Bahan material Adukan Beton "LENGKAP"

Campuran Beton

1. Batu Beton

Bahan beton aalah istilah lapangan yang sering digunakan di daerah tertentu, sebenarnya istilah teknik sesuai SNI disebut sebagai Agregat Kasar; yaitu batu beton atau kerikil atau batu pecah, sebagai bahan agregat kasar, terdiri dari batuan alam utuh, dan batuan alam yang dipecah. Kerikil (gravel) adalah bebatuan kecil dan biasanya diambil dari sungai, dan ada pula batu granit yang dipecahkan. Ukuran Agregat Kasar (batu beton/kerikil) yang selalu digunakan ialah antara 2 mm dan 75 mm. Selan utnuk bahan beton, kerikil sering digunakan dalam pembangunan badan jalan, dan sebagai batu campuran untuk sirtu. Batu kerikil, dapat dibedakan atas; kerikil galian, kerikil sungai dan kerikil pantai.Kerikil galian biasanya mengandung zat-zat seperti tanah liat, debu, pasir danzat-zat organik.Kerikil sungai dan kerikil pantai biasanya bebas dari zatzatyang tercampur, permukaannya licin dan bentuknya lebih bulat, kerikil alam yang kasar akanmenjamin pengikatan adukan lebih baik. Terdapat beberapa jenis batu kerikil yang sudah dikenali, yakni:

· Kerikil tepi

· Kerikil pantai

· Cadas teluk

· Cadas tumbukan

· Kerikil tumbukan

· Kerikil murni

· Kerikil sisa

· Kerikil Piemonte

· Kerikil gunung

· Kerikil sungai

Batu pecah atau disebut juga kricak (Split Stone / Batu Split/ Batu Pecah), adalah agregat kasar yang diperoleh dari batu alamyang dipecah, berukuran 5-70 mm. Proses panggilingan biasanyadilakukan dengan mesin pemecah batu (crusher).Batu beton atau split untuk betonmempunyai bentuk bervariasi sesuai dengan kebutuhan pekerjaan dalam membuat sebuah konstruksi bangunan. Istilah bentuk atau tipe batu split untuk beton disebutkan sesuai ukurannya di pasaran ada 1-2, 2-3, dan 3-4 dalam ukuran centi meter. Sebagai contoh jika kita akan mengerjakan konstruksi bangunan sebuah tiang atau kolom cor beton dengan ukuran 20 cm x 30 cm atau 30 cm x 30 cm kita bisa menggunakan batu split ukuran terbesar yaitu tipe 3-4, tetapi jika kita akan mengerjakan pengecoran kolom praktis yang hanya berukuran 10 cm x 10 cm maka sebaiknya kita menggunakan ukuran yang paling kecil yaitu tipe 1-2.

Menurut ukurannya, batu beton jenis spilt/kricak dapat dibedakan atas;

a. Ukuran butir : 5 - 1 0 mm disebut spilt/kricak halus,

b. Ukuran butir : 10-20 mm disebut spilt/kricak sedang,

c. Ukuran butir : 20-40 mm disebut spilt/kricak kasar,

d. Ukuran butir : 40-70 mm disebut spilt/kricak kasar sekali.

Gambar 2-1 : Batu Beton (Kerikil/Spilt)

Pada umumnya yang dimaksud dengan agregat kasar adalah agregat dengan besar butir lebih dari 5 mm, sebagai bahan adukan beton, maka agregat kasar harus diperiksa baik secar visual dan bila perlu menggunakan laboratorium pengujian, untuk mutu beton khusus. Bahan betin agregat kasar harus terdiri dari butir-butir keras dan tidak berpori, agregat kasar yang mengandung butir-butir pipih hanya dapatdipakai, apabila jumlah butir-butir pipih tersebut tidak melebihi 20%dari berat agregat seluruhnya. Butir-butir agregat kasar harus bersifatkekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruhcuaca.Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1%, ditentukan terhadap berat kering, dan juga tidak boleh mengandung zat-zat yang dapatmerusak beton.

