8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

1/24

7

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 

Material Pembentuk Beton 

Beton adalah salah satu bahan bangunan yang telah umum digunakan untuk

bangunan gedung, jembatan, jalan dan lain-lain. Umumnya beton tersusun dari tiga

bahan penyusun utama yaitu semen, agregat dan air. Jika diperlukan, bahan tambah

(admixture) dapat ditambahkan untuk mengubah sifat-sifat tertentu dari beton yang

bersangkutan (Mulyono, 2005).

Gambar 2.1 Beton

Mutu beton umumnya ditentukan berdasarkan kuat tekannya. Dalam

mendapatkan mutu beton yang direncanakan, maka diperlukan mix design  untuk

menentukan jumlah masing-masing material yang dibutuhkan. Untuk mendapatkan

mutu beton yang direncanakan, maka pemilihan materialnya tidaklah dilakukan

dengan sembarangan tetapi harus melalui beberapa kriteria yang telah disyaratkan.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

2/24

8

2.1.1  Agregat

Agregat merupakan salah satu komponen yang dapat membuat beton menjadi

kompak. Kekuatan dan elastisitas agregat tergantung dari jenis batuan yang dipakai.

Susunan agregat dapat diperiksa menggunakan analisa saringan (sieve analysis).

Dengan analisa saringan akan didapatkan kurva susunan butir dari agregat tersebut.

Gradasi pada agregat yang didapatkan dari hasil analisa saringan sangat besar

perannya dalam membuat beton bermutu.

Dalam teknologi beton, agregat dalam campuran beton dibagi dalam 2 bagian

susunan antara lain:

a) 

Agregat Kasar 

Agregat kasar yaitu agregat yang butirannya memiliki ukuran

lebih besar dari 4,75 mm. Agregat kasar selalu identik dengan sebutan

kerikil ataupun batu pecah. Ukuran maksimal agregat kasar

dikelompokan menjadi 3 golongan yang dapat diketahui melalui uji

gradasi yang dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 2.1 Batas Gradasi Agregat Kasar

Ukuran Saringan

(mm)

Persentase Lolos (%)

Gradasi Agregat

40 mm 20 mm 10 mm

76 100 - -

38 95 – 100 100 -

19 35 – 70 95 – 100 100

9,6 10 – 40 30 – 60 50 – 85

4,8 0 – 5 0 – 10 0 – 10Sumber: SNI 03-2834-2000

Dalam campuran beton, agregat kasar mempunyai syarat-syarat

tertentu agar dapat digunakan sesuai dengan PBI-1971 adalah sebagai

berikut:

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

3/24

9

•  Agregat kasar berupa kerikil yang berasal dari batu-batuan alami, atau

berupa batu pecah yang diperoleh dari pemecah batu.

•  Agregat kasar harus terdiri dari butir-butir yang keras dan tidak

berpori. Butir-butir agregat kasar harus bersifat kekal, artinya tidak

pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik

matahari dan hujan.

•  Agregat kasar tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 1%

(ditentukan terhadap berat kering).

•  Tidak boleh mengandung zat-zat yang dapat merusak beton, seperti

zat-zat yang reaktif alkali.

b)  Agregat Halus 

Agregat halus yaitu agregat yang butirannya lolos ayakan 4,75

mm. Agregat halus sering juga disebut dengan istilah pasir. Agregat

halus berfungsi sebagai bahan pengisi pada rongga campuran beton.

Ukuran agregat halus dibagi menjadi 4 zona yang dapat diketahui dari uji

gradasi.

Tabel 2.2 Batas Gradasi Agregat Halus

Persentase Lolos

Lubang Ayakan (mm) Daerah I Daerah II Daerah III Daerah IV

10 100 100 100 100

4,8 90 – 100 90 – 100 90 – 100 95 – 100

2,4 60 – 95 75 – 100 85 – 100 95 – 100

1,2 30 – 70 55 – 90 75 – 100 90 – 100

0,6 15 – 34 35 – 59 60 – 79 80 – 100

0,3 5 – 20 8 – 30 12 – 40 15 – 50

0,15 0 – 10 0 – 10 0 – 10 0 – 15Sumber: SNI 03-2834-2000

Seperti halnya agregat kasar, agregat halus juga memiliki syarat-

syarat tertentu agar dapat digunakan dalam campuran beton sesuai

dengan PBI-1971 adalah sebagai berikut:

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

4/24

10

•  Agregat halus dapat berupa pasir alam yang diambil dari sungai atau

berupa pasir buatan yang dihasilkan dari alat pecah batu.

