Bab II Agregat ( teknologi bahan)

You'll Never Walk Alone

BAB II AGREGAT

2.1. PENDAHULUAN

Agregat adalah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan
pengisi dalam campuran beton atau mortar. Agregat menempati sebanyak kurang
lebih 70 % dari volume beton atau mortar. Oleh karena itu sifat-sifat agregat
sangat mempengaruhi sifat-sifat beton yang dihasilkan.

2.2. KLASIFIKASI AGREGAT

Berdasarkan asalnya, agregat digolongkan menjadi :
a. Agregat alam
Agregat yang menggunakan bahan baku dari batu alam atau penghancurannya.
Jenis batuan yang baik digunakan untuk agregat harus keras, kompak, kekal
dan tidak pipih. Agregat alam terdiri dari : (1) kerikil dan pasir alam, agregat
yang berasal dari penghancuran oleh alam dari batuan induknya. Biasanya
ditemukan di sekitar sungai atau di daratan. Agregat beton alami berasal dari
pelapukan atau disintegrasi dari batuan besar, baik dari batuan beku, sedimen
maupun metamorf. Bentukya bulat tetapi biasanya banyak tercampur dengan
kotoran dan tanah liat. Oleh karena itu jika digunakan untuk beton harus
dilakukan pencucian terlebih dahulu. (2) Agregat batu pecah, yaitu agregat
yang terbuat dari batu alam yang dipecah dengan ukuran tertentu.
b. Agregat Buatan
Agregat yang dibuat dengan tujuan penggunaan khusus (tertentu) karena
kekurangan agregat alam. Biasanya agregat buatan adalah agregat ringan.
Contoh agregat buatan adalah : Klinker dan breeze yang berasal dari limbah
pembangkit tenaga uap, agregat yang berasal dari tanah liat yang dibakar (leca
= Lightweight Expanded Clay Agregate), cook breeze berasal dari limbah sisa
pembakaran arang, hydite berasal dari tanah liat (shale) yang dibakar pada
tungku putar, lelite terbuat dari batu metamorphore atau shale yang mengandung karbon, kemudian dipecah dan dibakar pada tungku vertical pada
suhu tinggi.

Berdasarkan berat jenisnya, agregat digolongkan menjadi :
a. Agregat berat :
 agregat yang mempunyai berat jenis lebih dari 2,8.
Biasanya digunakan untuk beton yang terkena sinar radiasi sinar X.
Contoh agregat berat : Magnetit, butiran besi
b. Agregat Normal :
 agregat yang mempunyai berat jenis 2,50 – 2,70.Beton
dengan agregat normal akan memiliki berat jenis sekitar 2,3 dengan kuat
tekan 15 MPa – 40 MPa. Agregat normal terdiri dari : kerikil, pasir, batu
pecah (berasal dari alam), klingker, terak dapur tinggi (agregat buatan).
c. Agregat ringan :
 agregat yang mempunyai berat jenis kurang dari 2,0.
Biasanya digunakan untuk membuat beton ringan. Terdiri dari : batu
apung, asbes, berbagai serat alam (alam), terak dapur tinggi dg gelembung
udara, perlit yang dikembangkan dengan pembakaran, lempung bekah, dll
(buatan).
Berdasarkan Ukuran Butirannya :

• Batu → agregat yang mempunyai besar butiran > 40 mm
• Kerikil → agregat yang mempunyai besar butiran 4,8 mm – 40 mm
• Pasir → agregat yang mempunyai besar butiran 0,15 mm – 4,8 mm
• Debu (silt) → agregat yang mempunyai besar butiran < 0,15 mm

Fungsi agregat di dalam beton adalah untuk :

• Menghemat penggunaan semen Portland
• Menghasilkan kekuatan yang besar pada beton
• Mengurangi penyusustan pada beton
• Menghasilkan beton yang padat bila gradasinya baik.

