AULIA AL FAHMI

Transkripsi

1 PENGARUH MASA PERAWATAN (CURING) PADA BETON YANG MENGGUNAKAN SERBUK BATA MERAH SEBAGAI SUBSTITUSI SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN DAN ABSORPSI BETON TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat untuk menjadi Sarjana Teknik Sipil Disusun Oleh : AULIA AL FAHMI BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

2 ABSTRAK Semen merupakan komposisi utama dalam pembuatan beton. Dengan demikian kebutuhan akan bahan baku semen dan material campuran lainnya seperti agreat kasar, agregat halus, air serta bahan tambahan lainnya akan meningkat pula. Pemakaian semen portland sebagai bahan pengikat utama yang digunakan untuk membuat beton saat ini yang memberikan kontribusi yang cukup signifikan terhadap emisi gas karbon dioksida ke atmosfer. Pemanfaatan serbuk bata merah dinilai mampu menjadi bahan pengisi (filler) pengganti semen pada beton. Serbuk bata merah merupakan pozolan aktif yang dapat bereaksi dengan kapur bebas untuk membentuk tobermorite, yang merupakan massa padat di dalam beton. Perawatan pada beton merupakan salah satu hal penting dalam pencapaian kekuatan yang direncanakan. Lamanya proses perawatan dipengaruhi oleh beberapa faktor yang diantaranya adalah jenis semen dan bahan pengisi yang digunakan. Pada Penelitian ini perawatan beton dilakukan pada 7, 14 dan 28 hari dengan variasi substitusi semen menggunakan serbuk bata merah yang berbedabeda,. Hal ini dimaksudkan untuk melihat perkembangan kekuatan beton selama proses tersebut dan hubungannya dengan nilai absorpsi pada beton. Secara umum nilai absorpsi beton dengan atau tanpa serbuk bata merah sebagai substitusi semen menunjukkan peningkatan nilai absorpsi seiring dengan penambahan substitusi serbuk bata merah. Dari hasil pengujian Beton mengalami penurunan kuat tekan seiring dengan penambahan variasi serbuk bata merah sebagai substitusi semen pada campuran beton untuk setiap jenis metode dan durasi perawatan.beton dengan perawatan rendam (water curing) menghasilkan kuat tekan lebih tinggi dibandingkan dengan perawatan menggunakan curing compound dan perawatan kering (dry curing) pada durasi perawatan 7, 14, dan 28 hari.pemanfaatan serbuk bata merah sebagai substitusi semen dapat digunakan sebesar 10% pada perawatan rendam (water curing) dengan nilai kuat tekan sebesar 23,240 MPa (110,667%) dan 5% pada perawatan kering (dry curing) dan perawatan mengunakan curing compound dengan nilai kuat tekan masing-masing sebesar 22,143 MPa (105,444%) dan 24,224 MPa (115,351%). Persentase kuat tekan kuat tekan didapat dari hasil perbandingan nilai kuat tekan dengan mutu rencana K-250 (21 MPa). Kata kunci : serbuk bata merah,kuat tekan beton, absorpsi i

3 KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan kesehatan dan kesempatan kepada penulis untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulisan Tugas Akhir yang berjudul PENGARUH MASA PERAWATAN (CURING) PADA BETON YANG MENGGUNAKAN SERBUK BATA MERAH SEBAGAI SUBSTITUSI SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN DAN ABSORPSI BETON ini dimaksudkan untuk memenuhi syarat penyelesaian Pendidikan Sarjana di bidang studi Struktur Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. DalampenulisanTugasAkhirini, penulismenghadapiberbagaikendala. Tetapi, karenabantuan, dukungan serta bimbingandariberbagaipihak, penulisantugasakhirinidapatterselesaikan. Padakesempatanini, penulismenyampaikanucapanterimakasihkepada pihak yang berperan yaitu: 1. Ibu Nursyamsi, S.T., M.T., Selaku pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, pikiran, dan tenaga untuk memberikan arahan dan bimbingan dalam penyelesaian tugas akhir ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik. 3. Bapak Ir. Syahrizal, M.T.,sebagai Sekretaris Departemen Teknik Sipil. 4. Bapak Ir. Robert Panjaitan dan Bapak M. Agung Putra Handana, S.T., M.T.,sebagaiDosenPembandingdanPengujiDepartemenTeknikSipilFakulta steknikuniversitassumatera Utara. 5. Bapak Ir. SanciBarus,M.T. sebagai koordinator Bidang Studi StrukturDepartemenTeknikSipilFakultasTeknikUniversitas Sumatera Utara. 6. SeluruhBapakdanIbuDosenPengajarDepartemenTeknikSipilFakultasTekni k yang telahmembimbingdanmemberikanpengajarankepadapenulisselamamenem puhmasastudi di DepartemenTeknikSipilFakultasTeknikUniversitas Sumatera Utara. ii

