bab iv uji laboratorium - eprints.undip.ac.ideprints.undip.ac.id/33829/8/1625_chapter_iv.pdf · uji...
TRANSCRIPT
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 1
UJI LABORATORIUM
BAB IV
UJI LABORATORIUM
4.1. Tinjauan Umum
Sebelum beton serat polypropylene SikaFibre diaplikasikan pada rigid
pavement di lapangan, perlu dilakukan suatu pengujian terlebih dahulu untuk
mengetahui pengaruh penambahan serat polypropylene terhadap perilaku beton
yang akan digunakan. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Bahan dan
Konstruksi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNDIP.
4.2. Batasan Masalah Uji Laboratorium
Sebagaimana telah diuraikan pada bab sebelumnya, konstruksi perkerasan
kaku membutuhkan suatu bahan konstruksi beton yang mampu menahan tarik.
Oleh karena itu, dalam uji laboratorium ini parameter yang penyusun tinjau hanya
kuat tarik dari beton tanpa serat dan beton dengan serat polyropylene SikaFibre.
Metode pengujian kuat tarik yang dilakukan adalah pengujian kuat tarik tidak
langsung yaitu kuat tarik belah berdasarkan SNI 03-2491-1991.
4.3. Batasan Uji Laboratorium
Pada percobaan yang penyusun lakukan, penyusun menggunakan benda
uji berdasarkan SK SNI T - 15 - 1991 - 03 Bab.I pasal 1.3 ayat 14 yaitu berbentuk
silinder dengan ukuran diameter 150 mm dan tinggi 300 mm. Karena keterbatasan
alat yaitu kapasitas molen untuk 1 kali putaran hanya untuk 18 silinder, maka
penyusun mengambil sampel berjumlah 6 buah untuk uji kuat tekan, 6 buah
untuk uji kuat tarik, 2 buah untuk uji susut dan 2 untuk cadangan.
Selain keterbatasan kapasitas molen, juga terdapat keterbatasan alat untuk
uji susut yaitu hanya berjumlah 4 buah, sehingga untuk satu varian tetap hanya
dapat memakai alat uji susut 2 buah.
Untuk pengujian workability, penyusun melakukan 3 jenis pengujian yaitu
slump test, VB-Time test dan compaction test. Slump test dilakukan dengan
menggunakan kerucut Abrams dengan diameter atas 10 cm, diameter bawah 20
cm, dan tinggi 30 cm yang diletakkan di atas bidang alas yang rata yang tidak
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 2
UJI LABORATORIUM
menyerap air (berdasarkan ASTM C 143). Sedangkan VB-Time test dan
compaction test dilakukan dengan VB-Time test apparatus dan compaction test
apparatus (berdasarkan ACI 211.3R).
Untuk metode pengujian kuat tekan beton berdasarkan SK SNI M–14-
1989–F. Uji tekan dilakukan pada umur 28 hari dengan alat compression
machine.
Metode pengujian kuat tarik belah berdasarkan standar pengujian dari
Departemen Pekerjaan Umum (DPU) yang ada dalam buku SNI 03-2491-1991
atau SK-SNI M-60-1990-03 dengan judul “Metode Pengujian Kuat Tarik-Belah
Beton“. Uji kuat tarik belah beton dilakukan pada umur 28 hari dengan alat uji
kuat tarik beton.
Untuk uji susut, karena harga alat uji susut yang mahal, maka penyusun
membuat alat sendiri tetapi masih sesuai dengan standar ASTM yaitu sebuah
frame dari besi yang diberi dial gauge untuk membaca penurunan yang terjadi
akibat susut. Uji susut ini dilakukan sampai beton berumur 28 hari.
4.4. Persiapan Bahan dan Alat
Bahan – bahan yang digunakan dalam pembuatan adukan beton, yaitu :
1. Semen
Semen berfungsi sebagai bahan pengikat pada adukan beton. Pada penelitian
ini digunakan Portland Pozolan Cement merk Gresik dengan kemasan 40 kg.
2. Agregat halus (pasir)
Pasir yang digunakan berasal dari Muntilan, dimana sebelum dilaksanakan
pembuatan beton dilakukan analisis saringan untuk menentukan zone pasir
dan pengujian kadar lumpur.
3. Agregat kasar (batu pecah)
Agregat Kasar yang digunakan adalah batu pecah Pudak Payung – Ungaran,
dimana pada proses persiapan, batu pecah diayak untuk memperoleh diameter
maksimum 20 mm.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 3
UJI LABORATORIUM
4. Air
Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Bahan dan Konstruksi
Universitas Diponegoro Semarang. Secara visual air tampak jernih, tidak
berwarna dan tidak berbau.
5. Fiber
Bahan additive yang digunakan adalah serat polypropylene SikaFibre, dengan
karakteristik bahan sebagai berikut :
Bahan : Serat Polypropylene dengan surface agent
Warna : Natural / Putih
Berat Jenis : 0,91 gr/cm3
Panjang Serat : 12 mm
Diameter Serat : 18 mikron-nominal
Kuat Tarik : 300-440 MPa
Modulus Elastisitas : 6000-9000 MPa
Penyerapan Air : Nol
Titik Leleh : 1600C
Peralatan yang akan dipakai sebagai sarana untuk mencapai maksud dan
tujuan penelitian ini antara lain :
1. Ayakan (Siever)
Alat ini digunakan untuk analisis saringan agregat halus. Susunan ayakan
berurutan dari bawah ke atas dengan diameter lubang 0,15 mm, 0,3 mm, 0,6
mm, 1,18 mm, 2,36 mm, 4,75 mm, 9,5 mm.
2. Pengaduk beton (concrete mixer)
Pengaduk beton dipakai untuk mengaduk bahan-bahan penyusun beton agar
dapat membentuk campuran yang benar-benar homogen. Pengaduk beton ini
merek MBT dengan kapasitas 0,09 m3.
3. Cetakan silinder
Alat ini dipakai untuk mencetak beton yang akan dipergunakan sebagai benda
uji. Cetakan silinder terbuat dari besi dengan diameter dalam 15 cm dan
tingginya 30 cm.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 4
UJI LABORATORIUM
4. Slump test aparatus
Alat ini dipakai untuk mengukur nilai slump dari adukan beton. Alat ini
berbentuk kerucut dengan tinggi 30 cm, diameter atas 10 cm, diameter bawah
20 cm, serta dilengkapi alat tumbuk berupa tongkat besi berdiameter 16 mm,
dengan panjang 60 cm.
5. VB time test aparatus
Alat ini dipakai untuk menguji kelecakan (workability) suatu adukan beton,
terdiri dari silinder dengan penutup dari kaca yang memiliki skala angka dan
diletakkan di atas suatu meja getar.
6. Compaction Test aparatus
Alat ini untuk menguji kelecekan (workability) suatu adukan beton, terdiri dari
2 buah kerucut dan sebuah silinder yang disusun dari atas ke bawah.
7. Alat uji tekan (Compression Machine)
Alat ini berfungsi untuk mengukur berapa tekanan yang mampu didukung
oleh benda uji sampai dalam keadaan retak. Alat uji yang digunakan bermerek
MBT.
