## Civronlit

## Perencanaan, Pelaksanaan dan Evaluasi Mutu Beton Perkerasan Kaku

## Suhendra*, Fadlan
Fakultas Teknik Universitas Batanghari *Correspondence email: domas573@gmail.com
Abstrak. Perkerasan  kaku  atau  perkerasan  beton  semen  saat  ini  sudah  banyak  digunakan  baik  untuk  jalan  di perkotaan  ataupun  jalan  yang  cukup  jauh  dari  pusat  keramaian.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  merencanakan, melaksanakan dan mengevaluasi mutu kuat lentur beton perkerasan kaku pada suatu proyek jalan di Kabupaten Tanjung  Jabung  Timur.  Penelitian  ini  merupakan  gabungan  antara  perencanaan  mutu  di  laboratorium,  hasil pelaksanaan  rencana  mutu  di  lapangan.  Evaluasi  mutu  dilakukan  untuk  hasil  pelaksanaan  lapangan  terhadap perencanaan  berdasarkan  spesifikasi  umum  binamarga  tahun  2018  revisi  2  yang  menjadi  acuan  pekerjaan tersebut.  Peneliti  melaksanakan  perencanaan  mutu  beton.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  agregat  yang digunakan tidak sepenuhnya  memenuhi  spesifikasi  standar. Kuat lentur rencana diperoleh dengan penambahan aditif  1%  dari  berat  semen.  Trial  mix  di  lapangan  menghasilkan  mutu  sesuai  rencana  dengan  penyesuaian jumlah  agregat  serta  aditif  yang  berbeda  merknya  dengan  perencanaan  dan  banyaknya  0,8%  dari  berat  semen yang digunakan. Secara visual hasil pelaksanaan lapangan cukup baik dan benda uji berupa balok lentur dibuat, namun  tidak  ada  benda  uji  silinder  beton.  Uji  kuat  lentur  dilakukan  pada  umur  yang  berbeda-beda  dan  tidak satupun dilakukan pada umur 28hari. Hasil evaluasi terhadap data uji kuat lentur benda uji lapangan, diperoleh kuat lentur pada umur 28 hari 4,68MPa. Hasil ini menunjukkan bahwa secara mutu kuat lentur, hasil pekerjaan bisa diterima 100%.
Kata kunci : Perencanaan, Design Mix Formula, Evaluasi mutu, Perkerasan Kaku.

