## Pengaruh Agregat Kasar Ringan Buatan dari Tanah Diatomae pada Beton Ringan Struktural terhadap Nilai Kuat Tarik Belah
Siti Ghufrani Ajrina 1 Taufiq Saidi 2 Muttaqin 3
1,2,3 Jurusan Teknik Sipil, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh 23111, Indonesia *Corresponding Author, email: sitighufrani.ajrina@gmail.com

## Abstract
The development of structural lightweight concrete in the world of construction is very rapid. Lightweight structural concrete has  the  advantage  of  reducing  the  dead  load  of  a  construction  and  having  good  strength.  Lightweight  concrete  can  be obtained by using lightweight aggregates, which is the use of diatomae soil as coarse aggregates in concrete. The purpose of this study was to determine the split tensile strength of lightweight concrete. The benefit of this research is to produce structural  lightweight  concrete  made  from  diatomae  soil,  so  that  it  is  expected  to  be  an  alternative  in  utilizing  natural resources. Diatomae soil as an artificial light coarse aggregate was made with two variations which are aggregate from diatomae soil only (KBD variation) and aggregate combined from diatomae soil mixture and 5% sawdust smaller than 0.6 mm (KBDSG variation). Each variation is made by making small circles measuring 5-20 mm. Then the aggregate was heated at 100 o C for 24 hours and burned in the furnace for 3 days. The results of the study showed the largest average split tensile strength value in the KBD variation of 3.558 MPa and the lowest value of 2.913 MPa with an average of 3.237 MPa. In the KBDSG variation of lightweight concrete, the largest split tensile strength was obtained at 3.258 MPa, and the smallest split tensile strength was 2.757 MPa with an average of 2.992 MPa.
Keywords: Structural Lightweight Concrete, Light Coarse Aggregate, Diatomae Soil, Split Tensile Strength

## Abstrak
Perkembangan beton ringan struktural dalam dunia konstruksi sangat pesat. Beton ringan struktural memiliki keuntungan dapat mengurangi beban mati suatu konstruksi dan memiliki kekuatan yang baik. Beton ringan dapat diperoleh dengan cara menggunakan agregat ringan sebagai pengganti agregat normal, salah satunya adalah penggunaan tanah diatomae sebagai agregat  kasar  dalam  beton.  Tujuan  dari  penelitian  ini  untuk  mengetahui  kuat  tarik  belah  dari  beton  ringan.  Manfaat  dari penelitian  ini  adalah  menghasilkan  beton  ringan  struktural  yang  terbuat  dari  tanah  diatomae,  sehingga  diharapkan  akan menjadi  alternatif  dalam  memanfaatkan  sumber  daya  alam.  Tanah  diatomae  sebagai  agregat  kasar  ringan  buatan  dibuat dengan dua variasi, yaitu agregat dari tanah diatomae saja (variasi KBD) dan agregat dari campuran tanah diatomae dan 5% serbuk gergaji berukuran lebih kecil 0,6 mm (variasi KBDSG). Setiap variasi dibuat dengan cara dibuat bulatan-bulatan kecil berukuran 5-20 mm. Kemudian agregat dioven pada suhu 100 o C selama 24 jam dan dibakar di tungku pembakaran selama 3  hari.  Hasil  dari  penelitian  diperoleh  nilai  kuat  tarik  belah  rata  terbesar  pada  variasi  KBD  sebesar  3,558  MPa  dan  nilai terendah  sebesar  2,913  MPa  dengan  rata-rata  3,237  MPa.  Pada  beton  ringan  variasi  KBDSG,  kuat  tarik  belah  terbesar didapatkan sebesar 3,258 MPa, dan kuat tarik belah terkecil sebesar 2,757 MPa dengan rata-rata 2,992 MPa.
Kata Kunci : Beton Ringan Struktural, Agregat Kasar Ringan, Tanah Diatomae,  Kuat Tarik Belah

## 1. Pendahuluan
Perkembangan beton ringan struktural dalam dunia konstruksi saat ini sangat pesat. Hal ini dikarenakan beton ringan  memiliki  keuntungan,  yaitu  dapat  mengurangi beban  mati  yang  diterima  pada  suatu  konstruksi.  Beton ringan  dapat  dibuat  dengan  berbagai  cara,  salah  satunya dengan penggunaan agregat ringan sebagai penyusunnya. Agregat  ringan  dapat  diperoleh  langsung  dari  alam  atau diperoleh  melalui  proses  pengolahan  terlebih  dahulu, seperti agregat yang berasal dari tanah diatomae.
Tanah  diatomae  merupakan  bahan  alami  yang sangat banyak ditemukan di Indonesia. Berdasarkan data Dinas  Pertambangan  dan  Energi  Provinsi  Aceh  tahun 2012, di Kabupaten Aceh Besar sebaran tanah diatomae banyak  terdapat  di  Desa  Lampanah  dengan  estimasi 40.353.700.00 ton [1]. Oleh karena itu, pemanfaatan tanah diatomae sebagai agregat ringan pada beton dapat menjadi alternatif dalam membuat beton ringan
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai kuat tarik belah dari beton ringan struktural dengan menggunakan  agregat  kasar  ringan  buatan  yang  berasal dari  tanah  diatomae.  Penelitian  ini  bermanfaat  untuk
menghasilkan  beton  ringan  struktural  yang  terbuat  dari tanah  diatomae,  sehingga  diharapkan  akan  menjadi alternatif  dalam  memanfaatkan  sumber  daya  alam  yang ada.
Beton ringan struktural dengan agregat kasar dari tanah  diatomae  pada  penelitian  ini  dilakukan  di Laboratorium Konstruksi dan Bahan Bangunan, Fakultas Teknik,  Universitas  Syiah  Kuala.  Tanah  diatomae diperoleh  dari  Desa  Lampanah,  Seulimum,  Aceh  Besar digunakan  sebagai  agregat  kasar  ringan  buatan  dengan dua variasi, yaitu agregat dengan tanah diatomae saja dan agregat dengan campuran tanah diatomae dan 5% serbuk gergaji.
Penelitian  ini  menggunakan  benda  uji  silinder berukuran 10 x 20 cm sebanyak 5 benda uji untuk setiap variasi  dengan  Fas  0,45.  Penelitian  dimulai  dengan pembuatan agregat ringan buatan, perencanaan campuran beton  ringan,  pengecoran  dan  perawatan  beton  ringan hingga  pengujian  kuat  tarik  belah  beton  pada  umur  28 hari.
2. Tinjauan Kepustakaan