8. Alat Uji Tarik
Pengujian kuat tarik belah beton ini menggunakan alat Universal Testing
Machine ( UTM ).
4.5. Pengujian Material
4.5.1. Analisa Semen
Semen berfungsi untuk mengikat butir-butir agregat sehingga membentuk
suatu massa padat, dan untuk mengisi rongga-rongga udara diantara butir-butir
agregat. Pengujian yang dilakukan terhadap semen meliputi :
1) Berat Jenis Semen
Berat jenis semen dicari dengan menggunakan metode Le Chatelier.
Semen yang digunakan adalah semen portland pozolan (PPC) merk Gresik. Dari
hasil pengujian diperoleh berat jenis semen = 3,22 gram/ml.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 5
UJI LABORATORIUM
2) Konsistensi Normal
Percobaan ini digunakan untuk menentukan prosentase air yang diperlukan
untuk mencapai konsistensi normal. Air berpengaruh pada sifat workabilitas
adukan beton, kekuatan, susut, dan keawetan betonnya. Konsistensi normal
tercapai jika jarum berdiameter 10 mm menembus pasta semen sedalam 10 mm
pada detik ke-30 setelah jarum tersebut dilepaskan. Dari hasil percobaan
konsistensi normal, air yang diperlukan untuk bereaksi dengan semen hanya
sekitar 29.3 % dari berat semen. Nilai fas yang akan digunakan harus lebih dari
29.3 %. Karena selebihnya akan dipakai sebagai pelicin agregat agar beton lebih
mudah dikerjakan. Berikut ini grafik 4.1. hasil percobaan konsistensi normal :
Grafik 4.1. Konsistensi Normal Semen
3) Pengikatan Awal Semen.
Waktu dari pencampuran semen dan air sampai kehilangan sifat
keplastisannya disebut waktu ikatan awal (initial setting time), dan waktu sampai
pastanya menjadi massa yang keras disebut waktu ikatan akhir (final setting time).
Waktu ikat awal semen diuji dengan metode jarum vicat diameter 1 mm yang
menembus pasta semen sedalam 25 mm pada detik ke-30 setelah jarum tersebut
dilepaskan. Kadar air yang digunakan untuk pengujian pengikatan awal semen
adalah kadar air konsistensi normal (29,3 %).
Menurut standar ASTM C-191, waktu pengikatan awal tidak boleh kurang
dari 45 menit, dan waktu ikat akhir tidak boleh lebih dari 375 menit. Dari
percobaan diperoleh waktu pengikatan awal semen adalah 139,5 menit. Berikut
ini grafik 4.2. hasil percobaan pengikatan semen.
ANALISA KONSISTENSI NORMAL SEMEN PORTLAND
0
5
10
15
20
28.5 29 29.5 30 30.5
% Air
Penu
runa
n Ja
rum
(m
m)
29.3
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 6
UJI LABORATORIUM
ANALISA PENGIKATAN AWAL SEMEN PORTLAND
05
101520253035404550
15 30 45 60 75 90 105 120 135 150
WAKTU PENURUNAN (menit)
PEN
UR
UN
AN
JA
RU
M (m
m)
Grafik 4.2. Pengikatan Awal Semen
4.5.2. Analisa Agregat Halus
Pasir yang digunakan adalah Pasir Muntilan. Analisa agregat halus ini
dilakukan untuk mengetahui kualitas dari pasir yang akan digunakan sebagai
material dalam pembuatan campuran beton. Pengujian yang dilakukan adalah :
(a). Analisa Saringan
Analisa saringan dilakukan untuk mengetahui gradasi dan modulus
kehalusan pasir.
(b). Analisa Kadar Air
Untuk mengetahui kadar air ( absorbsion ) pasir, baik pada kondisi asli
lapangan maupun pada kondisi SSD.
(c). Berat Isi
Untuk mengetahui berat isi pasir, baik berat isi asli pada kondisi lapangan
maupun berat isi pasir pada kondisi SSD. Barat isi ini dibedakan menjadi 2
yaitu, berat isi gembur dan berat isi padat.
139.5
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 7
UJI LABORATORIUM
(d). Analisa Kadar Lumpur dan Kandungan Zat Organis
Dilakukan untuk mengetahui kadar lumpur dan kandungan zat organis yang
terdapat pada pasir. Untuk pengujian kadar lumpur pasir, dapat dilakukan
dengan 2 cara yaitu cara kocokan dan cara cucian.
4.5.3. Analisa Agregat Kasar
Agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah Pudak Payung -
Ungaran. Analisa agegat kasar ini dilakukan untuk mengetahui kualitas dari
agregat kasar yang akan digunakan sebagai material dalam pembuatan campuran
beton. Pengujian yang dilakukan adalah :
(a). Analisa Saringan
Analisa saringan dilakukan untuk mengetahui gradasi dari agregat kasar
(b). Analisa Kadar Air
Untuk mengetahui kadar air ( absorbsion ) split, baik pada kondisi asli
lapangan maupun pada kondisi SSD.
(c). Berat Isi
Untuk mengetahui berat isi split, baik berat isi asli pada kondisi lapangan
maupun berat isi split pada kondisi SSD. Barat isi ini dibedakan menjadi 2
yaitu, berat isi gembur dan berat isi padat.
(d). Analisa Kadar Lumpur
Untuk mengetahui kadar lumpur dari agregat kasar. Analisa kadar lumpur
pada agregat kasar ini dilakukan dengan menggunakan cara cucian.
Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa agregat gabungan
memenuhi spesifikasi yang telah ditentukan. Adapun grafik gabungan antara
agregat halus dan agregat kasar sebagai berikut :
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 8
UJI LABORATORIUM
Grafik 4.3. Agregat Gabungan antara Agregat Halus dan Agregat Kasar
4.6. Perencanaan Campuran Beton
Perencanaan campuran beton dengan perbandingan berat material
dilakukan untuk menentukan kekuatan beton yang diinginkan. Dalam penelitian
ini digunakan metode Development Of Environment (DOE).
Adapun langkah-langkah dalam perencanaan campuran beton dengan
metode DOE adalah sebagai berikut.
1. Menentukan kuat tekan beton pada usia 28 hari.
2. Menentukan deviasi standar
3. Menghitung nilai faktor air semen
4. Menghitung kadar semen yang dibutuhkan
5. Menghitung prosentase agregat gabungan
6. Mencari jumlah agregat yang dipakai
7. Mencari perbandingan bahan untuk 1 m3 beton dalam keadaan agregat
berkadar air sesuai kondisi lapangan.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 9
UJI LABORATORIUM
Dalam penelitian ini dilakukan dua kali mixing dengan satu macam mix
design. Campuran beton yang pertama direncanakan kuat tekan beton sebesar 500
kg/cm2 (beton mutu K500) dengan nilai fas 0,6. Untuk campuran selanjutnya
dilakukan dengan kadar semen yang sama, tetapi adukan beton ditambah dengan
serat polypropylene produksi Sika.