## PENDAHULUAN
Perkerasan  kaku  menggunakan  bahan  baku  agregat  dan  semen  sebagai  bahan  pengikatnya dengan  mutu  beton  cukup  tinggi  yaitu  kuat  tekan  sekitar  400  kg/cm²,  umumnya  mutu  beton  untuk perencanaan perkerasan jalan dinyatakan dengan  kuat tarik lenturnya ( Flexural Strength , Fs) sebesar 40 – 45 kg / cm². Perkerasan kaku mempunyai modulus elastisitas yang besar untuk mendistribusikan beban yang berasal dari bagian atas menuju ke bidang tanah dasar yang cukup luas. Berbeda dengan perkerasan  lentur  yang  kekuatannya  didapat  dari  tingkat  ketebalan  antara  lapis  pondasi  bawah,  lapis pondasi,  dan  lapis  permukaan,  pada  perkerasan  kaku  yang  memiliki  andil  terbesar  datang  dari kapasitas struktur perkerasan yang diperoleh dari plat beton itu sendiri. Plat beton akan menyebarkan beban  dari  roda  kendaraan  ke  bidang  di  bawahnya  yang  lebih  luas,  sehingga  tegangan  yang  terjadi pada lapisan pondasi menjadi kecil.
Disebutkan  dalam  spesifikasi  umum  bina  marga  tahun  2018  kekuatan  beton  perkerasan  kaku pada umur 28 hari kuat lentur (Fs) minimum adalah 4,5 MPa untuk pengendalian produksi, sedangkan untuk beton percobaan campuran adalah 4,7 MPa. Pada spesifikasi ini tidak lagi mencantumkan kuat tekan beton minimum sebagaimana tercantum pada buku spesifikasi umum 2010, hal ini menjadikan pengujian kuat lentur beton sebagai persyaratan dalam penerimaan hasil pekerjaan.
Perencanaan campuran beton tidak ada mengatur tata cara perencanaan campuran beton untuk kuat lentur. SNI 7656:2012, SNI 2834-2000 maupun euro code hanya mengatur tata cara perencanaan campuran  beton  dengan  kekuatan  tekan.  Oleh  karna  itu  penelitian  perencanaan,  pelaksanaan,  dan evaluasi mutu beton perkerasan kaku ini dilakukan dengan:
1. Merencanakan  kuat  tekan  beton  perkerasan  kaku  yang  setara  dengan  kuat  tarik  lentur  ( Flexural Strength ) 45 kg/cm².
2. Menguji kuat tekan dan kuat lentur beton selama pelaksanaan pekerjaan perkerasan kaku.
3. Mengevaluasi mutu beton selama pelaksanaan perkerasan kaku
Kekuatan  beton  harus  dinyatakan  dalam  nilai  kuat  tarik  lentur  (flexible  pavements)  umur  28 hari,  yang  didapat  dari  hasil  pengujian  dengan  pembebanan  tiga  titik  (ASTM  C-78)  yang  besarnya secara  tipikal  sekitar  3  –  5  MPa  (30  –  50  kg/cm 2 ).  Kuat  tarik  lentur  beton  yang  diperkuat  dengan bahan serat penguat seperti serat baja, aramit atau serat beton, harus mencapai kuat tarik lentur 5 – 5,5
MPa  (50  –  55  kg/cm 2 ).  Kekuatan  rencana  harus  dinyatakan  dengan  kuat  tarik  lentur  karakteristik yang dibulatkan hingga 0,25 MPa (2,5 kg/cm 2 ) terdekat.

## Penentuan proporsi bahan (mix design)
Proporsi campuran dari bahan-bahan penyusun beton ini ditentukan melalui perancangan beton ( mix  design ).  Hal  ini  dimaksudkan  agar  proporsi  campuran  dapat  memenuhi  syarat  kekuatan  serta dapat memenuhi aspek ekonomis. Metode perancangan ini pada dasarnya menentukan komposisi dari bahan-bahan  penyusun  beton  untuk  kinerja  tertentu  yang  diharapkan.  Penentuan  proporsi  campuran dapat digunakan dengan beberapa metode yang dikenal, antara lain :
1. Metode American Concrete Institute 2. Portland Cement Association
3. Road note no .4
4. British standard department of engineering
5. Departemen pekerjaan umum
6. Cara coba-coba

