BAB IV UJI LABORATORIUM

Transkripsi

1 IV - 1 BAB IV UJI LABORATORIUM 4.1. Tinjauan Umum Sebelum beton serat polypropylene SikaFibre diaplikasikan pada rigid pavement di lapangan, perlu dilakukan suatu pengujian terlebih dahulu untuk mengetahui pengaruh penambahan serat polypropylene terhadap perilaku beton yang akan digunakan. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Bahan dan Konstruksi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNDIP Batasan Masalah Uji Laboratorium Sebagaimana telah diuraikan pada bab sebelumnya, konstruksi perkerasan kaku membutuhkan suatu bahan konstruksi beton yang mampu menahan tarik. Oleh karena itu, dalam uji laboratorium ini parameter yang penyusun tinjau hanya kuat tarik dari beton tanpa serat dan beton dengan serat polyropylene SikaFibre. Metode pengujian kuat tarik yang dilakukan adalah pengujian kuat tarik tidak langsung yaitu kuat tarik belah berdasarkan SNI Batasan Uji Laboratorium Pada percobaan yang penyusun lakukan, penyusun menggunakan benda uji berdasarkan SK SNI T Bab.I pasal 1.3 ayat 14 yaitu berbentuk silinder dengan ukuran diameter 150 mm dan tinggi 300 mm. Karena keterbatasan alat yaitu kapasitas molen untuk 1 kali putaran hanya untuk 18 silinder, maka penyusun mengambil sampel berjumlah 6 buah untuk uji kuat tekan, 6 buah untuk uji kuat tarik, 2 buah untuk uji susut dan 2 untuk cadangan. Selain keterbatasan kapasitas molen, juga terdapat keterbatasan alat untuk uji susut yaitu hanya berjumlah 4 buah, sehingga untuk satu varian tetap hanya dapat memakai alat uji susut 2 buah. Untuk pengujian workability, penyusun melakukan 3 jenis pengujian yaitu slump test, VB-Time test dan compaction test. Slump test dilakukan dengan menggunakan kerucut Abrams dengan diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm, dan tinggi 30 cm yang diletakkan di atas bidang alas yang rata yang tidak

2 IV - 2 menyerap air (berdasarkan ASTM C 143). Sedangkan VB-Time test dan compaction test dilakukan dengan VB-Time test apparatus dan compaction test apparatus (berdasarkan ACI 211.3R). Untuk metode pengujian kuat tekan beton berdasarkan SK SNI M F. Uji tekan dilakukan pada umur 28 hari dengan alat compression machine. Metode pengujian kuat tarik belah berdasarkan standar pengujian dari Departemen Pekerjaan Umum (DPU) yang ada dalam buku SNI atau SK-SNI M dengan judul Metode Pengujian Kuat Tarik-Belah Beton. Uji kuat tarik belah beton dilakukan pada umur 28 hari dengan alat uji kuat tarik beton. Untuk uji susut, karena harga alat uji susut yang mahal, maka penyusun membuat alat sendiri tetapi masih sesuai dengan standar ASTM yaitu sebuah frame dari besi yang diberi dial gauge untuk membaca penurunan yang terjadi akibat susut. Uji susut ini dilakukan sampai beton berumur 28 hari Persiapan Bahan dan Alat Bahan bahan yang digunakan dalam pembuatan adukan beton, yaitu : 1. Semen Semen berfungsi sebagai bahan pengikat pada adukan beton. Pada penelitian ini digunakan Portland Pozolan Cement merk Gresik dengan kemasan 40 kg. 2. Agregat halus (pasir) Pasir yang digunakan berasal dari Muntilan, dimana sebelum dilaksanakan pembuatan beton dilakukan analisis saringan untuk menentukan zone pasir dan pengujian kadar lumpur. 3. Agregat kasar (batu pecah) Agregat Kasar yang digunakan adalah batu pecah Pudak Payung Ungaran, dimana pada proses persiapan, batu pecah diayak untuk memperoleh diameter maksimum 20 mm.

