Proposal CIvex Final

8/15/2019 Proposal CIvex Final

1/17

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Di masa kini dan mendatang, fokus penelitian bahan bangunan di seluruh

dunia adalah mencari bahan bangunan yang ringan, tahan lama, mudah digunakan,

ekonomi dan sekaligus lebih ramah lingkungan, hal ini disebabkan karena mayoritas

penggunaan beton yang di pakai saat ini tergolong dapat merusak lingkungan, rata-rata

memiliki berat yang cukup besar, dan pengaplikasiannya untuk paving termasuk kurang

baik sebab menghalangi masuknya air dalam tanah. Penelitian terhadap beton dengan berat volume yang lebih ringan dari beton normal, disebabkan karena beton tersebut

dapat memberikan keuntungan-keuntungan yang signifikan seperti mereduksi beban

gempa dan pondasi, selain meneliti beton yang memiliki berat lebih ringan, penelitian

dewasa ini juga terfokus pada beton lolos air yang lebih dikenal Pervious concrete

(Porous Concrete. !eton ini merupakan beton dengan material tertentu dengan porositas

tinggi yaitu antara "#-$%& rongga udara sehingga mudah untuk dilalui air. 'ungsi utama

pervious concrete adalah sebagai perkerasan beton penutup permukaan tanah dengan

tujuan agar dapat air dapat dengan mudah mengalir ke bawahnya, dan dengan demikian

kelebihan air permukaan akan dapat kembali terserap ke dalam tanah, daripada hanya

terbuang ke laut. amun sayangnya pemanfaatan pervious concrete masih belum optimal

pada kehidupan sehari-hari, hal ini disebabkan kuat tekan yang mungkin bisa dicapai oleh

pervious concrete itu sendiri masih tergolong kecil terutama di )ndonesia, yaitu berkisar

$.# *pa + *pa. ehingga perlu dilakukan pengkajian lebih lanjut mengenai komposisi

yang baik untuk beton itu sendiri.

1.2 Rumusan Masalah

!erdasarkan latar belakang diatas, dapat dirumuskan beberapa permasalahan

yaitu /

!agaimana menentukan komposisi pervious concrete agar menghasilkan

beton yang ramah lingkungan, murah, lebih ringan daripada beton biasa, memiliki kuat

tekan tinggi begitu juga perviousnya 0

1


2/17

1.3 Tuuan Penel!t!an "an Man#aat.

*akalah ini bertujuan untuk menyampaikan analisa dari hasil

pengukuran pervious concrete yang telah di buat penulis. Dari hasil analisa,

perbandingan antara berat semen dan agregat berpengaruh terhadap kuat tekan,

sementara komposisi dan ukuran agregat menjadi penentu porositas. Dengan

menggunakan water cemen ratio sebesar %,$, serta memanfaatkan iron slag yang

merupakan limbah pabrik besi. Dalam komposisi pervious concrete tersebut,

diharapkan dapat menghasilkan pervious concrete dengan kuat tekan tinggi

namun tetap memiliki kriteria utama pervious concrete yaitu kemampuannya

untuk dilalui air serta ramah lingkungan, sehingga penggunaan pervious concrete

pada kehidupan nyata bisa lebih dioptimalkan.

2


3/17

BAB II

$TUDI PU$TA%A

2.1 %egunaan Per&!'us ('n)rete

*eskipun beton porus telah digunakan selama lebih dari #% tahun

dalam berbagai aplikasi, baru-baru ini baik pemborong maupun owner menguji

lebih lanjut mengenai aplikasi dari beton porus ini. Pada masa sekarang ini,

pervious concrete atau yang sering kita kenal dengan beton porus sering

digunakan untuk sistem drainase, media untuk struktur hidrolik, tempat parkir,

lapangan tenis, rumah kaca, dan lain-lain.

2.2 %arakter!st!k Mater!al

Pada umumnya, material yang digunakan untuk membuat beton porus

adalah agregat kasar yang uniform graded atau berukuran seragam (tidak terlalu

bervariasi, semen, air, admixtures, sedikit agregat halus, dan pada beberapa kasus

ada yang menggunakan serat sebagai bahan campuran.