2.3.PENAMBANGAN DAN PENGOLAHAN AGREGAT

Teknik penambangan agregat disesuaikan dengan jenis endapan, produksi
yang diinginkan dan rencana pemanfaatannya

a. Endapan agregat kuarter/resen
Pada jenis endapan ini, tanah penutup belum terbentuk. Endapan didapatkan di
sepanjang alur sungai. Keadaan endapannya masih lepas sehingga teknik
penambangan permukaan dapat dilakukan dengan alat sederhana seperti sekop
dan cangkul. Hasil yg diperoleh diangkut dengan truk untuk dipasarkan.
Teknik penambangan ini menghasilkan produksi agregat yang sangat terbatas.
Apabila diinginkan produksi dalam jumlah banyak, maka
penggalian/pengambilan dilakukan dengan showel dan backhoe. Pemilahan
besar butir (untuk memisahkan ukuran pasir dan kerikil) dilakukan secara
semi mekanis dengan saringan pasir. Hasil yang sudah dipisahkan kemudian
diangkut dengan truk ungkit dengan showel ke tempat penimbunan di luar alur
sungai. Teknik penambangan ini dapat dijumpai di sepanjang Sungai Boyong
Gunung Merapi dan Sungai Cikunir Gunung Galunggung.

b. Endapan agregat yang telah membentuk formasi
Tipe endapan ini telah tertutup oleh tanah/soil. Pekerjaan awal dilakukan
dengan land clearing/pembersihan tanah penutup. Endapan agregat jenis ini
biasanya sudah agak keras dan tercampur dengan lumpur/lempung dan zat-zat
organic lain. Untuk mendapatkan agregat yang bersih dari lempung dan zat
organic, system penambangan dilakukan dengan cara menggunakan pompa
tekan/pompa semprot bertekanan tinggi dan dilakukan pencucian.Model
penambangan seperti ini dilakukan di daerah desa Lebak Mekar, kab. Cirebon
dan di lereng G. Muria Kab. Kudus.

c. Produksi Agregat Dari Batu Pecah
Agregat batu pecah diproduksi dari bongkahan-bongkahan batuan hasil
peledakan (biasanya batuan andesit dan basalt), kemudian dipecah lagi dengan
palu atau alat mekanis (breaker/crusher) untuk disesuaikan ukurannya dengan
kebutuhan konsumen. Secara umum, kegiatan pembuatan agregat batu pecah
terdiri dari peremukan, pengayakan dan pengangkutan.
Hasil dari pengolahan ini berupa batu pecah dengan ukuran ≤ 10 mm, 10 – 20
mm, 20 – 30 mm, 30 – 50 mm, 50 – 75 mm

2.4.PENIMBUNAN DAN PENYIMPANAN AGREGAT

Penimbunan agregat di lapangan, harus diberi alas agar tidak bercampur
dengan tanah dan Lumpur. Di atasnya ditutup dengan terpal agar terhindar
dari hujan, karena agregat yang terlalu basah akan sulit untuk menentukan
kadar air semennya pada waktu membuat adukan.
Penimbunan pasir harus lebih tinggi dari permukaan tanah agar terhindar dari
aliran air ketika hujan.
Penumpukan pasir hendaknya sedekat mungkin dengan lokasi pekerjaan agar
lebih mudah mengambilnya.

2.5. SIFAT – SIFAT FISIK DAN PENGUJIAN AGREGAT

Sifat – sifat agregat yang mempengaruhi mutu beton terdiri dari :
a. Bentuk butiran dan keadaan permukaan
Butiran agregat biasanya berbentuk bulat ( agregat yg berasal dari
sungai/pantai), tidak beraturan, bersudut tajam dengan permukaan kasar, ada
yg berbentuk pipih dan lonjong.
Bentuk butiran berpengaruh pada :
* luas permukaan agregat
* Jumlah air pengaduk pada beton
* Kestabilan/ketahanan (durabilitas) pada beton
* Kelecakan (workability)
* Kekuatan beton
Keadaan permukaan agregat berpengaruh pada daya ikat antara agregat
dengan semen.
Permukaan kasar → ikatannya kuat
Permukaan licin → ikatannya lemah
b. Kekuatan Agregat
o Kekuatan Agregat adalah Kemampuan agregat untuk menahan beban dari
luar


o Kemampuan agregat meliputi : kekuatan tarik, tekan, lentur, geser dan
elastisitas. Yang paling dominant dan diperhatikan adalah kekuatan tekan
dan elastisitas.
o Kekuatan dan elastisitas agregat dipengaruhi oleh :
- jenis batuannya
- susunan mineral agregat
- struktur/kristal butiran
- porositas
- ikatan antar butiran
o Pengujian kekuatan agregat meliputi :
- Pengujian kuat tekan
- Pengujian kekerasan agregat dengan goresan batang tembaga
atau bejana Rudellof
- Pengujian keausan dengan mesin aus LOS ANGELES.
c. Berat jenis agregat
Berat jenis adalah perbandingan berat suatu benda dengan berat air murni pada
volume yang sama pada suhu tertentu
Berat jenis agregat tergantung oleh : jenis batuan, susunan mineral agregat,
struktur butiran dan porositas batuan.
Berat jenis agregat ada 3, yaitu : (1) berat jenis SSD, yaitu berat jenis agregat
dalam kondisi jenuh kering permukaan, (2) Berat jenis semu, berat jenis
agregat yang memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering dan
volume agregat dalam keadaan kering, (3) Berat Jenis Bulk, berat jenis
agregat yang memperhitungkan berat agregat dalam keadaan kering dan
seluruh volume agregat.

