7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
1/75
KAJIAN KUAT TARIK BELAH DAN
MODULUS OF RUPTURE PADA BETON DENGAN
POZZOLAN LUMPUR LAPINDO SEBAGAI BAHANPENGGANTI SEBAGIAN SEMEN
The Observation of Tensile Strength and Modulus of Rupture of
Concrete with
Lapindo Mud Pozoland as Cement Replacement
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun oleh
INSAN PRASASTI
NIM. I 0 1 0 2 0 7 5
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
2/75
2009
KAJIAN KUAT TARIK BELAH DAN
MODULUS OF RUPTURE PADA BETON DENGAN
POZZOLAN LUMPUR LAPINDO SEBAGAI BAHAN
PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN
The Observation of Tensile Strength and Modulus of Rupture of
Concrete with
Lapindo Mud Pozoland as Cement Replacement
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun oleh
INSAN PRASASTINIM. I 0 1 0 2 0 7 5
Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran
Jurusan Teknik Sipil Fakultas TeknikUniversitas Sebelas Maret
Persetujuan Dosen Pembimbing
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
ii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
3/75
usno !di Sambo"o# ST# Ph$D Ir$ Sumardi MD
%IP$ &'( &() *(+ %IP$ &'& +&, )+'
KAJIAN KUAT TARIK BELAH DAN
MODULUS OF RUPTURE PADA BETON DENGAN
POZZOLAN LUMPUR LAPINDO SEBAGAI BAHAN
PENGGANTI SEBAGIAN SEMEN
The Observation of Tensile Strength and Modulus of Rupture of
Concrete with
Lapindo Mud Pozoland as Cement Replacement
SKRIPSI
Disusun -leh .
INSAN PRASASTINIM. I 0 1 0 2 0 7 5
Telah dipertahankan dihadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari Jumat# / Juni (00,$
&$ usno !di$Sambo"o# ST# Ph$D
%IP$ &'( &() *(+
111111111111111111111111111
($ Ir$ Slamet Prayitno# MT
%IP$ &'& *2/ 2/*
111111111111111111111111111
'$ 3dy Pur"anto# ST# MT %IP$ &'( &2' &&'
111111111111111111111111111
+$ Ste4anus !di ristia"an# ST# MS5# Ph$D
%IP$ &'( &'+ 2/(
111111111111111111111111111
Mengetahui#Disahkan#
a$n$ Dekan Fakultas Teknik U%S etua Jurusan Teknik Sipil
Pembantu Dekan I Fakultas Teknik U%S
iii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
4/75
Ir$ %oegroho Djar"anti# MT Ir$ 6ambang Santoso# MT
%IP$ &'& +&* (', %IP$ &'& *2/ ()&ABSTRAK
Insan Prasasti# (00)$ !JI!% U!T T!7I 638!9 D!% M-DU8US -F
7UPTU73 63T-% D3%G!% P-::-8!% 8UMPU7 8!PI%D- S36!G!I
6!9!% P3%GG!%TI S36!GI!% S3M3% $ Skripsi# Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta$
6ahan tambah yang biasa digunakan untuk membuat beton dapat ber4ungsi
sebagai bahan tambah maupun sebagai bahan pengganti salah satu unsur
penyusun beton$ Salah satu bahan tambah yang digunakan sebagai bahan
pengganti salah satu unsur penyusun beton adalah po;;olan. Po;;olan lumpurlapindo diperoleh dari hasil kalsinasi lumpur lapindo dan dilanjutkan dengan
proses pengayakan guna menghasilkan po;;olan yang halus dan bisa lolos
ayakan no$(00$ Si4at dari po;;olan adalah sebagai bahan pengisi pori1pori pada
beton$ Si4at beton yang paling penting agar memiliki ketahanan terhadap material
dari luar adalah kuat tarik belah dan modulus o4 rupture beton$ Tujuan penelitian
ini adalah untuk mengetahui nilai koe4isien kuat tarik belah dan nilai modulus o4
rupture beton dengan variasi penggantian semen dengan po;;olan lumpur
lapindo$
6enda uji kuat tarik belah berupa silinder dengan diameter &* 5m dan tinggi '0
5m# sedangkan benda uji modulus o4 rupture berupa balok dengan dimensi
&0
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
5/75
KATA PENGANTAR
Puji syukur dipanjatkan kehadirat !llah S@T yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah1%ya# sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul AK#3
Ku! T"#k B%&' *3 Modulus of Rupture D%343 P))&3 Lu(-u"
L-#3*) S%$4# B'3 P%3443!# S%$4#3 S%(%3B$
Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh guna
meraih gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta$ Melalui penyusunan skripsi ini mahasis"a
diharapkan mampu mempunyai daya analisa yang tajam serta membantu
memperdalam ilmu yang telah diperoleh selama masa kuliah$
Pada kesempatan ini penulis mengu5apkan terima kasih sebesar1besarnya kepada .
&$ Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta semua
Sta4 dan arya"an$
($ Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta beserta semua Sta4 dan arya"an$
'$ Ir$ J6 Sunardi @idjojo MSi# selaku Dosen Pembimbing !kademis$
+$ usno !di Sambo"o# ST# MS5# Phd# selaku Dosen Pembimbing I dan
Ir$ Sumardi MD selaku Pembimbing II skripsi$
*$ Tim Penguji Pendadaran pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta$
2$ Semua Sta4 8aboratorium 6ahan dan Struktur Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta$
,$ Semua Sta4 Pengajar pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta$
/$ 7ekan1rekan Tim lapindoterima kasih atas kerja sama dan bantuannya$
v
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
6/75
)$ 7ekan1rekan mahasis"a angkatan (00( Jurusan teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta$
&0$ 7ekan1rekan mahasis"a Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta$
&&$ Semua pihak yang telah banyak membantu dalam penyusunan skripsi ini$
Penulis menyadari sepenuhnya bah"a dalam penyusunan skripsi ini masih banyak
kekurangan# sehingga masih jauh dari sempurna$ -leh karena itu# kritik dan saran
demi perbaikan ini sangat diharapkan$
!khir kata semoga skripsi ini dapat memberikan man4aat bagi kita semua dan dan
bagi mahasis"a Teknik Sipil pada khususnya$
Surakarta# Februari (00)
Penulis
vi
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
7/75
D!FT!7 ISI
9alaman
9!8!M!% JUDU8
9!8!M!% P37S3TUJU!%
9!8!M!% P3%G3S!9!%
M-TT- D!% P37S3M6!9!%
!6ST7!
!T! P3%G!%T!7
D!FT!7 ISI
D!FT!7 T!638
D!FT!7 G!M6!7
D!FT!7 %-T!SI D!% SIM6-8
D!FT!7 8!MPI7!%
6!6 & P3%D!9U8U!%
&$&$ 8atar 6elakang
&$($ 7umusan Masalah
&$'$ 6atasan Masalah
&$+$ Tujuan Penelitian
&$*$ Man4aat Penelitian
6!6 ( TI%J!U!% PUST!! D!% D!S!7 T3-7I
($&$ Tinjauan Pustaka
($($ 8andasan Teori
($($&$ Pengertian 6eton
($($($ Material Pembentuk 6eton
($($($&$ Semen Portland
($($($($ !gregat
($($($($&$ !gregat 9alus
i
ii
iii
iv
v
vi
viii
viii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
8/75
($($($($($ !gregat asar
($($($'$ !ir
($($($+$ 6ahan Pengisi Pori CFiller
($($'$ Si4at1si4at 6eton
($($'$&$ Si4at1si4at 6eton Sebelum Mengeras
($($'$($ Si4at1si4at 6eton Setelah Mengeras
($($+$ Pera"atan Ccuring
($($*$ uat Tarik 6elah
($($2$Modulus o4 7upture
6!6 ' M3T-D-8-GI P3%38ITI!%
'$&$ Uraian Umum
'$($ 6enda Uji Penelitian
'$'$ !lat1alat yang Digunakan
'$+$ Tahap dan Prosedur Penelitian
'$*$ Standar Penelitian dan Spesi4ikasi 6ahan Dasar
'$*$&$ Standar Pengujian Terhadap !gregat 9alus
'$*$($ Standar Pengujian terhadap !gregat asar
'$2$ Pengujian 6ahan Dasar 6eton
'$2$&$ !gregat 9alus
'$2$&$&$ Pengujian adar 8umpur !gregat 9alus
'$2$&$($ Pengujian adar :at -rganik !gregat 9alus
'$2$&$'$ Pengujian Gradasi !gregat 9alus
'$2$&$+$ Pengujian adar !ir !gregat 9alus
'$2$&$*$ Pengujian Specific Ggrafity !gregat9alus
'$2$($ !gregat asar'$2$($&$ Pengujian Gradasi !gregat asar
'$2$($($ Pengujian Specific Gravity !gregatasar
'$2$($'$ Pengujain !brasi !gregat asar
'$2$($+$ Pengujian adar !ir !gregat asar
'$,$ Peran5angan Eampuran 6eton
'$,$&$ MetodeDepartment of Environment
'$/$ Pengujian ele5akan !dukan 6eton
)
&&
&(
&'
&+
&+
&2
&2
&,
&/
(&
(&
(&
((
('
(2
(2
(2
(,
(,
(,
(/
()
'0
'&''
''
'+
'*
'2
',
',
viii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
9/75
'$)$ Pembuatan 6enda Uji
'$&0$ Pera"atan 6enda Uji
'$&&$ Pengujian uat Tarik 6elah
'$&($ PengujianModulus of Rupture
'$&'$ Metodologi Pembahasan
'$&+$ Uji %ormalitas MetodeLilliefors
6!6 + !%!8IS! D!% P3M6!9!S!%
+$&$ 9asil Pengujian Material
+$($ Data 9asil Pengujian
+$($&$ 9asil Pengujian %ilai Slump
+$($($ 9asil Pengujian uat Tarik 6elah 6eton
+$($'$ 9asil PengujianModulus of Rupture6eton
+$'$ 9ubungan !ntara uat Tarik 6elah dengan
Modulus of Rupture
+$+$ !nalisa Statistik dan Pembahasan 9asil Penelitian
+$+$&$ !nalisa Statistik Uji %ormalitas
+$+$($ Pembahasan 9asil Penelitian
+$+$($&$ Uji Slump
+$+$($($ uat Tarik 6elah
+$+$($'$Modulus of Rupture
6!6 * 3SIMPU8!% D!% S!7!%
*$&$ esimpulan
*$($ Saran
D!FT!7 PUST!!