Perhitungan mix design beton mutu 50 Mpa dengan cara DOE dalam
penelitian ini adalah sebagai berikut :
* Langkah Perhitungan Mix Design Beton dengan cara DOE
1. Mencari Tegangan tekan beton rata-rata (σbm)
Tegangan tekan beton rata-rata (σbm) = σbk + 1,645 * s
Tegangan tekan beton rata-rata (σbm) = 500 + 1,645 * 50 = 582,25 kg/cm2
2. Mencari Faktor air semen (fas)
Faktor air semen dicari dari tabel no.2 dan grafik II (dapat dilihat pada lembar
lampiran)
Dari grafik II diperoleh fas = 0,39 ; fas max = 0.6
diambil fas terkecil yaitu 0,39
3. Menghitung Kadar Semen
Untuk memperkirakan jumlah air pengaduk dipakai tabel 3 (lihat lembar
lampiran) :
# Target mutu K = 500 kg/cm2 # Deviasi standart s = 50 kg/cm2 (tidak ada contoh uji sebelumnya) # Faktor Air Semen max = 0.6 (tabel-5 beton di luar ruangan) # Kadar semen minimum = 325 kg/m3 (tabel-5 beton di luar ruangan) # Berat jenis Semen = 3.22 ton/m3 # Slump beton antara = 60-180 mm (table-3) # BJ SSD pasir alam = 2.63 ton/m3 # BJ SSD batu pecah = 2.67 ton/m3 # Kadar air SSD (pasir) = 2.35 % # Kadar air SSD (batu) = 1.80 % # Kadar air asli (pasir) = 0.10 % # Kadar air asli (batu) = 0.20 % # Berat isi asli semen = 1.31 kg/dm^3 # Berat isi asli pasir = 1.60 kg/dm^3 # Berat isi asli batu = 1.35 kg/dm^3
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 10
UJI LABORATORIUM
Butir agregat maximum = 20 mm
Nilai slump = 60 – 180 mm
Jumlah air pengaduk = 195 – 225 liter
Direvisi : ( 2 / 3 x 195 ) + ( 1 / 3 x 225 ) = 205 liter/m3
Kadar semen dihitung : air / fas = 524,64 kg/m3
Semen = air / fas = 205 / 0,39 = 525,64 kg/m3
Ditetapkan jumlah semen max = 525,64 kg/m3
Jumlah air disesuaikan = 0,39 * 525,64 = 205 kg/m3
4. Penggabungan Agregat Halus dan Agregat Kasar
( lihat lembar lampiran )
Prosentase agregat halus = 39 %
Prosentase agregat kasar = 61 %
BJ SSD pasir alam = 2,63
BJ SSD batu pecah = 2,67
BJ gabungan = ( 0,39 x 2,63 ) + ( 0,61 x 2,67 ) = 2,6532
5. Mencari Berat Beton Segar
BJ gabungan = 2,6532
Air pengaduk = 205 kg/m3
Besarnya berat beton segar dapat diperkirakan dengan bantuan grafik III (dapat
dilihat pada lembar lampiran) didapat 2375 kg/m3 .
Sehingga berat masing – masing agregat dapat dihitung sebagai berikut :
2,375.00 – 525.64 – 205 = 1644,36 kg
Berat agregat halus = ( 0,39 / 100 ) x 1644,36 = 635,874 kg
Berat agregat kasar = ( 0,61 / 100 ) x 1644,36 = 1008, 49 kg
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 11
UJI LABORATORIUM
7. Kebutuhan bahan untuk satu meter kubik beton ( berat )
• Air = 235.44 kg = 235 kg
• Semen = 525.64 kg = 526 kg
• Pasir = 621.57 kg = 622 kg
• Batu = 992.35 kg = 992 kg
Jadi perbandingan Berat :
Semen : Pasir : Kerikil = 1 : 1,18 : 1,89
8. Perbandingan Volume untuk satu meter kubik beton :
• Semen = 526 / 1,31 = 401,25 dm3
• Pasir = 622 / 1,6 = 389,70 dm3
• Split = 992 / 1,35 = 736, 71 dm3
Jadi perbandingan Volume :
Semen : Pasir : Kerikil = 1 : 0,97 : 1,84
4.7. Persiapan Peralatan
Peralatan yang diperlukan harus dalam keadaan bersih pada saat sebelum
digunakan, kemudian diatur dengan rapi sesuai dengan rencana posisinya.
Peralatan yang dibutuhkan antara lain :
a. Ember penakar
b. Timbangan
c. Stopwatch
d. Molen dan mesinnya
e. Cetok 4 buah , sekop 1 buah
f. Penggaris atau meteran
g. Besi penumbuk
h. Kerucut abrams
i. Vebe time test aparatus
j. Compaction Test aparatus
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 12
UJI LABORATORIUM
k. Cetakan silinder beton dengan ukuran tinggi 30 cm , diameter 15 cm
l. Ember bulat diameter 50 cm , tinggi 25 cm, oli dan kuas
m. 2 buah gerobak pengangkut
n. Loyang pengaduk / bak pencampur 3 buah
o. Cetakan silinder beton 14 buah dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm
p. Papan triplek berukuran 40 cm x 40 cm
Gambar 4.1. Persiapan Alat
4.8. Pembuatan Campuran Adukan beton
Adapun urutan pekerjaan pencampuran adukan beton adalah sebagai
berikut :
a. Menakar seluruh campuran yang dibutuhkan, baik semen, pasir, kerikil dan air
sesuai dengan mix design yang dibuat.
b. Memasukkan bahan – bahan tersebut kedalam molen dengan urutan sebagai
berikut:
Memasukkan semen dan pasir terlebih dahulu
Memutar molen dengan manual tangan hingga terlihat keduanya
homogen
Memasukkan air sedikit demi sedikit, kurang lebih 60 % dari seluruh
air yang akan dituangkan. Putar dengan tenaga mesin .
Setelah nampak mengental seperti bubur, seluruh batu pecah
dimasukkan dengan ditambah air sedikit demi sedikit hingga habis
c. Memutar molen selama kurang lebih 10 menit agar campuran merata. Untuk
memastikan sudah merata, molen dibolak – balik kekanan – kekiri dengan
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 13
UJI LABORATORIUM
kemiringan tertentu, namun jangan sampai menumpahkan isi molen. Untuk
campuran dengan serat polypropylene, Setelah adukan terlihat homogen
kurang lebih 3 menit, serat dimasukan sedikit demi sedikit lalu selama kurang
lebih 5 menit molen dibiarkan berputar agar campuran beton dan serat
homogen.
d. Menuangkan campuran diatas loyang, atau ember atau silinder sebanyak
separuh dari isi molen.
e. Pada saat sedang dilakukan pengujian workabilitas yang pertama, molen tetap
diputar agar tetap terjaga homogenitas dari campuran beton yang tersisa untuk
pengujian workabilitas yang kedua.
f. Setelah pengujian pertama selesai maka separuh terakhir campuran beton
tersebut dituangkan pula ketempat yang sama untuk pengujian nilai slump.