Parameter untuk Agregat Kasar (Split) untuk beton structural yang harus dipenuhi oleh material agregat kasar (split/kerikil) yang digunakan dalam campuran beton untuk keperluan pengecekan hasil pengujian agregat kasar di laboratorium atau pemeriksaan praktis di lapangan. Ketentuan agregat kasar, adalah yang butirannya tertinggal (tertahan) pada saringan/ayakan, sesuai pada ketentuan berikut ini;

4,80 mm (sesuai ketenuan SNI dan SII.0052-1980)
4,75 mm (sesuai ketentuan ASTM C33.1982)
5,00 mm (sesuai ketentuan BS.812.1976)

Peraturan terkait dengan parameter-parameter yang harus dipenuhi terdapat pada:

PBI 1971 NI 2 (Peraturan Beton Bertulang Indonesia)
SNI-03-2847-2002 (Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung)
SNI 03-1749-1990 ( Agregat untuk Aduk dan Beton, Cara Penentuan Besar Butir)
SNI 03-1750-1990 ( Agregat beton, Mutu dan Cara Uji)
SII.0052-80 (Mutu dan Cara Uji Agregat Beton)
ASTM C-33 (Specification For Concrete Aggregates)
ASTM C-989 (Specification for Ground Granulated Blast-Furnace Slag for Use in Concrete and Mortars)
ACI 318 (Building Code Requirements for Structural Concrete)

Peraturan terkait dengan pengujian agregat kasar antara lain:

SNI-1969-2008 (Cara Uji Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar)
SNI-2417-2008 Cara Uji Keausan Agregat Dengan Mesin Abrasi Los Angeles)
SNI-3407-2008 (Cara Uji Sifat Kekekalan Agregat Dengan Cara Perendaman Menggunakan Larutan Natrium Sulfat atau Magnesium Sulfat)
ASTM C136 (Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates)
ASTM C123 / C123M (Standard Test Method for Lightweight Particles in Aggregate)
ASTM C142 / C142M (Standard Test Method for Clay Lumps and Friable Particles in Aggregates)
ASTM C127 (Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Coarse Aggregate)
ASTM C-131 (Test Method for Resistance to Degradation of Small-Size Coarse Aggregate by Abrasion and Impact in the Los Angeles Machine)
ASTM C-535 Test Method for Resistance to Degradation of Large-Size Coarse Aggregate by Abrasion and Impact in the Los Angeles Machine)
ASTM C88 (Standard Test Method for Soundness of Aggregates by Use of Sodium Sulfate or Magnesium Sulfate)
ASTM C-117 (Standard Test Method for Materials Finer than 75-μm (No. 200) Sieve in Mineral Aggregates by Washing)
ASTM C566 (Standard Test Method for Total Evaporable Moisture Content of Aggregate by Drying)

2. Pasir

Pasir adalah agregat halus bahan beton, agregat halus adalahSNI 02-6820-2002 , agregat halus adalah agregat dengan besar butir maksimum 4,75 mm, agregat halus merupakan agregat yang besarnya tidak lebih dari 5 mm, sehingga pasir dapat berupa pasir alam atau berupa pasir dari pemecahan batu yang dihasilkan oleh pemecah batu. Sementara itu, menurut SNI 1737-1989-F , agregat adalah sekumpulan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir,atau mineral lainnya baik berupa hasil alam maupun hasil buatan. Pasir adalah bahan batuan halus, terdiri dari butiran dengan ukuran 0,14-5 mm, didapat dari basil desintegrasi batuan alam (natural sand)atau dengan memecah (artificial sand). Sebagai bahan adukan, baik untuk spesi maupun beton, maka agregat halus harus diperiksa secara lapangan.

Dari ukurannya ini, agregat dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu agregat kasar dan agregat halus (Ulasan PB,1989:9).

1. Agregat halus; Agregat halus ialah agregat yang semua butirnya menembus ayakan berlubang 4.8mm (SII.0052,1980) atau 4.75mm (ASTM C33,1982) atau 5.0mm (BS.812,1976).

