A.
JUDUL
Pemanfaatan Sisa Beton yang Tidak Terpakai sebagai Material Agregat Pembuatan Beton yang Baru
Pemanfaatan Sisa Beton yang Tidak Terpakai sebagai Material Agregat Pembuatan Beton yang Baru
B.
LATAR
BELAKANG
Sisa beton yang tidak terpakai merupakan salah satu masalah dalam pekerjaan kontruksi yang berdampak pada lingkungan sekitar. Pada
saat ini sisa beton hanya digunakan sebagai bahan tanah urug saja. Padahal sisa beton yang tidak terpakai ini masih dapat dipergunakan untuk material kontruksi yang memberikan. Sisa beton yang telah rapuh dan tidak terpakai dapat dijadikan material dalam pekerjaan kontruksi agar
material sisa beton tersebut tetap memiliki nilai guna
lebih.
Beton yang digunakan sebagai struktur dalam kontruksi
teknik sipil, dapat dimanfaatkan untuk banyak hal. Dalam teknik sipil, struktur
beton digunakan untuk bangunan pondasi, kolom, balok, pelat, atau pelat
cangkang. Dalam teknik sipil hidro, beton digunakan untuk bangunan air seperti
bending,bendungan, saluran, dan drainase perkotaan. Betonn juga digunakan dalam
teknik sipil transportasi untuk pekerjaan rigid
pavement (lapis keras permukaan yang kaku), saluran samping, gorong-gorong,
dan lainya. Jadi , beton hamper digunakan dalam semua aspek ilmu teknik sipil.
Artinya, semua struktur dalam teknik sipil akan menggunakan beton, minimal
dalam pekerjaan pondasi.Oleh karena itu beton dengan mutu yang baik dan hemat
biaya sangat di butuhkan untuk pekerjaan kontruksi.
C.
PERUMUSAN
MASALAH
Berkaitan dengan latar belakang permasalahan yang telah diuraikan
sebelumnya, akan diteliti pemanfaatan sisa
beton yang tidak terpakai sebagai tambahan material pada
bahan dasar pembentukan beton. Maka,
perumusan masalah dari penelitian ini yaitu :
1. Bagaimana
pengaruh sisa beton yang tidak
terpakai terhadap
campuran beton?
2. Berapa
presentase sisa material beton yang baik digunakan
sebagai bahan dasar campuran beton ?
3. Berapa
besar efisiensi biaya pembutan dengan penambahan
sisa beton yang tidak terpakai pada campuran beton ?
D.
TUJUAN
Tujuan dari penelitian ini antara lain:
1.
Menggunakan
potensi sisa beton yang tidak terpakai secara optimal.
2.
Mengurangi sisa beton yang tidak terpakai terhadap dampak
lingkungan.
3.
Melakukan
pengembangan terhadap material beton.
4.
Mengefisienkan biaya pembutan.
5.
Menambah mutu
beton .
E.
LUARAN
YANG DIHARAPKAN
1. Pemahaman
tentang komposisi campuran beton yang baik.
2. Menghasilkan
material konstruksi ringan yang memiliki kekuatan dan kekakuan yang cukup.
3. Menghasilkan material kontruksi yang hemat biaya.
4. Menghasikan
material konstruksi yang ramah lingkungan sekaligus memanfaatkan sumber daya
tak terprediksi yaitu sisa beton yang
tidak terpakai .
F.
KEGUNAAN
Kegunaan penelitian
dilakukannya penelitian ini, antara lain :
1.
Diharapkan penelitian
ini dapat memberikan kontribusi ilmiah terhadap perkembangan ilmu pengetahuan
dalam bidang rekayasa struktur bangunan, terutama
pada pengembangan beton.
2.
Menggali potensi
ekonomis sisa beton yang tidak terpakai sebagai bahan tambahan beton.
3.
Diharapkan dapat
memberikan solusi dari permasalahan sisa beton yang tidak terpakai baik dari
segi lingkungan maupun ekonomi.
G.
TINJAUAN
PUSTAKA
Beton merupakan fungsi dari bahan penyusu yang terdiri
dari bahan semen hidraulik (Portland cement), agregart kasar, agregat halus,
air, dan bahan tambah (admixture atai additive). Untuk mengetahui dan
memepelajari perilaku elemen gabungan (bahan-bahan penyusun beton), kita
memerlukan pengetahuan mengenai karakteristik masing-masing komponen. Nawy
(1985:8) mendefinisikan beton sebagai sekumpuan interaksi mekanis dan kimiawi
dari material pembentuknya. Dengan demikian, masing-masing komponentersebut
perlu dipelajari sebelum mempelajari beton secara keseluruhan.
