1

TCE-05

PENGETAHUAN DAN KARAKTERISTIK BAHAN

DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM

BADAN PEMBINAAN KONSTRUKSI DAN SUMBER DAYA MANUSIA

PUSAT PEMBINAAN KOMPETENSI DAN PELATIHAN KONSTRUKSI

Jl. Sapta Taruna Raya Kompleks PU Pasar Jumat Tlp. 021. 7656632

Jakarta Selatan

2

NO. KODE JUDUL

1 TCE – 01 UUJK, ETIKA PROFESI, ETOS KERJA DAN UUSDA

2 TCE - 02SISTEM MANAJEMEN K3 DAN PENGENDALIAN

LINGKUNGAN

3 TCE - 03 SPESIFIKASI PEKERJAAN SUMBER DAYA AIR

4 TCE - 04 PERHITUNGAN BIAYA KONSTRUKSI

5 TCE - 05 PENGETAHUAN DAN KARAKTERISTIK BAHAN

6 TCE - 06 DOKUMEN KONTRAK

7 TCE - 07 TAHAPAN DAN METODE PELAKSANAAN

8 TCE - 08 PENGENDALIAN BIAYA, MUTU DAN WAKTU

9 TCE - 09 PENGUKURAN DAN PERHITUNGAN HASIL PEKERJAAN

10 TCE - 10 PENGENALAN MANAJEMEN PROYEK

3

MATERI YANG AKAN DIBAHAS MELIPUTI :

1. PENDAHULUAN

2. PENGENALAN TENTANG BETON

3. MATERIAL UNTUK BETON

4. KEKUATAN TEKAN BETON DAN PERENCANAAN

CAMPURAN BETON

5. KETENTUAN DAN PERSYARATAN PROPORSI

CAMPURAN BETON

4

LEMBAR TUJUAN

TUJUAN PELATIHAN

A. TUJUAN UMUM PELATIHAN

MAMPU MELAKSANAKAN PEKERJAAN

TEROWONGAN SESUAI DENGAN METODE

PELAKSANAAN, GAMBAR PELAKSANAAN DAN

SPESIFIKASI TEKNIK DENGAN MENGARAHKAN

PARA TEKNISI, MANDOR DAN PEKERJA.

5

B. TUJUAN KHUSUS PELATIHAN

SETELAH MENGIKUTI PELATIHAN PESERTA

MAMPU :

1. MENGANALISIS DAN MENGUASAI GAMBAR

PELAKSANAAN, SPESIFIKASI, RENCANA MUTU,

METODE KERJA, SCHEDULE, MK3, RKL DAN RPL

UNTUK PEKERJAAN TEROWONGAN.

2. MEMBUAT RENCANA KERJA HARIAN DAN

MINGGUAN SETIAP ITEM BERDASARKAN PROGRAM

PELAKSANAAN KEGIATAN.

6

3. MELAKSANAKAN PEKERJAAN PERSIAPAN

PELAKSANAAN TEROWONGAN

4. MELAKSANAKAN DAN MENGAWASI PEKERJAAN

TEROWONGAN SESUAI GAMBAR PELAKSANAAN,

SPESIFIKASI TEKNIK, RENCANA MUTU, METODE

PELAKSANAAN, SCHEDULE, MK3, RKL DAN RPL.

5. MEMBUAT LAPORAN HARIAN.

6. MELAKUKAN PEMANTAUAN DAN EVALUASI HASIL

PEKERJAAN.

7

TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM (TIU)

SETELAH SELESAI MENGIKUTI MODUL INI PESERTA

MAMPU MENGETAHUI SUMBER SIFAT DAN JENIS BAHAN

YANG AKAN DIPAKAI DALAM PEKERJAAN

TEROWONGAN.

