Bab III s e m e n

BAB III S E M E NBAB III S E M E N

A.A.UmumUmumSemen Portland adalah semen hidrolis Semen Portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker yang terutama menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis dengan gips sebgai bersifat hidrolis dengan gips sebgai bahan tambahan (PUBI 1982).bahan tambahan (PUBI 1982).

Semen Portland merupakan bahan ikat Semen Portland merupakan bahan ikat yang penting dan banyak dipakai yang penting dan banyak dipakai dalam pembangunan fisikdalam pembangunan fisik

• Perbedaan antara kapur dan semen Portland :Perbedaan antara kapur dan semen Portland :• 1. warna kapur biasanya putih, semen portland abu-abu, 1. warna kapur biasanya putih, semen portland abu-abu,

kadang-kadang ada warna lain tergantung keinginan.kadang-kadang ada warna lain tergantung keinginan.• 2. Semen portlan bila dicampur dengan air,mulai terjadi 2. Semen portlan bila dicampur dengan air,mulai terjadi

proses ikatan sekitar 30 menit dan mencapai kekuatan proses ikatan sekitar 30 menit dan mencapai kekuatan cukup besar dalam waktu sekitr 1 – 2 hari, Adapun kapur cukup besar dalam waktu sekitr 1 – 2 hari, Adapun kapur memerlukan waktu lebih lama untuk mulai proses memerlukan waktu lebih lama untuk mulai proses pengiktan maupun pengerasannyapengiktan maupun pengerasannya

• 3. Semen bebrapa kali lipat lebih kuat daripada kapur3. Semen bebrapa kali lipat lebih kuat daripada kapur• 4. Kapur sebaiknya jangan kontak langsung dengan 4. Kapur sebaiknya jangan kontak langsung dengan

baja/besi karena mengakibatkan korosi, sedangkan semen baja/besi karena mengakibatkan korosi, sedangkan semen sebaliknya, yaitu melindungi baja dari pengaratansebaliknya, yaitu melindungi baja dari pengaratan

• 5. Bila air ditambahakan pada quicklime tampak sekali 5. Bila air ditambahakan pada quicklime tampak sekali keluar panas hidrasi yang cukup banyak, pda semen keluar panas hidrasi yang cukup banyak, pda semen kenaikan panas tidak tampak nyatakenaikan panas tidak tampak nyata

• B. Sejarah semen portland:B. Sejarah semen portland:

• Nama semen portland diusulkan oleh Nama semen portland diusulkan oleh Yoseph Aspdin, 1824.Nama itu diusulkan Yoseph Aspdin, 1824.Nama itu diusulkan karena berbentuk bubuk yang dicmpur karena berbentuk bubuk yang dicmpur dengan air, pasir dan batu-batuan yang dengan air, pasir dan batu-batuan yang ada di pulau Portland Inggris. Pertama kali ada di pulau Portland Inggris. Pertama kali semen Portland diproduksi (dengan semen Portland diproduksi (dengan pabrik) di AS oleh David Saylor di kota pabrik) di AS oleh David Saylor di kota Coplay, Pensylvania pada tahun 1875Coplay, Pensylvania pada tahun 1875

• C. Pembuatan semen portlandC. Pembuatan semen portland• SP dibuat dengan melalui beberapa langkah. Sebagai SP dibuat dengan melalui beberapa langkah. Sebagai

bahan dasar dapt dibagi menjadi 3 macam yaitu : bahan dasar dapt dibagi menjadi 3 macam yaitu : calcareus, argillocalcareus, dan argillaceous. Secra calcareus, argillocalcareus, dan argillaceous. Secra mudahnya kandungan semen adalah, kapur, silika dan mudahnya kandungan semen adalah, kapur, silika dan alumina, yang dicampur dan dibakar dengan suhu 1550 alumina, yang dicampur dan dibakar dengan suhu 1550 derajat celcius dan menjadi klinker. Kemudian dikeluar kan derajat celcius dan menjadi klinker. Kemudian dikeluar kan dan dihaluskan sampai halus seperti bubuk. Biasanya dan dihaluskan sampai halus seperti bubuk. Biasanya ditambahkan gipsum sekitar 2 – 4 persen sebagai ditambahkan gipsum sekitar 2 – 4 persen sebagai pengontrol waktu ikatan. Bahan tambah lain kadang-pengontrol waktu ikatan. Bahan tambah lain kadang-kadang diberikan juga untuk membentuk semen khusus, kadang diberikan juga untuk membentuk semen khusus, misalnya kalsium klorida untuk menjadikan semen yang misalnya kalsium klorida untuk menjadikan semen yang cepat mengeras. Kemudian dimasukkan dalam kantong cepat mengeras. Kemudian dimasukkan dalam kantong dengan berat per kantong/zak 40 kg dan 50 kgdengan berat per kantong/zak 40 kg dan 50 kg

• D. Sifat-sifat semen PortlandD. Sifat-sifat semen Portland• Perbedaan sifat jenis semen satu terhadap semen yang Perbedaan sifat jenis semen satu terhadap semen yang

lain dapat terjadi karena perbedaan susunan kimia maupun lain dapat terjadi karena perbedaan susunan kimia maupun kehalusan butirnyakehalusan butirnya

• 1. Susunan kimia1. Susunan kimia• Sebagai hasil perubahan susunan kimia yang terjadi Sebagai hasil perubahan susunan kimia yang terjadi

diperoleh susunan kimia yang kompleks. Meskipun diperoleh susunan kimia yang kompleks. Meskipun demikian dapat disebutkan 4 unsur yang paling penting, demikian dapat disebutkan 4 unsur yang paling penting, yaitu :yaitu :

• a. Trikalsium silikat (C3S) atau 3CaO. SiO2a. Trikalsium silikat (C3S) atau 3CaO. SiO2• b. Dikalsium silikat (C2S) atau 2CaO. SiO2b. Dikalsium silikat (C2S) atau 2CaO. SiO2• c. Trikalsium aluminat (C3A) atau 3CaO. Al2O3c. Trikalsium aluminat (C3A) atau 3CaO. Al2O3• d. Tetra calsium aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3. d. Tetra calsium aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3.