8!MPI7!%
+'
+'
++
++
+2
*&
*&
*0
*'
*'
*'
*+
**
*,
*)
*)
2&
2&
2&
2(
2&
2'
2+
2*
i
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
10/75
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. L!" B%&k34 M+&'
De"asa ini perkembangan ;aman dan teknologi menuntut kemajuan tak terke5uali
dalam bidang material bangunan$ 6anyak sekali penelitian yang telah dilakukan
tentang material bangunan$ Penelitian material tersebut tidak hanya pada
penentuan komposisi 5ampuran material yang tepat# tetapi juga men5ari berbagai
alternati4 lain seperti penambahan ;at aditi4 dan penggantian suatu komponen
dengan komponen lainnya$ Salah satu hasil dari berbagai penelitian tersebut
adalah beton normal dengan menggunakan lumpur 8apindo sebagai bahan
pengganti sebagian semen$
Pembuatan beton dilakukan dengan men5ampurkan agregat# semen dan air dengan
proporsi 5ampuran yang berbeda1beda$ Untuk mendapatkan beton yang kualitas
beton yang optimal sangat perlu diperhatikan dalam pemilihan kualitas bahan#
komposisi 5ampuran# metode dalam pelaksanaan penge5oran dan pemeliharaan
dan pera"atan beton setelah penge5oran$ Dalam hal ini proporsi 5ampuran adalah
4aktor utama yang mempengaruhi kekutan beton yaitu salah satunya adalah kuatdesak beton$ Dengan perbandingan 5ampuran tertentu kita dapat meren5anakan
beton dengan kekuatan yang bervariasi$
6ahan penyusun beton memiliki karakteristik dan 4ungsi yang berbeda dan saling
mempengaruhi$ Semen dalam 5ampuran beton ber4ungsi sebagai pengikat antar
agregat# sedangkan untuk dapat bereaksi semen membutuhkan air yang sekaligus
untuk membasahi agregat agar mudah dikerjakan$ Sebagai bahan pengisi
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
11/75
digunakan agregat yang terdiri dari agregat kasar dan halus yang biasanya terdiri
dari ,0 ,* > berat beton$
Modulus Of Rupturemerupakan dampak dari beton yang mengalami pelenturan
akibat beban1beban yang bekerja pada benda uji beton tersebut$Untuk mengetahui
kekuatan lentur beton harus dilakukan per5obaan yang dapat menggambarkan
bagian balok yang hanya menerima beban lentur saja# yaitu meletakkan balok
beton pada tumpuan sederhana dengan perletakan berupa sendi rol$
Masalah yang akan ditinjau lagi adalah tentang kuat tarik belah dari beton yang
telah diberi lumpur 8apindo sebagai bahan pengganti sebagian semen$ uat tarik
belah ialah nilai kuat tarik tidak langsung dari benda uji beton berbentuk silinder
yang diperoleh dari hasil pembebanan benda uji tersebut yang diletakkan
mendatar sejajar dengan permukaan meja penekanan mesin uji desakCS S%I
20&))01M$
Penggunaan lumpur 8apindo sebagai bahan pengganti sebagian semen dalam
pembuatan beton meman4aatkan lumpur yang dihasilkan dari ben5ana semburan
lumpur si Sidoarjo yang semakin meluas dan volume lumpur yang dihasilkan
terus mengalami peningkatan# sehingga jika tidak ditangani se5ara serius akan
menyebabkan dampak negati4 terhadap lingkungan maupun masyarakat sekitar$
8umpur 8apindo Sidoarjo mengandung senya"a mineral yang mirip pozolanik
material$ Dari hasil uji laboratorium diperoleh bah"a senya"a mineral itu
didominasi senya"a kaolinite dan 4eldspar# namun di beberapa tempat terdapat
kandungan phenol yang melebihi baku mutu$
Meskipun mengandung senya"aphenol# seng# tembaga dan krom# karena tidak langsung kontak 4isik dengan
manusia# bahan bangunan dari lumpur 8apindo aman bagi kesehatan Mukono
C(002$
8umpur lapindo pada penelitian ini bersi4at sebagai po;;olan$ Po;olan adalah
bahan yang mengandung silika atau senya"anya dan alumina yang tidak
mempunyai si4at mengikat seperti semen# akan tetapi dalam bentuknya yang halus
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
12/75
dan dengan adanya air# senya"a tersebut akan bereaksi se5ara kimia dengan
kalsium hidroksida pada suhu kamar membentuk senya"a yang mempunyai si4at
seperti semen CS%I &*10'0(1&)))$
1.2. Ru(u+3 M+&'
6erdasarkan latar belakang yang telah diuraikan# maka dapat dirumuskan
permasalahan sebagai berikut.
&$ 6agaimana pengaruh lumpur lapindo sebagai pengganti sebagian semen
terhadap nilai kuat tarik belah danModulus Of Rupture$
($ adar lumpur lapindo yang optimum yang dapat memberikan nilai kuat tarik
belah dan Modulus Of Rupture tertinggi yang harus di5apai sebagai
persyaratan pada beton$
1.6. B!+3 M+&'
Untuk mempermudah pembahasan maka penelitian ini memiliki batasan masalah
sebagai berikut .
&$ Mutu beton yang disyaratkan memiliki 45 H(0 1 (* MPa pada umur (/ hari$
($ 8umpur lapindo dibakar dengan suhu ,*0E sehingga menghasilkan po;olan
sebagai po;olan$
'$ Semen yang digunakan adalah semen tipe &$
+$ Po;olan lumpur lapindo didapat dari hasil penyaringan yang sudah dihaluskan
Clolos ayakan no$(00$
*$ 6enda uji yang digunakan adalah silinder beton Ckuat tarik belah dan balok
beton Cmodulus of rupture dengan penggantian kadar semen dengan po;olan
lumpur lapindo sebesar 0># *># &0># &*># (0>$ dari berat semen yang
digunakan$
2$ Penggunaan sampel sebanyak + buah untuk masing1masing kandungan persen
po;olan lumpur lapindo$
,$ !dukan beton yang dihasilkan dianggap homogen dan pen5ampuran bubuk
po;olan lumpur lapindo dianggap merata$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
13/75
/$ Pengujian yang dilakukan adalah pengujian bahan dasar# pengujian nilai
slump# pengujian kuat belah dan modulus of rupture.
)$ Pengujian tidak memperhatikan aspek reaksi kimia$
1..Tuu3 P%3%!#3
Tujuan penelitian ini adalah .
&$ Mengetahui pengaruh penggunaan lumpur lapindo sebagai bahan pengganti
sebagian semen terhadapModulus Of Rupture dan kuat tarik belah$
($ Mengetahui hubungan antara kuat tarik belah dan Modulus Of Rupturepada
beton dengan lumpur lapindo sebagai bahan pengganti sebagian semen
1.5. M3,! P%3%!#3
&$ Man4aat teoritis .
a. Memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu bahan struktur$
. Menambah pengetahuan mengenai kelebihan dan kekurangan penggunaan
lumpur lapindo sebagai bahan pengganti sebagian semen pada beton$
($ Man4aat praktis .
a$ Menambah alternati4 pilihan dalam memilih bahan sebagai pengganti
sebagian semen$
b$ Mengetahui kadar optimum dari lumpur lapindo yang ditambahkan untuk
mendapatkan nilai1nilai kuat tarik belah danModulus Of Rupturetertinggi
yang sesuai dengan persyaratan beton$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
14/75
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
2.1. T#3u3 Pu+!k
6eton didapat dari pen5ampuran bahan bahan agregat halus dan kasar yaitupasir# batu pe5ah# atau bahan sema5am lainnya# dengan menambahkan
se5ukupnya bahan perekat# dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi
kimia selama proses pengerasan dan pera"atan beton bertulang$ !"stima#an
Dipo$usodo%&'''(.
Salah satu si4at beton yang baik adalah beton dengan kekedapan tinggi$
ekedapan adalah si4at tidak dapat dile"ati air$ 6eton dengan agregat normal#
kekedapannya tergantung pada porositas pasta semen !)eville% &'*+($ Pasta semen
yang mengeras merupakan struktur yang berpori !,ardiono% &''-($
Pada tahapan hidrasi pasta semen suatu butiran sangat halus hasil hidrasi disebut
gel membentuk rangkaian tiga dimensi yang saling merekat satu sama lain se5ara
a5ak dan kemudian sedikit demi sedikit mengisi ruangan yang semula ditempati
air$ Sejumlah bahan tersedia dalam bentuk tepung# yang dapat digunakan untuk
menambah karakteristik kohesip dari beton dan oleh karenanya memperbaiki
ketahanan terhadap leeding. !L.. Murdock / ,.M. 0rook% &''&($
%ilai kuat tekan dan nilai kuat tarik belah beton tidak berbanding lurus# setiap
usaha perbaikan mutu kekuatan tekan hanya disertai sedikit peningkatan kuat
tariknya atau sebaliknya$ !"stima#an Dipo$usodo%&'''(.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
15/75
uat tarik merupakan bagian yang penting di dalam menahan retak1retak akibat
parubahan kadar air dan suhu$ Pengujian kuat tarik dilakukan untuk pembuatan
beton konstruksi jalan raya dan lapangan terbang$ !L. . Murdock / ,. M.
0rook%&''&(
Penentuan kekuatan lentur sangat diperlukan untuk memperkirakan berat beban
ketika batang beton mulai retak$ Dan sangat sulit untuk menentukan kuat tarik
beton dengan kuat uji langsung# oleh karena itu digunakan perhitungan uji lentur$
Pengetahuan akan kekuatan lentur sangat berguna untuk mendesain plat
perkerasan jalan beton dan landasan pa5u pesa"at terbang. !G$amir M. L.%
&'1-(.
8umpur lapindo sidoarjo sebagian besar mengandung unsur silika dan alumina$
!0223(.
Pemakaian semenpozolanCdalam penelitian ini#pozolanyang digunakan adalah
lumpur lapindo yang telah dikalsinasi dan ditumbuk sampai halus sebagai bahan
tambah atau bahan pengganti akan lebih menguntungkan pada pembuatan beton
massa Cmass concrete# misalnya damkarena menghemat semen dan mengurangi
panas hidrasi$ Panas hidrasi pada beton massa dapat mengakibatkan retakan yang
serius$ !,ardiyono% &''-(
Po;olan adalah suatu bahan alam atau buatan yang sebagian besar terdiri atas
unsur1unsur silikat dan aluminat yang reakti4# dalam keadaan tersendiri tidak
mempunyai si4at1si4at seperti semen tetapi jika berupa bahan halus dan di5ampur
dengan kapur padam dan air setelah beberapa "aktu dapat mengeras pada suhu
kamar dan membentuk suatu masa padat dan sukar melarut dalam air$ !S)" 4-5
-1-*56446(.
