68
PEMANFAATAN SERBUK GERGAJI KAYU JATI (Tectona Grandis) SEBAGAI CAMPURAN BAHAN PENGISI PADA PEMBUATAN BATA BETON PEJAL SKRIPSI Diajukan dalam rangka penyelesaian studi Strata I untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Oleh Nama : Ali Wardono NIM : 5101401017 Prodi : Pendidikan Teknik Bangunan FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGARI SEMARANG 2006

Teknik Sipil_Bata Beton

Embed Size (px)

DESCRIPTION

skripsi

Citation preview

  • PEMANFAATAN SERBUK GERGAJI KAYU JATI (Tectona Grandis)

    SEBAGAI CAMPURAN BAHAN PENGISI PADA PEMBUATAN

    BATA BETON PEJAL

    SKRIPSI

    Diajukan dalam rangka penyelesaian studi Strata I

    untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan

    Oleh

    Nama : Ali Wardono

    NIM : 5101401017

    Prodi : Pendidikan Teknik Bangunan

    FAKULTAS TEKNIK

    UNIVERSITAS NEGARI SEMARANG

    2006

  • ii

    PERSETUJUAN PEMBIMBING

    Skripsi ini telah disetujui oleh pembimbing untuk diajukan ke Sidang Panitia

    Ujian Skripsi.

    Hari : Kamis

    Tanggal : 27 Juli 2006

    Semarang, Mei 2006

    Pembimbing I Pembimbing II

    Drs. Hery Suroso, ST, MT Drs. Gunadi, MT NIP : 132068585 NIP : 130870430

  • iii

    PERNYATAAN

    Saya menyatakan bahwa yang tertulis di dalam skripsi ini benar-benar

    karya saya sendiri, bukan jiplakan dari karya orang lain, baik sebagian atau

    seluruhnya. Pendapat atau temuan orang lain yang terdapat dalam skripsi ini

    dikutip atau dirujuk berdasarkan kode etik ilmiah.

    Semarang, Mei 2006

    Ali Wardono NIM 5101401017

  • iv

    MOTTO DAN PERSEMBAHAN

    Motto :

    1. Dan apa saja kebaikan yang kamu perbuat, maka sesungguhnya Allah

    Maha mengetahui (QS. Al-Baqarah : 215).

    2. Dan janganlah kamu mengikuti apa yang kamu tidak mengetahui

    pengetahuan tentangnya, sesungguhnya pendengaran, penglihatan dan

    hati semuanya akan diminta pertanggung jawabannya (QS. Al Isra : 36).

    Persembahan :

    1. Ayah dan Bunda yang selalu Aku sayangi.

    2. Eyang Kakung yang selalu memberikan

    semangat untuk maju.

    3. Kekasih yang Aku cintai.

    4. Andrian, Harun, Hery dan Supri

    5. Teman-teman PTB angkatan 2001

    6. Teman-teman di Jurusan Teknik Sipil.

  • v

    KATA PENGANTAR

    Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang memberikan

    kenikmatan yang tak terhingga, rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat

    menyelesaikan skripsi yang berjudul Pemanfaatan Serbuk Gergaji Kayu Jati

    (Tectona Grandis) sebagai Campuran Bahan Pengisi pada Pembuatan Bata

    Beton Pejal sebagai salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana

    Pendidikan Teknik.

    Penulis menyadari dalam pembuatan skripsi ini tentunya tidak lepas dari

    bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan

    terima kasih dan rasa hormat kepada:

    1. Rektor Universitas Negeri Semarang.

    2. Prof. Dr. Soesanto, M.Pd, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri

    Semarang.

    3. Drs. Lashari, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil.

    4. Drs. Heri Suroso, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah

    memberikan bimbingan dan pengarahan selama penyusunan skripsi.

    5. Drs. Gunadi, MT, selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan

    bimbingan dan pengarahan selama penyusunan skripsi.

    6. Staf karyawan dan pengelola perpustakaan jurusan dan pengelola

    Laboratorium Bahan Teknik Sipil.

    7. Teman-teman PTB 2001, yang membantu hingga terwujudnya skripsi ini.

    Dalam penyusunan skripsi ini, penulis menyadari bahwa dalam

    penyusunannya tentu tidak lepas dari kekurangan dan kesalahan, meskipun

  • vi

    penulis telah berusaha semaksimal mungkin dalam proses penyusunannya. Untuk

    itu penulis dengan senang hati menerima saran dan kritik yang membangun guna

    kesempurnaan penyusunan skripsi yang akan datang.

    Semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan bagi

    pembaca pada umumnya.

    Semarang, Mei 2006

    Penulis

  • vii

    SARI

    Wardono, Ali. 2006. Pemanfaatan Serbuk Gergaji Kayu Jati (Tectona Grandis) sebagai Campuran Bahan Pengisi pada Pembuatan Bata Beton Pejal. Skripsi. Jurusan Teknik Sipil/ Program Pendidikan Teknik Bangunan. Universitas Negeri Semarang, Pembimbing I: Drs. Hery Suroso, ST, MT, Pembimbing II: Drs. Gunadi, MT.

    Kata Kunci: Serbuk Gergaji, Kuat Tekan, Serapan Air

    Pembangunan sarana fisik membutuhkan bahan-bahan yang cukup mahal, maka diupayakan usaha pemanfatan sumber daya alam. Pemanfaatan sumber daya alam haruslah mencapai daya guna yang tepat. Untuk itu perlu diadakan penelitian terhadap bahan-bahan bangunan (Building material) dengan memanfaatkan limbah industri sebagai campuran bahan pengisi pada bata beton. Mortar semen dibuat dengan komposisi yang bervariasi tergantung pada penggunaannya. Mortar semen dengan komposisi campuran tertentu yang telah diproses, diolah dan dicetak dengan bentuk ukuran tertentu dapat berupa paving block, batako dan bata beton pejal.

    Serbuk gergaji adalah limbah dari hasil industri penggergajian kayu. Serbuk gergaji merupakan bahan yang banyak tertimbun dan cenderung menjadi sampah karena pemanfaatannya yang belum optimal. Serbuk gergaji tersebut apabila dibiarkan terus menerus akan mengganggu proses produksi sehingga perlu ditangani secara serius. Selain itu, serbuk gergaji hanya dimanfaatkan untuk sebagian kecil kebutuhan saja, misalnya sebagai bahan pembakaran batu bata. Komponen limbah penggergajian adalah kayu yang tersisa akibat proses penggergajian yang menurut bentuknya dapat berupa serbuk gergaji, sebetan dan potongan kayu. Limbah gergajian kayu diambil dari Desa Jragung, Kecamatan Karangawen, Kabupaten Demak. Tujuan penelitian ini adalah adalah untuk mengetahui karakteristik bahan pengisi bata beton pejal dan mengetahui kuat tekan, serapan air akibat penambahan serbuk gergaji kayu jati. Metode yang digunakan adalah metode eksperimen. Pembuatan bata beton pejal dibuat ukuran 40 cm x 20 cm x 10 cm dengan bahan pasir muntilan, semen Nusantara type I, dan serbuk gergaji yang dipakai berasal industri penggergajian kayu Desa Jragung, Kecamatan Karangawen. Benda uji penelitian dibuat dengan 5 perlakuan subtitusi serbuk gergaji yaitu 0%, 10%, 20%, 30% dan 40% dari berat semen. Pengujian air, semen, pasir, serbuk gergaji, kuat tekan bata beton dan serapan air dilakukan di Laboratorium Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang. Hasil pengujian terhadap air secara visual terlihat air tidak berwarna dan bau. Hasil pengamatan terhadap semen adalah kemasan semen tidak mengalami cacat dan butiran semen tidak terjadi gumpalan. Hasil pengujian pasir didapat gradasi pasir masuk zona II. Hasil pengujian kuat tekan bata beton pejal dengan subtitusi serbuk gergaji kayu jati 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dari berat semen rata-rata sebesar 6,765 MPa, 6,256 MPa, 5,744 MPa, 5,026 MPa dan 4,341 MPa.

  • viii

    Hasil pengujia daya serap air beton pejal dengan subtitusi serbuk gergaji kayu jati 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dari berat semen rata-rata sebesar 9,044%, 11,315%, 14,435%, 16,539%, dan 20,130%. Hasil analisa pada perhitungan kuat tekan bata beton pejal dan serapan air didapat koefisien determinasi sebesar 0,964 untuk kuat tekan bata beton pejal, sedangkan serapan air sebesar 0,986.

  • ix

    PENGESAHAN KELULUSAN

    Pemanfaatan Serbuk Gergaji Kayu Jati (Tectona Grandis) sebagai Campuran Bahan Pengisi pada Pembuatan Bata Beton Pejal

    Oleh:

    Nama : Ali Wardono NIM : 5101401017

    Telah dipertahankan dihadapan Sidang Panitia Ujian Skripsi Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang pada:

    Hari : Kamis Tanggal : 27 Juli 2006

    Panitia Ujian Skripsi: Ketua Sekretaris Drs. Lashari, MT Drs.Supriyono NIP. 131 471 402 NIP. 131 571 560 Pembimbing I Anggota Penguji Drs. Hery Suroso, ST, MT 1. Drs. Bambang Dewasa NIP. 132 068 585 NIP. 130 870 432 Pembimbing II

    2. Drs. Hery Suroso, ST, MT NIP. 132 068 585 Drs. Gunadi, MT NIP. 130 870 430

    3. Drs. Gunadi, MT NIP. 130 870 430

    Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang

    Prof. Dr. Soesanto NIP 130 875 753

  • x

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ................................................................................ i

    PERSETUJUAN PEMBIMBING ............................................................. ii

    HALAMAN PENGESAHAN ................................................................... iii

    PERNYATAAN ....................................................................................... iv

    MOTTO DAN PERSEMBAHAN............................................................. v

    KATA PENGANTAR .............................................................................. vi

    SARI .......................................................................................................... viii

    DAFTAR ISI ............................................................................................. x

    DAFTAR TABEL ..................................................................................... xiii

    DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xiv

    BAB I PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang .............................................................................. 1

    B. Permasalah .................................................................................... 3

    C. Manfaat Penelitian ........................................................................ 3

    D. Tujuan Penelitian .......................................................................... 4

    E. Penegasan Istilah............................................................................ 4

    F. Sistematika Penulisan Skripsi ........................................................ 5

    BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN

    HIPOTESIS

    A. Kajian Pustaka................................................................................ 7

    1. Bahan ....................................................................................... 7

  • xi

    a. Semen Portland .................................................................. 7

    b. Air ...................................................................................... 8

    c. Agregat............................................................................... 11

    2. Mortar....................................................................................... 15

    3. Bata Beton Pejal....................................................................... 16

    B. Kayu Jati ....................................................................................... 18

    C. Penelitian Sejenis ........................................................................... 24

    D. Kerangka Berpikir.......................................................................... 24

    E. Hipotesis......................................................................................... 25

    BAB III METODE PENELITIAN

    A. Populasi .......................................................................................... 26

    B. Sampel............................................................................................ 27

    C. Variabel Penelitian ......................................................................... 27

    D. Desain Penelitian............................................................................ 29

    E. Prosedur Penelitian ....................................................................... 30

    F. Pengumpulan Data ......................................................................... 38

    G. Analisis Data .................................................................................. 40

    BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

    1. Air .................................................................................................. 41

    2. Semen ............................................................................................ 41

    3. Pasir ............................................................................................... 42

    4. Serbuk Gergaji ............................................................................... 44

    5. Perhitungan Kebutuhan Bahan Tiap Adukan

  • xii

    (Mix Desaign) Benda Uji ............................................................... 45