•  Butirannya harus yang tajam dan keras, tidak pecah atau hancur oleh

pengaruh cuaca.

•  Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (ditentukan terhadap

berat kering).

•  Tidak boleh mengandung bahan-bahan organik terlalu banyak. Untuk

ini bisa dilakukan percobaan warna dari  Abrams-Harder   dengan

larutan NaOH.

2.1.2 

Semen Portland  

Semen merupakan bahan pengikat yang penting pada beton. Jika

ditambahkan dengan air, semen akan menjadi pasta semen. Jika ditambahkan dengan

agregat halus, pasta semen akan menjadi mortar yang jika digabungkan dengan

agregat kasar akan menjadi campuran beton segar yang setelah mengeras akan

menjadi beton keras (concrete). Semen yang digunakan untuk pekerjaan beton harus

disesuaikan dengan rencana kekuatan dan spesifikasi teknik yang diberikan.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

5/24

11

Gambar 2.2 Semen Portland  

Menurut peraturan beton 1989 (SKBI. 1.4.53.1989) dalam ulasannya di

halaman 1, membagi semen  portland   menjadi 5 jenis (SK.SNI T-15-1990-03:2)

antara lain sebagai berikut:

a)  Semen  portland   jenis I adalah semen portland yang dalam

penggunaannya tidak memerlukan persyaratan khusus seperti jenis-jenis

lainnya. Biasanya digunakan dalam konstruksi beton secara umum.

b)  Semen  portland   jenis II adalah semen portland yang dalam

penggunaanya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi

sedang. Digunakan dalam struktur bangunan air/drainase dengan kadar

konsentrasi sulfat tinggi di dalam air tanah.

c) 

Semen  portland   jenis III adalah semen portland untuk konstruksi yang

menuntut persyaratan kekuatan awal yang tinggi. Biasanya digunakan

pada struktur-struktur bangunan yang bekistingnya harus cepat dibuka

dan akan segera dipakai kembali.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

6/24

12

d) 

Semen  portland   jenis IV adalah semen portland yang dalam

penggunaannya memerlukan panas hidrasi yang rendah. Biasanya

digunakan pada konstruksi dam/bendungan, dengan tujuan panas yang

terjadi sewaktu hidrasi merupakan faktor penentu bagi keutuhan beton.

e)  Semen  portland   jenis V adalah semen portland yang dalam

penggunaannya memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat.

Digunakan untuk beton yang lingkungannya mengandung sulfat,

terutama pada tanah/air tanah dengan kadar sulfat tinggi.

2.1.3 

Air

Air merupakan bahan yang diperlukan untuk proses reaksi kimia dengan

semen untuk pembentukan pasta semen. Reaksi kimia tersebut menyebabkan

terjadinya proses hidrasi pada air. Fungsi air juga digunakan untuk pelumas antara

butiran agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan.

Jumlah air dalam pembuatan beton juga harus dilakukan perhitungan terlebih

dahulu. Jumlah air yang berlebihan dapat menyebabkan penurunan kekuatan beton.

Sedangkan jumlah air yang terlalu sedikit juga dapat menyebabkan proses hidrasi

yang tidak merata pada beton.

Dalam pembuatan campuran beton, air yang dipergunakan harus memenuhi

syarat sebagai berikut:

a)  Air yang digunakan dalam campuran beton harus bersih, tidak

mengandung lumpur, minyak atau benda terapung lainnya yang dapat

dilihat secara visual.

b)  Air tidak mengandung garam yang dapat larut dan dapat merusak beton

lebih dari 15 gram/liter seperti asam atau zat organik.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

7/24

13

c) 

Air tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter.

d) 

Air tidak mengandung senyawa asam seperti sulfat 1 gram/liter.

2.2 

Bahan Tambah

Bahan tambah atau yang biasa disebut dengan admixture adalah bahan-bahan

yang ditambahkan ke dalam campuran beton pada saat atau selama pencampuran

beton berlangsung. Fungsi bahan ini adalah mengubah sifat-sifat beton agar menjadi

lebih cocok untuk pekerjaan tertentu atau untuk menghemat biaya.

Menurut ASTM C.125-1995:61 ”Standard Definition of Terminology

 Relating to Concrete and Concrete Agregates” dan dalam ACI SP-19 ”Cement and

Concrete Terminology”, admixture didefinisikan sebagai material selain air, agregat

dan semen yang dicampur dengan beton yang ditambahkan sebelum atau selama

pengadukan berlangsung. Di Indonesia, bahan tambah telah banyak digunakan.