Fe2O3Fe2O3

• Unsur a dan b biasanya merupkan 70 sampai 80 Unsur a dan b biasanya merupkan 70 sampai 80 persen dari semen sehingga merupakan bagian persen dari semen sehingga merupakan bagian yang paling dominan dalam memberikan sifat yang paling dominan dalam memberikan sifat semen. Bila semen terkena air, C3S segera mulai semen. Bila semen terkena air, C3S segera mulai berhidrasi, dan menghasilkan panas. Selain itu juga berhidrasi, dan menghasilkan panas. Selain itu juga berpengaruh besar pada pengerasan semen, berpengaruh besar pada pengerasan semen, terutama sebelum mencapai umur 14 hari. terutama sebelum mencapai umur 14 hari. Sebaliknya C2S bereaksi dengan air lebih lambat Sebaliknya C2S bereaksi dengan air lebih lambat sehingga hanya berpengaruh thd. Pengerasan sehingga hanya berpengaruh thd. Pengerasan semen setelah berumur lebih dari 7 hari. Unsur C2S semen setelah berumur lebih dari 7 hari. Unsur C2S ini juga membuat semen tahan terhadap serangan ini juga membuat semen tahan terhadap serangan kimia (chemical attack) dan juga mengurangi besar kimia (chemical attack) dan juga mengurangi besar susutan pengeringansusutan pengeringan

• Unsur C3A bereaksi secara exothermic, dan bereaksi Unsur C3A bereaksi secara exothermic, dan bereaksi sangat cepat, memberikan kekuatan sesudah 24 jam. sangat cepat, memberikan kekuatan sesudah 24 jam. Semen yang mengandung unsur ini lebih dari 10 persen Semen yang mengandung unsur ini lebih dari 10 persen akan kurang tahan terhadap serangan asam sulfat. Oleh akan kurang tahan terhadap serangan asam sulfat. Oleh karena itu semen tahan sulfat tidak boleh mengan dung karena itu semen tahan sulfat tidak boleh mengan dung unsur C3A terlalu banyak (maksimu 5 % saja). Semen yang unsur C3A terlalu banyak (maksimu 5 % saja). Semen yang terkena asam sulfat (SO4) di dalam air atau tanah, terkena asam sulfat (SO4) di dalam air atau tanah, kemudian bereaksi dengan C3A dapat menyebabkan kemudian bereaksi dengan C3A dapat menyebabkan mengembang sehingga terjadi retak-retak pada betonnya.mengembang sehingga terjadi retak-retak pada betonnya.

• Unsur ke 4 yaitu C4AF kurang begitu besar pengaruhnya Unsur ke 4 yaitu C4AF kurang begitu besar pengaruhnya terhadap kekerasan semen atau beton.terhadap kekerasan semen atau beton.

• Disini tampak bahwa unsur-unsur yng ada dalam semen Disini tampak bahwa unsur-unsur yng ada dalam semen membuat semen mempunyai sifat yang berbeda-bedamembuat semen mempunyai sifat yang berbeda-beda

• 2. Hidrasi semen2. Hidrasi semen• Proses hidrasi pada semen sangat komplek, tidak Proses hidrasi pada semen sangat komplek, tidak

semua reaksi dapat diketahui secara rinci. Rumus semua reaksi dapat diketahui secara rinci. Rumus proses kimia (perkiraan) untuk reaksi hidrasi dari proses kimia (perkiraan) untuk reaksi hidrasi dari unsur C2S dan C3S dapat ditulis sbb:unsur C2S dan C3S dapat ditulis sbb:

• 2C3S + 6H2O ----2C3S + 6H2O ---- C3S2H3 + 3Ca(OH)2 C3S2H3 + 3Ca(OH)2• 2C2S + 4H2O ----2C2S + 4H2O ---- C3S2H3 + Ca(OH)2 C3S2H3 + Ca(OH)2• Hasil dari proses di atas adalah C3S2H3 atau Hasil dari proses di atas adalah C3S2H3 atau

tubermorite. Panas juga keluar selama proses tubermorite. Panas juga keluar selama proses berlangsung. Beberapa butir yang bersifat seperti berlangsung. Beberapa butir yang bersifat seperti kristal tampak juga di dalam tubermoritekristal tampak juga di dalam tubermorite

• Proses hidrasi butir-butir semen Proses hidrasi butir-butir semen berlang sung sangat lambat. Bila masih berlang sung sangat lambat. Bila masih dimungkinkan , penambahan air masih dimungkinkan , penambahan air masih diperlukan oleh bagian dalam dari diperlukan oleh bagian dalam dari butir-butir semen (terutama yang butir-butir semen (terutama yang berbutir besar) untuk berbutir besar) untuk menyempurnakan proses hidrasi. menyempurnakan proses hidrasi. Proses dapat berlangsung sampai 50 Proses dapat berlangsung sampai 50 tahuntahun

