Redusing AdventureBerfungsi untuk mengurangi air yang digunakan untuk membuat beton. Bahan tambahan pengurang air dapat berasal dari bahan organik ataupun campuran oragaik untuk beton tanpa udara ataupun dengan udara. Komposisi dari bahan campuran ini diklasifikasikan menjadi 5 kelas :Asam lignosulfonic dan kandungan garamModifikasi dan turunan Asam lignosulfonic dan kandungan garamHydroxylated carboxylic acid dan kandungan garamnyaModifikasi Hydroxylated carboxylic acid dan kandungan garamnyaMaterial lain seperti :Material inorganik, seperti : seng, garam-garam, pasfat, klorida, barakAsam Amino dan turunannyaKarbohidrat, polisakarin, dan gula asamCampuran Polimer, seperti : eter, turunan melamic, naptan, silikon, hidrokarbon sulfat.

Retarding AdmixtureBahan tambahan yang berfungsi untuk menghambat waktu pengikat beton.

Hal ini biasa dilakukan apabila cuaca terlalu panas dan untuk memperpanjang waktu pemadatan beton.

Accelerating AdmixtureBahan tambah yang berfungsi untuk peningkatan dan pengembangan awal kekuatan beton. Bahan ini digunakan untuk mempersingkat waktu pengerasan beton.

Secara umum kelompok bahan tambah ini terbagi menjadi tiga :Larutan garam organikLarutan campuran organikMaterial Miscelaneous

Water-Redusing dan Retarding AdmixtureBahan yang digunakan untuk mengurangi kadar air campuran dalam pembuatan beton sekaligus memperlambat waktu pengerasan beton. Bahan ini juga mengurangi penggunaan semen sebanding dengan pengurangan kandungan air yang digunakan.Water-Redusing dan Accelerating AdmixtureBahan yang memiliki fungsi ganda yaitu untuk mengurangi kadar air campuran dalam pembuatan beton sekaligus mempercepat waktu pengerasan beton. Bahan ini juga mengurangi penggunaan semen sebanding dengan pengurangan kandungan air yang digunakan.

Water-Redusing dan High Range AdmixtureBahan yang digunakan untuk mengurangi air pencampur yang dipergunakan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi yang tinggi, sebanyak 12% atau lebih.

Water-Redusing dan High Range RetardingBahan yang digunakan untuk mengurangi air pencampur yang dipergunakan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi yang tinggi, sebanyak 12% atau lebih dan juga menghambat pengikatan beton.

additiveBadan tambahan yang bersifat mineral

Bahan Campuran/tambah bersifat mineral (additive) biasa ditambah pada saat pengadukan.

Bahan tambah additive banyak bersifat penyemenan dan lebih banyak digunakan untuk perbaikan kinerja kekuatan.

Pada saat ini bahan tambahan mineral lebih banyak digunakan untuk memperbaiki kinerja tekan beton.Beberapa keuntungan menggunakan bahan tambahan mineral :Memperbaiki kinerja (workability)Mengurangi panas hidrasiMengurangi biaya pengerjaan betonMempertinggi daya tahan terhadap sulfatMempertinggi daya tahan terhadap serangan reaksi alkali silikaMempertinggi usia betonMempertinggi kekuatan betonMempertinggi kekuatan tekan betonMempertinggi tingkat keawetan betonMengurangi penyusutanMenurangi porositas dan daya serap air dalam betonContoh bahan capuran yang bersifat mineral (additive ) dalam pembuatan beton :Abu terbang batu bara (fly ash)SterofoamSabut kelapaIjuk

Abu terbang batu bara (fly ash)

Abu batubara adalah bagian dari sisa pembakaran batubara yang berbentuk partikel halus amorf dan abu tersebut merupakan bahan anorganik yang terbentuk dari perubahan bahan mineral (mineral matter) karena proses pembakaran .

Abu terbang tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Abu batubara dapat digunakan pada beton sebagai material terpisah atau sebagai bahan dalam campuran semen dengan tujuan untuk memperbaiki sifat-sifat beton.

Fungsi abu batubara sebagai bahan aditif dalam beton adalah sebagai pengisi (filler) yang akan menambah internal kohesi dan mengurangi porositas daerah transisi yang merupakan daerah terkecil dalam beton, sehingga beton menjadi lebih kuat. Pada umur sampai dengan 7 hari, perubahan fisik abu batubara akan memberikan konstribusi terhadap perubahan kekuatan yang terjadi pada beton, sedangkan pada umur 7 sampai dengan 28 hari, penambahan kekuatan beton merupakan akibat dari kombinasi antara hidrasi semen dan reaksi pozzolan. (Jackson, 1977)

Menurut PP 18 tahun 1999 juncto PP 85 tahun 1999 abu terbang (fly ash) digolongkan sebagai limbah B-3 (bahan berbahaya dan beracun) dengan kode limbah D 223 dengan bahan pencemar utama adalah logam berat, yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan

Menurut SNI S-15-1990-F tentang spesifikasi abu terbang sebagai bahan tambahan untuk campuran beton, abu batubara (fly ash) digolongkan menjadi 3 jenis, yaitu :

Kelas F : Abu terbang (fly ash) yang dihasilkan dari pembakaran batubara jenis antrasit dan bituminous. Kelas C : Abu terbang (fly ash) yang dihasilkan dari pembakaran batu bara jenis lignite dan subbituminous. Kelas N : Pozzolan alam, seperti tanah diatome, shale, tufa, abu gunung berapi atau pumice.