## 2.1      Beton Ringan
Beton ringan merupakan beton terkandung agregat ringan  didalamnya  dan  mempunyai  berat  isi  maksimum 1900  kg/m 3 [2].  Beton  dengan  berat  isi  tidak  lebih  dari 1850  kg/m 3 dan  sudah  memenuhi  ketentuan  kuat  tekan dan  kuat  tarik  belah  serta  mengandung  agregat  ringan didalamnya  dinamakan  sebagai  beton  ringan  struktural [3].

## 2.2 Agregat Ringan
Komponen yang berpengaruh pada kualitas beton adalah  agregat.  Hal  ini  dikarenakan  agregat  sebagai pengisi  beton  menempati  sebagian  besar  dari  berat campuran beton. Menurut Nugraha dan Antoni [4] volume pada beton ditempati oleh agregat sebesar 70-75%. Berat isi pada agregat halus ringan adalah sebesar 1120 kg/m 3 , 880  kg/m 3 pada  agregat  kasar,  dan  1040  kg/m 3 pada campuran agregat kasar dan halus [5].

## 2.3 Tanah Diatomae
Batuan  dengan  kandungan  silika  dinamakan sebagai  tanah  diatomae.  Tanah  diatomae  dapat  diperoleh dari  fosil  tumbuhan  air  dan  ganggang  bersel  satu.  Tanah diatomae  terdiri  dari  86%  silika,  5%  natrium,  3% magnesium,  dan  2%  besi  [6].  Tanah  diatomae  dicirikan sebagai struktur mikro yang sangat berpori (80-90% pori), kepadatan  rendah,  luas  permukaan  tinggi,  kapasitas adsorbsi besar, konduktivitas termal rendah, dan suhu leleh tinggi [7].
2.4 Pengaruh Suhu Pembakaran Agregat
Diatomae terhadap Kuat Tekan Beton Posi,dkk [8] melakukan penelitian mengenai kuat tekan beton ringan yang mengandung agregat dari tanah diatomae  yang  tekalsinasi  ,  Hasil  yang  diproleh  adalah pada  agregat  halus  dan  agregat  berukuan  sedang  akan mempunyai sifat pozzolan pada suhu pembakaran 600 o C. Sedangkan agregat kasar akan mempunyai kekuatan yang baik pada suhu pembakaran 1000 o C sebesar 12,9 MPa.

## 2.5 Pengaruh  Campuran  Serbuk  Gergaji  pada Agregat Ringan Diatomae
Fragoulis,  dkk  [9]  melakukan  penelitian  tentang karakteristik  agregat  ringan  dengan  tanah  diatomae  yang berasal  dari  Yunani.  Penelitian  ini  mencampur  tanah diatomae dengan 2%, 3,5%, dan 5% serbuk gergaji dengan berukuran  minimal  1  mm.  Campuran  kemudian  dibuat bulatan-bulatan  kecil  berukuran  5-20  mm.  Kemudian dioven  selama  24  jam  dengan  suhu  100 o C.  Bulatan- bulatan kecil tersebut kemudian dibakar pada suhu 1100 o C selama  12-15  menit.  .  Berdasarkan  pengujian  kerapatan dan kuat fraktur agregat didapatkan hasil kerapatan agregat yang rendah, yaitu berkisar antara 0,55  – 0,79 g/cm 3 dan memiliki kekuatan agregat yang cukup baik pada  agreagt dengan komposisi tanah diatomae dan 5% serbuk gergaji dengan  kuat  fraktur  sebesar  2029  g.  Berdasarkan  hasil penelitian  laboratorium,  Kekuatan  dan  kepadatan  pada lightweight aggregates (LWA) penelitian ini memiliki sifat yang  sama  seperti  LWA  komersial  dari  Jerman  dan Denmark.