King

Latihan Soal

You'll Never Walk Alone


1. Jelaskan syarat-syarat yang harus dipenuhi apabila batu alam akan digunakan
untuk jalan ( minimal 3) !

jawab :

• Mempunyai kuat tekan dan kuat lentur yang tinggi
• Keras dan tidak mudah hancur
• Daya serap air relative kecil
• Tahan terhadap pengaruh cuaca
• Tahan terhadap keausan

2. Jelaskan jenis-jenis pengujian yang dilakukan untuk mengetahui sifat fisik dan
mekanik batu alam ( min 3 )!

jawab :

• Analisa Petrografi, analisa batuan secara mikroskopis untuk mengetahui jenis, tekstur, struktur komposisi mineral dan nama batuan.

•  Analisa kimia, analisa batuan secara kimia untuk mengetahui komposisi kimia batuan.

• Pengujian ketahanan batuan terhadap keausan, ketahanan batauan terhadap aus ini diartikan sebagai sifat daya tahan batuan terhadap penggosokan bahan lain. Pengujian dilakukan menggunakan bolabola baja yang terdapat pada mesin LOS ANGELES

3. Jelaskan sifat-sifat fisik yang harus dimiliki batu alam yang digunakan untuk
bahan bangunan !

jawab :


Sifat Fisik batu alam yang digunakan untuk bangunan adalah :

•  Mempunyai kuat tekan dan kuat lentur yang tinggi,
•  keras dan tidak mudah hancur, 
• daya serap air relative kecil, 
• tahan terhadap pengaruh cuaca, tahan terhadap keausan.

4. Jelaskan jenis-jenis batu alam yang digunakan untuk bahan bangunan !

jawab :

• Batu Gamping

Secara kimia batu gamping terdiri atas kalsium karbonat (CaCO3). Selain kalsium karbonat, di alam juga sering dijumpai.
batu gamping yang mengandung magnesium.
Batu gamping ada yang bersifat padat, keras dan massif. Ada
juga batu gamping yang bersifat porous.
Pada umumnya deposit batu gamping ditemukan dalam bentuk
bukit. Oleh sebab itu teknik penambangannya dilakukan dalam
bentuk tambang terbuka.
Batu gamping yang dikalsinasi ( dipanaskan pada suhu 600°C -
900°C) akan menjadi kapur tohor dan kapur padam. Kapur ini
digunakan sebagai bahan perekat hidrolis pada adukan/spesi.
Batu gamping juga merupakan bahan baku pembuatan semen
Portland.

• Batu Marmer 

Merupakan hasil metamorfose dari batu gamping.

Bersifat tahan terhadap cuaca, mudah dikerjakan, tidak tahan asam.

Digunakan untuk pelapis dinding dan lantai.

• Gypsum

Ditemukan dalam bentuk lembaran pipih, kristal, serabut di daerah

batu gamping.

Gipsum hasil penambangan diolah dengan cara dipanaskan sehingga

berbentuk tepung gips.

Digunakan untuk bahan tambah semen portlad, untuk plafond dan

partisi.

• Tras

Bila dicampur dengan kapur tohor dan air akan mempunyai sifat

seperti semen.

Digunakan sebagai bahan pengikat pada adukan, tras dapat dicetak

untuk membuat batako

teknologi bahan

keep smile :) and fight this !!

king alaw

his friends

Batu alam adalah : semua bahan yang menyusun kerak bumi dan
merupakan suatu agregat mineral-mineral yang telah mengeras akibat proses
secara alami seperti, membeku, pelapukan, mengendap dan adanya proses
kimia.
Unsur-unsur yang membentuk batuan yang merupakan lapisan
(kerak) luar bumi :

•  Oksigen (O2) : 49,4 %
•  Silisium (Si) : 25,4 %
•  Aluminium (Al) : 7,5 %
•  Besi ( Fe ) : 4,7 %
•  Kalsium (Ca) : 3,4 %
•  Natrium (Na) : 2,6 %
•  Kalium (K) : 2,4 %
•  Magnesium (Mg) : 2,0 %

1. . JENIS-JENIS BATU ALAM

Menurut proses kejadiannya :

• Batuan Beku, yaitu batuan alam yang terjadi karena magma

yang berasal dari inti bumi mendapat tekanan dalam keadaan

panas sekali dan keluar dalam bentuk cair ke permukaan bumi.

