PENGGUNAAN BATU KAPUR SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR DITINJAU DARI KUAT TEKAN BETON Tugas Akhir Dibuat untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh : APRISYA DWI PRIMA 061440112044 INDRIYANTI SYAPUTRI 061440112053 PERANCANGAN JALAN DAN JEMBATAN JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2016
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian tugas akhir ini. Dalam penelitian tugas akhir ini penulis mengambil judul Penggunaan Batu Kapur Sebagai Pengganti Agregat Kasar Ditinjau Dari Kuat Tekan Beton. Maksud dari penulisan Tugas Akhir ini adalah untuk memenuhi syarat akademis dalam menyelesaikan Pendidikan Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan di Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. Keberhasilan dalam menyelesaikan laporan penelitian tugas akhir ini tidak lepas dari bimbingan, pengarahan, dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada: 1. Bapak Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T., Direktur Politeknik Negeri Srwijaya 2. Bapak Drs. Arfan Hasan, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. 3. Bapak Drs. Raja Marpaung, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Diploma IV Perancangan Jalan dan Jembatan. 4. Bapak Drs. Dafrimon, M.T dan bapak Hamdi, B.Sc.E.,M.T. selaku pembimbing yang telah membimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 5. Orangtua, keluarga dan teman-teman seangkatan atas doa dan dukungannya. 6. Semua pihak yang membantu proses penyelesaian penelitian tugas akhir ini. Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak dan dapat menunjang kemajuan ilmu pengetahuan dalam bidang teknik sipil terkhususnya bagi Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya. Palembang, Juli 2016 Penulis ii
ABSTRAK Beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik (portland cement), agregat kasar, agregat halus, air, dan dengan atau tanpa bahan tambah (admixtureatauadditive). Besarnya peningkatan akan kebutuhan material penyusun beton memicu penambangan batuan sebagai salah satu material penyusun beton dilakukan secara besar-besaran yang menyebabkan menurunnya jumlah sumber daya alam yang tersedia untuk keperluan pembetonan. Hal ini tentu mempengaruhi kebutuhan material agregat kasar sebagai bahan penyusun beton. Maka untuk dapat terus memenuhi kebutuhan material yang ketersediaannya semakin menipis, diperlukan pencarian alternatif yang sesuai sebagai pengganti dan tentunya memenuhi standar yang berlaku. Di kabupaten OKU terdapat pertambangan bahangalian golongan C yang didominasi oleh bahan galian berupa batu kapur, hal inilah yang menjadi alas an mengapa banyak masyarakat sekitar memanfaatkan ketersediaan batu kapur sebagai material penyusun beton. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui peningkatan atau penurunan kuat tekan dengan campuran batu kapur pada umur 28 hari dengan persentase komposisi campuran yang digunakan yaitu 0%; 25%; 35%; 45%; 55%; 65%; dan 75%. Berdasarkan hasil pengujian kuat tekan beton di laboratorium didapatkan persentase penurunan kuat tekan umur 28 hari sebesar 28,065% untuk komposisi 25% batu kapur dengan kuat tekan 125,332 kg/cm2; 27,812% untuk komposisi 35% batu kapur dengan kuat tekan 125,774 kg/cm2; 27,119% untuk komposisi 45% batu kapur dengan kuat tekan sebesar 126,841 kg/cm2; 27,267 % untuk komposisi 55% dengan kuat tekan sebesar 126,722 kg/cm2. 27,434 % untuk komposisi 65% dengan kuat tekan sebesar 126,431 kg/cm2. 28,207 % untuk komposisi 75% dengan kuat tekan sebesar 125,085 kg/cm2. Kata kunci : Beton, Kuat tekan, Batu Kapur iii