• Kekuatan semen yang telah mengeras Kekuatan semen yang telah mengeras tergantung pada jumlah air yang dipakai tergantung pada jumlah air yang dipakai selama proses hidrasi berlangsung. Pad selama proses hidrasi berlangsung. Pad dasarnya jumlah air yang diperlukn untuk dasarnya jumlah air yang diperlukn untuk proses hidrasi hanya kira-kira 35% dari proses hidrasi hanya kira-kira 35% dari berat semennya, penambahan jumlah air berat semennya, penambahan jumlah air akan mengurangi kekuatan setelah akan mengurangi kekuatan setelah mengeras. Kelebihan air akan mengakibat mengeras. Kelebihan air akan mengakibat kan jarak butir-butir semen lebih jauh, kan jarak butir-butir semen lebih jauh, sehingga hasilnya kurang kuat dan juga sehingga hasilnya kurang kuat dan juga lebih porous (berongga)lebih porous (berongga)

• Air kelebihan dari yang diperlukan untuk Air kelebihan dari yang diperlukan untuk proses hidrasi pada umumnya memang proses hidrasi pada umumnya memang diperlukan pada pembuatan beton, agar diperlukan pada pembuatan beton, agar adukan beton dapat campur dengan baik, adukan beton dapat campur dengan baik, diangkut dengan mudah,dan dapt dicetak diangkut dengan mudah,dan dapt dicetak tanpa rongga-rongga yang besar (tidk tanpa rongga-rongga yang besar (tidk keropos). Akan tetpi hendaknya selalu keropos). Akan tetpi hendaknya selalu diusahkan agar jumlah air relatif sedikit, diusahkan agar jumlah air relatif sedikit, agar diperoleh kakuatan beton yang relatif agar diperoleh kakuatan beton yang relatif tinggitinggi

• 3. Kehlusan butir3. Kehlusan butir

• Reaksi antara semen dan air dimulai dari p-Reaksi antara semen dan air dimulai dari p-ermukan butir-butir semen, sehingga makin ermukan butir-butir semen, sehingga makin luas permukaan butir-butir semen (dari luas permukaan butir-butir semen (dari berat semen yang sama) makin cepat berat semen yang sama) makin cepat proses hidrasinya. Hal ini berarti bahwa proses hidrasinya. Hal ini berarti bahwa butir-butir semen yang halus akan menjadi butir-butir semen yang halus akan menjadi kuat dan menghasilkan panas hidrasi yang kuat dan menghasilkan panas hidrasi yang lebih cepat dari pada semen dengan butir-lebih cepat dari pada semen dengan butir-butir yang kasar. butir yang kasar.

• Secara umun semen yang berbutir halus Secara umun semen yang berbutir halus meningkatkan kohesi pada beton segar meningkatkan kohesi pada beton segar dan dapt pula mengurngi bleeding, akan dan dapt pula mengurngi bleeding, akan tetapi menambah kecenderungan beton tetapi menambah kecenderungan beton menyusut lebih banyak dan retak susut menyusut lebih banyak dan retak susut juga bertambah mudah. juga bertambah mudah.

• Menurut peraturan paling sedikit 78 % Menurut peraturan paling sedikit 78 % berat semen hrus dapat lewat (lolos) berat semen hrus dapat lewat (lolos) ayakan nomor 200 ( lubang 1/200 inci)ayakan nomor 200 ( lubang 1/200 inci)

• E. Klasifikasi Semen PortlandE. Klasifikasi Semen Portland• Sesuai dengan tujuan pemakaiannya, SP dibagi menjadi 5 Sesuai dengan tujuan pemakaiannya, SP dibagi menjadi 5

jenis :jenis :• Jenis I : SP untuk penggunan umum yang tidak Jenis I : SP untuk penggunan umum yang tidak

memerlukan syarat-syarat khusus seperti yang disyaratkan memerlukan syarat-syarat khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis yang lainpada jenis-jenis yang lain

• Jenis II : SP yang dalam penggunaannya memerlukan Jenis II : SP yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedangketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang

• Jenis III : SP yang dalam penggunaannya menuntut Jenis III : SP yang dalam penggunaannya menuntut persyaratan kekuatan awal yang tinggipersyaratan kekuatan awal yang tinggi

• Jenis IV : SP yang dalam penggunaannya menuntut Jenis IV : SP yang dalam penggunaannya menuntut persyaratan panas hidrasi rendahpersyaratan panas hidrasi rendah

• Jenis V : SP yang dalam penggunaannya menuntut Jenis V : SP yang dalam penggunaannya menuntut persyaratan sangat tahan terhadap sulfatpersyaratan sangat tahan terhadap sulfat

• F. PersyaratanF. Persyaratan• SP harus memenuhi persyaratan fisika SP harus memenuhi persyaratan fisika

sbbsbb• 1. kehalusan butir.1. kehalusan butir.• sisa di atas ayakan 0,09 mm mak sisa di atas ayakan 0,09 mm mak

simum 10 % beratsimum 10 % berat• 2. waktu pengikatan2. waktu pengikatan• awal, minimum 60 menitawal, minimum 60 menit

Akhir, maksimum 8 jamAkhir, maksimum 8 jam

BAB IV. BATUAN (AGREGAT)BAB IV. BATUAN (AGREGAT)

• A. UmumA. Umum• Batuan adalah butiran mineral alami yang Batuan adalah butiran mineral alami yang

berfungsi sebagai bahan pengisi dalam berfungsi sebagai bahan pengisi dalam campuran mortar atau beton. Batuan ini campuran mortar atau beton. Batuan ini kira-kira menempati porsi 70 % dari kira-kira menempati porsi 70 % dari volume mortar atau beton. Walaupun volume mortar atau beton. Walaupun namanya hanya sebagai bahan pengisi, namanya hanya sebagai bahan pengisi, tetapi batuan sangat berpengaruh tetapi batuan sangat berpengaruh terhadap sifat-sifat mortar atau betonnya, terhadap sifat-sifat mortar atau betonnya, sehingga pemilihan batuan merupakan sehingga pemilihan batuan merupakan sutu bagian penting dalam pembuatan sutu bagian penting dalam pembuatan mortar atau betonmortar atau beton

• Dalam praktek batuan umumnya Dalam praktek batuan umumnya digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu :digolongkan menjadi 3 kelompok, yaitu :

• 1. batu untuk besar butiran lebih dari 40 mm1. batu untuk besar butiran lebih dari 40 mm

• 2. kerikil, untuk butirn antara 5mm dan 40 2. kerikil, untuk butirn antara 5mm dan 40 mmmm

• 3. pasir, untuk butirn antara 0,15 mm dan 5 3. pasir, untuk butirn antara 0,15 mm dan 5 mm. mm.