## Kuat Lentur Beton
Kuat lentur beton adalah nilai tegangan tarik yang dihasilkan dari momen lentur dibagi dengan momen  penahan  penampang  benda  uji.  Kuat  lentur  adalah  kemampuan  balok  beton  yang  diletakkan pada  dua  perletakan  untuk  menahan  gaya  dengan  arah  tegak  lurus  sumbu  benda  uji  yang  diberikan kepadanya  sampai benda  uji patah yang dinyatakan dalam Mega Pascal (MPa) gaya  tiap satuan luas (SNI 03-44313-2011). Metode pengujian kuat lentur di laboratorium dengan menggunakan balok uji yaitu  balok  beton  yang  berpenampang  bujur  sangkar  dengan  panjang  total  balok  empat  kali  lebar penampangnya.
Perencanaan  campuran  beton  merupakan  suatu  hal  yang  kompleks  jika  dilihat  dari  perbedaan sifat  dan  karakteristik  bahan  penyusunnya.  Karena  bahan  penyusun  tersebut  akan  menyebabkan variasi  dari  produk  beton  yang  dihasilkan.  Kriteria  dasar  perancangan  beton  adalah  kekuatan  tekan dan  hubungannya  dengan  faktor  air  semen  yang  digunakan.  Kriteria  ini  sebenarnya  kontradiktif dengan  kemudahan  pengerjaan  karena  menurut  Abram,  1920  (Neville,  1981)  untuk  menghasilkan kekuatan yang tinggi penggunaan air yang digunakan sedikit, akan timbul kesulitan dalam pengerjaan.
Penelitian ini bertujuan:
1. Merencanakan  kuat  tekan  beton  perkerasan  kaku  yang  setara  dengan  kuat  tarik  lentur  ( Flexural Strength ) 4,5 MPa.
2. Menguji kuat tekan dan kuat lentur beton selama pelaksanaan pekerjaan lapangan perkerasan kaku.
3. Mengevaluasi mutu beton selama pelaksanaan perkerasan kaku
Manfaat  yang  bisa  diperoleh  dari  penelitian  ini  adalah  sebagai  informasi  dalam  menentukan mutu  beton  perkerasan  kaku  dan  informasi  mengenai  control  pelaksanaan  perkerasan  kaku  di  salah satu proyek di kabupaten Tanjung Jabung Timur provinsi Jambi.

## METODE
Tahapan penelitian dimulai dari tahapan perencanaan mutu beton kuat tekan fc’ 30 MPa untuk kuat lentur Fs 4,5 MPa, percobaan campuran uji kuat tekan dan kuat lentur skala laboratorium, skala batching plant , uji kuat lentur sampel beton pelaksanaan, dan evaluasi mutu beton pelaksanaan. Agregat yang dipakai dalam penelitian ini adalah agregat kasar, agregat halus, dan semen dari batching plant PT. X lokasi kecamatan Geragai kab. Tanjung Jabung  Timur Provinsi Jambi. Sampel uji  kuat  lentur  berupa  balok  beton  dimensi  15x15x50  cm  juga  dibuat  oleh  PT.  X  selaku  pelaksana pekerjaan perkerasan kaku pada proyek Lump Sum Services Development Concrete Acces Road Parit Slamet  Simpang  Tabu .  Sampel  balok  lentur  tersebut  diuji  secara  berkala  di  laboratorium  fakultas Teknik Universitas Batanghari.

