Jurnal Online Institut Teknologi Nasional

## Pengaruh Serbuk Batu Kapur terhadap Uji Tekan Beton

## NURUL ROCHMAH, GEDE SARYA
Jurusan Teknik Sipil Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Email: nurulita889@gmail.com

## ABSTRAK
Semakin banyaknya permintaan akan semen akibat dari pembangunan konstruksi yang memakai material beton semakin meningkat, mengakibatkan semakin lama harga  semen  mengalami  kenaikan.  Sehingga  dalam  penelitian  ini  untuk meminimalisir  pemakaian  semen  dalam  campuran  beton,  penggunaan  semen disibstusikan  dengan  serbuk  yang  terbuat  dari  batu  kapur.  Dipilih  batu  kapur karena  senyawa  yang  ada  dalam  batu  kapur  mirip  dengan  senyawa  yang  di kandung  dalam  semen.  Adapun  proporsi  yang  dipakai  dalam  substitusi  ini menggunakan serbuk batu kapur dengan persentase kelipatan 5% mulai dari 0% sampai 20%. Dari Hasil Uji tekan diperolehuji tekan optimal dari variasi serbuk kapur dan serbuk semen adalah pada variasi 10% sebesar 12,7 N/m 2 .
Kata kunci : campuran beton, optimal, semen, serbuk kapur, uji tekan

## ABSTRACT
The increasing demand for cement as a result of the construction of construction that  uses  concrete  materials  has  increased  resulting  in  the  longer  the  price  of cement  has  increased.  So  that  in  this  study  to  minimize  the  use  of  cement  in concrete mixtures, the use of cement is discussed with powder made of limestone. Limestone is chosen because the compounds in limestone are similar to compounds contained  in  cement.  The  proportion  used  in  this  substitution  uses  limestone powder with a percentage of a multiple of 5% ranging from 0% to 20%. From the compressive test results obtained optimal pressure test from the variation of lime powder and cement powder is at a variation of 10% by 12.7 N/m 2 .
Keywords : concrete mixture, optimal, cement, limestone powder, pressure test

