4 d5f81c1d01

PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI
PENGGERGAJIAN KAYU SEBAGAI BAHAN
SUBTITUSI PEMBUATAN PAVING BLOCK

SKRIPSI

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Studi Strata I
untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan

Oleh :
Nama : Ida Nurmawati
NIM : 5101401027
Prodi : Pend. Teknik Bangunan – S1
Jurusan : Teknik Sipil

FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2006

PERSETUJUAN PEMBIMBING

Skripsi dengan judul “Pemanfaatan Limbah Industri Penggergajian Kayu

Dalam Pembuatan Paving Block” telah disetujui oleh pembimbing untuk

diajukan ke Sidang Panitia Ujian Skripsi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Negeri Semarang pada :

Hari :

Tanggal :

Pembimbing I Pembimbing II

Drs. Heri Suroso, ST.MT. Drs. Gunadi, MT.
NIP 132068585 NIP 130870430

ii

PENGESAHAN KELULUSAN

PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI PENGGERGAJIAN KAYU
SEBAGAI BAHAN SUBTITUSI PEMBUATAN PAVING BLOCK

Oleh :
Nama : Ida Nurmawati
NIM : 5101401027

Telah dipertahankan dihadapan Sidang Panitia Ujian Skripsi Jurusan Teknik Sipil,
Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang pada :
Hari : Selasa
Tanggal : 28 Februari 2006

Panitia Ujian Skripsi :
Ketua Sekretaris

Drs. Lashari, M.T Drs. Supriyono
NIP. 131 471 402 NIP. 131 571 560

Anggota Penguji

Pembimbing I 1. Drs. Heri Suroso, ST, MT
NIP. 132 068 585

Drs, Heri Suroso, ST, MT 2. Drs. Gunadi, MT
NIP. 132 068 585 NIP. 130 870 430

Pembimbing II

Drs.Gunadi, MT 3. Drs. Bambang Endroyo,M.Pd, SE,MT
NIP. 130 870 430 NIP. 130 529 531
Dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Semarang

Prof. DR. Soesanto, M.Pd
NIP. 130 875 753

iii

PERNYATAAN

Saya menyatakan bahwa yang tertulis dalam skripsi ini benar-benar hasil karya

saya sendiri bukan jiplakan dari karya tulis orang lain, baik sebagian atau

seluruhnya. Pendapat atau temuan yang terdapat dalam skripsi ini dikutip atau

dirujuk berdasarkan kode ilmiah.

Semarang, Februari 2006

Ida Nurmawati
5101401027

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

“Dan janganlah kamu mengikuti apa yang kamu tidak mempunyai pengetahuan tentangnya,

sesungguhnya pendengaran, penglihatan dan hati semuanya itu akan diminta pertanggung

jawabannya” (Q.S. Al Isara’:36)

“Tidaklah mungkin bagi matahari mendapatkan bulan
dan malam pun tidak dapat mendahului siang.
Dan masing-masing beredar pada garis edarnya” (QS. Yaasin : 40)

PERSEMBAHAN

Skripsi ini kupersembahkan pada :

(Alm) Ayah dan Ibu tercinta atas ridho,

kasih sayang, pengorbanan dan doa dalam

perjalanan hidupku.

Eyang Putri, de’ Andik, de’ Firma, de’ Adi

yang

selalu kusayangi dan jadi motivasiku.

My ‘Ries-K’ yang selalu manemani dan ajarkan

arti hidup. Teman-teman yang membuat hidupku

lebih bermakna

Lembar Episode kehidupan yang akan kumulai

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah Subkhanahu Wa Ta ‘ala

atas limpahan Rahmat, Hidayah dan Inayah-Nya, sehingga penyusun dapat

menyelesaikan skripsi dengan judul ’’PEMANFAATAN LIMBAH INDUSTRI

PENGGERGAJIAN KAYU SEBAGAI BAHAN SUBTITUSI PEMBUATAN

PAVING BLOK’’. Skripsi ini disusun dalam rangka menyelesaikan Studi Strata I

Universitas Negeri Semarang untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan skripsi ini

tidak akan terwujud tanpa ada bantuan dan keterlibatan dari berbagai pihak, oleh

karena itu penyusun menyampaikan terima kasih dan rasa hormat kepada :

1. Dr. H. Ari Tri Soegito, SH, MM, Rektor Universitas Negeri Semarang

2. Prof. Dr. Soesanto, M.Pd, Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri

Semarang

3. Drs. Lashari, MT, Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Negeri Semarang.

4. Drs. Heri Suroso, ST, MT, Dosen Pembimbing I yang telah memberikan

bimbingan, motivasi, dan pengarahan selama penyusunan skripsi.

5. Drs. Gunadi, MT, Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan,

motivasi, dan pengarahan selama penyusunan skripsi.

6. Drs. Bambang Endroyo, M.Pd, SE, MT selaku penguji dan yang telah

memberikan bimbingan selama revisi.

vi

7. Dr. Ir. Ngakan Timur Antara, Kepala Balai Riset Dan Standarisasi Industri

dan Perdagangan Semarang yang mengijinkan penyusun melakukan penelitian

di BPPIP Semarang.

8. Slamet Raharjo, Amd, Laboran Bahan Bangunan BPPIP Semarang yang telah

membantu pelaksanaan Pengujian Ketahanan Aus.

9. Teman-teman PTB 2001, almamaterku dan pihak-pihak yang banyak

membantu hingga terwujudnya skripsi ini.

Kiranya Allah Subhanahu Wa Ta’ala, yang akan membalas kebaikan

semua pihak. Terima kasih.

Semarang, Februari 2006

Penyusun

vii

SARI

Nurmawati, Ida. 2006. Pemanfaatan Limbah Industri Penggergajian Kayu
Sebagai Bahan Subtitusi Pembuatan Paving Block. Skripsi. Jurusan Teknik
Sipil/Program Pendidikan Teknik Bangunan. Universitas Negeri Semarang.
Semarang.

Kata Kunci : Serbuk Gergaji, Kuat Tekan, Porositas, Ketahanan Aus

Serbuk gergaji adalah produk sampingan dari penggergajian kayu selain
sedetan dan potongan kayu. Serbuk gergaji merupakan bahan yang banyak
tertimbun dan cenderung menjadi sampah karena pemanfaatannya yang relatif
kecil. Melihat potensi serbuk gergaji yang belum maksimal, penulis tertarik untuk
meneliti pengaruh penambahan serbuk gergaji dalam pembuatan paving block.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keausan, porositas serta kuat tekan
paving block dengan penambahan serbuk gergaji.
Metode yang digunakan adalah metode eksperimen. Pembuatan paving block
dibuat dari pasir muntilan, semen Nusantara type I, dan serbuk gergaji yang
berasal dari Industri Penggergajian Kayu desa Kaligading, Kecamatan Boja.
Benda uji penelitian dibuat dengan 5 perlakuan subtitusi serbuk gergaji yaitu 0%,
5%, 10%, 15%, dan 20% dari berat semen.
Hasil pengujian terhadap air secara visual terlihat air tidak berwarna dan
berbau. Hasil pengamatan terhadap semen, kemasan semen tidak mengalami cacat
dan keadaan butiran semen tidak mengalami penggumpalan. Hasil pengujian pasir
didapat gradasi pasir termasuk zona 2. Persyaratan analisis data meliputi
normalitas data dan homogenitas data. Hasil pengujian terhadap normalitas data
terlihat bahwa data kuat tekan, porositas dan ketahanan aus paving block kurang
dari nilai kritis L atau Lo<L (5%) sehingga data berdistribusi normal. Hasil
homogenitas data kuat tekan, porositas dan ketahanan aus paving block untuk α =
5% dengan dk 4 diperoleh χ2hitung < χ2tabel, sehingga data homogen.
Hasil pengujian kuat tekan paving block dengan komposisi 0%, 5%, 10%,
15%, 20% serbuk gergaji terhadap berat semen masing-masing sebesar 310,644
kg/cm2; 292,371 kg/cm2; 271,052 kg/cm2; 253,794 kg/cm2; 208,619 kg/cm2. Hasil
pengujian porositas paving block dengan komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20%
serbuk gergaji terhadap berat semen masing-masing sebesar 3,697%; 4,469%;
4,833%; 5,469%; 5,894%. Hasil pengujian ketahanan aus paving block dengan
komposisi 0%, 5%, 10%, 15%, 20% serbuk gergaji terhadap berat semen masing-
masing sebesar 0,0268 mm/mnt; 0,0354 mm/mnt; 0,0412 mm/mnt; 0,0497
mm/mnt; dan 0,0746 mm/mnt.
Untuk analisa regresi pada perhitungan kuat tekan paving block didapat
koefisien determinasi sebesar 0,6988; porositas sebesar 0,6968 dan ketahanan aus
sebesar 0,7113. Hasil dari penelitian ini terlihat bahwa ada penurunan kuat tekan
seiring dengan penambahan serbuk gergaji. Untuk itu perlu adanya penelitian
lanjutan mengenai pemanfaatan serbuk gergaji sebagai bahan subtitusi pembuatan
paving block. Diharapkan, adanya penelitian lanjutan tersebut dapat diperoleh
kuat tekan yang lebih baik.

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii

PERNYATAAN .............................................................................................. iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .................................................................. v

KATA PENGANTAR .................................................................................... vi

SARI ................................................................................................................ viii

DAFTAR ISI ................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xv

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ...................................................................... 1

B. Permasalahan ...................................................................................... 2

C. Tujuan Penelitian ................................................................................ 3

D. Manfaat Penelitian .............................................................................. 3

E. Penelitian-Penelitian Sejenis ............................................................... 4

F. Sistematika Skripsi .............................................................................. 5

ix

BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESA

A. Kajian Pustaka ..................................................................................... 7

1. Pengertian Paving Block ............................................................... 7

2. Bahan Susun Paving Block ........................................................... 11

1) Semen Portland ....................................................................... 11

2) Agregat .................................................................................... 14

3) Serbuk Gergaji ........................................................................ 20

4) Air ........................................................................................... 21

B. Kerangka Berpikir ............................................................................... 24

C. Hipotesa .............................................................................................. 25

BAB III METODE PENELITIAN

A. Populasi ............................................................................................... 26

B. Sampel ................................................................................................. 26

C. Variabel Penelitian .............................................................................. 28

D. Metode Pengumpulan Data ................................................................. 29

E. Prosedur Pengujian ............................................................................. 29

1. Bahan Uji ...................................................................................... 29

2. Standart Penelitian ........................................................................ 30

3. Tempat Pengujian ......................................................................... 31

F. Tahap Penelitian .................................................................................. 31

1. Pengampilan Sampel ..................................................................... 31

2. Pemeriksaan Bahan ....................................................................... 31

3. Pembuatan Benda Uji .................................................................... 37

x

4. Pengujian Kuat Tekan Paving Block ............................................ 39

5. Pengujian Porositas Paving Block ................................................ 39

6. Pengujian Ketahanan Aus Paving Block ....................................... 39

7. Analisis Data ................................................................................. 39

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian ................................................................................... 45