• Butiran lebih kecil dari 0,15 mm dinamakan Butiran lebih kecil dari 0,15 mm dinamakan silt atau tanahsilt atau tanah

• B. PasirB. Pasir• Pasir terbentuk dari pecahan batu karena Pasir terbentuk dari pecahan batu karena

beberpa sebab. Pasir dapat diperoleh dari beberpa sebab. Pasir dapat diperoleh dari dalam tanah, pada dasar sungai, dari tepi dalam tanah, pada dasar sungai, dari tepi laut, dan dari muntahan gunung berapilaut, dan dari muntahan gunung berapi

• 1. Pasir tanah1. Pasir tanah• Diperoleh langsung dari permukaan tanah Diperoleh langsung dari permukaan tanah

atau dengan cara menggali terlebih dahulu. atau dengan cara menggali terlebih dahulu. Pasir ini biasanya tajam, bersudut, berpori Pasir ini biasanya tajam, bersudut, berpori dan bebas dari kandungan garam, tetapi dan bebas dari kandungan garam, tetapi biasanya harus dibersihkan dari kotoran biasanya harus dibersihkan dari kotoran tanah dgn cara dicucitanah dgn cara dicuci

• 2. Pasir sungai 2. Pasir sungai

• Diperoleh langsung dari dasar sungai, pada Diperoleh langsung dari dasar sungai, pada umumnya berbutir halus, bulat-bulat akibat umumnya berbutir halus, bulat-bulat akibat proses gesekan. Daya lekat antar butir agak proses gesekan. Daya lekat antar butir agak kurang karena butirnya bulat. Karena kurang karena butirnya bulat. Karena ukuran butirnya kecil, maka baik dipakai ukuran butirnya kecil, maka baik dipakai untuk memplester tembok. Juga dapat untuk memplester tembok. Juga dapat dipakai untuk keperluan lain. Kadang dipakai untuk keperluan lain. Kadang bercampur lumpur jika sungainya baru bercampur lumpur jika sungainya baru mengalami banjirmengalami banjir

• 3. Pasir laut3. Pasir laut

• Pasir yang diambil dari pantai. Butirnya Pasir yang diambil dari pantai. Butirnya halus dan bulat karena gesekan. Pasir ini halus dan bulat karena gesekan. Pasir ini paling jelek karena mengandung garam-paling jelek karena mengandung garam-garaman yang bersifat menyerap air dari garaman yang bersifat menyerap air dari udara, sehingga tampak agak basah. udara, sehingga tampak agak basah. Sebaiknya tidak dipakai untuk bangunan Sebaiknya tidak dipakai untuk bangunan karena garamnya bisa membuat korosi pada karena garamnya bisa membuat korosi pada bajanya, dan betonnya dapat mengembang bajanya, dan betonnya dapat mengembang sehingga retak-retaksehingga retak-retak

• 4. Pasir gunung4. Pasir gunung

• Berasal dari muntahan/letusan Berasal dari muntahan/letusan gunung berapi. Sifatnya tajam, gunung berapi. Sifatnya tajam, bersudut, kasar, kuat, bebas bersudut, kasar, kuat, bebas kandungan garam, dan kadang-kandungan garam, dan kadang-kadang tercampur kerikilkadang tercampur kerikil

• C. Sifat butiranC. Sifat butiran• Volume pasir atau kerikil terdiri atas :Volume pasir atau kerikil terdiri atas :• 1. volume butiran (zat padatnya)1. volume butiran (zat padatnya)• 2. volume pori (rongga antar butiran)2. volume pori (rongga antar butiran)• Secra matematika dapat ditulis : Secra matematika dapat ditulis : • Vt = Vb +VpVt = Vb +Vp• Dengan :Dengan :• Vt = volume totalVt = volume total• Vb = volume butiranVb = volume butiran• Vp = volume poriVp = volume pori

• Beberapa istilah yng perlu diketahui Beberapa istilah yng perlu diketahui berkaitan dengan hal di atas :berkaitan dengan hal di atas :

• Porositas :Porositas : P =P =VpVp x 100 % x 100 %

• VtVt

• Kepampatan : K = Kepampatan : K = VbVb x 100 % x 100 %

• VtVt

• Atau K = (100 – P) %Atau K = (100 – P) %

• Bila suatu batuan kering oven beratnya W, Bila suatu batuan kering oven beratnya W, maka :maka :

• Berat jenis = W/VbBerat jenis = W/Vb• Berat satuan = W/VtBerat satuan = W/Vt• Dari hasil pemeriksaan terhadap batuan Dari hasil pemeriksaan terhadap batuan

umumnya diperoleh nilai :umumnya diperoleh nilai :• Porositas = 35 – 40 %Porositas = 35 – 40 %• Kepampatan = 60 – 65 %Kepampatan = 60 – 65 %• Berat jenis = 2,40 - 2,90Berat jenis = 2,40 - 2,90• Berat satuan = 1,20 - 1, 80Berat satuan = 1,20 - 1, 80