## 1. PENDAHULUAN
Beton  terdiri  dari  beberapa  fungsi  dari  bahan  material  yang  terdiri  dari  air,  bahan  semen, agregat halus, agregat kasar serta zat aditif (Mulyono, T., 2007). Untuk mendapatkan beton rencana yang diinginkan, material yang biasa dipakai adalah agregat kasar atau kerikil dan agregat halus atau pasir, agregat tersebut fungsinya sebagai bahan pengisi dan semen yang fungsinya sebagai pengikat. Agregat adalah material yang di ambil dari alam yang mempunyai variasi dalam gradasi dan mutu kekuatan, karena agregat adalah material dalam beton, maka agregat yang dipakai harus sesuai dengan persyaratan yang sudah ada dalam suatu peraturan pembuatan  komposisi  campuran  beton. Hal  ini  tujuannya  untuk  mencapai  suatu campuran beton yang mudah dalam pekerjaannya, durabilitas serta uji tekannya sesuai yang diinginkan. Sehingga  untuk  mendapatkan  proporsi  yang  benar  dalam  suatu  campuran  beton,  perlu menggunakan metode yang tepat sehingga proporsi aggregat baik kasar dan halus, semen serta air bisa menghasilkan kuat tekan yang diinginkan.
Dalam perencanaan campuran pembuatan beton harus dipenuhi persyaratan sebagai berikut (SNI  03-2834-2002)  harus  memperhatikan  sifat-sifat  agregat  kasar,  aggregat  halus  seperti gradasi  aggregat  kasar  dan  agregat  halus,  kadar  air,  kelembapan  serta  berat  jenis.  Jadi sebelum menghitung kuat rencana, harus melakukan eksperimen untuk menghitung sifat-sifat agregat tersebut.
Beton kelebihannya antara lain:
1. Dalam  suatu  pembebanan,  beton  lebih  banyak  menahan  tekan  sedikit  sekali  menahan tarik.  Karakeristik  lainnya  tahan  pada  keadaan  korosi  serta  pembusukan  dalam  situasi lingkungan.
2. Harga beton relatif lebih hemat kalau diperbandingkan dengan harga baja.
3. Beton relatif lebih murah dalam hal perawatan, lebih tahan terhadap aus serta lebih tahan terhadap kebakaran.
4. Bentuk beton bisa bervariatif  sesuai dengan tempatnya karena diawali dalam bentuk beton segar yang mudah dibentuk sesuai apa yang direncanakan.
5. Beton juga sangat mudah untuk  diperbaiki ketika retak yaitu dengan mengisikan beton segar  ke  dalam  suatu  retakan  yang  terjadi,  selain  dengan  cara  diisi,  juga  bisa disemprotkan.
6. Dalam pengecoran, beton tidak selalu dibawa secara manual, tapi bisa dengan memakai pompa  yaitu  dengan  memompa  beton  segar,  sehingga  dengan  menggunakan  material beton sangat mudah dijangkau ketika  pembangunan gedung berlantai tinggi, dan tidak perlu menggunakan tenaga manusia untuk mengangkat beton segar dari lantai dasar ke lantai atas.
Selain kelebihan, beton punya beberapa kelemahan antara lain:
1. Beton sangat sedikit menahan tarik, sehingga ketika berdiri sendiri cenderung mengalami retak ketika di bebani. Karena kelemahan ini, dalam berdiri menjadi sistem struktur beton diberi tulangan sehingga disebut beton bertulang. Selain itu beton bisa di beri tendon dan disebut dengan beton prategang.
2. Beton yang sudah mengeras rentan terjadi susutan dan pengembangan bila terjadi suatu perbedaan  suhu,  oleh  karenanya  diperlukan  untuk  membuat  dilatasi  sehingga  bisa mencegah  suatu  retak  yang  diakibatkan  dengan  adanya  perbedaan  suhu  dalam lingkungan.
3. Beton perlu dikerjakan dengan ketelitian tinggi untuk bisa memperoleh beton kedap air yang sempurna.
4. Pada daerah daerah rentan gempa butuh suatu bangunan yang daktail, sehingga ketika

## Pengaruh Batu Serbuk Kapur terhadap Uji Tekan Beton
beton  digunakan  pada  daerah  tersebut  perlu  dikompositkan  dengan  baja  dengan perhitungan yang sangat teliti serta cermat sehingga dipeoleh suatu struktur yang bersifat daktail.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA

## 2.1 Bahan Penyusun Beton
Bahan penyusun dari beton antara lain gabungan antara agregat halus atau yang biasa disebut pasir dan agregat kasar atau yang biasa disebut kerikil dicampur air dan semen untuk pengikat dalam campuran dan bahan tambah pendukung lainya.

## 2.2 Agregat Halus
Agregat halus atau pasir adalah agregat yang dapat menembus saringan (American Standard Testing  and  Material,  2008)  saringan  4,75  mm.  Pasir/agregat  halus  merupakan  bahan campuran pembuatan beton yang penting, dimana pasir memiliki pengaruh terhadap sifat kuat susut, tidak mudah retak dan lebih kuat jika pencampuran dengan bahan lainnya baik. Menurut SNI  03-6820-2002  agregat  halus  adalah  suatu  agregat  yang  diameter  butiran  maksimum berlubang 4,76 mm yang didapat dari hasil alam seperti terlihat pada Tabel 1 . Agregat halus olahan  adalah  agregat  yang  didapat  dari  pemecahan  butiran  yang  lebih  besar  setelah  itu dilakukan penyaringan.