1. Air ................................................................................................. 45

2. Semen ............................................................................................ 45

3. Pasir ............................................................................................... 46

4. Serbuk Gergaji .............................................................................. 47

5. Paving Block ................................................................................. 47

a. Pengujian Kuat Tekan ............................................................. 47

b. Pengujian Porositas ................................................................. 48

c. Pengujian Ketahanan Aus ....................................................... 49

B. Pembahasan ......................................................................................... 49

1. Pasir ............................................................................................... 49

2. Paving Block ................................................................................. 50

a. Kuat Tekan .............................................................................. 50

b. Porositas .................................................................................. 53

c. Ketahanan Aus ........................................................................ 55

3. Pengujian Normalitas Data dan Homogenitas Data....................... 56

4. Analisis Regresi ............................................................................. 56

xi

BAB V PENUTUP

A. Simpulan ............................................................................................. 58

B. Saran .................................................................................................... 59

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 60

LAMPIRAN-LAMPIRAN .............................................................................. 62

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Persyaratan Mutu Paving Block ...................................................... 9

Tabel 2.2 Gradasi Pasir ................................................................................... 17

Tabel 3.1 Rencana Adukan Paving Block 20x10x6 cm Per Kelompok .......... 37

Tabel 3.2 Rencana Adukan Paving Block 5x5x2 cm Per Kelompok .............. 37

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kuat tekan Paving Block (Kemino,1996) ................................... 10

Gambar 2.2 Porositas Paving Block (Kemino,1996) ...................................... 10

Gambar 2.3 Syarat Gradasi Pasir .................................................................... 18

Gambar 4.1 Gradasi Pasir Muntilan ................................................................ 46

Gambar 4.2 Kuat Tekan Paving Block ........................................................... 48

Gambar 4.3 Porositas Paving Block ................................................................ 48

Gambar 4.4 Ketahanan Aus Paving Block ...................................................... 49

Gambar 4.5 Kuat Tekan Paving Block ........................................................... 51

Gambar 4.6 Porositas Paving Block ................................................................ 54

Gambar 4.8 Ketahanan Aus Paving Block ...................................................... 55

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Analisa Saringan Pasir Muntilan ................................................. 62

Lampiran 2 Pemeriksaan Kadar Lumpur dan Lempung Pasir Muntilan ........ 64

Lampiran 3 Pemeriksaan Berat Jenis Pasir Muntilan ..................................... 65

Lampiran 4 Pemeriksaan Berat Satuan Pasir Muntilan ................................... 66

Lampiran 5 Hasil Uji Kuat Tekan Paving Block ............................................. 67

Lampiran 6 Hasil Uji Porositas Paving Block ................................................ 68

Lampiran 7 Hasil Uji Ketahanan Aus Paving Block ...................................... 70

Lampiran 8 Normalitas Data............................................................................ 73

Lampiran 9 Homogenitas Data ....................................................................... 78

Lampiran 10 Perhitungan Analisa Kuat Tekan ............................................... 81

Lampiran 11 Perhitungan Analisa Porositas .................................................. 84

Lampiran 12 Perhitungan Analisa Ketahanan Aus ......................................... 88

Lampiran 13 Surat-Surat Penelitian ................................................................. 91

Lampiran 14 Foto-Foto Penelitian .................................................................. 94

xv

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Laju pertumbuhan penduduk yang sangat tinggi berakibat pada tingginya

kebutuhan akan sarana hunian. Pengembangan kawasan-kawasan hunian lebih

lanjut akan memacu meningkatnya kebutuhan bahan bangunan. Bahan-bahan

tersebut harus disediakan dalam jumlah besar dari alam maupun buatan. Salah

satu cara untuk mengatasi permintaan kebutuhan bahan bangunan tersebut

adalah dengan cara meningkatkan pemberdayaan sumber daya lokal yang

berada di lingkungan kita.

Pemberdayaan sumber daya lokal dapat berupa pemanfaatan sampah

maupun limbah. Pemanfaatan sampah maupun limbah disamping dapat

mengurangi pencemaran lingkungan juga dapat digunakan sebagai alternatif

pengganti bahan bangunan yang sudah ada. Salah satu sampah atau limbah

yang dapat dimanfaatkan dengan baik adalah limbah industri penggergajian

kayu.

Industri penggergajian kayu yang berada di desa Kaligading Kecamatan

Boja merupakan industri yang bergerak dalam bidang pengolahan kayu,

komponen limbah dari industri ini adalah kayu yang tersisa akibat proses

penggergajian yang menurut bentuknya berupa serbuk gergaji, sedetan dan

potongan-potongan kayu.

1

2

Untuk menampung limbah tersebut pihak industri telah memberi tempat

khusus di luar area, namun bila dibiarkan begitu saja secara terus menerus

maka akan memenuhi area industri dan mengganggu proses produksi. Serbuk

gergaji merupakan bahan yang banyak tertimbun dan cenderung menjadi

sampah karena pemanfaatannya yang masih sedikit / relatif kecil, sehingga

perlu ditangani secara serius. Selain itu, dewasa ini serbuk gergaji hanya

dimanfaatkan untuk sebagian kecil kebutuhan saja. Misalnya sebagai bahan

pembakaran batu bata.

Ada beberapa penelitian tentang serbuk gergaji yang pernah dilakukan di

Ujung Pandang dan Medan. Penggunaanya masih terbatas pada campuran

pembuatan bata cetak. Kemungkinan lain serbuk gergaji dapat digunakan

sebagai bahan campur pembuatan paving block.

Melihat potensi serbuk gergaji yang belum maksimal, maka perlu

diusahakan untuk memanfaatkannya, khususnya sebagai bahan susun dalam

pembuatan paving block. Berdasarkan hal tersebut, maka perlu adanya

penelitian tentang pemanfaatan serbuk gergaji sebagai bahan subtitusi agregat

dalam pembuatan paving block dengan judul “Pemanfaatan Limbah Industri

Penggergajian Kayu Sebagai Bahan Subtitusi Pembuatan Paving Block”

B. Permasalahan

Berdasarkan uraian diatas timbul permasalahan yang menarik untuk diteliti

yaitu,

1. Berapa besar kuat tekan paving block bila menggunakan bahan subtitusi

serbuk gergaji dari limbah penggergajian kayu

3

2. Berapa besar penyerapan air paving block bila menggunakan bahan

subtitusi serbuk gergaji dari limbah penggergajian kayu.

3. Berapa besar ketahanan aus paving block bila menggunakan serbuk bahan

subtitusi serbuk gergaji dari limbah penggergajian kayu

C. Tujuan Penelitian

1. Mengetahui kuat tekan paving block dengan penambahan serbuk gergaji

sebagai bahan substitusi agregat pada pembuatan paving block.

2. Mengetahui resapan air paving block dengan penambahan serbuk gergaji

sebagai bahan substitusi agregat pada pembuatan paving block.

3. Mengetahui ketahanan aus paving block dengan penambahan serbuk

gergaji sebagai bahan substitusi agregat pada pembuatan paving block.

D. Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi yang

bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan masyarakat diantaranya

adalah:

1. Sebagai salah satu sumbangan dalam pengembangan ilmu pengetahuan

sehingga menambah wawasan khususnya pada bahan paving block.

2. Sebagai bahan masukan kepada masyarakat sekitar industri penggergajian

kayu tentang pemanfaatan serbuk gergaji sebagai bahan subtitusi dalam

pembuatan paving block.

3. Dapat mengurangi dampak pencemaran dari limbah industri penggergajian

kayu.

4

E. Penelitian-Penelitian Sejenis

Pada tahun anggaran 1993/1994, Balai Industri Ujung Pandang melakukan

penelitian pembuatan bata dengan campuran serbuk gergaji. Dari penelitian ini

dihasilkan bata cetak serbuk gergaji dengan kuat tekan tertinggi sebesar 69,83

kg/cm2. Berdasarkan mutu bata beton pejal (SNI.0348-89-A), maka termasuk

bata beton pejal mutu B40. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaannya masih

terbatas pada kontruksi bangunan yang tidak memikul beban.

Kemudian pada tahun anggaran 1995/1996 Balai Industri Ujung Pandang

melakukan penelitian lanjutan. Dari penelitian ini dihasilkan bata cetak serbuk

gergaji dengan kuat tekan tertinggi 95,26 kg/cm2. Berdasarkan mutu bata

beton pejal (SNI.0348-89-A), maka termasuk bata beton pejal mutu B70. Hal

ini menunjukkan adanya peningkatan dalam penggunaan yaitu untuk kontruksi

bangunan yang memikul beban.

Pada tahun 1996 Kemino (Staf Teknik Loka Perintisan Bahan Bangunan

Lokal Medan), mengadakan penelitian tentang pemanfaatan limbah industri

pengolahan kayu sebagai bahan baku pembuatan bata cetak dengan komposisi

campuran 1 semen : 6 pasir : 6 limbah didapatkan kuat tekan sebesar 26

kg/cm2. berdasarkan mutu bata beton pejal (SNI 0348-89-A), termasuk bata

beton pejal mutu B25. dan pada komposisi campuran 1 semen : 6 pasir : 2

limbah didapatkan kuat tekan sebesar 79,83 kg/cm2. berdasarkan mutu bata

beton pejal (SNI 0348-89-A), termasuk bata beton pejal mutu B70.

5

F. Sistematika Skripsi

Secara garis besar skripsi ini terdiri dari tiga bagian, yaitu :

1. Bagian Awal Skripsi

Bagian awal skripsi berisi tentang : halaman judul, persetujuan

pembimbing, halaman pengesahan, pernyataan, halaman motto dan

persembahan, kata pengantar, sari, daftar isi, daftar tabel, dan daftar

lampiran.

2. Bagian Isi Skripsi

BAB I : PENDAHULUAN

Dalam bab ini penulis menguraikan tentang alasan pemilihan

judul, permasalahan, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan

sistematika skripsi.

BAB II : KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN

HIPOTESA

Hal-hal yang tercakup dalam kajian pustaka penulis uraikan

tentang identitas paving block, serbuk gergaji, mortar dengan

serbuk gergaji, kekuatan mortar, bahan tambah paving block.

Sedangkan bagian lain dari bab ini adalah kerangka berpikir

dan hipotesa.

BAB III : METODE PENELITIAN

Menjelaskan tentang Populasi, sampel, variabel penelitian,

metode penelitian, prosedur penelitian, teknik pengambilan

sampel, metode pengambilan data, dan analisis data.

6

BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Membahas tentang deskripsi data hasil penelitian dan

pembahasan dari hasil penelitian dengan disertakan grafik-

grafik untuk memperjelas kesimpulan.

BAB V : PENUTUP

Berisi kesimpulan dan saran-saran dengan tujuan yang baik

untuk kemajuan ilmu pengetahuan.