Perencana(engineer) dapat mengembangkan pemilihan material yang layak
komposisinya sehingga diperoleh beton yang efisien, memenuhi kekuatan batas
yang disyaratkan oleh perencana dan memenuhi persyaratan serviceability yang
dapat diartikan juga sebagai pelayanan yang handal dengan memenuhi criteria
ekonomi.
Parameter-parameter yang paling memepengaruhi kekuatan
beto adalah:
a.)
Kualitas semen
b.)
Proporsi semen
terhadap campuran
c.)
Kekutan dan
kebersihan agregat
d.)
Interaksi adhesi
antara pasta semen dengan agregat
e.)
Pencampuran yang
cukup dari bahan-bahan pembentu beton
f.)
Penempatan yang
benar, penyelesaian dan pemadatan beton
g.)
Perawatan beton
Beton yang telah dibuat dan menjadi sebuah struktur,
harus dirawat selama usia strukturnya. Tindakan perawatan ini dimaksudkan untuk
menjamin tercapainya usia ekonomi struktur tersebut. Salah satu sifat yang
penting dri beton adalah keawetanya, yakni mampu menahan serangan (pengaruh)
kimi dan fisika serta mekanis (ductility)
. Contohnya antara lain :
1.
Tahan terhadap
korosi dan serang air (dibandingkan dengan baja)
2.
Tah terhadap api
( dibandingkan dengan baja)
3.
Tahan terhadap
beban kejut dan gempa (dapat berprilaku daktail)
4.
Tahan terhadap
perubahan suhu (susut karena suhu kecil sekali)
Keawetan
yang baik didapat jika perencanaan,pelaksanaan dan perawatan beton pada
struktur dilakukan dengan baik.Keawetan struktur beton selama masa pelaksanaan
masih tetap memerlukan jaminan pengawasan pelaksanaanya, agar beton tidak
menimbulkan kerusakan pada kondisi normal selama umur rencana. Namun demikian,
kadangkala beton dapat rusak selama masa umur rencananya. Kerusakan0kerusakan
tersebut menjadi akibat pengaruh mekanis,fisika dan kimia. Untuk itu perlu di
ambil langka0langkah pencegahan.Contoh kerusaka0kerusakan pada beton yang mengakibatkan
beton tersebut tidak berfungsi dan tidak terpakai:
1.
Kerusakan akibat
pengaruh mekanis
Pengaruh
mekanis yang paling umum adalah gempa. Beton harus direncanakan agar dapat
berprilaku daktail (mempunyai sifat daktalitas)Variasi kerusakan yang timbul
dapat berupa goresan-goresan (retak rambut) akibah pengaruh bahan dan getaran
yang kecil, ledakan atau gempa bersakala tinggi hingga menyebabkan kerusakan
hancur pada kontruksi bangunan. Dimana akibat kerusakan tersebut akan
menjadikan jumlah beton yang tidak terpakai menjadi bertambah.Untuk menghindari
hal tersebut , maka dalam perencanaan harus direncanakan dengan mengikuti
ketentuan yang tertuang dalam SK.SNI.T-15-1991-03 mengenai tata cara
perencanaan bangunan gedung.
2.
Kerusakan akibat
pengaruh fisika
Kerusakan
ini akibat pengaruh temperature yang dapat menimbulkan kehilangan panas hidrasi
dan kebakaran. Kerusakan lainya akibat waktu dan suhu misalnya creep dan crack serta penurunan yang
tidak sama pada tanah dasarnya. Kerusakan ini dapat meneybabkan bangunan
menjadi rubuh. Dengan demikian beton yang rubuh menjadi tidak berfungsi lagi.
3.
Kerusakan akibat
pengaruh kimia
Kerusakan
ini umumnya paling banayk muncul pada struktur beton. Kerusakan ini berkaitana
langsung dengan struktur dan lingkunagn setempat, misalnya , akibat korosi,
tingkat keasaman yang tinggi dan lainya. Kerusakan yang terjadi pada beton ini
dapat menjadikan beton mengalami penurunan mutu dan beton tersebut menjadi
tidal layak pakai
H.