Karena pengaruh udara dingin, cairan ini membeku menjadi

batu. Batuan ini biasanya berupa batu gunung yang massif dan

tebal lapisannya. Contoh batuan beku adalah : obsidian, perlit,

Andesit, basalt, dll.

•  Batuan Sedimen (batuan lapisan/endapan), yaitu batuan karena

pengerasan, pengaruh cuaca, terbawa arus sungai kemudian

terendapkan pada dasar sungai, danau atau laut. Contoh batuan

sedimen adalah : kapur (batu gamping), batu bara, batu karang,

dll.

•  Batuan metamorf ( batuan alihan/batuan ubahan), yaitu batuan

sediment yang terkena pengaruh panas dan tekanan yang cukup

beasr sehingga terjadi perubahan pada bentuk dan komposisi.

Contoh batuan metamorf adalah : batu bara menjadi intan, batu

marmer, batu sabak, antrasit, dll.

•  Batuan Robohan, yaitu semacam batuan lapisan yang terdiri dari

bermacam mineral kontak. Contoh : pasir, kerikil, batu kali, batu

cadas, batu paras, dll

Menurut tegangannya :

•  Batu lunak ( 4 kg/cm2 – 8 kg/cm2), yaitu batu alam yang mudah

digali dan dipatahkan dengan tangan. Batu ini mengalami proses

pelapukan dan banyak mengandung retakan.

• Batu sedang ( 8 kg/cm2 – 18 kg/cm2), batuan alam ini sukar

digali dengan peralatan tangan. Bagian pecahan/patahan tidak

dapat dipatahkan dengan tangan tetapi mudah dihancurkan

dengan palu

• Batu keras ( 16 kg/cm2 – 50 kg/cm2), yaitu batu alam yang hanya

dapat digali dengan memakai bagan peledak. Batu ini tidak

banyak mengandung retakan.

• Batu Gamping (termasuk batuan sedimen)

Secara kimia batu gamping terdiri atas kalsium karbonat

(CaCO3). Selain kalsium karbonat, di alam juga sering dijumpai

batu gamping yang mengandung magnesium.

Batu gamping ada yang bersifat padat, keras dan massif. Ada

juga batu gamping yang bersifat porous.

Pada umumnya deposit batu gamping ditemukan dalam bentuk

bukit. Oleh sebab itu teknik penambangannya dilakukan dalam

bentuk tambang terbuka.

Batu gamping yang dikalsinasi ( dipanaskan pada suhu 600°C -

900°C) akan menjadi kapur tohor dan kapur padam. Kapur ini

digunakan sebagai bahan perekat hidrolis pada adukan/spesi.

Batu gamping juga merupakan bahan baku pembuatan semen

Portland.

batu kapur - contoh batu gamping

• Dolomit

Terjadi karena proses peresapan unsure magnesium dari air laut ke

dalam batu gamping

Berfungsi seperti batu gamping.

•  Marmer

Merupakan hasil metamorfose dari batu gamping.

Bersifat tahan terhadap cuaca, mudah dikerjakan, tidak tahan asam.

Digunakan untuk pelapis dinding dan lantai.

batu marmer

• Gipsum

Ditemukan dalam bentuk lembaran pipih, kristal, serabut di daerah

batu gamping.

Gipsum hasil penambangan diolah dengan cara dipanaskan sehingga

berbentuk tepung gips.

Digunakan untuk bahan tambah semen portlad, untuk plafond dan

partisi.

•  Tras

Disebut juga sebagai posolan, terbentuk dari batuan vulkanik yang

banyak mengandung feldspar dan silika seperti andesit dan granit

yang telah mengalami pelapukan lanjut. Akibat proses pelapukan

feldspar akan berubah menjadi mineral lempung/kaolin dan senyawa

silika amorf.

Bila dicampur dengan kapur tohor dan air akan mempunyai sifat

seperti semen.

Digunakan sebagai bahan pengikat pada adukan, tras dapat dicetak

untuk membuat batako

#tp3 2B kids

bye :)