[Praktikum Bahan Bangunan Laut Pekan ke-1] Kelompok 4 - Firdha Gina Qolbiah
Praktikum pekan pertama yang dilakukan di labortoruim rekayasa struktur mengenai uji kelayakan dan parameter bahan bahan pembut beton, yang hasil percobaannya dipaparkan sebagai berikut.
Pemeriksaan Kadar Air Agregat
Tujuan Percobaan
Menentukan besarnya kadar air yang terkandung dalam agregat (halus dan kasar) dengan cara pengeringan. Nilai kadar air akan digunakan sebagai koreksintakaran air untuk adukan beton yang disesuaikan dengan kondisi agregat di lapangan.
Alat dan Bahan
Timbangan dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh
Oven suhunya dapat diatur sampai (110 ± 5)0C
Talam logam tahan karat berkapasitas cukup besar bagi tempat pengeringan benda uji
Contoh agregat (pasir dan kerikil).
Prosedur Percobaan
Timbang dan catat berat talam (A)
Masukan benda uji ke dalam talam, kemudian berat talam + benda uji ditimbang. Catat beratnya (B)
Hitung berat benda uji C = B - A
Keringkan contoh benda uji bersama talam dalam oven pada suhu (110 ± 5)0C hingga beratnya tetap
Setelah kering, contoh ditimbang dan dicatat berat benda uji beserta talam (E)
Hitunglah berat benda uji kering D = E – A.
Analisis Data
Untuk menghitung kadar air agregat, digunakan persamaan berikut.
Dilihat dari Tabel 3.1, berat benda uji (agregat kasar dan halus) sebelum pengeringan lebih besar daripada benda uji yang sudah dikeringkan. Sebab, sebelum pengeringan benda uji masih terdapat kandungan air di dalamnya. Selain itu, didapatkan kadar air rata-rata untuk agregat halus sebesar 5,055 % dan kadar air rata-rata untuk agregat halus sebesar 5,2125%. Persentase kadar air untuk agregat halus lebih besar dari agregat kasar meskipun memiliki berat yang sama sama sebab jumlah butiran agregat halus lebih banyak disbanding agregat kasar. Ukuran partikel agregat halus yang kecil membuatnya mudah untuk mengisi ruang sehingga hanya terdapat rongga udara yang kecil. Rongga udara tersebut menyebabkan terperangkapnya air dalam agregat halus. Sedangkan pada agregat kasar, rongga lebih besar dan hanya sedikit air yang terperangkap didalamnya. Perbedaan persentase juga dipengaruhi luas permukaan secara merata. Karena mudah menempati ruang, agregat halus mempunyai luas permukaan yang besar dibanding agregat kasar sehingga dapat menampung air lebih banyak.
Pemeriksaan Berat Volume Agregat
Tujuan Percobaan
Menghitung berat volume agregat halus dan kasar.
Alat dan Bahan
Timbangan dengan ketelitian 0,1 % berat contoh
Talam kapasitas cukup besar untuk mengeringkan contoh agregat
Tongkat pemadat diameter 15 mm, panjang 60 cm yang ujungnya bulat, terbuat dari baja tahan karat
Mistar perata
Sekop
Wadah baja yang cukup berbentuk silinder dengan alat pemegang sesuai dengan Tabel 3.2.
Agregat halus (pasir) dan kasar (kerikil)
Prosedur Percobaan
Masukkan agregat ke dalam talam sekurang-kurangnya sebanyak kapasitas wadah sesuai dengan . Keringkan dengan oven, suhu pada oven (110 ± 5)oC sampai berat menjadi tetap untuk digunakan sebagai benda uji.
Berat isi lepas
Timbang dan catatlah berat wadah (W1)
Masukkan benda uji dengan hati-hati agar tidak terjadi pemisahan butiran-butiran dari ketinggian 5cm di atas wadah dengan menggunakan sendok atau sekop sampai penuh
Ratakan permukaan benda uji dengan menggunakan mistar perata
Timbang dan catatlah berat wadah beserta benda uji (W2)
Hitunglah berat benda uji (W3=W2-W1).