METODE PELAKSANAAN
Diagram Alir Penelitian :
Gambar 8.1 Diagram alir
kegiatan
Proses Pembuatan Beton dengan
Campuran Sisa Beton
1.
Pengambilan Sisa Beton
Pengambilan sisa beton yang tidak
terpakai dilakukan di bebeapa titik.
a. Pengambilan sisa beton yang tidak terpakai pada
bangunan air
Pada titik yang pertama ini,
pengambilan sisa beton berada di daerah Waduk Kedung Ombo dan Pelabuhan Tanjung
Mas . Sisa beton yang tidak terpakai di daerah Waduk Kedung Ombo dan Pelabuhan
Tanjung Mas memiliki sifat yang berbeda
dengan beton bangunan gedung, karena pada daerah tersebut beton dipengaruhi
oleh sifat air yang asam.
b. Pengambilan sisa beton yang tidak terpakai pada
bangunan gedung
Pada titik yang kedua
ini,pengambilan sisa beton berada di daerah proyek gedung (gedung suara
merdeka) dan proyek perumahan (perumahan bsb).
c. Pengambilan sisa beton yang tidak terpakai pada
bangunan bertemperatur tinggi
Pada titik yang ketiga ini,
pengambilan sisa beton berada di daerah gunung merapi. Pengambilan dilakukan di
daerah gunung merapi karena daerah tersebut terdapat banyak sisa beton yang
runtuh akibat di terjang awan panas yang bertemperatur tinggi.
2.
Pengelompokan Beton Menurut Asalnya
Karena tiap beton yang diambil dari
ketiga titik tersebut memiliki sifat yang berbeda, maka sebelum memasuki proses
selanjutnya sisa beton yang telah di ambil di kelompokan menjadi 3, yaitu:
(i)
Sisa beton
akibat pengaruh mekanis
(ii)
Sisa beton
akibat pengaruh suhu
(iii)
Sisa beton
akibat pengaruh kimia
3.
Penghancuran Sisa Beton Secara Manual
Tidak semua sisa beton yang tidak
terpakai berbentuk hancur, sebagian masih ada yang berbentuk utuh beton dan
bahkan sudah menjadi pasir. Oleh karena itu beton yang telah diambil kita
hancurkan terlebih dahulu secara manual. Agar sisa beton yang masih utuh dapat
hancur menjadi agregat halus dan agregat kasar.
4.
Penyaringn Sisa Beton
Setelah dihancurkan secara manual
sisa beton tersebut kita saring menggunakan saringn 5 mm (#4). Besar butir sisa
beton yang lolos saringan 5 mm termasuk agregat halus , sedangkan sisa beton
yang tertahan saringan 5 mm termasuk dalam agregat kasar.
5.
Pemeriksaan Agregat Halus dan Agregat Kasar
a. Pemeriksaan agregat halus
·
Percobaan
kadar air dan berat isi agregat halus
a. Meletakkan
cawan diatas timbangan kemudian timbangan diposisikan pada posisi nol (berat
cawan di nol kan)
b. Memasukkan
agregat halus asli ke dalam cawan dan menimbang beratnya (W1 = 500
gr)
c. mengeringkan
agregat halus asli beserta cawan di dalam oven dengan suhu 110+50C
sampai berat tetap selama 24 jam.
d. Menimbang
agregat halus beserta cawan yang telah dikeringkan (W2 = 481 gr) .