    6. Kebutuhan Bahan Tiap 1 M3 Mortar Setiap Adukan

    Bata Beton Pejal............................................................................. 46

    7. Kuat Tekan Bata beton .................................................................. 46

    8. Serapan Air .................................................................................... 49

    BAB V PENUTUP

    A. Kesimpulan ................................................................................... 51

    B. Saran............................................................................................... 52

    DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 53

    LAMPIRAN .............................................................................................. 55

  • xiii

    DAFTAR TABEL

    1. Tabel 2.1 Gradasi Pasir ........................................................................... 14

    2. Tabel 2.2 Kuat Tekan Bata Catak .......................................................... 17

    3. Tabel 2.3 Syarat-syarat Fisis Bata Beton Pejal....................................... 18

    4. Tabel 2.4 Persyaratan ukuran dan toleransi Bata Beton pejal ................ 18

    5. Tabel 2.5 Sifat-sifat kayu jati.................................................................. 19

    6. Tabel 2.6 Kembangsusut Kayu............................................................... 22

    7. Tabel 4.1 Rencana Adukan Bata Beton Pejal ........................................ 45

    8. Tabel 4.2 Kebutuhan bahan Bata Beton Pejal ........................................ 46

  • xiv

    DAFTAR LAMPIRAN

    1. Lampiran 1 Berat Jenis Pasir Muntilan .................................................. 55

    2. Lampiran 2 Gradasi Pasir Muntilan ....................................................... 56

    3. Lampiran 2 Berat Satuan Pasir Muntilan ............................................... 56

    4. Lampiran 3 Kadar Lumpur...................................................................... 57

    5. Lampiran 4 Berat Jenis Kayu Jati ........................................................... 58

    6. Lampiran 4 Kadar Air Serbuk Gergaji Kayu Jati.................................... 58

    7. Lampiran 5 Analisa Gradasi Serbuk Gergaji .......................................... 59

    8. Lampiran 5 Berat Satuan Serbuk Gergaji Kayu Jati ............................... 59

    9. Lampiran 6 Diagram Gradasi Pasir......................................................... 61

    10. Lampiran 7 Rencana Adukan dan Perhitungan bahan Tiap Adukan ...... 62

    11. Lampiran 8 Hasil Pengujian Kuat Tekan Bata Beton Pejal .................... 64

    12. Lampiran 9 Hasil Pengujian Serapan Air ............................................... 65

    13. Surat-surat Penelitian

    14. Foto-foto Penelitian

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Indonesia sebagai negara yang sedang berkembang, saat ini telah

    melaksanakan proses pembangunan dalam segala bidang. Pembangunan

    sarana dan prasarana fisik digunakan untuk menunjang proses pembangunan

    nonfisik yang meliputi bidang sosial, ekonomi, politik dan budaya.

    Pembangunan sarana fisik tersebut meliputi pembangunan gedung bertingkat,

    jalan raya, bandara, bendungan dan perumahan.

    Pembangunan sarana fisik membutuhkan bahan-bahan yang cukup

    mahal, maka diupayakan usaha pemanfatan sumber daya alam. Pemanfaatan

    sumber daya alam haruslah mencapai daya guna yang tepat. Untuk itu perlu

    diadakan penelitian terhadap bahan-bahan bangunan (Building material)

    dengan memanfaatkan limbah industri sebagai campuran bahan pengisi pada

    bata beton.

    Semen, pasir, air adalah bahan bangunan pokok yang banyak

    digunakan untuk pekerjaan konstruksi bangunan. Campuran semen dan air

    disebut pasta, sedangkan campuran antara semen, pasir dan air disebut mortar

    semen atau spesi. Mortar semen umumnya digunakan untuk komponen non

    struktur dari suatu konstruksi bangunan, misalnya sebagai bahan perekat/ spesi

    pasangan dinding batu bata, dan pembuatan bata beton, bata beton pejal,

    genteng beton, buis beton dan sebagainya.

  • 2

    Mortar semen dibuat dengan komposisi yang bervariasi

    tergantung pada penggunaannya. Mortar semen dengan komposisi campuran

    tertentu yang telah diproses, diolah dan dicetak dengan bentuk ukuran tertentu

    dapat berupa paving block, batako dan bata beton pejal.

    Serbuk gergaji adalah limbah dari hasil industri penggergajian

    kayu. Serbuk gergaji merupakan bahan yang banyak tertimbun dan cenderung

    menjadi sampah karena pemanfaatannya yang belum optimal. Serbuk gergaji

    tersebut apabila dibiarkan terus menerus akan mengganggu proses produksi

    sehingga perlu ditangani secara serius. Selain itu, serbuk gergaji hanya

    dimanfaatkan untuk sebagian kecil kebutuhan saja, misalnya sebagai bahan

    pembakaran batu bata. Komponen limbah penggergajian adalah kayu yang

    tersisa akibat proses penggergajian yang menurut bentuknya dapat berupa

    serbuk gergaji, sebetan dan potongan kayu. Limbah gergajian kayu diambil

    dari Desa Jragung, Kecamatan Karangawen, Kabupaten Demak.

    Melihat kebutuhan manusia akan perumahan yang semakin

    bertambah dan di sisi lain semakin mahalnya harga bangunan, sementara

    limbah industri disekitar lingkungan yang belum sepenuhnya dapat

    dimanfaatkan, maka penulis terdorong untuk meneliti masalah pemanfaatan

    limbah industri gergaji tersebut, khususnya serbuk gergaji kayu jati sebagai

    campuran bahan pengisi pada bata beton pejal.

    Dengan memanfaatkan serbuk gergaji sebagai campuran bahan

    pengisi pada bata beton pejal diharapkan diperoleh keuntungan dari bahan dan

    dapat meningkatkan nilai tambah dan nilai guna bahan sehingga dapat

  • 3

    meningkatkan nilai ekonominya, menunjang pengadaan bahan dan sedikit

    banyak dapat mengatasi dampak negatif limbah industri kayu terhadap

    lingkungan.

    Atas dasar alasan tersebut diatas, maka pemanfaatan serbuk gergaji

    sebagai campuran bahan pengisi perlu diteliti, mengenai sifat-sifat dan

    pengaruhnya terhadap kuat tekan, daya serap air bata beton pejal. Penulis

    membuat penelitian dengan judul Pemanfaatan Serbuk Gergaji Kayu Jati

    (Tectona grandis) sebagai Campuran Bahan Pengisi pada Pembuatan Bata

    Beton Pejal.

    B. Permasalahan

    Berdasarkan uraian diatas timbul permasalahan yang dapat diambil

    untuk diteliti yaitu, adakah pengaruh penambahan serbuk gergaji sebagai

    bahan pengisi bata beton pejal sebesar 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dari berat

    semen, terhadap kuat tekan bata beton pejal, dan serapan air bata beton pejal.

    C. Manfaat Penelitian

    Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat bagi

    pengembangan ilmu pengetahuan dan masyarakat diantaranya adalah:

    1. Secara Teoritik

    Secara teoritik ilmu pengetahuan hasil penelitian, diharapkan menambah

    pustaka ilmu, sekaligus memberikan masukan bahwa serbuk gergaji yang

    dihasilkan dari limbah penggergajian kayu dapat dimanfaatkan untuk

    campuran pembuatan bata beton pejal.

  • 4

    2. Secara Praktik

    Data-data hasil penelitian ini akan menjadi pertimbangan dan masukan

    kepada masyarakat, bahwa hasil penelitian dengan memanfaatkan limbah

    industri penggergajian kayu dapat dipakai sebagai bahan bangunan untuk

    konstruksi dinding yang berbentuk bata beton pejal.

    D. Tujuan Penelitian

    Tujuan dari penelitian ini adalah:

    1. Mengetahui karakteristik bahan pengisi bata beton pejal, melipuiti berat

    jenis kayu jati, berat jenis pasir, berat satuan pasir, kadar lumpur

    pasir, dan gradasi pasir.

    2. Mengetahui kuat tekan dan serapan air dari bata beton pejal dengan

    komposisi berat antar semen dan agregat adalah 1: 7.

    E. Penegasan Istilah

    1. Serbuk Gergaji

    Dalam Kamus Bahasa Indonesia (KBBI) serbuk gergaji adalah serbuk

    kayu berasal dari kayu yang dipotong dengan gergaji.

    2. Mortar

    Mortar adalah adukan yang terdiri dari pasir, bahan perekat dan air. Mortar

    sering disebut mortel atau spesi.

    3. Bata Beton Pejal

    Bata beto pejal adalah bata beton yang mempunyai luas penampang pejal

    75% dari volume bata seluruhnya (SK SNI S-04-1989-F).

  • 5

    F. Sistematika Penulisan Skripsi

    Sistematika dari penulisan skripsi ini adalah :

    1. Bagian Pendahuluan

    Bagian pendahuluan meliputi halaman judul, abstrak, halaman

    pengesahan, halaman motto dan persembahan, kata pengantar, daftar isi,

    daftar tabel, daftar gambar dan daftar lampiran.

    2. Bagian Isi Skripsi

    Bagian isi skripsi ini adalah:

    BAB I. PENDAHULUAN

    Pendahuluan meliputi alasan pemilihan judul, permasalahan,

    manfaat penelitian, tujuan penelitian, penegasan istilah dan

    sistematika penulisan skripsi.

    BAB II. KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERFIKIR DAN

    HIPOTESIS

    Hal-hal yang tercakup dalam kajian pustaka penulis uraikan

    tentang bahan, mortar, bata beton pejal, kayu jati. Sedangkan

    bagian lain dari bab ini adalah kerangka berfikir dan hipotesa.

    BAB III. METODE PENELITIAN

    Metode penelitian meliputi populasi, sampel, variabel penelitian,

    desain penelitian, data penelitian, pengumpulan data.

    BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

    Bab ini berisi hasil penelitian dan pembahasan.

  • 6

    BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

    Bab ini berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan saran-saran

    mengenai penelitian.

    3. Bagian Akhir

    Bagian akhir berisi daftar pustaka, lampiran-lampiran yang mendukung isi

    skripsi.

  • 7

    BAB II

    KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERFIKIR DAN HIPOTESIS

    A. Kajian Pustaka

    1. Bahan

    a. Semen Portland

    Semen dipakai sebagai bahan pengikat hidrolis dalam pembuatan

    beton. Hidrolis berarti semen akan bereaksi dengan air dan membentuk

    suatu batuan massa.

    Semen portland adalah semen hidrolis yang dihasilkan dengan

    cara menghaluskan klinker yang terutama terdiri dari silikat-silikat

    kalsium yang bersifat hidrolis dengan gips sebagai bahan tambah.

    Suatu semen jika diaduk dengan air akan menjadi pasta semen,

    sedangkan apabila diaduk dengan air dan ditambah dengan pasir

    akan menjadi mortar semen, jika ditambah lagi dengan kerikil akan

    menjadi beton (SK SNI S-04-1989-F).