• D. GradasiD. Gradasi• Gradasi batuan adalah distribusi ukuran Gradasi batuan adalah distribusi ukuran

butiran dari batuan. Bila butir-butir batuan butiran dari batuan. Bila butir-butir batuan mempunyai ukuran yang sama mempunyai ukuran yang sama (seragam/uniform) volume pori akan besar. (seragam/uniform) volume pori akan besar. Sebaliknya bila ukuran butir-butirnya Sebaliknya bila ukuran butir-butirnya bervariasi akan terjadi volume pori yang bervariasi akan terjadi volume pori yang kecil. Hl ini karena butirn yang kecil akan kecil. Hl ini karena butirn yang kecil akan mengisi pori diantara butiran yang lebih mengisi pori diantara butiran yang lebih besar, sehingga pori-pori menjadi sedikit besar, sehingga pori-pori menjadi sedikit (kepampatan tinggi)(kepampatan tinggi)

• Pada batuan untuk mortel atau beton Pada batuan untuk mortel atau beton diingini suatu butiran yang diingini suatu butiran yang kepampatan nya tinggi, karena volume kepampatan nya tinggi, karena volume porinya sedikit, dan ini berarti hanya porinya sedikit, dan ini berarti hanya membutuhkan bahan ikat sedikit saja membutuhkan bahan ikat sedikit saja (bahan ikat mengisi pori antara butir-(bahan ikat mengisi pori antara butir-butir batuan. Bila volume pori sedikit butir batuan. Bila volume pori sedikit berarti bahan ikat sedikit pulaberarti bahan ikat sedikit pula

• Sebagai pernyataan gradasi dipakai Sebagai pernyataan gradasi dipakai nilai persentase dari berat butiran yang nilai persentase dari berat butiran yang terting gal di dalam suatu susunan terting gal di dalam suatu susunan ayakan. Susunan ayakan itu adalah ayakan. Susunan ayakan itu adalah ayakan dengan lubang : 76 mm, 38 ayakan dengan lubang : 76 mm, 38 mm, 19 mm, 9,6 mm, 4,8 mm, 2,4 mm, mm, 19 mm, 9,6 mm, 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm.1,2 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm.

• Stndar ayakan : ASTM, BS, ISOStndar ayakan : ASTM, BS, ISO

• Dalam praktek oleh peraturan Dalam praktek oleh peraturan ditetapkan bahwa untuk campuran ditetapkan bahwa untuk campuran beton dengan diameter maksimum beton dengan diameter maksimum batuan sebesar 40 mm, 30 mm, 20 mm batuan sebesar 40 mm, 30 mm, 20 mm dan 10 mm, harus berada di dalam dan 10 mm, harus berada di dalam batas-batas yang tertera dalm tabel batas-batas yang tertera dalm tabel 4.1, 4.2, 4.3, dan 4.4. atau kurva yang 4.1, 4.2, 4.3, dan 4.4. atau kurva yang disajikan pada gb. 4.1, gb. 4.2 gb. 4.3 disajikan pada gb. 4.1, gb. 4.2 gb. 4.3 dan gb. 4.4dan gb. 4.4

• Dalam praktek diperlukan suatu Dalam praktek diperlukan suatu campuran pasir dan kerikil dengan campuran pasir dan kerikil dengan perbandingan tertentu agar gradasi perbandingan tertentu agar gradasi campuran dapat masuk di dalm kurva campuran dapat masuk di dalm kurva standar di atas.standar di atas.

• Untuk mendapatkan nilai perbandingan Untuk mendapatkan nilai perbandingan antara berat pasir dan kerikil yang tepat antara berat pasir dan kerikil yang tepat dapat dilakukan dengan cara coba-coba dapat dilakukan dengan cara coba-coba sbb :sbb :

• Tetapkn nilai banding antara berat pasir dan Tetapkn nilai banding antara berat pasir dan berat kerikil,misalnya P : K = 1 : 3berat kerikil,misalnya P : K = 1 : 3

• Buatlah tabel (Lihat tabel 4.5), dengan :Buatlah tabel (Lihat tabel 4.5), dengan :• Kolom 1 = lubang ayakanKolom 1 = lubang ayakan• Kolom 2 = berat pasir yang lewat (%)Kolom 2 = berat pasir yang lewat (%)• Kolom 3 = berat kerikil yang lewat (%)Kolom 3 = berat kerikil yang lewat (%)• Kolom 4 =kolom 2 dikalikan P, dgn P=1Kolom 4 =kolom 2 dikalikan P, dgn P=1• Kolom 5 =kolom 3 dikalikan K, dgn K=3Kolom 5 =kolom 3 dikalikan K, dgn K=3• Kolom 6 =kolom 4 ditambah kolom 5Kolom 6 =kolom 4 ditambah kolom 5• Kolom 7 =kolom 6 dibagi P + KKolom 7 =kolom 6 dibagi P + K

• Gambarkan gardasi hasil campuran (kolom Gambarkan gardasi hasil campuran (kolom 7) ke dalam diagram kurva standar yaitu gb. 7) ke dalam diagram kurva standar yaitu gb. 4.1/ gb. 4.2/gb. 4.3/gb. 4.4, tergantung 4.1/ gb. 4.2/gb. 4.3/gb. 4.4, tergantung diameter kerikil yang digunakandiameter kerikil yang digunakan

• Bila hasil gradasi yang diperoleh tidak Bila hasil gradasi yang diperoleh tidak masuk di dalam kurva standar, maka besar masuk di dalam kurva standar, maka besar nilai banding antara pasir dan kerikil diubah. nilai banding antara pasir dan kerikil diubah. Demikian berulang-ulang sehingga diperoleh Demikian berulang-ulang sehingga diperoleh diagram gradasi yang memenuhi syaratdiagram gradasi yang memenuhi syarat

• E. Modulus HalusE. Modulus Halus• Modulus Halus (fineness modulus) adalah suatu Modulus Halus (fineness modulus) adalah suatu

index yang dipakai untuk menjadi ukuran index yang dipakai untuk menjadi ukuran kehalusan atau kekasaran butir-butir batuan.kehalusan atau kekasaran butir-butir batuan.