Dengan berbagai tinjauan pustaka di atas penulis ingin mengetahui pengaruh dari
lumpur lapindo pada kuat tarik belah dan modulus of rupture sebagai bahan
pengganti sebagian semen pada beton melalui penelitian ini$ Diharapkan dapat
berpengaruh yang lebih baik terhadap si4at beton$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
16/75
2.2. L3*+3 T%)"#
2.2.1. P%34%"!#3 B%!)3
6eton adalah 5ampuran yang terdiri dari agregat halus# agregat kasar# air dan
semen portland atau dengan semen hidraulis lainnya dengan atau tanpa bahan
tambahan Cdapat berupa bahan kimia atau non kimia atau bahan lain yang berupa
serat# po;;olan# dan sebagainya dengan perbandingan tertentu$ 6eberapa material
pembentuk beton tersebut di5ampur merata dengan perbandingan tertentu
menghasilkan 5ampuran yang bersi4at plastis# sehingga dapat dituang ke dalam
5etakan untuk mendapatkan bentuk yang diinginkan$ 6ila 5ampuran itu dibiarkan
akan semakin mengeras seiring dengan berjalannya "aktu karena reaksi kimia
yang terjadi antara air dan semen$
2.2.2. M!%"#& P%($%3!uk B%!)3
Pemilihan bahan1bahan pembentuk beton yang mempunyai kualitas baik#
perhitungan proporsi yang tepat# 5ara pengerjaan dan pera"atan yang baik dan
penambahan bahan tambahan yang tepat dengan kadar yang optimum yang
diperlukan akan menentukan kualitas beton yang dihasilkan$ 6ahan pembentuk
beton diantaranya adalah semen# agragat# air# dan bahan tambahan$
2.2.2.1. S%(%3 P)"!&3*
Semen portland ber4ungsi sebagai perekat antara butiran1butiran agragat dan juga
mengisi rongga1rongga antara butiran1butiran agregat agar terjadi suatu massa
yang padat$ Semen portland memerlukan air untuk berlangsungnya reaksi kimia
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
17/75
pada proses hidrasi sehingga semen mengeras bersama dengan butiran1butiran
agregat sehingga membentuk massa yang padat$
6ahan dasar pembentuk semen portland terdiri dari kapur# silika# alumina dan
oksida besi$ -ksida tersebut bereaksi membentuk suatu produk yang terbentuk
akibat peleburan$ Unsur1unsur pembentuk semen dapat dilihat pada Tabel ($&
T$%& 2.1. Susunan Unsur Semen Portland.
Ok+#* P%"+%38
apur CEa- 20 1 2*
Silika CSi-( &, 1 (*
!lumina C!l(-' ' 1 /
6esi CFe(-' 0#* 1 2
Magnesium CMg- 0#* 1 +
Sul4ur CS-' & 1 (
Soda Potash C%a(-K(- 0#* 1 &
Sumer7 ,ardiono 38okrodimul8o !&''-(
Menurut ardiyono Tjokrodimuljo unsur yang paling penting pada semen ada
empat buah# yaitu.
'Ea-$Si-( H Tri1alsium Silikat CE'S
(Ea-$Si-( H Dikalsium silikat CE(S
'Ea-$!l(-' H Trikalsium aluminat CE'!
+Ea-$!l(-'$Fe(-' H Tetrakalsium alumina 4erit CE'!F
Semen Portland dibuat dengan membakar se5ara bersamaan 5ampuran dari
5al5areous Cyang mengandung kalsium karbonat atau batu gamping dan
argilla5eous Cyang mengandung alumina dengan perbandingan tertentu pada suhu
&**0 E sehingga menjadi klinker$ emudian didinginkan dan dihaluskan sampai
menjadi bubuk dan biasanya ditambahkan bahan tambahan berupa gips atau
kalsium sul4at CEaS-+ kira1kira ( sampai + persen$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
18/75
Pada umumnya semen diklasi4ikasikan menjadi * jenis semen# seperti yang
ter5antum pada Tabel ($(
T$%& 2.2.Jenis1jenis semen portland$
J%3#+ +%(%3 K"k!%"#+!#k U(u(
Jenis ISemen portland untuk penggunan umum yang tidak
memerlukan persyaratan khusus
Jenis IISemen portland yang penggunaannya memerlukan
ketahanan terhadap sul4at dan panas hidrasi sedang$
Jenis III
Semen portland yang penggunaannya memerlukan
persyaratan kekuatan a"al yang tinggi setelah
pengikatan$
Jenis I=Semen portland yang penggunaannya menuntut panas
hidrasi rendah$
Jenis =Semen portland yang penggunaannya menuntut
persyaratan sangat tahan terhadap sul4at$
CSumber . ardiyono Tjokrodimuljo# &))2
Dalam pedoman beton &)/) disyaratkan dalam pembuatan beton harus memenuhi
syarat1syarat S%I 00&'1&/ AMutu dan Eara Uji SemenB$ Dalam penelitian ini
digunakan semen jenis I yang digunakan untuk tujuan umum$
2.2.2.2. A4"%4!
!gregat adalah butiran mineral alami atau buatan yang ber4ungsi sebagai bahan
pengisi 5ampuran beton$ !gregat mempunyai proporsi 5ampuran sebesar antara
,0 sampai ,* persen dari total 5ampuran beton$ Dengan demikian kualitas agregat
sangat berpengaruh terhadap kualitas beton yang akan dibuat sehingga dalam
pemilihan agregat harus diperhatikan ukuran dan kualitasnya$ !gregat dapat
dibedakan menjadi dua jenis yaitu agregat halus dan agregat kasar$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
19/75
2.2.2.2.1. A4"%4! H&u+
!gregat halus adalah pasir alam dan mempunyai diameter maksimum sebesar
*mm$ Pasir yang digunakan harus mempunyai susunan butiran yang bervariasi$
6atasan susunan butir Cgradasi menurut !STM E ''1), tertera pada Tabel ($'
T$%& 2.6. Persyaratan Gradasi !gregat 9alus !STM E$ ''1),
Ukuran Saringan Cmm Persentase 8olos Saringan C>
)#* &00
+#,* )* &00
(#'2 /0 &00
&/ ** /*
0#20 (* 20
0#'0 &0 1 '0
0#&* ( 1 &0
CSumer. 9oncrete 3ec$nology% )eville / 0rooks% &'1*
Menurut S S%I T1&*1&))&10'# agregat halus adalah pasir alam sebagai hasil
disintegrasi alami batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri peme5ah batu
Cartificial sand dan mempunyai ukuran butirantara 0#&* 1 *#0 mm$
Syarat1syarat agregat halus sesuai standar P6I &),&%I1( Pasal '$'# adalah
sebagai berikut.
&$ !gregat halus terdiri dari butir1butir yang tajam dan keras$
($ !gregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari *> Cditentukan
terhadap berat kering$ 6ila kadar lumpur melampaui batas *> maka agregat
harus di5u5i dahulu sebelum digunakan pada 5ampuran$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
20/75
'$ !gregat halus tidak boleh mengandung ;at organik terlalu banyak yang harus
dibuktikan dengan per5obaan "arna dari :rams5;arder Cdengan larutan
%a-9$
+$ !gregat halus terdiri dari butir1butir yang beraneka ragam dan apabila diayak#
harus memenuhi syarat1syarat sebagai berikut.
a$ Sisa di atas ayakan + mm# harus minimum (> berat$
b$ Sisa di atas ayakan & mm# harus minimum &0> berat$
5$ Sisa di atas ayakan 0#(* mm# harus berkisar antara /0># sampai
)*> berat$
*$ Pasir laut tidak boleh digunakan sebagai agregat halus untuk semua mutu
beton# ke5uali dengan petunjuk lembaga pemeriksaan bahan yang diakui$
Susunan gradasi yang baik akan dapat menghasilkan kepadatan Cdensity
maksimum dan porositas Cvoid minimum$ !STM E$''1),# membatasi bahan1
bahan yang le"at saringan no (00 sampai '> untuk beton yang mengalami
kikisan dan *> untuk jenis beton lainnya# ke5uali untuk pasir dari batu pe5ah#
bilamana batasbatas boleh ditambah masingmasing *> dan ,>$
2.2.2.2.2. A4"%4! k+"
!gregat kasar adalah kerikil sebagai hasil disintegrasi alami dari batuan atau
berupa batu pe5ah yang diperoleh dari industri peme5ah batu dan mempunyai
ukuran butiran antara * mm +0 mm$ !gregat kasar yang akan di5ampurkan
sebagai adukan beton harus memenuhi syarat mutu yang telah ditetapkan$
Syarat1syarat untuk agregat kasar yang dipakai sebagai bahan 5ampuran adukan
beton sesuai standar P6I &),&%I1( Pasal '$+ adalah.
&$ !gregat kasar harus terdiri dari butiran1butiran yang keras dan tidak berpori$
($ !gregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari &> Cditentukan dari
berat kering$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
21/75
'$ !gregat kasar tidak boleh mengandung ;at1;at yang dapat merusak beton#
seperti ;at reakti4 alkali$
+$ eausan dari butir1butir agregat kasar diperiksa dengan mesin Los :ngeles
dengan syarat1syarat tertentu$
*$ !gregat kasar terdiri dari butir1butir yang beraneka ragam besarnya dan tidak
mele"ati saringan * mm$
2$ 6esar butiran agregat maksimal tidak boleh lebih dari &* jarak terke5il antar
bidang1bidang samping dari 5etakan# &' dari tebal plat# atau '+ dari jarak
bersih minimal antara batang1batang atas berkas tulangan$
Syarat gradasi agregat kasar menurut !STM E$ ''1/+ disajikan dalam tabel
berikut.
T$%& 2..Persyaratan Gradasi !gregat asar !STM E$ ''1/+
Ukuran Saringan Cmm Persentase 8olos Saringan C>
*0 &00
'/ )* &00
&) '* ,0
)#* &0 '0
+#,* 0 1 *
CSumer . 9oncrete 3ec$nology% )eville / 0rooks% &'1*
Untuk agregat kasar# penelitian ini menggunakan agregat yang berukuran (0mm$
9al ini disebabkan karena dimensi 5etakan yang ke5il sehingga diharapkan
nantinya pada saat penge5oran tidak mengalami kesulitan dalam menuangkan
adukan beton$
2.2.2.6. A#"
!ir merupakan bahan dasar pembuat beton yang penting namun harganya paling
murah$ !ir diperlukan untuk bereaksi dengan semen dan menghasilkan pasta
untuk mengikat butiran1butiran agregat menjadi suatu benda yang utuh# homogen#
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
22/75
rapat serta mempunyai kekerasan dan kekuatan bila sudah kering$ Penguapan juga
dapat menyebabkan terjadinya retak akibat adanya tegangan tarik karena
penyusutan$ Dengan demikian pera"atan yang baik terhadap beton akan
memperbaiki beberapa segi dari kualitasnya$
Untuk pera"atan dan pembuatan beton# air harus memenuhi persyaratan agar
reaksi yang terjadi tidak terganggu$ 6iasanya air yang memenuhi persyaratan
sebagai air minum memenuhi syarat pula untuk bahan 5ampuran beton$ Tetapi
bukan berarti air yang digunakan untuk pen5ampur beton harus memenuhi
persyaratan air bersih air minum$
Se5ara umum# air yang dapat dipakai sebagai bahan pen5ampur beton adalah air
yang menghasilkan kekuatan beton tidak kurang dari )0> kekuatan beton yang
menggunakan air suling CPU6I &)/($
Syarat1syarat air untuk 5ampuran beton berdasarkan standar P6%I &),&%I (
Pasal '$2# yaitu.