3. Bagian akhir Skripsi

Bagian ini terdiri dari daftar pustaka yaitu daftar buku-buku sumber yang

digunakan dalam penelitian, lampiran-lampiran, surat ijin dan

dokumentasi.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESA

A. Kajian Pustaka

1. Pengertian Paving Block

Paving block merupakan bahan bangunan yang digunakan sebagai

perkerasan permukaan jalan, baik jalan untuk keperluan pelataran, parkir

kendaraan, jalan raya, ataupun untuk keperluan dekoratif pada pembuatan

taman. Paving block dibuat dari campuran bahan pengikat hidrolis atau

sejenisnya dengan agregat halus dan dengan atau tanpa bahan tambahan

lainnya, dicetak sedemikian rupa (Nadhiroh, 1992).

Paving block adalah batu cetak berbentuk tertentu yang dipakai

sebagai penutup halaman tanpa memakai adukan dalam pemasangannya

(mortar). Pengikatan terjadi karena masing-masing batu cetak saling

mengunci satu sama lainnya. Batu cetak halaman dibuat dengan mencetak

campuran semen portland dan pasir dengan atau tanpa aditif. (Balai

Penelitian Bahan Bangunan 1984:10, dalam Arianto 2005).

Menurut SNI-03-0691-1989 pengertian paving block adalah :

“Bata beton untuk lantai (paving block) adalah suatu komposisi bahan

bangunan yang dibuat dari campuran semen portland atau bahan perekat

hidraulis sejenis, air dan agregat dengan atau tanpa bahan tambahan

lainnya yang tidak mengurangi mutu bata beton. Bata beton lantai

berwarna seperti aslinya atau dapat diberi zat warna pada komposisinya

7

8

dan digunakan untuk lantai, baik lantai di dalam maupun di luar

bangunan.”

Pendapat Dudung Kusmara (1997) dalam Satya (2002), paving

block adalah batu cetak berbentuk tertentu yang dipakai sebagai bahan

penutup halaman tanpa memakai aduk pasangan (mortar), pengikatan

terjadi karena masing-msing batu cetak saling mengunci satu sama lain,

sehingga daya serap air dari tanah dibawahnya tetap terjamin dan

kemungkinan menggenangnya air di halaman dapat dikurangi.

Selain sebagai penutup permukaan tanah dan peresapan air, paving

block merupakan alternatif baru sebagai sistem perkerasan. Kekuatan

paving block yang terpasang di atas permukaan tanah ditentukan oleh dua

hal, yaitu ;

1) Kuat tekan masing-masing elemen paving block yang terbuat dari

beton dengan mutu tertentu.

2) Gesekan antar elemen paving block yang dapat terjadi dengan adanya

pasir sebagai bahan pengisi di antara sela-sela paving block.

Menurut Andriati (1996:55), persyaratan ketebalan paving block pada

umumnya adalah sebagai berikut :

1) 6 cm, digunakan untuk beban lalu lintas ringan dengan frekuensi

terbatas, misalnya : sepeda motor, pejalan kaki.

2) 8 cm, digunakan untuk beban lalu lintas sedang atau berat dan padat

frekuensinya, misalnya : mobil, pick up, truk, bus.

9

3) 10 cm, digunakan untuk beban lalu lintas super berat, misalnya :

tronton, loader, crano.

Menurut SNI-03-0691-1989, syarat mutu bata beton (paving block)

sebagai berikut :

1) Sifat tampak

Bata beton untuk lantai mempunyai bentuk sempurna tidak terdapat

retak-retak dan cacat, bagian sudutnya tidak mudah direpihkan dengan

kekuatan jari tangan.

2) Bentuk dan Ukuran

Bentuk dan ukuran bata beton untuk lantai dapat tergantung dari

persetujuan antara konsumen dan produsen. Penyimpangan tebal bata

beton (paving block) diperkenankan ± 3 mm.

3) Sifat Fisis

Bata beton untuk lantai harus mempunyai kekuatan fisis seperti pada

tabel di bawah ini.

Tabel 2.1 Persyaratan Mutu Paving Block
Kuat Tekan Kekuatan aus
Penyerapan air
Mutu Rata-rata Rata-rata
(%)
(Kg/cm2) (mm/menit)
I 400 0,090 3
II 300 0,130 5
III 200 0,160 7
Sumber :SNI-03-0691-1989

Berdasarkan penelitian Kemino (1996:26), bata beton yang

menggunakan subtitusi serbuk gergaji setelah dikonversikan sesuai mutu

paving block dengan perbandingan 10 % dari berat semen dihasilkan kuat

tekan rata-rata 286,431 kg/cm2, perbandingan serbuk gergaji 20 %

10

dihasilkan kuat tekan rata-rata 254,277 kg/cm2; perbandingan serbuk

gergaji 30% dihasilkan kuat tekan rata-rata 217,404 kg/cm2; dan pada

perbandingan serbuk gergaji 50% dihasilkan kuat tekan rata-rata 165,091

kg/cm2; seperti terlihat pada tabel 2.1
Kuat Tekan (Kg/cm2)

400

300

200 Kemino, 1996
100

0
0 10 20 30 40 50
Subtitusi Serbuk Gergaji (%)

Gambar 2.1 Kuat Tekan Paving Block (Kemino, 1996)

Sedangkan peningkatan porositas paving block dengan 0% serbuk

gergaji terhadap berat semen sebesar 3,66%; 10% serbuk gergaji sebesar

4,59%; 20% serbuk gergaji sebesar 5,81%; 30% serbuk gergaji sebesar

6,64%; 40% serbuk gergaji sebesar 7,52% serta 50% serbuk gergaji

sebesar 8,66% seperti terlihat tabel 2.2

10
Porositas (%)

8
6
Kemino_1996
4
2
0
0 10 20 30 40 50

Gambar 2.2 Porositas Paving Block (Kemino, 1996)

11

Menurut penelitian Andriati, dkk, (1996:49) paving block yang

menggunakan campuran fly ash Cement dengan perbandingan 40% fly ash

Cement dari berat semen dihasilkan kuat tekan sebesar 415,36 kg/cm2

Sedangkan menurut Nadhiroh (1992) kuat tekan paving block

dengan menggunakan campuran terak dengan perbandingan 1 semen : 1

slag : 1 pasir, diperoleh kuat tekan sebesar 548,65 kg/cm2 dengan

memakai slag peleburan besi sedangkan dalam perbandingan 1 semen : 4

slag : 1 pasir, diperoleh kuat tekan sebesar 200,51 kg/cm2 dengan

memakai slag nikel.

2. Bahan Susun Paving Block

Kualitas dan mutu paving block ditentukan oleh bahan dasar,

bahan tambahan, proses pembuatan, dan alat yang digunakan. Semakin

baik mutu bahan bakunya, komposisi perbandingan campuran yang

direncanakan dengan baik, proses pencetakan dan pembuatan yang

dilakukan dengan baik akan menghasilkan paving block yang berkualitas

baik pula.

Bahan-bahan pokok paving block adalah semen, pasir, air dalam

proporsi tertentu. Tetapi ada juga paving block yang memakai bahan

tambahan misalnya kapur, gips, tras, abu layang, abu sekam padi dan lain-

lain. Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan paving block adalah

sebagai berikut:

12

1) Semen Portland

Semen portland adalah semen hidrolis yag dihasilkan dari

penggilingan klingker yang kandungan utamanya calcium silicate dan

satu atau dua buah bentuk calcium sulfat sebagai bahan tambahan.

(PT. Semen Padang, 1995).

Fungsi semen adalah untuk merekatkan butir-butir agregat agar

terjadi suatu massa yang kompak atau padat. Perbedaan sifat jenis

semen satu dengan yang lainnya dapat terjadi karena perbedaan

susunan kimia maupun kehalusan butir-butirnya

Sesuai dengan tujuan pemakainnya, menurut SNI-15-2049-1994

dalam PT. Semen Gresik (2002), semen portland dibagi menjadi 5

jenis yaitu:

Jenis 1 : Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak

memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti yang

disyaratkan pada jenis-jenis lain

Jenis 2 : Semen Portland yang dalam penggunaanya memerlukan

ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.

Jenis 3 : Semen Portland yang dalam penggunaanya menuntut

persyaratan kekuatan awal yang tinggi setelah proses

pengikatan terjadi


persyaratan panas hidrasi yang rendah.

13


persyaratan sangat tahan terhadap sulfat.

Semen Portland terdiri dari oksida kapur (CaO), oksida silica

(SiO2), oksida alumina (Al2O3), dan oksida besi (Fe2O3). Kandungan

dari keempat oksida kurang lebih 95% dari berat semen dan biasanya

disebut “major oxides”, sedangkan sisanya sebanyak 5% terdiri dari

oksida magnesium dan oksida lain.

PT. Semen Padang (1995) menyatakan bahwa sifat-sifat semen

menurut pemakaiannya meliputi;

a) Hidrasi Semen

Apabila air ditambahkan kedalam semen portland maka akan

terjadi reaksi antara komponen semen dengan air yang dinamakan

hidrasi. Reaksi hidrasi tersebut menghasilkan senyawa hidrat

dalam bentuk Cement gel .

b) Setting (pengikatan) dan Hardening (pengerasan)

Sifat pengikatan pada adonan semen dengan air dimaksudkan

sebagai gejala terjadinya kekakuan pada adonan. Dalam

prakteknya sifat ikat ini ditujukan dengan waktu pengikatan yaitu

waktu mulai dari adonan terjadi sampai mulai terjadi kekakuan.

c) Pengaruh Kualitas Semen terhadap Kuat Tekan Beton

Sifat semen yang mempengaruhi kuat tekan beton adalah

kehalusan semen dan komposisi kimia semen.

14

i) Kehalusan semen

Makin halus semen atau partikel-partikel semen akan

menghasilkan kekuatan tekan yang tinggi, karena makin

luasnya permukaan yang bereaksi dengan air dan kontak

dengan agregat.

ii) Komposisi kimia

Makin besar kandungan C3A cenderung akan menghasilkan

setting time yang makin pendek, sedangkan semakin besar

kandungan Gypsum di dalam semen akan menghasilkan

setting time yang panjang. Makin besar kandungan C3S akan

menghasilkan panas yang tinggi sehingga pengerasan

berjalan cepat sedangkan semakin besar C2S akan

menghasilkan proses pengerasan yang berjalan lambat

2) Agregat

a) Umum

Agregat adalah butiran mineral yang berfungsi sebagai pengisi

dalam campuran mortar atau beton. Agregat ini kira-kira

menempati sebanyak 70% volume mortar atau beton. Walaupun

hanya sebagai pengisi akan tetapi agregat berpengaruh terhadap

sifat-sifat mortar atau beton. Agregat untuk unsur bangunan beton

terdiri dari dua golongan, yaitu agregat anorganik dan agregat

organik. (Andrias, dkk, 1996:5).