Berat isi agregat ukuran butiran maksimum 38,1 mm (1,5") dengan cara penusukan menggunakan tongkat pemadat
Timbang dan catatlah berat wadah (W1)
Isi wadah dengan benda uji dalam tiga lapis yang sama tebal. Setiap lapis dipadatkan dengan tongkat pemadat sebanyak 25 kali secara merata
Ratakan permukaan benda uji dengan menggunakan mistar perata
Timbang dan catatlah berat wadah beserta benda uji (W2)
Hitunglah berat benda uji (W3=W2-W1)
Berat isi pada agregat ukuran butiran antara 38,1 mm (1,5") - 101,1 mm (4") dengan cara penggoyangan
Timbang dan catatlah berat wadah (W1)
Isi wadah dengan benda uji dalam tiga lapis yang sama tebal
Padatkan setiap lapis dengan cara menggoyang-goyangkan wadah dengan prosedur berikut :
Letakkan wadah di atas tempat yang kokoh dan datar, angkatlah salah satu sisinya setinggi 5 cm kemudian lepaskan
Ulangi hal ini pada sisi yang berlawanan. Padatkan lapisan sebanyak 25 kali untuk setiap ssi
Ratakan permukaan benda uji dengan menggunakan mistar perata
Timbang dan catatlah berat wadah beserta benda uji (W2)
Hitunglah berat benda uji (W3=W2-W1)
Analisis Data
Berdasarkan data hasil percobaan, nilai berat volume agregat halus maupun kasar pada kondisi padat lebih besar dibandingkan dengan berat volume agregat pada kondisi gembur. Yaitu untuk agregat halus kondisi padat didapatkan 1,451 kg/L dan kondisi gembur 1,2565 kg/L. Sedangkan untuk agregat kasar kondisi padat didapatkan 1,767 kg/L dan kondisi gembur 1,606 kg/L. Hal tersebut karena adanya perbedaan perlakuan, untuk kondisi padat dilakukan pemadatan dengan menumbuk setiap 1/3 labisan sebanyak 25 kali. Sehingga butiran agregat akan lebih mengisi rongga udara yang menyebabkan jumlah agregat dalam wadah lebih banyak dan meningkatkan berat agregat dalam volume yang tetap (berat volume meningkat). Berat volume kondisi padat ini yang akan digunakan pada percobaan mix design. Sedangkan pada kondisi gembut tidak dilakukan pemadatan sehingga rongga udara lebih besar yang menyebabkan jumlah agregatnya lebih sedikit dalam wadah dan berat volume lebih kecil dibanding kondisi padatnya.
Analisis Specific Gravity dan Penyerapan Agregat Halus
Tujuan Percobaan
Menentukan dan penyerapan agregat halus. Dari dapat menentukan nilai atau .
Alat dan Bahan
Timbangan dengan ketelitian 0,1 gram atau kurang yang mempunyai kapasitas minimum sebesar 1000 gram atau lebih
Piknometer dengan kapasitas 500 gram
Cetakan kerucut pasir
Tongkat pemadat dari logam untuk cetakan kerucut pasir
Berat contoh agregat halus sebanyak 500 gram. Diperoleh dari bahan yang diproses melalui alat pemisah atau perempatan.
Prosedur Pecobaan
Agregat halus yang jenuh air dikeringkan sampai diperoleh kondisi kering dengan indikasi contoh tercurah dengan baik
Sebagian dari contoh dimasukan ke dalam metal sand cone mold. Benda uji dipadatkan dengan tongkat pemadat (tamper). Jumlah tumbukan adalah sebanyak 25 kali. Kondisi SSD diperoleh, jika cetakan diangkat, butir-butir pasir longsor/runtuh
Contoh agregat halus sebesar 500 gram dimasukan ke dalam piknometer. Kemudian, piknometer diisi dengan air sampai 90% penuh. Bebaskan gelembung – gelembung udara dengan menggoyang-goyangkan piknometer, redamlah piknometer dengan suhu air (73 ± 3) °F selama 24 jam. Timbang berat piknometer yang berisi contoh dengan air.
Pisahkan benda uji dari piknometer dan keringkan pada suhu (213±130) °F. Langkah ini harus diselesaikan dalam waktu 24 jam (1 hari)
Timbanglah berat piknometer yang berisi air sesuai dengan kapasitas kalibrasi pada temperatur (73,4 ± 3) °F dengan ketelitian 0,1 gram.
Analisis Data
Apparent Specific Gravity = E/(E+D-C)
Bulk Specific Gravity Kondisi Kering = E/(B+D-C)
Bulk Specific Gravity Kondisi SSD = B/(B+D-C)
Persentase Absorpsi= (B-E)E × 100%
Berdasarkan hasil percobaan, persentase absorpsi air dapat diperoleh dengan menghitung selisih berat benda uji dalam keadaan SSD dan keadaan kering yang kemudian dibandingkan terhadap berat benda uji dalam keadaan kering. Angka persentase absorpsi air ini akan digunakan sebagai pedoman saat melakukan mix design. Semakin besar persentase absorpsi, semakin banyak air yang perlu untuk ditambahkan. Hasil yang diperoleh yaitu sebagai berikut.