• Modulus halus butir (mhb) ini didefinisikan Modulus halus butir (mhb) ini didefinisikan sebagai jumlah persen kumulatif dari butir-butir sebagai jumlah persen kumulatif dari butir-butir batuan yang tertinggal di atas satu set ayakan batuan yang tertinggal di atas satu set ayakan dan kemudian dibagi seratus. Susunan lubang dan kemudian dibagi seratus. Susunan lubang ayakan itu adalah sbb : 38 mm, 19 mm, 9,6 mm, ayakan itu adalah sbb : 38 mm, 19 mm, 9,6 mm, 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,60 mm, 0,30 mm, 0,15 mm.0,15 mm.

• Sebagai contoh menghitung mhb suatu pasir Sebagai contoh menghitung mhb suatu pasir disajikan pada tabel 4.6disajikan pada tabel 4.6

• Makin besar nilai modulus halus butir Makin besar nilai modulus halus butir menunjukkan bahwa makin besar butir-menunjukkan bahwa makin besar butir-butir batuannya. Pada umumnya pasir butir batuannya. Pada umumnya pasir dapat dikelompokkan menjadi 3 macam dapat dikelompokkan menjadi 3 macam tingkat kehalusan, yaitu :tingkat kehalusan, yaitu :

• Pasir halus : m.h.b. 2,20 – 2,60Pasir halus : m.h.b. 2,20 – 2,60• Pasir sedang: m.h.b. 2,60 – 2,90Pasir sedang: m.h.b. 2,60 – 2,90• Pasir kasar : m.h.b. 2,90 – 3,20Pasir kasar : m.h.b. 2,90 – 3,20• Adapun modulus halus kerikil antara 5 dan Adapun modulus halus kerikil antara 5 dan

88

• Modulus halus butir selain untuk Modulus halus butir selain untuk menjadi ukuran kehalusan butir juga menjadi ukuran kehalusan butir juga dapat dipakai untuk mencari nilai dapat dipakai untuk mencari nilai perbandingan berat antara pasir dan perbandingan berat antara pasir dan kerikil, bila kita akan membuat kerikil, bila kita akan membuat campuran beton. M.h.b batuan dari campuran beton. M.h.b batuan dari campuran pasir dan kerikil untuk bahan campuran pasir dan kerikil untuk bahan pembuat beton berkisar antara 5,0 – pembuat beton berkisar antara 5,0 – 6,5.6,5.

• Hubungan antara mhb pasir, mhb. Kerikil Hubungan antara mhb pasir, mhb. Kerikil dan mhb. Campurannya dapt dinyatakan dan mhb. Campurannya dapt dinyatakan dengan rumus sbb. :dengan rumus sbb. :

• W = W = K – CK – C x 100 % x 100 %• C – PC – P• W = persentase berat pasir thd. KerikilW = persentase berat pasir thd. Kerikil• K =mhb kerikilK =mhb kerikil• P = mhb pasirP = mhb pasir• C = mhb campuran C = mhb campuran

• Contoh hitunganContoh hitungan• Diketahui : mhb pasir = 2,8Diketahui : mhb pasir = 2,8• mhb kerikil = 7,6mhb kerikil = 7,6• Diinginkan mhb campurannya = 5,6, maka Diinginkan mhb campurannya = 5,6, maka • W = W = 7,6 – 5,67,6 – 5,6 x 100 % = 71 % x 100 % = 71 %• 5,6 – 2,85,6 – 2,8• Berat pasir terhadap kerikil sebesar 71 %, Berat pasir terhadap kerikil sebesar 71 %,

atau dapat dikatakan perbandingan antara atau dapat dikatakan perbandingan antara berat pasir dan kerikil sebesar 71 : 100 atau berat pasir dan kerikil sebesar 71 : 100 atau 1 : 1,41 : 1,4

• Cara menentukan perbandingan dengan rumus Cara menentukan perbandingan dengan rumus ini dapat dipakai, akan tetapi hasilnya masih ini dapat dipakai, akan tetapi hasilnya masih harus digambarkan dalam diagram gradasi, harus digambarkan dalam diagram gradasi, karena nilai mhb tidak menggambarkan karena nilai mhb tidak menggambarkan variasi besasr butir yang teliti.variasi besasr butir yang teliti.

• Jadi sebaiknya rumus ini hanya dipakai untuk Jadi sebaiknya rumus ini hanya dipakai untuk menentukan perbandingan pasir dan kerikil menentukan perbandingan pasir dan kerikil sebagai pendekatan/kondisi awal saja, sebelum sebagai pendekatan/kondisi awal saja, sebelum memulai hitungan gradasi campuran yang memulai hitungan gradasi campuran yang menggunakan tabel-tabel dan diagram gradasimenggunakan tabel-tabel dan diagram gradasi

• F. Kadar AirF. Kadar Air

• Air dalam batuan ada 2 macam, yaitu Air dalam batuan ada 2 macam, yaitu air yang meresap dan air yang ada air yang meresap dan air yang ada dipermukaan butiran. Air yang meresap dipermukaan butiran. Air yang meresap berada dalam pori antar butir dan berada dalam pori antar butir dan mungkin tidak tampak di permukaan, mungkin tidak tampak di permukaan, adapun air yang ada dipermukaan butir adapun air yang ada dipermukaan butir tampak di permukaantampak di permukaan