## 2.6 Kuat Tarik Belah
Nilai  kuat  tarik  belah  beton  diperoleh  dari  hasil pembebanan maksimum benda uji silinder yang diletakkan horizontal  pada  permukaan  mesin  uji  tekan  [10]. Perhitungan  kuat  tarik belah berdasarkan  SNI  2491-2014 dapat dihitung dengan Persamaan 1
f ct = 2𝑃 𝜋𝐿𝐷 …………………(1)
dimana: f ct = Kuat tarik-belah (MPa) P = Beban uji maksimum (beban belah/hancur) (N) yang ditunjukkan mesin uji tekan L = Panjang beban uji (mm) D = Diamter benda uji (mm)
Persyaratan  nlai  kuat  tekan  dan  kuat  tarik  belah rata-rata  pada  beton  struktural  [11]  dapat  dilihat  pada Tabel 1
Tabel  1  Persyaratan  Kuat  Tekan  dan  Kuat  Tarik  Belah Rata-Rata untuk Beton Ringan.
Berat isi kering 28 hari, maksimum (kg/cm3) Kuat tarik belah (tidak langsung) rata-rata (MPa) Kuat tekan rata-rata, 28 hari, minimum (MPa) Semua Agregat 1760 2,2 28 1680 2,1 21 1600 2,0 17 Agregat ringan dan pasir 1840 2,3 28 1760 2,1 21 1680 2.1 17 Sumber : SNI 2461-2014 2.7

## Hubungan  Kuat  Tarik  Belah  terhadap  Kuat Tekan Beton Ringan
Menurut  Dipohusodo  [12]  Perkiraan  nilai  kuat tarik belah beton normal berkisar 9%-15% dari kuat tekan beton. Menurut Park dan Paulay [13] nilai kuat tarik belah terhadap  kuat  tekan  pada  beton  umum  sekitar  atau  lebih kecil 20%.
Menurut Bogas dan Nogueira [14] banyak peneliti (misalnya Zhang dan Gjorv, 1991; Hoff, 1992; Haque, dkk, 2004;  Wallman,  2006)  menemukan  bahwa  beton  ringan (LWAC) mempunyai kuat tarik yang lebih kecil dari beton normal  (NWC)  untuk  kuat  tekan  yang  sama.  Sedangkan menurut  Bamforth  dan  Nolan  (2000)  yang  dikutip  oleh Bogas dan Nogueira [14], melaporkan bahwa beton ringan memiliki  kuat  tarik  belah  lebih  besar  dari  beton  normal. Hal  ini  terjadi  pada  beton  ringan  yang  memiliki  jumlah pasta yang besar, ikatan antara agregat dan pasta yang baik, dan bentuk agregat yang lebih bulat.
Adapun  rumus  hubungan  antara  kuat  tekan terhadap kuat tarik belah disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Rumus hubungan antara kuat tekan dan kuat tarik belah beton ringan struktural [14]
Referensi Hubungan Antara f cm dan f ctm a
Keterangan FIP (1983) f ctm,r = c. f cm,cub 2/3 [MPa] 0,46 < c <0,55 ; 20  <  f cm <  60
MPa
f ctm,sp = 0,23f cm,cub 2/3 [MPa] 20 < f cm < 60
MPa
Fib 8 (2000)
f ctm = c.f ck 2/3 (0,4+0,6ρ/2200) [MPa] c = 0,3 (CEB, 1990) or  0,26 (CEB228, 1995) ACI 318 (2009) f ctm,sp = a.f cm,cyl 1/2 [MPa] a = 0,42 (ALWC) or 0,47 (LWAC) ACI 318 (2009) f ctm,r = b. f cm,cyl 1/2 [MPa] b = 0,42 (ALWC) or 0,53 (LWAC) EN 1992-1 (2004) f ctm = 0,3(f ck ) 2/3 . (0,4+0,6ρ/2200) [MPa] 20 < f ck,cyl < 50 MPa f ctm =
2,12.In(1+f cm /10).(0,4+0,6ρ/2200) [MPa] 50 < f ck,cyl < 80 MPa NS 3473 (1992) f ctm = f ctm,NWC (0,15+0,85/2200)[MPa] Reduction of 15% in ALWAC Berge (1973) f ctm,sp = f cm,cub 1/3 (0,07+0,93/2400)[MPa] Zhang and Gjorv (1991) f ctm,r = 0,73 f cm,cub 1/2 [MPa] 50 < f cm <100 ( water curing ) f ctm,sp = 0,23 f cm,cub 2/3 [MPa] Morales (1990) f ctm,r = 0,36 f cm,cyl 1/2 [MPa]
air curing
f ctm,sp = 0,42 f cm,cyl 1/2 [MPa] Uijl et al. f ctm,sp = 0,24 f cm,cyl 2/3 [MPa] water curing Swamy and Lambert (1983) f ctm,r = 0,9 f cm,cub 0.43 [MPa]
20 < f cm < 60 ( water curing ) f ctm,sp = 0,3 f cm,cub 0.64 [MPa]
Sumber : Bogas dan Nogueira (2014) a -f ctm , f ctm,r , f ctm,sp = Rata-rata kuat tarik aksial, kuat lentur, dan kuat tarik belah a -f ck , f cm,cyl = Karakteristik dan kuat tekan rata-rata beton silinder ϕ150 x 300 mm a -f cm,cub; ρ = Rata-rata kuat tekan beton kubus 150 x 150 mm dan berat volume kering beton
3. Metodologi Penelitian
3.1 Rancangan Penelitian
Pengujian  kuat  tarik  belah  pada  penelitian menggunakan spesimen berbentuk silinder  ukuran 10 cm x  20  cm  dan  diuji  pada  umur  28  hari  dengan  Faktor  air semen  (FAS)  sebesar  0,45.  Agregat  kasar  ringan  dibuat dari  tanah  diatomae  yang  diproses  terlebih  dahulu. Sedangkan  agregat  halus  yang  digunakan  berasal  dari pasir  alam.  Proporsi  agregat  kasar  ringan  buatan  harus memenuhi SNI 2461:2014 dan pada agregat halus harus memenuhi PBI 1971.
Agregat  kasar  ringan  dibuat  dalam  2  variasi, yaitu  agregat  kasar  dengan  komposisi  tanah  diatomae sepenuhnya,  dan  agregat  kasar  dengan  campuran  tanah diatomae  dan  5  %  serbuk  gergaji.  Sehingga,  benda  uji beton ringan juga dibuat menjadi dua variasi, yaitu beton ringan  dengan  agregat  kasar  dari  komposisi  tanah diatomae  sepenuhnya  (KBD),  dan  beton  ringan  dengan agregat  kasar  dari  komposisi  campuran  tanah  diatomae dan 5% serbuk gergaji (KBDSG). Setiap variasi benda uji berjumlah  5  benda  uji.  Adapun  variasi  benda  uji  dapat dilihat pada Tabel 3
Tabel  3  Variasi  dan  Jumlah  Benda  uji  pada  Pengujian Kuat Tarik Belah Beton.
Pengujian Nama Benda Uji FAS Jumlah
Kuat tarik belah beton ringan struktural KBD 11-15 0,45 5 KBDSG 21-25 0,45 5
Keterangan:
1. Digit  ke-1  pada  subscript  nama  benda  uji merupakan variasi agregat kasar; dan digit ke-2 merupakan nomor benda uji.

