## STUDI EKSPERIMENTAL KUAT TEKAN DAN PERMEABILITAS BETON NORMAL BERPORI DENGAN FATIGUE

## Nono Suhana 1)
1) Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Wiralodra, Indramayu Nia Kania 2)
2) Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sekolah Tinggi Teknologi Mandala, Bandung

## ABSTRACT
Porous concrete is concrete containing air cavities that very high. In this study, porous concrete  made  with  the  reduction  of  the  sand  where  sand  as  filler  material  in  the  cavity  beton. Pavement  by  using  porous  concrete  is  a  porous  pavement  system  that  pavement  systems  that require water. Pavement is expected to be used for areas that require a lot of water drainage, for example banjir. Subject area of research is the normal concrete concrete with a reduction of 15% sand  and  concrete  with  sand  reduction  of  25%  .Obyek  of  this  study  is  the  compressive  strength, permeability coefficient and the fatigue life of concrete. Compressive strength testing done at age 3,  14  and  with  28  day  compressive  strength  test  equipment  which  refers to  ASTM  (39-96)  with  a cylindrical  specimen  permeability  15x30m.  Examination  performed  at  2  days  with  ymg permeability test equipment refers to the Standard DIN 1045 with 15x3cm. Examination cylindrical specimen fatigue test performed on DARTEC with beam-shaped test 25x7.5x5 cm. Results of testing the compressive strength of concrete at normal showing that at 28 days compressive strength reach 34.63MPa exceed the required compressive strength is equal to 25MPa, concrete with reduction of 15%  sand  for  compressive  strength  are  also  eligible  sebesar19,6concrete  MPa  whereas  the reduction of the sand 25% compressive strength 20.46MPa simply, this means that do not meet the required  compressive  strength  is  equal  to  25MPa.  Permeability  testing  in  normal  concrete  and concrete  with  sand  15%  reduction  has  been  qualified  Din  1045  standards  namely  penetration <5cm that each of 3.63cm and 4,90cm, whereas sand in the concrete with a reduction of 25% is not eligible Din Standard 1045 is by 6cm. Permeability coefficient value is 1.834E-04 normal concrete, concrete  sand  with  reduction  of  15%  is  3.315E-04,  and  concrete  with  a  reduction  of  25%  is 4.923E-04.  The  test  results  normal  concrete  fatigue  fatigue  life  reaches  96036  repetitions  (high cycle fatigue) that meets the requirements of the concrete paving material while dengm a reduction of 15% and 25% respectively fatigue life of 810 repetitions and 166 repetitions (low cyrcle fatigue). Research inferred from this that the larger the pores contained in the lower concrete compressive strength but the greater the permeability coefficient and age more and morelittle tired.

## Keywords: porous concrete, strong of concrete, permeability and fatigue

## ABSTRAK
Beton  berpori  adalah  beton  dengan  kandungan  rongga  udara  yang  sangat  tinggi.  Pada penelitian ini beton berpori dibuat dengan pengurangan pasir dimana pasir sebagai material pengisi rongga  dalam  beton.  Perkerasan  dengan  mengunakan  beton  berpori  ini  merupakan  sistem perkerasan porous yaitu sistem perkerasan yang menghendaki air. Perkerasan ini diharapkan dapat dipakai untuk daerah yang membutuhkan pengaliran air yang banyak misalnya daerah banjir.
Subyek dari penelitian ini adalah beton normal beton dengan pengurangan pasir sebesar 15% dan  beton  dengan  pengurangan  pasir  sebesar  25%.  Obyek  dari  penelitian  ini  adalah  kuat  tekan, koefisien permeabilitas dan umur fatigue dari beton. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 3, 14  dan  28  hari  dangan  alat  uji  kuat  tekan  yang  mengacu  pada  ASTM  (39-96)  dengan  benda  uji silinder  15x30m.  Pengujian  permeabilitas  yang  dilakukan  pada  umur  2  hari  dengan  alat  uji permeabilitas ymg mengacu pada Standar DIN 1045 dengan benda uji berbentuk silinder 15x30cm. Pengujian fatigue dilakukan pada uji Dartec dengan benda uji berbentuk balok 25x7,5x5 cm.
Hasil  pengujian  kuat  tekan  menunjukan  bahwa  pada  beton  normal  pada  umur  28  hari  kuat tekannya mencapai 34,63 MPa melebihi kuat tekan yang disyaratkan yaitu sebesar 25 MPa. Beton
dengan  pengurangan  pasir  sebesar  15%  kuat  tekannya  juga  memenuhi  syarat  yaitu  sebesar  19,6 MPa  sedangkan  pada  beton  dengan  pengurangan  pasir  sebesar  25%  kuat  tekannya  hanya  20,46 MPa  ini  berarti  tidak  memenuhi  kuat  tekan  yang  disyaratkan  sebesar  25  MPa.  Pengujian permeabilitas pada beton normal dan beton dengan pengurangan pasir 15% telah memenuhi syarat standar  Din  1045  yaitu  penetrasinya  <  5  cm  yaitu  masing-masing  sebesar  3,633  cm  dan  4,9  cm, sedangkan pada beton dengan pengurangan pasir sebesar 25% tidak memenuhi syarat Standar Din 1045  yaitu  sebesar  6  cm.  Nilai  koefisien  permeabilitas  beton  normal  adalah  1,834E-04,  beton dengan pengurangan pasir sebesar 15% adalah 3,315E-04, dan beton dengan pengurangan sebesar 25% adalah 4,923E-04. Hasil pengujian fatigue beton normal mencapai umur lelah 96036 repetisi (high  cycle  fatigue)  sehingga  memenuhi  persyaratan  sebagai  material  perkerasan  sedangkan  pada beton  dengan  pengurangan sebesar 15% dan 25% masing-masing umur lelahnya 810 repetisi dan 166 repetisi (low cyrcle fatigue).
Disimpulkan dari penelitian ini bahwa semakin besar pori yang terdapat dalam beton maka semakin  rendah  kekuatan  tekannya  tetapi  semakin  besar  koefisien  permeabilitasnya  dan  semakin kecil umur lelahnya.
Kata kunci : beton berpori, kuat tekan beton, permeabilitas & fatigue