2. Agregat kasar; Agregat kasar ialah agregat yang semua butirnya tertinggal diatas ayakan berlubang 4.8mm (SII.0052,1980) atau 4.75mm (ASTM C33,1982) atau 5.0mm (BS.812,1976).

Gradasi agregat ialah distribusi dari ukuran agregat. Distribusi ini bervariasi dapat dibedakan menjadi tiga yaitu gradasi sela (gap grade), gradasi menerus (continous grade), dan gradasi seragam (uniform grade). Untuk mengetahui gradasi tersebut dilakukan pengujian melalui analisa ayak sesuai dengan standar dari BS-812, ASTM C-33, C136, ASHTO T.27 ataupun standar Indonesia.

Persyaratan agregat halus secara umum menurut SNI 03-6821-2002 adalah sebagai berikut:

a) Agregat halus terdiri dari butir-butir tajam dan keras.

b) Butir-butir halus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca. Sifat kekal agregat halus dapat di uji dengan larutan jenuh garam. Jika dipakai natrium sulfat maksimum bagian yang hancur adalah 10% berat. Sedangkan jika dipakai magnesium sulfat

c) Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (terhadap berat kering), jika kadar lumpur melampaui 5% maka pasir harus di cuci

Gradasi agregat adalah distribusi ukuran butiran dari agregat. Bila butir-butir agregat mempunyai ukuran yang sama (seragam) volume pori akan besar. Sebaliknya bila ukuran butir-butirnya bervariasi akan terjadi volume pori yang kecil. Hal ini karena butiran yang kecil mengisi pori diantara butiran yang besar, sehingga pori-porinya sedikit, dengan kata lain kemampatannya tinggi. Pada agregat untuk pembuatan beton diinginkan suatu butiran yang berkemampatan tinggi, karena volume pornya sedikit maka bahan pengiat yang dibutuhkan juga sedikit. Menurut SK SNI T-15-1990-03 , kekasaran pasir dapat dibedakan menjadi empat kelompok menurut gradasinya, yaitu :

1) Pasir Kasar

2) Pasir Agak Kasar

3) Pasir Agak Halus

4) Pasir Halus

3. Semen (Portland Cement/PC)

Semen adalah zat yang digunakan untuk merekat batu, bata, batako, maupun bahan bangunan lainnya. Sedangkan kata semen sendiri berasal dari bahasa latin caementum , yang artinya "memotong menjadi bagian-bagian kecil tak beraturan". Sejarah menceritakan bahwa fungsi semen sejak zaman dahulu, pertama kali ditemukan di zaman Kerajaan Romawi, tepatnya di Pozzuoli, dekat teluk Napoli, Italia. Bubuk itu lantas dinamai pozzuolana. Semen, sebelum mencapai bentuk seperti sekarang, perekat dan penguat bangunan ini awalnya merupakan hasil percampuran batu kapur dan abu vulkanis.Sejarah menjelaskan dalam perkembangan peradaban manusia khususnya dalam hal bangunan, tentu kerap mendengar cerita tentang kemampuan nenek moyang merekatkan batu-batu raksasa hanya dengan mengandalkan zat putih telur, ketan atau lainnya.

Semen Portland (sering disebut sebagai OPC, dari Ordinary Portland Cement) adalah jenis yang paling umum dari semen dalam penggunaan umum di seluruhdunia karena merupakan bahan dasar beton, plesteran semen, dan sebagian besarnon-nat khusus. Ini adalah bubuk halus yang diproduksi dengan menggiling klinker semen Portland (lebih dari 90%), jumlah terbatas kalsium sulfat (yang mengontrol waktu yang ditetapkan) dan sampai 5% bagian kecil sebagaimana diizinkan oleh berbagai standar. Sejarah Semen Portland dikembangkan dari semen alami yangterbuat di Inggris pada awal abad kesembilan belas, dan namanya berasal darikemiripannya dengan batu Portland, jenis bangunan batu yang digali di Isle of Portland di Dorset, Inggris.