Bahan tambah yang digunakan harus memenuhi ketentuan yang diberikan SNI.

Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan

menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical admixture) dan

bahan tambah yang bersifat mineral (additive).

2.2.1 

Bahan Tambah Kimia ( Admixture)

Menurut ASTM C.494 dan Pedoman Beton 1989 SKBI.1.4.53.1989, jenis

bahan tambah kimia dibedakan menjadi tujuh tipe bahan tambah. Pada dasarnya

suatu bahan tambah harus mampu memperlihatkan komposisi dan unjuk kerja yang

sama sepanjang waktu pengerjaan selama bahan tersebut digunakan dalam campuran

beton sesuai dengan pemilihan proporsi betonnya (PB,1989 :12).

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

8/24

14

a) 

Tipe A: Water-Reducing Admixtures 

Water-Reducing Admixture  adalah bahan tambah yang

mengurangi air pencampur yang diperlukan untuk menghasilkan beton

dengan konsistensi tertentu. Water-Reducing Admixture digunakan antara

lain dengan tidak mengurangi kadar semen dan nilai slump untuk

memproduksi beton dengan nilai perbandingan atau ratio faktor air

semen (FAS) yang rendah. Atau dengan tidak merubah kadar semen yang

digunakan dengan factor air semen yang tetap maka nilai slump yang

dihasilkan dapat lebih tinggi. Hal ini dimaksudkan dengan mengubah

kadar semen tetapi tidak merubah FAS dan slump.

Pada kasus pertama dengan mengurangi fas secara tidak langsung

akan meningkatkan kekuatan tekannya, karena dalam banyak kasus FAS

yang rendah meningkatkan kuat tekan beton. Pada kasus kedua, tingginya

nilai slump yang didapat akan memudahkan penuangan adukan (placing)

atau waktu penuangan adukan dapat diperlambat. Pada kasus ketiga

dimaksudkan untuk mengurangi biaya karena penggunaan semen yang

kecil (Marther, Bryant,1994)

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan bahan tambah

ini adalah air yang dibutuhkan, kandungan air, konsistensi, bleeding dan

kehilangan air pada saat beton segar, laju pengerasan, kuat tekan dan

lentur, perubahan volume, susut pada saat pengeringan. Berdasarkan hal

tersebut penting untuk melakukan pengujian sebelum pelaksanaan

pencampuran terhadap bahan tambah tersebut.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

9/24

15

b) 

Tipe B: Retarding Admixture 

 Retarding Admixture adalah bahan tambah yang berfungsi untuk

menghambat waktu pengikatan beton. Penggunaannya untuk menunda

waktu pengikatan beton, misalnya karena kondisi cuaca yang panas, atau

untuk memperpanjang waktu untuk pemadatan, untuk menghindari cold

 joints dan menghindari dampak penurunan saat beton segar saat

pelaksanaan pengecoran.

c)  Tipe C: Accelerating Admixture 

 Accelerating admixture  adalah bahan tambah yang berfungsi

untuk mempercepat pengikatan dan pengembangan kekuatan awal beton.

Bahan ini digunakan untuk mengurangi lamanya waktu pengeringan

(hidrasi) dan mempercepat pencapaian kekuatan awal beton.

 Accelerating admixture  yang paling terkenal adalah kalsium klorida.

Dosis maksimum adalah 2 % dari berat semen yang digunakan. Secara

umum, kelompok bahan tambah ini dibagi tiga kelompok yaitu larutan

garam organik, larutan campuran organic dan material miscellaneous.

d)  Tipe D: Water Reducing and Retarding Admixtures 

Water reducing and retarding admixtures  adalah bahan tambah

yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur yang

diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu dan

menghambat pengikatan awal.