15

i) Agregat Anorganik

Agregat dari golongan ini dapat berupa agregat alam atau

buatan yang bahan bakunya berasal dari bahan galian. Jenis

dari agregat ini yang banyak digunakan untuk menghasilkan

unsur bangunan beton antara lain:

• Pasir, kerikil dan batu pecah

• Tras atau pozoland

• Tanah stabilisasi

• Kapur

• Alwa

• Kwarsa

• Batu apung

• Serat asbes

ii) Agregat Organik

Pada umumnya agregat organik berasal dari tumbuh-

tumbuhan, limbah industri hasil pertanian, limbah industri

tekstil, limbah industri pengolahan kayu dan lain-lain.

Persyaratan agregat organik untuk tujuan pembuatan

komponen bahan bangunan memerlukan pengolahan terlebih

pendahuluan yang disebut proses mineralisasi. Proses ini

diperlukan untuk mengurangi kadar zat ekstraktif seperti

selulosa, tannin dan asam-asam organik dari tumbuh-

16

tumbuhan agar daya lekatan dan pengerasan semen tidak

terganggu

Seperti halnya kayu ataupun serbuk gergaji mengandung

zat yang dapat mengganggu pengerasan semen, misalnya gula,

tannin, dan asam-asam organic lainnya. Oleh karena itu,

sebelum dicampur dengan bahan perekat semen, serpihan kayu

ataupun serbuk gergaji perlu diolah terlebih dahulu dengan

cara merendamnya dalam larutan kapur.

b) Pasir

Pasir atau agregat halus merupakan bahan pengisi yang

dipakai bersama bahan pengikat dan air untuk membentuk

campuran yang padat dan keras. Pasir yang dimaksud adalah

butiran-butiran mineral yang keras dengan besar butiran antara

0,15 mm sampai 5 mm (Tjokrodimuljo, 1996).

Agregat halus / pasir untuk paving block dapat berupa pasir

alami hasil disintregasi alam dari batuan atau berupa pasir buatan

yang dihasilkan oleh alat pemecah batu. Menurut SK-SNI-S-04-

1989-F syarat untuk agregat halus, yaitu agregat halus terdiri dari

butir-butir tajam, keras, kekal dengan gradasi yang beraneka

ragam. Agregat halus tidak boleh mengandung lumpur lebih dari

5% dari berat total agregat, bahan organik dan reaksi terhadap

alkali harus negatif.

17

c) Gradasi agregat

Gradasi agregat adalah distribusi ukuran butiran dari agregat.

Bila butir-butir agregat mempunyai ukuran yang sama (seragam)

volume pori akan besar. Sebaliknya bila ukuran butir-butirnya

bervariasi akan terjadi volume pori yang kecil, hal ini karena

butiran yang kecil mengisi pori diantara butiran yang besar

sehingga pori-porinya menjadi sedikit, dengan kata lain

kemapatannya tinggi. Sebagai pernyataan gradasi dipakai nilai

presentase dari berat butiran yang tertinggal atau lewat di dalam

ayakan dengan lubang 76 mm; 38 mm; 19 mm; 9,6 mm; 4,80 mm,

2,40 mm; 1,2 mm; 0,60 mm; 0,30 mm; 0,15 mm. Menurut SK

SNI-T-15-1990-03 kekasaran pasir dapat dibagi menjadi empat

kelompok menurut gradasinya seperti pada tabel 2.2 dan gambar

2.3

Tabel 2.2 Gradasi Pasir
Lubang Persen berat butir yang lewat ayakan
ayakan(mm) Daerah 1 Daerah 2 Daerah Daerah 4
3
10 100 100 100 100
4,8 90-100 90-100 90-100 95-100
2,4 60-95 75-100 85-100 95-100
1,2 30-75 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 : SK SNI-T-15-1990-03

Ket : daerah 1 = pasir kasar daerah 3 = pasir agak halus
daerah 2 = pasir agak kasar daerah 4 = pasir halus

18

K o m u la t if L o lo s ( %)
120
100
80
Daerah 1
60
Daerah 2
40
20
Daerah 3
0 Daerah 4
0,15 0,3 0,6 1,2 2,4 4,8 10

Lobang Ayakan (mm)

Gambar 2.3 Syarat Gradasi Pasir

d) Berat jenis agregat

Berat jenis agregat adalah ratio antara masa padat agregat dan

massa air dengan volume sama pada suhu yang sama. Menurut

(Tjokrodimuljo, 1996) agregat dapat dibedakan berdasarkan berat

jenisnya :

i) Agregat normal adalah agregat yang berat jenisnya antara 2,5

sampai 2,7. Agregat ini biasanya berasal dari granit, basalt,

kuarsa dan sebagainya. Beton yang dihasilkan berberat jenis

sekitar 2,3 dengan kuat tekan antara 15 MPa sampai 40 MPa,

betonnya disebut beton normal.

ii) Agregat berat adalah agregat yang berat jenisnya lebih dari 2,8

misalnya (Fe3O2) magnetic, barites (BaSO4), atau serbuk besi.

iii) Agregat ringan adalah agregat yang berat jenisnya kurang 2,0.

beton dengan agregat ringan mempunyai kuat tarik rendah,

19

modulus elastisitas rendah, serta rayapan dan susutan lebih

tinggi.

Berat jenis agregat dibedakan menjadi dua berat jenis mutlak

dan berat jenis semu. Berat jenis mutlak jika volume benda

padatnya tanpa pori, sedangkan jenis semu volume benda padatnya

termasuk pori-pori tertutupnya (Tjokrodimuljo, 1996)

e) Tekstur permukaan butir

Tekstur permukaan butir adalah sifat permukaan yang

tergantung pada ukuran permukaan butir termasuk halus atau

kasar, mengkilap atau kusam dan macam-macam bentuk kekasaran

permukaan. Butir-butir agregat dengan tekstur permukaan yang

licin membutuhkan air yang lebih sedikit daripada buti-butir yang

mempunyai permukaan kasar. Hasil penelitian menunjukkan

bahwa jenis tertentu dari agregat kasar, kekasarannya menambah

gesekan antara pasta dan permukaan butir-butir agregat. Bentuk

dan tekstur agregat mempengaruhi mobilitas dari beton segarnya

maupun daya lekat antara agregat dan pastanya.

Kuat tekan antara agregat dan pasta semen tergantung pada

tekstur permukaan tersebut. Rekatan terebut merupakan

pegembangan dari ikatan mekanis antar butiran. Agregat dengan

permukaan yang berpori dan kasar lebih disukai daripada agregat

dengan permukaan yang halus, karena agregat dengan tekstur

permukaan yang kasar dapat meningkatkan rekatan agregat dengan

20

semen sampai 1,75 kali, adapun kuat tekan betonnya dapat

meningkat sekitar 20 %, (Tjokrodimuljo, 1996).

3) Serbuk Gergaji

Serbuk gergaji merupakan limbah dari industri penggergajian kayu

selain sedetan dan potongan-potongan kayu. Dari hasil penelitian yang

dilakukan oleh W.T Kartono, (1992:8) dalam Andrias, dkk (1996)

menyatakan bahwa rata-rata limbah yang dihasilkan oleh industri

penggergajian adalah 49, 15 %, dengan perincian sebagai berikut :

a. Serbuk Gergaji 8,46%

b. Sedetan 24,41 %

c. Potongan-potongan kayu 16,28 %

Sebelum serbuk gergaji dijadikan bahan pengisi pada beton atau

mortar terlebih dahulu serbuk gergaji tersebut diolah melalui proses

mineralisasi. Proses ini diperlukan untuk mengurangi kadar zat

ekstraktif seperti gula, tanin dan asam-asam organik dari tumbuh-

tumbuhan agar daya lekatan dan pengerasan semen tidak terganggu

(Andrias, dkk, 1996). Seperti terlihat pada reaksi kimia di bawah ini.

C6H11O6 [C6H11O5]n C6H11O5 + CaO CaCO3 + CO2 + H2O
(selulosa) (larutan kapur) (kalsium karbonat)

Terlihat dari hasil reaksi diatas bahwa serbuk gergaji yang banyak

mengandung selulosa setelah direndam dengan larutan kapur selama

±24 jam akan membentuk kalsium karbonat sebagai zat perekat

(tobermorite) yang apabila bereaksi dengan semen akan semakin

21

merekatkan butir-butir agregat sehingga terbentuk massa yang kompak

dan padat (Andrias, dkk, 1996)

Menurut penelitian Kemino (1992) tentang pemanfaatan limbah

industri pengolahan kayu sebagai bahan baku pembuatan bata cetak

dengan komposisi campuran 1 semen : 6 pasir : 6 limbah didapatkan

kuat tekan sebesar 26 kg/cm2, dan dengan komposisi campuran 1

semen : 6 pasir : 2 limbah didapatkan kuat tekan sebesar 79,83 kg/cm2.

Sedangkan menurut penelitian Andrias,dkk (1996) pembuatan bata

cetak dengan menggunakan serbuk gergaji dengan komposisi 75 %, fas

0,35 dan tekanan pengepresan 125 kg/cm2 dihasilkan kuat tekan

sebesar 95,26 kg/cm2.

4) Air

Fungsi air adalah sebagai media perantara pada proses pengikatan

kimiawi antara semen dan agregat. Proses ini akan berlangsung baik,

apabila air yang dipakai adalah air tawar murni tidak mengandung

kotoran-kotoran dan bahan-bahan lainnya. Setiap air yang dihasilkan

oleh alam, jernih dan tidak berasa, tidak berbau dapat digunakan dalam

pencampuran beton (Petunjuk Praktek Assisten Teknisi Laboratorium

Pengujian Beton).

Kandungan air yang tinggi dapat menyebabkan beton segar mudah

dikerjakan, kekuatan beton dan mortar rendah, mortar dan beton

menjadi poros dan juga dapat menyebabkan pemisahan antara pasir

22

atau agregat pada adukan mortar atau beton yang disebut segresi (PT.

Semen Padang, 1995).

Untuk bereaksi dengan semen, air yang diperlukan hanya sekitar

25% berat semen saja, namun dalam kenyataanya factor air semen

yang dipakai sulit kurang dari 0,35.

Menurut (Tjokrodimuljo, 1996) dalam pemakaian air untuk beton

sebaiknya memenuhi syarat-syarat :

a) Tidak mengandung lumpur (benda melayang lainnya) lebih dari 2

gram/liter

b) Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak beton

(asam, zat organic) tidak lebih dari 15 gram/liter.

c) Tidak mengandung klorida (Cl)lebih dari 0,5 gr/lt

d) Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gr/lt

Air harus bebas terbebas dari zat-zat yang membahayakan beton,

dimana pengaruh zat tersebut antara lain :

(1) Pengaruh kandungan asam dalam air terhadap kualitas mortar dan

beton.

Mortar atau beton dapat mengalami kerusakan oleh pengaruh

asam. Serangan asam pada beton atau mortar akan mempengaruhi

ketahan pasta mortar dan beton.