Penggunaan yang paling umum untuk semen Portland adalah dalam produksi beton, adalah material komposit yang terdiri dari agregat kerikil, pasir, semen, dan air. Sebagai bahan konstruksi, beton dapat dicetak dalam hampir semua bentuk yang diinginkan, dan sekali mengeras, dapat menjadi elemen struktur. Penggunaan Semen Portland (PC) juga digunakan dalam mortar, yaitu campuran pasir denga air saja. Adonan campuran semen dengan air dicampur dalam beberapa jam dapat mengeras, dan semakin lama akan semakin sempurna kekerasannya. Pada prinsipnya, kekuatan beton akan terus meningkat perlahan-lahan selama air tersedia untuk hidrasi lanjutan, beton biasanya kering setelah normalnya 21 hari, dan lama kelamaan akan mencapai titik kekerasan maksimal.

Semen portland diklasifikasikan dalam lima tipe yaitu :

1) Tipe I (Ordinary Portland Cement); Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratn khusus seperti yang dipersyaratkan pada tipe-tipe lain.Tipe semen ini paling banyak diproduksi dan banyak dipasaran

2) Tipe II (Moderate sulfat resistance); Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau panas hidrasi sedang. Tipe II ini mempunyai panas hidrasi yang lebih rendah dibanding semen Portland Tipe I. Pada daerah–daerah tertentu dimana suhu agak tinggi, maka untuk mengurangi penggunaan air selama pengeringan agar tidak terjadiSrinkege (penyusutan) yang besar perlu ditambahkan sifat moderat “Heat of hydration”. Semen Portland tipe II ini disarankan untuk dipakai pada bangunan seperti bendungan, dermaga dan landasan berat yang ditandai adanya kolom-kolom dan dimana proses hidrasi rendah juga merupakan pertimbangan utama

3) Tipe III (High Early Strength); Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan yang tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi.Semen tipe III ini dibuat dengan kehalusan yang tinggi blaine biasa mencapai 5000 cm2/gr dengan nilai C3S nya juga tinggi. Beton yang dibuat dengan menggunakan semen Portland tipe III ini dalam waktu 24 jam dapat mencapai kekuatan yang sama dengan kekuatan yang dicapai semen Portland tipe I pada umur 3 hari, dan dalam umur 7 hari semen Portland tipe III ini kekuatannya menyamai beton dengan menggunakan semen portlan tipe I pada umur 28 hari

4) Tipe IV (Low Heat Of Hydration); Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi rendah. Penggunaan semen ini banyak ditujukan untuk struktur Concrette (beton) yang massive dan dengan volume yang besar, seprti bendungan, dam, lapangan udara. Dimana kenaikan temperatur dari panas yang dihasilkan selama periode pengerasan diusahakan seminimal mungkin sehingga tidak terjadi pengembangan volume beton yang bisa menimbulkan cracking (retak). Pengembangan kuat tekan (strength) dari semen jenis ini juga sangat lambat jika dibanding semen portland tipe I

5) Tipe V (Sulfat Resistance Cement); Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat. Semen jenis ini cocok digunakan untuk pembuatan beton pada daerah yang tanah dan airnya mempunyai kandungan garam sulfat tinggi seperti: air laut, daerah tambang, air payau dsb.

Tipe Semen Portland Berdasarkan Komponen Penyusun

Semen Portland merupakan perekat hidrolik yang dihasilkan dari penggilingan klinker yang kandungan utamanya kalsium silikat dari satu atau dua betuk kalsium silikat sebagai bahan tambahan. Berdasarkan standar nasional Indonesia SNI 15-2049-2004 yang juga sesuai dengan standar ASTM C 150-95 a, semen portland dibagi menjadi lima tipe diantaranya:

1) Tipe-I: Komposisi kimia utamanya yaitu Trikalsium Silikat (C₃S) 49%, Dikalsium Silikat (C₂S) 25%, Trikalsium Aluminat (C₃A) 12%, Tetrakalsium Alumino Ferit (C₃AF) 8%. Semen tipe ini dipakai untuk segala macam konstruksi yang tidak memerlukan persyaratan khusus, seperti ketahanan terhadap sulfat, panas hidrasi atau kekuatan awal yang tinggi. Di Indonesia hampir 70% menggunakan seme tipe ini.