## 3.2 Prosedur Penelitian
Prosedur  penelitian  ini  meliputi  studi  literatur, pekerjaan persiapan, pembuatan agregat ringan, perencanaan  proporsi  campuran  beton  ( mix  design ), pembuatan benda uji, perawatan benda uji, pengujian kuat tarik belah beton, dan pengolahan data hasil pengujian.

## 3.2.1 Pekerjaan Persiapan
Pekerjaan persiapaan meliputi pengadaan peralatan dan material. Peralatan yang digunakan selama penelitian ini sudah tersedia di Laboratorium Konstruksi dan  Bahan  Universitas  Syiah  Kuala.  Material  pada penelitian ini menggunakan agregat kasar tanah diatomae dari Desa Lampanah, Seulimum, Aceh Besar.

## 3.2.2 Pembuatan Agregat Kasar Ringan
Agregat ringan buatan dalam penelitian ini dibuat dengan  cara  menghancurkan  tanah  diatomae  menjadi bongkahan-bongkahan kecil, kemudian dioven pada suhu 100 o C  selama  24  jam  dan  dilanjutkan  dengan menghancurkan bongkahan-bongkahan tersebut menggunakan mesin los angeles agar butiran-butiran yang dihasilkan  lolos  saringan  no.200.  Setelah  itu,  butiran- butiran tanah diatomae dibentuk dengan dua variasi. Pada variasi  pertama(variasi  KBD),  butiran  tanah  diatomae dicampurkan  air  sebanyak  50%  dari  total  berat  butiran hingga  berbentuk  adonan.  Adonan  kemudian  dibentuk menjadi  bulatan-bulatan  kecil  berukuran  5-20  mm  dan dioven pada suhu 100 o C selama 24 jam. Setelah dioven, bulatan-bulatan  kecil  tersebut  dibakar  pada  tungku pembakaran selama 3 hari. Pada varisi (variasi KBDSG), tanah  diatomae  dilakukan  perlakuan  yang  sama  seperti diatas, tetapi yang membedakan dari variasi KBD adalah butiran-butiran  tanah  diatomae  dicampur  dengan  serbuk gergaji  berukuran  lebih  kecil  0,6  mm  sebanyak  5%  dari total berat butiran tanah diatomae.

## 3.2.3 Perencanaan campuran beton
Perencanaan  campuran  beton  ( mix  design )    pada penelitian ini berdasarkan ACI 211.2-98 [15]. Komposisi material  penyusun  beton  dihitung  juga  berdasarkan perkiraan  berat  volume  beton  ringan,  sehingga  sesuai dengan standar untuk beton ringan.
3.2.4 Pembuatan dan Perawatan Benda Uji
Pembuatan benda uji dilakukan setelah perencanaan  campuran  beton  selesai  dihitung.  Material- material  pembentuk  beton  ditimbang  sesuai  dengan perencanaan( mix design). Masing-masing material seperti agregat kasar, agregat halus, semen, dan air dimasukkan secara berurutan ke dalam molen yang sudah dinyalakan terlebih  dahulu.  Pengadukan  material  dilakukan  sampai
adukan  homogen  dan  dilanjutkan  dengan  pengujian slump. Selama pengadukan material dilakukan penambahan  air  sedikit  demi sedikit  karena  susah  untuk diaduk  yang  diakibatkan  oleh  air  yang  sudah  diserap agregat. Jumlah penambahan air pada adukan dicatat.
Pengujian slump dilakukan dengan menggunakan kerucut  abrams  sesuai  dengan  ASTM  C.143-03[16]. Mortar kemudian dituang kedalam cetakan silinder dalam tiga  lapisan.  Tiap-tiap  lapisan  diperkirakan  mempunyai volume yang sama. Pada setiap lapisan, mortar dipadatkan sebanyak  25  kali  tusukan  dengan  tongkat  besi.  Cetakan juga  diketuk  dengan  palu  karet  agar  benda  uji  menjadi lebih  padat.  Benda  uji  dikeluarkan  dari  cetakan  setelah berumur 1 x 24 jam dari waktu pengecoran.
Perawatan dilakukan dengan merendam benda uji dalam  bak  perendaman  selama  umur  yang  direncanakan yaitu 28 hari.