    Semen mengandung empat senyawa komplek diantaranya

    trikalsium silikat (C3S) atau 3CaO.SiO2, dikalsium silikat (C2S) atau

    2CaSO4.Si2O, trikalsium aluminat (C3A) atau 3CaO.Al2O3,

    tetrakalsium aluminoferit (C4AF) atau 4CaO.Al2O3, dan gipsum atau

    Ca.SO4.2H2O sebagai setting retarder (Neville, 1977).

    Sesuai dengan tujuan pemakainnya, semen potrland dibedakan

    menjadi 5 jenis (SK SNI S-04-1989-F) yaitu:

  • 8

    1. Jenis I : untuk konstruksi umum, dimana tidak diminta persyaratan

    khusus seperti yang disyaratkan pada jenis lain.

    2. Jenis II: untuk konstruksi pada umumnya terutama sekali bila

    disyaratkan agak tahan terhadap sulfat dan panas hidrasi yang

    sedang.

    3. Jenis III : untuk konstruksi yang menuntut persyaratan kekuatan

    awal yang tinggi.

    4. Jenis IV : untuk konstruksi yang persyaratan panas hidrasi rendah.

    5. Jenis V : untuk konstruksi yang menuntut sangat tahan terhadap

    sulfat.

    b. Air

    Air mempunyai dua fungsi yang pertama untuk memungkinkan

    reaksi kimia yang menyebabkan pengikatan dan berlangsungnya

    pengerasan, yang kedua berfungsi sebagai pelicin campuran pasir dan

    semen agar mudah pencetakannya. Air diperlukan untuk bereaksi

    dengan semen serta menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat

    mudah dikerjakan dan dipadatkan.

    Air yang digunakan untuk pembuatan mortar/ bata beton pejal

    harus bersih dan tidak mengandung minyak, tidak mengandung alkali,

    garam-garaman, zat organis yang dapat merusak beton atau baja

    tulangan. Air tawar yang biasanya diminum baik air yang telah diolah

    di perusahaan air minum maupun tanpa diolah dapat dipakai untuk

    pembuatan bata beton pejal.

  • 9

    Air yang digunakan harus memenuhi syarat menurut SK SNI S-

    04-1989-F (1989 : 23), persyaratan air sebagai bahan bangunan harus

    memenuhi kriteria sebagai berikut:

    Tidak mengandung lumpur atau benda tersuspensi lebih dari 2

    gram/liter.

    Tidak mengandung garam-garaman yang merusak beton (asam dan

    zat organik) lebih dari 15 gram/liter. Kandungan khlorida (Cl) tidak

    lebih dari 500 ppm dan senyawa sulfat tidak lebih dari 1.000 ppm

    sebagai SO3.

    Air harus bersih

    Derajat keasaman (pH) normal 7.

    Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda terapung lainnya

    yang dapat dilihat secara visual.

    Jika dibanding dengan kekuatan tekan adukan beton yang memakai

    air suling, penurunan kekuatan adukan yang memakai air yang

    diperiksa tidak lebih dari 10%.

    Semua air yang mutunya meragukan dianalisa secara kimia dan

    dievaluasi mutunya menurut pemakaian.

    Khusus untuk beton pratekan, kecuali syarat-syarat di atas, air tidak

    boleh mengandung khlorida lebih dari 50 ppm.

    Menurut Neville (1977:99) pengaruh campuran pada variasi

    kekuatan sesuai komposisi semen, peningkatan kekuatan tertinggi

    terjadi ketika menggunakan semen alkali rendah atau C 3 A rendah.

  • 10

    Dengan beberapa semen pengaruh campuran sangat kecil, tetapi

    umumnya campuran akan evektif dengan menggunakan semua jenis

    portland semen dan juga dengan aluminium semen. Pengurangan air

    pada campuran akan lebih evektif ketika digunakan dalam campuran

    yang berisi pozzoland pada campuran biasa, seperti tampak pada

    gambar 2.1.

    Gambar 2.1 Dampak dari fariasi pengurangan air pada campuran dikaitkan dengan waktu pembuatan beton (Neville, 1977:99)

    Pengurangan jumlah air memungkinkan penurunan penggunaan

    fariasi campuaran antara 5% dan 15%, penurunan dalam campuran air

    tergantung pada jumlah semen, tipe agregat, tekanan udara atau

    pozzoland. Campuran dan muatan yang seimbang akan menentukan

    tipe kuantitas campuran tersebut.

  • 11

    c. Agregat

    Agregat adalah butiran mineral alami atau batuan yang berfungsi

    sebagai bahan pengisi dalam campuran beton. Agregat menempati

    kira-kira 70% dari volume beton dan berpengaruh terhadap sifat-sifat

    beton sehingga pemilihan agregat merupakan bagian penting dalam

    pembuatan beton.

    Sifat yang paling penting dari suatu agregat adalah kekuatan

    hancur dan ketahanan terhadap benturan yang dapat mempengaruhi

    ikatannya dengan pasta semen, porositas dan karakteristik penyerapan

    air yang mempengaruhi daya tahan terhadap perubahan suhu dan

    ketahanan terhadap penyusutan. Agregat halus yang dalam hal ini

    pasir, sangat berperan dalam menentukan kemudahan dalam

    pengerjaan (workability), kekuatan (strengh) dan tingkat keawetan

    (durability), sehingga mutu pasir perlu dikendalikan agar dihasilkan

    bata beton pejal yang seragam, pasir sebagai pembentuk mortar

    bersama dengan semen dan air yang berfungsi mengikat agregat halus

    menjadi satu kesatuan.

    Gradasi agregat adalah distribusi butiran dari agregat yang

    membentuk massa beton yang padat, apabila butir-butir mempunyai

    ukuran yang sama atau seragam, maka volume tidak dapat dipadatkan

    dengan baik sehingga pori tidak terlalu besar, sebaliknya bila ukuran-

    ukuran butirnya dari berbagai ukuran sehingga terpadu, maka beton

    dapat dipadatkan dengan baik dan menyebabkan volume pori menjadi

  • 12

    kecil sehingga beton menjadi satu-kesatuan yang padat. Hal tersebut

    karena butiran yang kecil dapat mengisi bagian ruang yang kosong

    yang ada, sehingga pori dapat diisi dengan bagian yang lebih halus,

    dengan kata lain kemampatan tinggi dan beton menjadi benar-benar

    padat.

    Agregat harus mempunyai bentuk yang baik (bulat atau

    mendekati kubus), bersih, keras, kuat dan gradasinya baik. Agregat

    juga harus mempunyai kestabilan kimiawi dan dalam hal-hal tertentu

    harus tahan aus dan tahan terhadap pengaruh cuaca.

    Semakin banyak penggunaan agregat dalam suatu jenis campuran

    beton tertentu maka semakin hemat penggunaan semen portland.

    Pemakaian jumlah agregat harus dibatasi dengan memperhatikan

    apakah pasta semen masih cukup untuk perlekatan butir, pengisian

    rongga rongga halus, sifat dapat dikerjakan dan sebagainya. (Murdock

    & Brook, 1979 : 51).

    Agregat yang dipakai untuk campuran adukan beton harus

    memenuhi gradasi yang disyaratkan. Menurut Neville (1977 : 103)

    agregat adalah bahan campuran adonan semen agar menjadi ekonomis,

    dimana agregat harganya lebih murah dari semen dan dalam

    penggunaannya lebih irit sebagai campuran dan memiliki banyak

    keuntungan yaitu sebagai stabilitas volume yang lebih tinggi dan daya

    tahan lebih bagus dari pada adonan semen yang tanpa campuran

    agregat.

  • 13

    Agregat Halus (Pasir)

    Agregat halus merupakan bahan pengisi yang digunakan

    bersama-sama semen untuk membuat adukan lebih ekonomis. Selain

    itu pasir juga berpengaruh terhadap sifat tahan susut, keretakan dan

    kekerasan beton ataupun produk bahan bangunan seperti semen dan

    campuran lainnya. (Murdock & Brook, 1979 : 27).

    Menurut Neville (1977 : 103) agregat halus merupakan agregat

    yang besarnya tidak lebih dari 5 mm atau 3/16. Pasir dapat berupa

    pasir alam sebagai hasil desintegrasi alam dari batu-batuan atau berupa

    pasir pecahan batu yang dihasilkan alat/ mesin pemecah batu.

    Agregat halus yang dipakai untuk campuran adukan bata beton

    pejal harus memenuhi persyaratan agregat halus, secara umum

    menurut SNI 03-6821-2002 (2002: 171-172) adalah sebagai berikut:

    Susunan butir agregat halus mempunyai kehalusan antara 2,0 3,0

    Agregat halus terdiri dari butir-butir tajam dan keras

    Butir-butir halus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur

    oleh pengaruh cuaca. Sifat kekal agregat halus dapat diuji dengan

    larutan jenuh garam. Jika dipakai natrium sulfat bagian yang

    hancur maksimum 10% berat, sedangkan jika dipakai magnesium

    sulfat yang hancur maksimum 15% berat.

    Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5%

    (terhadap berat kering). Jika kadar lumpur melebihi 5% pasir harus

    dicuci.

  • 14

    Menurut SK SNI T-15-1990-03 pasir yang baik harus masuk

    kedalam batas-batas yang tercantum dalam tabel 2.1 berikut ini.

    Tabel 2.1 gradasi pasir, SK SNI T-15-1990-03 Butir yang lewat ayakan (%) Lubang

    ayakan(mm) I II III IV 10 4.8 2.4 1.2 0.6 0.3 0.15

    100 90-100 60-95 30-70 15-35 5-25 0-10

    100 90-100 75-100 55-90 35-59 8-30 0-10

    100 90-100 58-100 75-100 60-79 12-40 0-10

    100 95-100 95-100 90-100 80-100 10-50 0-10

    Keterangan: Daerah I : pasir kasar

    Daerah II : pasir agak kasar Daerah III : pasir halus Daerah IV : pasir halus

    Gambar 2.1. Grafik pembagian gradasi pasir.

  • 15

    Menurut PBUI (1982), agregat halus yang baik harus memenuhi

    syarat sebagai berikut:

    1) Butir- butir agregat halus harus tajam dan keras, serta butirannya

    harus bersifat kekal, artinya tidak pecah dan hancur oleh pengaruh

    cuaca.

    2) Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5 %

    (ditentukan terhadap berat kering).

    3) Agregat tidak boleh mengandung bahan-bahan organis yang terlalu

    banyak, yang harus dibuktikan dengan percobaan warna dari

    Abrams-Harder ( larutan NaOH ).

    4) Agregat halus harus terdiri dari butiran yang beraneka ragam

    besarnya dan yang melewati saringan 4,75 mm.

    2. Mortar

    Mortar atau adukan adalah campuran pasta semen (bahan ikat), pasir

    dan air yang terletak antara bata, balok dan batuan yang awalnya dibuat

    dengan semen portland dan kapur (Scott, 1993: 433). Mortar dapat

    dibedakan menjadi 4 macam, yaitu:

    1. Mortar lumpur, dibuat dari campuran pasir, tanah liat/lumpur dan juga

    air.

    2. Mortar kapur, dibuat dari campuran pasir, kapur dan air.

    3. Mortar semen, dibuat dari campuran pasir, semen portland dan air dalam

    perbandingan yang tepat.

