BAB III METODE PENELITIAN

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat penelitian Pengujian sifat agregat, pembuatan benda uji beton serta pengujian benda uji beton dilakukan di laboratorium teknik sipil jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta. Sedangkan, pengujian petrografi dilaksanakan di laboratorium Petrografi dan Mineralogi Jurusan Geologi Universitas Pembangunan Nasional Veteran Yogyakarta. 3.2 Data Penelitian Pengumpulan data dalam penelitian ini adalah dengan cara mencari keterangan yang bersifat primer dan sekunder. Kedua jenis data tersebut nantinya akan digunakan sebagai bahan penelitian Data Primer Data primer adalah data yang dikumpulkan secara langsung melalui serangkaian kegiatan yang dilakukan sendiri dengan mengacu pada petunjuk manual yang ada. Dalam penelitian ini penulis tidak menggunakan data primer Data Sekunder Data sekunder merupakan penggunaan data dari sumber-sumber lain, dimana data tersebut tidak dikumpulkan langsung oleh penulis. Pada penelitian ini, data-data yang tergolong sebagai data primer yaitu a. Pemeriksaan petrografi b. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan air agregat c. Pemeriksaan abrasi agregat d. Pemeriksaan aggregate impact value e. Pemeriksaan soundness f. Pemeriksaan kuat tekan dan kuat lentur beton 22

2 3.3 Teknik Pengumpulan Data Tabel 3. 1 Teknik Pengumpulan Data No Bahasan Masalah Metode Acuan Tujuan 1. Mengetahui Untuk mengatahui kandungan mineral agregat yang Panduan Pengujian Petrografi UPN kandungan mineral berasal dari kabupaten Magelang dan agregat yang Veteran Yogyakarta agregat berasal dari kota Surakarta 2. Menguji sifat agregat 1. Untuk mengetahui berat jenis agregat, 2. Untuk mengetahui kekuatan penyerapan air 1. Berat Jenis (SNI ) agregat, 2. Penyerapan Air (SNI ) 3. Untuk mengetahui besar kelapukan agregat, 3. Los Angeles abrasion (SNI-2417:2008) 4. Untuk mengetahui ketahan agregat terhadap beban 4. Aggregate Impact Value (SNI tumbukan (rapid load) 2000) 5. Untuk mengetahui durabilitas agregat terhadap 5. Soundness Test (SNI 3407:2008) proses pelapukan akibat pengaruh alam dan juga proses pengausan secara kimia Mix Design (SNI Pd T ), Menguji kekuatan Untuk megetahui kekuatan beton terhadap tekan 2. Uji Kuat Tekan Beton (SNI ) beton keras vertikal. 3.Uji Kuat lentur Beton (SNI ) 23

3 3.4 Pengujian Sifat Agregat Berat jenis dan penyerapan air Kurang lebih 2 kg agregat kering dari masing-masing tempat (quarry) dimasukkan dalam keranjang kawat dan direndang selama 24 jam. Contoh agregat ditimbang di dalam air dan didapatkan berat contoh di dalam air. Kemudian agregat diambil dan ditimbang setelah permukaannya dikeringkan. Kemudian agregat dikeringkan dalam oven pada suhu o C dan dicari berat keringnya. Berat jenis dihitung dengan membagi berat kering dari agregat denga nberat yang setara dengan volume air. Penyerapan air dinyatakan sebagai persentase air yang terserap berkaitan dengan berat kering oven dari agregat Abrasi Los Angeles Gradasi yang digunakan merupakan agregat dengan berat 2500 gram agregat oven yang lolos saringan ¾ dan tertahan saringan ½. Bersama dengan sebelas bola baja, agergat dimasukkan ke dalam bejana Los Angeles dan diputar sebanyak 500 putaran. Material hasil pengujian kemudian disaring dengan menggunakan saringan no. 12 kemudian dicuci dan dikeringkan dengan oven pada suhu 110 o C, sehingga beratnya tetap Aggregate Impact Value Nilai Aggregate Impact Value (AIV) dari agregat kasar menyatkan ukuran relatif dari ketahan agregat terhadap beban seketika atau impact. Pengujian dilakukan di laboratorium Universitas Sebelas Maret Surakarta. Menggunakan mesin aggregate impact test tipe TA-750. Pengujian ini dilakukan terhadap agregat yang lolos saringan ½ dan tertahan saringan 3/8. Tahap pengujian AIV adalah sebagai berikut a. Agregat ukuran disiapkan dalam keadaan suface saturated dry (SSD), b. Tabung penakar diisi dengan agregat 1/3 bagian, lalu ditumbuk secara merata sebanyak 25 kali dengan tinggi jatuh penumbuk 50 mm diatas agregat, 24