8

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS (TIK)

SETELAH MODUL INI DIAJARKAN PESERTA MAMPU :

1. MENJELASKAN PENGENALAN TENTANG BETON PADA

PEKERJAAN TEROWONGAN

2. MENJELASKAN JENIS-JENIS BAHAN / MATERIAL YANG DIPAKAI

PADA PEKERJAAN TEROWONGAN

3. MENJELASKAN KEKUATAN TEKAN DAN PERENCANAAN

CAMPURAN BETON

4. MENJELASKAN KETENTUAN-KETENTUAN DAN

PERSYARATAN PROPORSI CAMPURAN BETON

5. MELAKUKAN KOORDINASI DENGAN BAGIAN LABORATORIUM

UNTUK PENGGUNAAN BAHAN DILAPANGAN

9

PENDAHULUAN

UMUM

TEROWONGAN MERUPAKAN BANGUNAN PELENGKAP

YANG BERFUNGSI UNTUK MENGALIRKAN AIR DAN

TERBUAT DARI BETON YANG TERDIRI DARI CAMPURAN

PASIR, KERIKIL, SEMEN DAN AIR MENJADI SATU

KESATUAN.

10

LINGKUP PEKERJAAN

PELAKSANA TEROWONGAN HARUS MENGETAHUI SIFAT

DAN KAREKTERISTIK BAHAN-BAHAN YANG DIGUNAKAN

UNTUK PEKERJAAN PENGECORAN PADA KONSTRUKSI

TEROWONGAN

11

MAKSUD DAN TUJUAN

UNTUK MEMPERKENALKAN DAN MEMBEKALI PARA

PESERTA DALAM PENGETAHUAN SIFAT DAN

KAREKTERISTIK BAHAN YANG DIPAKAI UNTUK

TEROWONGAN

12

PENGENALAN TENTANG BETON

UMUM

BETON SEPERTI JUGA HALNYA BAJA ADALAH SUATU

MATERIAL (AGREGAT KASAR, AGREGAT HALUS, SEMEN

DAN AIR SERTA BAHAN PEMBANTU) YANG BANYAK

DIGUNAKAN UNTUK BANGUNAN-BANGUNAN SIPIL

MAKSUD KEKUATAN TEKAN BETON ADALAH KEKUATAN

TEKAN YANG DIPEROLEH DARI PEMERIKSAAN BENDA

UJI KUBUS YANG BERISI 15 + 0,06 CM PADA UMUT 28

HARI

13

KEKUATAN BETON DAPAT DITENTUKAN DENGAN BENDA

UJI YAITU :

• KUBUS BETON UNTUK 15 x 15 x 15 CM

• KUBUS BETON UNTUK 20 x 20 x 20 CM

• SILINDER UKURAN 15 x 30 CM

14

PERBANDINGAN KEKUATAN TEKAN BETON PADA

BERBAGAI UMUR TERHADAP BETON BERUMUR 28 HARI

DIGUNAKAN UNTUK KEPERLUAN PERHITUNGAN

KEKUATAN ATAU PEMERIKSAAN MUTU BETON :

Umur Beton (hari) 3 7 14 21 28 90 365

Semen Portland Biasa

0,40 0,65 0,88 0,95 1,00 1,20 1,35

Semen Portland dengan

kekuatan awal yang tinggi0,55 0,75 0,90 0,95 1,00 1,15 1,20

15

PERATURAN YANG DIPAKAI UNTUK PERCOBAAN BETON

:

• ASTM (AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND

MATERIALS)

• USBR (UNITED STATES BUREAU OF RECLAMATION)

• BS (BRITISH STANDARD)

• JIS (JAPANESE INDUSTRIAL STANDAR)

• PERATURAN BETON INDONESIA 1971-N2

16

MATERIAL UNTUK BETON

• SEMEN

BAHAN YANG DIGUNAKAN YAITU BATU KAPUR YANG

MENGANDUNG CALCAREOUS DAN ALUMINA YANG

KEMUDIAN DIPROSES MELALUI PENGGILINGAN DAN

DIBAKAR PADA SUATU KLIN (TABUNG / SILINDER)

YANG BERPUTAR PADA SUHU + 14000C HINGGA

MENJADI KLINKER YANG KEMUDIAN DITUMBUH

SEPERTI YANG KITA KENAL.