  • 16

    4. Mortar khusus, dibuat dengan menambahkan bahan khusus pada mortar

    b dan c di atas dengan tujuan tertentu misalnya dengan penambahan

    serat, bubuk batu api dan sebagainya.

    Di dalam penggunaannya, mortar harus memenuhi standar untuk

    digunakan sebagai bahan bangunan. Mortar yang baik harus memenuhi

    sifat-sifat sebagai berikut:

    a. Murah

    b. Tahan lama (awet) dan tidak mudah rusak oleh pengaruh cuaca

    c. Mudah dikerjakan (diaduk, diangkut, dipasang dan diratakan)

    d. Melekat dengan baik dengan bata, batako, batu dan sebagainya

    e. Cepat kering dan keras

    f. Tahan terhadap rembesan air

    g. Tidak timbul retak-retak setelah dipasang.

    Pada penelitian ini mortar yang dipakai adalah jenis mortar semen,

    yakni mortar berbahan ikat semen portland, pasir dan air. Mortar yang

    dipakai dalam penelitian ini menggunakan perbandingan berat 1 : 7,

    kemudian dicetak membentuk bata beton pejal.

    3. Bata Beton Pejal

    Bata beton pejal adalah bata beton pejal yang mempunyai luas

    penampang pejal 75% dari volume bata seluruhnya (SK SNI S-04-

    1989-F).

    Menurut Persyaratan Umum Bahan Bangunan di Indonesia (1982)

    kuat tekan bata-bata tersebut seperti terlihat dalam table 2.2.

  • 17

    Tabel 2.2 Kuat Tekan Bata Cetak NO JENIS BATA KUAT TEKAN (Kg/ cm2)

    1 2 3 4 5

    Bata Merah Bata Beton Berlubang Batako Bata Beton Pejal Batu Cetak Beton untuk Struktur

    25-50 20-70 20-70 25-100 35-135

    b. Klasifikasi Bata beton Pejal

    Dalam SK SNI S-04-1989-F bata beton diklasifikasikan menurut

    pemakaiannya sebagai berikut:

    1. Bata beton pejal mutu I, adalah bata beton pejal yang digunakan

    untuk konstruksi yang memikul beban dan biasa digunakan juga

    untuk konstruksi yang tidak terlindung (untuk konstruksi di luar

    atap).

    2. Bata beton pejal mutu II, adalah bata beton pejal yang digunakan

    untuk konstruksi yang memikul beban tetapi penggunaannya hanya

    untuk konstruksi yang terlindung dari cuaca luar (untuk konstruksi

    di bawah atap).

    3. Bata beton pejal mutu III, adalah bata beton pejal yang digunakan

    hanya untuk konstruksi tersebut dalam mutu IV, hanya permukaan

    dinding konstruksi dari bata beton pejaltersebut boleh tidak

    diplester.

    4. Bata beton pejal mutu IV, adalah bata beto pejal yang hanya

    digunakan untuk konstruksi yang tidak memikul beban, dinding

    penyekat, dan lain-lain serta konstruksi yang terlindung dari cuaca

    luar.

  • 18

    c. Syarat-syarat fisis

    Dalam SK SNI S-04-1989-F bata beton pejal harus memenuhi

    syarat mutu sebagai berikut:

    1. Syarat-syarat fisis dapat dilihat dalam tabel 2.3.

    Tabel 2.3 syarat-syarat fisis Bata Beton Pejal TINGKAT MUTU

    SYARAT FISIS SATUAN I II III IV

    1. Kuat tekan bruto, *) rata-rata, min MPa 10 7 4 2,5

    2. Kuat tekan bruto, *) masing-masing benda uji, min

    MPa 9 6.5 3,5 2,1

    3. penyerapan air rata-rata, maks % 25 35 - -

    *) Kuat tekan bruto adalah beban tekan keseluruhan pada waktu benda uji

    hancur, dibagi dengan luas bidang tekan nyata dari benda uji termasuk luas lubang serta kecekungan tepi .

    2. Syarat ukuran standar dan toleransi dapat dilihat pada tabel 2.4.

    Tabel 2.4 Persyaratan ukuran dan toleransi Bata Beton Pejal UKURAN + TOLERANSI, mm

    PANJANG LEBAR TEBAL

    390 + 3 - 5 190 2 100 2

    B. Kayu Jati

    Kayu jati memiliki nama lain adalah Tectona grandis. Warna kayu ini

    coklat kekuning-kuningan, coklat kelabu sampai coklat tua. Kekuatan kayu

    jati termasuk klas kuat II dan keawetan termasuk klas kuat awet I, dengan

    berat jenis rata-rata 0,70.

  • 19

    Di Indonesia kayu jati memiliki berbagai jenis nama daerah yaitu

    delek, dodolan jate, jatih, jatos, ki cxati, dan kulidawa. Kayu jati banyak

    dijadikan sebagai bahan struktur seperti tiang, balok gelagar (pada bangunan

    rumah dan jembatan), rangka atap, lantai, kusen jendela dan pintu bantalan

    kereta api dan lain-lain. Pada industri pengolahan kayu jati diolah menjadi

    kayu gergajian, plywood, blackbord, particlebord, dan mebelair. Karena sifat-

    sifatnya yang baik, kayu jati merupakan jenis kayu yang paling banyak

    dipakai untuk berbagai keperluan seperti diatas. Sifat-sifat kayu jati secara

    lengkap dapat dilihat pada tabel 2.5.

    Tabel 2.5. Sifat-sifat Kayu Jati No. Sifat Satuan Nilai 1 Berat jenis Kg/cm3 0,62-0,75 (rata-rata 0,67) 2 Tegangan pada batas proporsi Kg/cm3 718 3 Tegangan pada batas patah Kg/cm3 1031 4 Modulus elastisitas Kg/cm3 127700 5 Tegangan tekan sejajar serat Kg/cm3 550 6 Tegangan geser arah radial Kg/cm3 80 7 Tegangan geser arah tangensial Kg/cm3 89 8 Kadar selulosa % 47,5 9 Kadar lignin % 29,9 10 Kadar pentosa % 14,4 11 Kadar abu % 1,4 12 Kadar silica % 0,4 13 Serabut % 66,3 14 Kelarutan dalam alkohol

    bensena % 4,6

    15 Kelarutan dalam air dingin % 1,2 16 Kelarutan dalam air panas % 11,1 17 Kelarutan dalam NaOH 1 % % 19,8 18 Kadar air saat titik jenuh serat % 28 19 Nilai kalor Cal/gram 5081 20 Kerapatan Cal/gram 0,44

  • 20

    Ada beberapa sifat yang perlu dipahami untuk pertimbangan dalam

    menentukan jenis kayu yang akan digunakan sebagai bahan bangunan. Sifat-

    sifat kayu tersebut adalah sifat kimia, sifat fisik, sifat higroskopik dan sifat

    mekanik kayu (Wirjomartono, S : 1991).

    a. Sifat Kimia

    Kandungan kimiawi kayu adalah selulosa 70%, lignin 18%-28% dan zat lain (termasuk zat gula) 12%. Dinding sel tersusun sebagian besar oleh selulosa (C6H10O5)x). Lignin adalah suatu campuran zat-zat

    organik yang terdiri dari zat karbon (C), zat air (H2) dan oksigen (O2).

    Sifat kimiawi kayu yang harus diperhatikan adalah kandungan sifat

    ekstratifnya. Istilah ekstraktifnya meliputi sejumlah senyawa yang

    berbeda yang dapat diekstrasi dari kayu dengan menggunakan pelarut

    poler dan non-poler. Dalam arti yang sempit ekstraktif merupakan

    senyawa-senyawa yang larut dalam pelarur organk, tetapi senyawa-

    senyawa karbohidrat dan organik yang larut dalam air juga termasuk

    dalam senyawa yang dapat diekstraksi. Biasanya, bagian-bagian yang

    berbeda dari pohon yang sama, yaitu batang, cabang, akar kulit kayu,

    dan tugi berbeda banyak jumlah maupun komposisi ekstratifnya. Dalam

    hal pinus, kayu teras secara khas mengandung ekstraktif jauh lebih banyak

    daripada kayu gubal.

    Ekstraktif-ekstraktif menempati tempat-tempat morfologi tertentu

    dalam struktur kayu. Sebagai contoh, asam-asam resin terdapat dalam

    saluran resin, sedangkan lemak dan lilin terdapat dalam sel-sel parenkim

  • 21

    jari-jari. Ekstraktif-ekstraktif fenol terdapat terutama dalam kayu teras dan

    kayu teras dan dalam kulit. Kandungan ekstraktif biasanya berkurang dari

    10%, tetapi ia dapat bebrvariasi hingga sampai 40% berat kering.

    Ekstraktif tidak hanya penting untuk mengerti taksonomi dan

    biokimia pohon-pohon, tetapi juga penting bila dikaitkan dengan aspek-

    aspek teknologi. Ekstraktif merupakan bahan dasar yang berharga untuk

    pembuatan bahan-bahan kimia organik dan mereka memainkan peranan

    penting dalam proses pembuatan pulp dan kertas.

    Pengerasan semen akan terhambat apabila bahan baku kayu yang

    merupakan serbuk gergaji kayu yang mempunyai ekstraktif yang tinggi.

    Usaha untuk mengurangi kadar ekstraktif adalah dengan merendam serbuk

    gergaji kayu dengan air panas ataupun dingin.

    b. Sifat Fisik

    Sifat-sifat ini antara lain daya hantar panas, daya hantar listrik,

    angka muai, kerapatan dan berat jenis. Perambatan panas pada kayu akan

    tertahan oleh pori-pori dan rongga-rongga pada sel kayu. Karena itu, kayu

    sebagai penyekat panas. Semakin banyak pori dan rongga udaranya kayu

    semakin kurang menghantar panas. Selain itu daya hantar panas juga

    dipengaruhi oleh kadar air kayu, pada kadar air yang tinggi daya hantar

    panasnya juga semakin besar. Daya hantar panas kayu sejajar serat adalah

    0,10 kg-kal/mj0C, sedangkan daya hantar panas tegak lurus serat adalah

    0,03 kg-kal/mj0C.

  • 22

    c. Sifat Higroskopik

    Akibat air yang keluar dari rongga sel dan dinding sel, kayu akan

    menyusut dan sebaliknya kayu akan mengembang apabila kadar airnya

    bertambah. Sifat kembang susut dipengaruhi oleh kadar air, angka rapat

    kayu dan kelembaban udara. Angka susut berbagai arah disajikan pada

    tabel 2.6.

    Tabel 2.6 Kembangsusut kayu pada berbagai arah (Wirjomartono, S : 1991)

    Arah Prosentase Susut (%)

    Tangensial (Searah garis lengkung) 2 - 14

    Radial (Menuju ke pusat) 2 14

    Aksial (Sejajar serat) 0.1 0.2

    Volumetrik 7 21

    Kadar air kayu adalah berat kayu yang terkandung dalam kayu

    dibanding dengan berat kayu kering tungku dinyatakan dalam persen. Air

    yang terkandung dalam air bebas (free water) yang mengisi ruang antar

    sel, dan air ikat (imbitet water) yang mengisi dinding sel. Pada saat air

    bebas telah keluar dan hanya terdapat air ikat saja disebut pada kondisi

    titik jenuh serat (fiber saturation point). Kadar air pada keadaan ini

    berkisar antara 25 30% tergantung jenis kayunya.