## I. PENDAHULUAN
Beton  berpori  adalah  beton  dengan kandungan  rongga  udara  yang  cukup  tinggi. Beton  berpori  biasanya  dibuat  dengan proporsi  agregat  kasar  yang  besar.  Kelebihan beton  berpori  sebagai  material  perkerasan jalan  adalah  pada  karakteristik  pengaliran airnya.  Rongga  udara  yang  cukup  besar diantara  agregat-  agregatnya  membuat  beton menjadi bersifat permeabel. Dengan permeabilitas  yang  tinggi  tersebut  beton  ini dapat mengalirkan air dari permukaan jalan.
Perkerasan  beton  berpori  sangat  cocok digunakan di Indonesia karena telah diketahui bahwa  daerah-daerah  banjir  di  Indonesia semakin bertambah setiap tahunnya. Selain itu penggunaan beton berpori juga dapat menghemat  biaya  dalam  pengurangan    pasir. Di  Indonesia  penggunaan  beton  berpori sebagai  material  masih  jarang  dipakai.  Oleh karena  perlu  diteliti  lebih  lanjut  mengenai sifat-sifat fisik mekanisnya.
Peningkatan  dalam  pengetahuan  yang berkaitan  dengan  struktur  beton  sangat diperlukan mengingat akibat kurangnya wawasan dan pengetahuan tersebut mengakibatkan kehancuran dari struktur yang mengakibatkan timbulnya korban jiwa maupun  materi.  Salah  satu  cara  yang  paling sederhana  untuk  mengantisipasi  hal  tersebut adalah  dengan  mengetahui  kekuatan  beton bila elemen strukur beton tersebut mengalami pembebanan  yang  biasa  terjadi  dilapangan seperti beban tekan dan fatigue.
Pada  struktur  jalan  retak  yang  terjadi disebabkan  oleh  beban  lalu  lintas  dalam bentuk  beban  berulang,  keretakan  ini  terjadi pada  tegangan  yang  lebih  rendah  daripada kekuatan batas pembebanan statik.
Suatu material apabila mengalami pembebanan  secara  berulang-ulang  akan mengalami  kelelahan  dan  akibatnya  terjadi retak.  Gejala  kelelahan  ini  bila  beton  berpori sebagai material masih jarang dipakai.
Beban  keruntuhan  fatigue  dari  unsur struktur  diperoleh  dari  beban  terpusat  yang mengakibatkan  keretakan  pada  beton  dan beban  beruIang  menyebabkan  pertembangan daerah  retakan  dan  pelebaran  retakan  dan regangan  dalam  beton.  Pembebanan  lebih lanjut  akan  menyebabkan  deformasi  lebih besar.  Akhirnya  daerah  tekan  runtuh  atau tegangan  berulang  sehingga  beton  runtuh akibat fatigue.
Beton  yang  diuji  adalah  beton  normal dengan  mutu  K-250  sebagai  beton  dengan pengurangan  pasir  sebesar  15%  dan  beton dengan  pengurangan  pasir  sebesar  25%. Pengujian  dilakukan  terhadap  kuat  tekan, permeabilitas dan fatigue. Pengujian benda uji beton  dilakukan  pada  umur  3,14  dan  28  hari terhadap  tekan  sedangkan  untuk  pengujian fatigue hanya dilakukan pada umur 28 hari.
Perumusan  masalah  dalam  penelitian  ini adalah bagaimana  pengaruh  pori  terhadap kuat  tekan  permeabilitas  dan  umur  lelah suatu  beton  berpori.  Serta  bagaimana hubungan  kuat  tekan,  permeabilitas  dan
fatigue.
Penelitian ini dimaksudkan untuk menguji  beton  berpori  dengm  pembebanan tekan  dan  fatigue  juga  dicari  koefisien permeabilitasnya.
Sedangkan
tujuannya adalah untuk mengetahui kuat tekan koefisien permeabilitas  dan  jumlah  repetisi  pada  saat telah  dari  beton  berpori  sehingga  dapat diketahui korelasinya dan beton berpori dapat memenuhi  syarat  sebagai  material  perkerasan jalan yang berfungsi untuk mengalirkan air.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Beton
Beton  adalah  suatu  material  komposit yang  mempunyai  sifat  seperti  batu  yang dibuat  dengan  cara  mencampurkan  semen, pasir,  air,  kerikil  atau agregat  lainnya  dimana didalamnya terdapat tambahan rongga-rongga udara dengan perbandingan komposisi tertentu atau campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan  yang  membentuk  massa  padat. Komposisi  rongga-rongga  udara  ini  biasanya berkisar  antara  1%  -  8%.  Dibawah  ini  akan dijelaskan  bahan-bahan  untuk  beton  baik jenis, karakteristik dan spesifikasi serta bahan pencampur lainnya.