SterofoamBeton ringan merupakan salah satu material ringan pembentuk struktur. Salah satu bahan tambahan beton ringan adalah styrofoam. Penggunaan styrofoam dalam beton ringan dapat dianggap sebagai rongga udara.

Keuntungan penggunaan styrofoam dibandingkan dengan rongga udara dalam beton ringan adalah styrofoam mempunyai kuat tarik. Penambahan styrofoam meningkatkan nilai slump. Sedangkan berat satuan dan kuat tarik belah beton menurun secara linier. Sabut kelapa

Sabut kelapa dapat dijadikan bahan campuran pembuat beton.Telah diteliti pengaruh penambahan serat sabut kelapa pada sifat mekanik beton. Dilakukan beberapa variasi penambahan serat sabut kelapa dalam proses pembuatan beton, yaitu dengan proporsi penambahan 0%, 5%, 10% dan 15% dari semen. Kuat tekan dan kuat lentur diukur untuk setiap umur beton 0 hari, 3 hari, 7 hari, 14 hari dan 28 hari. Dari basil penelitian diperoleh kenyataan bahwa kuat tekan beton tidak mengalami perubahan yang cukup berarti. Tapi kuat lentur mengalami peningkatan cukup signifikan dengan penambahan serat. Penambahan serat 10% dari semen, diperoleh kuat lentur sebesar 51 kg/cm2 sedangkan kuat lentur tanpa penambahan serat adalah 8,9 kg/cm2.

IjukSerat ijuk merupakan serat alam dari pohon aren yang sangat banyak tumbuh di Indonesia , serat ini mudah didapat, murah, tidak membahayakan kesehatan, kuat serta tahan lama.Ijuk memiliki banyak kelebihan, diantaranya kuat terhadap asan dan air asin, tahan lama dan tidak lapuk.

Bahan beton Serat ijuk ringan dibuat dari air, semen, pasir,dan serat ijuk. Semakin banyak serat ijuk maka akan menghasilkan berat jenis beton yang lebih kecil, namun kekuatan tekan beton tentunya akan lebih rendah dan hal tersebut disesuaikan dengan kegunaannya seperti untuk struktur, struktur ringan atau hanya untuk dinding pemisah yang secara umum disebut dengan non struktural.

Mutu BetonMutu Beton fcMutu Beton KarakteristikMutu Beton Karakteristikkekuatan tekan karakteristik beton kg/cm2 , dimana dari sejumlah besar hasil-hasil pemeriksaan benda uji, kemungkinan adanya kekuatan tekan yang kurang dari itu terbatas sampai 5% saja. Yang diartikan dengan kekuatan tekan beton senantiasa ialah kekuatan tekan yang diperoleh dari pemeriksaan benda uji kubus yang bersisi 15 (+0,06) cm pada umur 28 hari.Beton dengan mutu K-250 menyatakan kekuatan tekan karakteristik minimum adalah 250 kg/cm2 pada umur beton 28 hari, dengan menggunakan kubus beton ukuran 15x15x15 cm. Mengacu pada PBI 71 yang merujuk pada standar eropalamacontohMutu Beton fcMutu beton fc adalah kuat tekan beton dalam Mpa yang di syaratkan dengan benda uji silinder 15cm dengan tinggi 30cm

Penentuan nilai fc boleh juga didasarkan pada hasil pengujian pada nilai fck yang didapat dari hasil uji tekan benda uji kubus bersisi 150 mm. Dalam hal ini fc didapat dari perhitungan konversi Fc=(0,76+0,2 log fck/15) fck, dimana fck adalah kuat tekan beton (dalam MPa), didapat dari benda uji kubus bersisi 150 mm. Atau perbandingan kedua benda uji ini, untuk kebutuhan praktis bisa diambil berkisar 0,83.

Perbandingan fc' dan KDengan perbandingan kuat tekan benda uji :Kubus 15x15x15 cm = 1,00Kubus 20x20x20 cm = 0,95Silinder 15x30 cm = 0,83

Contoh :Mutu beton fc' 25 MPa (benda uji silinder), mutu beton K berapa?Apabila benda uji kubus 15x15x15 cmKuat tekan = 250 kg/cm2 : 1 = 250 kg/cm2 ~ K-300

Alat uji beton Mesin Penetration Test

Tata cara perhitungan air-kerikil-pasir dan semenBerdasarkan SNI DT-91-0008-2007 Tatacara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Beton

Tabel Komposisi Berat Air-Kerikil-Pasir-Semen untuk 1m BetonMutu BetonAir (liter)Kerikil (kg)Pasir (kg)Semen (kg)7.4 MpaK1002159998692479.8 MpaK125215101282827612.2 MpaK150215101779929914.5 MpaK175215102976032616.9 MpaK200215103173135219.3 MpaK225215104769837121.7 MpaK250215103969238424.0 MpaK275215102668440626.4 MpaK300215102168141328.8 MpaK325215100667043931.2 MpaK3502151000667448Terima kasih