## 3.2.5 Pengujian Kuat Tarik Belah Beton
Kuat tarik belah beton diuji dengan menggunakan mesin uji tekan beton merek Ton Industrie buatan Jerman dengan kapasitas maksimum 100 ton. Benda uji terlebih dahulu  dikeluarkan  dari  bak  perendaman  tiga  hari sebelum  pengujian  dilakukan  agar  benda  uji  dalam keadaan kering. Benda uji kemudian ditimbang beratnya serta diukur dimensinya. Setelah itu, Benda uji diletakkan secara  horizontal  diantara  dua  plat  pembebanan. Pembebanan  tekan  diberikan  secara  merata  arah  tegak lurus seluruh benda uji hingga benda uji terbelah menjadi dua. Data kuat tarik belah diperoleh dari hasil pemberian beban yang menyebabkan benda uji terbelah menjadi dua.

## 3.3 Analisis Data
Data dari hasil pengujian di laboratorium konstruksi bahan  dan  bangunan  ini  kemudian  dilakukan  pengolah data. Data yang dihasilkan pada penelitian ini berupa data berat isi dan kuat tarik belah setiap benda uji berdasarkan variasi benda uji.

## 4. Hasil dan Pembahasan

## 4.1 Hasil

## 4.1.1 Hasil Gradasi Agregat

## Tabel 4 Hasil Gradasi Agregat Variasi KBD
Sieve Size Persentase Kumulatif agregat yang Tertahan Ayakan Persentase Kumulatif agregat yang Lolos Ayakan Persentase Kumulatif agregat yang Lolos Ayakan  SNI 2461:2014 (mm) (%) (%) (%) 31,5 0,00 100,00 100 19,1 0,00 100,00 90-100 9,52 66,47 33,53 10-50 4,76 100,00 0,00 0-15 2,38 100,00 0,00 0 1,18 100,00 0,00 0 0,60 100,00 0,00 0 0,30 100,00 0,00 0 0,15 100,00 0,00 0 Tabel 5 Hasil Gradasi Agregat variasi KBDSG
Sieve Size Persentase Kumulatif agregat yang Tertahan Ayakan Persentase Kumulatif agregat yang Lolos Ayakan Persentase Kumulatif agregat yang Lolos Ayakan SNI 2461:2014 (mm) (%) (%) (%) 31,5 0,00 100,00 100 19,1 0,00 100,00 90-100 9,52 87,41 12,59 10-50 4,76 100,00 0,00 0-15 2,38 100,00 0,00 0 1,18 100,00 0,00 0 0,60 100,00 0,00 0 0,30 100,00 0,00 0 0,15 100,00 0,00 0

## Tabel 6 Hasil Gradasi Agregat Halus
Sieve Size Persentase Kumulatif agregat yang Lolos Ayakan Persentase Kumulatif agregat yang Tertahan Ayakan Persentase Kumulatif agregat Tertahan  Ayakan PBI 1971 (mm) (%) (%) (%) 31,5 100 0 - 19,1 100 0 - 9,52 100 0 - 4,76 100 0 - 2,38 87,46 12,54 - 1,18 69,82 30,18 >10 0,6 39,202 60,798 - 0,3 10,582 89,418 80 - 95 0,15 5 95 -

## 4.1.2 Hasil Proporsi Campuran Beton
Tabel  8  Hasil  Perencanaan  Proporsi  Campuran  Beton Ringan per m 3 Material Berat Material (kg) Air (netto) 201,722 Semen 448,271 Coarse Aggregate (CA) 623,163 Fine Aggregate (FA) 718,961 4.1.3 Hasil Pengujian Beton Segar Tabel 9 Hasil Pengujian Slump No. Identifikasi Variasi Benda Uji KBD KBDSG 1. FAS 0,45 0,45 2. Semen (kg) 20,009 20,009 3. Air (kg) 9,435 8,953 4. Coarse Aggregates (kg 27,378 23,978 5. Fine Aggregates(kg) 32,084 34,733 6. Penambahan Air (kg) 11 10,5 7. Slump Test (mm) 300 250 4.1.4 Hasil Berat Isi Tabel 10 Data Berat Isi Variasi Nama Benda Berat Isi Berat Isi Rata-rata
Uji (kg/m 3 ) (kg/m 3 ) KBD KBD 11 1878,34
1886,209 KBD 12 1887,65 KBD 13 1886,43 KBD 14 1903,79 KBD 15 1874,84
KBDSG
KBDSG 21 1827,37 1832,590 KBDSG 22 1829,86 KBDSG 23 1850,68 KBDSG 24 1833,81 KBDSG 25 1821,22

