QWorks Civil Learning
Materi dasar / Material dan laboratorium
L1 DasarMetode uji SNIBeta

Pengujian agregat

Sekitar 60–75 % volume beton dan lebih dari 90 % massa campuran beraspal adalah agregat. Sebelum dipakai, pasir dan kerikil diuji di laboratorium: gradasinya, berat jenisnya, daya serap airnya, ketahanannya terhadap aus, dan kadar airnya. Topik ini mengolah data praktikum menjadi hasil dan membandingkannya dengan syarat.

Tujuan dan prasyarat

Setelah topik ini Anda mampu

  1. Mengolah data analisis saringan menjadi kurva gradasi dan modulus kehalusan.
  2. Menghitung berat jenis curah, jenuh kering permukaan, semu, dan penyerapan agregat kasar dan halus.
  3. Menghitung keausan Los Angeles dan kadar air agregat.
  4. Mengoreksi takaran agregat dan air berdasarkan kadar air di lapangan.
Prasyarat

Massa, volume, dan kerapatan; prinsip Archimedes; persentase.

Dipakai lagi di

Teknologi beton dan rancangan campuran, campuran beraspal, bahan perkerasan, pengendalian mutu.

Setara

2 pertemuan kuliah · 1 praktikum laboratorium

Intuisi

Menimbang batu di dalam ember air

Batu yang digantung di timbangan terasa lebih ringan saat dicelup ke air. Selisihnya sama dengan berat air yang dipindahkan. Karena 1 g air bervolume 1 cm³, selisih dalam gram sama dengan volume batu dalam cm³. Dari berat di udara dan berat di air, berat jenis batu bisa dihitung tanpa mengukur bentuknya yang tidak beraturan.

Teori dan rumus

Tiga cara melihat butir agregat

Butir agregat terdiri atas bagian padat dan pori. Sebagian pori terbuka ke permukaan dan bisa terisi air. Karena itu ada tiga berat jenis: curah (pori dihitung sebagai volume, butir kering), jenuh kering permukaan atau SSD (pori terisi air, permukaan kering), dan semu (pori terbuka tidak dihitung). Gradasi, ketahanan aus, dan kadar air melengkapi gambaran mutu agregat.

Persen tertahan dan lolos
%tertahani = mi/Σm × 100; %lolosi = 100 − Σ%tertahan sampai saringan i
SNI ASTM C136:2012
Modulus kehalusan
FM = Σ %tertahan kumulatif (0,15; 0,30; 0,60; 1,18; 2,36; 4,75; 9,5 mm; …) / 100
Agregat kasar (keranjang)
Gcurah = A/(B − C); GSSD = B/(B − C); Gsemu = A/(A − C); penyerapan = (B − A)/A × 100
SNI 1969:2016
Agregat halus (piknometer)
Gcurah = A/(B + S − C); GSSD = S/(B + S − C); Gsemu = A/(B + A − C); penyerapan = (S − A)/A × 100
SNI 1970:2016
Keausan Los Angeles
keausan = (a − b)/a × 100; b = tertahan saringan 1,70 mm setelah 500 putaran (gradasi A–D, a = 5.000 g) atau 1.000 putaran (gradasi E–G, a = 10.000 g)
SNI 2417:2008
Kadar air total dan air bebas
w = (W − D)/D × 100; air bebas = w − penyerapan
SNI 1971:2011
Koreksi takaran
Mbasah = Mkering(1 + w); air dikurangi Mkering(w − penyerapan)

Massa dalam gram di laboratorium dan kg di lapangan. Kasar: A kering oven, B SSD di udara, C SSD di dalam air. Halus: A kering oven, B piknometer + air, C piknometer + benda uji + air, S benda uji SSD (biasanya 500 g). Berat jenis tidak bersatuan (relatif terhadap air).

Urutan praktikum dan apa yang dicatat

UjiData yang dicatatHasil
Analisis saringanMassa tertahan tiap saringan dan panKurva gradasi, FM
Berat jenis kasarA, B, C setelah rendam (24 ± 4) jamG curah, G SSD, G semu, penyerapan
Berat jenis halusA, B, C, S dengan piknometerG curah, G SSD, G semu, penyerapan
Abrasi Los AngelesMassa awal dan tertahan 1,70 mm setelah 500 putaran (gradasi A–D) atau 1.000 putaran (gradasi E–G)Keausan (%)
Kadar airMassa basah dan kering ovenKadar air, air bebas

Syarat mutu

Batas gradasi, FM, penyerapan, berat jenis minimum, dan keausan maksimum berbeda untuk beton dan campuran beraspal. Ambil batasnya dari tabel syarat agregat Spesifikasi Umum Bina Marga 2025 (divisi yang sesuai) atau spesifikasi proyek. Di topik ini batas tersebut berupa isian.

Kurva gradasi yang landai dan menerus (bergradasi baik) mengisi rongga dengan butir yang lebih kecil, sehingga pasta semen atau aspal yang diperlukan lebih sedikit.

Acuan: SNI ASTM C136:2012 Metode uji analisis saringan agregat halus dan kasar; SNI 1969:2016 dan SNI 1970:2016 Cara uji berat jenis dan penyerapan air agregat kasar dan halus; SNI 2417:2008 Cara uji keausan agregat dengan mesin abrasi Los Angeles; SNI 1971:2011 Cara uji kadar air total agregat dengan pengeringan (semuanya tercantum di rekap NSPK Bina Marga); Neville, Properties of Concrete. Teks standar tidak disalin.