3 IV Air Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Bahan dan Konstruksi Universitas Diponegoro Semarang. Secara visual air tampak jernih, tidak berwarna dan tidak berbau. 5. Fiber Bahan additive yang digunakan adalah serat polypropylene SikaFibre, dengan karakteristik bahan sebagai berikut : Bahan : Serat Polypropylene dengan surface agent Warna : Natural / Putih Berat Jenis : 0,91 gr/cm 3 Panjang Serat : 12 mm Diameter Serat : 18 mikron-nominal Kuat Tarik : MPa Modulus Elastisitas : MPa Penyerapan Air : Nol Titik Leleh : C Peralatan yang akan dipakai sebagai sarana untuk mencapai maksud dan tujuan penelitian ini antara lain : 1. Ayakan (Siever) Alat ini digunakan untuk analisis saringan agregat halus. Susunan ayakan berurutan dari bawah ke atas dengan diameter lubang 0,15 mm, 0,3 mm, 0,6 mm, 1,18 mm, 2,36 mm, 4,75 mm, 9,5 mm. 2. Pengaduk beton (concrete mixer) Pengaduk beton dipakai untuk mengaduk bahan-bahan penyusun beton agar dapat membentuk campuran yang benar-benar homogen. Pengaduk beton ini merek MBT dengan kapasitas 0,09 m Cetakan silinder Alat ini dipakai untuk mencetak beton yang akan dipergunakan sebagai benda uji. Cetakan silinder terbuat dari besi dengan diameter dalam 15 cm dan tingginya 30 cm.

4 IV Slump test aparatus Alat ini dipakai untuk mengukur nilai slump dari adukan beton. Alat ini berbentuk kerucut dengan tinggi 30 cm, diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm, serta dilengkapi alat tumbuk berupa tongkat besi berdiameter 16 mm, dengan panjang 60 cm. 5. VB time test aparatus Alat ini dipakai untuk menguji kelecakan (workability) suatu adukan beton, terdiri dari silinder dengan penutup dari kaca yang memiliki skala angka dan diletakkan di atas suatu meja getar. 6. Compaction Test aparatus Alat ini untuk menguji kelecekan (workability) suatu adukan beton, terdiri dari 2 buah kerucut dan sebuah silinder yang disusun dari atas ke bawah. 7. Alat uji tekan (Compression Machine) Alat ini berfungsi untuk mengukur berapa tekanan yang mampu didukung oleh benda uji sampai dalam keadaan retak. Alat uji yang digunakan bermerek MBT. 8. Alat Uji Tarik Pengujian kuat tarik belah beton ini menggunakan alat Universal Testing Machine ( UTM ) Pengujian Material Analisa Semen Semen berfungsi untuk mengikat butir-butir agregat sehingga membentuk suatu massa padat, dan untuk mengisi rongga-rongga udara diantara butir-butir agregat. Pengujian yang dilakukan terhadap semen meliputi : 1) Berat Jenis Semen Berat jenis semen dicari dengan menggunakan metode Le Chatelier. Semen yang digunakan adalah semen portland pozolan (PPC) merk Gresik. Dari hasil pengujian diperoleh berat jenis semen = 3,22 gram/ml.

5 IV - 5 2) Konsistensi Normal Percobaan ini digunakan untuk menentukan prosentase air yang diperlukan untuk mencapai konsistensi normal. Air berpengaruh pada sifat workabilitas adukan beton, kekuatan, susut, dan keawetan betonnya. Konsistensi normal tercapai jika jarum berdiameter 10 mm menembus pasta semen sedalam 10 mm pada detik ke-30 setelah jarum tersebut dilepaskan. Dari hasil percobaan konsistensi normal, air yang diperlukan untuk bereaksi dengan semen hanya sekitar 29.3 % dari berat semen. Nilai fas yang akan digunakan harus lebih dari 29.3 %. Karena selebihnya akan dipakai sebagai pelicin agregat agar beton lebih mudah dikerjakan. Berikut ini grafik 4.1. hasil percobaan konsistensi normal : ANALISA KONSISTENSI NORMAL SEMEN PORTLAND Penurunan Jarum (mm) % Air Grafik 4.1. Konsistensi Normal Semen 3) Pengikatan Awal Semen. Waktu dari pencampuran semen dan air sampai kehilangan sifat keplastisannya disebut waktu ikatan awal (initial setting time), dan waktu sampai pastanya menjadi massa yang keras disebut waktu ikatan akhir (final setting time). Waktu ikat awal semen diuji dengan metode jarum vicat diameter 1 mm yang menembus pasta semen sedalam 25 mm pada detik ke-30 setelah jarum tersebut dilepaskan. Kadar air yang digunakan untuk pengujian pengikatan awal semen adalah kadar air konsistensi normal (29,3 %). Menurut standar ASTM C-191, waktu pengikatan awal tidak boleh kurang dari 45 menit, dan waktu ikat akhir tidak boleh lebih dari 375 menit. Dari percobaan diperoleh waktu pengikatan awal semen adalah 139,5 menit. Berikut ini grafik 4.2. hasil percobaan pengikatan semen.