Apparent Specific Gravity = 2,9595
Bulk Specific Gravity Kondisi Kering = 2,256
Bulk Specific Gravity Kondisi SSD = 2,463
Persentase Absorpsi = 9,968%
Analisis Specific Gravity dan Penyerapan Agregat Kasar
Tujuan Percobaan
Menentukan dan penyerapan agregat kasar. Dari dapat menentukan nilai atau .
Alat dan Bahan
Timbangan dengan ketelitian 0,5 gram yang mempunyai kapasitas 5 kg
Keranjang besi diameter 203,2 mm (8”) dan tinggi 63,5 mm (2,5”)
Alat penggantung keranjang
Handuk atau kain pel
Berat contoh agregat disiapkan sebanyak 11 liter dalam keadaan kering muka (SSD = Surface Saturated Dry). Contoh diperoleh dari bahan yang diproses melalui alat pemisah atau cara perempatan. Butiran agregat lulus saringan No. 4 tidak dapat digunakan sebagai benda uji. Berat minimum benda uji yang digunakan ditentukan berdasarkan ukuran maksimum nominal yang dapat dilihat pada table di bawah ini.
Prosedur Percobaan
Benda uji direndam selama 24 jam
Benda uji dikeringkan permukaannya (kondisi SSD) dengan menggunakan handuk pada butiran
Timbang contoh. Hitung berat kondisi SSD = A
Contoh benda uji dimasukan ke keranjang dan direndam kembali di dalam air. Temperatur air dijaga (73,4 ± 3) °F, dan kemudian ditimbang, setelah di keranjang digoyang-goyangkan di dalam air untuk melepaskan udara yang terperangkap. Hitung berat contoh kondisi jenuh =B
Contoh dikeringkan pada temperatur (212 – 130) °F. Setelah didinginkan kemudian ditimbang. Hitung berat contoh kondisi kering = C
Analisis Data
Apparent Specific Gravity = E/(E+D-C)
Bulk Specific Gravity Kondisi Kering = E/(B+D-C)
Bulk Specific Gravity Kondisi SSD = B/(B+D-C)
Persentase Absorpsi= (B-E)E × 100%
Berdasarkan hasil percobaan, persentase absorpsi air dapat diperoleh dengan menghitung selisih berat benda uji dalam keadaan SSD dan keadaan kering yang kemudian dibandingkan terhadap berat benda uji dalam keadaan kering. Angka persentase absorpsi air ini akan digunakan sebagai pedoman saat melakukan mix design. Semakin besar persentase absorpsi, semakin banyak air yang perlu untuk ditambahkan. Hasil yang diperoleh yaitu sebagai berikut.
Apparent Specific Gravity = 2,758
Bulk Specific Gravity Kondisi Kering = 2,403
Bulk Specific Gravity Kondisi SSD = 2,5315
Persentase Absorpsi = 5,361%
Analisis Saringan Agregat Halus
Tujuan Percobaan
Menentukan distribusi ukuran partikel dari agregat halus dengan uji saringan.
Alat dan Bahan
Timbangan dan neraca dengan ketelitian 0,2 % dari berat benda uji
Satu set saringan dengan ukuran pada Tabel 3.8
Oven yang dilengkapi pengatur suhu untuk pemanasan sampai (110±5)°C
Alat pemisah contoh (sampel spliter)
Mesin penggetar saringan
Talam – talam
Kuas, sikat kawat, sendok, dan alat-alat lainnya
Benda uji diperoleh dari alat pemisah contoh atau dengan cara perempatan. Berat dari contoh disesuaikan dengan ukuran maksimum diameter agregat kasar yang digunakan pada tabel perangkat saringan.
Prosedur Percobaan
Keringkan agregat sampel tes dengan berat yang telah ditentukan oada temperatur (110±5)°C, kemudian dinginkan pada temperature ruangan
Timbang kembali berat sampel agregat yang digunakan
Persiapkan saringan yang akan digunakan
Setelah saringan disusun, letakkan sampel agregat diatas saringan
Goyangkan saringan dengan tangan/mesin
Hitung berat agregat pada masing-masing nomer saringan
Total berat agregat setelah dilakukan saringan dibandingkan dengan berat semula. Jika perbedaannya lebih dari 0,3% dari berat semula sampel agrerat yang digunakan, hasilnya tidak dapat digunakan.
Analisis Data
Dilihat dari Grafik 5.1, didapatkan data kurva gradasi agregat halus. Grafik tersebut menunjukkan bahwa sebagian besar data ukuran partikel agregat halus masih berada di antara batas maksimum dan minimum yang telah ditentukan. Oleh karena itu, agregat halus layak digunakan dalam pencampuran beton.