    Kadar air yang dipengaruhi oleh kelembaban udara. Kayu peka

    terhadap kelembaban udara, dan akan selalu berusaha untuk mencapai

    keseimbangan dengan keadaan sekelilingnya. Kayu akan mempunyai

    kadar air stabil jika suhu dan kelembaban udara sekelilingnya stabil.

    Keadaan ini disebut air imbang. Kadar air imbang dari suatu jenis kayu

  • 23

    tergantung dari sifat higroskopik kayu, yang dipengaruhi oleh banyaknya

    sel kayu yaitu hemiselulosa dan lignin.

    d. Sifat mekanik

    Kayu bersifat anisotropik (non isotropic material), dengan

    kekuatan yang berbeda-beda pada berbagai arah. Sel kayu jika mendapat

    gaya tarik sejajar serat akan mengalami patah tarik sehingga kulit sel

    hancur dan patah. Jika gaya tarik terjadi pada arah tegak lurus serat, maka

    gaya tarik menyebabkan zat lekat lignin akan rusak. Dukungan gaya tarik

    pada arah tegak lurus serat jauh lebih kecil dibandingkan dengan pada arah

    sejajar serat.

    Sel kayu yang mengalami gaya desak dengan arah sejajar serat,

    menyebabkan sel kayu tertekuk. Sel-sel kayu disampingnya akan

    mengalami tekuk kearah luar, sehingga sel kayu patah karena tekuk

    kedalam. Jika gaya desak terjadi pada arah tegak lurus serat, sel kayu akan

    tertekan atau seolah-olah sel kayu dipejet saja. Jadi dukungan gaya

    desak pada arah tegak lurus serat akan lebih besar dibandingkan dengan

    pada arah sejajar serat.

    Gaya geser sejajar serat pada kayu akan menyebabkan rusaknya

    zat lekat lignin. Jika gaya geser terjadi pada arah tegak lurus serat, maka

    gaya seolah-olah memotong dinding-dinding sel. Gaya untuk memotong

    dinding sel lebih besar daripada gaya untuk mematahkan zat lekat lignin.

    Jadi dukungan gaya geser pada arah tegak lurus serat akan lebih besar

    dibandingkan dengan pada arah sejajar.

  • 24

    C. Penelitian Sejenis

    Pada tahun anggaran 1993/ 1994, Balai Industri Ujung Pandang

    melakukan penelitian pembuatan bata cetak dengan campuran serbuk gergaji.

    Dari penelitian ini dihasilkan bata cetak serbuk gergaji dengan kuat tekan

    tertinggi sebesar 69,83 kg/ cm2. berdasar mutu bata beton pejal (SNI 0348-

    89-A) maka termasuk bata beton pejal mutu B40. Hal ini menunjukkan

    bahwa penggunaanya masih terbatas pada konstruksi bangunan yang tidak

    menerima beban.

    Kemudian tahun 1996 Kemino (Staf Teknik Loka Perintis Bahan

    Bangunan Lokal Medan) mengadakan penelitian tentang pemanfaatan bata

    cetak dengan komposisi campuran 1 semen: 6 pasir : 6 limbah, didapat kuat

    tekan sebesar 26 kg/ cm2. Berdasar mutu bata beton pejal SNI 0348-89-A

    termasuk bata beton pejal B25, pada campuran 1 semen : 6 pasir : 2 limbah

    didapat kuat tekan 79,83 kg/ cm2 termasuk mutu B70

    D. Kerangka Berfikir

    Bata beton pejal merupakan bata beton yang mempunyai luas

    penampang pejal 75% dari volume bata seluruhnya. Bata beton pejal ini

    dibuat dengan campuran pasir, semen dan air, kemudian dimasukkan dalam

    cetakan bata beton dengan dipadatkan.

    Bata beton pejal adalah bata cetak yang digunakan untuk permukaan

    dinding suatu konstruksi bangunan, biasanya dipakai dalam perumahan.

  • 25

    Bahan material yang cukup mahal, maka diupayakan bahan bangunan yang

    ekonomis tetapi masih mempunyai batas-batas yang disyaratkan.

    Limbah serbuk gergaji kayu jati dari hasil industri penggergajian kayu

    selama ini belum dimanfaatkan secara optimal, hanya digunakan sebagai

    bahan pembakaran bata merah dan banyak menumpuk didekat lokasi

    penggergajian yang mengakibatkan pencemaran pada air tanah. Melihat

    keadaan seperti itu, limbah gergajian kayu yang tidak terpakai perlu diadakan

    penelitian tentang pemanfaatan serbuk gergajian kayu jati sebagai campuran

    bahan pengisi dalam pembuatan bata beton pejal. Dengan demikian dapat

    mengurangi dampak pencemaran akibat penumpukan serbuk gergaji.

    Dalam penelitian ini akan dicari besarnya perbedaan kuat tekan dan

    serapan air pada bata beton pejal dengan membandingkan bata beton pejal

    yang memakai serbuk gergaji kayu jati dan yang tidak memakai serbuk

    gergaji kayu jati.

    E. Hipotesis

    Sesuai dengan kajian pustaka dan kerangka berfikir yang dikemukakan

    didepan, maka dapat diajukan suatu hipotesis yaitu: Ada hubungan antara

    penambahan serbuk gergaji dengan kuat tekan dan serapan air pada bata beton

    pejal dengan campuran bahan pengisi serbuk gergaji kayu jati.

  • 26

    BAB III

    METODE PENELITIAN

    Metode penelitian merupakan cara yang digunakan dalam penelitian,

    sehingga dalam pelaksanaan dan hasil penelitian dapat dipertanggung jawabkan

    secara ilmiah. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Metode

    eksperimen yaitu suatu metode penelitian untuk mengadakan kegiatan percobaan

    yang mendapatkan suatu hasil, hasil tersebut menunjukkan hubungan sebab akibat

    antara variabel satu dengan yang lainnya.

    A. Populasi

    Populasi adalah totalitas semua nilai yang mungkin, hasil perhitungan

    atau pengukuran, kuantitatif maupun kualitatif mengenai karakteristik tertentu

    dari semua anggota kumpulan yang lengkap dan jelas yang ingin dipelajari

    sifat-sifatnya.

    Populasi tidak hanya orang, dan juga bukan sekedar jumlah yang ada

    pada obyek atau subyek, tetapi meliputi seluruh karakteristik atau sifat yang

    dimiliki oleh subyek atau obyek tersebut.

    Populasi dalam hal ini adalah bata beton pejal dan bata beton pejal

    dengan campuran serbuk gergaji kayu jati. Semen yang dipakai adalah semen

    tipe I dengan merk Nusantara, pasir yang digunakan pasir muntilan yang

    dijual di pasaran, dan air yang dipakai yang ada di Labolatorium Teknik Sipil

    Unnes. Sedangkan serbuk gergaji kayu jati yang dipakai dari penggergajian

    kayu yang berada di Desa Jragung Kecamatan Karangawen.

  • 27

    B. Sampel

    Sampel dapat diartikan sebagai contoh (dalam kamus bahasa Indonesia).

    Sampel dalam penelitian ini menggunakan bata beton pejal dengan campuran

    serbuk gergaji kayu jati, dengan jumlah benda uji 30 buah dengan ukuran bata

    beton pejal panjang 40 cm, lebar 10 cm dan tinggi 20 cm.

    Cara pengambilan sampel pasir, semen, air dan serbuk gergaji kayu jati

    adalah 1). pasir diambil pasir muntilan yang ada di pasaran 2). Semen dipakai

    semen Nusantara dengan berat 40 kg dalam kondisi baik, 3). air yang dipakai air

    artetis yang dipakai untuk kebutuhan sehari-hari di kampus Unnes, 4). serbuk

    gergaji kayu jati diambil dari Desa Jragung, Kecamatan Karangawen,

    Kabupaten Demak.

    Sampel dalam penelitian ini adalah berupa benda uji bata beton pejal yang

    terbagi dalam dua perlakuan dengan masing-masing 3 benda uji, perlakuan-

    perlakuan tersebut dapat dilihat pada tabel 3.1.

    Tabel 3.1 Perlakuan campuran subtitusi serbuk gergaji kayu jati untuk bata beton pejal.

    No Perbandingan Semen-Agregat Fas Umur Komposisi

    Serbuk Gergaji

    Uji Kuat Tekan

    Uji Daya Serap Air

    1 2 3 4 5

    1 : 7 1 : 7 1 : 7 1 : 7 1 : 7

    0,4 0,4 0,4 0,4 0,4

    28 hari 28 hari 28 hari 28hari 28 hari

    0% 10% 20% 30% 40%

    3 3 3 3 3

    3 3 3 3 3

    C. Variabel Penelitian

    Variabel penelitian adalah obyek penelitian atau apa yang menjadi titik

    perhatian suatu penelitian.

  • 28

    Variabel dalam penelitian ini ada tiga macam, yaitu variabel bebas,

    variabel terikat dan variabel kontrol.

    1. Variabel bebas

    Variable bebas adalah variabel yang menjadi sebab perubahannya atau

    timbulnya variabel dependen (Sugiyono, 1999:20). Yang menjadi variable

    bebas dalam penelitian ini adalah subtitusi serbuk gergaji untuk bata beton

    pejal.

    2. Variabel terikat

    Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau menjadi akibat,

    karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 1999:20). Yang menjadi variabel

    terikat dalam penelitian ini adalah kuat tekan bata beton pejal.

    3. Variabel kontrol

    Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan dilihat konstan sehingga

    penelitian dapat melakukan penelitian bersifat membandingkan (Sugiyono,

    1999:20). Sebagai variabel kontrol dalam penelitian ini adalah bata beton

    pejal dengan subtitusi 0% serbuk gergaji.

  • 29

    D. Desain Penelitian

    Serbuk gergaji: 1. Berat Jenis

    Pengambilan Bahan

    Pengujian Bahan

    Air: 1. Warna 2.Kejernian

    Semen : 1. Kehalusan semen

    secara manual

    Pasir : 1. Berat jenis 2. Berat satuan 3. Kadar lumpur4. Gradasi

    Perencanaan Adukan

    Pencampuran bahan sesuai perbandingan FAS

    Pembuatan benda uji

    Perawatan selama 28 hari

    Pengujian benda uji : 1. Kuat tekan 2. Daya Serap air

    Analisa Hasil

    Kesimpulan

    Gambar 3.1 Skema Alur Penelitian

  • 30

    E. Prosedur Penelitian

    Data dalam penelitian ini merupakan hasil uji berat jenis, berat satuan,

    berat jenis serbuk gergaji, kuat tekan dan serapan air bat beton pejal dengan

    percobaan (eksperimen), dengan cara membuat bata beton pejal dengan

    campuran serbuk gergaji kayu jati.

    Tahap dan prosedur penelitian adalah :

    a. Tahap Persiapan

    Tahap persiapan yaitu menyiapkan bahan dan peralatan yang akan

    digunakan dalam penelitian pembuatan bata beton pejal dengan campuran

    serbuk gergaji kayu jati. Bahan dan peralatan yang akan digunakan adalah:

    1. Bahan

    1. Air

    Air yang dipakai dalam penelitian ini adalah air yang tersedia di

    laboratorium Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

    Negeri Semarang.