Water reducing and retarding admixtures yaitu pengurang air dan

pengontrol pengeringan. Bahan ini digunakan untuk menambah kekuatan

beton. Bahan ini juga akan mengurangi kandungan semen yang

sebanding dengan pengurangan kandungan air. Bahan ini hampir

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

10/24

16

semuanya berwujud cair. Air yang terkandung dalam bahan akan menjadi

bagian air campuran beton. Dalam perencanaan air ini harus ditambahkan

sebagai berat air total dalam campura beton. Perlu diingat, perbandingan

antara mortar dengan agregat kasar tidak boleh berubah. Perubahan

kandungan air, atau udara atau semen, harus diatasi dengan perubahan

kandungan agregat halus sehingga volume tidak berubah.

e)  Tipe E: Water Reducing and Accelerating Admixtures

Water reducing and accelerating admixtures  adalah bahan

tambah yang berfungsi ganda yaitu mengurangi jumlah air pencampur

yang diperlukan untuk menghasilkan beton yang konsistensinya tertentu

dan mempercepat pengikatan awal. 

f)  Tipe F: Water Reducing, High Range Admixtures

Water reducing, high range admixtures adalah bahan tambah

yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang diperlukan

untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu, sebanyak 12%

atau lebih.

g)  Tipe G: Water Reducing, High Range Retarding Admixtures

Water reducing, high range retarding admixtures adalah bahan

tambah yang berfungsi untuk mengurangi jumlah air pencampur yang

diperlukan untuk menghasilkan beton dengan konsistensi tertentu,

sebanyak 12% atau lebih dan juga untuk menghambat pengikatan beton.

Jenis bahan tambah ini merupakan gabungan superplasticizer  

dengan menunda waktu pengikatan beton. Biasanya digunakan untuk

kondisi pekerjaan yang sempit karena sedikitnya sumber daya yang

mengelola beton disebabkan keterbatasan ruang kerja.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

11/24

17

2.2.2  Bahan Tambah Mineral ( Additive)

Pada saat ini, bahan tambah mineral lebih banyak digunakan untuk

memperbaiki kuat tekan beton. Beberapa bahan tambah mineral adalah pozzollan, fly

ash, slag dan silica fume.

2.3 

Sifat-Sifat Beton

2.3.1  Sifat-Sifat Beton Segar

Beton segar yang baik ialah beton segar yang dapat diaduk, dapat diangkut,

dapat dituang, dapat dipadatkan, tidak ada kecenderungan untuk terjadi pemisahan

kerikil dari adukan maupun pemisahan air dan semen dari adukan (Tjokrodimulyo,

1996). Beton segar memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

a)  Mudah dikerjakan (workability)

Beton memiliki sifat mudah dikerjakan (workability) yang

merupakan ukuran dari tingkat kemudahan adukan untuk diangkut,

dituang dan dipadatkan. Perbandingan bahan-bahan maupun sifat bahan-

bahan itu secara bersama-sama mempengaruhi sifat kemudahan

pengerjaan beton segar. Unsur-unsur yang mempengaruhi sifat mudah

dikerjakan (workability) antara lain:

•  Jumlah air yang dipakai dalam campuran beton. Semakin banyak air

yang digunakan, semakin mudah beton segar untuk dikerjakan.

•  Penambahan semen di dalam campuran juga mempermudah

pengerjaan adukan beton. Bertambahnya kadar semen secara otomatis

diikuti dengan bertambahnya air campuran untuk memperoleh nilai

FAS (faktor air semen) yang tetap.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

12/24

18

•  Gradasi campuran pasir dan kerikil jika mengikuti gradasi campuran

mengikuti peraturan, maka adukan beton akan mudah dikerjakan.

•  Penggunaan butir-butir agregat yang berbentuk bulat akan

mempermudah cara pengerjaan beton.

b)  Pemisah kerikil (segregation)

Pemisahan kerikil adalah butir-butir kerikil yang memisahkan diri

dari campuran beton. Campuran beton yang kelebihan air dapat

menyebabkan segregasi dimana terdapat pengendapan partikel yang berat

ke dasar beton segar dan partikel yang lebih ringan akan menuju ke

permukaan beton segar. Hal tersebut akan mengakibatkan beberapa

keadaan pada beton yaitu terdapat lubang-lubang udara sehingga beton

menjadi tidak homogen.

Terdapat 2 bentuk segregasi beton segar menurut Neville yaitu

partikel yang lebih kasar cenderung memisahkan diri dari partikel yang

lebih halus dan terpisahnya air semen dari adukan (Neville, 1981).