• Air yang ada pada batuan perlu diketahui Air yang ada pada batuan perlu diketahui untuk menghitung jumlah air dalam campuran untuk menghitung jumlah air dalam campuran adukan beton dan juga untuk mengetahui adukan beton dan juga untuk mengetahui berat- volume butiran. Keadaan kandungan air berat- volume butiran. Keadaan kandungan air di dalam btuan dibedakan menjadi beberapa di dalam btuan dibedakan menjadi beberapa tingkat :tingkat :

• 1. kering tungku, benar-benar tak ada air1. kering tungku, benar-benar tak ada air

• 2. kering udara, batuan kering permukaannya 2. kering udara, batuan kering permukaannya tapi mengandung sedikit air di dalam porinya. tapi mengandung sedikit air di dalam porinya. Jadi masih dapat mengisap sedikit airJadi masih dapat mengisap sedikit air

• 3. jenuh kering muka (saturated surface 3. jenuh kering muka (saturated surface dry/SSD), pada tingkatan ini tidak ada air dry/SSD), pada tingkatan ini tidak ada air di permukaan, tapi butir-butirnya berisi air di permukaan, tapi butir-butirnya berisi air sejumlah yang dapat diserap. Dengan sejumlah yang dapat diserap. Dengan demikian batuan pada tahap ini tidak demikian batuan pada tahap ini tidak menyerap dan juga tidak menambah menyerap dan juga tidak menambah jumlah air bila dipakai dalam campuran jumlah air bila dipakai dalam campuran adukan betonadukan beton

• 4. Basah, batuan mengandung banyak 4. Basah, batuan mengandung banyak air , baik dipermukaan maupun di dalam air , baik dipermukaan maupun di dalam butiran, sehingga bila dipakai dalam butiran, sehingga bila dipakai dalam adukan beton akan memberi airadukan beton akan memberi air

• Kadar air dalm pasir dapat diukur Kadar air dalm pasir dapat diukur dengan cara sebagai berikut :dengan cara sebagai berikut :

• Timbang pasir minimum 500 gram. Timbang pasir minimum 500 gram. Keringkan pasir dgn ovenKeringkan pasir dgn oven

• Kadar air =Kadar air =brt semula – brt kering brt semula – brt kering x x 100%100%

• berat kering ovenberat kering oven

• Dalam hitungan campuran adukan beton Dalam hitungan campuran adukan beton dipakai berat satuan pasir pada kondisi SSD, dipakai berat satuan pasir pada kondisi SSD, karena tidak menambah atau mengurangi karena tidak menambah atau mengurangi jumlah air kedalam campuran jumlah air kedalam campuran

• Dalam hitungan tersebut sering pula dipakai Dalam hitungan tersebut sering pula dipakai bert jenis pasir SSD, yang diperoleh dengan bert jenis pasir SSD, yang diperoleh dengan rumusrumus

• B.j. = A/(A – B)B.j. = A/(A – B)• Dengan A = berat pasir SSD di udaraDengan A = berat pasir SSD di udara• B = berat pasir tersebut di dalam airB = berat pasir tersebut di dalam air

• G.Pengembangan volume pasirG.Pengembangan volume pasir

• Volume pasir biasanya menghembang bila Volume pasir biasanya menghembang bila sedikit mengandung air. Pengembangan sedikit mengandung air. Pengembangan itu disebbkan karena adanya lapisan tipis itu disebbkan karena adanya lapisan tipis air di sekitar butir-butir pasir. Ketebalan air di sekitar butir-butir pasir. Ketebalan lapisan air itu bertambah dengan lapisan air itu bertambah dengan bertaamabahnya kandungan air di dalam bertaamabahnya kandungan air di dalam pasir, dan ini berti pengembangan volume pasir, dan ini berti pengembangan volume secara keseluruhansecara keseluruhan

• Akan tetapi pada suatu kadar air Akan tetapi pada suatu kadar air tertentu, volume pasir mulai tertentu, volume pasir mulai berkurang dengan bertambahnya berkurang dengan bertambahnya kadar air. Pada suatu kadar air kadar air. Pada suatu kadar air tertentu pula, besar penambahan tertentu pula, besar penambahan volume psir itu menjadi nol, berarti volume psir itu menjadi nol, berarti volume pasir menjadi sama dengan volume pasir menjadi sama dengan volume paasir keringvolume paasir kering

• Untuk menghindari kesalahan hitung Untuk menghindari kesalahan hitung akibat pengaruh pengembangan pasir akibat pengaruh pengembangan pasir tsb, perlu diadakan sedikit koreksi bila tsb, perlu diadakan sedikit koreksi bila mencampur pasir untuk mortel atau mencampur pasir untuk mortel atau beton. Pasir halus mengembang lebih beton. Pasir halus mengembang lebih banyak dari pada pasir yang kasar. banyak dari pada pasir yang kasar. Besar pengembangan antara 25 – 40 Besar pengembangan antara 25 – 40 % pada kadar air sekitar 5 – 8 %% pada kadar air sekitar 5 – 8 %

• Untuk mengetahui besar pengembangan volume Untuk mengetahui besar pengembangan volume pasir dapat dilakukan percobaan sbb :pasir dapat dilakukan percobaan sbb :

• Pasir yang sedikit mengandung air dimasukkan Pasir yang sedikit mengandung air dimasukkan ke dalam gelas ukur, misalnya tingginya h1ke dalam gelas ukur, misalnya tingginya h1

• Keluarkan pasir dari gelas ukur, isi gelas ukur tadi Keluarkan pasir dari gelas ukur, isi gelas ukur tadi dengan air setinggi lebih dari 1/2h1.dengan air setinggi lebih dari 1/2h1.