    2. Semen

    Dalam penelitian ini semen yang digunakan adalah semen portland

    jenis I yang ada dipasaran.

    3. Agregat

    Agregat yang dipakai sebagai agregat halus adalah pasir muntilan.

    4. Serbuk gergaji

    Serbuk gergaji yang dipakai adalah hasil penggergajian kayu jati di

    Desa Jragung, Kecamatan Karangawen, Kabupaten Demak.

  • 31

    2. Alat

    Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

    a. Ayakan No. 200

    Ayakan No. 200 digunakan untuk pemeriksaan kandungan lumpur

    dalam pasir. Merknya adalah Tatonas.

    b. Ayakan

    Ayakan dengan lubang berturutturut 4,80 mm, 2,40 mm, 1,2 mm,

    0,6 mm, 0,3 mm, dan 0,15 mm yang dilengkapi dengan tutup pan

    dan alat penggetar, digunakan untuk mengetahui gradasi pasir.

    Merknya adalah Tatonas.

    c. Timbangan

    Timbangan digunakan dengan merk Radjin untuk menimbang bahan

    susun adukan beton.

    d. Gelas Ukur

    Gelas ukur digunakan untuk mengukur banyaknya air yang

    digunakan pada pembuatan bata beton pejal.

    e. Piknometer

    Piknometer dengan kapasitas 500 gr digunakan untuk mencari Bj

    agregat halus.

    f. Jangka Sorong

    Jangka sorong digunakan untuk mengukur semua dimensi benda uji.

    g. Desikator.

    Desikator digunakan untuk mendinginkan bahan benda uji setelah

    dikeluarkan dari oven.

  • 32

    h. Oven.

    Oven merek Gallen Kamp Size Two Oven BS untuk mengeringkan

    pecahan benda uji pada pengujian daya serap air dan pemeriksaan

    bahan.

    i. Mesin Aduk Beton.

    Mesin aduk beton digunakan untuk mengaduk bahan penyusun bata

    beton pejal dengan mesin merk The Creteangle Multi Flow dengan

    motor listrik, berkapasitas 60 liter.

    j. Cetakan Bata Beton Pejal.

    Cetakan bata beton pejal yang digunakan adalah dengan ukuran

    panjang 40 cm, tinggi 20 cm dan lebar 10 cm.

    k. Karung Goni.

    Karung goni digunakan untuk menyelimuti bata beton pejal saat

    perawatan.

    l. Mesin Uji Tekan.

    Mesin uji tekan digunakan untuk menguji kuat tekan benda uji bata

    beton pejal. Dalam penelitian ini dipakai merk Universal Testing

    Machine (UTM).

    b. Tahap Pengujian Bahan

    Untuk mengetahui karakteristik dari bahan penyusun bata beton pejal

    dengan campuran serbuk gergaji kayu jati perlu diteliti bahan penyusunnya,

    dalam hal ini yang diteliti adalah semen, pasir, air dan serbuk gergaji kayu

    jati. Pengujian bahannya sebagai berikut:

  • 33

    1. Pengujian Semen

    Semen diperiksa dengan mengamati secara visual tentang kemasan

    dalam keadaan tertutup rapat serta butirannya halus dan tidak terdapat

    gumpalan/ mengeras.

    2. Pengujian Agregat Halus

    Pengujian agregat halus meliputi berat jenis pasir, berat satuan pasir,

    kadar lumpur pasir dan pemeriksaan gradasi pasir.

    a. Pengujian berat jenis pasir

    1. Pasir dikeringkan dalam tungku pemanas (oven) dengan suhu

    sekitar 1050 sampai beratnya tetap.

    2. Pasir direndam di dalam air selama 24 jam.

    3. Air bekas rendaman dibuang dengan hati-hati sehingga butiran

    pasir tidak ikut terbuang. Pasir dibiarkan diatas nampan dan

    dikeringkan sampai tercapai keadaan jenuh kering muka.

    4. Pasir diatas sebanyak 500 gram (B0) dimasukkan kedalam

    piknometer, kemudian dimasukkan air sampai sekitar 90%

    penuh. Untuk mengeluarkan udara yang terjebak dalam butir-

    butir pasir, piknometer diputar dan diguling-gulingkan.

    5. Air ditambahkan hingga piknometer penuh, kemudian ditimbang

    (B1).

    6. Pasir dikeluarkan dari piknometer kemudian dimasukkan

    kedalam oven selama 2 x 24 jam, sampai beratnya tetap (B2).

  • 34

    7. Piknometer dibersihkan dan diisi air sampai penuh, kemudian

    ditimbang (B3).

    b. Pengujian berat satuan satuan pasir

    1. Bejana yang akan digunakan ditimbang terlebih dahulu (B1).

    2. Pasir dalam keadaan jenuh kering muka dimasukkan kedalam

    bejana dan ditimbang (B2).

    3. Pasir dimasukkan ke dalam bejana dengan dipadatkan dan

    diratakan dengan mistar perata, kemudian ditimbang berat bejana

    yang berisi pasir tersebut (B3).

    c. Pengujian kadar lumpur

    Langkah-langkah pemeriksaan kadar lumpur adalah:

    1. Pasir yang kering oven ditimbang beratnya (B1).

    2. Pasir dicuci diatas ayakan No. 200.

    3. Pasir yang tertinggal diatas ayakan dipindahkan pada piring dan

    dimasukkan kedalam oven.

    4. Setelah 24 jam, pasir dikeluarkan dari oven dan ditimbang (B2).

    d. Pemeriksaan gradasi pasir

    Langkah-langkah pemeriksaan gardasi agregat halus (pasir)

    dilakukan sebagai berikut:

    1. Pasir yang akan diperiksa dikeringkan dalam oven dengan suhu

    1050 sampai beratnya cukup.

    2. Ayakan disusun sesuai dengan urutannya, ukuran terbesar

    diletakkan pada bagian atas, yaitu 4,5 mm, diikuti dengan ukuran

  • 35

    ayakan yang lebih kecil yaitu berturut-turut 2,4 mm, 1,2 mm, 0,6

    mm 0,33 mm, 0,15 mm.

    3. Pasir dimasukkan kedalam ayakan yang paling atas, dan diayak

    dengan cara digetarkan selam kurang lebih 10 menit.

    4. Pasir yang tertinggal pada masing-masing ayakan dipindahkan

    pada masing-masing wadah dan ditimbang.

    5. Gradasi pasir diperoleh dengan menghitung jumlah komulatif

    persentase butiran yang lolos pada masing-masing ayakan.

    Nilai modulus halus butir dihitung dengan menjumlahkan persentase

    komulatif butir tertinggal, kemudian dibagi seratus.

    3. Air

    Pemeriksaan air hanya dilakukan untuk sifat-sifatnya saja, dengan

    mengamati secara visual yaitu air tidak warna, tidak berbau. Sedangkan

    cara kimia tidak dilakukan pemeriksaan.

    4. Serbuk gergaji

    Pemeriksaan berat jenis serbuk gergaji diambil dari potongan kayu jati

    gergajian yang berukuran 50 x 50 x 20 mm. Kayu jati tersebut ditimbang

    beratnya (Wk), kemudian kayu jati dicari volume dari dimensi ukuran

    tersebut (Vk). Berat jenis kayu jati adalah hasil bagi berat kayu jati (WK)

    dengan volume dimensi kayu tersebut (VK). Untuk pemeriksaan kadar

    air, kayu di oven dan ditimbang beratnya didapat berat kayu setelah di

    oven. Kadar air didapat dari selisih berat mula-mula dengan berat kering

    tungku dibagi dengan berat kering tungku dikali seratus persen.

  • 36

    c. Tahap Pembuatan Adukan

    Agregat halus (pasir), semen, air dengan perbandingan tertentu dan

    campuran subtitusi serbuk gergaji 0%, 10%, 20%, 30%, 40% dibuat adukan

    bata beton pejal.

    Pembuatan adukan bata beton pejal dilakukan dengan urutan sebagai

    berikut:

    1. Perbandingan volume semen-agregat dikonversikan terlebih dahulu

    kedalam perbandingan berat berdasarkan berat satuan masing-masing

    bahan. Berdasarkan perbandingan campuran tersebut, dihitung keperluan

    nahan susun bata beton pejal, agar semen, agregat halus, serbuk gergaji

    kayu jati dan air untuk sekali adukan cukup membuat enam bata beton

    pejal.

    2. Semen, agregat halus, serbuk gergaji kayu jati dan air ditimbang atau

    ditakar sesuai dengan hasil hitungan kebutuhan bahan susun bata beton

    pejal kemudian dimasukkan kedalam mesin pengaduk yang telah

    dibersihkan. Bahan diaduk, hingga rata, warnanya hingga sama dan siap

    dituangkan dalam cetakan.

    3. Adukan bata beton pejal tersebut digunakan untuk enam benda uji

    dengan ukuran panajng 40 cm, lebar 10 cm dan tinggi 20 cm. Dalam

    penelitian ini jumlah benda uji yang dibuat sebanyak 30 buah dengan 5

    kali adukan.

  • 37

    d. Tahap Pembuatan Benda Uji dan Perawatan Benda Uji

    Adukan bata beton pejal dimasukkan kedalam cetakan benda uji

    yang telah dilapisi dengan minyak pelumas. Adukan mortar dimasukkan

    dengan tiga tahap yaitu memasukkan sepertiga kemudian dipadatkan

    sebanyak 25 kali, tahap kedua dan ketiga sama. Cetakan dibuka pada waktu

    mortar berumur satu hari dari waktu pembuatan. Setelah itu bata beton pejal

    dilakukan perawatan selama 28 hari dengan menyiram dengan air. Setelah

    umur 28 hari dilakukan pengukuran volumenya, kemudian dilakukan uji

    kuat tekannya dan serapan air pada bata beton pejal.

    e. Tahap Pengujian Bata Beton pejal

    Pada penelitian ini benda uji hanya diuji kuat tekannya dan serapan air bata

    beton pejal. Cara pengujiannya yaitu sebagai berikut:

    a. Pengujian kuat tekan bata beton pejal

    Tahap pengujian kuat tekan bata beton pejal adalah:

    1. Benda uji diukur panjang, lebar, dan tingginya.

    2. Letakkan benda uji dalam mesin tekan secara sentris.

    3. Jalankan mesin tekan dengan pembebanan yang konstan berkisar

    antara 2 sampai 4 kg/ cm2.

    4. Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur, kemudian catat

    beban maksimal yang terjadi selama pengujian.

    Kuat tekan bata beton pejal (fc) dapat diketahui dari perbandingan beban

    maksimum (Pmak) dengan luas penampang (A) bata beton pejal.

  • 38

    b. Pengujian serapan air bata beton pejal.

    Tahap pengujian serapan air bata beton pejal adalah:

    1. Bata beton pejal yang sudah dibuat dioven selama 24 jam dan

    ditimbang beratnya. (B1).

    2. Bata beton pejal direndam dalam air selama 24 jam, kemudian

    diangkat dan ditimbang beratnya (B2).