Segregasi dapat disebabkan oleh penggunaan air pencampur yang terlalu

banyak, gradasi agregat yang jelek, kurangnya jumlah semen ataupun

cara pengelolaan yang tidak memenuhi syarat (Murdock, Brook, &

Dewar, 1991)

c)  Pemisah Air (bleeding)

Kecenderungan air pada campuran beton untuk naik ke atas

(memisahkan diri) pada beton segar yang baru saja dipadatkan disebut

bleeding. Hal ini disebabkan ketidakmampuan material lain dalam

campuran untuk menahan seluruh air campuran ketika material tersebut

bergerak ke bawah. Air tersebut naik ke atas dengan membawa butir

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

13/24

19

semen dan agregat halus (pasir) yang akhirnya setelah beton mengeras

akan sebagai lapisan selaput.  Bleeding  biasanya terjadi pada campuran

beton basah (kelebihan air) atau campuran adukan beton dengan nilai

slump yang tinggi.

Neville mengemukakan penyebab bleeding  adalah

ketidakmampuan bahan padat campuran untuk menangkap air pencampur

(Neville, 1981). Besarnya nilai bleeding  dapat dihitung dengan cara

menghitung banyaknya air yang keluar dari sampel beton segar sesaat

setelah dicetak. Sehingga banyaknya bleeding  adalah volume air (ml)

yang keluar dari suatu luasan permukaan beton (A) atau secara matematis

dapat ditulis dengan:

Dimana,

V = Volume air yang keluar (ml)

A = Luasan permukaan beton (cm2)

2.3.2 

Sifat-Sifat Beton Keras

Beton keras yang baik adalah beton yang kuat, tahan lama, kedap air, tahan

aus dan kembang susutnya kecil (Tjokrodimulyo, 1996). Beton keras memiliki sifat-

sifat yang dapat diklasifikasikan menjadi sifat jangka pendek seperti kuat tekan,

tarik, geser dan modulus elastisitas serta sifat jangka panjang seperti rangkak dan

susut. Berikut penjelasan mengenai sifat-sifat beton keras antara lain:

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

14/24

20

a) 

Kuat tekan

Nilai kuat tekan beton didapatkan melalui tata cara pengujian

standar menggunakan mesin uji dengan cara memberikan beban tekan

pada benda uji beton sampai hancur.

b)  Kuat tarik

Kuat tarik beton diukur dengan memakai modulus keruntuhan.

Kuat tarik beton yang tepat, sulit sekali untuk diukur.

c)  Kuat geser

Nilai kuat geser pada beton lebih sulit untuk diukur karena

sulitnya mengisolasi geser dari tegangan-tegangan lainnya. Ini

merupakan salah satu penyebab banyaknya variasi kekuatan geser yang

dituliskan dalam berbagai literatur, mulai dari 20% sampai dengan 85%

dari kekuatan tekan yang dilakukan pada pembebanan normal.

d)  Modulus elastisitas

Modulus elastisitas merupakan kemiringan dari bagian awal

grafik yang lurus dari diagram regangan tegangan. Modulus elastisitas

berbanding lurus dengan kekuatan beton, semakin besar modulus

elastisitas, semakin besar pula kekuatan beton. Besarnya modulus

elastisitas dapat dihitung dengan tepat berdasarkan persamaan empiris.

e)  Rangkak (creep)

Rangkak adalah sifat beton keras yang dimana beton mengalami

perubahan bentuk (deformasi) permanen akibat beban tetap yang bekerja

pada beton tersebut. Besarnya deformasi sebanding dengan besarnya

beban dan waktu pembebanan.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

15/24

21

f) 

Susut

Susut adalah perubahan volume beton yang tidak berhubungan

dengan beban. Pada dasarnya ada 2 jenis susut yaitu susut plastis dan

susut pengeringan. Susut plastis terjadi beberapa waktu setelah beton

segar dicor ke dalam cetakan, sedangkan susut pengeringan terjadi

setelah beton mencapat bentuk akhirnya dan proses hidrasi pasta semen

telah selesai. Besarnya susut akan semakin berkurang sesuai dengan

umur beton. Semakin beton berumur, semakin sedikit beton mengalami

susut.

2.4  Self Compacting Concrete 

Beton memadat mandiri (self compacting concrete) adalah beton yang

mampu mengalir sendiri yang dapat dicetak pada bekisting dengan tingkat

penggunaan alat pemadat yang sangat sedikit atau bahkan tidak dipadatkan sama

sekali. Sekali dituang ke dalam cetakan, beton ini akan mengalir sendiri mengisi

semua ruang mengikuti prinsip grafitasi,termasuk pada pengecoran beton dengan

tulangan pembesian yang Sangat rapat.Beton ini aka mengalir ke semua celah di

tempat pengecoran dengan memanfaatkan berat sendiri campuran beton. (Ladwing,

II – M., Woise, F., Hemrich, W. & Ehrlich, N, 2001)