(2) Pengaruh pelarut carbonat

Pelarut carbonat akan bereaksi dengan Ca(OH)2 membantuk

CaCO3 dan akan berekasi lagi dengan pelarut carbonat membentuk

23

calcium bicarbonate yang sifatnya larut dalam air. Akibatnya

beton akan terkikis dan cepat rapuh.

(3) Pengaruh bahan padat (Lumpur)

Air yang mengandung lumpur atau bahan padat apabila dipakai

untuk mencampur semen dan agregat maka proses pencampuran

atau pembentukan pasata kurang sempurna, karena permukaan

agregat akan terlapisi lumpur sehingga ikatan agregat kurang

sempurna antar satu dengan yang lain. Akibatnya agregat akan

lepas dan mortar atau beton akan tidak kuat.

(4) Pengaruh kandungan minyak

Air yang mengandung minyak akan menyebabkan emulsi

apabila dipakai untuk mencampur semen. Agregat akan terlapisi

minyak berupa film sehingga ikatan agregat satu dengan yang

lainnya kurang sempurna. Agregat bisa lepas dan mortar atau beton

tidak kuat.

(5) Pengaruh air laut

Air laut tidak boleh dipakai sebagai media pencampur semen,

karena pada permukaan mortar atau beton akan terlihat putih-putih

yang sifatnya larut dalam air sehingga lama-lama akan terkikis dan

mortar atau beton akan menjadi rapuh

Secara praktis pemeriksaan air dapat dilakukan dengan cara

pengamatan secara visual. Air yang tidak berbau, tidak berwarna

(jernih) dan tidak berasa dapat digunakan dalam pencampuran beton.

24

B. Kerangka Berfikir

Paving block adalah bata beton untuk lantai dimana banyak dimanfaatkan

sebagai bahan perkerasan jalan di lingkungan kampus, areal perkantoran,

trotoar, jalan raya, daerah perparkiran dan lain sebagainya. Hal ini dapat

diartikan bahwa penggunaan paving block begitu kompleks, sehingga

kebutuhannya juga meningkat karena kepraktisan dalam pemasangan dan

pemeliharaanya.

Berbagai usaha dilakukan dalam upaya peningkatan mutu dan kualitas

akibat persaingan usaha poduksi dari paving block tersebut, salah satu usaha

sebagai alternatif peningkatan mutu dan kualitas adalah dengan penambahan

serbuk gergaji dalam pembuatan paving block. Limbah serbuk gergaji dari

industri penggergajian kayu selama ini belum dimanfaatkan secara optimal

hanya digunakan sebagai bahan pembakaran bata merah atau hanya ditumpuk

didekat areal penggergajian kayu. Melihat potensi limbah serbuk gergaji yang

sangat banyak perlu diadakan penelitian tentang pemanfaatan serbuk gergaji

sebagai bahan susun dalam pembuatan paving block.

Berdasarkan penelitian terdahulu dari Andrias, dkk (1996) tentang serbuk

gergaji sebagai bahan substitusi dalam pembuatan bata cetak dengan fas 0,35

serta tekanan pengepresan 125 kg/cm2 ternyata mampu menghasilkan kuat

tekan sebesar 95,26 kg/cm2, dan penelitian Kemino (1996) tentang

pemanfaatan limbah industri pengolahan kayu sebagai bahan baku pembuatan

bata cetak dengan komposisi campuran 1 semen : 6 pasir : 2 limbah

25

didapatkan kuat tekan sebesar 79,83 kg/cm2, maka penggunaan serbuk gergaji

juga dapat digunakan dalam pembuatan paving block.

Oleh karena itu, dalam penelitian ini akan dicari besarnya perbedaan kuat

tekan, porositas dan ketahanan aus paving block dengan membandingkan

paving block yang memakai serbuk gergaji dan yang tanpa subtitusi serbuk

gergaji.

C. Hipotesa

Sesuai dengan kajian pustaka dan kerangka berpikir yang dikemukakan

diatas, maka dapat diajukan hipotesis penelitian yaitu : Ada hubungan antara

penambahan serbuk gergaji terhadap kuat tekan, porositas dan ketahanan aus

paving block.

BAB III

METODE PENELITIAN

Agar suatu penelitian memperoleh hasil sesuai dengan yang diharapkan

maka peneliti memandang perlu dan sangat penting untuk menetapkan langkah-

langkah yang dituangkan dalam metode penelitian ini, meliputi :

A. Populasi

Populasi adalah keseluruhan subyek penelitian (Suharsimi Arikunto,

1993:102), sedangkan populasi dalam penelitian ini adalah paving block

dengan subtitusi serbuk gergaji dalam perbandingan campuran 1PC : 6PS

(sebagai kelompok kontrol); 1 PC : 5,95 PS : 0,05 SG (kelompok eksperimen

1); 1 PC : 5,9 PS : 0,1 SG (kelompok eksperimen 2); 1 PC : 5,85 PS : 0,15 SG

(kelompok eksperimen 3); 1 PC : 5,8 PS : 0,2 SG (kelompok eksperimen 4).

B. Sampel

Sampel adalah sebagian atau wakil dari populasi yang akan diteliti

(Suharsimi Arikunto, 1993:104)

Sampel dalam penelitian ini adalah berupa sampel bahan penyusun paving

block untuk uji bahan dan sampel benda uji yang berupa kubus dengan ukuran

20x10x6 cm sesuai dengan Standart Industri Indonesia, dimana semen yang

digunakan adalah semen tipe I dengan merk Nusantara, pasir muntilan yang

dijual di pasaran, serta air bersih dari Laboratorium Teknik sipil UNNES.

Sedangkan serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah

27

28

dari industri penggergajian kayu yang berada di desa Kaligading Kecamatan

Boja.

Untuk sampel yang berupa benda uji terdiri dari paving block yang

menggunakan subtitusi serbuk gergaji (kelompok eksperimen 1,2,3,dan 4),

dan paving block tanpa subtitusi serbuk gergaji (kelompok kontrol). Dari 5

macam komposisi perlakuan, masing-masing komposisi dibuat 25 buah benda

uji dengan ukuran 20cm x 10cm x 6cm sebanyak 20 buah dan ukuran 5cm x

5cm x 2cm sebanyak 5 buah

Adapun sampel yang digunakan dalam penelitian ini dengan perincian

sebagai berikut :

a) 10 buah sampel untuk uji kuat tekan, 10 buah sampel untuk porositas, dan

5 buah sampel untuk uji ketahanan aus.

b) 10 buah sampel untuk uji kuat tekan, 10 buah sampel untuk porositas, dan

5 buah sampel untuk uji ketahanan aus dengan bahan pengisinya ditambah

5 % serbuk gergaji.

c) 10 buah sampel untuk uji kuat tekan, 10 buah sampel untuk porositas, dan


10 % serbuk gergaji.

d) 10 buah sampel untuk uji kuat tekan, 10 buah sampel untuk porositas, dan


15 % serbuk gergaji.

29

e) 10 buah sampel untuk uji kuat tekan, 10 buah sampel untuk porositas, dan

5 buah sampel untuk uji ketahanan aus dengan bahan pengisinya 20 %

serbuk gergaji.

C. Variabel Penelitian

Variabel adalah obyek penelitian atau apa yang menjadi titik perhatian

suatu penelitian (Suharsimi Arikunto, 1992 :91).

Variabel dalam penelitian ini ada tiga macam, yaitu variabel bebas,

variabel terikat dan variabel control.

1. Variabel bebas

Variabel bebas adalah variabel yang menjadi sebab perubahannya atau

timbulnya variabel dependen (Sugiyono, 1999:20). Yang menjadi variabel

bebas dalam penelitian ini adalah subtitusi serbuk gergaji untuk paving

block.

2. Variabel terikat

Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau menjadi

akibat, karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 1999:20). Yang menjadi

variabel terikat dalam penelitian ini adalah kuat tekan paving block.

3. Variabel kontrol

Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan dilihat konstan

sehingga peneliti dapat melakukan penelitian bersifat membandingkan

(Sugiyono, 1999:20). Sebagai variabel kontrol dalam penelitian ini adalah

paving block dengan 0% serbuk gergaji.

30

D. Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data merupakan instrument yang menentukan

keberhasilan suatu penelitian. Oleh karena itu dalam menentukan metode yang

digunakan harus benar-benar sesuai dengan jenis-jenis data yang akan

diselidiki.

Secara garis besar data yang akan diselidiki dalam penelitian ini berupa

kuat tekan, porositas, dan ketahanan aus, maka metode yang digunakan adalah

metode observasi dengan melakukan pengujian kuat tekan, porositas, dan

ketahanan aus di laboratorium.

Observasi tidak terlepas dari suatu pengamatan dan pencatatan, dalam

penelitian ini pengamatan dilakukan terhadap kegiatan pengujian benda uji

yaitu terhadap kuat tekan, porositas, dan ketahanan aus.

Dari hasil pengamatan tersebut selanjutnya dicatat dalam lembar observasi

dalam bentuk daftar skor dari data pengujian sebagai dokumen data penelitian,

yang selanjutnya dianalisa secara teoritis untuk mendapatkan hasil penelitian

sesuai data yang ada.

E. Prosedur Pengujian

1. Bahan Uji

a. Semen yang digunakan adalah Semen Portland type I produksi Semen

Nusantara dengan kemasan 40 kg

b. Pasir yang digunakan adalah pasir Muntilan yang umum dalam

perdagangan.

31

c. Serbuk gergaji yang digunakan berasal dari industri penggergajian

kayu yang berada di desa Kaligading Kecamatan Boja.

d. Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Bahan Teknik Sipil

Fakultas Teknik UNNES Semarang.

2. Standart Penelitian

a. Pengujian pasir

1) Pengujian gradasi, menggunakan standart SK-SNI-M-08-1989-F

tentang “Standart Pengujian dan Analisis Saringan Agregat Halus

dan Kasar

2) Pengujian Berat Jenis dan penyerapan agregat halus, menggunakan

standart pengujian “Petunjuk Praktikum Asisten Teknisi

Laboratorium Pengujian Beton dari pusat penelitian MBT”

3) Pengujian Berat Satuan, menggunakan standart “Petunjuk

Praktikum Asisten Teknisi Laboratorium Pengujian Beton dari

pusat penelitian MBT”

4) Pemeriksaan kadar lumpur agregat, menggunakan standart

“Petunjuk Praktikum Asisten Teknisi Laboratorium Pengujian

Beton dari pusat penelitian MBT”

5) Pengujian berat jenis serbuk gergaji hasil reaksi dengan larutan

kapur.

b. Pengujian paving block

1) Pengujian kuat tekan dan resapan air (porositas), menggunakan

standart SK SNI-03-0691-1989 tentang “Bata Beton Untuk Lantai”

32

2) Pengujian ketahanan aus, menggunakan standart SK SNI-03-0691-

1989 tentang “Bata Beton Untuk Lantai”, SK SNI-03-0028-1987

tentang “Ubin Semen”, dan SII-0967-84 tentang “Ubin Teraso”

3. Tempat Pengujian

a. Tempat pengujian bahan, kuat tekan dan porositas paving block

dilakukan di Laboratorium Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

UNNES.

b. Tempat pengujian ketahanan aus paving block dilakukan di

Laboratorium Balai Riset dan Standarisasi Industri dan Perdagangan

(BPPIP) Jl. Kimangunsarkoro, Semarang.