## Tabel 1. Batas Gradasi Agregat Halus
Presentase 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 90–100 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 0–15 (Sumber: Badan Standardisasi Nasional, 2000)

## 2.3 Agregat Kasar
Agregat kasar/kerikil adalah agregat yang butirannya tertahan di atas ayakan 4,8 mm terlihat pada Tabel  3 dalam  (American  Standard  Testing  and  Material,  2008)  berlubang    4,7  mm terlihat pada Tabel 2 .
Tabel 2. Gradasi Agregat Kasar ASTM C33/C33M-08
Ukuran Saringan (Ayakan) [mm] 3/8 in – ¾ in No. 4 – 0,5 in No. 8 – 3/8 in Gradasi No. 6 Gradasi No. 7 Gradasi No. 8 37,5 - - - 25 100–100 - - 19 90–100 100–100 - 12,6 20–55 90–100 100–100 9,5 0–15 40–70 85–100 4,75 0–5 0–15 10–30 2,36 - 0–5 0–10 1,18 - 0–5 (Sumber: American Standard Testing and Material, 2008)

## Tabel 3. Batas Gradasi Agregat Halus
Lubang Ayakan [mm] Presentase butir yang lewat ayakan Maksimal 10 mm Maksimal 20 mm Maksimal 40 mm 75 - - 100–100 37,5 - 100–100 95–100 19 100–100 95–100 35–70 9,5 50–85 30–60 10–40 4,75 0–10 0–10 0–5 (Sumber: Badan Standardisasi Nasional, 2000)

## 2.4 Air
Salah satu komposisi dalam campuran beton adalah air. Dalam pembuatan campuran beton, Air dibutuhkan untuk bermacam-macam kegunaan. Adapun kegunaannya  antara lain untuk bereaksi dengan semen sehingga ada pengikat dalam campuran beton, lalu kegunaan lainnya adalah  untuk  lebih  memudahkan  proses  pengecoran,  dimana  dengan  adanya  air,  bisa mempermudah  pengaliran  campuran  beton  ke  lantai  tingkat  tinggi  saat  dilakukan  proses pengecoran. Air yang bisa digunakan pada campuran beton adalah air yang tidak berbau, air yang tidak mengandung lumpur, air yang tidak mengandung senyawa mengganggu lebih dari persyaratan dalam sni serta air yang tidak berwarna. Air yang bisa di minum, biasanya bisa digunakan dalam campuran beton.
Kekurangan  air  dalam  campuran  beton  bisa  meningkatkan  kuat  tekan  beton  tapi  dengan sedikitnya  air  mempersulit  proses  pembuatan  beton.  Sebaliknya,  kelebihan  air  dalam campuran  beton  bisa  menurunkan  kuat  tekan  beton  tapi  dengan  kelebihan  air  bisa mempermudah proses pembuatan beton.

## 2.5 Semen
Salah satu komposisi dalam campuran beton adalah semen. Dalam campuran beton, semen bereaksi dengan air sehingga bisa merekatkan kerikil dan pasir. Ada beberapa tipe semen, mulai dari semen tipe I sampai semen tipe V. Tipe yang  pertama  yaitu untuk semen yang digunakan dalam stuktur normal. Tipe yang kedua yaitu semen yang digunakan untuk struktur yang  tahan  terhadap  sulfat  serta  mempunyai  hidrasi  yang  sedang.  Tipe  yang  ketiga  yaitu semen yang dipakai untuk struktur yang membutuhkan kekuatan tekan awal yang tinggi. Tipe yang  keempat  yaitu  semen  yang  dipakai  untuk  struktur  yang  membutuhkan  hidrasi  yang rendah. Tipe yang kelima yaitu digunakan untuk struktur yang perlu pertahanan yang sangat tinggi  akan  sulfat.  Adapun  nilai  faktor  air  semen  untuk  tiap  tipe  semen  dapat  dilihat  pada Tabel 4 .
Tabel 4. Faktor Air Semen Uraian Jumlah Semen Minimum per 1 m 3 beton [kg] Nilai Faktor Air Semen Maksimum Bangunan di dalam ruangan bangunan a. Keadaan keliling non korosif 275 0,6 b. Keadaan keliling korosif yang disebabkan kondensasi atau uap-uap korosif 325 0,52 Beton di luar ruangan bangunan a. Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 325 0,6 b. Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung 275 0,6
(Sumber: Badan Standardisasi Nasional, 2000)