6 IV - 6 ANALISA PENGIKATAN AWAL SEMEN PORTLAND PENURUNAN JARUM (mm) WAKTU PENURUNAN (menit) Grafik 4.2. Pengikatan Awal Semen Analisa Agregat Halus Pasir yang digunakan adalah Pasir Muntilan. Analisa agregat halus ini dilakukan untuk mengetahui kualitas dari pasir yang akan digunakan sebagai material dalam pembuatan campuran beton. Pengujian yang dilakukan adalah : (a). Analisa Saringan Analisa saringan dilakukan untuk mengetahui gradasi dan modulus kehalusan pasir. (b). Analisa Kadar Air Untuk mengetahui kadar air ( absorbsion ) pasir, baik pada kondisi asli lapangan maupun pada kondisi SSD. (c). Berat Isi Untuk mengetahui berat isi pasir, baik berat isi asli pada kondisi lapangan maupun berat isi pasir pada kondisi SSD. Barat isi ini dibedakan menjadi 2 yaitu, berat isi gembur dan berat isi padat.

7 IV - 7 (d). Analisa Kadar Lumpur dan Kandungan Zat Organis Dilakukan untuk mengetahui kadar lumpur dan kandungan zat organis yang terdapat pada pasir. Untuk pengujian kadar lumpur pasir, dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu cara kocokan dan cara cucian Analisa Agregat Kasar Agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah Pudak Payung - Ungaran. Analisa agegat kasar ini dilakukan untuk mengetahui kualitas dari agregat kasar yang akan digunakan sebagai material dalam pembuatan campuran beton. Pengujian yang dilakukan adalah : (a). Analisa Saringan Analisa saringan dilakukan untuk mengetahui gradasi dari agregat kasar (b). Analisa Kadar Air Untuk mengetahui kadar air ( absorbsion ) split, baik pada kondisi asli lapangan maupun pada kondisi SSD. (c). Berat Isi Untuk mengetahui berat isi split, baik berat isi asli pada kondisi lapangan maupun berat isi split pada kondisi SSD. Barat isi ini dibedakan menjadi 2 yaitu, berat isi gembur dan berat isi padat. (d). Analisa Kadar Lumpur Untuk mengetahui kadar lumpur dari agregat kasar. Analisa kadar lumpur pada agregat kasar ini dilakukan dengan menggunakan cara cucian. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa agregat gabungan memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Adapun grafik gabungan antara agregat halus dan agregat kasar sebagai berikut :

8 IV - 8 Grafik 4.3. Agregat Gabungan antara Agregat Halus dan Agregat Kasar 4.6. Perencanaan Campuran Beton Perencanaan campuran beton dengan perbandingan berat material dilakukan untuk menentukan kekuatan beton yang diinginkan. Dalam penelitian ini digunakan metode Development Of Environment (DOE). Adapun langkah-langkah dalam perencanaan campuran beton dengan metode DOE adalah sebagai berikut. 1. Menentukan kuat tekan beton pada usia 28 hari. 2. Menentukan deviasi standar 3. Menghitung nilai faktor air semen 4. Menghitung kadar semen yang dibutuhkan 5. Menghitung prosentase agregat gabungan 6. Mencari jumlah agregat yang dipakai 7. Mencari perbandingan bahan untuk 1 m 3 beton dalam keadaan agregat berkadar air sesuai kondisi lapangan.

9 IV - 9 Dalam penelitian ini dilakukan dua kali mixing dengan satu macam mix design. Campuran beton yang pertama direncanakan kuat tekan beton sebesar 500 kg/cm 2 (beton mutu K500) dengan nilai fas 0,6. Untuk campuran selanjutnya dilakukan dengan kadar semen yang sama, tetapi adukan beton ditambah dengan serat polypropylene produksi Sika. Perhitungan mix design beton mutu 50 Mpa dengan cara DOE dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : # Target mutu K = 500 kg/cm 2 # Deviasi standart s = 50 kg/cm 2 (tidak ada contoh uji sebelumnya) # Faktor Air Semen max = 0.6 (tabel-5 beton di luar ruangan) # Kadar semen minimum = 325 kg/m 3 (tabel-5 beton di luar ruangan) # Berat jenis Semen = 3.22 ton/m 3 # Slump beton antara = mm (table-3) # BJ SSD pasir alam = 2.63 ton/m 3 # BJ SSD batu pecah = 2.67 ton/m 3 # Kadar air SSD (pasir) = 2.35 % # Kadar air SSD (batu) = 1.80 % # Kadar air asli (pasir) = 0.10 % # Kadar air asli (batu) = 0.20 % # Berat isi asli semen = 1.31 kg/dm^3 # Berat isi asli pasir = 1.60 kg/dm^3 # Berat isi asli batu = 1.35 kg/dm^3 * Langkah Perhitungan Mix Design Beton dengan cara DOE 1. Mencari Tegangan tekan beton rata-rata (σbm) Tegangan tekan beton rata-rata (σbm) = σbk + 1,645 * s Tegangan tekan beton rata-rata (σbm) = ,645 * 50 = 582,25 kg/cm 2 2. Mencari Faktor air semen (fas) Faktor air semen dicari dari tabel no.2 dan grafik II (dapat dilihat pada lembar lampiran) Dari grafik II diperoleh fas = 0,39 ; fas max = 0.6 diambil fas terkecil yaitu 0,39 3. Menghitung Kadar Semen Untuk memperkirakan jumlah air pengaduk dipakai tabel 3 (lihat lembar lampiran) :