&$ Tidak mengandung lumpur Cbenda melayang lainnya lebih dari
(gramliter$
($ Tidak mengandung garam1garam yang merusak beton Casam# ;at organik#
dll lebih dari &* gramliter$
'$ Tidak mengandung lorida CEl lebih dari 0#*gramliter$
+$ Tidak mengandung senya"a sul4at lebih dari &gramliter$
2.2.2.. B'3 P%34#+# P)"# Filler
Filler atau biasa disebut bahan pengisi merupakan bahan yang berupa mineral
agregat yang umumnya berupa tepung yang lolos saringan no$(00# dengan kata
lain filler mempunyai diameter yang lebih ke5il atau sama dengan 0#0,*mm$
Fungsi penggunaan dari filler adalah untuk mengisi rongga1rongga Cvoids
diantara agregat kasar sehingga rongga udara menjadi lebih ke5il dan kerapatan
massanya menjadi lebih besar$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
23/75
6ubuk yang berbutir halus ini diharapkan dapat mengisi rongga1rongga Cvoids
sehingga beton akan semakin padat$ Dengan beton yang padat diharapkan dapat
memberikan ketahanan terhadap kuat desak beton sehingga beton mempunyai
kuat desak yang tinggi$ 6ahan1bahan yang dapat ber4ungsi sebagai filler dapat
berupa 4ly ash dan slag Csisa benda tambang yang berasal dari kapur etus
meskipun bahan ini biasanya digunakan karena si4at po;;olani51nya$ !L. .
Murdock / ,. M. 0rook% &''&(.
2.2.6. S#,!/+#,! B%!)3.
2.2.6.1. S#,!/+#,! B%!)3 S%$%&u( M%34%"+
Si4at1si4at beton sebelum mengeras Cbeton segar adalah kemudahan dalam
pengerjaan atau dengan kata lain #orkaility.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
24/75
'$ Gradasi 5ampuran pasir dan kerikil# bila 5ampuran pasir dan kerikil
mengikuti gradasi yang telah disarankan oleh peraturan maka adukan
beton akan mudah dikerjakan$
+$ Pemakaian butir1butir batuan yang bulat mempermudah 5ara pengerjaan
beton$
*$ Pemakaian butir maksimum kerikil yang dipakai juga berpengaruh
terhadap tingkat kemudahan dikerjakan$
2$ Eara pemadatan adukan beton menentukan si4at pengerjaan yang berbeda$
6ila 5ara pemadatan dilakukan dengan alat getar maka diperlukan tingkat
kele5akan yang berbeda# sehingga diperlukan jumlah air yang lebih sedikit
jika dipadatkan dengan tangan$
!,ardiyono 38okrodimul8o% &''-(
Untuk mengetahui tingkat kele5akan adukan beton biasanya dilakukan dengan
per5obaanslump$ Makin besar nilaislumpberarti adukan beton semakin en5er
dan ini berarti semakin mudah dikerjakan$ Pada umumnya nilai slump berkisar
antara * sampai &(#* 5m$ Tingkat "orkabilitas harus disesuaikan dengan
tujuan penggunaan beton itu sendiri seperti pada Tabel ($*$
T$%& 2.5. Tingkat @orkabilitas 6eton
T#34k!
)"k$#!+S&u(- ((
Fk!)"
-%(*!3
P%344u33 B%!)3 :34
+%+u#
Sangat
7endah01(* 0#/10#/,
6eton yang digetarkan berjalan
atau seksi lain yang lebih luas#
dimana mesin getar yang kuat
dapat digunakan# tiang yang
digetarkan# balok pra5etak#
bantalan kereta api dan
pekerjaan lain sejenisnya
dimana diperlukan kekuatan
yang tinggi misalnya# +0%mm(
atau lebih pada umur (/ hari$
7endah
Sampai
sedang
(*1*0 0#/,10#)' Jalan raya dengan bentuk mesin
penggetar dan penghalus yang
biasa dengan pemadatan dan
penghalus yang dioperasikan
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
25/75
dengan tangan biasa untuk
sejenis balok yang digetarkan$
Sedang
sampai tinggi*01&00 0#)'10#)*
Jalan raya dengan pemadatan
tangan dengan slump *0mm1
,*mm$ Untuk beton bertulang
biasa tanpa penggetaran dan
bertulang rapat dengan
penggetaran dan pompa$
Tinggi &001&,* 0#)*1
Untuk bagian1bagian dengan
tulang rapat pekerjaan lain
yang sukar pen5etakkannya
umumnya tidak sesuai untuk
digetarkan
Sumer7 L. . Murdock and ,. M 0rook !&''&7&6+(
2.2.6.2. S#,!/+#,! B%!)3 S%!%&' M%34%"+
Si4at dari beton setelah mengeras antara lain adalah mempunyai kekuatan dan
ketahanan$ ekuatan Cstrength adalah si4at beton yang berkaitan dengan mutu
dari beton tersebut untuk menerima beban dari luar$ ekuatan beton antara lainadalah kekuatan tekan# kekuatan tarik dan kekuatan geser$
etahanan CDuraility adalah daya tahan beton terhadap suatu kondisi atau
gangguan yang berupa gangguan dari dalam atau gangguan dari luar tanpa
mengalami kerusakan selama bertahun1tahun$ Gangguan dari luar dapat berupa
5ua5a# suhu# korosi dan bahan kimia lainnya$ Sedangkan gangguan dari dalam
berupa reaksi kimia antara semen dengan alkali atau sering disebut !S7 C:lkali
Silica Reaktion yang jika terlalu berlebihan dapat menyebabkan beton retak$
2.2.. P%";!3 curing
Pera"atan beton Ccuring suatu pekerjaan menjaga agar permukaan beton segar
selalu lembab# sejak adukan beton dipadatkan sampai beton dianggap 5ukup
keras$ 9al tersebut dilakukan untuk menjamin proses hidrasi semen Creaksi semen
dan pasir berlangsung dengan sempurna$ !pabila kelembaban permukaan beton
tidak dijaga# akan menyebabkan beton menjadi kurang kuat# dan juga timbul
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
26/75
retak1retak$ Selain itu# kelembaban permukaan tadi juga menambah beton lebih
tahan 5ua5a# dan lebih kedap air$
!da beberapa metode pera"atan beton yang dapat dilakukan .
&$ Moist curing# yaitu pera"atan yang biasa dilakukan dengan mera"at beton
agar tetap basah dalam beberapa hari tertentu sejak penge5orannya$
($ Steam curing# yaitu pera"atan dengan memberikan uap pada beton dalam
suatu ruangan# kamar atau tempat khusus$
'$ 9uring 9ompound# yaitu pera"atan beton dengan 5ara melapisi permukaan
beton dengan senya"a kimia$
Dalam penelitian ini pera"atan beton dilakukan dengan metode moist curing$
2.2.5. Ku! T"#k B%&'
Suatu perkiraan kasar nilai kuat tarik beton normal hanya berkisar antara )>1&*>
dari kuat tekannya$ uat tarik beton yang tepat sulit diukur$ Suatu nilai
pendekatan yang umum dilakukan dengan menggunakan modulus of ruptureyaitu
tegangan tarik beton yang timbul pada pengujian han5ur balok beton polos
sebagai pangukur kuat tarik sesuai teori elastisitas CIstima"an
Dipohusodo#&))+.&0$ Pengujian menggunakan uji silinder berdiameter &*0 mm
dan panjang '00 mm# diletakkan pada arah memanjang di atas alat penguji
kemudian beban tekan diberikan merata arah tegak dari atas pada seluruh panjang
silinder$ !pabila kuat tarik terlampaui# benda uji terbelah menjadi dua bagian dari
ujung ke ujung$
Dari pembebanan maksimum yang diberikan# kekuatan tarik belah dihitung
berdasarkan rumus .
DL
2ft
$$
(
=
Dengan .
tf H kuat tarik belah beton C%mm(
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
27/75
P H beban maksimum yang diberikan C%
D H diameter benda uji silinder Cmm
8 H panjang benda uji silinder Cmm
Gambar ($&$ !lat Uji uat Tarik 6elah
2.2.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
28/75
of rupture bergantung pada dimensi dari balok uji dan susunan beban$ Untuk
memperoleh nilai modulus of rupturedigunakan metode t$ird point loading$
Metode ini menghasilkan momen yang konstan antara titik beban sehingga
sepertiga dari bentang balok ditentukan sebagai tegangan maksimum dimana pada
bagian tersebut retakan terjadi$ 6enda uji berupa balok beton dengan ukuran &0
5m < &0 5m < ** 5m dengan panjang bentang digunakan ** 5m$
!dapun langkah1langkah pengujian modulus o4 rupture adalah sebagai berikut.
&$ Setelah men5apai umur (/hari# sampel beton dikeringkan dengan oven
hingga men5apai berat konstan$
($ 6eban diletakkan simetris diatas balok uji$
'$ 6alok dibebani pada salah satu sisinya$
+$ 6alok diuji dengan pertambahan ke5epatan dalam pemberian tegangan
pada serat bagian ba"ah yaitu antara 0#0( dan 0#& MPas C($) dan &+#*
psis$
*$ e5epatan pemberian tegangan yang lebih rendah diterapkan untuk beton
yang kekuatannya rendah dan ke5epatan yang tinggi untuk beton yang
berkekuatan tinggi$
Pengujian ini dengan standart !STM E1,/# yaitu pengujian kuat tarik lentur
dengan beban terbagi menjadi dua yang bekerja pada suatu penampang balok#
dengan titik yang menjadi ' bagian daerah# seperti terlihat pada gambar ($($
1
6 L1
6 L1
6 L
12P
12P
1
2P1
2P
E
1
6 L
=
/
1
2P
12P
SFD
= =M> ?1
2P @1
6L
BMD
L
1
6 L1
6 L
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
29/75
6esarnya momen yang dapat mematahkan benda uji adalah momen akibat beban
maksimum dari mesin pembebanan dengan mengabaikan berat sendiri dan
gravitasi dari benda uji$ 6esarnya tegangan modulus of rupturedihitung dengan
rumus .