Pembuatan beton kali ini hanya menggunakan agregat kasar, agregat

halus, semen, air. 1idak ada admixtures yang di gunakan karena dengan adanya

penggunaan admixtures akan menaikkan biaya produksi, dan selain itu butiran

admixtures yang kecil juga akan menyumbat rongga-rongga yang ada sehingga

akan mengakibatkan air susah untuk mengalir.

2.2.1 Agregat %asar

2gregat kasar ialah agregat yang ukuran butirannya lebih dari #mm.

2gregat kasar untuk beton dapat berupa kerikil atau batu pecah. 3erikil adalah

bahan yang terjadi sebagai hasil disintegrasi alami dari batuan-batuan dan

berbentuk agak bulat serta permukaannya licin. edangkan batu pecah adalah

bahan yang diperoleh dari batu yang dipecah menjadi pecahan-pecahan berukuran

#-4%mm. elain kerikil dan batu pecah, ada juga pemanfaatan limbah slag sebagai

agregat kasar. Contohnya ialah iron slag . Iron slag adalah limbah slag atau kerak

dari besi dan baja yang berbentuk bongkahan-bongkahan kecil yang diperoleh dari

hasil samping pembuatan baja dengan tanur tinggi (5en6ewa !agus, %"".

3

http://bagoez-henzewa.blogspot.com/2011/07/agregat-halus.html?zx=945464fc1a8d917ahttp://bagoez-henzewa.blogspot.com/2011/07/agregat-halus.html?zx=945464fc1a8d917a


4/17


5/17

2.2.3 $emen

emen merupakan hasil gilingan terak portland yang terdiri dari

kalsium silikat (:Ca;.i; yang bersifat hidrolis dan digiling bersama-samadengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa kalsium

sulfat (Ca;9.:5; dan boleh ditambah dengan bahan tambahan lain (8adianto,

%"%. *acam-macam semen yang sering dijumpai di pasaran adalah / PC

( Portland Cement , PPC ( Portland Pozzolan Cement , PCC ( Portland Composite

Cement . PPC ( Portland Pozzoland Cement ialah semen hidrolisis yang terdiri

dari campuran yang homogen antara semen Portland dengan bahan po66olan

(Trass atau Fly Ash halus yang diproduksi dengan menggiling klinker semen

Portland dan bahan po66olan bersama-sama (2ndika !obi, %"$.

2.2.* A!r

2ir dicampur dengan semen akan menjadi sebuah pasta. 3egunaan

dari pasta ini sendiri adalah sebagai materi pengikat antar agregat. 2ir sangat

berpengaruh dalam kuat tekan beton, karena kelebihan air akan menyebabkan

penurunan pada kekuatan beton itu sendiri. 3ekurangan air juga akan membuat

wora!ility rendah yang mengakibatkan beton susah untuk diaduk sehingga

agregat tidak terlapisi oleh pasta secara merata dan akan mengakibatkan tidak

adanya gaya ikat yang kuat antar agregat. !erikut grafik hubungan water"cement

ratio dan kuat tekan beton.

7ambar ..9." + 7rafik hubungan kuat tekan dengan faktor air semen

(eville dan !rook, %".

5

http://dwikusumadpu.wordpress.com/2012/11/02/peranan-air-dalam-pembuatan-beton/http://dwikusumadpu.wordpress.com/2012/11/02/peranan-air-dalam-pembuatan-beton/


6/17

BAB III

MET+DE ,AN- DI-UNA%AN

3.1 Met'"'l'g!

6


7/17

Mulai

StudiLiteratur

Persiapan Bahan :

Kerikil Pecah Pasuruan, Iron Slag, Semen , ir,dan Pasir

Pencucian dan Pengk!ndisianMaterial "SS#$

K!mp!sisi %iapMaterial

Pelaksanaan Mi&#esign

#icetak dalam Silinder15'3(

Pem)ukaan*etakan

*uring Sampai +ari Penguian 2-+ari

%es Kuat %ekan 1+ari

nalisa Kuat %ekan

Kesimpulan

Selesai

3.2 Met'"e ang D!/!l!h

*etode yang digunakan untuk membuat pervious concrete kali ini berbeda

dengan metode D;< pada umumnya. Penentuan komposisi pada metode D;<

.