Gambar 4.2. Pencampuran Tanpa Serat Polypropylene
Gambar 4.3. Pencampuran Dengan Serat Polypropylene
4.9. Pengujian Workabilitas
Pengujian workabilitas menggunakan 3 buah alat, yaitu:
a. Kerucut Abrams
Langkah – langkah pengujian dengan kerucut Abrams adalah sebagai berikut :
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 14
UJI LABORATORIUM
1. Campuran beton tersebut sesegera mungkin dimasukkan kedalam kerucut
secara bertahap, sebanyak 3 lapisan dengan ketinggian yang sama. Setiap
lapis dipadatkan dengan cara ditusuk dengan menjatuhkan secara bebas
tongkat baja berdiameter 16 mm, panjang 60 cm. Dilakukan sebanyak 25
kali untuk tiap lapis.
2. Meratakan adukan pada bidang atas kerucut Abrams dan didiamkan
selama 30 detik.
3. Mengangkat kerucut Abrams secara perlahan dengan arah vertical keatas,
diusahakan jangan sampai terjadi singgungan terhadap campuran beton.
4. Pengukuran slump dilakukan dengan membalikkan posisi kerucut Abrams
di sebelah adukan. Kemudian dilakukan pengukuran ketinggian penurunan
dihitung terhadap bagian atas kerucut Abrams. Dilakukan tiga kali
pengukuran dengan mistar pengukur atau meteran, kemudian hasilnya
dirata – rata.
5. Nilai rata – rata menunjukkan nilai slump dari campuran beton.
Gambar 4.4. Pengujian Workabilitas dengan Kerucut Abrams
Berikut ini tabel nilai slump hasil pengujian :
Tabel 4.1. Nilai Slump Beton Tanpa Serat 1 2
a 2,50 cm 2,70 cm b 2,90 cm 3,20 cm c 3,70 cm 3,30 cm
Jumlah 9,10 cm 9,20 cm Rata-rata 3,03 cm 3,07 cm
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 15
UJI LABORATORIUM
Nilai slump rata-rata = 3,03 + 3,07 = 3,05 cm 2
Tabel 4.2. Nilai Slump Beton Dengan Serat 1 2
a 2 cm 2 cm b 2 cm 2.5 cm c 2.5 cm 3 cm
Jumlah 6.5 cm 7.5 cm Rata-rata 2.1667 cm 2.5 cm Nilai slump rata-rata = 2.1667 + 2.5 = 2.333 cm 2
b. VeBe Time Test Aparatus
Langkah – langkah pengujian dengan VeBe Time Test Aparatus adalah sebagai
berikut :
1. Silinder kosong dibersihkan, lalu ditimbang beratnya.
2. Campuran beton sesegera mungkin dimasukan ke dalam silinder, sampai
¾ tinggi silinder.
3. Silinder yang berisi campuran beton kemudian ditimbang.
4. Setelah semuanya siap, saklar dihidupkan untuk menggerakkan meja getar,
bersamaan dengan saklar dihidupkan, stopwatch dijalankan untuk
memperoleh besarnya angka Ve Be Time Test.
5. Setelah campuran beton menutupi seluruh permukaan kaca penutup, meja
getar dimatikan, lalu dicatat pembacaan skala penurunan yang ada pada
tangkai penutup silinder.
6. Pengujian VeBe Time dilakukan sebanyak 2 kali untuk masing – masing
campuran beton.
7. Selanjutnya, menghitung skala penurunan yang terjadi dengan cara
pembacaan skala akhir dikurangi pembacaan skala awal, kemudian dibuat
rata – ratanya.
8. Nilai rata – rata menunjukan nilai skala penurunan pada VeBe Time.
9. Kemudian menghitung nilai VeBe Time dengan cara merata-rata waktu
campuran beton sampai menutupi pelat kaca.
10. Nilai rata – rata menunjukan nilai VeBe Time Test.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 16
UJI LABORATORIUM
Gambar 4.5. Pengujian Workability dengan VeBe Time Test Aparatus
Adapun nilai VeBe Time hasil pengujian adalah sebagai berikut :
Tabel 4.3. VeBe Time Beton Tanpa Serat 1 2 Berat tabung 6,72 kg 6,72 kg Berat tabung + sampel 19,72 kg 19,72 kg Berat sampel 13,00 kg 13,00 kg Bacaan skala awal 24,00 cm 24,00 cm Bacaan skala akhir 25,00 cm 24,75 cm Skala akhir – Skala awal 1,00 cm 0,75 cm VeBe Time 6,90 detik 7,20 detik Skala akhir – Skala awal rata-rata = 1,00 + 0,75 = 0,875 cm 2 VeBe Time rata-rata = 6,9 + 7,2 = 7,05 detik
2 Nilai VeBe Time dengan serat adalah sebagai berikut :
Tabel 4.4. VeBe Time Beton Dengan Serat 1 2 Berat tabung 6.72 kg 6.72 kg Berat tabung + sampel 19.72 kg 19.72 kg Berat sampel 13 kg 13 kg Bacaan skala awal 24.4 cm 23.5 cm Bacaan skala akhir 25.9 cm 24.5 cm Skala akhir – Skala awal 1.5 cm 1 cm VB Time 8.08 detik 9.27 detik
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 17
UJI LABORATORIUM
Skala akhir – Skala awal rata-rata = 1.5 + 1 = 1.25 cm 2 VeBe Time rata-rata = 8.08 + 9.27 = 8.675 detik 2
c. Compaction Test Aparatus
Langkah – langkah pengujian dengan Compaction Test Aparatus adalah
sebagai berikut :
1. Menuangkan campuran beton dari molen ke loyang, kemudian dengan
cetok campuran beton tersebut dituangkan ke dalam kerucut pertama pada
bagian atas alat Compaction Test hingga penuh dan diratakan.
2. Setelah kerucut pertama penuh, panel pembuka pada kerucut pertama di
buka sehingga campuran beton tersebut jatuh menuju kerucut kedua yang
berada tepat dibawanya.
3. Apabila seluruh campuran beton pada kerucut pertama telah jatuh dalam
kerucut kedua, maka tanpa dilakukan perataan terlebih dahulu, panel
pembuka pada kerucut kedua pun di buka.
4. Sebagai penampung cetakan beton yang dijatuhkan dari kerucut kedua,
telah disiapkan cetakan silinder ukuran 15 x 30 yang sebelumnya telah
ditimbang terlebih dahulu.
5. Cetakan beton yang telah jatuh pada cetakan silinder kemudian diratakan
tanpa adanya pemadatan terlebih dahulu. Kemudian untuk mendapatkan
berat sampel terpadatkan sebagian maka cetakan silinder yang telah terisi
dengan campuran beton tersebut ditimbang.
6. Sedangkan untuk mendapatkan hasil Compacting Factor diperlukan hasil
pembanding yang didapat dari sampel terpadatkan penuh. Sampel ini
didapat dengan cara menuangkan campuran beton ke dalam cetakan
silinder ukuran 15 x 30 hingga penuh dan dilakukan pemadatan untuk
setiap lapisnya. Setelah cetakan terisi penuh dan diratakan kemudian
ditimbang.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 18
UJI LABORATORIUM
7. Penghitungan Compacting factor didapat dari hasil bagi antara berat
sampel terpadatkan sebagian dengan sampel terpadatkan penuh.