## 2.2 Bahan Dasar Pembentuk Beton
A. Semen
Semen  adalah  bahan  yang  mempunyai sifat adhesif maupun kohesif, yang digunakan sebagai bahan pengikat (bonding material).
Komposisi kimia sernen portland mempunyai  batasan  seperti  pada  Tabel  1 berikut ini :
Tabel 1 Komposisi Semen Portland
B. Agregat
Agregat  adalah  material  granular, misalnya  pasir,  kerikil,  batu  pecah  dan  kerak
tungku  besi,  yang  dipakai  bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk  suatu  beton  semen  hidraulik  atau adukan.
a. Agregat Halus
1) Susunan  besar  butir  mempunyai  modulus kehalusan antara 1,50 - 3,80.
2) Kadar lumpur atau bagian butir lebih kecil dari 70 mikron, maksimum 5%.
3) Kadar  zat  organik  ditentukan  dengan larutan Natrium Sulfat 3%, jika dibandingkan dengan warna standar pembanding,  tidak  lebih  tua  dari  pada warna standar pembanding
4) Kekerasan  butir  jika  dibandingkan  dengan keadaan kekerasan butir pasir pembanding yang  berasal  dari  butir  pasir  bangka memberikan  hasil  bagi  tidak  lebih  besar dari 2,20.
5) Sifat  kekal,  diuji  dengan  larutan  jenuh garam sulfat :
• Jika  dipakai  Natrium  Sulfat,  bagran yang hancur maksimum 10%
• Jika  dipakai  Magnesium  Sulfat  bagian yang hancur maksimum 15%
b. Agregat Kasar
• Susunan besar butir mempunyai modulus kehalusan antara 6,00 - 7,10
• Kadar  lumpur  atau  bagian  butir  yang lebih  kecil  dari  70  mikron,  maksimum sebesar 1%
• Kadar  bagian  yang  lemah  diuji  dengan goresan  batang  tembaga  maksimum sebesar 5%.
C. Air Air  pengaduk  untuk  beton  tidak  boleh mengandung  zat-zat  yang  berbahaya  baik terhadap  kekuatan  tekan  ataupun  terhadap keawetan  (durability).  Air  yang  memenuhi syarat  air  minum  sangat  baik  untuk  air pengaduk,  air  bersih  yang  mengalir,  tidak terkontaminasi  oleh  limbah  dan  tidak  asin cocok untuk bangunan air pengaduk. 2.3 Beton Berpori Beton berpori digunakan untuk
perkerasan  pada  tempat  yang  menghendaki penyerapan  air permukaan atau air hujan dari perkerasan  ke lapisan  yang  permeabel.  Beton berpori dipakai sebagai material drainase pada lapis  dasar  di  bawah  trotoar  dan  perkerasan untuk lalu lintas rendah.
2.4 Rancangan Campuran Beton Menurut ACI 2111-91 A. Perhitungan Rencana Campuran Beton Langkah-langkah  pembuatan  rencana campuran beton pada penelitian ini dilakukan sebagai berikut :
1) Pilih Slump
Apabila  slump  diitentukan,  suatu  harga yang  kira-kira  cocok  untuk  pekerjaan  dipilih dari Tabel 2 dibawah ini :
Tab el 2 Pemilihan Slump
2) Tentukan Ukuran Maksimum Agregat
Ukuran nominal maksimum agregat yang
bergradasi baik mempunyai rongga yang lebih kecil  dibandingkan  dengan  ukuran  agregat yang lebih kecil.
3) Perkiraan Air dan Tambatran udara dalam
Adukan Beton segar
Jumlah  air  perunit  volume  beton  yang dibutuhkan untuk menghasilkan suatuslump
4) Menentukan  Faktor  Air  Semen  (Water
Cement Rasio)
Faktor  air  semen  yang  diutuhkan  tidak semata-mata ditentukan oleh kebutuhan kekuatan  beton  tetapi  juga  oleh  faktor durability seperti ditunjukan dalam Tabel 3.
Tabel 3 Hubungan antara w/c atau w(c+p) dengan Kekuatan Beton
Untuk  kondisi  yang  berat  rasio  air terhadap  semen  (w/c)  harus  diusahakan serendah  mungkin,  meskipun  kekuatan  yang dibutuhkan  harus  lebih  tinggi.  Pembatasan (w/c) dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini:
Tabel 4 Rasio air semen (atau air semen + pozolan) maksimum yang diajukan untuk pembetonan dalam kondisi berat
5) Perhitungan Kadar Semen
Semen  yang  dibutuhkan  sama  dengm jumlah  air  yang  dibutuhkan  dibagi  dengan rasio  air  semen  (w/c).  Akan  tetapi  bila ketentuan  mensyaratkan  batasan  minimum semen  yang  boleh  dipergunakan  untuk memenuhi  persyaratan  kekuatan  dan  daya tahan maka campuran harus dibuat berdasarkan jumlah semen yang lebih banyak dari kedua persyaratan yang ditentukan.
6) Perhitungan Kadar Agregat Kasar Agregat  kasar  yang  pada  dasarnya mempunyai  ukuran  nominal  maksimum  dan gradasi  yang  sama  akan  menghasilkm  beton dengan  workability  yang  baik.  Volume  dapat dilihat pada Tabel 5 dibawah ini :
Tabel 5 Volume Agregat Kasar per Satuan
Volume Beton
7) Perhitungan Kadar Pasir yang Diperlukan
Perkiraan  pertama  berat  beton  segar dapat dilihat pada Tabel 6 dibawah ini : Tabel 6 Perkiraan Pertama Berat Beton Segar
8) Penyesuaian Terhadap Kadar Air Agregat Agregat untuk campuran beton biasanya  mengandung  air,  baik  air  pori maupun air yang ada dipermukaan butir. Oleh karena  itu  berat  agregat  biasanya  bertambah akibat  adanya  kadar  air  kelembaban  ini.  Jadi berat air yang ditambahkan dalam beton harus dikurangi  dengam  berat  air  permukaanyaitu jumlah kadar air total dikurangi dengan kadar air pori.
9) Penyesuaian Campuran Percobaan Rancangan campuran beton yang dibuat
harus  dikorosi  baik  dengan  cara  membuat campuran percobaan maupun dengan pengujian yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku.  Koreksi  proporsi  campuran  harus dilakukan  terhadap  kadar  air  dalam  agregat paling  sedikit  minimum  beberakali  dalam sehari.
2.5 Pengujian Kekuatan Beton
2.5.1 Pengujian Kuat Tekan
Kuat  tekan  beton  adalah  kemampuan beton  untuk  menahan  tegangan  tekan  hingga batas  tertentu  tanpa  mengalami  keruntuhan. Pengujian  kuat  tekan  menggunakan  mesin  uji kuat tekan yang mengacu pada ASTM(39-96) benda uji silinder l5x30cm.
2.5.2 Pengujian Permeabilitas
Kemampuan  beton  untuk  tidak  dapat ditembus  oleh  zat  cair  didefinisikan  sebagai kekedapan  zat  cair  pada  beton.  Permeabilitas zat cair pada beton adalah proses merembesnya    perembesan)  zat  cair  akibat pengaruh  luar  seperti  tekanan/  perbedaan temperatur, sehingga zat cair dapat menembus beton  lebih  jauh  lagi  sampai  ke  pori  yang terjauh dan terkecil.
Koefisien  permeabilitas  pada  beton sangat  dipengaruhi  oleh  faktor-faktor  :  waktu perawatan beton, faktor air semen, prosentase pori kapiler. 2.5.3 Pengujian Fatigue
A.  Fatigue pada Beton
Fatigue  adalah  fenomena  dimana  suatu material mengalami keruntuan akibat menerima  beban  yang  berulang.  Fatigue terjadi  karena  adanya  perubahan  struktural internal  secara  permanen  yang  disebabkan oleh beban yang berulang  perubahan tersebut berlangsung secara bertahap (progesif) sehingga  dengan  beban  lebih  kecil  dari  kuat statiknya  material  tersebut  dapat  runtuh  pada sejumlah  repetisi  beban.  (Salim,P  dan
Sanjaya, 2004)
Untuk  melihat  ketahanan  akibat  beban berulang pada penelitian ini metode penelitian yang  dilakukan  adalah  dengan  metode  tiga titik (third point method) seperti  Gambar 1 di bawah ini:
Gambar 1 Benda Uji Fatigue dengan Metode Tiga Titik
B. Uji  Modulus  Resilien  dengan  Beban berulang (Repeated Loading)
Modulus  kekakuan  resilien  adalah modulus  elastis  yang  digunakan  dalam  teori elastisitas  (Pavement  Analysis  and  Design, Huang, 92). Deformasi yang terjadi akan balik kembali  mendekati  keadaan  semula  sehingga pada  kondisi  tersebut  pada  kondisi  tersebut perkerasan dikatakan sebagai elastis.
Pada pengujian triaxial modulus kekakuan  resilien  merupakan  hasil  bagi  dari tegangan  dengan  regangan  balik  seperti terlihat pada pesamaan dibawah ini :
Untuk  menghitung  tegangan    modulus kekakuan  dan  regangan  yang  didasari  teori elasis dapat digunakan persamaan berikut :
dimana:

## σ = tegangan yang terjadi (psi)
E  = modulus kekakuan (psi), pada lendutan ditengah benda uji
ε = regangan
A  = jarak antara tumpuan dengan letak beban (in)
P  = beban ulang maksimum (N) dan digunakan P/2 pada tiap titik
b  = lebar benda uji (in) h  = tebal benda uji (in)
1  = jarak antara dua tumpuan (in)
δ = lendutan dinamis pada tengah bentang (in)

## C.    Spektrum Fatigue
Gambar  2.2  dibawah  ini  menunjukan spektrum  pembebanan  fatigue  secara  umum yang  memberikan  jumlah  beban  yang  akan diterima  suatu  struktur.  Dari  skema  tersebut, repetisi  tegangan  dapat  dibedakan  menjadi  3 rentang beban yaitu : low cycle fatigue (0 - 10 3 beban  ulang),  high  cycle  fatigue  (10 3 -  10 7 beban  ulang),  dan  superhigh  cycle  fatigue (10 5 - 5x10 7 ) beban ulang).
Gambar 2 Spektrum Pembebanan Fatigue

## III. METODE PENELITIAN 3.1.   Metode Penelitian
Metode  penelitian  yang  digunakan dalam  penelitian  ini  adalah  melakukan  tahap studi literatur,  pengumpulan  dan pemeriksaan bahan  serta  alat,  peracangan  campuran  beton pelaksanaan  pengadukan  beton,  pengujian benda  uji  pengolahan  data,  analisa  data  dan pengambilan  kesimpulan  dari  hasil  penelitian yang telah dilakukan.
Metode  yang  digunakan  adalah  metode eksperimental  yang  meliputi  serangkaian percobam di laboratorium terhadap komposisi pembentuk  beton  dan  pengujian  benda  uji yang telah disiapkan. Penelitian ini dilakukan dengan  tujuan  untuk  menyelidiki  hubungan sebab  akibat  pengaruh  pori  pada  kuat  tekan, permeabilitas  dan  fatigue  juga  dilakukan pengujian beton normal sebagai pembanding.
3.2.  Subyek dan Obyek Penelitian
Subyek  dari penelitian ini adalah  beton berpori  dilakan  dengan  pengurangan  agregat halus  sebesar  15%  dan  25%  serta  beton normal dengan mutu beton K-250.
Sedangkan  obyek  dari  penelitian  ini adalah kuat tekan beton, koefisien permealitas dan  jumlah  repetisi  pada  saat  fatigue  dari suatu beton berpori.
Jumlah  sampel  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  disesuaikan  dengan  kebutuhan sebagai berikut :
A. Sampel  Pengujian  Kuat  Tekan benda  uji silinder  15x30  cm  yang  diuji  pada
umur 3, 14 & 28 hari sebagai berikut :
1. Beton  normal  dengan  kode  BTN  masing- masing sebanyak 2 buah
2. Beton  dengm  pengurangan    pasir  15% dengan kode BT15 masing-masing sebanyak 2 buah
3. Beton  dengan  pengurangan  pasir  25% dengan kode BT25 masing-masing sebanyak 2 buah
B. Sampel Pengujian Permeabilitas benda uji silinder  15x30cm  pada  umur  28  hari sebagai berikut :
1. Beton  normal  dengan  kode  BPN  masing- masing sebanyak 3 buah
2. Beton  dengan  pengurangan    pasir  15% dengan kode BP15 masing-masing sebanyak 3 buah 3. Beton  dengan  pengurangan    pasir  25% dengan kode BP25 masing-masing sebanyak 3 buah C. Sampel  Pengujian  Fatigue benda  uji berbentuk balok 35x7,5x5cm
1. Beton  normal  dengan  kode  BFN  masing- masing sebanyak 3 buah
2. Beton  dengm  pengurangan    pasir  15% dengan kode BF15 masing-masing sebanyak 3 buah
3. Beton  dengan  pengurangan  pasir  25% dengan kode BF25 masing-masing sebanyak 3 buah Dari uraian diatas maka secara keseluruhan  total  benda  uji  adalah  sebanyak 36 buah.
Dalam penelitian ini semuanya dilakukan  di  Balai  Jembatan  dan  Bangunan Pelengkap  Jalan  Pusat  Jalan  dan  Jembatan. Adapun  material-material  yang  dipergunakan dalam  penelitian  ini  adalah  agregat  kasar, agregat  halus,    semen  dan  air.  Material- mateial  ini  sebelumnya  dilakukan  pengujian- pengujian  dengan  tujuan  untuk  mendapatkan hasil  yang  baik  dalam  pembuatan  beton. Dimana  hasil  dari  pengujian  bahan  ini nantinya  akan  digunakan  untuk  menentukan komposisi campuran dalam pembuatan beton.
3.3. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian Untuk memudahkan memahami langkah-langkah  pelaksanaan  penelitian  ini, maka  dibuat  diagram  alir  pelaksanaan penelitian seperti terlihat pada Diagram 3.1 di bawah ini :
a. Pengujian  analisis  saringan  agregat  halus dan kasar
b. Penguian berat jenis danpenyerapan
airagregat halus dan kasar
c. Pengujian kadar air agregat halus dm kasar
d. Pengujian  keausan  agregat  dengan  mesin abrasi Los Angeles agregat kasar
e. Pengujian kotoran  organik dalam agregat halus
f. Pengujian  bahan  dalam  agregat  yanglolos saringan No.200 agregat halus
g. Pengujian  berat  isi  gembur  agregat  halus dan kasar
h. Pengujian  berat isi  pada agregat  halus  dan kasar
i. Pengujian  konsistensi  normal  dengan  alat vicat semen portland