(
$
L2MOR
=
Dengan .
M7 HModulus of Rupture CMPa
P H 6eban maksimum pada balok C%e"ton
8 H Panjang 6entang Cmm
b H 8ebar benda uji balok Cmm
h H Tinggi benda uji balok Cmm
BAB 6
METODELOGI PENELITIAN
6.1. U"#3 U(u(
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan pengujian dilaboratorium
yaitu dengan mengganti semen dengan po;olan lumpur lapindo sebanyak 0># *>#
&0># &*># dan (0> terhadap jumlah semen dalam adukan beton$
6.2. B%3* U#
6enda uji yang digunakan untuk pengujian kuat tarik belah adalah berupa silinder
dengan diameter &*0mm dan tinggi '00mm# sedangkan untuk pengujian modulus
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
30/75
of rupture menggunakan benda uji berupa balok beton dengan ukuran
&05m
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
31/75
ukuran panjang 20 5m# diameter &2 mm digunakan untuk menguji agregat
halus sudah dalam keadaan SSD atau belum$
*$ !yakan dengan ukuran dimeter saringan '/#& mm? (* mm? &) mm? &(#* mm?
+#,* mm? &/ mm? 0#2 mm? 0#' mm? 0#&* mm? pan dan mesin penggetar
ayakan Cvirator digunakan untuk pengujian gradasi agregat halus dan
agregat kasar$
2$ Mesin los angelesdigunakan untuk uji keausan agregat kasar$
,$ eru5ut aramsdari baja dengan ukuran diameter atas &0 5m# diameter ba"ah
(0 5m# tinggi '0 5m lengkap dengan tongkat baja penusuk dengan ukuran
panjang 20 5m# diameter &2 mm digunakan untuk mengukur nilai slump
adukan beton$
/$ Eetakan benda uji dari baja dengan ukuran diameter &*0 mm# dan tingginya
'00 mm digunakan men5etak benda uji silinder beton dan bekisting dari kayu
berdimensi panjang **0 mm# lebar &00 mm dan tinggi &00mm untuk
men5etak benda uji balok beton $
)$ 6ak air untuk merendam Cmera"at benda uji selama pera"atan$
&0$ 9ompression 3esting Mac$ine dengan kapasitas (000 k% digunakan untuk
pengujian kuat tarik belah beton$
&&$ !lat Uji 8entur Merk 9ontrols yang digunakan untuk menguji modulus of
rupture$
&($ !lat bantu lainnya seperti 5etok semen# 5angkul# dan ember$
6.. T'- *3 P")+%*u" P%3%!#3
Tahapan1tahapan dalam penelitian ini meliputi .&$ Tahap I
Disebut tahap persiapan$ Pada tahap ini seluruh bahan dan peralatan yang
dibutuhkan dalam penelitian dipersiapkan terlebih dahulu agar penelitian
dapat berjalan dengan lan5ar$
($ Tahap II
Disebut tahap uji bahan$ Pada tahap ini dilakukan pengujian kelayakan
terhadap semen# agregat halus# agregat kasar# dan po;;olan lumpur 8apindo$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
32/75
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah semen# agregat halus dan
agregat kasar memenuhi syarat memenuhi persyaratan atau tidak$ 9asil dari
pengujian ini akan digunakan sebagai data ran5ang 5ampur adukan beton$
'$ Tahap III
Disebut tahap pembuatan benda uji$ Pada tahap ini dilakukan pekerjaan
sebagai berikut.
a$ Penetapan ran5ang 5ampur Cmi= design adukan beton$
b$ Pembuatan adukan beton$
5$ Pemeriksaan nilaislump.
d$ Pembuatan benda uji$
+$ Tahap I=
Pada tahap ini dilakukan pera"atan terhadap benda uji yang telah dibuat pada
tahap III$ Pera"atan 6eton umur (/ hari dilakukan dengan 5ara merendam
benda uji dalam air pada hari kedua selama &+ hari# kemudian beton
dikeluarkan dari air dan diangin1anginkan selama &+ hari atau sampai benda
uji berumur (/ hari$ pengujian beton pada umur ke1(/ hari untuk uji kuat tarik
belah dan modulus of rupture.
*$ Tahap =
Pada tahap ini dilakukan pengujian kuat tarik belah dan modulus of rupture
benda uji$ Pengujian kuat belah ini dilakukan pada beton uji silinder berukuran
diameter &*0 mm dan panjang '00 mm sedangkan pengujian modulus of
rupturedilakukan pada beton uji balok berukuran &0 5m < &0 5m < ** 5m
setelah beton men5apai (/ hari$
2$ Tahap =I
Disebut tahap analisa data$ Pada tahap ini# data yang diperoleh dari hasilpegujian dianalisa untuk mendapatkan suatu kesimpulan hubungan antara
variabel1variabel yang diteliti dalam penelitian$
,$ Tahap =II
Disebut tahap pengambilan keputusan$ Pada tahap ini# data yang telah
dianalisa dibuat suatu kesimpulan yang berhubungan dengan tujuan penelitian$
Tahapan penelitian ini dapat dilihat se5ara skematis dalam bentuk bagan alir pada
gambar '$&$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
33/75
Skema bagan alir tahap1tahap penelitian .
I
II
III
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
34/75
I=
=
I=
=I
=II
G($" 6.1.Diagram Tahap1tahap pelaksanaan Penelitian$
6.5. S!3*" P%3%!#3 *3 S-%+#,#k+# B'3 D+"
Untuk mengetahui si4at1si4at yang dimiliki oleh bahan dasar beton maka perlu
dilakukan pengujian$ Pengujian ini dilakukan terhadap agregat halus dan agregat
kasar$
6.5.1. S!3*" P%34u#3 T%"'*- A4"%4! H&u+
Pengujian dilakukan terhadap agregat halus harus berdasarkan !STM dan
disesuaikan dengan spesi4ikasi bahan yang ditentukan !STM$ Standar pengujian
terhadap agregat halus adalah sebagai berikut.
a$ !STM E (' . Standar penelitian untuk pengujian berat isi agregat halus$b$ !STM E +0 . Standar penelitian untuk tes kotoran organik dalam agregat
halus$
5$ !STM E &&,. Standar penelitian untuk agregat yang lolos saringan no (00
dengan pen5u5ian$
d$ !STM E1&(/ . Standar penelitian untuk menentukan specific gravity
agregat halus$
e$ !STM E1&'2 . Standar penelitian untuk analisis saringan agregat halus$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
35/75
6.5.2. S!3*" P%34u#3 !%"'*- A4"%4! K+"
a$ !STM E () . Standar penelitian untuk pengujian berat isi agregat kasar$
b$ !STM E&(, . Standar penelitian untuk menentukan specific gravity
agregat kasar$
5$ !STM E &'& . Standar penelitian untuk pengujian keausan Cabrasi
agregat kasar$
d$ !STM E &'2 . Standar penelitian untuk analisis ayakan agregat kasar$
6. dari berat keringnya$ 8umpur
adalah bagian pasir yang lolos ayakan 0#02' mm$ !pabila kadar lumpur lebih dari* > maka pasir harus di5u5i terlebih dahulu agar memenuhi syarat dan dapat
digunakan sebagai agregat halus$ Syarat1syarat agregat halus harus sesuai dengan
P6I %I1(# &),&$
&$ Tujuan .
Mengetahui kadar lumpur yang terkandung dalam pasir$
($ !lat dan bahan .
a$ Pasir kering oven
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
36/75
b$ !ir bersih
5$ Gelas ukur (*0 55
d$ -ven yang dilengkapi pengatur suhu
e$ Timbangan
'$ Eara kerja .
a$ Mengambil pasir sebanyak (*0 gram$
b$ Mengeringkan pasir dalam oven dengan temperatur &&0 0E selama (+ jam$
5$ Mengambil pasir kering yang telah di oven sebanyak &00 gram lalu di
masukkan ke dalam gelas ukur (*0 55$
d$ Menuangkan air ke dalam gelas ukur hingga setinggi &( 5m di atas
permukaan pasir$
e$ Mengo5ok air dan pasir minimal &0 kali lalu membuang airnya$
4$ Ulangi langkah Ce hingga air dalam gelas ukur tampak jernih$
g$ Memasukan air ke dalam 5a"an lalu dikeringkan dalam oven selama (+
jam dengan temperature &&0 0E$
h$ Setelah (+ jam# 5a"an dikeluarkan dan diangin1anginkan hingga men5apai
suhu kamar$
i$ Menimbang pasir dalam 5a"an$
j$ 6erat pasir a"al H G4H &00 gram# berat pasir akhir H G&
k$ adar 8umpur H >&000
&0
G
GG C'$&
l$ Membandingkan dengan persyaratan P6I %I1( &), yaitu kadar lumpur
maksimum * >$ 6ila lebih dari * > maka pasir harus di5u5i terlebih
dahualu agar dapat digunakan$
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
37/75
Mengetahui kadar ;at organik dalam pasir berdasarkan tabel perubahan "arna
CTabel '$'
T$%& 6.6. Tabel Perubahan @arna$adar :at -rganik !gregat 9alus
"3 P%3u"u33 K%ku!3
Jernih 0 >
uning muda 0 1 &0 >
uning tua &0 (0 >
uning kemerahan (0 '0 >
Eoklat kemerahan '0 *0 >
Eoklat tua *0 &00 >
!Sumer 7 2rof. Dr. Roosseno% &'+>(
($ !lat dan bahan .
a$ Pasir kering oven
b$ 8arutan %a-9 ' >
5$ Gelas ukur (*0 55$
'$ Eara kerja .
a$ Mengambil pasir yang telah dioven sebanyak &'0 55
kedalam gelas ukur$
b$ Menuangkan %a-9 ' > hingga volume men5apai (0055$
5$ Mengo5ok selama &0 menit$
d$ Meletakan 5ampuran tersebut pada tempat terlindung
selama (+ jam$
e$ Mengamati "arna air yang ada pada gelas ukur# lalu
membandingkan "arna hasil pengamatan dengan "arna pada Tabel '$'$
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
38/75
9al ini dapat diartikan kemampatannya tinggi$ Dengan kemampatannya yang
tinggi maka akan mengurangi bahan pengikat sebab volume porinya sedikit$
&$ Tujuan .