Gambar 4.6. Pengujiam workability dengan Compaction Test Aparatus
Adapun nilai compacting factor hasil pengujian adalah sebagai berikut :
Tabel 4.5. Compaction Test Beton Tanpa Serat 1 2 Berat tabung untuk sampel terpadatkan sebagian 7,890 kg 7,890 kg Berat tabung untuk sampel terpadatkan penuh 5,625 kg 5,625 kg Berat tabung + sampel terpadatkan sebagian 18,810 kg 19,100 kg Berat tabung + sampel terpadatkan penuh 18,325 kg 18,074 kg Berat sampel terpadatkan sebagian 10,920 kg 11,210 kg Berat sampel terpadatkan penuh 12,700 kg 12,450 kg Compacting Factor 0,860 0,900 Compacting Factor rata-rata = 0,860 + 0,900 = 0,880 2
Nilai compacting factor beton serat adalah sebagai berikut :
Tabel 4.6. Compaction Test Beton Dengan Serat 1 2 Berat tabung untuk sampel terpadatkan sebagian 7.890 kg 7.890 kg Berat tabung untuk sampel terpadatkan penuh 5.624 kg 5.625 kg Berat tabung + sampel terpadatkan sebagian 18.700 kg 18.040 kg Berat tabung + sampel terpadatkan penuh 18.200 kg 17.950 kg Berat sampel terpadatkan sebagian 10.810 kg 10.150 kg Berat sampel terpadatkan penuh 12.576 kg 12.325 kg Compacting Factor 0.860 0.824 Compacting Factor rata-rata = 0.860 + 0.824 = 0.842
2
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 19
UJI LABORATORIUM
Dari hasil di atas dapat dilihat bahwa hasil slump rata-rata pada beton
tanpa serat yaitu 3,05 cm lebih besar dibandingkan dengan beton serat yaitu 2,33
cm. Nilai Vebe Time rata-rata pada beton serat yaitu 8,675 detik lebih lama
dibandingkan dengan beton tanpa serat yaitu 7,05 detik, hal ini berarti waktu yang
diperlukan agar campuran beton menutupi plat kaca penutup pada beton serat
lebih lama dibandingkan dengan beton tanpa serat. Untuk nilai compacting factor
rata-rata pada beton serat yaitu 0,842 lebih kecil dibandingkan dengan beton tanpa
serat yaitu 0,88.
Berdasarkan hasil di atas dapat diketahui bahwa dengan nilai slump yang
kecil, VeBe Time yang tidak lama dan nilai compacting factor yang kecil
menunjukan bahwa tingkat pengerjaan beton dengan serat berkurang
dibandingkan dengan beton tanpa serat.
4.10. Pembuatan Benda Uji Silinder
Untuk setiap adukan beton dibuat 16 buah benda uji. Di mana setiap
penuangan beton untuk pengujian workabilitas dilakukan dengan Kerucut
Abrams, Ve Be Time Test Aparatus, Compaction Test Aparatus sebanyak 2 kali.
Sedangkan untuk benda uji dibuat dari cetakan silinder 16 buah. Adapaun cara
pembuatan benda uji silinder adalah sebagai berikut :
a. Menyiapkan cetakan silinder yang telah diolesi dengan oli
b. Memasukkan campuran beton kedalam cetakan silinder dalam 3 lapis.
Masing-masing lapis ditumbuk sebanyak 25 kali dengan alat penumbuk.
c. Kemudian diketuk-ketuk dengan palu karet pada bagian luar cetakan dengan
tujuan untuk menghilangkan gelembung-gelembung udara yang ada dalam
cetakan.
d. Meratakan bagian samping dengan cetok , agar rata dan padat.
e. Setelah penuh, meratakan dan memadatkan bagian atas cetakan dengan cetok,
dengan jalan agak ditekan kebawah
f. Memberi label pada cetakan untuk mengetahui spesifikasi benda uji.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 20
UJI LABORATORIUM
Gambar 4.7. Benda Uji Silinder
4.11. Perawatan (curing)
Perawatan benda uji dilakukan dengan cara perendaman. Perawatan beton
ini bertujuan untuk menjamin proses hidrasi semen dapat berlangsung dengan
sempurna, sehingga retak-retak pada permukaan beton dapat dihindari serta mutu
beton yang diinginkan dapat tercapai. Selain itu kelembaban pemukaan beton juga
dapat menambah ketahanan beton terhadap pengaruh cuaca dan lebih kedap air.
Adapun cara perendamannya adalah sebagai berikut:
a. Setelah 24 jam maka cetakan beton silinder dibuka, lalu dilakukan
perendaman terhadap sampel beton tersebut.
b. Perendaman dilakukan sampai umur beton 28 hari.
c. Sebelum beton direndam terlebih dahulu diberi nama pada permukaannya.
Gambar 4.8. Perawatan Beton
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 21
UJI LABORATORIUM
4.12. Pengamatan dan Pengujian Sampel Beton
4.12.1. Pengujian Kuat Tekan Beton
Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada umur beton 28 hari. Langkah-
langkah pengujiannya adalah :
a. Silinder beton diangkat dari rendaman, kemudian dianginkan atau dilap
hingga kering permukaan
d. Menimbang dan mencatat berat sampel beton, kemudian diamati apakah
terdapat cacat pada beton sebagai bahan laporan
e. Pengujian kuat tekan dengan menggunakan mesin uji tekan beton.
f. Meletakkan sampel beton ke dalam alat penguji, lalu menghidupkan mesin
dan secara perlahan alat menekan sampel beton
g. Mencatat hasil kuat tekan beton untuk tiap sampelnya.
Gambar 4.9. Penimbangan Benda Uji Silinder
Gambar 4.10. Pengujian Kuat Tekan Beton
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 22
UJI LABORATORIUM
4.12.2. Pengujian Kuat Tarik Beton
Pengujian kuat tekan beton dilakukan pada umur beton 28 hari. Langkah-
langkah pengujiannya adalah :
a. Silinder beton diangkat dari rendaman, kemudian dianginkan atau dilap
hingga kering permukaan
h. Menimbang dan mencatat berat sampel beton, kemudian diamati apakah
terdapat cacat pada beton sebagai bahan laporan
i. Pengujian kuat tarik dengan menggunakan mesin uji tarik beton.
j. Meletakkan sampel beton ke dalam alat penguji, lalu menghidupkan mesin
dan secara perlahan alat menekan sampel beton
k. Mencatat hasil kuat tarik beton untuk tiap sampelnya.
Gambar 4.11. Pengujian Kuat Tarik Beton
4.13. Hasil Pengujian
4.13.1. Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah Beton
Hasil uji kuat tarik belah beton tanpa serat dapat dilihat pada tabel 4.7.