10 IV - 10 Butir agregat maximum = 20 mm Nilai slump = mm Jumlah air pengaduk = liter Direvisi : ( 2 / 3 x 195 ) + ( 1 / 3 x 225 ) = 205 liter/m 3 Kadar semen dihitung : air / fas = 524,64 kg/m 3 Semen = air / fas = 205 / 0,39 = 525,64 kg/m 3 Ditetapkan jumlah semen max = 525,64 kg/m 3 Jumlah air disesuaikan = 0,39 * 525,64 = 205 kg/m 3 4. Penggabungan Agregat Halus dan Agregat Kasar ( lihat lembar lampiran ) Prosentase agregat halus = 39 % Prosentase agregat kasar = 61 % BJ SSD pasir alam = 2,63 BJ SSD batu pecah = 2,67 BJ gabungan = ( 0,39 x 2,63 ) + ( 0,61 x 2,67 ) = 2, Mencari Berat Beton Segar BJ gabungan = 2,6532 Air pengaduk = 205 kg/m 3 Besarnya berat beton segar dapat diperkirakan dengan bantuan grafik III (dapat dilihat pada lembar lampiran) didapat 2375 kg/m 3. Sehingga berat masing masing agregat dapat dihitung sebagai berikut : 2, = 1644,36 kg Berat agregat halus Berat agregat kasar = ( 0,39 / 100 ) x 1644,36 = 635,874 kg = ( 0,61 / 100 ) x 1644,36 = 1008, 49 kg

11 IV Kebutuhan bahan untuk satu meter kubik beton ( berat ) Air = kg = 235 kg Semen = kg = 526 kg Pasir = kg = 622 kg Batu = kg = 992 kg Jadi perbandingan Berat : Semen : Pasir : Kerikil = 1 : 1,18 : 1,89 8. Perbandingan Volume untuk satu meter kubik beton : Semen = 526 / 1,31 = 401,25 dm 3 Pasir = 622 / 1,6 = 389,70 dm 3 Split = 992 / 1,35 = 736, 71 dm 3 Jadi perbandingan Volume : Semen : Pasir : Kerikil = 1 : 0,97 : 1, Persiapan Peralatan Peralatan yang diperlukan harus dalam keadaan bersih pada saat sebelum digunakan, kemudian diatur dengan rapi sesuai dengan rencana posisinya. Peralatan yang dibutuhkan antara lain : a. Ember penakar b. Timbangan c. Stopwatch d. Molen dan mesinnya e. Cetok 4 buah, sekop 1 buah f. Penggaris atau meteran g. Besi penumbuk h. Kerucut abrams i. Vebe time test aparatus j. Compaction Test aparatus

12 IV - 12 k. Cetakan silinder beton dengan ukuran tinggi 30 cm, diameter 15 cm l. Ember bulat diameter 50 cm, tinggi 25 cm, oli dan kuas m. 2 buah gerobak pengangkut n. Loyang pengaduk / bak pencampur 3 buah o. Cetakan silinder beton 14 buah dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm p. Papan triplek berukuran 40 cm x 40 cm Gambar 4.1. Persiapan Alat 4.8. Pembuatan Campuran Adukan beton Adapun urutan pekerjaan pencampuran adukan beton adalah sebagai berikut : a. Menakar seluruh campuran yang dibutuhkan, baik semen, pasir, kerikil dan air sesuai dengan mix design yang dibuat. b. Memasukkan bahan bahan tersebut kedalam molen dengan urutan sebagai berikut: Memasukkan semen dan pasir terlebih dahulu Memutar molen dengan manual tangan hingga terlihat keduanya homogen Memasukkan air sedikit demi sedikit, kurang lebih 60 % dari seluruh air yang akan dituangkan. Putar dengan tenaga mesin. Setelah nampak mengental seperti bubur, seluruh batu pecah dimasukkan dengan ditambah air sedikit demi sedikit hingga habis c. Memutar molen selama kurang lebih 10 menit agar campuran merata. Untuk memastikan sudah merata, molen dibolak balik kekanan kekiri dengan