    F. Pengumpulan Data

    a. Berat jenis pasir

    Berat jenis pasir = )( 103

    2

    BBBB

    +

    Keterangan:

    B2 = berat pasir kering oven

    B3 = berat piknometeryang berisi air

    B1= berat piknometer berisi air + pasir

    B0 = berat benda uji dalam keadaan jenuh kering muka = 500 gram

    b. Berat satuan agregat

    Berat satuan = 13

    12

    BBBB

    Keterangan:

    B1 = berat bejana kosong

    B2 = berat bejana berisi agregat pasir

    B3 = berat berat bejana berisi air

  • 39

    c. Kandungan lumpur pada pasir

    Kandungan lumpur = %1001

    21 xB

    BB

    Keterangan:

    B1 = berat pasir kering oven

    B2 = berat pasir kering oven setelah dicuci

    d. Berat jenis kayu jati

    K

    KK V

    W=

    Keterangan:

    K = Berat jenis kayu jati (gram/ cm3) Wk = Berat kayu jati (gram)

    Vk = Volume kayu jati (gram)

    e. Kuat tekan bata beton pejal

    Kuat tekan (fc) = AP

    Keterangan:

    fc =Kuat tekan bata beton pejal (MPa)

    P = Beban maksimum tertahan (KN)

    A = Luas permukaan benda uji (mm2)

  • 40

    f. Serapan air

    Serapan air = %1001

    12 xB

    BB

    Keterangan:

    B1 = Berat benda uji dalam kering mutlak

    B2 = Berat benda uji setelah rendam

    G. Analisis Data Hasil Pengujian

    Metode analisis data yang akan digunakan dalam penelitian ini dengan

    analisis regresi. Analisis regresi ini digunakan untuk menyelidiki hubungan

    atau keterkaitan masing-masing variabel, yaitu hubungan variabel bebas dan

    variabel terikat.

    Data yang dihasilkan pada penelitian ini adalah nilai kuat tekan dan

    daya serap air. Dalam menganalisis data hasil penelitian dilakukan dengan

    cara curve fitting yaitu dengan jalan ditentukan terlebih dahulu bentuk kurva

    yang paling tepat dan sesuai untuk memiliki data yang dihadapi. Untuk itu

    dibuat diagram pencar (scatter diagram) dari data yang ada. Titik-titik data

    percobaan diplotkan dalam suatu system koordinat.

    Data hasil pengujian pada penelitian ini dihitung dan diolah dengan

    menggunakan alat Bantu computer dengan perangkat lunak program aplikasi

    Microsoft Office Excel 2003 for Windows.

  • 41

    BAB IV

    HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

    Pemeriksaan terhadap bahan susun bata beton pejal, rencana kebutuhan

    bahan adukan, kuat tekan dan serapan air diperoleh hasil sebagai berikut :

    1. Air

    Pemeriksaan air dilakukan secara visual yaitu mengamati air secara

    langsung mengenai sifat-sifatnya yaitu, tidak berwarna, tidak berbau, jernih/

    tidak mengandung lumpur dan benda terapung lainnya sehingga air dapat

    digunakan untuk campuran adukan bata beton pejal. Menurut SK-SNI-S-04-

    1989-F air harus bersih, tidak mengandung lumpur, minyak dan benda

    terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual. Dari hasil pengamatan

    secara visual terlihat air tidak berwarna, tidak mengandung lumpur dan tidak

    berbau, sehingga air yang dipakai dalam penelitian sebagai bahan pencampur

    adukan bata beton pejal.

    2. Semen

    Pemeriksaan secara visual menyimpulkan bahwa semen dalam keadaan

    baik yaitu berbutir halus, tidak terdapat gumpalan-gumpalan, sehingga semen

    dapat digunakan sebagai bahan susun beton. Hasil pengamatan semen

    diperoleh kemasannya masih baik, tidak terdapat cacat/ robek dan butiran-

    butiran semen tidak terjadi gumpalan-gumpalan, sehingga semen dapat

    dipakai dalam adukan bata beton pejal.

  • 42

    3. Pasir Muntilan

    Pemeriksaan sifat pasir ini meliputi pemeriksaan berat jenis, berat

    satuan, gradasi, kadar air pasir dan pemeriksaan kadar lumpur pasir. Hasil

    penelitian masing-masing pemeriksaan tersebut yaitu:

    a. Berat jenis

    Pemeriksaan berat jenis dilakukan dua kali pengujian terhadap sample I

    dan sample II. Dari hasil pemeriksaan diperoleh berat jenis rata-rata pasir

    dari kedua sample adalah 2,56 gram/cm3. Hasil pemeriksaan berat jenis

    pasir secara lengkap dapat dilihat pada lampiran 1. Pasir Muntilan

    termasuk dalam agregat normal (berat jenisnya antara 2,5-2,7), sehingga

    dapat dipakai untuk beton normal dengan kuat tekan 15-40 MPa

    (Tjokrodimuljo 1996: 15). Berat jenis pasir ini digunakan dalam

    merencanakan adukan bata beton pejal.

    b. Berat satuan

    Pemeriksaan berat satuan pasir dilakukan pada pasir dalam keadaan SSD.

    Pada penelitian ini digunakan piknometer yang berbentuk silinder dengan

    volume 1000 cm3 dan berat piknometer 250,70 gr. Dari hasil pemeriksaan

    diperoleh berat satuan pasir 1,563 gram/cm3. Pengujian berat satuan ini

    bertujuan untuk menentukan berat agregat dalam kondisi padat. Hasil

    pemeriksaan berat satuan dapat dilihat pada lampiran 2.

    c. Gradasi pasir

    Menurut SK-SNI-T-15-1990-03, Pasir Muntilan telah memenuhi syarat

    sebagai bahan penyusun beton normal. Hasil pemeriksaan Modulus Halus

  • 43

    Butir didapatkan sebesar 2,993 (batas Modulus Halus Butir pasir yang

    diijinkan 1,5 - 3,8).

    Dalam peraturan SK-SNI-T-15-1990-03, kekasaran pasir dibagi menjasi

    empat kelompok menurut gradasinya, yaitu pasir kasar (zona I), pasir agak

    kasar (zona II), pasir agak halus (zona III), dan pasir halus (zona IV).

    Berdasarkan pembagian gradasi tersebut pemeriksaan gradasi pasir masuk

    pada zona II yaitu pasir agak kasar. Pemeriksaan gradasi pasir Muntilan

    dapat dilihat dalam gambar 4.1 dan data selengkapnya pada lampiran 2.

    Gambar 4.1. Gradasi Pasir Muntilan dan Batasan Gradasi Pasir Zone II menurut SK SNI-T-15-1990-03

    d. Kadar lumpur

    Pemeriksaan kadar lumpur didapatkan sebesar 3,76% (lampiran 3),

    menurut SK-SNI-S-04-1989-F kadar lumpur maksimum pasir ialah 5%.

    Dengan demikian pasir muntilan dapat digunakan sebagai bahan susun

    bata beton pejal, karena kandungan lumpur dibawah yang disyaratkan

    GRADASI PASIR MUNTILAN PADA ZONA II (Pasir agak Kasar)

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    104.82.41.20.60.30.15

    Lubang Ayakan (mm)

    Pros

    enrt

    ase

    Lolo

    s A

    yaka

    n (%

    )

    Batas Atas Zone IIBatas Bawah Zone IIGradasi Pasir

  • 44

    dibawah 5%. Untuk pasir dengan kandungan lumpur lebih dari 5%, maka

    sebelum dipakai hendaknya dicuci terlebih dahulu.

    4. Serbuk Gergaji

    Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui keadaan sifat fisik dari

    bahan serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian yaitu serbuk gergaji

    kayu jati. Pemeriksaan sifat serbuk gergaji ini meliputi pemeriksaan berat

    jenis, kadar air dan berat satuan yaitu:

    a. Berat jenis

    Pemeriksaan berat jenis, berat isi dan kadar air kayu jati dan serbuk gergaji

    kayu jati dilakukan dua kali yaitu terhadap sample I dan sample II. Dari

    hasil pemeriksaan diperoleh berat jenis rata-rata sebesar 0,69 gram/cm3,

    berat isi rata-rata sebesar 0,67 gram/cm3 dan kadar air rata-rata kayu jati

    sebesar 14,16%, sedangkan hasil pemeriksaan kadar air rata-rata serbuk

    gergaji yang belum direndam sebesar 12,85%, yang sudah direndam dan

    dikeringkan kembali sebesar 16,85%. Berat jenis serbuk gergaji yang di

    dapat lebih kecil dari berat jenis pasir, sehingga mengakibatkan berat

    volume campuran menjadi menurun. Hasil pemeriksaan selengkapnya

    dapat dilihat dalam lampiran 4.

    b. Berat satuan

    Pada penelitian ini digunakan piknometer yang berbentuk silinder dengan

    volume 1000 cm3 dan berat piknometer 250,70 gram. Dari hasil

    pemeriksaan diperoleh berat satuan serbuk gergaji 0,24 gram/cm3.

  • 45

    Pengujian berat satuan ini bertujuan untuk menentukan berat serbuk

    gergaji dalam kondisi padat Hasil pemeriksaan berat jenis serbuk gergaji

    dapat dilihat pada lampiran 5.

    5. Perhitungan Kebutuhan Bahan Tiap Adukan (Mix Design) Benda Uji

    Untuk mendapatkan perbandingan bahan susunan bata beton pejal yang

    tepat, kebutuhan bahan susunan bata beton pejal dihitung berdasarkan

    perbandingan berat yang diperoleh dari konversi kebutuhan bahan dalam

    volume. Dalam perhitungan rencana kebutuhan bahan ini faktor air semen

    diambil 0,4 dan kandungan udara 1%. Kebutuhan bahan untuk tiap adukan

    benda uji dan perhitungan rencana adukan (mix design) dapat dilihat pada

    tabel 4.1 dan perhitungan selengkapnya pada lampiran 7.

    Tabel 4.1 Rencana Adukan dan Perhitungan Kebutuhan Bahan Tiap Adukan (Mix Design) Benda Uji Bata beton pejal

    Kebutuhan bahan (Kg) Perbandingan Campuran

    Subtitusi serbuk gergaji Serbuk gergaji Pc Ps Air

    1 Pc : 7 Ps 0% 0.000 1.787 12.510 0.715 1 Pc : 7 Ps 10% 0.179 1.608 12.510 0.715 1 Pc : 7 Ps 20% 0.357 1.430 12.510 0.715 1 Pc : 7 Ps 30% 0.536 1.251 12.510 0.715 1 Pc : 7 Ps 40% 0.715 1.072 12.510 0.715

    Jumlah 1.787 7.149 62.551 3.574

    6. Kebutuhan Bahan Tiap 1 M3 Mortar Setiap Adukan Bata Beton Pejal

    Kebutuhan bahan susun dalam m3 adukan bata beton pejal dapat dilihat

    pada tabel 4.2 serta hasil hitungan bahan susun bata beton pejal selengkapnya

    dapat dilihat pada lampiran 7.

  • 46

    Tabel 4.2. Kebutuhan bahan tiap 1 m3 bata beton pejal terhadap perbandingan berat semen.