17

GAMBAR 3.1 PROSES BASAH DAN KERING

18

• AGREGAT

MERUPAKAN SATU MATERIAL ATAU BAHAN DARI

CAMPURAN BETON, DIMANA AGREGAT INI DAPAT

DIBEDAKAN AGREGAT KASAR DAN HALUS.

1. AGREGAT KASAR.

SECARA UMUM AGREGAT KASAR ADALAH

BATU ATAU AGREGAT DENGAN UKURAN LEBIH

BESAR DARI 5 MM

19

PERSYARATAN YANG HARUS DIPENUHI BERDASARKAN

PBI-1971 ANTARA LAIN :

- AGREGAT KASAR HARUS TERDIRI DARI BUTIR-BUTIR

YANG KERAS DAN TIDAK MEMPUNYAI PORI

- BUTIR-BUTIR BERSIFAT KEKAL

- AGREGAT TIDAK BOLEH MENGANDUNG LUMPUR

LEBIH DARI 1 %

20

- AGREGAT TIDAK BOLEH MENGANDUNG ZAT-ZAT

YANG DAPAT MERUSAK BETON SEPERTI ZAT-ZAT

YANG AKTIF ALKALI

- AGREGAT KASAR HARUS MEMPUNYAI KEKERASAN

TERTENTU YANG DAPAT DIPERIKSA ATAU DITEST

DENGAN MESIN PENGAUS LOS ANGELES (LOS

ANGELES ABRATION MACHINE) DIMANA TIDAK

BOLEH TERJADI KEHILANGAN BERAT LEBIH DARI 50%

- AGREGAT KASAR HARUS TERDIRI DARI BUTIR-BUTIR

YANG BERANEKA RAGAM BESARNYA SESUAI

SYARAT-SYARAT TERTENTU

21

2. AGREGAT HALUS

DIKENAL SEBAGAI PASIR YANG DAPAT DIPEROLEH

PADA TEPI-TEPI DAN DASAR SUNGAI, PASIR AKIBAT

DARI LETUSAN GUNUNG BERAPI ATAUPUN HASIL

CRUSHING DARI BATUAN ALAM YANG MEMPUNYAI

BESAR BUTIRAN MAKSIMUM (D-MAX) = 5 MM.

22

TABEL DAN GRADING CURVE

23

PERSYARATAN YANG HARUS DIPENUHI BERDASARKAN PBI-

1971 :

• AGREGAT HALUS DAPAT BERUPA PASIR ALAM SEBAGAI

HASIL DESINTEGRADASI ALAMI DARI BATU-BATUAN ATAU

HASIL CRUSHING (PEMECAH BATU)

• AGREGAT TIDAK BOLEH MENGANDUNG LUMPUR DARI 5 %

• AGREGAT HALUS HARUS TERDIRI DARI BUTIR-BUTIR YANG

TAJAM DAN KASAR DAN BERSIFAT KEKAL

• AGREGAT HALUS TIDAK BOLEH MENGANDUNG BAHAN-

BAHAN ORGANIS

• AGREGAT HALUS HARUS TERDIRI DARI BUTIR-BUTIR YANG

BERANEKA RAGAM BESAR YANG MEMENUHI

PERSYARATAN BESAR UKURAN BUTIRANNYA

24

FLOW CHART OF CRUSHING PLANT

25

AIR

AIR YANG DIGUNAKAN ADALAH AIR BERSIH

TIDAK MENGANDUNG BAHAN-BAHAN KIMIA

YANG DAPAT MERUSAK BETON

26

PERSYARATAN AIR UNTUK BETON BERDASARKAN PBI-

1971.

AIR TIDAK BOLEH MENGANDUNG MINYAK, ASAM, ALKALI,

GARAM-GARAM, BAHAN-BAHAN ORGANIS SERTA BAHAN-

BAHAN LAIN YANG DAPAT MERUSAK BETON DAN ATAU

BAJA TULANGAN

27

PERSYARATAN AIR MENURUT PUBBI-1982 ANTARA LAIN :

• AIR TIDAK MENGANDUNG LUMPUR, MINYAK DAN BENDA TERAPUNG

LAINNYA YANG DAPAT DILIHAT SECARA VISUAL

• TIDAK MENGANDUNG GARAM-GARAM YANG DAPAT LARUT DAN DAPAT

MERUSAK BETON (ASAM, ZAT ORGANIS) LEBIH DARI 15 GRAM/LT.