Mengetahui variasi ukuran butiran pasir dan prosentase modulus
kehalusannya$
($ !lat dan bahan .
a$ Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang )$* mm# +$,* mm# ($'2
mm# &$&/ mm# 0$20 mm# 0$'0 mm# 0$&* mm dan pan$
b$ Mesin penggetar$
5$ %era5a$
d$ Pasir kering oven sebanyak '000 gram$
'$ Eara kerja .
a$ Menyiapkan pasir yang telah dioven sebanyak '000 gram$
b$ Memasang ayakan dengan susunan sesuai urutan besar lubang dan yang
terba"ah adalah pan$
5$ Memasukkan pasir ke dalam ayakan teratas kemudian ditutup rapat$
d$ Memasang ayakan terisi tersebut pada mesin penggetar dan digetarkan
selam * menit# kemudian susunan ayakan diambil dari mesin penggetar$
e$ Memindahkan pasir yang tertinggal dalam masing1masing ayakan ke
dalam 5a"an lalu ditimbang$
4$ Menghitung prosentase berat pasir tertinggal pada masing1masing ayakan$
g$ Menghitung modulus kehalusan pasir dengan rumus .
Modulus kehalusan pasir H
a C'$(
Dimana . aH prosentase kumulati4 berat pasir yang tertinggalselain dalam pan$
? prosentase berat pasir yang yang tertinggal
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
39/75
Dalam mi= design suatu beton menggunakan agregat halus dalam kondisi SSD
!Saturated Surface Dry($ Sedangkan dalam pelaksanaan# kondisi agregat belum
tentu dalam kondisi SSD$ Untuk itulah perlu diketahui kadar air agregat halus
sebagai koreksi dalam ran5ang 5ampur atau mi= design$
&$ Tujuan .
Mengetahui perbandingan antara berat air terhadap berat kering butir pasir$
($ !lat dan bahan .
a$ Ea"an
b$ -ven
5$ %era5a
d$ Pasir
'$ Eara kerja .
a$ Menimbang 5a"an dan memberi nomor$
b$ Mengambil benda uji dan memasukan dalam 5a"an lalu menimbang pasir
dalam 5a"an !a($
5$ Mengeringkan pasir dalam oven pada suhu &&0 0E selama (+ jam$
d$ Mengeluarkan pasir dalam oven dan megangin1anginkannya kemudian
ditimbang pasir yang telah kering oven tersebut !($
e$ Menghitung kadar air pasir tersebut$
adar air H >&00DC
a C'$'
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
40/75
a$ Mengetahui ulk specific gravity% yaitu
perbandingan antara berat pasir dalam kondisi kering dengan volume pasir
total$
b$ Mengetahui ulk specific gravity SSD
!Saturated Surface Dry(% yaitu perbandingan antara berat pasir jenuh
kondisi kering permukaan dengan volume pasir total$
5$ Mengetahui apparent specific gravity% yaitu
perbandingan antara berat pasir kering dengan volume butir pasir$
d$ Mengetahui daya serap air !asortion(#
yaitu perbandingan antara berat air yang diserap dengan berat pasir kering$
($ !lat dan bahan .
a$ Ea"an
. @olumetric flas$
c. 9onical mould
d$ %era5a
e$ Pasir kering oven
'$ Eara kerja .
a$ Menyiapkan pasir kering oven dalam
kondisi SSD !Saturated Surface Dry(.
b$ Pengamatan pasir kering oven dalam kondisi
SSD dengan langkah1langkah sebagai berikut .
a$ Pasir dimasukkan ke dalam conical mould &' bagian lalu ditumbuk
&0 kali$
b$ Pasir ditambah lagi hingga (' bagian lalu ditumbuk &0 kali$5$ Pasir ditambah hingga penuh lalu ditumbuk &0 kali$
d$ Mengangkat conical mould lalu mengukur penurunan pasir yang
terjadi$ Pasir dalam kondisi SSD bila penurunan yang terjadi sekitar
&' tinggi conical mould.
5$ Mengambil pasir dalam kondisi SSD sebanyak *00 gram dan
memasukkannya ke dalam volumetric flas$ dan direndam dalam air
selama (+ jam$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
41/75
d$ Menimbang berat volumetric flas$K air K pasir !c(.
e$ Mengeluarkan pasir dari volumetric flas$lalu menimbang volumetric flas$
K air !(.
4$ Mengeringkan pasir dalam oven selama (+ jam$
g$ Menimbang pasir yang telah kering oven !a(.
h$ Menganalisa hasil pengujian dengan rumus1rumus sebagai berikut .
0ulk specific gravity Hc
a
+*00 C'$+
0ulk specific gravity SSD Hc +*00
*00 C'$*
:pparent specific gravity H ca
a
+ C'$2
:sortion H >&00*00
a
a C'$,
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
42/75
a$ Satu set ayakan dengan susunan diameter lubang *0 mm# '/$& mm# (*$+
mm# &)$0 mm# &($* mm# )$* mm# +$,* mm#($'2 mm# &$&/ mm# 0$/* mm
dan pan$
b$ Mesin penggetar$
5$ %era5a$
d$ !gregat kasar kering oven sebanyak '000 gram$
'$ Eara kerja .
a$ Menyiapkan agregat kasar yang telah dioven sebanyak '000 gram$
b$ Memasang ayakan dengan susunan sesuai urutan besar lubang dan yang
terba"ah adalah pan$
5$ Memasukkan agregat kasar ke dalam ayakan teratas kemudian ditutup
rapat$
d$ Memasang ayakan terisi tersebut pada mesin penggetar dan digetarkan
selam * menit# kemudian susunan ayakan diambil dari mesin penggetar$
e$ Memindahkan agregat kasar yang tertinggal dalam masing1masing ayakan
ke dalam 5a"an lalu ditimbang$
4$ Menghitung prosentase berat agregat kasar tertinggal pada masing1masing
ayakan$
g$ Menghitung modulus kehalusan agregat kasar dengan rumus .
Modulus kehalusan pasir H
a C'$/
dimana . a H prosentase kumulati4 berat batu apung yang
tertinggal selain dalam pan$
? prosentase berat batu apung yang yang
tertinggal
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
43/75
merupakan variabel yang sangat penting dalam meren5anakan 5ampuran beton$
Dengan diketahuinya variabel tersebut maka dapat dihitung volume agregat yang
diperlukan$
&$ Tujuan .
a$ Mengetahui ulk specific gravity%yaitu perbandingan antara berat agregat
kasar dalam kondisi kering dengan volume agregat kasar total$
b$ Mengetahui ulk specific gravity SSD !Saturated Surface Dry(% yaitu
perbandingan antara berat agregat kasar jenuh kondisi kering permukaan
dengan volume agregat kasar total$
5$ Mengetahui apparent specific gravity% yaitu perbandingan antara berat
agregat kasar kering dengan volume butir agregat kasar$
d$ Mengetahui daya serap air !asortion(# yaitu perbandingan antara berat
air yang diserap dengan berat agregat kasar kering$
($ !lat dan bahan .
a$ -ven
b$ 6ejana dan kontainer
5$ !ir
d$ %era5a
e$ !gregat kasar
'$ Eara kerja .
a$ Men5u5i agregat lalu dimasukkan dalam oven dengan suhu &&0 0E
selama (+ jam$
b$ Mengambil agregat kering lalu ditimbang sebanyak (00 gram dan
didiamkan hingga men5apai suhu ruang !a(.5$ Merendam agregat kasar dalam air selama (+ jam# lalu dikeringkan
dengan kain lap agar permukaan agregat kering# kemudian menimbang
agregat tersebut !(.
d$ Memasang kontainer pada nera5a# lalu menuangkan 5ontainer dalam
bejana hingga kontainer terendam seluruhnya dan mengaturposisi agar
nera5a seimbang$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
44/75
e$ Memasukkan agregat kasar dalam kontainer hingga seluruhnya
terendam air$
4$ Menimbang agregat kasar tersebut !c(.
g$ Menganalisa hasil pengujian dengan rumus1rumus sebagai berikut .
0ulk specific gravity Hc
a
C'$)
0ulk specific gravity SSD Hc
C'$&0
:pparent specific gravity Hca
a
+ C'$&&
:sortion H >&00*00
a
a C'$&(
6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
45/75
e$ Menimbang benda uji tertahan ayakan (#'2 mm C$
4$ Menganalisa persentase berat benda uji yang hilang dengan rumus ?
Persentase berat yang hilang H >&00DC
a
aC'$&'
6.&00DC
a C'$&+
6.7. P%"3343 >(-u"3 B%!)3
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
46/75
Perhitungan ran5ang 5ampur beton bertujuan menentukan proporsi 5ampuran
berat semen# agregat halus# agregat kasar dan air sehingga mendapatkan 5ampuran
yang berkualitas baik sesuai dengan yang diren5anakan$ Dalam penelitian ini
digunakan metodeDepartment of Environmentdalam menentukan mi= design.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
47/75
uat Tekan 7ata1rata Silinder 6eton# lalu potongkan nilai kuat tekan rata1rata
ren5ana CfAcr(untuk mendapatkan 4$a$s yang diren5anakan$
G($" 6.2. Gra4ik 9ubungan Faktor !ir Semen C4$a$s dengan uat Tekan
7ata1rata Silinder 6eton Csebagai perkiraan nilai 4$a$s
/$ Men5ari nilai 4$a$s maksimum untuk berbagai pembetonan dan sesuai kondisi
lingkungan berdasarkan tabel '$*$
T$%& 6.5. Persyaratan Faktor !ir Semen Maksimum untuk 6erbagai
Pembetonan dan 8ingkungan husus
Jenis Pembetonan F$a$s Maksimum
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
48/75
6eton di dalam ruang bangunan$
a$ eadaan keliling non1korosi4$
b$ eadaan keliling korosi4# disebabkan oleh
kondensasi atau uap korosi$
0#20
0#*(
6eton di luar bangunan$
a$ Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari$
b$ Terlindung dari hujan dan terik matahari$
0#**
0#2
)$ Penetapan ukuran maksimum agregat dan nilaislumpberdasar tabel '$2$
T$%& 6.