2) Tipe II: Komposisi kimia terdiri dari C₃S 46%, C₂S 29%, C₃A 6%, C₃AF 12%. Semen tipe ini dipakai untuk jenis konstruksi yang mensyaratkan ketahanan terhadap sulfat yang sedang yaitu pada lokasi yang air tanahnya mengandung sulfat 0.08% - 0,17%.

3) Tipe III: Komposisi kimia terdiri dari C₃S 56%, C₂S 15%, C₃A 12%, C₃AF 8%. Semen ini dipakai untuk jenis konstruksi yang mensyaratkan kuat tekan awal yang tinggi, biasanya dipakai pada keadaan darurat atau musim dingin.

4) Tipe IV: Komposisi kimia terdiri dari C₃S 38%, C₂S 49%, C₃A 4%, C₃AF 15%. Semen tipe ini dipakai untuk pembuatan dam-dam besar da tebal yang memerlukan panAs hidrasi rendah

5) Tipe V: Komposisi kimia terdiri dari C₃S 38%, C₂S 49%, C₃A 4%, C₃AF 15%. Semen ini dipakai untuk keperluan jenis konstruksi yang mensyaratkan ketahanan sulfat yang tinggi.

Tabel 2-1 : Karakter Semen dan Penggunaannya

NO	JENIS SEMEN	KARAKTER	APLIKASI PENGGUNAAN
1	I	§ Waktu ikat awal ± 120 menit. § Waktu ikat akhir ± 300 menit	Normal, tidak memerlukan persyaratan khusus
2	II	§ Waktu ikat = PC tipe I § Panas hidrasi sedang	Moderate sulfate resistance, misal untuk konstruksi bawah tanah
3	III	§ Komposisi kimia setara dgntipe I § Butiran partikel jauh lebih halus	High early strength, untuk struktur yg memerlukan kekuatan awal yang tinggi
4	IV	§ Panas hidrasi rendah	Low heat of hydration, digunakan untuk struktur dengan massa beton yang besar misalnya graving dam
5	V	§ Perkembangan kuat tekan lebih lambat dibanding tipe I § Waktu ikat awal ± 240 menit § Waktu ikat akhir ± 480 menit	High sulfate resistance, digunakan untuk konstruksi yg memerlukan ketahanan yg tinggi terhadap serangan sulfat

Pemeriksaan mutu semen, mungkin tidak perlu kita bicarakan disini, karena secara standar setiap produksi semen telah mengalami pengawasan uji mutu dari pabrik.setidaknya, bila tidak ada enyimpangan dalam transportasi, setiap semen yag dikirim dalam bentuk kemasan tertutup dari toko, dijamin pasti sudah melewati uji mutu yang standar. Jadi perlu diawasi dan diperiksa adalah campuran beton, dari material semen, pasir dan spilt. Untuk konstruksi bangunan sederhana, seperti bangunan rumah tinggal, ruko, gedung pertemuan, jalan beton, pemeriksaan semen dilapangan sangat jarang dilakukan, karena semen portland yang beredardi pasaran sudah melalui pengawasan yang ketat dari mulai instansi perindustrian, perdagangan dan pengawasan mutu produk di Indonesia.

http://www.cvasiamandiri.com/wp-content/uploads/2010/05/contractor.gif

Beriktu ini adalah bahan bacaan untuk pemahaman tentang bahan, syarat adukan campuran dan adukan beton.

Ketentuan menurut SNI 03-4810-1998, tentang bahan berbunyi:

Pasal 2.2.2 Bahan; Bahan harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :

11) Semen sesuai dengan SNI 15-2049-1990, Semen Portland, Mutu dan Cara Uji;

22) Air sesuai SNI 03-6861.1-2002, Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (Bahan Bangunan Non Logam);

33) Bahan tambahan sesuai dengan SNI 03-2495-1991, Spesifikasi Bahan Tambahan untuk Beton;

44) Agregat sesuai dengan SNI 03-1750-1990 Agregat Beton, Mutu dan Cara Uji.