F. Tahap Penelitian

1. Pengambilan Sampel

a. Persiapan dan pemeriksaan bahan susun paving block dilaksanakan

dilaboratorium Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Negeri Semarang. Bahan-bahan susun paving block diantaranya adalah

semen Nusantara type I kemasan 40 kg, pasir Muntilan, serbuk gergaji

dari Industri Penggergajian Kayu di desa Kaligading Kecamatan Boja,

dan air dari Laboratorium Bahan Teknik Sipil Fakultas Teknik

UNNES Semarang.

2. Pemeriksaan Bahan

a. Pasir

1) Pemeriksaan berat jenis pasir

33

Langkah-langkah pemeriksaan berat jenis pasir adalah sebagai

berikut:

a) Pasir dikeringkan dalam tungku pemanas dengan suhu 1150 C

sampai beratnya tetap, dinginkan pasir pada suhu ruang

kemudian rendam pasir dalam air selama 24 jam.

b) Setelah 24 jam air rendaman dibuang dengan hati-hati agar

butiran pasir tidak ikut terbuang, tebarkan pasir dalam talam

keringkan diudara panas dengan cara membolak-balikan pasir

sampai kering.

c) Pasir tersebut dimasukkan dalam piknometer sebanyak 500 gr

kemudian masukkan air dalam piknometer hingga mencapai

90% isi piknometer, putar dan guling-gulingkan piknometer

sampai tidak terlihat gelembung udara didalamnya.

d) Rendam piknometer dalam air dan ukur suhu air untuk

penyesuaian perhitungan dengan suhu standar 250 C.

e) Tambahkan air sampai tanda batas kemudian ditimbang ( Bt ).

f) Pasir dikeluarkan dan dikeringkan dalam oven dengan suhu

1050 C sampai beratnya tetap kemudian dinginkan dalam

desikator. Kemudian pasir ditimbang ( Bk )

g) Piknometer dibersihkan, kemudian isi air sampai tanda batas

timbang (B)

34

Bk
BulkSpesifikGrafity =
( B + 500 − Bt )
500
BulkSpesifikGrafity SSD =
( B + 500 − Bt )
Bk
Apparent Spesifik Grafity =
( B + Bk − Bt )
500 − Bk
Absorbsi = x100%
Bk

2) Pemeriksaan gradasi pasir

Tujuan untuk mengetahui variasi diameter butiran pasir dan

modulus kehalusan pasir.

Alat : satu set ayakan 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2 mm, 0,6 mm, 0,3 mm,

0,15 mm, timbangan, alat penggetar.

Langkah-langkah pemeriksaan gradasi halus pasir adalah sebagai

berikut :

a) Pasir dikeringkan dalam oven dengan suhu 1150 C sampai

beratnya tetap.

b) Keluarkan pasir dalam oven didinginkan dalam desikator

selama 3 jam.

c) Ayakan disusun sesuai dengan urutannya, ukuran terbesar

diletakkan paling atas yaitu : 4,8 mm, 2,4 mm, 1,2mm, 0,6 mm,

0,3 mm, 0,15mm.

d) Pasir dimasukkan dalam ayakan paling atas, tutup dan diayak

dengan cara digetarkan selama 10 menit kemudian diamkan

pasir selama 5 menit agar pasir tersebut mengendap.

35

e) Pasir yang tertinggal dalam masing-masing ayakan ditimbang

beserta wadahnya.

f) Gradasi pasir yang diperoleh dengan menghitung komulatif

prosentase butir-butir pasir yang lolos pada masing-masing

ayakan. Nilai modulus halus butir pasir dihitung dengan

menjumlahkan prosentase komulatif butir yang tertinggal

kemudian dibagi seratus.

3) Pemeriksaan kandungan lumpur

Tujuan dari pengujian kandungan lumpur adalah untuk

mengetahui banyaknya kandungan lumpur dalam pasir.

Alat : gelas ukur, timbangan,cawan, pipet, dan oven.

Langkah-langkah pemeriksaan kadar lumpur adalah sebagai

berikut:

a. Mengambil pasir yang telah kering oven selama 24 jam

dengan suhu 1150 C seberat 100 gr ( G1).

b. Mencuci pasir dengan air bersih yaitu dengan memasukkan

pasir kedalam gelas ukur 250 cc setinggi 12 cm diatas

permukaan pasir. Kemudian diguling-gulingkan 10 kali dan

didiamkan selama 2 menit. Air yang kotor dibuang tanpa ada

pasir yang ikut terbuang, langkah ini dilakukan sampai air

tampak jernih.

36

c. Menuangkan pasir kedalam cawan kemudian membuang sisa

air dengan pipet setelah itu pasir dikeringkan dalam oven

dengan suhu 1150 C selama 24 jam.

d. Setelah 24 jam pasir dikeluarkan dalam oven dan didinginkan

hingga mencapai suhu kamar kemudian pasir ditimbang ( G2 ).

e. Menghitung prosentase kandungan lumpur pasir dengan rumus:

G1 − G2
X = X 100%
G1

4) Pemeriksaan berat satuan

Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui berat satuan dari

pasir.

Alat : piknometer yang telah diketahui volumenya, timbangan

Langkah-langkah :

(a) pasir dicuci dan dikeringkan dengan sinar matahari (ssd)

(b) piknometer ditimbang catat beratnya (w1)

(c) pasir dimasukkan dalam piknometer sampai batas tertentu

dalam keadaan tanpa pemadatan (shoulveled) kemudian

timbang dan catat beratnya (w2).

(d) Pasir dikeluarkan dari piknometer timbang dan catat beratnya

(w3)

Berat Agregat
Berat satuan =
Volume Piknometer

w3
b.s =
w1

37

b. Semen

Pemeriksaan terhadap semen dilakukan dengan cara visual yaitu

semen dalam keadaan tertutup rapat dan setelah dibuka tidak ada

gumpalan serta butirannya halus. Semen yang digunakan dalam

penelitian ini adalah semen Nusantara Type I kemasan 40 kg.

c. Air

Pemeriksaan terhadap air juga dilakukan secara visual yaitu air

harus bersih, tidak mengadung lumpur, minyak dan garam sesuai

dengan persyaratan air untuk minum. Air yang digunakan dalam

penelitian ini adalah air dari Laboratorium Teknik Sipil Fakultas

Teknik UNNES Semarang.

d. Serbuk gergaji

Serbuk gergaji yang akan digunakan memerlukan pengolahan

pendahuluan yang disebut proses mineralisasi. Proses ini diperlukan

untuk mengurangi zat ekstratif seperti gula, tanin dan asam-asam

organik dari tumbuh-tumbuhan agar daya lekatan dan pengerasan

semen tidak terganggu. Proses ini dimulai dengan menghilangkan

bagian-bagian kasar serbuk gergaji kemudian dikeringkan lalu disaring

dengan ayakan ukuran 1,0 mm. Bagian serbuk gergaji yang lolos

ayakan direndam dengan larutan kapur 5% selama ± 24 jam, ditiriskan

sambil diangin-anginkan. Penggunaan larutan kapur dalam

perendaman supaya serbuk gergaji membentuk kalsium karbonat yaitu

38

sebagai zat perekat (tobermorite) sehingga serbuk gergaji membentuk

massa yang kompak

3. Pembuatan Benda Uji

a. Menyiapkan bahan susun paving block.

1) Menimbang bahan-bahan susun paving block yaitu semen, pasir,

bahan tambah (serbuk gergaji) dan air dengan berat yang telah

ditentukan dalam perencanaan campuran paving block.

2) Mempersiapkan cetakan paving block dan peralatan lain yang

dibutuhkan.

Tabel 3.1 Rencana adukan paving block 20x10x6 cm per kelompok
Perbandingan Subtitusi fas Kebutuhan Kebutuhan Kebutuhan
Pc: (Ps+SG) Serbuk Pasir (kg) Semen Serbuk Gergaji
Gergaji (kg) (kg)
1:6 0% 0,4 46,57 7,76 0
1:6 5% 0,4 46,18 7,76 0,388
1:6 10% 0,4 45,79 7,76 0,776
1:6 15% 0,4 45,41 7,76 1,164
1:6 20% 0,4 45,02 7,76 1,552
Sumber : Peneliti

Tabel 3.2 Rencana adukan paving block 5x5x2 cm per kelompok
Perbandingan Subtitusi fas Kebutuhan Kebutuhan Kebutuhan
Pc: (Ps+SG) Serbuk Pasir (kg) Semen Serbuk Gergaji
Gergaji (kg) (kg)
1:6 0% 0,4 0,4852 0,0808 0
1:6 5% 0,4 0,4812 0,0808 0,004042
1:6 10% 0,4 0,4771 0,0808 0,008083
1:6 15% 0,4 0,4731 0,0808 0,012125
1:6 20% 0,4 0,4690 0,0808 0,016167
Sumber : Peneliti

b. Pengadukan campuran paving block.

1) Masukkan air 80% dari air yang dibutuhkan dengan faktor air

semen 0,4 kedalam mesin pengaduk kemudian masukkan semen,

39

pasir dan serbuk gergaji dengan penambahan 0%, 5%, 10%, 15%,

20% dari berat semen.

2) Ketika mesin pengaduk masih berputar sisa air dimasukan sedikit

demi sedikit sampai airnya habis dalam jangka waktu tidak kurang

dari 3 menit.

3) Pengadukan dilakukan sebanyak satu kali untuk setiap macam

campuran dan setiap pengadukan dilakukan pemeriksaan.

c. Pembuatan benda uji

1) Adukan bahan paving block dimasukkan kedalam cetakan paving

block yang sebelumnya pada bagian dalam cetakan diberi minyak

pelumas.

2) Isi cetakan dengan adukan paving block sampai keadaan munjung

lalu dipadatkan dengan pemukul dan sesuai dengan variabel

penelitian.

3) Permukaan paving block harus benar-benar dalam keadaan rata

pada bagian atas cetakan.

4) Buka cetakan dan tempatkan paving block pada tempat yang sejuk,

tidak terkena matahari secara langsung.

d. Perawatan

Setelah benda uji selesai dicetak, tempatkan pada tempat yang

teduh selama beberapa hari dengan tiap pagi disiram air secukupnya.

Setelah 5 hari ambil benda uji dari landasan cetak, susun yang rapi

sampai benda uji berumur 28 hari untuk dilakukan pengujian.