## Diagram 3 Diagram Alir Penelitian

## 3.4   Teknik Pcngumpulan Data
Penentuan  parameter  ini  diperlukan untuk mendapatkan data yang akan digunakan dalam  tahap  pendekatan  rancangan  campuran beton yang terdiri dari pengujian agregat halus dan kasar seperti berikut ini :
3.4.1  Pengujian  Analisis  Saringan  Agregat
Halus dan Kasar Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  pembagian  butir  gradasi  agregat halus dan agregat kasar dengan menggunakan saringan untuk perencanaan campuran beton.
3.4.2  Pengujian  Berat  Jenis  dan  Penyerapan Air Agreget Kasar
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  berat  jenis  (bulk),  berat  jenis kering  jenuh  (Saturated  Surface  Dry/  SSD), berat jenis semu (apparent) dari agregat kasar. Berat  jenis  (bulk  specific  gravity)  ialah perbandingan  antara  berat  agregat  kering  dan berat  air  suling  yang  isinya  sama  dengan  isi agregat  dalam  keadaan  jenuh  pada  suhu tertentu.
3.4.3  Pengujian  Berat  Jenis  dan  Penyerapan Air Agregat Halus
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  berat  jenis  (bulk),  berat    jenis keringjenuh  (saturated  surface  dry  :  SSD), berat jenis semu (apparens dari agregat halus. Berat  jenis  (bulk  specific  gravity)  ialah perbandingan  antara  berat  agregat  kering  dan berat  air  suling  yang  isinya  sama  dengan  isi agregat  dalam  keadaan  jenuh  pada  suhu tertentu.
3.4.4 Pcngujian Kadar Air Agregat
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menenukan  kadar  air  agregat  dengan  cara pengeringan.  Kadar  air  agregat  adalah perbandingan antara berat air yang dikandungan  agregat  dengan  berat  agregat dalam keadaan kering.
3.4.5  Pengujian  Keausan  Agregat  dengan Mesin Abrasi Los Angeles
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  ketalianan  agregat  kasar  tertadap keausan  dengan  mempergunakan  mesin  Los Angeles. Keausan tersebut dinyatakan dengan perbandingan  antara  berat  bahan  aus  lewat saringan  No.l2  terhadap  berat  semula  dalam persen.
3.4.6 Pengujian Kadar Organik dalam Agregat Halus
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  adanya  agregat  halus  yang  akan digunakan  sebagai  bahan  campuran  mortar atau beton. Kadar organik adalah bahan-bahan organik  yang  terdapat  dalam  pasir  dan menimbulkan  efek  merugikan  terhadap  mutu mortar atau beton.
3.4.7  Pengujian  Bahan  dolam  Agregat  yang Lolos Saringan No.200
Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  jumlah  bahan  yang  terdapat dalam  agegat  lewat  saringan  No.200  dengan cara pencucian.
3.4.8  Penguiian  Berat  Isi  Gembur  Agregat
Halus dan Kasar Tujuan  pengujian  ini  adalah  untuk menentukan  bobot  isi  gembur  agregat  halus dan kasar.
3.4.9  Pengujian  Berat  Isi  Padat  Agregat
Halus dan Kasar Tujuan  pengujian  ini  adalah  untuk menentukan bobot isi padat agregat halus dan agregat kasar.
3.4.10  Pengujian  Konsistensi  Normal  Semen
Portland Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk
menentukan konsistensi normal semen Portland  dengan  vicat  sebagai  acuan  dan pegangan  untuk  melakukan  pengujian  waktu ikat awal semen portland. Konsistensi normal semen  Portland  adalah  kadar  air  pasta  semen yang  apabila  jarum  vicat  diletakkan  di permukaannya  dalam  interval  waktu  30  detik akan  terjadi  penetrasi  sedalam  10  mm. Konsistensi adalah suatu kondisi standar yang menunjukan kebasahan pasta.
3.4.11  Pengujian  Waktu  Pengikatan  Awal Semen Portland Pemeriksaan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  waktu  pengikatan  awal  semen Portland.