Self compacting concrete  pertama kali dikembangkan di jepang pada tahun

1990 sebagai upaya untuk mengatasi persoalan pengecoran pada gedung yang

memiliki bentuk geometri cukup rumit. H. Okamura dan M. Ouchi membandingkan

beton konvensional dengan self compacting concrete  dari proporsi pencampuran

dengan hasil sebagai berikut:

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

16/24

22

Keterangan: U = Rongga Udara Ah = Agregat Halus

A = Air Ak = Agregat Kasar

S = Semen

Gambar 2.3 Perbandingan Beton Normal dengan Self Compacting Concrete

Berdasarkan gambar tersebut, volume komposisi material pada campuran self

compacting concrete  dan konvensional berbeda. Komposisi semen portland pada

campuran self compactinc concrete  lebih banyak dibandingkan dengan komposisi

campuran beton konvensional. Sedangkan komposisi agregat kasar pada self

compactinc concrete lebih sedikit dibandingkan komposisi agregat kasar pada beton

konvensional.

Pada saat ini self compactinc concrete  telah banyak digunakan dalam dunia

kontruksi. Dimana banyak keuntungan yang dapat diperoleh yaitu diantaranya dapat

menekan biaya, mutu dan waktu pengerjaan kontruksi yang cukup lama. Dengan

tidak lagi dibutuhkannya pemadatan, maka dapat mengurangi tenaga kerja dan

peralatan yang dibutuhkan, keuntungan lainnya seperti keamanan tenaga kerja dan

penghematan waktu dapat ditingkatkan (Rusyandi, Mukodas, & Gunawan, 2012).

Keuntungan-keuntungan yang dapat diperoleh dari penggunaan self

compacting concrete antara lain:

a)  Mengurangi lamanya konstruksi dan besarnya upah pekerja.

b)  Pemadatan dan pengetaran beton yang dimaksudkan untuk memperoleh

tingkat kepadatan optimum dapat dieliminir.

c)  Mengurangi kebisingan yang dapat mengganggu lingkungan di

sekitarnya.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

17/24

23

d) 

Meningkatkan kepadatan elemen struktur beton pada bagian yang sulit

dijangkau dengan alat pemadat seperti vibrator.

e)  Meningkatkan kualitas struktur beton secara keseluruhan.

Dalam membuat komposisi self compacting concrete  diperlukan

superplasticizer  (high range water reducer ) agar mendapatkan nilai workability dan

 flowability  yang tinggi. Pembuatan self compacting concrete  mensyaratkan

kemampuan mengalir yang cukup baik pada beton segar tanpa terjadi segregasi,

sehingga viskositas beton juga harus diperhatikan untuk mencegah terjadinya

segregasi. Hubungan antara penggunaan superplasticizer  dan sifat beton segar pada

proses produksi self compacting concrete dapat ditunjukan pada gambar dibawah ini:

Gambar 2.4 Prinsip Dasar Proses Produksi Self Compacting Concrete 

2.5  Beton Fiber 

Beton  fiber   merupakan beton yang ditambahkan serat ( fiber ) kedalam

campurannya. Tujuan penambahan serat tersebut adalah untuk meningkatkan mutu

beton yang semakin hari semakin tinggi kebutuhannya. Beton  fiber ini sangat

bermanfaat untuk memperbaiki atau menaikkan sifat mekanik beton. Sifat mekanik

beton yang dimaksud adalah kuat tekan, kuat tarik dan kuat lentur. Ada beberapa

 jenis atau kelompok beton fiber yang sudah dikenal saat ini, antara lain metalic

 fibers, mineral fibers, polimeric fibers dan naturally occuring fibers.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

18/24

24

2.6  Teori Kuat Tekan

Kuat tekan beton adalah besarnya beban per satuan luas yang menyebabkan

beton hancur. Semakin tinggi tingkat kekuatan struktur yang dikehendaki, semakin

tinggi tingkat kekuatan struktur yang dikehendaki, semakin tinggi pula mutu beton

yang dihasilkan.

Kuat tekan beton mengidentifikasikan mutu dari sebuah struktur. Semakin

tinggi tingkat kekuatan struktur yang dikehendaki, semakin tinggi pula mutu beton

yang dihasilkan. Kekuatan tekan beton dinotasikan sebagai berikut:

 f' c  = Kekuatan tekan beton yang disyaratkan (MPa).

 f ck   = Kekuatan tekan beton yang didapatkan dari hasil uji (MPa).

 f c = Kekuatan tarik dari hasil uji belah silinder beton (MPa).

 f' cr   = Kekuatan tekan beton rata-rata yang dibutuhkan, sebagai dasar

pemilihan perancangan campuran beton (MPa).