## HASIL  DAN  PEMBAHASAN Pemeriksaan Agregat
Pemeriksaan  agregat  adalah  langkah  awal  yang  dilakukan  sebelum  menentukan  proporsi campuran kuat lentur Fs 4,5 MPa. Hasil pemeriksaan agregat dibandingkan dengan beberapa standar
yaitu standar ASTM dan spesifikasi Bina Marga Tahun 2018 untuk mengetahui apakah agregat yang digunakan  memenuhi  standar  atau  tidak.  Dari  hasil  pemeriksaan  agregat  kasar  dan  agregat  halus diperoleh hasil sebagai berikut :
Tabel 1. Ringkasan hasil Pengujian Agregat Kasar No Macam Pengujian Hasil Uji Syarat Mutu 1 Berat Jenis Gr/cc - BJ Kering / Oven Dry 2,600 gr/cc Min. 2,1 - BJ JKP / SSD 2,632 gr/cc - BJ Semu/Apparent 2,685 gr/cc - Peresapan / Absorption (%) 1,215 % Maks. 2,5 2 Ketahanan Agregat thdp Keausan / Abrasi Test 20,00 % Maks. 40 % 3 Berat Isi / Unit Weight : - Lepas / Gembur (Kg/Liter) 1,444 Kg/L Min. 1,2 - Padat 1,584 Kg/L 4 Analisa Saringan(%Lolos) 1 1/2" 100,00 % 100 1 " 97,61 % 95-100 1/2" 19,53 % 25-60 No. 4 0,05 % 0-10 8 0,00 % 0-5 Modulus Kehalusan 5,83 5-7
Dari hasil pemeriksaan, gradasi agregat kasar di saringan no 1/2" tidak memenuhi persyaratan menurut ASTM C-33-03.
Agregat halus terdiri dari 2 macam pasir sungai disebut Pasir I (Pasir Kasar) dan Pasir II (Pasir Agak halus) dengan hasil pemeriksaan sebagai berikut :
Tabel 2. Ringkasan hasil Pengujian Agregat Halus
No Macam Pengujian Hasil Uji Pasir I (PK) Hasil Uji Pasir II (PH) Kombinasi 60%:40% Syarat Mutu 1 Berat Jenis - Over Dry 2,560 gr/cc 2,530 gr/cc - - SSD 2,591 gr/cc 2,597 gr/cc - - Semu/Apparent 2,642 gr/cc 2,713 gr/cc - - Absorption 1,215 % 2,669 % - Maks. 5% 2 Berat Isi - Gembur 1,560 Kg/L 1,332 Kg/L - Min. 1,2 - Padat 1,634 Kg/L 1,453 Kg/L - 3 Organic Impurities No.3 No.4 - Standar No.3 4 Kadar Lumpur 0,19% 7,69% - Maks3% 5 Analisa Saringan / Gradasi % Lolos Persen Lolos 3/8 " 100,00 100,00 100,00 % 100,00 N0. 4 100,00 100,00 100,00 % 95-100 N0. 8 89,00 99,42 93,17 % 80-100 N0. 16 46,91 98,49 67,55 % 50-85 N0. 30 8,52 93,04 42,33 % 25-60 N0. 50 0,23 65,31 26,26 % 5-30 N0. 100 0,00 0,00 0,00 % 0-10 Modulus Kehalusan (MK) 3,55 1,44 2,707 2,4 - 3,0
Dari hasil pada table 5.2, beberapa hasil pemeriksaan menunjukkan kadar lumpur pasir II (Pasir halus)  tidak  memenuhi  spesifikasi  bina  marga  tahun  2018.  Kadar  lumpur  melebihi  batas  maksimum yang  disyaratkan.  Nilai  Modulus  kehalusan  pada  pasir  II  kurang  dari  batasan  minimum  menurut ASTM  C33-03,  tergolong  pasir  halus  menurut  SNI-2834-2000.  Untuk  memperbaiki  gradasi  dan menaikkan  nilai  modulus  kehalusan  yang  terlalu  rendah  pasir  II  dikombinasikan  dengan  pasir  I dengan  perbandingan  60:40  (60%  pasir  I,  40%  pasir  II)  sehingga  modulus  kehalusan  naik  menjadi 2,707 dan tergolong pasir sedang menurut SNI-2834:2000.

## Proporsi Campuran Beton Perkerasan Kaku
Proporsi campuran berdasarkan metode SNI 7656:2012 dimana pada SNI ini perencanaan kuat tekan beton berdasarkan  hasil  uji pada  umur  28 hari. Proporsi Campuran di rencanakan  untuk beton dengan mutu beton fc’ 30 MPa, Sampel uji yang dibuat dari proporsi campuran fc’ 30 MPa terdiri dari silinder  beton  dan  balok  beton.  Silinder  beton  untuk  pengujian  kuat  tekan  beton  dan  balok  lentur untuk  pengujian  kuat  lentur  beton.  Proporsi  campuran  fc’  30  MPa  yang  dibuat  dengan  komposisi sebagai berikut :
Tabel 3. Proporsi Campuran Fs 4,5 MPa di Laboratorium
Deskripsi Komposisi Campuran Untuk 1 M³ Komposisi Dalam Berat : Semen (kg) 460 Agregat Halus : Pasir Kasar (kg) 368,71 Pasir Halus (kg) 246,45 Batu Pecah (kg) 1076,09 Air Pencampur (Kg) 193,0 Additive (Sikacim 1 % dari Berat Semen)   (L) 4,60
Untuk menambah workability , dan mengurangi pemakaian air yang otomatis  juga mengurangi penggunaan  semen  pada  percobaan  campuran  di  laboratorium  digunakan  bahan  tambah  ( additive ) merk sika tipe Sikacim.
Dari percobaan campuran/ Trial mix komposisi di atas diperoleh hasil sebagai berikut :
Tabel 4. Hasil percobaan campuran laboratorium Deskripsi Hasil Berat Isi Beton Segar (t/m3) 2,368 Slump (Cm) 10 Nilai Kuat Tekan 28 Hari (MPa) 37,9 Nilai Kuat Lentur 28 Hari (MPa) 4,52