## 3.5   Perencanaan Campuran
Perencanaan campuran
beton dilakukan  berdasarkan  Standar  dari  ACI. Pada penelitian terdapat tiga jenis campuran beton :
a. Campuran  I  adalah  campuran  beton normal yang dipakai sebagai kontrol.
b. Campuran  II  adalah  campuran  beton dengan pengurangan pasir sebesar 15%
c. Campuran  III  adalah  campuran  beton dengan pengurangan pasir sebesar 25%.
Daftar  perencanaan  campuran  terlihat  pada Tabel 7 dibawah ini :
Tabel 7 Perencanaan Campuran Beton
Data  untuk  koreksi  rencana  campuran  I, II, dan III dapat dilihat pada Tabel 8 dibawah ini :
Tabel 8 Data Koreksi Campuran I, II dan III
Rencana  campuran  I,  II  dan  III  setelah dikoreksi dapat dilihat pada Tabel 9, Tabel 10 dan Tabel 11 di bawah ini :
Tabel 8 Rencana Campuran I Setelah Dikoreksi
Tabel 9 Rencana Campuran II Setelah Dikoreksi

## Tabel 10 Rencana Campuran III Setelah Dikoreksi

## 3.6 Persiapan Benda Uji
Setelah  didapatkan  proporsi  untuk campuran  beton  baik  kadar  semen,  air danagregat  untuk  setiap  volume  beton  maka biasa  dilakukan  persiapan  benda  uji  yang meliputi:
a. Persiapan  cetakan  benda  uji  silinder ukuran  15x30cm  untuk  pengujian  kuat tekan dan permeabilitas
b. Persiapan  cetakan  benda  uji  balok  ukuran 35x7,5x5 cm untuk pengujian fatigue Sebelum  benda  uji  tersebut  digunakan terlebih  dahulu  bagian  dalamnya  diolesi dengan pelumas berupa oli. Hal tersebut untuk memudahkan  pelepasan  benda  uji  dari cetakan.

## 3.7   Pencampuran
Pencampuran dilaksanakan setelah bahan  ditimbang  menurut  proporsi  yang dibutuhkan.
3.8   Pengujian Slump Beton Setelah
proses pencampuran
dilaksanakan dilakukan pemeriksaan terhadap kekentalan  beton  (slump  test).  Pemeriksaan kekentalan ini dilakukan sesuai ASTM C 143- 90a dan SNI-03-1972-1990.
Kekentalan  adukan  telah  ditetapkan menurut percobaan laboratorium untuk adukan beton yaitu sebesar 75-10cm.

## 3.9   Pengecoran
Setelah  tercampur  dan  telah  diperiksa kekentalannya  campuran  dimasukan  kedalam benda  uji  yang  telah  disiapkan  dimana pelaksanaannya
memasukkan
kedalam cetakan dilakukan secara 3 (tiga) lapis.
Penggetaran dilakukan dengan
penumbukan menggunakan batang baja sebanyak  2  kali  setiap  lapisnya  dan  dipukul- pukul dengan palu karet.

## 3.10 Perawatan Benda Uji
Untuk menghindari terjadinya penguapan  yang  berlebihan  maka  setelah didiamkan  selama  24  jam  benda  uji  tersebut
dibuka  dan  benda  uji  direndam  didalarn  air sampai pada saat pengujian.

## 3.11 Pengujian Benda Uji
Pengujian  benda  uji  ini  dilakukan  pada umur  3,  7  dan  28  hari  untuk  pengujian  kuat tekan dan 28 hari untuk pengujian permeabilitas dan test fatigue.
3.11.1 Pengujian Kuat Tekan
Prosedur  Pelaksanaan  Pengujian  Kuat Tekan Beton sesuai dengan ASTM C 39-96.
3.11.2 Pengujian Permeabilitas
Permeabilitas zat cair pada beton adalah proses  merembesnya    (perembesan)  zat  cair akibat pengaruh luar seperti tekanan/ perbedaan    temperature  sehingga  zat  cair dapat menembus beton lebih jauh lagi sampai ke pori yang terjauh dan terkecil.
3.11.3 Pengujian Fatigue Pengujian  Fatigue  dimaksudkan  utuk mendapatkan  hubunga  antara  tegangan  dan regangan  dengan  pengulangan  beban  atau denga  kata  lain  untuk  mendapatkan  kurva kelelahan (fatigue curve).

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1  Hasil  Pengujian  Agregat  Kasar,

## Agregat Halus dan Semen Porland
Hasil  penelitian  untuk  tiap  bagian penelitian/  pengujian    diuraikan  pada  bagian dibawah ini:
4.1.1  Hasil  Pengujian  Analisa  Saringan Agregat Halus
Analisa  saringan  agregat  halus  yaitu pemeriksaan terhadap gradasi agregat mencari  modulus  kehalusan  agregat.  Hasil pemeriksaan  analisa  saringan  agregat  halus yang  dilaksanakan  terlihat  pada  Tabel  11 dibawah ini :
Tabel 11 Pengujian Analisa Saringan Agregat Halus
4.1.2  Hasil  Pengujian  Analisa  Saringan Agregat Kasar Analisa  saringan  agregat  kasar  yaitu pemeriksaan terhadap gradasi agregat kasar.Hasil  pemeriksaan  analisa  saringan agregat  kasar  dapat  dilihat  pada  Tabel  12 dibawah ini :
Tabel 12 Hasil Pengujian Analisa Saringan Agregat
Kasar
4.1.3  HasiI  Pengujian  Berat  Jenis  dan Pcnyerapan Air Agregat Kasar
Hasil  pengujiannya  dapat  dilihat  pada
Tabel 13 dibawah ini:
Tabel 13 HasiI Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar
4.1.4  Hasil  Pengujian  Berat  Jenis  dan Penyerapan Air
Hasil  pengujiannya  dapat  dilihat  pada
Tabel 14 dibawah ini :
Tabel 14 Hasil Pengujian Berat Jenis dan penyerapan Air Agregat Halus
4.1.5  Hasil  Pengajuan  Kadar  Air  Agregat Halus
Pemeriksan  ini  dimaksudkan  untuk menentukan  kadar  air  agregat  halus  dengan cara  pengeringan.  Hasil  pengujiannya  dapat dilihat pada Tabel 15 dibawah ini :
Tabel 15 Hasil Pengujian Kadar Air Agregat Halus
4.1.6  Pengujian  Konsistensi  Nomal  Semen Portland
Hasil  pengujian  konsistensi  normal
semen  dapat  dilihat  pada  Tabel  16  dan disajikan dalam Gambar 4 di bawah ini :
Tabel 16 Hasil Pengujian Konsistensi Normal Semen Portland
Gambar 4 Grafik Konsistensi Normal Semen Portland