Ketentuan menurut SNI 03-4810-1998, tentang campuran beton segar, berbunyi:

Pasal 2.2.4 Campuran Beton Segar

Campuran beton segar harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :

§ Diambil sesuai dengan SNI 03-1972-1990, Metode Pengambilan Contoh Campuran Beton Segar;

§ Uji slump sesuai dengan SNI 03-1972-1990, Metode Pengujian Slump Beton;

§ Uji kandungan udara sesuai dengan SNI 03-3418-1994, Metode Pengujian Kandungan Udara pada Beton Segar dan ASTM Standard C-231, Tets Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete by the Pressure Method;

§ Pengukuran suhu sesuai dengan ASTM Standard C 1064, Test Method for Temperature of Freshly Mixed Portland Cement Concrete.

SNI Untuk Konstruksi Beton, Spesifikasi Agregat Ringan Untuk Batu Cetak Beton Pasangan Dinding, [ SNI 03-6821-2002 ].

v Spesifikasi ini mencakup ketentuan mengenai agregat ringan yang digunakan dalam pembuatan batu cetak beton ringan untuk untuk pasangan dinding dan persyaratan yang meliputi komposisi kimia dan sifat-sifat fisis agregat ringan

SNI Untuk Konstruksi Beton, Spesifikasi Agregat Ringan Untuk Beton Ringan Struktur, [ SNI 03-2461-2002 ].

v Standar ini dimaksudkan untuk digunakan sebagai pegangan bagi produsen/ perencana dan pelaksanaan pekerjaan beton dalam menilai mutu agregat ringan yang memenuhi persyaratan. Spesifikasi ini mencakup ketentuan mengenai agregat ringan yang digunakan dalam pembuatan beton struktural dengan pertimbangan utamanya adalah ringannya bobot dan tingginya kekuatan, yang meliputi persyaratan mengenai komposisi kimia, sifat fisis serta penggantian pasir alam. Nilai dinyatakan dalam satuan metrik yang digunakan sebagai standar

SNI Untuk Konstruksi Beton, Tata cara pembuatan rencana campuran

beton normal, SNI 03-2834-2000

Ketentuan (pasal) 2. Acuan

§ SNI-03-1750-1990, Mutu dan Cara Uji Agregat Beton

§ SNI-15-2049-1994, Semen Portland

§ SK SNI S-04-1989-F, Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (Bahan Bangunan Bukan Logam),

§ SNI-03-2914-1992, Spesifikasi Beton Tahan Sulfat.

§ SNI-03-2915-1992, Spesifikasi Beton Bertulang Kedap Air

§ American Concrete Institute (ACI) – 1995, Design of Normal Concrete Mixes, Building Code Requirements for Reinforced Concrete

§ British Standard Institution (BSI) – 1973, Spesification for Aggregates from Natural Sources for Concrete, (Including Granolithic), Part 2 Metric Units.

§ Development of the Environment (DOE) 1975, Design of Normal Concrete Mixes, Building Research Establisment.

Ketentuan (pasal) 3. Pengertian

Dalam standar ini yang dimaksud dengan:

1) Beton adalah campuran antara semen Portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air dengan atau tampa bahan tambah membentuk massa padat;

2) Beton normal adalah beton yang mempunyai berat isi (2200 – 2500) kg/m³menggunakan agregat alam yang dipecah;

3) Agregat halus adalah pasir alam sebagai hasil desintegrasi secara alami dari batu atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir terbesar 5,0 mm

4) Agregat kasar adalah kerikil sebagai hasil desintegrasi alami dari batu atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 5 mm – 40 mm

5) Kuat tekan beton yang disyaratkan f ^,_cadalah kuat tekan yang ditetapkan oleh perencana struktur (berdasarkan benda uji berbentuk silinder diameter 150 mm, tinggi 300 mm): (Sumber SNI 03-2834-200, halaman-1)

6) Kuat tekan beton yang ditargetkan f_cradalah kuat tekan rata rata yang diharapkan dapat dicapai yang lebih besar dari f^,_c;