S = Deviasi standar (s) (MPa). 

Beton harus dirancang sesuai dengan proporsi campurannya agar

menghasilkan kuat tekan yang telah direncanakan. Berdasarkan PBBI-1989,

besarnya kuat tekan beton dapat dihitung dengan rumus berikut ini:

Dimana,

 f' c  = Kuat tekan beton (MPa)

P = Beban tekan maksimum (N)

A = Luas permukaan benda uji (mm2)

Terdapat banyak parameter yang mempengaruhi nilai kuat tekan beton.

Berikut adalah beberapa hal yang mempengaruhi nilai kuat tekan pada beton antara

lain:

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

19/24

25

a) 

Faktor air semen (FAS)

Faktor air semen harus dihitung sehingga campuran air dan semen

menjadi pasta yang baik, artinya tidak kelebihan air dan tidak kelebihan

semen. Apabila nilai faktor air semen tinggi maka berat air tinggi,

sehingga kelebihan air akibatnya air akan merembes keluar membawa

sebagaian pasta semen. Pasta semen yang tidak cukup mengikat agregat

dan mengisi rongga yang menyebabkan beton tidak kuat.

Secara umum diketahui bahwa semakin tinggi nilai FAS, semakin

rendah mutu kekuatan beton. Namun demikian, nilai FAS yang semakin

rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Ada

batas-batas dalam hal ini.

b)  Segregasi (pemisahan)

Beton dikatakan mengalami segregasi (pemisahan) apabila

agregat kasar terpisah dari campuran selama pengangkutan, pengecoran

dan pemadatan sehingga sukar dipadatkan, berongga-rongga tidak

homogen, beton yang berongga-rongga kurang kuat atau mudah pecah.

c)   Bleeding

 Bleeding  adalah pemisahan air dan campuran beton yang

merembes kepermukaan beton waktu diangkut, dipadatkan atau setelah

dipadatkan.  Bleeding pada umumnya terjadi karena pemakaian air yang

berlebihan, kurangnya semen pada campuran beton atau agregat kasar

turun karena beratnya sendiri dan air naik kepermukaan dengan

sendirinya akibat capillary pressure (gaya yang menggambarkan

pergerakan fluida melalui pori).

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

20/24

26

2.7  Beton Mutu Tinggi

Sesuai dengan perkembangan teknologi beton, kriteria beton mutu tinggi juga

selalu berubah sesuai dengan kemajuan tingkat mutu yang berhasil dicapai. Pada

tahun 1950an, beton dengan kuat tekan 30 MPa sudah dikategorikan sebagai beton

mutu tinggi. Pada tahun 1960an hingga awal 1970an, kriterianya naik menjadi 40

MPa. Saat ini, disebut mutu tinggi untuk kuat tekan diatas 50 MPa, dan 80 MPa

sebagai beton mutu sangat tinggi, sedangkan 120 MPa bisa dikategorikan sebagai

beton bermutu ultra tinggi (Supartono, 1998).

Terdapat banyak parameter yang mempengauhi kekuatan tekan beton,

diantaranya adalah kualitas bahan-bahan penyusunnya, rasio air-semen yang rendah

dan kepadatan yang tinggi pula. Beton yang dihasilkan dengan memperhatikan

parameter-parameter tersebut biasanya sangat kaku, sehingga sulit dibentuk atau

dikerjakan. Dengan semakin banyaknya pabrikan yang menghasilkan bahan

admixture sebagai bahan pengencer dari beton yang berefek mencairkan beton tanpa

menambah campuran air dalam beton, maka hal ini tidak menjadi masalah (M.S.

Besari, 2003).

2.8 

Metode Tes Self Compacting Concrete 

Metode tes yang telah dikembangkan untuk menentukan karakteristik self

compacting concrete adalah sebagai berikut:

2.8.1  Slump Flow Test 

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

21/24

27

Pengujian dengan alat slump cone bertujuan untuk menguji  flowability

(kemampuan alir) dari self compacting concrete. Adapun alat slump cone  dapat

dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 2.5 Alat Uji Slump Flow Test  

Cara kerja alat slump cone untuk campuran self compactinc concrete adalah

dengan cara berikut:

a)  Slump cone diletakkan dengan posisi diameter yang kecil diletakkan di

bawah. Di bagian dasar alat ini diletakkan papan yang datar.

b) 

Campuran beton dimasukkan dalam slump cone  sampai penuh.