## Proporsi Campuran Percobaan di lapangan
Percobaan di lapangan dilaksanakan di batching plant PT. X lokasi Blok D Kecamatan Geragai Kabupaten Tanjung Jabung Timur. Pada percobaan di lapangan ini agregat ditakar juga menurut berat sama hal nya percobaan di laboratorium, sedangkan bahan tambah ( additive ) yang digunakan berbeda dengan trial mix laboratorium, yaitu merk Ligno Tipe C-491 dengan dosis 0,8% dari berat semen. Kondisi  agregat  di  lapangan  sangat  dipengaruhi  oleh  perubahan  cuaca,  kadar  air  tinggi  jika musim hujan dan kering saat musim kemarau oleh karena itu maka proporsi campuran pada tabel 5.3 di atas dikoreksi menjadi sebagai berikut :
Tabel 5. Proporsi Campuran Fs 4,5 MPa Percobaan di Batching Plant Material/ hasil uji Komposisi Campuran Untuk 1 M³ Semen (kg) 460 Pasir Kasar (kg) 253,37 Pasir Halus (kg) 382,37 Batu Pecah (kg) 1092,7
Air Pencampur (Kg) 155,9 Additive (Ligno C-497 0,8 % dari Berat Semen)   (Kg) 4,60 Kuat Lentur 28 Hari (MPa) 4,91

## Pengujian beton perkerasan Kaku .
Merujuk pada spesifikasi Bina marga Tahun 2018 pembuatan benda uji harus terdiri 1 lot untuk setiap 50 m³. Untuk satu lot harus dicetak 2 pasang benda uji, sepasang yang pertama untuk pengujian 7 hari dan sepasang lainnya untuk pengujian 28 hari. Pelaksana pekerjaan melaksanakan  pembuatan benda  uji,  namun  pelaksanaan  pengujiannya  tidak  sesuai  dengan  waktu  yang  disarankan.  Hal  ini dikarenakan  lokasi  pekerjaan  yang  cukup  jauh  dari  laboratorium  penguji  kuat  lentur  serta  tenggat waktu  pelaksanaan  lapangan.  Sehingga,  pengujian  kuat  lentur  benda  uji  dilakukan  paling  cepat  saat benda  uji  berumur  18  hari  dan  paling  telat  saat  benda  uji  berumur  41  hari.  Jumlah  benda  uji  yang dibuat sebanyak 64 balok.
Tabel 6. Hasil Uji Kuat Lentur benda uji Pelaksanaan Umur (hari) Kuat Lentur rata-rata (MPa) Jumlah Benda Uji Umur (hari) Kuat Lentur rata-rata (MPa) Jumlah Benda Uji 18 4,01 4 32 4,91 2 19 3,99 4 33 4,96 6 20 4,13 4 34 4,99 2 21 4,42 2 35 4,99 4 23 4,49 2 36 4,96 6 24 4,60 4 37 4,94 6 25 4,82 4 38 4,86 2 27 4,88 2 39 5,02 4 31 4,88 4 41 5,03 2