## Tabel 4. Faktor Air Semen lanjutan
Uraian Jumlah Semen Minimum per 1 m 3 beton [kg] Nilai Faktor Air Semen Maksimum Beton yang masuk ke dalam tanah a. Mengalami keadaan basah dan kering berganti-ganti 325 0,55 b. Mendapat pengaruh sulfat alkali dan tanah atau air tanah 275 0,52 Beton yang selalu berhubungan dengan air a. Air tawar 275 0,57 b. Air laut 375 0,52 (Sumber: Badan Standardisasi Nasional, 2000)

## 2.6 Uji Tekan Beton
Menurut  SNI  (Standar  Nasional  Indonesia)  beton  merupakan  beton  dimana  berat  satuan dengan kepadatan 2.200 kg/m 3 sampai 2.500 kg/m 3 . Dalam ASTM C 127-88 tertulis bahwa perbandingan antara berat di udara atau massa dari 1 volume  yang sama pada temperatur yang tetap atau statis. Untuk menentukan berat jenis suatu bahan, berat jenis relatifnya harus dikalikan dengan berat jenis air 1 g/cm 3 atau 1.000 kg/m 3 . Pengujian berat jenis bertujuan untuk mengetahui kategori atau kelas dari beton yang telah dibuat. Berat jenis merupakan perbandingan antara berat isi yang dibagi dengan  volume.  Untuk  mengetahui  berat  jenis benda  uji,  maka  dapat  diperhitungkan dengan menggunakan Persamaan 1 berikut.
𝜌 = 𝑚 𝑉 ...(1)
dengan: 𝜌 = berat jenis beton [kg/m 3 ], 𝑚 = massa beton [kg], 𝑉 = volume beton [m 3 ].

## 2.7 Uji Slump Beton
Peraturan yang digunakan untuk uji slump dilakukan yaitu dengan peraturan SNI 1972:2008. Adapun langkah-langkahnya untuk pengujian tersebut sebagai berikut:
1. Persiapan dalam hal alat dan benda uji dalam hal ini beton segar.
2. Kerucut  Abrams  dibasahi  dan  diletakkan  di  atas  suatu  plat  material  baja  atau  bisa menggunakan bidang alas rata dan air tidak bisa diserap.
3. Beton segar yang sudah dibuat diisikan kepada kerucut Abrams.
4. Dalam memasukkan adukan beton dilakukan 3 tahap lapis dengan tebal yang sama, lalu pada tiap lapisan tersebut dilakukan proses pemadatan caranya memberi tusukan sekitar 25 tusukan, gunakan besi 10 kali. Setelah tahap akhir ratakan bidang atas.
5. Untuk pelepasan kerucut Abrams dilakukan dengan cara diangkat ke atas vertikal dengan pelan dan tidak diperbolehkan untuk memutar atau dengan gerakan geser selama diangkat serta tahan dalam waktu 30 detik.
6. Kerucut Abrams diletakkan posisi dengan terbalik sebelah samping adukan.
7. Diukur selisih tingginya adukan dan kerucut Abrams sehingga diperoleh nilai slump yang ditetapkan seperti terlihat pada Tabel 5 .

## Tabel 5. Penetapan Nilai Slump Adukan Beton
Elemen Struktur Nilai Slump [cm] Maksimum  Minimum Pelat fondasi dan pondasi telapak bertulang 12,5 5 Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dan struktur di bawah tanah 9 2,5 Pelat (lantai), balok, kolom, dan dinding 15 7,5 Jalan beton bertulang 7,5 5 Pembetonan massal 7,5 2,5 (Sumber: Badan Standardisasi Nasional, 2000)

## 3. METODOLOGI
Metodologi penelitian dilakukan terlihat seperti pada Gambar 1 .
Gambar 1. Bagan alir penelitian
Adapun metode mixed design beton terlihat pada Tabel 6 berikut.
Tabel 6. Penetapan Nilai Slump Adukan Beton No.  Uraian Nilai Satuan 1 Kuat tekan yang disyaratkan 20 MPa 2 Deviasi standar ( 𝑠 ) 0 MPa 3 Nilai tambah ( 𝑀 ) 7 MPa 4 Kekuatan rerata yang dicapai ( 𝑓 𝑐𝑟 ′ ) 27 MPa