4 c. Tabung penakar diisi dengan agregat untuk lapisan ke 2 dan ke 3. Pada lapisan terakhir, agregat melebihi wadah atau batas kemudian dibuang/diratak dengan batang penumbuk. Pori yang terbentuk diisi denga nagregat yang berlebih tadi, d. Berat tabung penakar yang berisi agregat kemudian ditimbang untuk mendapatkan berat agregat, e. Agregat dimasukkan ke dalam mold penumbuk lalu ditumbuk dengan batang penumbuk sebanyak 25 kali hanya pada lapisan atas, f. Ketinggian palu penumbuk diatur pada ketinggian 210 mm dengan cara mengatur mur penjepit pada kedua tiang penyangga alat impact, g. Counter diatur pada posisi nol, diputar sampai menunjukkan angka 000, h. Dilakukan penumbukan sebanyak 15 kali dengan interval waktu tidak kurang dari 1 detik, i. Agregat kemudian ditumpahkan dalam loyang sampai mold penumbuk bersih, j. Agregat kemudian disaring dengan saringan no. 8, setelah itu agregat yang tertahan saringan ditimbang Uji Soundness Uji Soundness merupakan metode yang dimaksudkan untuk mengetahui sifat kekekalan agregat terhadap proses kimiawi sebagai akibat dari pengaruh perbedaan iklim dan cuaca, dalam hal ini simulasi dilakukan dengan menggunakan larutan natrium sulfat atau magnesium sulfat jenuh. Langkah uji soundness adalah sebagai berikut 1. Benda uji direndam dalam larutan natrium sulfat yang telah disediakan selama minimal 16 jam dan maksimal 18 jam dengan jumlah yang cukup sehingga larutan tersebut dapat merendam seluruh permukaan benda uji dengan ketinggian kurang lebih 12,5 mm (1/2 inci); 2. Menutup wadah dengan rapat untuk mengurangi penguapan dan mencegah masuknya substansi lain; 25

5 3. Selama waktu perendaman, temperatur perendaman diatur pada suhu 20,3 o C hingga 21,9 o C, kemudian dikeluarkan; 4. Benda uji ditiriskan selama (15±5) menit, lalu dikeringkan di dalam oven pada temperatur (110±5) o C sampai diperoleh berat konstan, berat konstan didapatkan apabila diperoleh kehilangan berat kurang dari 0,1% dari berat contoh uji selama 4 jam pengeringan; 5. Benda uji didinginkan pada temperatur 20 o C sampai 25 o C (bisa menggunakan AC maupun kipas angin) sebelum direndam kembali di dalam larutan; 6. Proses tersebut diulangi sebanyak 5 kali; 7. Pengujian harus dilakukan terus-menerus tanpa berhenti, apabila terpaksa berhenti untuk sementara waktu. Benda uji disimpan di dalam oven pada temperatur (110±5) o C hingga pengujian dilanjutkan kembali Uji Petrografi Pengujian petrografi dimaksudkan untuk mengetahui komposisi mineral yang menyusun batuan menggunakan mikroskop. Dalam hal ini, batuan/agregat yang merupakan bahan baku penyusun beton. Langkah pengujian petrigrafi adalah sebagai berikut 1. Benda Uji agregat terlebih dahulu disayat (diiris) tipis dengan ketebalan ±30 mikrometer; 2. Sayatan tersebut diasah dan kemudian dipoles (polishing) untuk menghasilkan permukaan yang sangat halus dan rata. Kemudian sayatan tersebut diletakkan diatas plat kaca; 3. Pengamatan tekstur/struktur dan identifikasi mineral melalui mikroskop polarisasi; 4. Penghitungan prosentase setiap jenis mineral dan menentukan nama batuan; 5. Mengidentifikasi mineral radioaktif berdasarkan gejala yang dijumpai pada sayatan agregat; 26