## Evaluasi mutu beton kuat lentur
Dalam pelaksanaan pekerjaan, pihak pelaksana hanya membuat benda uji berupa balok lentur. Pelaksana tidak membuat benda uji silinder beton, Benda uji silinder beton ini diperlukan apabila hasi uji kuat lentur pada umur 28hari kurang dari 90% syarat mutu.
Data  hasil  pengujian  kuat  lentur  diperoleh  dari  PT.  X  yang  telah  melakukan  pengujian  kuat lentur  di  laboratorium  Fakultas  Teknik  Universitas  Batanghari.  Umur  pengujian  balok  lentur bervariasi  mulai  dari  umur  18  hari  sampai  41  hari.  Evaluasi  dilakukan  terhadap  sebaran  data  kuat lentur  dan  dilakukan  pendekatan  kuat  lentur  umur  28  hari  sesuai  aturan  di  spesifikasi  bina  marga tahun 2018
Gambar  1  menunjukkan  bahwa  kuat  lentur  semakin  meningkat  seiring  bertambahnya  umur beton. Terlihat bahwa tidak ada satupun benda uji yag dilakukan pemeriksaan mutunya pada umur 28 hari. Berdasarkan sebaran umur dan  kuat lentur  yang diperoleh, bisa didekati nilai kuat lentur untuk umur 28 hari.
Dari grafik di atas, kuat lentur pada umur 28 hari diperoleh 4,68MPa. Hasil ini memperlihatkan bahwa mutu pekerjaan bisa diterima 100%.

## SIMPULAN
1. Agregat  memenuhi  sebagian  syarat  ASTM  C-33-03  dan  syarat  spesifikasi  Bina  Marga  Tahun 2018. Bagian yang tidak memenuhi adalah pada susunan butir agregat kasar maupun agregat halus.
2. Berdasarkan  hasil  penelitian  ini  untuk  mendapatkan  target  kuat  lentur  FS  4,5  MPa  bisa menggunakan proporsi campuran kuat tekan fc’ 30 MPa.
3. Pembuatan  sampel  uji  pada  pelaksanaan  perkerasan  kaku  memenuhi  ketentuan  spesifikasi  Bina Marga  Tahun  2018  yaitu  satu  lot  harus  dicetak  2  pasang  benda  uji.Namun  pelaksanaan  uji  kuat lenturnya tidak sesuai dengan waktu yang disarankan.

## Saran
1. Pengujian Kuat lentur hendaknya dilakukan pada umur benda uji tepat di umur 7 hari dan 28 hari.
2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan evaluasi mutu beton perkerasan kaku dari data hasil pengujian kuat tekan dan kuat lentur

## Ucapan Terimakasih
Terimakasih  disampaikan  kepada  kepada  Kontraktor  pelaksana  pembuatan  jalan  perkerasan  kaku Blok  D  Kecamatan  Geragai  Kabupaten  Tanjung  Jabung  Timur  tahun  2021  atas  kerjasama  dalam pelaksanaan penelitian ini serta LPPM Universitas Batanghari atas bantuan pembiayaan.

## DAFTAR PUSTAKA
ACI Manual of Concrete Practice Part 1, 1995 ASTM.Concrete and Aggregates. Annual Book of ASTM Standard Vol. 04.02. American Society for Testing and Agregats. Philadelphia. 1993
Departemen  Pekerjaan  Umum.  2010.  Pengendalian  Mutu  Pekerjaan  Beton.  Balai  Jembatan  dan Bangunan Pelengkap Jalan. Bandung.
Mulyono Tri. 2003. Teknologi Beton. Penerbit Andi Offset. Jakarta. SNI 03-1974-1990. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton SNI 7656:2012. Metode Pengujian Kuat Tekan Beton SNI 03-2834-2000. Tata cara pembuatan rencana campuran beton normal Suhendra.2017.Kajian Hubungan Kuat Lentur dan Kuat Tekan.Jambi. .