7) Kadar air bebas adalah jumlah air yang dicampur ke dalam beton untuk mencapai konsistensi tertentu, tidak termasuk air yang diserap oleh agregat;

8) Faktor air semen adalah angka perbandingan antara berat air bebas dan berat semen dalam beton;

9) Slump adalah salah satu ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat kerucut abram (SNI 03-1972-1990 tentang Metode Pengujian Slump Beton Semen Portland);

10) Pozolan adalah bahan yang mengandung silica amorf, apabila dicampur dengan kapur dan air akan membentuk benda padat yang keras dan bahan yang tergolongkan pozolan adalah tras, semen merah, abu terbang, dan bubukan terak tanur tinggi

11) Semen Portland-pozolan adalah campuran semen Porland dengan pozolan antara 15%-40% berat total camnpuran dan kandungan SiO₂+ Al₂O₃+Fe₂O₃dalam pozolan minimum 70%;

12) Semen Portland tipe I adalah semen Portland untuk penggunaan umum tanpa persyaratan khusus;

13) Semen Portland tipe II adalah semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahan terhadap sulfat dan kalor hidrasi sedang;

14) Semen Portland tipe III adalah semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi;

15) Semen Portland tipe V adalah semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahan yang tinggi terhadap sulfat;

16) bahan tambah adalah bahan yang ditambahkan pada campuran bahan pembuatan beton untuk tujuan tertentu.

Perancangan Beton Metode DOE

Perancangan mix design menggunakan cara DOE (Department of Environment), merupakan standar perencanaan oleh Departemen Pekerjaan Umum di Indonesia dan dimuat dalam buku standar SK SNI T-15-1990. Pemakaian metode DOE karena metode ini yang paling sederhana dengan menghasilkan hasil yang akurat, diantaranya penggunaan rumus dan grafik yang sederhana. Secara garis besar langkah perhitungan mix design cara DOE dapat diuraikan, seperti;

a) menentukan kuat tekan rata-rata rencana (f’c);

b) faktor air semen; nilai slump;

c) besar butir agregat maksimum;

d) kadar air bebas; proporsi agregat;

e) berat jenis agregat gabungan, dan

f) menghitung proporsi campuran beton.

Tahapan Mix Design Metode DEO

1) Tahap (I). Tentukan rasio Air dan Rasio Semen yang diperlukan untuk Kekuatan;

a) Menggunakan margin/tertentu atau perhitungan margin untuk diberikan proporsi barang cacat dan deviasi standar statistik .

b) Dapatkan target kekuatan dengan menambahkan marjin yang dibutuhkan kekuatan karakteristik .

c) Mendapatkan air/semen yang akan memberikan kekuatan untuk beton yang dibuat.

2) Tahap (II). Menentukan Kadar Air yang diperlukan untuk workability;

a) Menggunakan ketentuan kadar air bebas minimum, untuk beton, dengan jenis agregat halus, agregat kasar jenis dan ukuran maksimum agregat kasar.

b) Jika kadar air bebas telah ditentukan untuk menyesuaikan kadar air yang diperlukan, dan mengurangi bahan tambahan yang ditentukan.

3) Tahap (III). Menentukan Kadar Semen Diperlukan;

a) Dapatkan minimum konten semen, yang diperlukan untuk kekuatan, dengan membagi kadar air yang diperoleh pada Tahap (II) dengan kadar air/ semen diperoleh di Tahap (I).

b) Periksa isi semen minimum, yang diperlukan untuk kekuatan, maksimum yang diizinkan.

c) Periksa isi semen minimum, yang diperlukan untuk kekuatan, terhadap isi semen minimum , yang diperbolehkan untuk daya tahan, dan mengadopsi mana yang lebih besar untuk menjadi kadar semen dalam campuran.

d) Bagilah kadar air bebas oleh kandungan semen yang digunakan dalam campuran untuk mendapatkan air/ semen .