• Masukkan pasir tadi ke dalam gelas ukur dan Masukkan pasir tadi ke dalam gelas ukur dan aduklah sebentaraduklah sebentar

• Setelah tenang akan tampak pasir mengendap, Setelah tenang akan tampak pasir mengendap, lalu ukur tinggi pasir endapan tadi, misalnya h2 lalu ukur tinggi pasir endapan tadi, misalnya h2 (tinggi h2 sama dengan jika pasir itu kerring)(tinggi h2 sama dengan jika pasir itu kerring)

• Penghembangan volume pasir = (h1 – h2)/h2Penghembangan volume pasir = (h1 – h2)/h2

• H. PersyaratanH. Persyaratan• Pasir untuk bahan bangunan sebaiknya Pasir untuk bahan bangunan sebaiknya

dipilih yang memenuhi syarat sbb:dipilih yang memenuhi syarat sbb:• 1. buturnya tajam, kuat dan bersudut1. buturnya tajam, kuat dan bersudut• 2. tidak mengandung tanah atau kotoran 2. tidak mengandung tanah atau kotoran

lain. Jumlah kandunghan kotoran ini lain. Jumlah kandunghan kotoran ini ( lewat ayakan 0,15 mm) harus tidak lebih ( lewat ayakan 0,15 mm) harus tidak lebih dari 5 % untuk pasir dan 1 % untuk kerikildari 5 % untuk pasir dan 1 % untuk kerikil

• 3. harus tidak berisi garam yang 3. harus tidak berisi garam yang menghisap air dari udaramenghisap air dari udara

• 4. Harus yang benar-benar tidak mengandung 4. Harus yang benar-benar tidak mengandung zat-zat yang bereaksi dengan kapur atau semen. zat-zat yang bereaksi dengan kapur atau semen. Kandungan zat organik dapat menguragi mutu Kandungan zat organik dapat menguragi mutu beton. Bila direndam dalam larutan 3% NaOH, beton. Bila direndam dalam larutan 3% NaOH, cairan di atas endapan tidak boleh lebih gelap cairan di atas endapan tidak boleh lebih gelap dari warna pembandingdari warna pembanding

• 5. harus mempunyai variasi besar butir/gradasi 5. harus mempunyai variasi besar butir/gradasi yang baik sehingga rongganya sedikit.(untuk yang baik sehingga rongganya sedikit.(untuk pasir mhb antara 1,5 – 3,8). Pasir yang seperti ini pasir mhb antara 1,5 – 3,8). Pasir yang seperti ini hanya memerlukan semen sedikithanya memerlukan semen sedikit

• 6. bersifat kekal, tidak hancur atau berubah 6. bersifat kekal, tidak hancur atau berubah karena cuacakarena cuaca

• I. PemeriksaanI. Pemeriksaan• Untuk mengetahui sifat-sifat pasir, berikut ini Untuk mengetahui sifat-sifat pasir, berikut ini

diberikan cara-cara memeriksa pasirdiberikan cara-cara memeriksa pasir• 1. Ambilsedikit pasir, remas pasir dengan jari. Jika 1. Ambilsedikit pasir, remas pasir dengan jari. Jika

tampak kotoran tanah menempel pada tangan tampak kotoran tanah menempel pada tangan berarti pasir mengandung tanah liatberarti pasir mengandung tanah liat

• 2. sedikit pasir dimasukkan ke dalam mulut untuk 2. sedikit pasir dimasukkan ke dalam mulut untuk menandai adanya kadar garammenandai adanya kadar garam

• 3. Isi gelas dengan air, lalu masukkan sedikit 3. Isi gelas dengan air, lalu masukkan sedikit pasir dan aduk sebentar. Setelah didiamkan pasir dan aduk sebentar. Setelah didiamkan beberapa saat, bila ada kandungan tanah liat beberapa saat, bila ada kandungan tanah liat akan tampak mengendap di atas pasirnyaakan tampak mengendap di atas pasirnya

• 4. Kandungan zat organik diperiksa dengan 4. Kandungan zat organik diperiksa dengan memesukkan pasir ke dalam larutan NaoH memesukkan pasir ke dalam larutan NaoH 3%. Setelah diaduk dan didiamkan selama 3%. Setelah diaduk dan didiamkan selama 24 jam, warnanya dibandingkan dengan 24 jam, warnanya dibandingkan dengan warna pembanding (tintometer)warna pembanding (tintometer)

• Sifat kekal diuji dengan larutan jenuh garam Sifat kekal diuji dengan larutan jenuh garam natrium Sulfat atau Magnesium Sulfat.natrium Sulfat atau Magnesium Sulfat.

• Terhadap Natrium Sulfat fraksi yang hancur Terhadap Natrium Sulfat fraksi yang hancur tidak boleh lebih dari 12 % berattidak boleh lebih dari 12 % berat

• Terhadap Magnesium Sulfat fraksi yang Terhadap Magnesium Sulfat fraksi yang hancur tidak boleh lebih dari 10 % berathancur tidak boleh lebih dari 10 % berat

• Untuk pemeriksaan kerikil alam dan Untuk pemeriksaan kerikil alam dan batu pecah selin seperti pasir diatas batu pecah selin seperti pasir diatas ditambah pula dengan pemeriksaan ditambah pula dengan pemeriksaan keausan batuan dengan mesin uji keausan batuan dengan mesin uji aus los angeles (dengan cara ini aus los angeles (dengan cara ini bagian yang hancur tidak boleh lebih bagian yang hancur tidak boleh lebih dari 50 %)dari 50 %)

• J. Pengganti pasirJ. Pengganti pasir

• Bila pasir yng baik tidak tersedia, Bila pasir yng baik tidak tersedia, maka bahan lain seperti pecahan maka bahan lain seperti pecahan batu, atau pecahan bata atau batu, atau pecahan bata atau genteng keramik (tanah liat bakar) genteng keramik (tanah liat bakar) dapat dipakai untuk menggantikan dapat dipakai untuk menggantikan pasirpasir