BAB I PENDAHULUAN. artinya jika dicampur dengan air dalam jumlah tertentu akan mengikat bahanbahan

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Semen adalah suatu campuran senyawa kimia yang bersifat hidrolisis, artinya jika dicampur dengan air dalam jumlah tertentu akan mengikat bahanbahan lain menjadi satu kesatuan masa yang dapat memadat dan mengeras. Secara umum semen dapat didefenisikan sebagai bahan perekat yang dapat merekatkan bagian-bagian benda padat menjadi bentuk kuat, kompak dan keras. Menurut sejarah, semen pada awalnya dikenal di mesir tahun 500 SM pada pembuatan piramida, yaitu sebagai pengisi ruang kosong diantara celah-celah tumpukan batu. Semen yang dibuat bangsa Mesir merupakan kalsinasi gypsum yang tidak murni, sedangkan kalsinasi batu kapur mulai digunakan pada zaman romawi. Kemudian bangsa Yunani membuat semen dengan car amengambil tanah vulkanik (vulkanik tuff) yang berasal dari pulau santoris yang kemudian dikenal dengan santoris cement. Bangsa Romawi menggunakan semen yang diambil dari material vulkanik yang ada di pegunungan vesuvius dilembah naples yang kemudian dikenal dengan nama pozzulan cemen, yang diambil dari sebuah nama kota italia yaitu pozzuola. Penemuan bangsa Yunani dan Romawi ini mengalami perkembangan lebih lanjut mengenai komposisi bahan dan cara pencampurannya sehingga diperoleh moltar yang baik. Pada tahun 1756 Jhon Smeaton seorang sarjana sipil dari Inggris berhasil melakukan penyelidikan batu kapur dengan pengujian ketahanan air dari hasil percobaannya disimpulkan bahwa batu kapur lemak yang tidak

2 murni dan mengandung tanah liat merupakan bahan pembuat semen hidrolis yang baik. Semen Portland diproduksi untuk pertama kalinya pada tahun 1824 oleh joseph aspdin, dengan memanaskan suatu campuran tanah liat yang dihaluskan dengan batu kapur atau kapur tulis dalam suatu dapur sehingga mencapai suatu suhu yang cukup tinggi untuk menghilangkan gas asam karbon. Dengan perkembangan zaman yang semakin lama semakin pesat, maka industri-industri pembuatan semen memproduksi berbagai macam semen yang bermacam-macam dilihat dari type dan merk masing-masing. Di indonesia berbagai pabrik-pabrik semen pun tersebar diantaranya: PT. Indocement Tunggal Prakarsa (Semen Tigaroda) PT. Semen Baturaja Persero (Semen Baturaja) PT. Semen Padang (Semen Padang) PT. Semen Gresik (Semen Gresik) PT. Semen Bosowa (Semen Bosowa) PT. Semen Andalas (Semen Andalas) PT. Holcim Indonesia (Semen Holcim) PT. Semen Tonasa (Semen Tonasa) PT. Semen Kupang (Semen Kupang) Penelitian ini menggunakan dua tipe semen yang berbeda yakni tipe semen OPC (Ordinary Portland Cement) dan PCC (Portland Compossite Cement). Adapun merk semen yang dipakai untuk tipe OPC adalah semen padang dan semen andalas. Sedangkan, untuk yang tipe PCC dipakai semen holcim, semen tiga roda, semen padang, dan semen andalas.

3 Dari keempat merk semen tersebut memiliki karakteristik yang berbeda-beda sehingga berpengaruh pada kekuatan beton yang diinginkan. Atas dasar inilah penulis mengangkat judul Analisis Penggunaan Berbagai Merek Semen Portland Type I Untuk Pembuatan Beton F c 20 MPa Dengan Menggunakan Agregat Dari Binjai. Dengan harapan penulis dapat mengetahui dan mengkaji kuat tekan beton dengan menggunakan merek semen yang berbeda. 1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan Penelitian Adapun tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini sebagai berikut: 1. Mengetahui workability beton segar pada penggunaan empat merk semen yang berbeda. 2. Mengetahui perilaku mekanik beton pada masing masing merk semen yang digunakan. Perilaku mekanik yang diteliti meliputi: kuat tekan beton (compressive strength), kuat tarik beton (tensile strength), pola retak, waktu pengikatan semen (setting time), dan kandungan kimia semen. 3. Mengetahui perbedaan dari masing-masing type (OPC & PCC) dari berbagai merk semen yang diuji. 4. Sebagai referensi nantinya untuk menentukan penggunaan/aplikasi merk semen yang paling efisien digunakan pada perencanaan apa dalam konstruksi beton sehari-hari.