## 4.2   Hasil Pengujian dan Pembabasan
Beton Segar 4.2.1  Hasil Pcngujian Nilai Slump Pada pengujian ini nilai slump ditetapkan 7,5–10 cm. Dalam proses pengecoran  dibagi  dalam  3  (tiga)  kali pengecoran  dikarenakan  perbedaan  dari  tiap campurannya.  Hasil  pengujian  slump  dapat dilihat pada Tabel 17 di bawah ini :
Tabel 17 Hasil Pengujian Nilai Slump

## 4.2.2  Hasil Pengujian Berat Isi Beton Segar
Hasil  pengujian  berat  isi  beton  segar dapat dilihat pada Tabel 18 di bawah ini :
Tabel 18 Hasil Pengujian Berat Isi Beton Segar

## 4.3   Hasil Pengujian dan Pembahasan Beton yang telah Mengering
4.3.1  Pengujian Berat Isi Beton Kering
Pengujian  berat  isi  beton  kering dilakukan  pada  beton  yaag  telah  mengalami tahap  curing  (perendaman)  yaitu  perendaman selama  3,  14,  dan  28  hari  untuk  pengujian kuat  tekan.  Hasil  pengujian  berat  isi  beton kering  dapat  dilihat  pada  Tabel  4.10  hingga Tabel 19 dibawah ini :
Tabel 19 HasiI Pengujian Berat Isi Beton Kering Pada Beton Normal
Tabel 20 Hasil Pengujian Berat Isi Beton Kering pada Beton dengan Pengurangan Pasir 15%
Tabel 21 Hasil Pengujian Berat Isi Beton Kering pada Beton dengan Pengurangan Pasir 25%
4.3.2  Pengujian Kuat Tekan
Hasil  pengujian  kuat  tekan  dapat  di lihat pada Tabel 22, Tabel 23 dan Tabel 24 di bawah ini :
Tabel 22 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Normal (BTN)
Tabel 23 Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton dengan Pengurangan Pasir 15% (BT15) .
Tabel  24  Hasil  Pengujian  Kuat  Tekan  Beton dengan Pengurangan Pasir 25% (BT25)
Data  kuat    tekan  juga  dianalisa  dengan Gambar 5 di bawah ini:
Gambar 5 Grafik Perbanndingan Kuat Tekan Vs Pengurangan Pasir 4.3.3  Pengujian Permeabilitas Pada penelitian ini pengujian permeabilitas  dilakukan  dengan  alat  uji permeabilitas yang mengacu pada Standar Din 1045  dengan  benda  uji  berbentuk  silinder 15x30cm  pada  umur  28  hari.  Hasil  pengujian permeabilitas  dapat  dilihat    pada  Tabel  25,
Tabel 26 dan Tabel 27,di bawah ini :
Tabel 25 Hasil Pengujian Permeabilitas pada
Beton Normal Perembesan Air ke dalam Beton
Tabel 26 Hasil Pengujian Permeabilitas pada Beton dengan Pengurangan Pasir 15%
Dari  Tabel  25  dan  Tabel  26  terlihat bahwa  pada  beton  normal  dengan  penetrasi yaitu sebesar 3,63cm dan 4,90cm artinya telah mencapai syarat Stanar Din 1045 yaitu < 5cm.
Tabel 27 Hasil Pengujian Permeabilitas pada Beton dengan Pengurangan Pasir 25%
Dari Tabel 27 terlihat babwa pada beton normal dengan penetrasi  yaitu sebesar 6,0cm artinya  tidak  mencapai  syarat  Standar  Din 1045  yaitu  <  5cm  sehingga  beton  dengan pengurangan  pasir  sebesar  25%  mempunyai permeabilitas  yang  sangat  buruk  sehingga tidak digunakan dilapangan.

## 4.3.4  Pengujian Fatigue
Pada  penelitian  ini  penggujian  Fatigue dilakukan  untuk  mengetahui    umur lelah  atau beban  repetisi  beban  berulang  yang  dapat
diterima  sampai  benda  uji  tersebut  runtuh. Pengujian  Fatigue  dilakukan  dengan  beban sebesar  2,25  kN  dengan  frekuensi  sebesar  15 Hertz  dengan  dua  titik  pembebanan  seperti pada Tabel 28 dibawah ini.
Tabel 28 Hasil Pengujian Tes Fatigue
Data dianalisis dengan kurva S-N yaitu pada  Gambar  6,  Gambar  7  dan  Gambar  8 dimana  S  adalah  kuat  statistiknya  dan  N adalah jumlah umur lelahnya
Gambar 6 Grafik Beban Vs Waktu pada Beton Norrnal (BFN)
Dari  Gambar  6  diatas  diketahui  bahwa pada beton normal berada uji mengalani patah pada waktu 6402 detik. Jika dikalikan dengan frekuensi  15  Hertz  didapat  umur  lelahnya yaitu sebesar 96036 repetisi.
Gambar 7 Grafik Beban Vs Waktu pada Beton dengan Pengurangan Pasir 15% (BF15)
Dari  Gambar  7  diatas  diketahui  bahwa pada beton normal berada uji mengalani patah pada  waktu  15  detik.  Jika  dikalikan  dengan frekuensi  15  Hertz  didapat  umur  lelahnya yaitu sebesar 227 repetisi.
Gambar 8 Grafik Beban Vs Waktu pada Beton dengan Pengurangan Pasir 25% (BF25)
Dari  Gambar  8  diatas  diketahui  bahwa pada beton normal berada uji mengalani patah pada  waktu  11  detik.  Jika  dikalikan  dengan frekuensi  15  Hertz  didapat  umur  lelahnya yaitu sebesar 166 repetisi.