• KANDUNGAN CHLOR (CL) TIDAK LEBIH DARI 500 PPM (PART PER MILLION)

DAN SENYAWA SULFAT TIDAK LEBIH DARI 1000 PPM

• BILA DIBANDINGKAN DENGAN KEKUATAN TEKAN ADUKAN DENGAN YANG

MEMAKAI AIR SULING, PENURUNAN KEKUATAN TEKAN ADUKAN YANG

MEMAKAI AIR YANG DIPERIKSA TIDAK LEBIH DARI 10%.

• SEMUA AIR YANG MEMPUNYAI MUTU YANG DIRAGUKAN HARUS DIANALISA

SECARA KIMIA DAN EVALUASI MUTUNYA MENURUT PEMAKAINNYA

• KHUSUS UNTUK BETON PRATEKAN AIR TIDAK BOLEH MENGANDUNG

CHLORIDA LEBIH DARI 50 PPM.

28

4. BAHAN PEMBANTU (ADMIXTURE)

DIGUNAKAN UNTUK MAKSUD-MAKSUD TERTENTU, JIKA BETON

TERSEBUT MEMPUNYAI SIFAT-SIFAT YANG KHUSUS SEPERTI

PENGIKATAN YANG LAMBAT, WAKTU PENGIKATAN YANG CEPAT,

PENGURANGAN AIR DAN MENAIKAN KEKUATAN TEKAN

DENGAN CEPAT DAN SEBAGAINYA

29

BERDASARKAN PUBBI-1982 BAHAN PEMBANTU(ADMIXTURE) DIBAGI 5 JENIS YAITU :

• JENIS A = BAHAN PEMBANTU UNTUK MENGURANGI JUMLAH AIR

YANG DIPAKAI (WATER REDUCING ADMIXTURE)

• JENIS B = BAHAN PEMBANTU UNTUK MEMPERLAMBAT PROSES

PENGIKATAN DAN PENGERASAN BETON

(RETARDING ADMIXTURE)

• JENIS C = BAHAN PEMBANTU UNTUK MEMPERCEPAT PROSES

PENGIKATAN DAN PENGERASAN BETON

(ACCELERATING ADMIXTURE)

• JENIS D = BAHAN PEMBANTU YANG BERFUNGSI GANDA YAITU

UNTUK MENGURANGI AIR SEKALIGUS UNTUK

MEMPERLAMBAT PROSES PENGIKATAN DAN

PENGERASAN BETON (WATER REDUCING AND

RETARDING ADMIXTURE)

30

JENIS E

BAHAN PEMBANTU YANG BERFUNGSI UNTUK

MENGURANGI AIR SEKALIGUS UNTUK MEMPERCEPAT

PROSES PENGIKATAN DAN PENGERASAN BETON (WATER

REDUCING AND ACCELERATION ADMIXTURE).

31

SHOTCRETE

• PERKUATAN YANG DITERAPKAN PADA SUATU PROYEK

TEROWONGAN YAITU GABUNGAN SHOTCRETE DAN

WIRE MESH.

• UNTUK MENETAPKAN JENIS PERKUATAN

TERGANTUNG DARI KEADAAN GEOLOGI DILAPANGAN.

• BAHAN SHOTCRETE ADALAH CAMPURAN SEMEN, AIR

DAN AGREGAT HALUS DAN KASAR DENGAN PROPORSI

CAMPURAN YANG TELAH DITETAPKAN DI DALAM

SPESIFIKASI TEKNIK.

32

GAMBAR 3.6 PERSYARATAN MUTU BAHAN KIMIA PEMBANTU UNTUK BETON

33

GB. 3.7.A. TYPICAL RESULTS FOR RETARDATING AND

COMPRESSIVE STRENGHT OF CONCRETE MIXES

CONTAINING 300 KG/M3 CEMENT.