13 IV - 13 kemiringan tertentu, namun jangan sampai menumpahkan isi molen. Untuk campuran dengan serat polypropylene, Setelah adukan terlihat homogen kurang lebih 3 menit, serat dimasukan sedikit demi sedikit lalu selama kurang lebih 5 menit molen dibiarkan berputar agar campuran beton dan serat homogen. d. Menuangkan campuran diatas loyang, atau ember atau silinder sebanyak separuh dari isi molen. e. Pada saat sedang dilakukan pengujian workabilitas yang pertama, molen tetap diputar agar tetap terjaga homogenitas dari campuran beton yang tersisa untuk pengujian workabilitas yang kedua. f. Setelah pengujian pertama selesai maka separuh terakhir campuran beton tersebut dituangkan pula ketempat yang sama untuk pengujian nilai slump. Gambar 4.2. Pencampuran Tanpa Serat Polypropylene Gambar 4.3. Pencampuran Dengan Serat Polypropylene 4.9. Pengujian Workabilitas Pengujian workabilitas menggunakan 3 buah alat, yaitu: a. Kerucut Abrams Langkah langkah pengujian dengan kerucut Abrams adalah sebagai berikut :

14 IV Campuran beton tersebut sesegera mungkin dimasukkan kedalam kerucut secara bertahap, sebanyak 3 lapisan dengan ketinggian yang sama. Setiap lapis dipadatkan dengan cara ditusuk dengan menjatuhkan secara bebas tongkat baja berdiameter 16 mm, panjang 60 cm. Dilakukan sebanyak 25 kali untuk tiap lapis. 2. Meratakan adukan pada bidang atas kerucut Abrams dan didiamkan selama 30 detik. 3. Mengangkat kerucut Abrams secara perlahan dengan arah vertical keatas, diusahakan jangan sampai terjadi singgungan terhadap campuran beton. 4. Pengukuran slump dilakukan dengan membalikkan posisi kerucut Abrams di sebelah adukan. Kemudian dilakukan pengukuran ketinggian penurunan dihitung terhadap bagian atas kerucut Abrams. Dilakukan tiga kali pengukuran dengan mistar pengukur atau meteran, kemudian hasilnya dirata rata. 5. Nilai rata rata menunjukkan nilai slump dari campuran beton. Gambar 4.4. Pengujian Workabilitas dengan Kerucut Abrams Berikut ini tabel nilai slump hasil pengujian : Tabel 4.1. Nilai Slump Beton Tanpa Serat 1 2 a 2,50 cm 2,70 cm b 2,90 cm 3,20 cm c 3,70 cm 3,30 cm Jumlah 9,10 cm 9,20 cm Rata-rata 3,03 cm 3,07 cm

15 IV - 15 Nilai slump rata-rata = 3,03 + 3,07 = 3,05 cm 2 Tabel 4.2. Nilai Slump Beton Dengan Serat 1 2 a 2 cm 2 cm b 2 cm 2.5 cm c 2.5 cm 3 cm Jumlah 6.5 cm 7.5 cm Rata-rata cm 2.5 cm Nilai slump rata-rata = = cm 2 b. VeBe Time Test Aparatus Langkah langkah pengujian dengan VeBe Time Test Aparatus adalah sebagai berikut : 1. Silinder kosong dibersihkan, lalu ditimbang beratnya. 2. Campuran beton sesegera mungkin dimasukan ke dalam silinder, sampai ¾ tinggi silinder. 3. Silinder yang berisi campuran beton kemudian ditimbang. 4. Setelah semuanya siap, saklar dihidupkan untuk menggerakkan meja getar, bersamaan dengan saklar dihidupkan, stopwatch dijalankan untuk memperoleh besarnya angka Ve Be Time Test. 5. Setelah campuran beton menutupi seluruh permukaan kaca penutup, meja getar dimatikan, lalu dicatat pembacaan skala penurunan yang ada pada tangkai penutup silinder. 6. Pengujian VeBe Time dilakukan sebanyak 2 kali untuk masing masing campuran beton. 7. Selanjutnya, menghitung skala penurunan yang terjadi dengan cara pembacaan skala akhir dikurangi pembacaan skala awal, kemudian dibuat rata ratanya. 8. Nilai rata rata menunjukan nilai skala penurunan pada VeBe Time. 9. Kemudian menghitung nilai VeBe Time dengan cara merata-rata waktu campuran beton sampai menutupi pelat kaca. 10. Nilai rata rata menunjukan nilai VeBe Time Test.