6 3.5 Benda Uji Benda uji dalam penelitian ini terbagi menjadi 2 jenis, yaitu silinder dan balok. Benda uji silinder yang memiliki dimensi diameter 15 cm dan tinggi 30 cm akan digunakan sebagai benda uji kuat tekan sedangkan benda uji balok yang memiliki dimensi panjang 60 cm, lebar 15 cm dan tinggi sebesar 16 cm, digunakan sebagai benda uji Kuat lentur. Adapun jumlah Benda Uji disajikan dalam Tabel 3.1 berikut ini. Tabel 3. 2 Jumlah Benda Uji Beton Lokasi Pengambilan Kramat, kota Magelang (Andesit) Ampel, kab. Boyolali (Basalt) Pengujian Umur FAS Jumlah Benda Uji Kuat lentur 28 hari Kuat Tekan 28 hari Kuat lentur 28 hari Kuat Tekan 28 hari Total Pengujian Kuat Tekan Beton (Compressive Strenght) Untuk melaksanakan pengujian kuat tekan beton dengan baik dan benar, sesuai dengan SNI perlu mengikuti beberapa tahapan berikut ini a. Ukur berat dan dimensi benda uji; b. Letakkan benda uji pada mesin tekan secara centris; c. Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban yang konstan berkisar antara 2 sampai 4 kg/cm 2 per detik; Lakukan pembebanan sampai benda uji menjadi hancur dan catat beban maksimum yang terjadi selama pemeriksaan benda uji. 27

7 3.7 Pengujian Kuat Lentur (Flexural Strenght) Guna melaksanakan pengujian kuat lentur beton dengan baik dan benar, sesuai ketentuan SNI perlu mengikuti beberapa tahapan berikut ini a. Ukur dimensi dan berat benda uji, kemudian catat sesuai dengan notasi balok yang telah diberi sebelumnya; b. Letakkan benda uji pada mesin kuat tekan yang telah dilengkapi dengan dua buah blok tumpuan dan satu buah blok beban yang dapat menyalurkan beban terpusat dan reaksi-reaksi tumpuan tegak lurus pada permukaan balok uji dengan garisgaris kerja sejajar satu sama lain dan tidak boleh menimbulkan eksentrisitas; c. Jalankan mesin tekan dengan penambahan beban yang konstan; d. Perhatikan dan catat berapa kekuatan yang telah dicapai sesaat setelah balok beton retak/runtuh. 28

8 3.8 Waktu Penelitian Tabel 3. 3 Rencana Waktu Penelitian No Tahapan Kegiatan 1. Studi Pustaka Literatur 2. Pembuatan Usulan Penelitian 3. Pengumpulan Data 4. Pengolahan dan Analisis Data 5. Pembahasan dan penyusunan laporan 6. Penyajian hasil penelitian 7. Sidang Akhir/pendadaran Bulan APR MEI JUN JUL AGS SEPT OKT 29

9 3.9 Tahap dan Prosedur Penelitian Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian 30

10 1. Tahap I (Persiapan) Pada tahap ini semua literatur, bahan dan peralatan yang berhubungan dengan penelitian dikumpulkan dan dipersiapkan, agar selanjutnya dapat mengerjakan tahap kedua; 2. Tahap II (Pengujian Sifat Fisik Agregat) Pada tahap ini dilakukan pengujian sifat agregat, yaitu antara lain pengujian berat jenis, pengujian penyerapan air, pengujian abrasi Los Angeles, pengujian aggregate impact value, dan pengujian soundnes; 3. Tahap III (Pengujian Petrografi) Pada tahap ini dilakukan pengujian petrografi untuk mengatahui kandungan mineral agregat. Hasil dari tahap ini kemudian diuraikan untuk meramalkan sifat agregat berdasarkan kandungan mineral. Hasil pengujian pada tahap ini akan dihubungkan dengan hasil pada VI; 4. Tahap IV (Pembuatan Benda Uji Beton) Pada tahap ini dilakukan perkerjaan sebagai berikut Penetapan rancang campur (mix design) beton; Pembuatan adukan beton; Pengecoran beton; 5. Tahap V (Perawatan Benda Uji Beton) Tahap ini dilakukan perawatan terhadap beton yang telah dibuat pada tahap IV. Perawatan dilakukan dengan membasahi permukaan perkerasan beton dan merendam benda uji setelah dilepas dari cetakannya; 6. Tahap VI (Pengujian Banda Uji Beton) Tahap ini dilakukan pengujian kuat tekan dan kuat lentur pada benda uji beton. Pengujian kuat tekan dilakukan pada benda uji kubus yang memiliki dimensi 15 cm x 15 cm x 15 cm. Sedangkan pengujian kuat lentur dilakukan pada Benda Uji balok yang berukuran panjang 60 cm, lebar 15 cm dan tinggi 16 cm; 31

11 7. Tahap VII (Analisa Hasil Pengujian) Pada tahap ini, hasil pengujian pada tahap III dan VI direkapitulasi untuk kemudian dilakukan analisis menggunakan metode statistik inferensial analisis korelasional untuk mengetahui hubungan hasil pengujian tahap II dan III; 8. Tahap VIII (Kesimpulan) Tahap ini akan dilakukan penarikan kesimpulan berdasarkan hubungan-hubungan data hasil pengujian laboratorium yang mengacu pada tujuan penelitian. 32