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
49/75
&&$ Menghitung berat semen yang diperlukan dengan membagi jumlah air yang
didapatkan sebelumnya dengan 4aktor air semen C4$a$s yang diperoleh pada
langkah /$
&($ Menentukan kebutuhan semen minimum dengan tabel '$/ dan mensinkronkan
dengan hasil perhitungan berat semen sebelumnya$
T$%& 6.C.andungan Semen Minimum untuk 6eton 6ertulang dalam !ir
ondisi Jenis Semen
andungan semen
minimum
berdasar berat
maksimum agregat
+0 mm (0 mm
!ir ta"ar Semen tipe I1= (/0 kg '00 kg
!ir Payau
Tipe I K Po;olan C&*>1+0>
atau
Semen Portland Po;olan tipe II1=
'+0 kg
()0 kg
'/0 kg
''0 kg!ir 8aut Semen tipe II1= ''0 kg ',0 kg
&'$ Menetapkan proporsi agregat halus terhadap total agregat pada gambar '$'
dengan menggunakan data ukuran maksimum agregat kasar# slump yang
diinginkan# 4$a$s ren5ana dan persentase agregat halus yang lolos ayakan 200
m$
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
50/75
G($" 6.6. Gra4ik Persentase !gregat 9alus terhadap !gregat
eseluruhan untuk Ukuran 6utir Maksimum +0 mm$
&+$ Menentukan berat jenis 5ampuran beton dengan 5ara sebagai berikut$
+
= bj$kerikil
&00bj$pasir
&00bj$5amp =
,=
2
dimana .
bj$5amp H berat jenis keseluruhan 5ampuran$
bj$pasir H berat jenis pasir C(#*&$
bj$kerikil H berat jenis kerikil C(#*/$
2 ?proporsi agregat halus dalam 5ampuran C>
, ?proporsi agregat kasar dalam 5ampuran C>
&*$ Dengan data kebutuhan air dan berat jenis 5ampuran beton# dapat ditentukan
berat beton segar menurut gra4ik diba"ah$
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
51/75
G($" 6.. Gra4ik 9ubungan andungan air# 6erat Jenis !gregat Eampuran
dan 6erat 6eton
&2$ Menghitung kebutuhan agregat untuk & m'beton dengan mengurangi berat
beton dengan kebutuhan air dan kebutuhan semen$
&,$ Menghitung berat agregat halus dengan mengalikan berat total agregat dengan
proporsi agregat halus yang telah didapatkan sebelumnya$
&/$ Menghitung kebutuhan agregat kasar dengan mengurangi total agregat dengan
berat agregat halus$
6.C. P%34u#3 K%&%k3 A*uk3 B%!)3
Pengujian ini dilakukan denganslump testyang bertujuan untuk mengetahui nilai
slump dari adukan beton$ 8angkah1langkah kerjaslump test .
a$ Menyiapkan keru5ut:rams# penusuk# landasan besi# dan pengukur$
li
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
52/75
b$ Mengisi keru5ut :rams dengan 5ampuran beton hingga men5apai &'
tinggi dan ditusuk1tusuk sebanyak (0 kali$ Eara ini diulang sampai isi
keru5ut penuh$
5$ Mengangkat kuru5ut se5ara perlahan dan mengukur tinggi penurunannya$
d$ Penurunan ketinggian ini adalah yang disebut dengan nilaislump$
6.9. P%($u!3 B%3* U#
Penelitian ini menggunakan dua ma5am benda uji berdasarkan jenis pengujiannya
yaitu pengujian kuat tarik belah beton dengan menggunakan silinder berdiameter
&* 5m dan tinggi '0 5m dan modulus of rupturedengan menggunakan benda uji
balok panjang ** 5m# lebar &0 5m dan tinggi &0 5m$
Pada pembuatan sampel benda uji kuat tarik belah beton dengan menggunakan
5etakan baja silinder# sedangkan untuk pembuatan benda uji modulus of rupture
menggunakan bekisting balok dari kayu$
Pen5etakan benda uji dilakukan dengan langkah1langkah sebagai berikut.
&$ Menyiapkan 5etakan dan melumasi sisi dalamnya dengan oli$
($ Mengisi 5etakan dengan adukan lalu dipadatkan dengan viratoratau tongkat
besi$
'$ Setelah 5etakan terisi penuh dan diratakan kemudian dibiarkan selama (+ jam
pada suhu kamar$
+$ Setelah (+ jam 5etakan dibuka kemudian benda uji dira"at$
6.10. P%";!3 B%3* U#
Pera"atan perlu dilakukan karena untuk mengurangi penguapan air yang
berlebihan# sehingga akan membantu berlangsungnya reaksi hidrasi semen$
Selain itu juga pera"atan pada beton bertujuan untuk mengurangi penyusutan
lii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
53/75
akibat penguapan air yang berlebihan pada beton sehingga pera"atan yang baik
dan benar diharapkan akan memperoleh benda uji yang baik$
Pera"atan dilakukan dengan 5ara merendam benda uji selama &+ hari setelah
dikeluarkan dari 5etakan# kemudian dikeluarkan dari air dan diangin1anginkan
selama &+ hari sampai benda uji berumur (/ hari$
6.11. P%34u#3 Ku! T"#k B%&'
Pengujian kuat tarik belah silinder beton ini menggunakan mesin desak
C9ompression 3esting Mac$ine merk 9ontrols# berkapasitas (000 k% yang telah
disediakan di 8aboratorium 6ahan 6angunan Teknik U%S Surakarta$ 6enda uji
yang digunakan sebanyak + buah untuk masing1masing variasi po;olan lumpur
lapindo $
!dapun langkah1langkah pengujian kuat belah beton adalah sebagai berikut .
&$ Menimbang semua beton silinder$
($ 6eton silinder dipasang pada mesin dengan posisi rebah se5ara tepat# serta
bagian selimut silinder dibersihkan dari butiran yang dapat mempengaruhi
kekuatannya$
'$ Mesin diakti4kan# pendesakan dimulai dan pada mesin desak terlihat jarum
penunjuk bergerak sesuai dengan besarnya pembebanan$
Gaya F bekerja pada kedua sisi silinder sepanjang l dan gaya ini disebarkan seluas
selimut silinder C$d$l$ se5ara berangsur1angsur pembebanan dinaikkan sehingga
ter5apai nilai maksimum dan silinder pe5ah terbelah oleh gaya tarik hori;ontal$
liii
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
54/75
15 cm
F
F
Silinder Beton
F
F
d = 15 cm
l = 30 cm
G($" 6.6$ Pengujian uat Tarik 6elah
Dari pembebanan maksimum yang diberikan# kekuatan tarik belah dihitung
berdasarkan rumus .
:
2F=
= Ff tL
Ff t (L =
:
2
f t(
L =
Dimana DL: $$=
DL
2f t
$$
(L
=
Dengan .
tf L H kuat belah beton C%mm(
F H gaya C%mm(
! H luas selimut silinder Cmm(
P H beban maksimum yang diberikan C%
D H diameter silinder Cmm
8 H panjang silinder Cmm
6.12. P%34u#3Modulus of Rupture
liv
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
55/75
Pengujian dilakukan bertujuan untuk mengetahui nilai modulus of rupture pada
benda uji yang berupa balok beton dengan ukuran &00 mm < &00 mm < **0 mm#
dengan panjang bentang digunakan +*0 mm$ Pengujian ini dilakukan berdasarkan
standar !STM E ,/# yaitu metode pengujian kuat lentur Cmodulus of rupture
beton dengan bentang terbagi dua akibat adanya tumpuan yang bekerja pada tiap
jarak &' bentang C3$ird 2oint Loading($
6esarnya momen yang dapat mematahkan benda uji adalah momen akibat beban
maksimum dari mesin pembebanan dengan mengabaikan berat sendiri$ 6esar
momen yang mematahkan benda uji dapat digambarkan sebagai berikut
P
(
&P (
&P
'
&8
'
&8
'
&8
Momen Maksimum
G($" 6.. Momen yang Terjadi !kibat 6eban P$
Perumusan dari momen maksimum yang terjadi .
Momen Maksimum H(
&P /D.
P
(
&P (
&P
! 6 E D
*> *>
*5m &* 5m &* 5m &* 5m * 5m
G($" 6. panjang bentang# kondisi ini masih dapat diperhitungkan dan balok
uji dapat dipakai$ Pada kondisi ini modulus of rupture dapat dihitung dengan
rumus .
M-7 H
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
59/75
. P!' -* $%3!34 3!" A/B !u >/D.
P
(
&P (
&P
! 6 E D
*> *>
* 5m &* 5m &* 5m &* 5m * 5m
G($" 6.7. 8etak Patah 6alok Tipe III$
!pabila balok uji patah pada bentang antara !16 atau E1D dengan jarak letak
patah dari 6 maupun E lebih besar dari *> panjang bentang# maka kondisi ini
tidak dapat diperhitungkan kembali dan benda uji tidak dapat dipakai$
!dapun langkah1langkah pengujian kuat lentur dapat diuraikan sebagai berikut .
&$ 6alok beton yang akan diuji diambil dari tempat pera"atan kemudian
diukur dimensinya$
($ Mesin uji diatur jarak perletakannya yaitu +*0 mm dan balok beton
diletakkan pada tumpuan$
'$ Meletakan sebuah alat pembagi beban berupa plat baja yang mempunyai
dua buah roda dengan jarak antar as roda alat pembagi beban &*0 mm$
+$ Mesin dijalankan se5ara elektrik dengan peningkatan beban konstan$
*$ Pembebanan dilakukan hingga balok beton patah dan di5atat besarnya
beban tertinggi yang telah mematahkan balok uji dengan 5ara memba5a di
manometer Cdial$
2$ Melakukan pengukuran dan pengamatan letak patah balok$
li
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
60/75
6.16. M%!)*)&)4# P%($'+3
Dalam penelitian ini diharapkan benda uji seragam# akan tetapi hal itu tidak
memungkinkan karena tiap kondisi pen5ampuran memiliki komposisi ukuran
agregat yang berbeda1beda sehingga kemungkinan mempunyai benda uji yang
seragam tidak dapat dipenuhi$ Untuk itu perlu dilihat keseragaman dari tiap
kondisi pen5ampuran yang me"akili suatu karakter tertentu$ Pengujian yang
digunakan adalah uji normalitas metodeLilliefors.