ABSTRACT Concrete which compose by hidraulic cement, coarse agregate, fine agregate, water with or without admixture or additive. The great of enhancement from the necessity of cocncrete constituent triggers rock mining as one of concrete constituent material. Which cause decreasement of the existing natural resource. These will effects the coarse aggregate necessity as one of concrete constituent material. To fullfill the necessity of low existing natural resource find the subtitude alternative which appropriated the standard. There is a limestone mining in Ogan Komering Ulu which dominated by limestone s excavation. These becomes a reason the use of limestone to fullfill the concrete constituent material by people around. This research aims to find the increased or the Decreased percentage that will effect the compressive strength on the 28th day with the percentage compositions: 25%; 35%; 45%; 55%; 65%; and 75%. Based on the result of the compressive strength research in laboratory proves that the reduction of compressive strength on the 28th day: 28,065% for compotition 25% of lime stone with compressive strenght 125,332 kg/cm2; 27,812% for compotition 35% of lime stone with compressive strength 125,774 kg/cm2; 27,119% for compotition 45% of lime stone with compressive strength 126,841 kg/cm2; 27,267 % for compotition 55% of lime stone with compressive strength 126,722 kg/cm2. 27,434 % for compotition 65% of lime stone with compressive strength 126,431 kg/cm2. 28,207 % for compotition 75% of lime stone with compressive strength 125,085 kg/cm2. Key word : concrete, compressive strength, Lime stone. iv
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN LEMBAR PENGUJI... iii HALAMAN PERSEMBAHAN... v ABSTRAK... vii KATA PENGANTAR... ix DAFTAR ISI... x DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR TABEL... xv BAB I PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang... 1 1.2 Alasan Pemilihan Judul... 2 1.3 Rumusan Masalah... 3 1.4 Pembatasan Masalah... 4 1.5 Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton... 6 2.2 Beton Normal... 6 2.3 Material Penyusun Beton... 7 2.4 Batu Kapur... 13 2.5 Workability... 14 2.6 Slump...15 2.7 Kuat Tekan Beton...16 2.8 Perencanaan Campuran Beton...18 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian... 18 3.2 Teknik Pengumpulan Data...... 19 3.3 Persiapan Penelitian...... 19 3.4 Jumlah Variabel dan Benda Uji...... 22 3.5 Prosedur Kerja...... 22 3.6 Pengujian Material...... 23 3.6.1 Pengujian Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat... 23 3.6.2 Pengujian Analisa Saringan... 27 3.6.3 Pengujian Kadar Air Agregat...... 28 v
3.6.4 Pengujian Kadar Lumpur Agregat...... 29 3.6.5 Pengujian Kekerasan Agregat...... 29 3.6.6 Pengujian Keausan Agregat...... 31 3.6.7 Pengujian Berat Jenis Semen...... 32 3.6.8 Pengujian Konsistensi Semen...... 33 3.6.9 Pengujian Waktu Pengikatan Semen...... 35 3.7 Pengujian Beton... 36 3.7.1 Perencanaan Campuran Beton...... 36 3.7.2 Pengujian Slump...... 37 3.7.3 Pengujian Bobot Isi Beton...... 38 3.7.4 Pengujian Kuat Tekan Beton...... 39 3.8 Metode Analisa Data...... 39 3.9 JadwalPenelitian... 44 BAB IV PEMBAHASAN 4.1 HasilPemeriksaanBahanCampuran... 45 4.2 PerencanaanCampuranBeton... 62 4.3 Langkah-Langkah Perhitungan... 63 4.4 Koreksi Kadar Air Agregat... 65 4.5 Perbandingan Campuran Beton... 66 4.6 PengujianBeton Segar... 67 4.7 HasilPengujianKuatTekanBeton... 68 4.8 Uji Validitas Data... 72 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 74 5.2 Saran... 75 DAFTAR PUSTAKA.........76 vi
DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Proses Penimbangan Agregat Kasar... 24 Gambar 3.2 Proses Pengujian SSD Agregat Halus... 25 Gambar 3.3 Proses Penimbangan Agregat Halus... 26 Gambar 3.4 Penimbangan Batu Kapur... 27 Gambar 3.5 Proses Penggetaran Agregat... 28 Gambar 3.6 Proses Pemadatan Agregat... 31 Gambar 3.7 Proses Pengujian Los Angeles... 32 Gambar 3.8 Pengujian Berat Jenis Semen... 33 Gambar 3.9 Pengujian Konsistensi Semen... 34 Gambar 3.10 Pengujian Waktu Pengikatan Semen... 36 Gambar 3.11 Pengujian Slump Beton... 38 Gambar 3.12 Pengujian Bobot Isi... 39 Gambar 3.13 Fungsi linier Y = A + BX... 41 Gambar 3.14 Diagram Alir Penelitian... 43 Gambar 4.1 Grafik Gradasi Agregat Halus... 46 Gambar 4.2 Grafik Gradasi Agregat Kasar... 47 Gambar 4.3 Grafik Gradasi Batu Kapur... 49 Gambar 4.4 Grafik Waktu Pengikatan Semen... 61 Gambar 4.5 % Penurunan Kuat Tekan Untuk Masing Masing Komposisi Campuran Batu Kapur... 71 Gambar 4.6 Grafik Hubungan Komposisi Campuran Batu Kapur dan Kuat Tekan Rata-Rata (Mpa)... 72 vii
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Nilai Kekerasan Batu Kapur... 13 Tabel 2.2 Nilai Slump... 15 Tabel 3.1 Interpolasi Koefisien Korelasi Nilai R... 40 Tabel 3.2 Jadwal Penelitian... 44 Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Halus... 45 Tabel 4.2 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Kasar... 47 Tabel 4.3 Hasil Pemeriksaan Analisa Saringan Batu Kapur... 48 Tabel 4.4 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Halus... 49 Tabel 4.5 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Agregat Kasar... 50 Tabel 4.6 Hasil Pemeriksaan BJ dan Penyerapan Batu Kapur... 51 Tabel 4.7 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Agregat Halus... 52 Tabel 4.8 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Agregat Kasar... 53 Tabel 4.9 Hasil Pemeriksaan Kadar Air Batu Kapur... 53 Tabel 4.10 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Halus... 54 Tabel 4.11 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Agregat Kasar... 55 Tabel 4.12 Hasil Pemeriksaan Kadar Lumpur Batu Kapur... 55 Tabel 4.13 Hasil Pemeriksaan Kekerasan Agregat Kasar... 56 Tabel 4.14 PersentaseAgregat Tembus Saringan 2,36 mm Untuk Pemakaian Struktur Beton... 56 Tabel 4.15 Hasil Pemeriksaan Kekerasan Batu Kapur... 57 Tabel 4.16 Hasil Pemeriksaan Keausan Agregat Kasar... 58 viii
Tabel 4.17 Hasil Pemeriksaan Keausan Batu Kapur... 58 Tabel 4.18 Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Semen... 59 Tabel 4.19 Hasil Pemeriksaan Konsistensi Semen... 60 Tabel 4.20 Hasil Pemeriksaan Waktu Pengikatan Semen... 60 Tabel 4.21 Hasil Pengujian Bahan Campuran Beton... 61 Tabel 4.22 Perencanaan Campuran Beton... 62 Tabel 4.23 Material Campuran Beton... 66 Tabel 4.24 Material pencampur untuk 5 benda uji pada masing-masing persentase... 67 Tabel 4.25 Hasil Pemeriksaan Slump Beton... 67 Tabel 4.26 Hasil Pemeriksaan Bobot Isi Beton... 68 Tabel 4.27 Hasil Uji Kuat Tekan Beton Komposisi Beton Normal... 68 Tabel 4.28 Perhitungan Kuat Tekan Karakteristik... 69 Tabel 4.29 Nilai % Penurunan Kuat Tekan Untuk Masing Masing Komposisi Campuran Batu Kapur... 70 Tabel 4.30 Nilai Kuat Tekan Rata-Rata Untuk Masing Masing Komposisi Campuran Batu Kapur... 72 ix