8/17

didasarkan pada kuat tekannya, namun untuk merancang pervious concrete

penentuan komposisinya melalui volume kerikilnya. =ntuk menghasilkan kuat

tekan yang optimal bergantung pada perbandingan agregat dan semen, serta

prosentase pasir atau agregat halus dan admixture yang ditambahkan.

3.3 %'reks! Berat Mater!al

Digunakan iron slag untuk mengganti sebagian material agregat kasar

sebesar >#%& dari kebutuhan kerikil agar kuat tekan pervious concrete lebih

optimal. amun, ada perbedaan antara berat jenis kerikil pecah dengan iron slag .

!erat ?enis 3erikil Pecah Pasuruan / ,@% kgAm$

!erat ?enis Iron Slag / >$,#%% kgAm$

ehingga, berat iron slag yang ditambahkan untuk mengganti kerikil dibutuhkan

lebih banyak, sesuai perhitungan sebagai berikut /

Berat Jenis Iron Slag

Berat Jenis Kerikil x Berat Kerikil yang Dibutuhkan

3,500 kg

m3

2,860 kg

m3

x 7,500gram=9,178gram(untuk 1bendauji)

3.* Penentuan %'m/'s!s! (am/uran

• Penentuan komposisi campuran didasarkan pada /

" Concrete Technology Today #CT$%& ' (ecem!er )$$%*+ PerviousConcrete ,ixture and Properties- PCA #Portland Cement Association*

eport Pervious Concrete ' A /0reen1 ,aterial that 2elps educe

3ater un"4ff and Pollution- 5. Su!ramanian

• Penentuan komposisi pervious concrete melalui volume kerikil yang

dibutuhkan untuk membuat $ campuran benda uji silinder ("# : $%.

Didapatkan bahwa " benda uji memerlukan kerikil > 4,#%% gram.

-


9/17

• Prosentase antara agregat kasar dengan semen adalah 9 + 9.# / "

(berdasarkan massa sesuai dengan CT$%&. Diambil prosentase 9 / " untuk

menghasilkan kuat tekan yang optimal.

• Prosentase air dengan semen berdasarkan CT$%& adalah %.4 + %.$%.

=ntuk mempermudah proses pengecoran dipakai %.$%.

• Prosentase agregat halus (Pasir Bumajang berdasarkan eport Pervious

Concrete adalah 4& berat total agegat untuk menggantikan agregat total.

• Prosentase iron slag karena berat jenis yang jauh lebih besar dari kerikil

pecah Pasuruan, diambil #%& dari agregat total untuk menggantikan

agregat kasar dengan koreksi berat karena perbedaan berat jenis keduanya.

BAB I0

MI DE$I-N

/


10/17

*.1 Alat

- 1imbangan

- ekop

- !ekisting $ buah- 4,#%% gram untuk tiap " benda uji silinder "#A$%.

Pasir=7 x7,500 gram=525gram

Kerikil=93

x7,500

gram2 =3,488gram

IronSlag=93 x 9,178gram

2=4,268 gram

Semen=7,500 gram

4=1,875 gram

Air=0.30 x1,875 gram=562.5 gram

3omposisi *aterial tiap " !enda =ji ilinder "#A$% /

Mater!al Berat Safety

Factor*

umlah Mater!al

2gregat 5alus (Pasir ## gram "." #44.# gram

1(


11/17

2gregat 3asar (3erikil Pecah $,9 gram $,$4 gram

Iron Slag 9,@ gram 9,@E# gram

emen ",4# gram ,%@.# gram

2ir #@.# gram @"E gram

FDikalikan safety factor agar pada saat pelaksanaan pengecoran, campuran tidak kurang saat

dimasukkan ke dalam cetakan A bekisting.