40

4. Pengujian Kuat Tekan Paving Block

a. Masing-masing benda uji diukur dimensinya.

b. Letakkan benda uji pada mesin tekan dengan arah penekanan sesuai

dengan arah tekanan dalam pemakaian.

c. Lakukan pembebanan sampai benda uji hancur.

d. Catat beban maksimum yang dapat ditahan benda uji.

5. Pengujian Porositas Paving Block

a. Rendam benda uji dalam air hingga jenuh selama 24 jam, kemudian

timbang beratnya dalam keadaan basah.

b. Keringkan dalam dapur pengering selama 24 jam pada suhu 1150,

kemudian timbang dalam keadaan kering oven.

6. Pengujian Ketahanan Aus Paving Block

a. Ukur dan timbang benda uji, letakkan pada mesin pengaus, bebani

1
dengan beban tambahan sebesar 3 kg
3

b. Jalankan mesin pengaus selama 1 menit, benda uji diputar 900

pengausan dilanjutkan dengan pergantian pemutaran tiap 1 menit

sebanyak 5 kali.

c. Bersihkan benda uji dari kotoran dan debu yang melekat dengan kuas.

Timbang benda uji setelah pengausan.

7. Analisis Data

a. Berat Jenis Pasir

B2
Berat jenis =
B3 + B0 − B1

41

Ket:

B0 = Berat pada kondisi jenuh kering muka

B1 = Berat pikno berisi agregat dan air

B2 = Berat agregat setelah kering tungku

B3 = Berat pikno berisi air (Petunjuk Praktikum Asisten Lab. Beton)

b. Kandungan Lumpur Pasir

B1 − B 2
Kandungan lumpur = x100%
B1

Ket:

B1 = Berat cawan kosong

B2 = Berat kering oven (Petunjuk Praktikum Asisten Lab. Beton)

c. Kuat Tekan Paving Block

P
Kuat tekan =
L

Ket :

P = Beban hancur dalam kg

L = Luas Bidang tekan dalam cm2 (SNI-03-0691-1989)

d. Porositas Paving Block

A− B
Porositas = x100%
B

Ket:

A = Berat Paving Block basah

B = Berat paving block kering (SNI-03-0691-1989)

42

e. Ketahanan Aus Paving Block

Ax10
Ketahanan aus = =
BJxLxW

Ket :

A = Selisih berat sebelum dan setelah diaus

BJ = Berat jenis

L = Luas permukaan bidang aus, dalam cm2

W = Lama pengausan, dalam menit. (SNI-03-0691-1989)

Data tersebut dianalisis dengan metode tangan bebas. Metode ini

menggunakan diagram pencar berdasarkan hasil penelitian. Jika variabel

bebas (X) dan variabel tak bebas (Y), titik-titik yang ditentukan oleh absis

X dan ordinat Y digambarkan dan terjadilah diagram pencar. Dengan

memperhatikan letak titik-titik dalam diagram, bentuk regresi dapat

ditentukan yaitu regresi linier atau non linier.

Langkah-langkah menganalisis regresi linear :

1) Menyusun tabel kerja

Tabel subtitusi serbuk gergaji (X) dan kuat tekan paving block untuk

menghitung regresi sederhana Y atas X

X Y X2 Y2 XY
5
5
5
dst..

Σ X ΣY Σ X2 Σ Y2 Σ XY

43

2) Menghitung koefisien regresi Y atas X

Digunakan untuk mengetahui pola data pengamatan. Garis regresi

sederhana Y atas X berbentuk :

Y = a + bx

Ket :

a = konstanta

b = arah regresi

dengan menggunakan metode kuadrat kecil (least square) koefisien a

dan b dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

(∑ Y )(∑ X 2 ) − (∑ X )(∑ XY )
a=
n ∑ X 2 − (∑ X ) 2

n ∑ XY − (∑ X )(∑ Y )
b=
n ∑ X 2 − (∑ X ) 2

3) Uji signifikansi koefisien regresi

a) Menghitung jumlah kuadrat atas a atau JK(a)

(∑ Y ) 2
JK (a) =
n

b) Menghitung jumlah kuadrat b atas a atau JK (ba)

(∑ X )(∑ Y )
JK (ba) = b{∑ XY − }
n

c) Menghitung kuadrat sisa atau JK (s)

JK (s) = JK (T) – JK (a) – JK (ba)

d) Menghitung jumlah kuadrat galat atau JK(G)

(∑ Y ) 2
JK (G) = {∑ Y 2 − }
ni

44

e) Menghitung derajad kebebasan (dk)

(1) dk total (n)

(2) dk koefisien (a)

(3) dk regresi (ba)

(4) dk sisa

(5) dk tuna cocok (K-2)

K = jumlah kelompok

(6) dk galat = n-K

f) Menguji koefisien arah regresi (Freg)

Freg = S2 regresi / S2 sisa

S2 regresi = JK (ba)

S2 sisa = JK(s) / n-2

g) Menguji linieritas arah regresi (FTuna cocok)

F TC = S2TC / S2G

S2TC = JK(TC) / K-2

S2G = JK (G) / n-K

h) Menghitung koefisien determinasi

n ∑ XY − (∑ X )(∑ Y )
r2 =
{n ∑ X 2 − (∑ X ) 2 }{n ∑ Y 2 − (∑ Y ) 2 }

45

Langkah-langkah menganalisis regresi non linier

1) Menyusun tabel kerja

Tabel subtitusi serbuk gergaji (X) dan kuat tekan paving block untuk

menghitung regresi sederhana Y atas X

X Y X2 LnY X LnY
5
5
5
dst..

Σ X ΣY Σ X2 Σ LnY Σ X LnY

2) Menghitung koefisien regresi Y atas X

Digunakan untuk mengetahui pola data pengamatan. Garis regresi Y

atas X berbentuk :

Ŷ = aebx Ket :

a = konstanta

b = arah regresi

dengan menggunakan turunan pertama dari Ŷ = aebx koefisien a dan b

dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

∑ ln Y ∑ ln X
ln a = −b
n n

n(∑ ln X ln Y )(∑ X 2 ) − (∑ ln X )(∑ ln Y )
b= , sehingga
n ∑ ln 2 X − (∑ ln X ) 2

ln Ŷ = ln a + bX

3) Menghitung Indeks Determinasi

Σ(Y − Y ) 2 − Σ(Y − Y ) 2
I=
Σ(Y − Y ) 2

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian

1. Air

Pengujian terhadap air dilakukan dengan pengamatan secara visual

sesuai dengan buku petunjuk praktek asisten teknisi laboratorium

pengujian beton. Air yang digunakan terlihat tidak berwarna (jernih) dan

tidak berbau.

2. Semen

a. Keadaan Kemasan Semen

Pengujian secara visual mengenai keadaan kemasan semen yang

digunakan terlihat masih baik, tidak ada cacat pada kemasan (robeknya

kemasan), keadaan kemasan kering, serta keadaan semen dalam

kemasan masih gembur (tidak memadat, dilakukan dengan cara

memijat semen dalam kemasan).

b. Keadaan Butiran Semen

Pengujian keadaan butiran semen dilakukan dengan membuka

kantong semen kemudian dilihat secara visual mengenai keadaan

butiran semen. Dari hasil pengamatan terlihat semen yang digunakan

masih dalam keadaan baik (tidak ada butiran yang menggumpal).

46

47

3. Pasir

a. Pengujian Gradasi Pasir

Pengujian gradasi pasir dilakukan dengan menggunakan saringan

Standart Tatonas dengan ukuran 38,1 mm; 19,1mm; 4,75mm; 2,36

mm; 1,18mm; 0,6mm; 0,3 mm; 0,15mm. Hasil pengujian ayakan dapat

dilihat pada lampiran 1, sedang grafik gradasi pasir seperti pada

gambar 4.1
Komulatif Lolos (mm)

120
100
80
Zona 2
60
Hasil Penelitian
40
20
0
0,15 0,3 0,6 1,2 2,4 4,8 10
Lubang Ayakan (mm)

Gambar 4.1 Gradasi Pasir Muntilan

b. Pengujian Kadar Lumpur dan Lempung Pasir

Hasil pengujian kadar lumpur dan lempung pasir didapatkan

sebesar 3,12%. (lihat lampiran 2).

c. Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Pasir.

Hasil pengujian berat jenis dan penyerapan pasir adalah sebagai

berikut;

1) Berat jenis bulk (bulk specifik grafity) sebesar 2,566

2) Berat jenis kering permukaan (SSD) sebesar 2,587

48

3) Berat jenis semu sebesar 2,626

4) Penyerapan sebesar 2,939 %

Untuk lebih jelas dapat dilihat pada lampiran 3

d. Pengujian Berat Satuan Pasir

Hasil pengujian berat satuan pasir didapatkan sebesar 1,299gr/cm3.

(lihat lampiran 4)

4. Serbuk Gergaji

a. Pengujian Berat Jenis

Berat jenis serbuk gergaji didapatkan sebesar 0,54.

5. Paving Block

a. Pengujian Kuat Tekan

Pengujian kuat tekan dilakukan setelah benda uji berumur 28 hari,

setelah dilakukan perawatan dengan cara ditempatkan pada tempat

yang teduh dan dilakukan penyiraman pada waktu pagi hari selama 5

hari.

Hasil uji kuat tekan paving block dapat dilihat pada lampiran 6,

sedangkan grafik hasil uji kuat tekan dapat dilihat pada gambar 4.2

49

Hasil
Penelitian

Kuat Tekan (kg/cm2)
400
300 310,644 292,371 271,052 253,794
200 208,619
100
0
0 5 10 15 20

Gambar 4.2 Kuat Tekan Paving Block

b. Pengujian Porositas

Pengujian porositas dilakukan setelah benda uji berumur 28 hari

dengan membandingkan berat basah dan kering tungku. Hasil

pengujian porositas paving block dapat dilihat pada lampiran 7,

sedangkan grafik porositas dapat dilihat pada gambar 4.3.

7
6 5,894
Porositas (% )

5,469
5 4,833
4,469
4 3,697 Hasil Penelitian
3
2
1
0
0 5 10 15 20

Gambar 4.3 Porositas Paving Block

50

c. Pengujian Ketahanan Aus

Hasil pengujian ketahanan aus paving block (lampiran 8),

sedangkan grafik ketahanan aus dapat dilihat pada gambar 4.4
Ketahanan Aus (mm/mnt)

0,08 0,074599

0,06
0,049715
0,04 0,041219 Hasil Penelitian
0,035409
0,026761
0,02

0
0 5 10 15 20

Gambar 4.4 Ketahanan Aus Paving Block

B. Pembahasan

1. Pasir

a. Pengujian Gradasi Pasir

Hasil pengujian gradasi pasir dapat dilihat pada lampiran 1.

menurut peraturan SK-SNI-T-15-1990-03, kekasaran pasir dapat

dibagi menjadi empat kelompok menurut gradasinya, yaitu : pasir

kasar(zona 1), pasir agak kasar (zona 2), pasir agak halus (zona 3), dan

pasir halus (zona 4). Berdasarkan pada pembagian gradasi tersebut

maka pasir muntilan yang digunakan dalam penelitian ini termasuk

dalam zona 2, yaitu pasir agak kasar seperti terlihat pada gambar 4.1

b. Pengujian Berat Jenis Pasir

Hasil pengujian berat jenis pasir adalah untuk berat jenis bulk (bulk

specifik grafitty) sebesar 2,566, berat jenis kering permukaan (SSD)

51

sebesar 2,587, dan berat jenis semu sebesar 2,626 (lampiran2),

sehingga pasir yang digunakan dalam penelitian ini tergolong sebagai

agregat normal, karena berat jenisnya antara 2-2,7.

Hasil pengujian penyerapan air pasir menunjukkan harga 0,863%,

nilai ini menunjukkan besarnya jumlah pori yang terdapat pada pasir

penelitian, untuk selanjutnya akan berpengaruh pada pengujian

porositas paving block.

c. Pengujian Berat Satuan

Pengujian berat satuan pasir ini bertujuan untuk menentukan berat

satuan agregat dalam kondisi lepas dan padat. Berat satuan dihitung

berdasarkan berat agregat dalam suatu tempat tertentu.

d. Pengujian Kandungan Lumpur dan Lempung

Hasil pengujian kandungan lumpur pasir dalam penelitian ini

didapatkan sebesar 3,12% (lihat lampiran 4). Menurut syarat dalam

SK-SNI-S-04-1989 kandungan lumpur pada pasir masih memenuhi

syarat sebagai agregat halus karena masih berada di bawah 5%.

2. Paving Block

a. Kuat Tekan

Dari hasil perhitungan kuat tekan dan berat jenis paving block pada

lampiran 6 dan gambar 4.4 terlihat bahwa kuat tekan dan berat jenis

paving block dengan subtitusi serbuk gergaji cenderung mengalami

penurunan seiring dengan penambahan serbuk gergaji, seperti terlihat

52

pada gambar 4.2. Berdasarkan perhitungan analisis regresi sederhana

akan didapat persamaan seperti pada gambar 4.6

400
Kuat Tekan (kg/cm2)

b a. Hasil Penelitian
300

200 b. Kemino_1996
-0,0189x
y = 318,92e a
100 R2 = 0,6986
0
0 5 10 15 20 25

Gambar 4.6 Kuat Tekan Paving Block

Secara umum bentuk grafik kuat tekan paving block dari hasil

penelitian memiliki kecenderungan yang sama bila dibandingkan

dengan penelitian (Kemino,1996). Terjadinya penurunan kualitas

paving block dilihat kuat tekannya ada keterkaitan dengan karakteristik

serbuk gergaji yang dipakai sebagai bahan subtitusi. Adapun penyebab

menurunnya kualitas paving block dikarenakan beberapa hal yang

berhubungan dengan serbuk gergaji yaitu;

1) Berat jenis

Dengan semakin bertambahnya subtitusi serbuk gergaji, paving

block mengalami penurunan berat jenis, hal ini terjadi karena

serbuk gergaji yang digunakan mempunyai berat jenis yang lebih

kecil bila dibandingkan pasir yaitu 0,54 (untuk serbuk gergaji) dan

2,566 (untuk pasir).

53

Rendahnya berat jenis serbuk gergaji membuat volume

campuran pada campuran tetap semakin besar, hal itu juga

mengakibatkan berat volume campuran menurun. Sedangkan berat

volume campuran menunjukkan nilai kepadatan suatu campuran.

Kepadatan paving block berkurang seiring dengan penambahan

serbuk gergaji sehingga kuat tekan paving block juga berkurang.

2) Keadaan butiran

Serbuk gergaji merupakan butiran-butiran kayu yang memiliki

sifat-sifat kimia (selulosa, hemiselulosa, lignin dan zat ekstraktif

kayu) sehingga satu butir serbuk gergaji merupakan kumpulan sel-

sel kayu dinding sel dibentuk oleh selulosa yang disatukan oleh zat

perekat lignin yang mempunyai kekuatan yang relatif lemah jika

dibandingkan dengan selulosa, sehingga serbuk gergaji merupakan

bahan yang terdiri dari partikel-pertikel kuat tetapi tidak terikat

dengan kuat.

Selain itu serbuk gergaji juga memiliki bentuk dan tekstur

permukaan butir-butir yang belum terdefinisikan dengan jelas.

Sehingga sifat-sifat tersebut sulit diukur dengan baik dan

pengaruhnya terhadap kekuatan paving block sulit diperiksa

dengan teliti.

Faktor terbesar yang mengakibatkan penurunan kekuatan

paving block adalah sifat kimia kayu yaitu kandungan zat

ekstraktif pada serbuk gergaji. Kandungan ekstraktif yang tinggi

54

akan menghambat proses hidrasi semen yang mengakibatkan

penurunan kekuatan pasta semen dan memperlemah lekatan antara

butir agregat halus dan pasta semen, sehingga dengan semakin

tingginya kandungan serbuk gergaji maka semakin tinggi pula

kandungan zat ekstraktif dalam campuran yang akan menyebabkan

terjadinya penurunan kekuatan paving block.

Pada penelitian Kemino (1996), selain faktor berat jenis dan

keadaan butiran serbuk gergaji juga disebabkan oleh getaran pada

mesin pencetak. Getaran yang semakin sedikit akan menyebabkan

kuat tekan paving block menurun, disebabkan karena adanya

rongga dalam paving block yang kosong. Dengan getaran sampai

batas maksimum kuat tekan paving block akan bertambah, karena

rongga-rongga akan terisi akibat getaran yang ditimbulkan

b. Porositas

Dari hasil pengujian porositas (gambar 4.3.) terlihat terjadinya

peningkatan porositas paving block dari 5% serbuk gergaji sebesar

4,469%; 10% serbuk gergaji sebesar 4,833%; 15% serbuk gergaji

sebesar 5,469%; dan 20% serbuk gergaji sebesar 5,890%. Berdasarkan

perhitungan analisis sederhana akan didapat persamaan regresi

porositas paving block seperti gambar 4.7.

55

8
b

Porositas (%)
6 a
a. Hasil Penelitian
4
y = 0,1078x + 3,794 b. Kemino_1996
2 R2 = 0,6969

0
0 5 10 15 20

Gambar 4.7 Porositas Paving Block

Dari grafik hubungan antara subtitusi serbuk gergaji dan porositas

paving block pada gambar 4.7 dapat dilihat bahwa daya serap air

paving block semakin meningkat dengan bertambahnya kandungan

serbuk gergaji dalam campuran.

Kecenderungan daya serap paving block disebabkan karena serbuk

gergaji yang bersifat higroskopis atau menyerap air. Sifat higroskopis

serbuk gergaji akan memberikan kontribusi yang besar terhadap

kenaikan daya serap air paving block. Serbuk gergaji dapat dikatakan

sebagai bahan yang berpori, sehingga air dapat dengan mudah terserap

dan mengisi pori-pori tersebut.

Menurut SK-SNI-03-0691-1989 porositas paving block

digolongkan dalam tiga mutu sesuai dengan tingkat porositasnya.

Berdasarkan data hasil pengujian porositas pada lampiran 7 dapat

diketahui bahwa paving block dengan subtitusi serbuk gergaji sampai

10% rata-rata tergolong dalam mutu II, karena porositasnya dibawah

5%. Sedangkan porositas paving block dengan subtitusi serbuk gergaji

56

sampai 20% rata-rata tergolong dalam mutu III, karena porositasnya

dibawah 7%

c. Ketahanan Aus

Dari hasil pengujian ketahanan aus (Gambar 4.5) terjadi penurunan

ketahanan aus paving block 5% serbuk gergaji sebesar 0,035409

mm/mnt; 10% serbuk gergaji sebesar 0,041219 mm/mnt; 15% serbuk

gergaji sebesar 0,049715; 20% serbuk gergaji sebesar 0,074599.

Berdasarkan perhitungan analisis sederhana akan didapat persamaan

regresi ketahanan aus paving block seperti gambar 4.8
Ketahanan Aus (mm/mnt)

0,1 a. Hasil Penelitian
b
0,08 b. Kemino_1996
a
0,06
0,04 y = 0,0258e0,0486x
0,02 R2 = 0,7131
0
0 5 10 15 20 25

Gambar 4.8 Ketahanan Aus Paving Block

Besarnya ketahanan aus paving block menunjukkan tingkat

ketahanan paving block terhadap gerusan pasir kuarsa.

Menurut SK-SNI-03-0691-1989 ketahanan aus paving block

digolongkan dalam mutu sesuai dengan tingkat ketahanan ausnya.

Berdasarkan data hasil pengujian ketahanan aus dapat diketahui bahwa

paving block dengan subtitusi serbuk gergaji sampai 20% masih

tergolong dalam mutu I karena ketahanan ausnya dibawah 0,9

mm/mnt.

57

3. Pengujian Normalitas Data dan Homogenitas Data

a. Pengujian Normalitas Data

Hasil yang diperoleh dari pengujian normalitas data (lampiran 9)

terlihat bahwa data kuat tekan, porositas, dan ketahanan aus paving

block kurang dari nilai kritis L atau Lo<L (5%), sehingga data

berdistribusi normal.

b. Pengujian Homogenitas Data

Hasil yang diperoleh dari pengujian homogenitas data (lampiran

10) terlihat bahwa data kuat tekan, porositas, dan ketahanan aus

paving block untuk α = 5% dengan dk 4 diperoleh χ2hitung< χ2tabel,

sehingga data tersebut homogen.

4. Analisis Regresi

a. Kuat Tekan

Perhitungan analisa kuat tekan (lampiran 11) menunjukkan indeks

determinasi atau I sebesar 0,6988. ini berarti setiap penambahan

serbuk gergaji pada campuran paving block ada pengaruh yang berarti

dan signifikan.

b. Porositas

Perhitungan analisa Porositas (lampiran 12) menunjukkan

koefisien determinasi atau R2 sebesar 0,6968. dan pada perhitungan

analisis varians menunjukkan harga Fhitung sebesar 0,439; kemudian

untuk menguji signifikansi besaran Fhitung adalah dengan mencocokkan

harga F tabel pada taraf α= 0,05; dk pembilang 2 dan dk penyebut 48

58

yang harganya 4,03; karena Fhitung < Ftabel maka hipotesis penelitian ini

diterima

c. Ketahanan Aus

Perhitungan analisa Ketahanan Aus (lampiran 13) menunjukkan

indeks determinasi atau I sebesar 0,7131. ini berarti setiap penambahan

serbuk gergaji pada campuran paving block ada pengaruh yang berarti

dan signifikan.

4 d5f81c1d01

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to 4 d5f81c1d01

Similar to 4 d5f81c1d01 (20)

More from wawankoerniawan

More from wawankoerniawan (20)

4 d5f81c1d01