e. Berat air
agregat halus asli dihitung yaitu W1 – W2 (500 – 481 = 19
gr)
·
Percobaan
berat jenis agregat halus
a. Kita menimbang agregat halus dalam keadaan SSD
begitu pula agregat asli seberat 500 gram (A), kemudian dimasukan ke dalam
pikometer atau gelas ukur
b. Memasukan air bersih mencapai 90% isi
piknometer kemudian diputar sambil di guncang sampai tidak terlihat gelembung
udara di dalamnya
c. Lalu menambahkan agregat yang ada pada
piknometer kemudian di tambah air bersih hingga batas air menunjukan air 500 ml
(B)
d. Menimbang air bersih 500 ml (B)
e. Menimbang piknometer berisi air dan benda uji
(C)
f. Menghitung volume benda uji dengan perumusan sebagai
berikut :
g. Berat jenis agregat halus
h. Penyerapan agregat halus = A – B2
b. Pemeriksaan agregat kasar
·
Percobaan
Keausan agregat kasar
a. Mengambil benda uji yang akan diperiksa lalu
dicuci sampai bersih
b. Mengeringkan benda uji dalam oven selama 24 jam
pada suhu 1100C sampai berat tetap
c. memisahkan agregat sesuai kelompoknya lalu
campur sesuai kombinasi sampai berat total 5000 gram (saringan 12,7 : 9,5)
d. Menghidupkan power mesin, lalu memutar drum
dengan menekan tombol insking sehingga tutupnya mengarah ke atas, membuka
tutupnya, memasukkan agregat yang telah dicampur
e. memasukkan bola baja 11 buah, kemudian ditutup
rapat
f. mengatur pusaran sampai 500 pada konter,
menghidupkan mesin hingga drum berputar sampai 500 kali dan akhirnya akan
berhenti
g. memasang talang bawah
h. membuka tutup drum, lalu menumpahkan isi drum
itu ke talang
i. menyaring agregat dengan saringan no. 12 dan
agregat yang tertahan dicuci
j.mengeringkan agregat didalam oven 1100C
selama 24 jam
k. menimbang berat kering (B gram)
·
Percobaan
kadar air dan berat isi agregat kasar
a.
Cawan
ditimbang beratnya (W1)
b.
Benda uji
dimasukkan ke dalam cawan dan ditimbang beratnya (W2)
c.
Benda uji
(tanpa cawan) dihitung beratnya (W3 = W2 – W1)
d.
Benda uji
beserta cawan dikeringkan dengan oven dengan suhu 110 + 50C
sampai beratnya tetap
e.
Benda uji
beserta cawan yang telah kering oven ditimbang beratnya (W4)
f.
Benda uji
kering oven ditimbang beratnya (W5 = W4 – W1)
·
Percobaan
berat jenis agregat kasar
a.
Mencuci
benda uji untuk menghilangkan debu atau bahan-bahan lain yang melekat pada
permukaan agregat kasar
b.
Mengeringkan
benda uji pada oven dengan suhu (110 + 5)0C sampai berat
tetap
c.
Mendinginkan
dalam desikator, kemudian timbang massanya
d.
merendam
benda uji dalam air, lalu buat kering permukaan (SSD), untuk butiran besar
pengeringan dengan lap harus satu per satu
e.
Timbang
massa benda uji dalam keadaan jenuh air permukaan
f.
Benda uji
dimasukkan kedalam bejana gelas, dan tambah air sehingga benda uji terendam permukaan
air
g.
Menimbang
bejana yang berisi agregat dan air
h.
Membersihkan
bejana dari benda uji dan masukkan lagi air sampai permukaannya ada pada tanda
batas, lalu ditimbang beratnya.
6.
Pengelompokan Agregat yang Memenuhi Syarat
a. Pemeriksaan agregat halus
7.
Perencanaan Perbandingan Material yang
Digunakan untuk Campuran Beton
Perencanaan campuran bahan-bahan untuk
mendapatkan beton dengan mutu yang dikehendaki dan sesuai dengan lingkungan
dimana beton itu akan di gunakan .Pada tahap perencanaan ini di bagi menjadi 3,
yaitu :
1. Perencanaan menggunakan agregat dari
sisa beton akibat pengaruh mekanis
Bahan
|
Prosentase
|
Semen
|
|
Air
|
|
Pasir
|
|
Kerikil
|
|
Agregat halus
tambahan
|
|
Agregat kasar
tambahan
|
2.
Perencanaan
menggunakan agregat dari sisa beton akibat pengaruh suhu.
Bahan
|
Prosentase
|
Semen
|
|
Air
|
|
Pasir
|
|
Kerikil
|
|
Agregat halus
tambahan
|
|
Agregat kasar
tambahan
|
3.
Perencanaan
menggunakan agregat dari sisa beton akibat pengaruh kimia.
Bahan
|
Prosentase
|
Semen
|
|
Air
|
|
Pasir
|
|
Kerikil
|
|
Agregat halus
tambahan
|
|
Agregat kasar
tambahan
|
8.
Pembuatan
Adonan Beton dan Slump Test
a.
Ambil
semen pasir kerikil dengan perbandingan yang telah di tentukan
b.
Timbanglah
berat masing-masing bahan dalam gram
c.