## 4.1.5 Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah
Tabel 11 Hasil pengujian kuat tarik belah beton Variasi Nama Benda Uji Kuat Tarik Belah Kuat Tarik Belah Rata-rata (N/mm 2 ) (N/mm 2 )
KBD KBD11 2,913
3,237 KBD12 3,374 KBD13 2,967 KBD14 3,558 KBD15 3,374 KBDSG KBDSG21 2,982
2,992 KBDSG22 3,031 KBDSG23 3,116 KBDSG24 3,258 KBDSG25 2,575 4.2 Pembahasan
Hasil slump test pada Tabel 9 diperoleh nilai slump sebesar 2,5-3,0 cm . Penambahan air terjadi karena pada saat  perhitungan  mix  design,  agregat  diperhitungkan dalam  keadaan saturated  surface  dry (SSD),  sedangkan agregat  di  lapangan  dalam  keadaan  kering.  Pada mix design juga  tidak  dilakukan  perhitungan  koreksi  air, sehingga  agergat  dengan  absorbsi  yang  besar  akan memerlukan  air  yang  besar  untuk  diserap  ke  dalam agregat.
Pada  perhitungan  berat  isi  variasi  KBD  (pada Tabel  10),  diperoleh  hasil  sebesar  1903,79  kg/m 3 - 1874,84  kg/m 3 dengan  nilai  rata-rata  1886,209  kg/m 3 . Pada  variasi  KBDSG,  hasil  yang  diperoleh  dalam  range 1850,68  kg/m 3 -  1821,22  kg/m 3 dengan  nilai  rata-rata 1832,590 kg/m 3 . Dengan demikian, berat isi variasi KBD sudah  mendekati  berat  isi  maksimum  untuk  beton struktural  yaitu  1850  kg/mm 3 .  Sedangkan  pada  variasi KBDSG,  berat  isi  sudah  memenuhi  standar  untuk  beton ringan struktural.
Hasil pengujian kuat tarik belah variasi KBD pada Tabel  11  diperoleh  nilai  kuat  tarik  belah  berkisar  antara 3,558 MPa - 2,913 MPa dengan nilai rata-rata kuat tarik belah  sebesar  3,237  MPa.  Pada  beton  ringan  variasi KBDSG  diperoleh  nilai  kuat  tarik  belah  berkisar  antara 3,258 MPa - 2,575 MPa dengan nilai rata-rata kuat tarik belah  sebesar  2,992  MPa.  Berdasarkan  hasil  kuat  tarik belah  beton  ringan  dari  kedua  variasi  agregat,  menurut standar  SNI  2461:2014,  beton  yang  dihasilkan  dapat dikelompokkan sebagai beton ringan struktural.
Hasil kuat tarik belah terbesar diperoleh oleh beton ringan  variasi  KBD.  Hal  ini  dikarenakan  beton  variasi KBD  memiliki  agregat  yang  lebih  padat  dibandingkan variasi  KBDSG.  Variasi  KBDSG  juga  memiliki  agregat kasar  dengan  porositas  tinggi  sehingga  mempengaruhi pada kekuatan beton yang dihasilkan.
Hubungan  antara  kuat  tarik  belah  dan  berat  isi beton  ringan  pada  Tabel  12  dan  Tabel  13  dapat  diplot berupa  grafik  dalam  Gambar  1  dan  Gambar  2.  Secara umum disimpulkan bahwa semakin besar berat isi beton maka kuat tarik belah akan semakin besar. Beton dengan berat isi rendah ini dapat disebabkan oleh dua faktor yaitu akibat  besarnya  pori  atau  jumlah  agregat  kasar  ringan yang  banyak.  Beton  dengan  porositas  tinggi  akan memiliki  rongga  udara  besar,  sehingga  kepadatan semakin  rendah  dan  menyebabkan  kekuatan  beton berkurang  tetapi  mempunyai  berat  volume  yang  lebih kecil.  Agregat  memiliki  kontribusi  yang  besar  pada kekuatan beton, jika agregat dengan kekuatan lemah lebih banyak  terisi  dalam  beton  maka  kuat  tarik  belah  yang dihasilkan juga akan semakin kecil.
Tabel  12  Perbandingan  Berat  Isi  dan  Kuat  Tarik  Belah Variasi  KBD
Variasi Nama Benda Uji Berat Isi Kuat Tarik Belah
(kg/m3)
MPa KBD KBD11 1878,336 2,913 KBD12 1887,650 3,374 KBD13 1886,433 2,967 KBD14 1903,789 3,558 KBD15 1874,837 3,374
Gambar 1 Grafik hubungan antara berat isi dan kuat tarik belah variasi KBD
Tabel  13  Perbandingan  Berat  Isi  dan  Kuat  Tarik  Belah Variasi KBDSG
Variasi Nama Benda Uji
Berat Isi Kuat Tarik Belah (kg/m3) (MPa)
KBDSG KBDSG21 1827,370 2,982 KBDSG22 1829,863 3,031 KBDSG23 1850,683 3,116 KBDSG24 1833,813 3,258 KBDSG25 1821,219 2,575
2.500 3.000 3.500 4.000 1870.000 1878.000 1886.000 1894.000 1902.000 K u at T ar ik B el ah ( M P a ) Berat Isi (kg/m 3 ) Grafik Hubungan antara Berat isi dan Kuat Tarik Belah Variasi KBD
Gambar 2 Grafik hubungan antara berat isi dan kuat tarik belah variasi KBDSG
Tabel 14 Perbandingan Kuat Tarik Belah Terhadap Kuat Tekan Beton Ringan Agregat Kasar Diatomae
Variasi Kuat Tekan Rata-rata (Mpa) Kuat Tarik Belah Rata-rata (Mpa) fct/f’c x 100% (f’c) (fct) KBD 17,599 3,237 18,393 KBDSG 15,368 2,992 19,469
Perbandingan kuat tarik belah dan kuat tekan beton ringan hasil dari penelitian ini disajikan dalam Tabel  14 Nilai  kuat  tekan  beton  adalah  nilai  yang  diperoleh  oleh teman satu kelompok (Nurul Husna) dimana pengecoran benda uji untuk kuat tekan dan kuat tarik belah dilakukan sekaligus  dalam  satu  molen.  Berdasarkan  Tabel  14 diperoleh  perbandingan  nilai  kuat  tarik  belah  terhadap kuat tekan beton ringan variasi KBD sebesar 18,393% dan variasi  KBDSG  sebesar  19,469%.  Persentase  nilai  kuat tarik  belah  terhadap  kuat  tekan  beton  ringan  sudah melebihi  persentase  perbandingan  kuat  tarik  belah terhadap kuat tekan beton normal seperti dinyatakan oleh Dipohusodo  (1999)  sebesar  9%  -  15%.  Sedangkan menurut Park dan Paulay (1975), persentase perbandingan antara kuat tarik belah dan kuat tekan beton normal adalah kurang dari 20%. Hasil kuat tarik belah beton ringan yang lebih  besar  dari  beton  normal  sesuai  dengan  hasil Bamforth dan Nolan (2000) yang menyatakan bahwa hal tersebut  dapat  terjadi  pada  beton  ringan  yang  memiliki jumlah  pasta  yang  besar,  ikatan  antar  agregat  dan  pasta yang baik, dan pengaruh pada bentuk agregat yang bulat.
Berdasarkan data kuat tekan yang diperoleh dari pengujian  kuat  tekan  oleh  rekan  sekelompok,  dapat dihitung  kuat  tarik  belah  prediksi  menurut  beberapa persamaan yang diusulkan oleh peneliti terdahulu. Hasil perhitungan  kuat  tarik  belah  beton  ringan  dari  kedua variasi  dapat  dilihat  pada  Tabel  15  dan  Tabel  16,  dan perbandingan kuat tarik belah yang didapat dari penelitian ini  dengan  beberapa  persamaan  tersebut  diperlihatkan pada Gambar 3.
Tabel 15 Perbadandingan Kuat Tarik Belah Variasi KBD dan Peneliti Lain dan Beberapa Standar
Nama Benda Uji Kuat Tekan Rata-rata (MPa) Kuat Tarik Belah (Mpa) KBD 17,599 Hasil Penelitian Ini 3,237 FIP(1983) 1,806 ACI 318 (2009) 1,972 Berge (1973) 0,197 Zhang and Gjorv (1991) 1,806
Morales (1990) 1,762 Uijl et al, (1995) 1,624 Swamy and Lambert (1983) 2,169
Tabel 16 Perbandingan Kuat Tarik Belah Variasi KBDSG dan Peneliti Lain dan Beberapa Standar
Nama Benda Uji Kuat Tekan Rata-rata (MPa) Kuat Tarik Belah (Mpa) KBDSG 15,368 Hasil Penelitian Ini 2,992 FIP(1983) 1,650 ACI 318 (2009) 1,842 Berge (1973) 0,189 Zhang and Gjorv (1991) 1,650 Morales (1990) 1,646 Uijl et al. (1995) 1,484 Swamy and Lambert (1983) 1,989