Tabel 4.7. Kuat Tarik Belah Beton Tanpa Serat
BERAT SAMPEL GAYA KUAT TARIK (Yi) (Yi-Yrt)^2 KODE SAMPEL (kg) ton kN kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa
A7 13.27 29.9 299 42.321 4.23 0.094 0.0009A8 12.91 30.0 300 42.463 4.25 0.027 0.0003A9 12.88 30.9 309 43.737 4.37 1.229 0.0123
A10 12.89 28.4 284 40.198 4.02 5.904 0.0590A11 12.83 30.5 305 43.171 4.32 0.294 0.0029A12 12.85 31.0 310 43.878 4.39 1.563 0.0156
255.768 25.58 9.112 0.0911
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 23
UJI LABORATORIUM
Keterangan :
– Kuat Tarik Rata – rata (Yrt) MPa 4,26 kg/cm 42,628 6
255,768 nΣYi 2 ====
– Standar deviasi (Sd) ( )( ) Mpa 0,13502kg/cm 1,350
1nYrtYi Σ 2
==−−
=
– Kuat Tarik = Yrt - 1,645 Sd = 40,407 kg/cm2 = 4,04 MPa
Hasil uji tarik beton dengan serat polypropylene SikaFibre dapat dilihat
pada tabel 4.8 sebagai berikut :
Tabel 4.8. Kuat Tarik Belah Beton Dengan Serat KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TARIK (Yi-Yrt)^2
SAMPEL (kg) ton kN kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa B7 12.83 30.3 303 42.887 4.29 15.710 0.1571B8 12.94 34.2 342 48.408 4.84 2.423 0.0242B9 12.82 31.7 317 44.869 4.49 3.928 0.0393B10 13.00 34.8 348 49.257 4.93 5.788 0.0579B11 12.89 32.5 325 46.001 4.60 0.722 0.0072B12 12.97 35.1 351 49.682 4.97 8.012 0.0801
281.104 28.11 36.583 0.3658
Keterangan :
– Kuat Tarik Rata – rata (Yrt) MPa 4,69 kg/cm 46,851 6
281,104 nΣYi 2 ====
– Standar deviasi (Sd) ( )( ) Mpa 2705,02kg/cm 705,2
1nYrtYi Σ 2
==−−
=
– Kuat Tarik = Yrt - 1,645 Sd = 42,401 kg/cm2 = 4,24 Mpa
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 24
UJI LABORATORIUM
Untuk perbandingan kuat tarik rata –rata beton biasa dan beton serat dapat
dilihat pada grafik di bawah ini.
Kuat Tarik Beton Biasa & Beton Serat
3.5
4
4.5
5
5.5
1 2 3 4 5 6Sampel
Kua
t Tar
ik (M
Pa)
Rata2 b.serat Rata2 b.biasa B.Biasa B.Serat
Grafik 4.4. Perbandingan Kuat Tarik Beton Biasa dan Beton Serat
Dari hasil pengujian kuat tarik di atas, maka dapat dilihat bahwa kuat tarik
belah beton pada beton serat yaitu 4,24 Mpa lebih besar dibandingkan dengan
beton tanpa serat yaitu 4,04 Mpa. Dari hasil tersebut terdapat peningkatan 4,95 %
dari beton tanpa serat.
4.13.2. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton
Hasil uji kuat tekan beton biasa dapat dilihat pada tabel 4.9 dibawah ini.
Tabel 4.9. Kuat Tekan Beton Tanpa Serat
KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TEKAN (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kN kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa
A1 12.96 95 950 537.863 53.79 200.356 2.0036A2 12.91 92 920 520.878 52.09 8.011 0.0801A3 12.99 95 950 537.863 53.79 200.356 2.0036A4 13.00 90 900 509.554 50.96 200.332 2.0033A5 12.82 93 930 526.539 52.65 8.016 0.0802A6 12.92 90 900 509.554 50.96 200.332 2.0033
3,142.251 314.23 817.402 8.1740
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 25
UJI LABORATORIUM
– Kuat Tekan yang disyaratkan (K) = 500 kg/cm2 = 50 Mpa
– Standar deviasi rencana (Sdr) = 50 kg/cm2 = 5 Mpa
– Kuat Tekan rata-rata rencana = K + 1,645 Sdr
= 582,250 kg/cm2 = 58.23 MPa
– Kuat Tekan rata-rata (Yrt) nΣYi
=
MPa 2,375 kg/cm 708,235 6
3142,251 2 ===
– Standar deviasi (Sd) ( )( )1n
YrtYi Σ 2
−−
=
Mpa 28,12kg/cm 786,12 == – Kuat Tekan = Yrt - 1,645 Sd
= 502,676 kg/cm2 = 50,27 MPa
– 0,85*Kuat Tekan yang disyaratkan = 0,85 x 500 kg/cm2
= 425 kg/cm2 = 42,5 Mpa
Untuk hasil uji kuat tekan beton dengan serat polypropylene SikaFibre
dapat dilihat pada tabel 4.10 dibawah ini.
Tabel 4.10. Kuat Tekan Beton Dengan Serat
– Kuat Tekan yang disyaratkan (K) = 500 kg/cm2 = 50 Mpa
– Standar deviasi rencana (Sdr) = 50 kg/cm2 = 5 Mpa
KODE BERAT SAMPEL GAYA KUAT TEKAN (Yi-Yrt)^2 SAMPEL (kg) ton kN kg/cm2 Mpa kg/cm2 Mpa
B1 12.91 93 930 526.539 52.65 1219.007 12.1901B2 13.00 91 910 515.216 51.52 556.528 5.5653B3 13.10 80 800 452.937 45.29 1496.760 14.9676B4 13.01 90 900 509.554 50.96 321.454 3.2145B5 12.92 79 790 447.275 44.73 1966.896 19.6690B6 13.01 88 880 498.231 49.82 43.635 0.4364
2,949.752 294.98 5604.281 56.0428
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 26
UJI LABORATORIUM
– Kuat Tekan rata-rata rencana = K + 1,645 Sdr
= 582,250 kg/cm2 = 58.23 Mpa
– Kuat Tekan rata-rata (Yrt) nΣYi
=
MPa 9,164 kg/cm 625,491 6
2949,752 2 ===
– Standar deviasi (Sd) ( )( )1n
YrtYi Σ 2
−−
=
Mpa 35,3kg/cm 479,33 2 == – Kuat Tekan = Yrt - 1,645 Sd
= 436,552 kg/cm2 = 43,66 MPa
– 0,85*Kuat Tekan yang disyaratkan = 0,85 x 500 kg/cm2
= 425 kg/cm2 = 42,5 Mpa
Perbandingan kuat tekan rata – rata beton biasa dengan beton serat dapat
dilihat pada grafik di bawah ini:
Kuat Tekan Beton Biasa & Beton Serat
4042.5
4547.5
5052.5
5557.5
60
0 1 2 3 4 5 6 7
Sampel
Kua
t Tek
an
(MPa
)
B.Biasa B.SeratRata2 b.biasa Rata2 b.seratf'c rata2 renc. f'c yg disyaratkan0,85f'c yg disyaratkan
58,23 MPa
50 MPa MP
42,5 MPa
Grafik 4.5. Perbandingan Kuat Tekan Beton Biasa dan Beton Serat
Dari hasil di atas dapat dilihat bahwa kuat tekan beton dengan serat yaitu
43,66 MPa lebih kecil dibandingkan dengan kuat tekan pada beton tanpa serat
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 27
UJI LABORATORIUM
yaitu 50,27 MPa. Dari hasil tersebut terdapat penurunan sebesar 15,14 % dari
beton tanpa serat.