## Pengaruh Batu Serbuk Kapur terhadap Uji Tekan Beton

## Tabel 6. Penetapan Nilai Slump Adukan Beton lanjutan
No.  Uraian Nilai Satuan 5 Tipe semen Normal 6 Jenis agregat kasar Kerikil 7 Jenis agregat halus Pasir Lumajang 8 FAS 0,6 9 FAS maksimum 0,6 10  Slump 100 mm 11  Ukuran agregat maksimum 40 Mm 12  Kadar air bebas 185 kg/m 3 13  Kadar semen 349,55 14  Kadar semen minimum 275 15  Susunan besar butir agregat Zone 3 16  Persen bahan lebih halus dari 4,8 mm 30 % 17  Berat jenis relatif agregat SSD 2,78 18  Berat jenis beton 2498 kg/m 3 19  Kadar agregat gabungan 1.963,95 20  Kadar agregat halus 589,18 21  Kadar agregat kasar 1.374,77

## 4. ANALISIS DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Hasil Variasi Serbuk Kapur terhadap Uji Tekan
Hasil dari analisis ini adalah uji tekan pada tiap benda uji dengan persentase serbuk kapur yang bervariasi seperti terlihat pada Tabel 7 dan Gambar 2 .
Tabel 7. Perbandingan Variasi Serbuk Kapur terhadap Uji Tekan
Proporsi Serbuk Kapur [%] Uji Tekan [N/m 2 ] 0 11,9 5 11,7 10 12,7 15 7,15 20 7,05

## Gambar 2. Perbandingan proporsi serbuk kapur terhadap uji tekan
Dari hasil penelitian dimana  uji tekan mengkombinasi proporsi serbuk kapur dengan semen, diperoleh tabel dan grafik perbandingan serbu kapur terhadap uji tekan. Dari Tabel 7 dan grafik pada Gambar 2 tersebut diperoleh kombinasi proporsi serbuk batuk kapur terhadap uji
tekan yang paling optimal adalah 10%, dimana uji tekan untuk 0% serbuk kapur sebesar 11,9 (N/m 2 ); uji tekan untuk 5% serbuk kapur sebesar 11,7 (N/m 2 ); uji tekan untuk 10% serbuk kapur sebesar 12,7  (N/m 2 ); uji tekan untuk 15% serbuk kapur sebesar 7,15 (N/m 2 ); dan uji tekan untuk 20% serbuk kapur sebesar 7,05 (N/m 2 ).

## 5. KESIMPULAN
Dari hasil analisis penelitian tersebut dapat diperoleh hasil optimal berdasar nilai uji tekan yaitu pada proporsi serbuk kapur 10% sebesar 12,7 (N/m 2 ), dimana harapan penelitian ini dapat tercapai untuk mencari proporsi optimal serbuk kapur sebagai substitusi semen.

## DAFTAR RUJUKAN
American Standard Testing and Material. (1988). ASTM C 127-88 Standard Test Method for Speciﬁc Gravity and Absorption of Coarse Aggregate. West Conshohocken: American Standard Testing and Material.
American Standard Testing and Material. (2008). ASTM C33/C33M-08 Standard Specification for  Concrete  Aggregates.  West  Conshohocken:  American  Standard  Testing  and Material.
Badan  Standardisasi  Nasional.  (2000). SNI  03-6468-2000  tentang  Tata  Cara  Perencanaan Campuran  Tinggi  dengan  Semen  Portland  dengan  Abu  Terbang.  Jakarta:  Badan Standardisasi Nasional.
Badan  Standardisasi  Nasional.  (2002). SNI  03-2834-2002  tentang  Tata  Cara  Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional. Badan Standardisasi Nasional. (2002). SNI 03-6820-2002 tentang Spesifikasi Agregat Halus untuk Pekerjaan Adukan dan Pleseteran dengan Bahan Dasar Semen. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Badan Standardisasi Nasional. (2008). SNI 1972:2008 tentang Cara Uji Slump Beton. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Mulyono, T. (2007). Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi.