Praktikum Bahan Bangunan Laut 2

Pada praktikum pekan kedua, kami melakukan perencanaan rancangan campuran beton. Dengan menggunakan hasil dari praktikum sebelumnya sebagai nilai parameter material campuran beton, kami melakukan perhitungan mix design sesuai prosedur di bawah ini:

Prosedur
Tahap 1 : Penentuan Nilai Slump

Jika nilai slump tidak ditentukan dalam spesifikasi, maka nilai slump dapat dipilih dari tabel di bawah untuk berbagai jenis pengerjaan konstruksi.

Tahap 2 : Penentuan Ukuran Maksimum Agregat Kasar
Untuk volume agregat yang sama, penggunaan agregat dengan gradasi yang baik dan dengan ukuran maksimum yang besar akan menghasilkan rongga yang lebih sedikit daripada penggunaan agregat dengan ukuran maksimum agregat yang lebih kecil. Hal ini akan menyebabkan penurunan kebutuhan mortar dalam setiap volume satuan beton.
Dasar pemilihan ukuran maksimum agregat biasanya dikaitkan dengan dimensi struktur. Sebagai contoh, ukutan maksimum agregat harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:

dimana,

D = ukuran maksimum agregat

d = lebar terkecil di antara 2 tepi bekisting

h = tebal pelat lantai

s = jarak bersih antara tulangan

c = tebal bersih selimut beton

Tahap 3 : Estimasi Kebutuhan Air Pencampur dan Kandungan Udara

Jumlah air pencampur persatuan volume beton yang dibutuhkan untuk menghasilkan nilai slump tertentu sangat bergantung pada ukuran maksimum agregat, bentuk serta gradasi agregat dan juga pada jumlah kebutuhan kandungan udara pada campuran.

Jumlah air yang dibutuhkan tersebut tidak banyak terpengaruh oleh jumlah kandungan semen dalam campuran. Tabel di bawah ini memperlihatkan informasi mengenai kebutuhan air pencampur untuk berbagai nilai slump dan ukuran maksimum agregat.

Tahap 4 : Pemilihan Nilai Perbandingan Air Semen

Untuk rasio air semen yag sama, kuat tekan beton dipengaruhi oleh jenis agregat dan semen yang digunakan. Oleh karena itu, hubungan rasio air semen dan kekuatan beton yang dihasilkan seharusnya dikembangkan berdasarkan material yang sebenarnya yang digunakan dalam pencampuran. Terlepas dari hal di atas, tabel di bawah ini dapat dijadikan peangan dalam pemilihan nilai perbandingan air semen.

Nilai kuat beton yang digunakan pada tabel 4.3. adalah nilai kuat tekan beton rata-rata yang dibutuhkan, yaitu:

　　　　　　　　　　　　fm = fc’ + 1,64 Sd 

dimana,

fm = nilai kuat tekan beton rata-rata

fc = nilai kuat tekan karakteristk (yang diisyaratkan)

Sd = standar deviasi (dapat diambil berdasarkan tabel di bawah ini)

Harga rasio air semen tersebut biasanya dibatasi oleh harga maksimum yang diperbolehkan untuk kondisi exposure (lingkungan) tertentu. Sebagai contoh, untuk struktur yang berbeda di lingkungan laut harga rasio air semen biasanya dibatasi maksimum 0,40-0,45.

Tahap 5 : Perhitungan Kandungan Semen

Berat semen yang dibutuhkan adalah sama dengan jumlah berat air pencampur (tahap 3) dibagi dengan rasio air semen (tahap 4).

Tahap 6 : Estimasi Kandungan Agregat Kasar

Rancangan campuran beton yang ekonomis bisa didapat dengan menggunakan semaksimal mungkin volume agregat kasar (atas dasar berat isi kering (dry rodded unit weight) persatuan volume beton. Data eksperimen menunjukkan bahwa semakin halus pasir dan semakin besar ukuran maksimum partikel agregat kasar, semakin banyak volume agregat kasar yang dicampurkan untuk menghasilkan campuran beton dengan kelecakan yang baik.

Tabel 4.5 memperlihatkan bahwa pada deraajat kelecakan tertentu (slump = 75-100 mm), volume agregat kasar yang dibutuhkan persatuan volume beton adalah fungsi daripada ukuran maksimum agregat kasar dan modulus kehalusan agregat halus.

Berdasarkan tabel di bawah ini volume agregat kasar (dalam satuan m3) per 1 m3 beton adalah sama dengan fraksi volume yang didapat dari tabel. Volume ini kemudian dikonversikan menjadi berat kering agregat kasar dengan mengalikannya dengan berat isi kering dari agregat yang dimaksud (dry rodded unit weight).

Tahap 7: Estimasi Kandungan Agregat Halus

Setelah menyelesaikan tahap 6,semua bahan pembentuk beton yang dibutuhkantelah diestimasi kecuali agregat halus. Jumlah pasir yang dibutuhkan dapat dihitung dengan 2 cara, yaitu:

Cara perhitungan berat (weigth method)

Cara perhitungan volume absolut (absolut volume method)

Berdasarkan perhitungan berat, jika berat jenis beton normal diketahui berdasarkan pengalaman yang lalu, maka berat pasir yang dibutuhkan adalah perbedaan antara berat total air, semen dan agregat kasar persatuan volume beton yang telah diestimasi dari perhitungan pada step-step sebelumnya.

Tahap 8 : Koreksi Kandungan Air pada Agregat

Pada umumnya, stok agregat di lapangan berada dalam kondisi basah (kondisi lapangan) tetapi tidak dalam kondisi jenuh dan kering permukaan (SSD).

Tanpa adanya koreksi kadar air, harga rasio air semen yang diperoleh bisa jadi lebih besar atau bahkan lebih kecil dari harga yang telah ditentukan berdasarkan tahanp 4 dan berat SSD agregat (kondisi jenuh dan kering permukaaan) menjadi lebih kecil atau lebih besar dari harga estimasi pada tahap 6 dan tahap 7.

Urutan rancangan beton dari tahap 1 sampai tahap 7 dilakukan berdasarkan kondisi agregat yang SSD. Oleh karena itu, untuk trial mix pencampur yang dibutuhkan dalam campuran bisa diperbesar atau diperkecil tergantung dengan kandungan air bebas pada agregat. Sebaliknya, untuk mengimbangi perubahan air tersebut, jumlah agregat harus diperkecil atau diperbesar.

Tahap 9 : Trial Mix

Karena banyaknya asumsi yang digunakan dalam mendapatkan proporsi campuran beton di atas, maka perlu dilakukan trial mix skala kecil di laboratorium. Hal-hal yang perlu diuji dalam trial mix ini:

• Nilai slump
• Kelecakan (workability)
• Kandungan udara
• Kekuatan pada umur-umur tertentu                          

Hasil Perhitungan Mix Design

Dikarenakan adanya sedikit perbedaan nilai komposisi antara ketiga kelompok yang akan melakukan mix design maka nilai komposisi riil yang dilaksanakan adalah nilai komposisi rata-rata dari ketiga kelompok tersebut. Sehingga komposisi riilnya adalah sebagai berikut:

Dokumentasi Praktikum