## Gambar 3 Grafik hubungan antara kuat tekan dan kuat tarik belah
Berdasarkan  Gambar  4.4  kuat  tarik  belah  yang dihasilkan  jauh  lebih  besar  dari  semua  yang  didapatkan oleh  peneliti  lain.  Hal  ini  mungkin  disebabkan  karena agregat kasar ringan yang digunakan dalam penelitian ini berbentuk bundar sebagaimana dijelaskan oleh Bamforth dan Nolan (2000), sehingga pada saat tegangan ditransfer ke  permukaan  agregat,  maka  tegangan  tersebut  dapat dialihkan ke sekeliling agregat.
5 Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
1. Hasil  berat  isi  rata-rata  variasi  beton  ringan  KBD adalah 1886,29 kg/m 3 dan berat isi rata-rata variasi beton  ringan    KBDSG  sebesar  1832,590  kg/m 3 .
Berat isi beton ringan varias KBD sudah mendekati nilai  berat  isi  untuk  beton  ringan  struktural, sedangkan  berat  isi  beton  ringan  variasi  KBDSG sudah  memenuhi  persyaratan  untuk  beton  ringan struktural.
2. Kuat tarik belah rata-rata pada beton ringan variasi KBD yaitu 3,237 MPa dan nilai kuat tarik rata-rata variasi KBDSG yaitu 2,992 MPa. Beton ringan hasil penelitian  ini  dapat  digolongkan  sebagai  beton ringan struktural.
2.400 2.900 3.400 1818.000 1826.000 1834.000 1842.000 1850.000 K u at t ar ik B el ah ( M P a) Berat Isi (kg/m 3 ) Grafik Hubungan antara Berat isi dan Kuat Tarik Belah Variasi KBDSG 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 15 16 17 18 K u at T ar ik B el ah ( M P a) Kuat Tekan (MPa) Hubungan Kuat Tekan terhadap Kuat Tarik Belah Hasil Penelitian FIP 1983 ACI 318 (2009) Berge (1973) Zhang and Gjorv (1991) Morales (1990)
Uijl et al (1995)
3. Berdasarkan  hasil  berat  isi  dan  kuat  tarik  belah, diperoleh hubungan antara keduanya. Secara umum, semakin tinggi nilai berat isi maka kuat tarik belah semakin besar.
4. Persentase kuat tarik belah terhadap kuat tekan beton ringan  diperoleh  dari  hasil  penelitian  ini  melebihi beton  normal.  Hal  ini  menurut  hasil  Bamforth  dan Nolan  (2000)  terjadi  pada  beton  ringan  yang memiliki  jumlah  pasta  yang  besar,  ikatan  antara agregat  dan  pasta  yang  baik,  dan  adanya  pengaruh bentuk agregat yang bulat.