4) Tahap (IV). Menentukan Konten Agregat;

a) Mendapatkan nilai untuk keseluruhan kepadatan agregat .

b) Dapatkan fraksional volume agregat dengan mengurangi volume air proporsional bebas dan semen dari satuan volume.

c) Hitung total agregat dengan membagi volume agregat dengan kepadatan agregat.

5) Tahap (V). Menentukan Konten Fine Agregat;

a) Baik menggunakan nilai yang ditentukan dari persentase agregat halus , atau mendapatkan persentase agregat halus, yang akan memberikan workability untuk beton dibuat dengan memberikan gradasi agregat halus , ukuran maksimum agregat kasar dan air/ semen diperoleh Tahap (III).

b) Hitung isi agregat kasar dan halus dari total agregat diperoleh pada Tahap (IV) dan persentase agregat halus.

Rancangan Campuran menggunakan British Standard ini telah lama dikenal di Eropa. Di Indonesia, cara ini juga dipakai sebagai dasar perencanaan campuran beton di PBI 1971. Metode ini dikembangkan berdasarkan kandungan semen dan agregat yang sesuai dengan British Standard. Namun karena British Standard juga mensyaratkan material yang harus memenuhi spesifikasi, maka metode ini juga dapat digunakan sebagai pijakan untuk memperoleh beton mutu tinggi.

Metode ini banyak digunakan sebagai referensi bagi perancangan campuran beton, karena mudah disesuaikan dengan kondisi material yang ada di Indonesia. Metode ini pada mulanya diambil dari Road Note No.4 yang dikeluarkan di Inggris pada tahun 1950 yang sebenarnya adalah pedoman untuk perancangan campuran perkerasan beton semen pada jalan raya. Pada tahun 1975, Road Note No.4 digantikan oleh “Design of Normal Concrete Mixes” yang dikeluarkan oleh British Department Of Environment atau lebih dikenal dengan istilah DOE. Pada tahun 1988, “Design of Normal Concrete Mixes” diperbarui lagi demi melihat perkembangan dan kebutuhan akan rancangan campuran beton.

LANGKAH-LANGKAH PERHITUNGAN

Perhitungan rancangan campuran beton metode British Standard menggunakan beberapa tabel dan grafik yang menunjang. Berikut ini adalah langkah-langkahnya :

1. Menentukan kuat tekan beton rata-rata: Nilai kuat tekan beton rata-rata dapat ditentukan dengan rumus :

2. Menentukan kadar air bebas: Kandungan air bebas dapat ditentukan dengan tabel di bawah in

Tabel : Kandungan air bebas

(“Civil Engineering Handbook” oleh VN Vaziran dan SP chandola)

Menentukan kadar semen: Kadar semen dapat ditentukan dengan menggunakan grafik di bawah ini.

Grafik : Grafik kuat tekan vs faktor air semen

(“Civil Engineering Handbook” oleh VN Vaziran dan SP chandola)

Garis lengkung dalam grafik mewakili jumlah hari dimana tes kokoh beton akan dilakukan. Garis lengkung tersebut didapat dari tabel di bawah ini.

Tabel : Tabel kuat tekan campuran beton dengan FAS 0.5

(“Civil Engineering Handbook” oleh VN Vaziran dan SP chandola)

Cara menggunakan grafik di atas, adalah sebagai berikut:

a) Setelah mengetahui nilai kuat tekan rata-rata, maka tarik garis horisontal sampai memotong garis lengkung.

b) Dari perpotongan dengan garis lengkung kemudian tarik garis vertikal yang menghasilkan nilai Faktor Air Semen.

c) Kadar semen ditentukan dengan membagi kandungan air bebas dengan nilai FAS-nya.

d) Menghitung masing-masing fraksi agregat; Berat masing-masing agregat dapat ditentukan dengan menggunakan analisa gradasi saringan. Gradasi agregat gabungan dimulai dengan analisa gradasi pasir (agregat halus) untuk menentukan letak zona pasirnya (grafik) kemudian menggabungkannya dengan gradasi saringan kerikil (agregat kasar) yang menghasilkan analisa agregat gabungan..