34

Gb. 3.7 B HASIL-HASIL TEST ADMIXTURE

35

GB. 3.7.C HASIL TEST ADMIXTURE (CONPLAST – R) DAN SETTING TIME

36

GB. 3.7.D PENETRATION RESISTANCE (PSI)

37

GB. 3.7.E HASIL TEST ADMIXTURE (CONPLAST – R) DAN

SETTING TIME

38

GB. 3.7.F PENETRATION RESISTANCE (PSI)

39

Gb. 3.7.gSettting Time of Concrete Mixture With

Addition by Water Reducing and Retarding

Admixture : Conplast - R

40

Gb. 3.7.h Table Admixture

41

KEKUATAN TEKAN BETON DAN PERENCANAAN

CAMPURAN BETON

KEKUATAN TEKAN BETON

KEKUATAN BETON ADALAH KEKUATAN TEKAN

DARI BENDA UJI KUBUS YANG MEMPUNYAI SISI 15 X 15 X 15 CM PADA

UMUR 28 HARI.

42

MUTU DAN KELAS BETON

BERDASARKAN PBI 1971

Kelas Mutus’bk

(kg/cm²)

s’bm

dg.s = 46

(kg/cm²)

Tujuan

Pengawasan terhadap

Mutu AgregrateKekuatan

Tekan

I. Bo - -Non

StrukturilRingan Tanpa

II. B1

K – 125

K – 175

K – 225

-

125

175

225

-

200

250

300

Strukturil

Strukturil

Strukturil

Strukturil

Sedang

Ketat

Ketat

Ketat

Tanpa

Kontinu

Kontinu

Kontinu

III. K > 225 > 225 > 300 Strukturil Ketat Kontinu

43

MENURUT KELASNYA BETON TERDIRI DARI :

• BETON KELAS I : BETON UNTUK PEKERJAAN-PEKERJAAN NON STRUKTURIL DIMANA PELAKSANAANNYA TIDAK DIPERLUKAN KEAHLIAN KHUSUS

• BETON KELAS II : BETON UNTUK PEKERJAAN STRUKTURIL SECARA UMUM, DIMANA PELAKSANAANNYA PEMERLUKAN KEAHLIAN YANG CUKUP DAN HARUS DILAKUKAN DIBAWAH PENGAWASAN TENAGA AHLI

• BETON KELAS III : BETON UNTUK PEKERJAAN STRUKTURIL, DIMANA PELAKSANAANNYA MEMERLUKAN KEAHLIAN TENAGA DAN HARUS DILAKUKAN DIBAWAH PENGAWASAN TENAGA AHLI

44

SLUMP TEST

UNTUK MENENTUKAN UKURAN KEKENTALAN BETON

ALAT-ALAT YANG DIPERGUNAKAN PADA PERCOBAAN :

1. SLUMP TEST 1 SET MEMPUNYAI UKURAN

Ø BAGIAN BAWAH = 20 CM

Ø BAGIAN ATAS = 10 CM

Ø BAGIAN TINGGI = 30 CM

2. SAMPEL PAN

3. HAND SCOP

4. TONGKAT PEMADAT DENGAN UKURAN

Ø (DIAMETER) = 1,6 CM

PANJANG = 60 CM

45

GAMBAR 4.2 ALAT SLUMP TEST

46

MENURUT PBI – NI. 1971 NILAI-NILAI SLUMP UNTUK

BERBAGAI PEKERJAAN BETON :

Keterangan

Slump (cm)

Max. Min.

Dinding pelat fondasi dan fondasi telapak bertulang 12,5 5,0

Fondasi telapak tidak bertulang, kaison dan konstruksi bawah

tanah

9,0 2,5

Pelat, balok, kolom dan dinding 15,0 7,5

Pengerasan tanah 7,5 5,0

Pembetonan masal 7,5 2,5

47

SAMPLING TEST

MAKSUD SAMPLING DISINI ADALAH MENGAMBIL

SAMPEL UNTUK DIADAKAN UJI KEKUATAN TEKAN

BETON PADA HARI KE 3, 7, 14, 21, 28 DILABORATORIUM.