Contoh soal terurai

3 contoh, dari dasar ke terapan

Contoh 1 · analisis saringan pasirdasar

Contoh pasir 500 g diayak. Massa tertahan: 9,5 mm 0 g; 4,75 mm 15 g; 2,36 mm 50 g; 1,18 mm 85 g; 0,60 mm 120 g; 0,30 mm 125 g; 0,15 mm 75 g; Pan 30 g. Hitung persen lolos dan modulus kehalusan.

  1. Persen tertahan dan kumulatif

    Tertahan
    0; 3; 10; 17; 24; 25; 15; 6 %
    Kumulatif
    0; 3; 13; 30; 54; 79; 94; 100 %
  2. Persen lolos

    Lolos
    9,5 mm 100; 4,75 mm 97; 2,36 mm 87; 1,18 mm 70; 0,60 mm 46; 0,30 mm 21; 0,15 mm 6 %
  3. Modulus kehalusan

    Rumus
    FM = Σ kumulatif tertahan (9,5 sampai 0,15 mm) / 100
    Substitusi
    (0 + 3 + 13 + 30 + 54 + 79 + 94) / 100
    Hasil
    FM = 2,73
Artinya: FM 2,73 menunjukkan pasir sedang. Pasir dengan FM lebih besar butirnya lebih kasar, sehingga dalam rancangan campuran beton dipakai lebih sedikit kerikil.
Contoh 2 · berat jenis dan abrasi agregat kasarmenengah

Batu pecah direndam 24 jam lalu ditimbang: SSD di udara B = 3.000 g, di dalam air C = 1.880 g, setelah dioven A = 2.955 g. Uji Los Angeles: massa awal 5.000 g, tertahan 1,70 mm setelah 500 putaran 3.850 g. Hitung berat jenis, penyerapan, dan keausan.

  1. Volume butir (termasuk pori)

    B − C
    3.000 − 1.880 = 1.120 cm³ (1 g air = 1 cm³)
  2. Berat jenis

    Curah
    2.955 / 1.120 = 2,638
    SSD
    3.000 / 1.120 = 2,679
    Semu
    2.955 / (2.955 − 1.880) = 2,749
  3. Penyerapan

    Hasil
    (3.000 − 2.955) / 2.955 × 100 = 1,52 %
  4. Keausan Los Angeles

    Hasil
    (5.000 − 3.850) / 5.000 × 100 = 23,0 %
Artinya: Selalu berlaku G curah < G SSD < G semu. Berat jenis curah dipakai untuk menghitung volume agregat dalam rancangan campuran; penyerapan dipakai untuk koreksi air.
Contoh 3 · pasir: berat jenis, kadar air, dan koreksi takaranterapan

Uji piknometer pasir: S = 500 g, A = 490,5 g, B = 665,0 g, C = 975,5 g. Contoh dari tumpukan di lokasi: basah 520 g, kering oven 495 g. Rancangan campuran memerlukan 720 kg pasir kering per m³. Berapa pasir basah yang ditimbang dan berapa air yang dikurangi?

  1. Berat jenis dan penyerapan pasir

    Volume
    B + S − C = 665,0 + 500 − 975,5 = 189,5 cm³
    Curah
    490,5 / 189,5 = 2,588
    Semu
    490,5 / (665,0 + 490,5 − 975,5) = 2,725
    Penyerapan
    (500 − 490,5) / 490,5 × 100 = 1,94 %
  2. Kadar air lapangan

    w
    (520 − 495) / 495 × 100 = 5,05 %
    Air bebas
    5,05 − 1,94 = 3,11 %
  3. Koreksi takaran per m³

    Pasir basah
    720 × (1 + 0,0505) = 756,4 kg
    Air dikurangi
    720 × 0,0311 = 22,4 kg
Artinya: Pasir basah di lokasi membawa sekitar 22 liter air bebas per m³ beton. Bila takaran air tidak dikurangi, rasio air–semen naik dan kuat tekan turun.
Step Solver

Kerjakan dengan angka soalmu

Laporan praktikum agregat. Ketik angka soalmu sendiri, lalu lihat data soal, hasil, pemeriksaan, dan langkah hitungannya. Tanpa login untuk materi dasar.

Ringkasan dan lembar rumus

Yang perlu diingat

  • Gradasi digambar sebagai persen lolos terhadap ukuran saringan pada skala log.
  • FM = jumlah persen tertahan kumulatif saringan standar / 100; makin besar makin kasar.
  • G curah < G SSD < G semu; selisihnya membesar bila penyerapan besar.
  • Volume butir = B − C (kasar) atau B + S − C (halus), karena 1 g air = 1 cm³.
  • Keausan Los Angeles = persen massa yang lolos 1,70 mm setelah 500 putaran (gradasi A–D) atau 1.000 putaran (gradasi E–G).
  • Air bebas = kadar air − penyerapan; koreksi takaran memakai massa kering.
  • Batas syarat diambil dari spesifikasi yang berlaku untuk penggunaannya.
Lembar rumus

FM = Σ%tertahan kumulatif / 100

Kasar: A/(B − C), B/(B − C), A/(A − C), (B − A)/A

Halus: A/(B + S − C), S/(B + S − C), A/(B + A − C), (S − A)/A

Keausan = (a − b)/a; w = (W − D)/D

Materi beta. Topik ini belum ditinjau ahli per bidang. Rumus dan contoh sudah diuji terhadap hitungan manual, tetapi tetap periksa dengan standar aslinya sebelum dipakai untuk pekerjaan.