Analisis Saringan Agregat Kasar
Tujuan Percobaan
Menentukan distribusi ukuran partikel dari agregat kasar dengan uji saringan.
Alat dan Bahan
Timbangan dan neraca dengan ketelitian 0,2 % dari berat benda uji
Satu set saringan dengan ukuran pada Tabel 3.8
Oven yang dilengkapi pengatur suhu untuk pemanasan sampai (110±5)°C
Alat pemisah contoh (sampel spliter)
Mesin penggetar saringan
Talam – talam
Kuas, sikat kawat, sendok, dan alat-alat lainnya
Benda uji diperoleh dari alat pemisah contoh atau dengan cara perempatan. Berat dari contoh disesuaikan dengan ukuran maksimum diameter agregat kasar yang digunakan pada tabel perangkat saringan.
Prosedur Percobaan
Keringkan agregat sampel tes dengan berat yang telah ditentukan oada temperatur (110±5)°C, kemudian dinginkan pada temperature ruangan
Timbang kembali berat sampel agregat yang digunakan
Persiapkan saringan yang akan digunakan
Setelah saringan disusun, letakkan sampel agregat diatas saringan
Goyangkan saringan dengan tangan/mesin
Hitung berat agregat pada masing-masing nomer saringan
Total berat agregat setelah dilakukan saringan dibandingkan dengan berat semula. Jika perbedaannya lebih dari 0,3% dari berat semula sampel agrerat yang digunakan, hasilnya tidak dapat digunakan.
Analisis Data
Dilihat dari Grafik 5.2, data kurva lolos kumulatif agregat kasar berada di luar batas kurva maksimum dan minimum yang telah ditentukan. Oleh karena itu, agregat kasar tersebut seharusnya tidak layak digunakan dalam pencampuran beton karena gradasinya yang kurang baik. Kondisi tidak ideal tersebut terjadi karena beberapa faktor diantaranya karena kondisi agregat yang disediakan oleh laboratorium memang kurang baik.
Pemeriksaan Kadar Organik dalam Agregat Halus
Tujuan Percobaan
Mengetahui kadar organik yang terkandung dalam agregat halus. Kandungan bahan organic yang melebihi batas yang diijinkan dalam agregat halus dapat mempengaruhi mutu beton yang direncanakan.
Alat dan Bahan
Botol gelas tembus pandang dengan penutup karet atau gabus atau bahan penutup lainnya yang tidak bereaksi terhadap NaOH. Volume gelas = 350 ml
Standar warna (organic plate)
Larutan NaOH
Contoh pasir dengan volume 115 ml (1/3 volume botol)
Prosedur Percobaan
Masukkan 115 ml pasir ke dalam botol tembus pandang (kurang lebih 1/3 isi botol)
Tambahkan larutan NaOH 3%. Setelah di kocok, isinya harus mencapai kira-kira ¾ volume botol
Tutup botol gelas tersebut dan kocok hingga lumpur yang menempel pada agregat nampak terpisah dan biarkan selama 24 jam agar lumpur tersebut mengendap
Setelah 24 jam, bandingkan warna cairan yang terlihat dengan standar warna No. 3 pada organik plate (bandingkan apakah lebih tua atau lebih muda).
Analisis Data
Gambar 3.1 Perbandingan hasil endapan dengan standar warna organic plate
Setelah didiamkan selama 24 jam, pasir mengendap dan terdapat cairan kusam dengan warna yang terlihat mirip dengan nomor 1.
Pemeriksaan Kadar Lumpur dalam Agregat Halus
Tujuan Percobaan
Menentukan besarnya (persentase) kadar lumpur dalam agregat halus yang digunakan sebagai campuran beton.
Alat dan Bahan
Gelas ukur
Pengaduk
Contoh pasir secukupnya dalam kondisi lapangan dengan bahan pelarut biasa
Prosedur Percobaan
Contoh benda uji dimasukkan ke dalam gelas ukur
Tambahkan air pada gelas ukur guna melarutkan lumpur
Gelas dikocok untuk mencuci agregat halus dari lumpur
Simpan gelas pada tempat yang datar dan biarkan lumpur mengendap setelah 24 jam
Ukur tinggi pasir (V1) dan tinggi lumpur (V2)
Analisis Data
Gambar 3.2 Ketinggian pasir dan lumpur
Tinggi pasir (V1) = 140
Tinggi lumpur (V2) =16
Berdasarkan hasil percobaan, persentase kadar lumpur yang terkandung dalam agregat halus adalah . Angka tersebut menunjukkan bahwa agregat halus kurang layak digunakan untuk pembuatan beton karena batas toleransinya yaitu 5%.