    Kebutuhan bahan (Kg)/ m3 Perbandingan berat semen

    Subtitusi serbuk gergaji Serbuk gergaji Pc Ps Air

    1 Pc : 7 Ps 0% 0.000 286.833 2007.828 114.733 1 Pc : 7 Ps 10% 28.683 258.149 2007.828 114.733 1 Pc : 7 Ps 20% 57.367 229.466 2007.828 114.733 1 Pc : 7 Ps 30% 86.050 200.783 2007.828 114.733 1 Pc : 7 Ps 40% 114.733 172.100 2007.828 114.733

    7. Kuat Tekan Bata Beton

    Pengujian kuat tekan dilakukan pada saat mortar telah berumur 28 hari,

    dengan 3 buah benda uji untuk setiap kadar serbuk gergaji dan menggunakan

    mesin uji desak (Compression Tension Machine ) merk Indotest.

    Hasil pengujian kuat tekan bata beton pejal dengan bahan tambah serbuk

    gergaji pada lampiran 8. Data yang diperoleh dari penelitian kuat tekan

    ditampilkan dalam bentuk grafik. Kemudian ditentukan jenis kurva yang

    sesuai. Untuk menyatakan hubungan antara persentase serbuk gergaji dengan

    kuat tekan bata beton pejal dipilih jenis kurva non linier. Hubungan antara

    persentase serbuk gergaji dengan kuat tekan bata beton pejal dapat dilihat

    pada gambar 4.2 dan data selengkapnya pada lampiran 8.

  • 47

    HUBUNGAN ANTARA PERSENTASE SERBUK GERGAJI DENGAN KUAT TEKAN

    y = 6.9355e-0.0111x

    R2 = 0.94542

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    0 10 20 30 40Persentase Serbuk Gergaji (%)

    Kua

    t Tek

    an (M

    Pa)

    Gambar 4.2. Hubungan antara Persentase Serbuk Gergaji dengan Kuat Tekan

    Dari gambar 4.2 hubungan antara persentase serbuk gergaji dan kuat

    tekan bata beton pejal, dapat dilihat bahwa kuat tekan bata beton pejal akan

    semakin menurun dengan bertambahnya kandungan serbuk gergaji dalam

    campuran. Kuat tekan tertinggi terjadi pada persentase serbuk gergaji 0%,

    kemudian kuat tekan akan semakin menurun sampai pada persentase serbuk

    gergaji 40%. Untuk kuat tekan bata beton pejal tertinggi sebesar 6,858 MPa

    dan kuat tekan terendah sebesar 4,135 MPa. Dari hasil penelitian bata beton

    bejal dengan persentase serbuk gergaji 0% termasuk dalam bata beton pejal

    mutu II.

    Berdasarkan gambar 4.2 terlihat bahwa pada persentase 0% bata beton

    pejal relatif lebih kuat dibanding dengan bata beton pejal dengan penambahan

    serbuk gergaji. Penurunan kuat tekan ini disebabkan adanya subtitusi serbuk

    gergaji yang mengurangi jumlah semen, maka akan mengakibatkan

    berkurangnya pasta semen sehingga kuat tekannya rendah.

  • 48

    Hal yang memberikan perbedaan dalam penurunan kuat tekan bata beton

    pejal yang pertama adalah pada saat pemadatan dilakukan, semakin padat

    pembuatan dan banyaknya persentase penggunaan serbuk gergaji akan

    mengurangi pasta semen, sehingga pasta semen yang diperlukan untuk

    pengikatan akan berkurang. Yang kedua adalah setelah bata beton pejal

    mengeras air bebas dan air ikat akan keluar dari dinding bata beton pejal yang

    kemudian akan menguap. Panas yang terjadi pada bata beton pejal akibat

    reaksi antara semen dan air mengakibatkan penguapan air dari serbuk gergaji

    akan bertambah besar dan penguapan yang terjadi tidak hanya terjadi pada air

    bebas saja, tetapi air ikat pada serbuk gergaji akan ikut menguap. Penguapan

    air yang keluar dari rongga sel dan dinding sel akan mengakibatkan serbuk

    gergaji kayu jati akan menyusut volumenya. Penyusutan volume tersebut akan

    megakibatkan berkurangnya lekatan yang baik antara serbuk gergaji dengan

    pasta seman, yang mengakibatkan menurunnya kuat tekan bata beton pejal.

    Selain itu serbuk gergaji kayu jati memiliki sifat-sifat kimia berupa

    selulosa, lignin dan zat ektraktif, dimana kandungan zat ekstraktif yang tinggi

    akan menghambat proses hidrasi semen yang mengakibatkan penurunan pasta

    semen dan memperlemah lekatan antara agregat halus (pasir) dengan pasta

    semen. Pengerasan semen akan terhambat apabila bahan baku kayu yang

    merupakan serbuk gergaji kayu yang mempunyai ekstraktif yang tinggi.

  • 49

    8. Serapan Air

    Pengujian daya serapan air bata beton pejal dilakukan terhadap 3 benda

    uji pada setiap variasi campuran. Hasil pengujian daya serap air bata beton

    pejal dengan bahan tambah serbuk gergaji pada lampiran 9.

    Data yang diperoleh dari penelitian serapan air bata beton pejal

    ditampilkan dalam bentuk grafik. Kemudian ditentukan jenis kurva yang

    sesuai. Untuk menyatakan hubungan antara persentase serbuk gergaji dengan

    serapan air bata beton pejal dipilih jenis kurva linier.

    Hubungan antara persentase serbuk gergaji dengan serapan air dapat

    dilihat pada gambar 4.4.

    Gambar 4.4. Hubungan antara Berat Serbuk Gergaji dengan Serapan Air

    Dari gambar 4.4 hubungan antara persentase serbuk gergaji dan serapan

    air bata beton pejal, dapat dilihat bahwa serapan air bata beton pejal akan

    semakin meningkat dengan bertambahnya kandungan serbuk gergaji dalam

    campuran. Serapan air terendah terjadi pada persentase serbuk gergaji 0%,

    kemudian serapan air akan meningkat sampai pada persentase serbuk 40%.

    HUBUNGAN ANTARA PERSENTASE SERBUK GERGAJI DENGAN SERAPAN AIR

    y = 0.274x + 8.8135R2 = 0.986

    5

    10

    15

    20

    25

    0 5 10 15 20 25 30 35 40

    Persentase Serbuk Gergaji (%)

    Sera

    pan

    Air

    (%)

  • 50

    Untuk serapan air terendah pada persentase serbuk gergaji 0% sebesar 9,25%

    dan serapan air tertinggi pada persentase 40% sebesar 20.515%. Dari hasil

    penelitian serapan air diperoleh hasil dibawah daya serapa maksimal 35%.

    Data selengkapnya mengenai serapan air bata beton pejal terdapat pada hasil

    pemeriksaan mengenai serapan air pada lampiran 13.

    Ada bebarapa faktor yang menyebabkan terjadinya peningkatan serapan

    air pada bata beton pejal yaitu antara lain sifat dari serbuk gergaji kayu jati

    yang higroskopis atau mudah menyerap air. Serbuk gergaji kayu jati

    merupakan bahan yang berpori, sehingga air dengan mudah terserap dan

    mengisi pori-pori tersebut. Hal lain dari penggunaan serbuk gergaji kayu jati

    pada bata beton pejal yang mempengaruhi serapan air ialah saat bata beton

    diangin-anginkan, air yang terdapat pada rongga sel dan dinding sel yang

    terdapat pada bata beton akan menguap. Peguapan air disebabkan oleh panas

    hidrasi yang timbul akibat reaksi air dan semen, sehingga mengakibatkan

    volume serbuk gergaji akan menyusut. Penyusutan pada serbuk gergaji kayu

    jati akan menyebabkan bata beton berpori. Bata beton yang berpori akan

    memiliki daya serapa air yang besar.

  • 51

    BAB V

    KESIMPULAN DAN SARAN

    A. Kesimpulan

    Berdasarkan hasil pengujian dan pembahasan yang telah diuraikan

    sebelumnya maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

    1. Penambahan serbuk gergaji kayu jati sebagai subsitusi semen pada bata

    beton pejal akan menyebabkan terjadinya pengaruh penurunan nilai kuat

    tekan dan peningkatan daya serap air.

    2. Bata beton pejal yang menggunakan serbuk gergaji sebagai subsitusi

    semen mengalami penurunan kuat tekan bata beton dengan bertambahnya

    persentase serbuk gergaji kayu jati. Kuat tekan tertinggi pada persentase

    serbuk gergaji 0% adalah 6,858 MPa, sedangkan kuat tekan terendah

    untuk subsitusi semen pada persentase serbuk gergaji 40% adalah 4,135

    MPa.

    3. Bata beton pejal menggunakan serbuk gergaji sebagai subsitusi semen

    mengalami kenaikan serapan air dengan bertambahnya persentase serbuk

    gergaji kayu jati. Serapan air terendah untuk subsitusi semen pada

    persentase serbuk gergaji 0% adalah 9,25%, sedangkan serapan tertinggi

    untuk subsitusi semen pada persentase serbuk gergaji 40% adalah

    20,515%.

  • 52

    B. Saran

    Berdasarkan hasil evaluasi yang telah dilakukan pada penelitian ini

    baik pada pelaksanaan penelitian maupun pada hasil yang diperoleh, maka

    diberikan saran-saran sebagai berikut :

    1. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut tentang kuat tekan dan serapan air

    dengan subtitusi bahan tambah serbuk gergaji yang lebih rendah.

    2. Diperlukan adanya suatu cara untuk mengolah serbuk gergaji sehingga

    kandungan zat ekstraktif dan zat-zat lain yang berpengaruh buruk pada

    pengerasan semen dapat dieliminer sekecil mungkin.

  • 53

    DAFTAR PUSTAKA Andrias, dkk. 1996. Pengembangan Teknologi Pengolahan Serbuk Gergaji

    sebagai Bahan Pengisi pada Pembuatan Bata Beton Cetak. Balai Industri Ujung Pandang

    Frick, H. Koesmartadi, CH. 1999. Ilmu bahan Bangunan. Yogyakarta: Kanisius

    Kemino. 1996. Penelitian Limbah Industri Pengolahan Kayu sebagai Bahan Pembuat Bata Cetak. Jurnal Penelitian Pemukiman I Vol. XII No. 1-2

    Pusat Pelatihan MBT. 1995. Petunjuk Praktek Asisten teknisi Laboratorium Pengujian Beton. Bandung

    Murdock. L.J. dan Brook K.M, 1979. Bahan dan Praktek Beton. Jakarta: Erlangga

    Neville, A.M. 1977. Properties of concrete. Pittman Publishing Limited: London

    Pedoman Penulisan Skripsi. 2003. FT Unnes

    Sjostrom, Eero. 1995. Kimia Kayu Dasar-dasar dan Penggunaan. Edisi kedua. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press

    Sugiyono, Dr. 2002. Statistika Untuk Penelitian. Bandung : CV. Alfabeta

    Tjokrodimuljo, K. 1996. Teknologi Beton. Yogyakarta. Nifiri

    Tenget, D dan Wegeneer G, 1995. Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

  • 54

    Wiryomartono, Suwarno. 1976. Konstruksi Kayu. Yogyakarta : UGM

    Yayasan Lembaga Pendidikan Masalah Bangunan. 1989. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (SK SNI S-04-1989-F). Bandung: Departemen Pekerjaan Umum

    Yayasan Lembaga Pendidikan Masalah Bangunan. 2002. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A (SK SNI 03-6821-2002). Bandung: Departemen Pekerjaan Umum

    Kata Pengantar.pdfBAB I.pdfbab IIb.pdfBAB III.pdfBAB IV.pdfBab V.pdf