4 7. SeluruhstafpegawaiDepartemenTeknikSipilFakultasTeknikUniversitas Sumatera Utara. 8. Keduaorangtua saya Ayahanda Kasmono danibunda Nafisah, S. Pd., yang takpernahberhentimemberikandoa, dukungan, motivasi, kasih sayang dansegalanyaselamaini. Abang-abang saya, Rahmat Hidayat dan Ihwanul Khoir, yang selalu memberi dukungan moril dan materil serta seluruhkeluargabesarsaya yang selalumendukungdanmembantudalammenyelesaikantugasakhirini. 9. Seluruhteman-teman mahasiswa tekniksipil 2011 yang telahsangatbanyakmembantusayamulaidariawal proses pengerjaantugasakhir : Nanda, Taufik, Ridho, Arep Gumit, Reza, Adri, Yandi, Tommy, Rico, Arief, dansemua yang tidakdapatdisebutkanseluruhnyaterimakasihatassemangatdanbantuannyasel amaini. 10. Buat Adik-adik saya stambuk 2014 Ansori, Rido, Abdani, Isro, Gulo, Darma, dan semua yang membantu saya selama proses pengecoran dan pengujian dalam rangka memenuhi penelitian ini. 11. Seluruh Asisten beserta staf Laboratorium Beton USU, Nanda, Arif, Yasir, Mas bandi yang banyak membantu selama pengerjaan tugas akhir ini. 12. Buat Anak-anak KJS Ardi, Aji, Bang Maga, Dek Dimas, Ajes, Dek Iwan, Agus yang selalu menghibur dan memotivasi dalam kesehari-harian. 13. Dan segenap pihak yang belum penulis sebut disini atas jasa-jasanya dalam mendukung dan membantu penulis dari segi apapun, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. SayamenyadaribahwadalampenyusunanTugasAkhirinimasihjauhdarikesem purnaan.olehkarenaitu,sayamenerimakritikdan saran yangmembangundalampenyempurnaantugasakhirini. Akhir kata sayamengucapkanterimakasihdansemogatugasakhirinidapatbermanfaatbagiparap embaca. Medan,Maret2016 iii

5 Penulis DAFTAR ISI (Aulia Al Fahmi) Halaman ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR NOTASI... xi BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Perumusan Masalah Tujuan Manfaat Penelitian Pembatasan Masalah Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Umum... 6 iv

6 2.2. Beton Segar (Fresh Concrete) Kemudahan Pengerjaan (Workability) Pemisahan Kerikil (Segregation) Pemisahan Air (Bleeding) Bahan Penyusun Beton Semen Agregat Air Bahan Tambahan (Admixture) Umum Alasan Penggunaan Bahan Tambah Jenis Bahan Tambah Perawatan (Curing) Beton Umun Proses Perawatan (Curing) Jenis Perawatan (Curing) Beton Pengaruh Perawatan (Curing) terhadap Kekuatan Beton Kekuatan Tekan Beton (f c) v