1abel 9.$. 1abel 3omposisi *aterial 1iap " !enda =ji ilinder "#A$%

Perbandingan !erat *aterial /

emen / 2ir / Pasir / 3erikil / Iron Slag G 1 4.3 4.25 1.56 2.276

*.* (ara %era

". 2yak kerikil dan iron slag yang dibutuhkan. 2mbil yang lolos ayakan $A dan

tertahan di . 3emudian, timbangan masing-masing material (air, semen, pasir,

kerikil, dan iron slag sesuai dengan kebutuhan yang dibutuhkan.

. Cuci material kerikil dan iron slag , kemudian keringkan. 3ondisikan agar

material-material tersebut kering permukaan (D.

$. Campur material-material yang dibutuhkan. Dimulai dari pencampuran semen

dengan pasir terlebih dahulu. Campur semen dan pasir sampai merata.

9. etelah campuran pasir dan air rata, tambahkan air pelan-pelan hingga

campuran tersebut menjadi pasta.

#. Campur agregat kasar dan iron slag , kemudian campur ke dalam pasta semen

pasir.

@. 2duk hingga seluruh permukaan kerikil dan iron slag tertutup oleh pasta.

Haktu pengadukan dijaga agar tidak terlalu lama sehingga menyebabkan pasta

setting (mengeras.

4. etelah campuran merata, masukkan ke dalam cetakan A bekisting yang telah

diberi pelumas. Campuran dimasukkan perlahan sambil dirojok terutama di

bagian samping dalam bekisting.

11


12/17

. etelah semua campuran dimasukkan dalam cetakan A bekisting, diamkan

selama " hari (9jam.

E. etelah " hari (9jam, buka cetakan. 3emudian, curing beton denganmemasukkan ke dalam air.

"%. 1es beton sesuai dengan waktu yang ditentukan.

*.8 Has!l U! %uat Tekan 1 Har!

!erat beton kering G "%,4% gram

3uat tekan beton umur " hari G "$,%% kg (5asil pengetesan laboratorium

f ' c1hari=

13,200 kg

1

4× × D

2

= 13,200 kg

176.715cm2=74.697

kg

cm2

¿7.622 !Pa F

FPercepatan gravitasi (g E. mAs.

3onversi ke kuat tekan hari /

f ' c28 hari=

74.697 kg

cm2

0.25=298.788

kg

cm2

¿30.488 !Pa F

Penambahan iron slag sebagai pengganti agregat kasar terbukti dapat

meningkatkan kuat tekan pervious concrete karena berdasarkan studi pustaka

CT$%& rentang kuat tekan pervious concrete dengan kerikil biasa hanya mencapai

kuat tekan antara $.# *Pa + *Pa pada umur hari.

BAB 0

12


13/17

IN+0A$I DAN ALA$AN PEMILIHAN MATERIAL

8.1 In'&as!

Penggantian #%& agregat kasar dengan iron slag ditujukan untuk

memperbesar kuat tekan pervious concrete. Dimana, menurut Penulis baca

melalui literatur kuat tekan pervious concrete dengan campuran pasir 4&, kerikil

pecah biasa, dan admi:ture hanya menghasilkan kuat tekan maksimum *Pa.

Dengan mengganti agregat kasar dengan iron slag sebesar #%& diharapkan

meningkatkan kuat tekan yang hendak dicapai tanpa mengganggu sifat pervious

yang diinginkan, sehingga beton tetap pervious

meskipun #%& agregatnya diganti

dengan iron slag.

Iron Slag memiliki berat jenis jauh lebih besar dari kerikil dan memiliki

sifat kuat tekan yang lebih tinggi dari kerikil pecah karena mengandung senyawa

silica (i; dan kalsium oksida (Ca;. enyawa silica dapat menambah kekuatan

tekan pervious concrete, sedangkan senyawa kalsium oksida membantu

pengikatan beton. 2kibat dua senyawa tersebut beton bias bertambah kuat.

amun, karena penambahan iron slag berat beton menjadi jauh lebih berat

diakibatkan oleh perbedaan berat jenis ( specific gravity antara iron slag dan

kerikil yang besar.