4.14. Analisa Hasil Pengujian
Kuat tarik beton yang rendah berakibat beton mudah retak, yang pada
akhirnya mengurangi keawetan beton. Dengan adanya serat, ternyata kuat tarik
beton dapat meningkat, hal ini disebabkan karena adanya lekatan antara serat
dengan mortar, sehingga beton menjadi lebih tahan terhadap retak.
Hasil pengujian kuat tarik belah beton dengan serat polypropylene
SikaFibre menunjukan adanya peningkatan 4,95 % dari beton tanpa serat. Dengan
kuat tarik yang lebih tinggi ini, maka beton serat ini dapat diaplikasikan untuk
bangunan struktur seperti pelat lantai pabrik, perkerasan jalan, landasan pesawat
terbang dan sebagainya.
Sedangkan untuk kuat tekan beton dengan serat ternyata lebih rendah
dibandingkan dengan beton tanpa serat. Hal ini disebabkan karena modulus
elastisitas serat polypropylene SikaFibre yang lebih kecil dibandingkan dengan
modulus elastisitas beton itu sendiri.
Untuk analisa perhitungan rigid pavement, data yang digunakan dari hasil
pengujian adalah data kuat tarik beton normal dan kuat tarik beton dengan serat
polypropylene.
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 28
UJI LABORATORIUM
MAS DATA – DATA INI GA USAH DIMASUKIN YA, TAPI KALO IYA TOLONG MASUKIN YA, MAKASIH CINDUUUT...........CCMM........... 4.7.1. Pengujian Semen Portland
Semen yang digunakan pada penelitian ini adalah semen type I merk
Gresik.
Pengujian semen meliputi :
1. Berat Jenis
Suhu ruang = 30 oC
Analisa I
• Berat semen = 15 gram
• Pembacaan skala I = 18 ml
• Pembacaan skala II = 22.5 ml
• Berat jenis semen = 15 / ( 22.5 – 18 ) = 3.33 gram/cm3
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 29
UJI LABORATORIUM
Analisa II
• Berat semen = 64 gram
• Pembacaan skala I = 1 ml
• Pembacaan skala II = 21.65 ml
• Berat jenis semen = 64 / ( 21.65 – 1 ) = 3.10 gram/cm3
Berat jenis rata-rata = ( 3.33 + 3.10 ) / 2 = 3.22 gram/cm3
4.7.2. Analisa Agregat Halus
1. Kandungan Lumpur dan Kotoran Organis
a. Kandungan lumpur
Di pergunakan sistem kocokan
Analisa I
• Tinggi pasir + Lumpur = 132 cc
• Tinggi pasir = 128 cc
• Tinggi lumpur = 4 cc
• Kandungan lumpur = ( 4 / 132 ) x 100 % = 3.03 %
Analisa II
• Tinggi pasir + Lumpur = 132 cc
• Tinggi pasir = 127 cc
• Tinggi lumpur = 5 cc
• Kandungan lumpur = ( 5 / 132 ) x 100 % = 3.79 %
Rata-rata kandungan lumpur = ( 3.03 + 3.79 ) / 2 = 3.41 %
b. Kotoran organis
Masuk dalam standar warna nomer 8 ( warna kuning tua ).
2. Berat jenis gregat halus
a. Berat jenis asli
Analisa I
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 30
UJI LABORATORIUM
• Berat air 500 cc = 503 gram
• Berat pasir asli = 500 gram
• Berat pasir asli + air sampai 500 cc = 815 gram
• Isi contoh = 503 – ( 815 – 500 ) = 188 cm3
• Berat jenis asli = 500 / 188 = 2.66 gram/cm3
Analisa II
• Berat air 500 cc = 503 gram
• Berat pasir asli = 500 gram
• Berat pasir asli + air sampai 500 cc = 815 gram
• Isi contoh = 503 – ( 815 – 500 ) = 188 cm3
• Berat jenis asli = 500 / 188 = 2.66 gram/cm3
Rata-rata berat jenis asli = ( 2.66 + 2.66 ) / 2 = 2.66 gram/cm3
b. Berat jenis SSD
Analisa I
• Berat air 500 cc = 503 gram
• Berat pasir SSD = 500 gram
• Berat pasir SSD + air sampai 500 cc = 812 gram
• Isi contoh = 503 – ( 812 – 500 ) = 191 cm3
• Berat jenis SSD = 500 / 191 = 2.62 gram/cm3
Analisa II
• Berat air 500 cc = 503 gram
• Berat pasir SSD = 500 gram
• Berat pasir SSD + air sampai 500 cc = 813 gram
• Isi contoh = 503 – ( 813 – 500 ) = 190 cm3
• Berat jenis SSD = 500 / 190 = 2.63 gram/cm3
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 31
UJI LABORATORIUM
Rata-rata berat jenis SSD = ( 2.62 + 2.63 ) / 2 = 2.63 gram/cm3
3. Kadar air agregat halus
a. Kadar air asli
Analisa I
• Berat pasir asli = 500 gram
• Berat pasir kering oven = 499.5 gram
• Berat air = 0.5 gram
• Kadar air asli = ( 0.5 / 500 ) x 100 % = 0.1 %
Analisa II
• Berat pasir asli = 500 gram
• Berat pasir kering oven = 499.5 gram
• Berat air = 0.5 gram
• Kadar air asli = ( 0.5 / 500 ) x 100 % = 0.1 %
Rata-rata kadar air asli = ( 0.1 + 0.1 ) / 2 = 0.1 %
b. Kadar air SSD
Analisa I
• Berat pasir SSD = 500 gram
• Berat pasir kering oven = 488.5 gram
• Berat air = 11.5 gram
• Kadar air SSD = ( 11.5 / 500 ) x 100 = 2.3 %
Analisa II
• Berat pasir SSD = 500 gram
• Berat pasir kering oven = 488 gram
• Berat air = 12 gram
• Kadar air SSD = ( 12 / 500 ) x 100 % = 4 %
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 32
UJI LABORATORIUM
Rata-rata kadar air SSD = ( 2.3 + 2.4 ) / 2 = 2.35 %
4. Analisa Saringan
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, diperoleh data saringan
agregat halus sebagai berikut :
Tabel 4.1. Analisa Saringan Agregat Halus
Diameter Sisa Pada Setiap Saringan Jumlah sisa
Jumlah yang
saringan Percb.1 Percb.2 Rata-rata kumulatif lolos (mm) (gram) (gram) gram % (%) (%) 25.4 0 0 0 0 0 100 19 0 0 0 0 0 100 9.5 0 0 0 0 0 100 4.75 53.5 53.75 53.625 5.368 5.368 94.632 2.36 84.4 87.15 85.775 8.587 13.955 86.045 1.18 175.6 168.55 172.075 17.226 31.181 68.819 0.6 238.45 229.2 233.825 23.408 54.589 45.411 0.25 257.55 256.15 256.85 25.713 80.301 19.699 0.15 140.75 146.7 143.725 14.388 94.689 5.311 0.07 41.1 48.7 44.9 4.495 99.184 0.816
0 7.4 8.9 8.15 0.816 100 0 998.75 999.1 998.925 100
Modulus kehalusan butir (FM)
= 5,368 + 13,955 + 31,181 + 54,589 + 80,301 + 94,689 = 2,808
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 33
UJI LABORATORIUM
100
Tabel 4.5. Hasil pengujian agregat halus
No PERCOBAAN HASIL 1. Analisa saringan ( modulus kehalusan ) 2.8 2. Kadar air asli 0.1 % 3. Kadar air SSD 2.35 % 4. Berat isi asli ( gembur dan padat ) 1,595 kg/dm³ dan 1,648 kg/dm³ 5. Berat isi SSD ( gembur dan padat ) 1,399 kg/dm³ dan 1,610 kg/dm³ 6. Berat jenis asli 2,660 gr/ml 7. Berat jenis SSD 2,625 gr/ml 8. Kadar lumpur 3.41 % 9. Kandungan zat organis Warna NaOH kuning tua
4.7.2. Analisa Agregat Kasar
Agregat kasar yang dipakai adalah batu pecah ukuran ½. Pengujian
agregat kasar meliputi :
1. Kandungan lumpur
Kandungan lumpur diukur dengan menggunakan sistem pencucian.