16 IV - 16 Gambar 4.5. Pengujian Workability dengan VeBe Time Test Aparatus Adapun nilai VeBe Time hasil pengujian adalah sebagai berikut : Tabel 4.3. VeBe Time Beton Tanpa Serat 1 2 Berat tabung 6,72 kg 6,72 kg Berat tabung + sampel 19,72 kg 19,72 kg Berat sampel 13,00 kg 13,00 kg Bacaan skala awal 24,00 cm 24,00 cm Bacaan skala akhir 25,00 cm 24,75 cm Skala akhir Skala awal 1,00 cm 0,75 cm VeBe Time 6,90 detik 7,20 detik Skala akhir Skala awal rata-rata = 1,00 + 0,75 = 0,875 cm 2 VeBe Time rata-rata = 6,9 + 7,2 = 7,05 detik 2 Nilai VeBe Time dengan serat adalah sebagai berikut : Tabel 4.4. VeBe Time Beton Dengan Serat 1 2 Berat tabung 6.72 kg 6.72 kg Berat tabung + sampel kg kg Berat sampel 13 kg 13 kg Bacaan skala awal 24.4 cm 23.5 cm Bacaan skala akhir 25.9 cm 24.5 cm Skala akhir Skala awal 1.5 cm 1 cm VB Time 8.08 detik 9.27 detik

17 IV - 17 Skala akhir Skala awal rata-rata = = 1.25 cm 2 VeBe Time rata-rata = = detik 2 c. Compaction Test Aparatus Langkah langkah pengujian dengan Compaction Test Aparatus adalah sebagai berikut : 1. Menuangkan campuran beton dari molen ke loyang, kemudian dengan cetok campuran beton tersebut dituangkan ke dalam kerucut pertama pada bagian atas alat Compaction Test hingga penuh dan diratakan. 2. Setelah kerucut pertama penuh, panel pembuka pada kerucut pertama di buka sehingga campuran beton tersebut jatuh menuju kerucut kedua yang berada tepat dibawanya. 3. Apabila seluruh campuran beton pada kerucut pertama telah jatuh dalam kerucut kedua, maka tanpa dilakukan perataan terlebih dahulu, panel pembuka pada kerucut kedua pun di buka. 4. Sebagai penampung cetakan beton yang dijatuhkan dari kerucut kedua, telah disiapkan cetakan silinder ukuran 15 x 30 yang sebelumnya telah ditimbang terlebih dahulu. 5. Cetakan beton yang telah jatuh pada cetakan silinder kemudian diratakan tanpa adanya pemadatan terlebih dahulu. Kemudian untuk mendapatkan berat sampel terpadatkan sebagian maka cetakan silinder yang telah terisi dengan campuran beton tersebut ditimbang. 6. Sedangkan untuk mendapatkan hasil Compacting Factor diperlukan hasil pembanding yang didapat dari sampel terpadatkan penuh. Sampel ini didapat dengan cara menuangkan campuran beton ke dalam cetakan silinder ukuran 15 x 30 hingga penuh dan dilakukan pemadatan untuk setiap lapisnya. Setelah cetakan terisi penuh dan diratakan kemudian ditimbang.

18 IV Penghitungan Compacting factor didapat dari hasil bagi antara berat sampel terpadatkan sebagian dengan sampel terpadatkan penuh. Gambar 4.6. Pengujiam workability dengan Compaction Test Aparatus Adapun nilai compacting factor hasil pengujian adalah sebagai berikut : Tabel 4.5. Compaction Test Beton Tanpa Serat 1 2 Berat tabung untuk sampel terpadatkan sebagian 7,890 kg 7,890 kg Berat tabung untuk sampel terpadatkan penuh 5,625 kg 5,625 kg Berat tabung + sampel terpadatkan sebagian 18,810 kg 19,100 kg Berat tabung + sampel terpadatkan penuh 18,325 kg 18,074 kg Berat sampel terpadatkan sebagian 10,920 kg 11,210 kg Berat sampel terpadatkan penuh 12,700 kg 12,450 kg Compacting Factor 0,860 0,900 Compacting Factor rata-rata = 0, ,900 = 0,880 2 Nilai compacting factor beton serat adalah sebagai berikut : Tabel 4.6. Compaction Test Beton Dengan Serat 1 2 Berat tabung untuk sampel terpadatkan sebagian kg kg Berat tabung untuk sampel terpadatkan penuh kg kg Berat tabung + sampel terpadatkan sebagian kg kg Berat tabung + sampel terpadatkan penuh kg kg Berat sampel terpadatkan sebagian kg kg Berat sampel terpadatkan penuh kg kg Compacting Factor Compacting Factor rata-rata = =