?adi, dengan mengganti #%& agregat kasar dengan iron slag selain

menjadi lebih kuat, harga beton per m$ dapat ditekan pula, mengingat iron slag

merupakan limbah besi yang didapat secara cuma-cuma (!2! I). amun,

dengan penggantian tersebut diharapkan pervious concrete ini tetap porus

(kecepatan aliran air melewati beton tetap sesuai dengan syarat perviousconcrete*.

8.2 Alasan Pem!l!han Mater!al

2gregat 3asar 2gregat kasar yang dimaksud adalah kerikil. 3erikil yang dipakai adalah

kerikil pecah Pasuruan, karena kerikil pecah Pasuruan terkenal lebih kuat dari

kerikil + kerikil biasa ( specific gravity 6 ).78* dan biasa digunakan untuk

perencanaan perkerasan runway bandara.

13


14/17


15/17

Pasir Bumajang diperoleh dari toko bahan bangunan seharga 8p.

"$4,%%%.%%Am$ dengan berat jenis >.4.

Iron Slag diperoleh dari P1 )spat )ndo dengan cuma-cuma (gratis.

3ebutuhan *aterial per m$ /

"olume Silinder15 /30= × D

2

4×t = ×

0.152

4×0.3=5.301×10−3 m3

Pasir= 0.525kg

5.301×10−3

m3=99.03

kg

m3

Kerikil= 3.488kg

5.301×10−3

m3=657.935

kg

m3

IronSlag= 4.268kg

5.301×10−3

m3=805.065

kg

m3

Semen= 1.875kg

5.301×10−3m

3=353.678

kg

m3

Mater!al 0'lume Harga /er kg T'tal Harga

Pasir Bumajang EE.%$% kgAm$ 8p. #".%% 8p. #,%#%.#$

3erikil Pasuruan @#4.E$# kgAm$ 8p. "%#.%% 8p. @E,%$."

)ron lag %#.%@# kgAm$ 8p. %.%% 8p. %.%%

emen $#$.@4 kgAm$ 8p. ","#.%% 8p. $E4,4.4#

Harga Bet'n /er m3 R/. *729421.*6

BAB 0II

%E$IMPULAN DAN $ARAN

7.1 %es!m/ulan

- Pemakaian iron slag sebagai pengganti agregat sebesar #%& dari total

agregat dapat meningkatkan kuat tekan pervious concrete.

- Dengan perbandingan komposisi berat material /

emen / 2ir / Pasir / 3erikil / Iron Slag G 1 4.3 4.25 1.56 2.276

dapat menghasilkan pervious concrete dengan kuat tekan 7.622 MPa

dalam " hari.

15


16/17

- Dengan komposisi tersebut didapatkan harga pervious concrete sebesar

R/. *729421.*6. (5arga iron slag dianggap nol karena iron slag

merupakan limbah dari proses tanur tinggi besi yang dalam pembuatan

pervious concrete ini diperoleh secara cuma-cuma.

- Penggantian agregat kasar dengan iron slag membuat pervious concrete

menjadi lebih berat dari pada umumnya.

7.2 $aran

- Perlu dilakukan studi dan percobaan lebih lanjut untuk menentukan

prosentase iron slag sebagai agregat kasar pengganti kerikil.

- Pasir Bumajang dapat diganti dengan limbah tembaga (copper slag ,

namun perlu studi lebih lanjut.

- 8asio 2ir emen (wAc dapat diperbesar untuk mempermudah pekerjaan

pengecoran (wora!ility.

LAMPIRAN

Foto Seluruh Anggota Tim Foto 2asil 2asil Pengecoran 9eton

16


17/17

Proses Curing 9eton Foto :eriil Pecah Pasuruan

,aterial ' ,aterial yang (igunaan

Semen PPC mer Semen 0resi

Proses Pengetesan 9eton ; 2ari

1.

Documents

Proposal CIvex Final