BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Kemajuan pengetahuan dunia konstruksi tentang teknologi beton memungkinkan dilakukan penelitian untuk mendapatkan produk-produk konstruksi yang lebih baik, hal ini tidak lepas dari tuntutan dan kebutuhan masyarakat terhadap fasilitas infrastruktur yang semakin maju, seperti pembangunan jalan baru, pembangunan jembatan, pembangunan gedung, dan fasilitas lain. Perencanaan fasilitas-fasilitas tersebut dalam konstruksi bangunan dibutuhkan berbagai bahan dan material, salah satu bahan yang sangat penting adalah beton. Beton dianggap penting karena beton sebagai salah satu elemen pembentuk struktur, baik sebagai upper structure maupun sub structure. Beton yang baik memungkinkan untuk dibangunnya struktur-struktur besar baik yang berupa gedung-gedung bertingkat maupun sarana transportasi misalnya jembatan dengan bentang panjang, lapisan perkerasan jalan dan lapisan perkerasan lapangan udara. Beton merupakan material komposit yang didapat dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan kasar berupa pasir, batu, batu pecah, atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan secukupnya bahan perekat semen, dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung dan juga bahan tambah (admixture). Bahan tambah ini dapat berupa serat dan bahan buangan non kimia yang dicampurkan dengan perbandingan tertentu. Beton banyak digunakan dengan pertimbangan harga yang relatif murah, kekuatannya yang tinggi, kemudahan dalam pelaksanaannya, perawatannya dan mudah dibentuk. Keunggulan-keunggulan yang dimiliki oleh beton tersebut membuat beton tak tergantikan dalam dunia konstruksi selain keunggulan yang dimilikinya, beton juga memiliki beberapa kekurangan seperti kuat tarik yang rendah, daktibilitas rendah, berat sendiri yang besar, bersifat getas (brittle). 1
2 Dalam mendukung perkembangan pembangunan dan memperbaiki kekurangan beton, dilakukan usaha-usaha untuk mendapatan beton dengan mutu tinggi dan memiliki sifat-sifat yang lebih baik. Berbagai penelitian telah dilakukan dan dengan beberapa inovasi-inovasi baru, misalnya dengan penambahan beberapa bahan tambah sehingga tidak menjadi beton konvensional. Telah dilakukan penelitian mengenai beton dengan berbagai bahan tambah dan dengan tambahan serat pada beton, misalkan serat baja, serat tembaga, serat kaca, serat alumunium dan masih banyak lagi. Untuk memperbaiki kuat kejut beton, salah satunya dengan memberikan bahan tambah yaitu serat (fibre). Jenis-jenis serat yang sering digunakan adalah serat baja. Maksud utama dari penambahan serat ini adalah untuk mencegah terjadinya retakretak awal pada beton. Penambahan serat pada campuran beton akan memberikan kontribusi terhadap perbaikan karakteristik beton. Perbaikan tersebut adalah peningkatan kekuatan tarik, kekuatan tekan dan daktilitas beton. Telah banyak penelitian yang dilakukan mengenai beton berserat, seperti yang telah dilakukan oleh Suhendro (1991) dengan menambahkan serat baja (kawat bendrat), terbukti dapat meningkatkan kuat tarik beton. Beberapa material substitusi secara efektif mampu meningkatkan kinerja beton. Material tersebut berasal dari berbagai sumber diantaranya limbah industri dan limbah rumah tangga. Penelitian ini dengan memperhatikan adanya limbah kaca baik yang berasal dari industri ataupun rumah tangga, berkemungkinan dimanfaatkan sekaligus sebagai alternative pemecahan masalah lingkungan yang dapat diakibatkan oleh limbah kaca. Alasan dipilih campuran limbah kaca karena bubuk kaca mengandung banyak silika. Penggunaan bubuk kaca ini merupakan upaya untuk memanfaatkan unsur silika yang diperlukan dalam terjadinya reaksi pozzolanic. Reaksi pozzolanic merupakan reaksi silika sehingga membentuk zat pengikat, sehingga apabila kaca
3 dihancurkan menjadi serbuk berkemungkinan berfungsi sebagai pozzolan karena persentase kandungan silika (Si02), Na2O dan CaO pada kaca yang cukup besar yaitu lebih dari 70%. Dalam penelitian ini digunakan galvanis sebagai bahan serat beton dan ditambah bahan pengganti sebagian semen yaitu serbuk kaca dengan menggunakan metode ACI (American Concrete Institute). Penggantian ini ditujukan untuk meningkatkan kuat tekan beton dan mencegah timbulnya retakan yang berlebih. Hasil lain yang diharapkan dari penambahan serat galvanis ke dalam adukan beton segar adalah ketika beton mengeras, serat galvanis akan memberikan perbaikan sifat-sifat beton. Masalah yang akan ditinjau adalah tentang kuat tekan, modulus of rupture dan ketahanan kejut (impact) dari benda uji beton yang telah ditambah serat galvalin dan serbuk kaca. 1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di awal, maka dapat dirumuskan permasalahan yang ingin dibahas yaitu : a. Bagaimana pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap nilai kuat tekan beton? b. Bagaimana pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap modulus of rupture beton? c. Bagaimana pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap nilai ketahanan kejut (impact) beton?
4 1.3. Batasan Masalah Penelitian ini diberikan batasan-batasan masalah agar kerja dapat lebih terarah dan lebih terspesifik. Batasan masalah yang digunakan adalah : a. Bahan tambah yang digunakan adalah serat galvanis; b. Serat kawat galvanis yang digunakan berbentuk Z; c. Bahan pengganti sebagian semen yakni serbuk kaca jenis yang digunakan kaca soda gamping; 1.4. Tujuan Penelitian a. Mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap nilai kuat tekan beton? b. Mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap modulus of rupture? c. Mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan serbuk kaca dan penambahan serat galvanis terhadap ketahanan kejut (impact)? 1.5. Manfaat Penelitian 1.5.1. Manfaat Teoritis a. Menambah pengetahuan bagi ilmu bahan dan struktur tentang beton mutu tinggi dengan serbuk kaca sebagai pengganti sebagian semen dan ditambah dengan serat galvanis. b. Menambah pengetahuan tentang beton mutu tinggi ditambah dengan serat galvanis dan serbuk kaca yang ditinjau dari kuat tekan, modulus of rupture dan ketahanan kejut (impact).
5 1.5.2. Manfaat Praktis a. Memperoleh data mengenai sifat-sifat beton mutu tinggi yang berserat galvanis yang dicampur dengan serbuk kaca. b. Memberikan alternatif bahan tambah serat galvanis dan serbuk kaca sebagai bahan pengganti sebagian semen untuk digunakan dalam perancangan beton mutu tinggi. c. Mengetahui nilai kuat tekan, modulus of rupture, dan ketahanan kejut (impact) beton dengan bahan tambah serat galvanis dan serbuk kaca sebagai bahan pengganti sebagian semen.