4 1.2.2 Manfaat Penelitian Dari penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan beberapa manfaat bagi perkembangan teknologi beton, antara lain sebagai berikut : 1. Dari hasil penelitian ini kiranya dapat kita jadikan suatu acuan bahwa penggunaan merk semen yang berbeda dapat menghasilkan kuat tekan yang berbeda pula. 2. Menjadi pertimbangan bagi perusahaan / individu untuk menggunakan merk semen yang berbeda dalam proses perencanaan beton. 3. Mengetahui penggunaan merk semen manakah yang lebih efisien dalam campuran beton. 1.3 Pembatasan Masalah Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi cakupan / ruang lingkupnya agar tidak terlalu luas. Pembatasan masalah meliputi : 1. Mutu beton yang direncanakan adalah f c 20 Mpa. 2. Menggunakan jenis semen OPC (Andalas & Padang) dan PCC (Andalas, Padang, Tigaroda dan Holcim) yang terdapat di toko bangunan, kota Medan. 3. Material yang digunakan berasal dari Binjai (Agregat kasar dan halus) 4. Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Beton FT-USU. 5. Benda uji yang digunakan adalah silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. 6. Perawatan beton dengan cara perendaman di air selama 26 hari.

5 7. Pengujian kuat tekan, kuat tarik beton dan pola retak dilakukan pada umur 28 hari untuk semua merk dan jenis semen. 8. Pengujian setting time semen dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan. 9. Pemeriksaan kandungan senyawa kimia semen (C 3 S, C 2 S, C 3 A, dan C 4 AF) dilakukan di laboratorium kimia analitik Fakultas MIPA USU. 10. Nilai ekonomis tidak diperhitungkan. Gambar 1.1 Benda Uji Silinder 1.4. Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian tugas akhir ini adalah kajian eksperimental di Laboratorium Bahan Rekayasa Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. Adapun tahap-tahap pelaksanaan penelitian sebagai berikut : 1. Studi literatur dari berbagai sumber yang berhubungan dengan pengujian tersebut untuk penulisan laporan awal (BAB I : PENDAHULUAN, BAB II : TINJAUAN PUSTAKA, DAN BAB III : LANDASAN TEORI).

6 2. Penyediaan bahan penyusun beton : agregat kasar, agregat halus, dan semen. 3. Pemeriksaan waktu ikat (setting time) semen yakni waktu ikat awal (initial setting) dan waktu ikat akhir (final setting). 4. Pemeriksaan kandungan senyawa kimia semen yang meliputi: Senyawa Trikalsium Silikat (C 3 S) Senyawa Dikalsium Silikat (C 2 S) Senyawa Trikalsium Aluminat (C 3 A) Senyawa Tetrakalsium Aluminoferrit (C 4 AF) 5. Pemeriksaan bahan penyusun beton. Analisa ayakan agregat halus dan agregat kasar Pemeriksaan berat jenis dan absorbsi agregat halus dan agregat kasar. Pemeriksaan berat isi pada agregat halus dan agregat kasar serta karet. Pemeriksaan kadar Lumpur (pencucian agregat kasar dan halus lewat ayakan no.200). Pemeriksaan kandungan organik (colorimetric test) pada agregat halus. 6. Mix design (perancangan campuran) Penimbangan / penakaran bahan penyusun beton berdasarkan uji karakteristik f c 20 Mpa. 7. Pengambilan data data perencanaan dan dokumentasi yang terdapat di Laboratorium Beton USU 8. Kesimpulan dan Saran

7 Tabel 1.1 Distribusi Pengujian Benda Uji Silinder Kode Merk Semen Uji Tekan Beton Umur 28 hari Uji Tarik Belah Beton Umur 28 hari Pola Retak Silinder Beton Umur 28 hari Fas A.PCC Andalas PCC A.OPC Andalas OPC TR.PCC Tiga Roda PCC P.PCC Padang PCC P.OPC Padang OPC H.PCC Holcim PCC Jumlah Total jumlah benda uji yang digunakan untuk pengujian kuat tekan, kuat tarik belah dan pola retak silinder beton sebanyak 240 unit silinder.

8 1.5. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan laporan Tugas Akhir Analisis Penggunaan Berbagai Merek Semen Portland Type I Untuk Pembuatan Beton F c 20 MPa Dengan Menggunakan Agregat Dari Binjai. Disusun sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Berisi latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, batasan penelitian dan sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Membahas landasan teori, dasar-dasar dari pelaksanaan penelitian. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Berisi tentang alur penelitian dan metode pengujian. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Membahas tentang hasil dan analisa pengujian beton dan semen dari variasi merk semen yang digunakan. BAB V DISKUSI Memuat pembahasan dari hasil dan analisa yang telah dihitung sehingga dapat diketahui tujuan dari pengujian dilakukan. BAB VI KESIMPULAN Memuat kesimpulan dan saran-saran terhadap hasil penelitian

9 1.6. Bagan Alir Penelitian Mulai Persiapan Bahan dan Peralatan Pengujian Bahan Beton Agregat Halus Agregat Kasar Semen Pengujian Analisa Saringan Kadar lumpur Kotoran Organik Berat Jenis Penyerapan Air Pengujian Analisa Saringan Kadar lumpur Berat Jenis Penyerapan Air Pengujian Berat Jenis Waktu Ikat Kandungan Kimia Memenuhi syarat ya tidak Bahan lain Pembuatan Campuran Beton Pemeriksaan Nilai Slump Pembuatan Benda Uji Silinder Beton Perawatan Benda Uji Pengujian Silinder Beton Analisa Data Selesai