## 5.2 Saran
1. Pada  proses  pembuatan  agregat  diharapkan agregat dibakar pada rotary kiln pada suhu 1000 o C, agar  agregat  terbakar  secara  merata  sehingga agregat  diharapkan  akan  memiliki  kekuatan yang lebih besar.
2. Pada perhitungan mix design diperlukan perhitungan  faktor  koreksi  air  bila  agregat  yang digunakan tidak dalam kondisi SSD, agar pada saat pengecoran  diperoleh  hasil  sesuai  dengan perencanaan  dan  diharapkan  dapat  meningkatkan mutu beton.

## Daftar Pustaka
[1]    Maulani,  E., Pemakaian  Tanah  Diatomae  sebagai Substitusi  Semen  FAS  0,30  dengan  Perlakuan  Kalsinasi untuk Produksi Beton Normal, Teras Jurnal, 2016. [2]  SNI  03-2847-2002, Tata  Cara  Perhitungan  Struktur Beton  untuk  Bangunan  Gedung ,  Badan  Standarisasi Nasional, Bandung, 2002. [3]  SNI  03-3449-2002, Tata  Cara  Rencana  Pembuatan Campuran Beton Ringan dengan Agregat Ringan , Badan Standarisasi Nasional, Bandung, 2002.
[4]  Nugraha,  P.  dan  Antoni, Teknologi  Beton  (dari Material, Pembuatan, ke Beton Kinerja Tinggi) , Penerbit Andi, Yogyakarta, 2007. [5]    SNI  2461:2014, Spesifikasi  Agregat  Ringan  untuk Beton  Struktural, Badan  Standarisasi  Nasional,  Jakarta, 2014.
[6]  Rahmah,  Ramlawati,  dan  Side,  S.,  “The  Adsorption
Capacity  of  Diatomae  (Diatomaceous  Earth)  on Chromium  (VI)  Ion”,  Jurnal  Chemical, 12 (1):60  –  66, 2011.
[7]  Benayache,  S.,  Alleg,  S.,  Mebrek,  A.,  Sunol,  J.  J.,
Thermal and
Microstructural Properties of Paraffin/Diatomite Composite , Elshevier, 2018.
[8]  Posi,  P.,  Lertnimoolchai,  S.,    Sata,  V.,  dan Chindaprasirt, P., Pressed Lighweight Concrete Containing  Calcined  Diatomite  Aggregate ,  Journal  of Construction and Building Materials, 47:896-901, 2013. [9] Fragoulis, D., M.G. Stamatakis, E. Chaniotakis dan G. Columbus, Characterization  of  Lightweight  Aggregates Produced with Clayey Diatomite Rocks Originating from Greece ,  Journal  of  Materials  Characterization,  53:307- 316, 2004. [10]  SNI  03-2491-2002, Metode  Pengujian  Kuat  Tarik
Belah , Badan Standarisasi Nasional, Bandung, 2002.
[11]  SNI  2461:2014, Spesifikasi  Agregat  Ringan  untuk Beton  Struktural, Badan  Standarisasi  Nasional,  Jakarta, 2014.
[12] Dipohusodo, I., Struktur Beton Bertulang , Jakarta:PT Gramedia Pustaka Utama, 1999.
[13]  Park,  R.,  dan  Paulay,  T., Reinforce  Concrete Structure , John Wiley dan Sons, Newyork, 1975.
[14] Bogas, J. A., dan Nogoueira, R., Tensile Strength of Structural Expanded Clay Lightweight Concrete Subjeted to  Different  Curing  Condition ,  KSCE  Journal  of  Civil Engineering, 18:1780-1791, 2014.
[15]  ACI  211.2-98, Standard  Practice  for  Selecting Proportions  for  Structural  Lightweight  Concrete , American Concrete Institute, 1998.
[16] ASTM C.143-03, Test Method Slump of Hydraulic- Cement  Concrete ,  International  Standards-Worldwide, 2003.