## V. KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1. Kesimpulan
Dari  hasil  pengumpulan  data  dan analisis  dapat  ditarik  beberapa  kesimpulan yaitu sebagai berikut :
1. Hasil penelitian kuat tekan menunjukan bahwa  pada  beton  normal  pada  umur  28 hari  kuat  tekannya  rnencapai  34,63  MPa melebihi  kuat  tekan  yang  disyaratkan sebesar 25 MPa. Beton dengan pengurangan  pasir  sebesar  15%  kuat tekannya  juga  memenuhi  syarat  yaitu sebesar  29,6  MPa  sedangkan  pada  beton dengan  pengurangan  pasir  sebesar  25% kuat    tekannaya  hanya  mencapai  20,46 MPa ini berarti tidak memenuhi kuat tekan yang disyaratkan sebesar 25 MPa. Hal ini menunjukan bahwa pengaruh pori
terhadap  kuat  tekan  sangat  besar  yaitu semakin  besar  pori  yang  terdapat  pada beton maka semakin rendah kuat tekannya.
2. Pada  pengujian  permeabiltas  pada beton normal dan beton dengan
pengurangan  pasir  15%  telah  memenuhi syarat Standar Din 1045 yaitu
penetrasinya < 5 cm yaitu masing-masing sebesar  3,63  cm  dan  4,9  cm.  Sedangkan pada  beton  dengan  pengurangan  pasir sebesar  25%  tidak  memenuhi  syarat Standar  Din  1045  yaitu  sebesar  6,0  cm. Nilai  koefiesien  permeabilitas  beton
norrnal  adalah  1,834E-04,  beton  dengan pengurangan    pasir  sebesesar  15%  adalah
3,316E-04, dan beton dengan pengurangan  pasir  sebesar  25%  adalah 4,923E-04.  Hasil  penelitian  permeabilitas menunjukan  bahwa  semakin  besar  pori ymg terdapat dalam beton maka semakin. besar  koefisien  permeabilitasnya  artinya nilai  kedap  air  semakin  rendah  atau perembesan airnya semakin besar.
3. Pada  hasil  penelitian  fatique  beton normal  mencapai  umur  lelah  96036 repetisi dan tergolong ke dalam high cycle fatigue  sehingga  memenuhi  persyaratan sebagai material perkerasan jalan
sedangkan pada beton dangan pengurangan  sebesar  15%  dan  25% dimana  rnasing-masing    umur  lelahnya 810  repetisi  dan  166  repetisi  yang  kedua- duanya  tergolong  ke  dalam  law  cycle fatigue,  sehingga  tidak  dapat  digunakan sebagai material perkerasan jalan.
4. Beton dengan pengurangan pasir sebesar  15%  dan  25%  tidak  dapat digunakan  sebagai  material  perkerasan porous karena memiliki umur lelah sangat pendek,  meskipun  dalam  pengaliran airnya baik.
5. Semakin besar pori yang terdapat dalam beton  maka  semakin  rendah  kekuatan tekannya  tetapi  semakin  besar  koefisien permeabilitasnya  dan  semakin  kecil  umur lelahnya.
52.   Saran Untuk mendapatkan hasil yang diharapkan dan menghasilkan penelitian yang lebih  akurat  maka  perlu  dilakukaa  metode yang lain dalam membuat beton berpori selain dengan pengurangan pasir.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Departemen Pekerjaan Umum (1991). Tata Cara  Perhitungan  Struktur  Beton  untuk Banganan  Gedung.  Bandung  :  Yayasan LPMB.  Departemen  Pekerjaan  Umum (1991). Jurnal Pusat Litbang Jalan Bandung Badan Penelitian dan
Pengembangan Jalan.
2. Besari,M.S, Mangkoesoebroto,S.P dan
Suprobo,P.  Perencanaan  Struktur  Beton Bertulang.  Bandung  :  Atas  kerja  sama
Institut  Teknologi  Bandung,  PT  Pradnya
Paramita Persero-BUMN dan Pusat Pembukuan Depdikbud.
3. Hartoko,M.S  dan  Setyono,T.  (1994). Penelitian Laboratorium Tentang Kekuatan  Fatigue  dan  Tahanan  Gelincir Beton  Berpori.  Fakultas Teknik  Sipil  ITB,
Bandung.
4. Tjahyati,H.  (1987).  "Aspek  Lelah  pada Perkerasan Jalan (Fatigue)". Jurnal Puslitbang Jalan I (IV) 8 -12.
5. Rohayati,Y  dan  Siswadi,C.S.  (1994). Analisa  Fatigue  pada  Drilling  Conductor Guide  dari  Anjungan  Tipe Jacket  Ditinjau Secara  Deterministik  dan  Probabilistik,
ITB Bandung.
6. Salim,P dan Sanjaya,C.S. (2004).
Rekualifikasi  Off-shore  Platform  dengan Analisis  dan  Fafigue.  Fakultas  Teknik
Sipil ITB Bandung.
7. Fatena,  S  dan  Indrassita  M.  (1993). Penelitian  Laboratorium  Tentang  Kuat Tekan,  Kuat  Lentur,  dan  Kemampuan Perkolasi  Beton  Berpori.  Fakultas  Teknik
Sipil ITB Bandung.
8. Instruksi  Kerja  Laboratorium  Pengujian Jembatan dan Bangunan Pelengkap Jalan.