Masukkan
bahan-bahan tersebut dalam mixer dengan urutan :air semua, semen semua kemudian
disusul dengan pasir sebagian dan kerikil sebagian selang seling hingga habis
d.
Menuangkan
adukan ke dalam loyang/bak pengaduk setelah homogen
e.
Memasukkan
campuran tersebut kedalam slump test secara bertahap sebanyak tiga lapisan
dengan ketinggian sama. Setiap lapisan ditusuk dengan cara menjatuhkan secara
bebas tongkat baja Ø 16 mm, panjang 60 cm setinggi 50 cm sebanyak 25 kali untuk
setiap lapisannya
f.
Membiarkan
adukan selama 30 detik setelah bidang atas dari kerucut abrams diratakan,
sambil menunggu bersihkan sia-sisa kotoran yang ada di sekitar kerucut abrams
tadi.
g.
Mengangkat
kerucut pelan-pelan secara vertikal. Setelah itu mengukur penurunan tinggi
puncak pengukuran minimal dilakukan pada tiga tempat dan dibuat rata-rata
h.
Dari hasil
pengukuran ini dapat dihitung nilai slump yang menunjukkan kekentalan adukan
9.
Mencetak
Beton dan Perawatan Beton Saat Pengerasan
a. Menyiapkan
cetakan beton silinder dan kubus yang bagian dalamnya sudah diolesi vaselin/oli
b. Memasukkan
adukan beton ke dalam cetakan dengan pengisian dilakukan dalam tiga lapis, tiap
lapisan kurang lebih 1/3 volume
c. Menusuk
setiap lapisan sebanyak 21 kali (menurut ASTM), cara penusukan seperti pada
percobaan slump test hingga lapis terakhir
d. Meratakan
bagian atas cetakan dengan adukan beton tadi dan beri kode kelompok dan tanggal
pembuatan
e. Membiarkan
selama 24 jam setelah itu buka cetakan lalu rendam sampel beton tersebut
kedalaman air hingga umur beton yang dikehendaki atau sampai saat akan
dilakukan pengujian kuat tekannya
10. Pemeriksaan Beton
Pengujian
kuat tekan pada beton bisa dilakukan pada umur 3,7,14,21 atau 28 hari, atau
sesuai petunjuk dari pihak laboratorium
11. Analisis
12. Kesimpulan
I.
JADWAL
KEGIATAN
No
|
Uraian kegiatan
|
Bulan
|
||||
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
||
1
|
Studi literatur
|
|||||
2
|
Persiapan
|
|||||
3
|
Pengambilan bahan
baku ( Pengambilan sisa beton yang tidak terpakai )
|
|||||
4
|
Praktikum
|
|||||
5
|
Analisis
|
|||||
6
|
Penyusunan Laporan
|
|||||
7
|
Presentasi hasil
|
J.
RANCANGAN
BIAYA
NO
|
URAIAN
|
BIAYA
(Rp)
|
1.
|
Peralatan
Peralatan
penghancur beton
Peralatan pengambilan sisa beton
Laboratorium
Peralatan laboratorium
|
500.000,00
600.000,00
700.000,00
700.000,00
|
Jumlah
|
Rp 2.500.000,00
|
|
2
|
Perjalanan
Transportasi pengambilan sisa beton
Transportasi lokal
|
1000.000,00
500.000,00
|
Jumlah
|
Rp 1.500.000,00
|
|
3
|
Lain-lain
Pembuatan
laporan
Administrasi
Dokumentasi
Internet
Komunikasi
Literatur
Konsumsi
|
100.000,00
200.000,00
100.000,00
100.000,00
200.000,00
300.000,00
500.000,00
|
d.
|
Jumlah
|
Rp 1.500.000,00
|
e.
|
Total
|
Rp 5.500.000,00
|
K.
DAFTAR
PUSTAKA
Anonim,
State
of the Art Report on Fiber Reinforced Concrete (Michigan : Report ACI
544.IR-81.1982)
ASTM,
Standard
Spesification for Fiber-Reinforced Concrete and Shotcrete-ASTM.C.1116,
Annual Books of ASTM Standard 1955:concretes and Aggregates, Vol.04.02 Contruction, Philadelphia-USA:ASTM,1955,pp.582-589
Mulyono
T.,2004.Teknologi Beton, Jurnal
Rekayasa dan Teknologi, Reviu TeknikVol.1.No.1.Jakarta April,2002.pp.1-10