Analisa I
• Berat benda uji awal = 100 gram
• Berat kering sesudah dicuci = 99.6 gram
• Berat lumpur = 0.4 gram
• Kandungan lumpur = ( 0.4 / 100 ) x 100 % = 0.4 %
Analisa II
• Berat benda uji awal = 100 gram
• Berat kering sesudah dicuci = 99.3 gram
• Berat lumpur = 0.7 gram
• Kandungan lumpur = ( 0.7 / 100 ) x 100 % = 0.7 %
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 34
UJI LABORATORIUM
Rata-rata kandungan lumpur = ( 0.4 + 0.7 ) / 2 = 0.55 %
2. Berat jenis gregat kasar
a. Berat jenis asli
Analisa I
• Berat contoh = 500 gram
• Berat contoh dalam air = 311 gram
• Isi contoh = 500 – 311 = 189 gram
• Berat jenis asli = 500 / 189 = 2.65 gram/cm3
Analisa II
• Berat contoh = 500 gram
• Berat contoh dalam air = 312 gram
• Isi contoh = 500 – 312 = 188 gram
• Berat jenis asli = 500 / 188 = 2.66 gram/cm3
Rata-rata berat jenis asli = ( 2.65 + 2.66 ) / 2 = 2.66 gram/cm3
b. Berat jenis SSD
Analisa I
• Berat contoh = 500 gram
• Berat contoh dalam air = 313 gram
• Isi contoh = 500 – 313 = 187 gram
• Berat jenis SSD = 500 / 187 = 2.67 gram/cm3
Analisa II
• Berat contoh = 500 gram
• Berat berat contoh dalam air = 312.5 gram
• Isi contoh = 500 – 312.5 = 187.5 gram
• Berat jenis SSD = 500 / 187.5 = 2.67 gram/cm3
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 35
UJI LABORATORIUM
Rata-rata berat jenis SSD = ( 2.67 + 2.67 ) / 2 = 2.67 gram/cm3
3. Kadar air agregat kasar
a. Kadar air asli
Analisa I
• Berat contoh = 500 gram
• Berat split kering oven = 499 gram
• Berat air = 1 gram
• Kadar air asli = ( 1 / 500 ) x 100 % = 0.2 %
Analisa II
• Berat contoh = 500 gram
• Berat split kering oven = 499 gram
• Berat air = 1 gram
• Kadar air asli = ( 1 / 500 ) x 100 % = 0.2 %
Rata-rata kadar air asli = ( 0.2 + 0.2 ) / 2 = 0.2 %
b. Kadar air SSD
Analisa I
• Berat contoh = 500 gram
• Berat split kering oven = 490.5 gram
• Berat air = 9.5 gram
• Kadar air SSD = ( 9.5 / 500 ) x 100 % = 1.9 %
Analisa II
• Berat contoh = 500 gram
• Berat split kering oven = 491.5 gram
• Berat air = 8.5 gram
• Kadar air SSD = ( 8.5 / 500 ) x 100 % = 1.7 %
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 36
UJI LABORATORIUM
Rata-rata kadar air SSD = ( 1.9 + 1.7 ) / 2 = 1.8 %
4. Analisa Saringan
Tabel 4.3. Hasil Analisa Saringan Agregat Kasar
Diameter Sisa Pada Setiap Saringan Jumlah sisa
Jumlah yang
saringan Percb.1 Percb.2 Rata-rata Komulatif lolos (mm) (gram) (gram) gram % (%) (%) 25.4 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 100.000 19 1525.000 1234.500 1379.750 27.626 27.626 72.374 9.5 2911.000 3040.300 2975.650 59.580 87.206 12.794 4.75 480.500 592.000 536.250 10.737 97.943 2.057 2.36 29.000 71.000 50.000 1.001 98.944 1.056 1.18 30.000 15.000 22.500 0.451 99.395 0.605 0.6 0.650 6.000 3.325 0.067 99.461 0.539 0.25 0.900 5.900 3.400 0.068 99.529 0.471 0.15 5.500 13.900 9.700 0.194 99.724 0.276 0.07 7.600 9.000 8.300 0.166 99.890 0.110
0 4.300 6.700 5.500 0.110 100.000 0.000 Total 4994.450 4994.300 4994.375 100.000
Modulus kehalusan butir (FM)
= 27.626 + 87.206 + 97.943 + 98.944 + 99.395 + 99.461 + 99.529 + 99,724
100
= 7,098
Tabel 4.6. Hasil pengujian agregat kasar
No PERCOBAAN HASIL 1. Analisa saringan ( modulus kehalusan ) 7.098 2. Kadar air asli 0.2 % 3. Kadar air SSD 1.8 %
L A P O R A N T U G A S A K H I R
MUHAMMAD NUR AZIZ (L2A001106) ANALISIS PENAMBAHAN SERAT POLYPROPYLENE NURHAYATI JUNAEDI (L2A001114) PADA RIGID PAVEMENT
IV - 37
UJI LABORATORIUM
4. Berat isi asli ( gembur dan padat ) 1.347 kg/dm³ dan 1.595 kg/dm³ 5. Berat isi SSD ( gembur dan padat ) 1.358 kg/dm³ dan 1.582 kg/dm³ 6. Berat jenis asli 2.653 gr/ml 7. Berat jenis SSD 2.671 gr/ml 8. Kadar lumpur 0.55 %
4.7.1. Hasil Pengujian Workability