19 IV - 19 Dari hasil di atas dapat dilihat bahwa hasil slump rata-rata pada beton tanpa serat yaitu 3,05 cm lebih besar dibandingkan dengan beton serat yaitu 2,33 cm. Nilai Vebe Time rata-rata pada beton serat yaitu 8,675 detik lebih lama dibandingkan dengan beton tanpa serat yaitu 7,05 detik, hal ini berarti waktu yang diperlukan agar campuran beton menutupi plat kaca penutup pada beton serat lebih lama dibandingkan dengan beton tanpa serat. Untuk nilai compacting factor rata-rata pada beton serat yaitu 0,842 lebih kecil dibandingkan dengan beton tanpa serat yaitu 0,88. Berdasarkan hasil di atas dapat diketahui bahwa dengan nilai slump yang kecil, VeBe Time yang tidak lama dan nilai compacting factor yang kecil menunjukan bahwa tingkat pengerjaan beton dengan serat berkurang dibandingkan dengan beton tanpa serat Pembuatan Benda Uji Silinder Untuk setiap adukan beton dibuat 16 buah benda uji. Di mana setiap penuangan beton untuk pengujian workabilitas dilakukan dengan Kerucut Abrams, Ve Be Time Test Aparatus, Compaction Test Aparatus sebanyak 2 kali. Sedangkan untuk benda uji dibuat dari cetakan silinder 16 buah. Adapaun cara pembuatan benda uji silinder adalah sebagai berikut : a. Menyiapkan cetakan silinder yang telah diolesi dengan oli b. Memasukkan campuran beton kedalam cetakan silinder dalam 3 lapis. Masing-masing lapis ditumbuk sebanyak 25 kali dengan alat penumbuk. c. Kemudian diketuk-ketuk dengan palu karet pada bagian luar cetakan dengan tujuan untuk menghilangkan gelembung-gelembung udara yang ada dalam cetakan. d. Meratakan bagian samping dengan cetok, agar rata dan padat. e. Setelah penuh, meratakan dan memadatkan bagian atas cetakan dengan cetok, dengan jalan agak ditekan kebawah f. Memberi label pada cetakan untuk mengetahui spesifikasi benda uji.

20 IV - 20 Gambar 4.7. Benda Uji Silinder Perawatan (curing) Perawatan benda uji dilakukan dengan cara perendaman. Perawatan beton ini bertujuan untuk menjamin proses hidrasi semen dapat berlangsung dengan sempurna, sehingga retak-retak pada permukaan beton dapat dihindari serta mutu beton yang diinginkan dapat tercapai. Selain itu kelembaban pemukaan beton juga dapat menambah ketahanan beton terhadap pengaruh cuaca dan lebih kedap air. Adapun cara perendamannya adalah sebagai berikut: a. Setelah 24 jam maka cetakan beton silinder dibuka, lalu dilakukan perendaman terhadap sampel beton tersebut. b. Perendaman dilakukan sampai umur beton 28 hari. c. Sebelum beton direndam terlebih dahulu diberi nama pada permukaannya. Gambar 4.8. Perawatan Beton

21 IV Pengamatan dan Pengujian Sampel Beton Pengujian Kuat Tekan Beton Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada umur beton 28 hari. Langkahlangkah pengujiannya adalah : a. Silinder beton diangkat dari rendaman, kemudian dianginkan atau dilap hingga kering permukaan d. Menimbang dan mencatat berat sampel beton, kemudian diamati apakah terdapat cacat pada beton sebagai bahan laporan e. Pengujian kuat tekan dengan menggunakan mesin uji tekan beton. f. Meletakkan sampel beton ke dalam alat penguji, lalu menghidupkan mesin dan secara perlahan alat menekan sampel beton g. Mencatat hasil kuat tekan beton untuk tiap sampelnya. Gambar 4.9. Penimbangan Benda Uji Silinder Gambar Pengujian Kuat Tekan Beton