6.1. U# N)"(!+ M%!)*%Lilliefors
Metode Liliefors digunakan dalam penelitian untuk menganalisa data dan
membuktikan bah"a kelompok benda uji dari satu jenis terdiri dari populasi yang
normal$ !dapun langkah1langkahnya sebagai berikut .
a$ Pengamatan
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
61/75
Untuk menerima atau menolak hipotesis nol# maka dibandingkan dengan 80
dengan nilai kritis 8 untuk tara4 nyata yang dipilih$ Dengan kriteria menolak
hipotesis nol apabila bah"a populasi berdistribusi normal bila 80yang diperoleh
dari hasil pengamatan melebihi nilai 8 dari da4tar$
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
62/75
BAB
ANALISA DAN PEMBAHASAN
.1. H+#& P%34u#3 M!%"#&
9asil pemeriksaan agregat halus# pemeriksaan agregat kasar# pembuatan mi=
design# dan pengujian diameter dapat dilihat pada 8ampiran$ Pada bab ini hanya
akan menganalisis hasil pengujian nilai Slump# pengujian kuat tarik belah beton#
pengujianModulus of Rupturebeton$
.2. D! H+#& P%34u#3
.2.1. H+#& P%34u#3 N# S&u(-
Dari pengu8ian ter$adap campuran adukan eton didapat nilai slumpdari
masing5masing campuran adukan eton terseut. )ilai slumpdiperlukan untuk
mengeta$ui tingkat #orkailitas campuran eton dengan adanya penama$an
pozolan lumpur Lapindo. )ilai slumpdari masing5masing variasi eton dapat
dili$at pada 3ael >.& erikut ini 7
Tabel 4..;asil 2engu8ian )ilai Slump9ampuran :dukan 0eton
!ariasi "enggantian Semen
Dengan Lumpur Lapindo
#ilai Slump
$mm% &or'abilitas
4 &44 Sedang 5 3inggi
+ '+ Sedang 5 3inggi
&4 '4 Sedang 5 3inggi
&+ '4 Sedang 5 3inggi
64 1+ Sedang 5 3inggi
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
63/75
.2.2. H+#& P%34u#3 Ku! T"#k B%&' B%!)3
Pengujian kuat belah beton terhadap benda uji silinder dengan ukuran diameter
&*0 mm dan tinggi '00 mm pada masing1masing variasi penambahan po;olan
lumpur 8apindo dilakukan pada umur (/ hari# sehingga diperoleh besarnya
pembebanan seperti pada tabel berikut ini .
Tabel 4.(.;asil 2engu8ian ,uat 3arik 0ela$ 0eton @ariasi 2ozolan Lumpur
Lapindo
BENDA UJI P (k+
< D CT6 0$ !dapun langkah1langkahnya sebagai
berikut .
Menentukan kuat belah rata1rata C =
= Hn
====+'(&
+++
= H ',(+
)/(#&(2*#(2/)#(*+/#( =+++ MPa
Menentukan simpangan baku CS
S H
&
DC&
(R
=
n
==
n
i
i
S H 0#'&+
Menghitung nilai :
: HS
==i
R
:&H *2+#0'&+#0
',(*+/#(=
:(H 0&*#&'&+#0
',(2/)#(=
:'H ''/#0'&+#0
',((2*#(=
:+H(+0#&
'&+#0
',()/(#&=
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
69/75
Menghitung ; berdasarkan da4tar F pada lampiran D
;&H 0#(&'
;(H 0#'++
;'H 0#&'(
;+H 0#')(
Menentukan nilai FC;i berdasarkan nilai ; di atas
FC;& H 0#* K 0#(&' H 0#,&'
FC;( H 0#* K 0#'++ H 0#/++
FC;' H 0#* 1 0#&'( H 0#'2/
FC;+ H 0#* 1 0#')( H 0#&0/
Menentukan nilai SC;i
SC;i Hn
zzzzanyaknya in #$$$$#$$$$$ (&
SC;& H '+ H 0#,*
SC;( H ++ H
SC;' H &+ H 0#*0
SC;+ H &+ H 0#(*
Menghitung selisih FC;i 1 SC;i dan kemudian menentukan harga mutlaknya
FC;& 1 SC;& H 0#,&' 0#,* H 0#0',
FC;( 1 SC;( H 0#/++ H 0#&*2
FC;' 1 SC;' H 0#'2/ 0#*0 H 0#&'(
FC;+ 1 SC;+ H 0#&0/ 0#(* H 0#&+(
Menentukan 8o yaitu harga mutlak yang terbesar# dimana harga terbesar
adalah 0#&*2$
6erdasarkan da4tar nilai kritis untuk uji 8illie4ors C8ampiran D untuk tara4
nyata 0#0* didapat 85r H 0#'/&$
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
70/75
9asil yang didapat dibandingkan antara 8o dan 85r dimana 8o H 0#&*2 85r
H 0#'/&$ Sehingga dapat disimpulkan bah"a populasi benda uji berdistribusi
normal$
Untuk perhitungan uji statistik normalitas dapat dilihat pada lampiran D$
..2. P%($'+3 H+#& P%3%!#3
..2.1. U#Slump
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
71/75
pada pennggantian po;olan lumpur lapindo *> diambil dari berat semen$ uat
tarik belah beton 5enderung menurun sejalan dengan penambahan po;olan lumpur
lapindo$ 9al ini terjadi karena semakin bertambahnya po;olan lumpur lapindo
akan mengakibatkan nilai slump rendah# sehingga beton sulit dipadatkan dengan
kata lain beton tidak padat dan keropos$
4.4.(.). Modulus of Rupture
Pada pengujian modulus of rupturebeton normal# semua benda uji mengalami
patah pada sepertiga bagian tengah bentang atau pada kondisi I Clihat Gambar
'$*$ 9al ini berarti semua benda uji mengalami patah akibat beban lentur$
eruntuhan pada benda uji terjadi tiba1tiba dan mengalami patah sempurna
menjadi dua bagian$
9asil pengujianModulus of rupturebeton dengan metode S S%I T1&*1&))010'#
diperoleh hasil '#)// MPa# +#&(* MPa# '#&2( MPa# (#'', MPa dan )(* MPa
dengan variasi penambahan po;olan lumpur 8apindo 0># *># &0># &*> dan
(0>$
Dari gambar +$( dapat dilihat bah"a Modulus of rupture optimum dengan
menggunakan metode mi= designmenurut S S%I T1&*1&))010' sebesar +#&(*
MPa diperoleh pada pennggantian po;olan lumpur 8apindo *> diambil dari berat
semen$Modulus of rupturebeton 5enderung menurun sejalan dengan penambahan
po;olan lumpur 8apindo$ 9al ini terjadi karena semakin bertambahnya po;olan
lumpur 8apindo akan mengakibatkan nilai slump rendah# sehingga beton sulitdipadatkan dengan kata lain beton tidak padat dan keropos$
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. K%+#(-u&3
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
72/75
Dari hasil pengujian# analisa data dan pembahasan yang telah dilakukan maka
dapat disimpulkan sebagai berikut .
&$ uat tarik belah dan modulus of rupture pada beton normal dengan
penambahan po;olan lumpur 8apindo *> mempunyai nilai tertinggi$
Sedangkan pada penambahan po;olan lumpur 8apindo &0> # &*># dan (0>
mengalami penurunan$
($ 9ubungan antara modulus of rupture dengan kuat tarik belah pada penelitian
memiliki rumus empiris sebagai berikut .
fAt H 0#2*)* M-7
Dimana .
M-7 HModulus of ruptureCMPa
fAt H uat tarik belah CMPa
'$ Dari uji normalitas dengan metode 8illie4ors didapat bah"a semua benda uji
berdistribusi normal$
5.2. S"3
Untuk lebih memperdalam kajian dari penelitian yang sudah dilakukan# maka
perlu dilakukan penelitian lanjutan yang merupakan pengembangan tema maupun
metodologi$ !dapun saran untuk penelitian selanjutnya sebagai berikut .
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
73/75
&$ Pengujian dilakukan pada variasi umur benda uji$
($ Pengujian dilakukan dalam "aktu jangka panjang$
'$ Penggunaan ;at aditi4 lainnya untuk meningkatkan mutu beton$
DAFTAR PUSTAKA
Mu5h !gus Salman# (00,# 3in8auan ,uat 3arik 0ela$ dan Modulus of Rupture
pada 0eton dengan 0uuk ,aca seagai Filler# Tugas !khir# Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret# Surakarta$
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
74/75
Muh 9aris Musto4a# (00/# ,a8ian 2ermeailitas dan 2orositas 0eton dengan
2ozzolan Lumpur Lapindo seagai 0a$an 2engganti Seagian Semen#
Tugas !khir# Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret# Surakarta$
!meri5an So5iety For Testing and Materials# &),/# 9oncrete and Material
:gregates !"ncluding Manual of :gregates and 9oncrete 3esting(% !STM#
Philadelphia$
!nonim# (00*#2edoman 2enulisan 3ugas :k$ir# Jurusan Teknik Sipil# Fakultas
Teknik# Universitas Sebelas Maret# Surakarta$
!nonim# &), 2eraturan 0eton 0ertulang "ndonesia &'*& )."56# &),)#
Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga 8istrik# Nayasan 8embaga
Penyelidikan Masalah 6angunan# 6andung$
!nonim# &)) S, S)" 35&+5&''&54B 3ata cara 2er$itungan Struktur 0eton
Cntuk 0angunan Gedung# Departemen Pekerjaan Umum# Nayasan
8embaga Penyelidikan Masalah 6angunan# 6andung$
!nonim$ &)/($2eraturan Cmum 0a$an 0angunan "ndonesia !2C0"($ Jakarta
!nonim$ (00($ S, S)" 4-5-1-*56446 Spesifikasi :u 3erang dan 2ozolan
Lainnya untuk Digunakan dengan ,apur.
Fergusson# P$M$# &),/#Reinforced 9oncrete Fundamental# John @ales and Sons
In5# Eanada$
Gambhir# M$ 8$ &)/2$ 9oncrete 3ec$nology. Tata M5 Gro" 9ill Publishing
Eompany 8imited$ %e" Delhi
l
7/25/2019 120009447 Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus of Rupture Pada Beton Dengan Pozzolan Lumpur Lapindo Sebaga
75/75
Istima"an Dipohusodo# &)))# Struktur 0eton 0ertulang# Gramedia# Jakarta$
ardiyono Tjokrodimulyo# &))2# 3eknologi 0eton% Gadjah Mada Press#
Nogyakarta$
Murdo5k# 8$ J$ and 6rook# $ M$# Calih bahasa. Stepanus 9endarko# &))a$an
dan 2raktek 0eton%3rlangga# Jakarta$
%a"y# 3$ G$# Calih bahasa . 6ambang Suryoatmono# (00eton 0ertulang Suatu
2endekatan Dasar# P$T$ 3res5o# 6andung$
%eville# !$M$ and 6rooks# J$J# &)/,# 9oncrete 3ec$nology% 8ongman S5ienti4i5 V
Te5hni5al# %e" Nork$
Park# 7$ and Pauly# T$# &),*#Reinforce 9oncrete Structures# John @iley and Sons
In5# %e" Nork$
=is# @$E$ V usuma Gideon# &))'#Dasar5dasar 2erencanaan 0eton 0ertulang#
3rlangga# Jakarta$
@inter G$# and %ilson# !$9$# &))'# 2erencanaan Struktur 0eton 0ertulang
Cterjemahan# Paradnya Paramitha# Jakarta$
%eville# !M$ &)),$2roperties of 9oncrete.The 3nglish 8anguage 6ook So5iety
and Pitman Publishing$ 8ondon$