48

ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN :

1. SLUMP TEST

2. SILINDER MOULD Ø 15 CM

3. HAND SCOP

4. PLAT ADUKAN

5. TONGKAT PEMADAT

49

MIX DESIGN CONCRETE

UNTUK MEMBUAT MIX DESIGN CONCRETE TERKAIT

DAHULU DILAKUKAN PERCOBAAN CAMPURAN (TRIAL

MIXING) DI LABORATORIUM DAN BERPEDOMAN KEPADA

2 HAL YAITU :

1. SPESIFIKASI TEKNIK

2. KEKUATAN TEKAN YANG MENJADI SASARAN

50

KETENTUAN DAN PERSYARATAN PROPORSICAMPURAN BETON

MAKSUD :

UNTUK DIGUNAKAN SEBAGAI SALAH SATU ACUAN BAGI

PARA PERENCANA DAN PELAKSANA DALAM

MERENCANAKAN CAMPURAN BETON.

TUJUAN :

UNTUK MENDAPATKAN PROPORSI CAMPURAN YANG

DAPAT MENGHASILKAN MUTU BETON SESUAI RENCANA.

51

RUANG LINGKUP

TATA CARA INI MELIPUTI PERSYARATAN-PERSYARATAN

UMUM SERTA KETENTUAN-KETENTUAN TEKNIS

PERENCANAAN PROPORSI CAMPURAN BETON TANPA

MENGGUNAKAN BAHAN TAMBAHAN.

52

PERSYARATAN-PERSYARATAN

• UMUM

A. PROPORSI CAMPURAN BETON HARUS

MENGHASILKAN BETON YANG MEMENUHI :

- KEKENTALAN

- KEAWETAN

- KUAT TEKAN

- EKONOMIS

B. BETON YANG DIBUAT MENGGUNAKAN BAHAN

AGREGAT NORMAL TANPA BAHAN TAMBAHAN

53

2. BAHAN

- BAGIAN PEKERJAAN KONSTRUKSI YANG

BERBEDA, DIGUNAKAN BAHAN YANG

BERBEDA, MAKA SETIAP PROPORSI CAMPURAN

YANG AKAN DIGUNAKAN HARUS

DIRENCANAKAN SECARA TERPISAH

- BAHAN UNTUK CAMPURAN COBA HARUS

MEWAKILI BAHAN YANG AKAN DIGUNAKAN

DALAM PEKERJAAN YANG DIUSULKAN

54

3. PETUGAS DAN PENANGGUNG JAWAB PEMBUATAN

RENCANA CAMPURAN BETON NORMAL.

KETENTUAN-KETENTUAN :

1. PEMILIHAN PROPORSI CAMPURAN BETON

2. BAHAN

3. AIR

4. SEMEN HARUS MEMENUHI SII 0013-81 TENTANG

MUTU DAN CARA UJI SEMEN PORTLAND.

55

5. AGREGAT HARUS MEMENUHI SII 0052-80 TENTANG

MUTU DAN CARA UJI AGREGAT BETON

6. PERHITUNGAN PROPORSI CAMPURAN

7. KUAT TEKAN RATA-RATA YANG DITARGETKAN

8. PEMILIHAN FAKTOR AIR SEMEN

56

GRAFIK 1. HUBUNGAN ANTARA KUAT TEKAN DAN FAKTOR AIR

SEMEN (BENDA UJI BERBENTUK SILINDER DIAMETER

150 MM, TINGGI 300 MM)

57

Grafik 2. Hubungan Antara Kuat Tekan dan Faktor Air Semen (Benda Uji Berbentuk Kubus 150 x 150 x 150 mm)

58

9. SLUMP

10. BESAR BUTIR AGREGAT MAKSIMUM

11. KADAR AIR BEBAS

12. BERAT JENIS RELATIF AGREGAT

13. PROPORSI CAMPURAN BETON

14. PROPORSI CAMPURAN

59

S E L E S A I

T E R I M A K A S I H