22 IV Pengujian Kuat Tarik Beton Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada umur beton 28 hari. Langkahlangkah pengujiannya adalah : a. Silinder beton diangkat dari rendaman, kemudian dianginkan atau dilap hingga kering permukaan h. Menimbang dan mencatat berat sampel beton, kemudian diamati apakah terdapat cacat pada beton sebagai bahan laporan i. Pengujian kuat tarik dengan menggunakan mesin uji tarik beton. j. Meletakkan sampel beton ke dalam alat penguji, lalu menghidupkan mesin dan secara perlahan alat menekan sampel beton k. Mencatat hasil kuat tarik beton untuk tiap sampelnya Hasil Pengujian Gambar Pengujian Kuat Tarik Beton Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah Beton Hasil uji kuat tarik belah beton tanpa serat dapat dilihat pada tabel 4.7. Tabel 4.7. Kuat Tarik Belah Beton Tanpa Serat KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TARIK (Yi) (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kn kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa A A A A A A

23 IV - 23 Keterangan : 255,768 Kuat Tarik Rata rata (Yrt) = ΣYi = = 42,628 kg/cm 2 4,26 MPa n 6 = Standar deviasi (Sd) = Σ ( Yi Yrt) ( n 1) 2 = 1,350 kg/cm 2 = 0,1350 Mpa Kuat Tarik = Yrt - 1,645 Sd = 40,407 kg/cm 2 = 4,04 MPa Hasil uji tarik beton dengan serat polypropylene SikaFibre dapat dilihat pada tabel 4.8 sebagai berikut : Tabel 4.8. Kuat Tarik Belah Beton Dengan Serat KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TARIK (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kn kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa B B B B B B Keterangan : Kuat Tarik Rata rata (Yrt) = ΣYi 281,104 = n 6 = 46,851 kg/cm 4,69 MPa Standar deviasi (Sd) = Σ ( Yi Yrt) ( n 1) 2 = 2,705 kg/cm2 = 0,2705 Mpa Kuat Tarik = Yrt - 1,645 Sd = 42,401 kg/cm 2 = 4,24 Mpa

24 IV - 24 Untuk perbandingan kuat tarik rata rata beton biasa dan beton serat dapat dilihat pada grafik di bawah ini. Kuat Tarik Beton Biasa & Beton Serat Kuat Tarik (MPa) Sampel Rata2 b.serat Rata2 b.biasa B.Biasa B.Serat Grafik 4.4. Perbandingan Kuat Tarik Beton Biasa dan Beton Serat Dari hasil pengujian kuat tarik di atas, maka dapat dilihat bahwa kuat tarik belah beton pada beton serat yaitu 4,24 Mpa lebih besar dibandingkan dengan beton tanpa serat yaitu 4,04 Mpa. Dari hasil tersebut terdapat peningkatan 4,95 % dari beton tanpa serat Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Hasil uji kuat tekan beton biasa dapat dilihat pada tabel 4.9 dibawah ini. Tabel 4.9. Kuat Tekan Beton Tanpa Serat KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TEKAN (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kn kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa A A A A A A ,

25 IV - 25 Kuat Tekan yang disyaratkan (K) = 500 kg/cm 2 = 50 Mpa Standar deviasi rencana (Sdr) = 50 kg/cm 2 = 5 Mpa Kuat Tekan rata-rata rencana = K + 1,645 Sdr = 582,250 kg/cm 2 = MPa Kuat Tekan rata-rata (Yrt) ΣYi = n Standar deviasi (Sd) = 3142,251 = 523,708 kg/cm 2 52,37 MPa 6 = = Σ ( Yi Yrt) ( n 1) 2 = 12,786 kg/cm 2 = 1,28 Mpa Kuat Tekan = Yrt - 1,645 Sd = 502,676 kg/cm 2 = 50,27 MPa 0,85*Kuat Tekan yang disyaratkan = 0,85 x 500 kg/cm 2 = 425 kg/cm 2 = 42,5 Mpa Untuk hasil uji kuat tekan beton dengan serat polypropylene SikaFibre dapat dilihat pada tabel 4.10 dibawah ini. Tabel Kuat Tekan Beton Dengan Serat KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TEKAN (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kn kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa B B B B B B , Kuat Tekan yang disyaratkan (K) = 500 kg/cm 2 = 50 Mpa Standar deviasi rencana (Sdr) = 50 kg/cm 2 = 5 Mpa