7 2.7. Absorpsi Beton BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Umum Bahan Penyusun Beton Semen Portland Agregat Halus Agregat Kasar Air Serbuk Bata Merah Pengujian Konsistensi Semen Perencanaan Campuran Beton (Mix Design) Penyediaan Bahan Penyusun Beton Pembuatan Benda Uji Perawatan (Curing) Beton Pengujian Sampel Pengujian Nilai Absorpsi Beton Pengujian Kuat Tekan Beton BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN vi

8 4.1. Nilai Slump Kuat Tekan Kubus Beton Hubungan Kuat Tekan dengan Beberapa Metode Perawatan Hubungan Kuat Tekan pada Beberapa Metode Perawatan dengan Durasi Perawatan Pengujian Absorpsi Beton Hubungan Absorpsi dengan Berrbagai Metode Perawatan Hubungan Kuat Tekan pada Beberapa Metode Perawatan dengan Durasi Perawatan BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA vii

9 DAFTAR TABEL Tabel 1.1Jumlah Benda Uji untuk Pengujian dry curing, water curing dan curing compound... 4 Tabel 2.1Senyawa utama dari semen portland Tabel 2.2Komposisi oksida semen portland tipe I Tabel 2.3Batasan gradasi untuk agregat halus menurut ASTM C Tabel 2.4Susunan besar butiran agregat kasar Tabel 2.5Kandungan Kimiawi Serbuk Bata Merah (O Farrell dkk, 2000 dalam Widodo, 2004) Tabel 3.1Kandungan Kimiawi Semen Portland (Mulyono, 2005) Tabel 3.2Kandungan Kimiawi Serbuk Bata Merah Tabel 3.3Penetrasi konsistensi normal semen yang telah disubstitusi serbuk bata merah Tabel 4.1 Nilai slump beton dari berbagai variasi persentase serbuk bata merah. 61 Tabel 4.2Kuat tekan kubus beton Tabel 4.3Nilai absorpsi kubus beton viii

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1Kerucut Abrams... 9 Gambar 2.2 Slump Sejati (Sebenarnya) Gambar 2.3Slump Geser Gambar 2.4Slump Runtuh Gambar 2.5Serbuk Bata Merah Gambar 2.6Kuat Desak Beton yang Dikeringkan dalam Udara di Laboratorium Sesudah Perawatan Awal dengan Membasahinya Gambar 3.1Diagram Alur Penelitian Gambar 3.2Semen Portland tipe I Gambar 3.3Serbuk Bata Merah Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Nilai Slump terhadap Persentase Pemakaian Serbuk Bata Merah Gambar 4.2Grafik hubungan kuat tekan dengan berbagai metode pada umur 7 hari Gambar 4.3Grafik hubungan kuat tekan dengan berbagai metode pada umur 14 hari ix

11 Gambar 4.4Grafik hubungan kuat tekan dengan berbagai metode pada umur 28 hari Gambar 4.5Grafik hubungan kuat tekan pada metode perawatan dry curing dengan durasi perawatan Gambar 4.6Grafik hubungan kuat tekan pada metode perawatan water curing dengan durasi perawatan Gambar 4.7Grafik hubungan kuat tekan pada metode perawatan dengan menggunakan curing compound dengan durasi perawatan Gambar 4.8Grafik hubungan absorpsi dengan berbagai metode perawatan pada umur beton 7 hari Gambar 4.9Grafik hubungan absorpsi dengan berbagai metode perawatan pada umur beton 14 hari Gambar 4.10Grafik hubungan absorpsi dengan berbagai metode perawatan pada umur beton 28 hari Gambar 4.11Grafik hubungan absorpsi pada metode perawatan water curing dengan durasi perawatan Gambar 4.12Grafik hubungan absorpsi pada metode perawatan dry curing dengan durasi perawatan Gambar 4.13Grafik hubungan absorpsi pada metode perawatan curing compound dengan durasi perawatan x

12 DAFTAR NOTASI A FM n P S ff cc = Luas permukaan = Fineness Modulus = Banyaknya nilai kuat tekan beton = Beban tekan = Standar deviasi = Kuat tekan beton ff cccc = Kuat tekan rata-rata xi