Campuran beton tersebut tidak boleh dirojok.

c)  Slump cone diangkat secara perlahan

d)  Waktu yang diperlukan aliran beton untuk mencapai diameter 50 cm

dicatat (SF50).

e)  Diameter maksimum yang dicapai aliran beton dicatat (SFmax).

Kebutuhan nilai slump flow test  untuk ketika mencapai lingkaran berdiameter

500 mm (SF50) adalah 2 – 5 detik. Sedangkan kebutuhan nilai maksimum slump flow

test  (SFmax) terbagi atas 2 kriteria yaitu untuk konstruksi vertikal disarankan memiliki

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

22/24

28

nilai 65 – 80 cm dan untuk konstruksi horisontal disarankan memiliki nilai 60 – 75

cm.

2.8.2   L-Shaped Box 

 L-shaped box  atau disebut juga dengan swedish box  adalah alat berbentuk

huruf L yang terbuat dari besi. Alat ini berfungsi untuk menguji  passing ability dari

self compacting concrete. Pada alat ini, antara arah horizontal dan vertical dibatasi

dengan sekat penutup yang terbuat dari besi yang dapat dibuka dengan cara ditarik ke

atas. Di depan sekat penutup tersebut terdapat halangan berupa tulangan baja yang

berfungsi untuk menguji kemampuan campuran beton dalam melewati tulangan yang

sesuai dengan keadaan di lapangan.

Selanjutnya dengan l-shape-box test   akan didapat nilai blocking ratio  yaitu

nilai yang didapat dari perbandingan antara H2/H1. Semakin besar nilai blocking

ratio, semakin baik beton segar mengalir. Untuk tes ini kriteria yang umum dipakai

baik untuk tipe konstruksi vertikal maupun untuk konstruksi horisontal disarankan

mencapai nilai blocking ratio antara 0,8 sampai 1,0.

Berikut adalah cara kerja dari alat l-shaped box  untuk menentukan nilai

blocking ratio pada self compactinc concrete:

a)  Sekat penutup ditutup.

b) 

Campuran beton segar diisikan pada arah vertikal sampai jenuh.

c)  Sekat penutup ditarik ke atas sampai terbuka sehingga campuran beton

segar mengalir kearah horizontal.

d)  Perbedaan tinggi aliran beton arah horizontal dicek.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

23/24

29

Syarat-syarat  passing ability  yang harus dipenuhi oleh self compactinc

concrete  adalah nilai  passing ability  (PA) 0,8 – 1,0, dimana nilai PA didapatkan

dengan perhitungan sebagai berikut:

Gambar 2.6 Alat Uji L-Shaped Box Test  

2.8.3  V-Funnel Test 

Metode pengujian ini berguna untuk mengetahui ketahanan segregasi

(kemampuan beton menjaga komposisinya) self compacting concrete. Alat yang

digunakan adalah v-funnel seperti terlihat pada gambar 2.4 (Okamura, H., & Ouchi,

M., 2003). Berikut adalah cara kerja alat uji tes v-funnel:

a)  Penutup pintu pada bagian bawah ditutup.

b)  Campuran beton segar diisikan pada v-funnel sampai jenuh.

c)  Penutup bagian bawah dibuka sehingga campuran beton segar mengalir.

d)  Catat lama waktu beton mengalir hingga v-funnel kosong.

8/17/2019 2012-2-01254-SP Bab2001.pdf

24/24

30

Gambar 2.7 Alat Uji V-Funnel Test  

V-funnel test   memiliki syarat dengan waktu yang diperlukan beton untuk

segera mengalir melalui mulut di ujung bawah alat ukur v-funnel antara 6 – 12 detik.

2.9  Pengujian Kuat Tekan Beton

Pengujian kuat tekan beton bertujuan untuk menentukan kekuatan tekan

beton. Kekuatan tekan beton adalah beban persatuan luas yang menyebabkan beton

hancur. Dari hasil pengujian, kuat tekan beton dapat dihitung dengan persamaan

berikut:

Dimana,

 fc' = Kuat tekan beton (MPa)

P = Kuat tekan pada bacaan alat (kN)

A = Luas penampang beton (mm2)