Agregat

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.
KLASIFIKASI AGREGAT
Berdasarkan asalnya, agregat digolongkan menjadi

• 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.

• 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
PROGRAM SP-4 JURUSAN TEKNIK SIPIL
TEKNOLOGI BAHAN I
mengandung karbon, kemudian dipecah dan dibakar pada tungku vertical pada suhu tinggi. Berdasarkan berat jenisnya, agregat digolongkan menjadi :

1. 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
2. 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).
3.  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 mmKerikil → 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.

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 :

1.   luas permukaan agregat 
2.   Jumlah air pengaduk pada beton
3.  Kestabilan/ketahanan (durabilitas) pada beton 
4.  Kelecakan (workability) 
5.  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.

• 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. 

• Bobot Isi (Bulk Density) 

adalah perbandingan antara berat suatu benda dengan volume benda tersebut. Bobot isi ada dua : bobot isi padat dan gembur.
Bobot isi agregat pada beton berguna untuk klasifikasi perhitungan perencanaan campuran beton.

• Porositas, kadar air dan daya serap air 

Adalah jumlah kadar pori-pori yang ada pada agregat, baik pori-pori yang dapat tembus air maupun tidak yang dinyatakan dengan % terhadap volume agregat. Porositas agregat erat hubungannya dengan : BJ agregat, daya serap air, sifat kedap air dan modulus elastisitas. Kadar air agregat adalah banyaknya air yang terkandung dalam agregat. Ada 4 jenis kadar air dalam agregat, yaitu : (1) kadar air kering tungku, yaitu agregat yang benar-benar kering tanpa air. (2) Kadar air kering udara, yaitu kondisi agregat yang permukaannya kering tetapi mengandung sedikit air dalam porinya sehingga masih dapat menyerap air. (3) jenuh Kering Permukaan (saturated surface-dry = SSD), dimana agregat yang pada permukaannya tidak terdapat air tetapi di dalam butirannya sudah jenuh air. Pada kondisi ini air yang terdapat dalam agregat tidak menambah atau mengurangi jumlah air yang terdapat dalam adukan beton. (4) Kondisi basah, yaitu kondisi dimana di dalam butiran maupun permukaan agregat banyak mengandung air sehingga akan menyebabkan penambahan jumlah air pada adukan beton.Basah Daya serap air adalah kemampuan agregat dalam menyerap air sampai dalam keadaan jenuh. Daya serap air agregat merupakan jumlah air yang terdapat dalam agregat dihitung dari keadaan kering oven sampai dengan keadaan jenuh dan dinyatakan dalam %. Daya serap air berhubungan dengan pengontrolan kualitas beton dan jumlah air yang dibutuhkan pada beton.

• Sifat Kekal Agregat 

Adalah : kemampuan agregat untuk menahan terjadinya perubahan volumenya yang berlebihan akibat adanya perubahan kondisi fisik. Penyebab perubahan fisik : adanya perubahan cuaca dari panas-dingin, beku-cair, basah-kering. Akibat fisik yang ditimbulkan pada beton adalah : kerutan-kerutan stempat, retak-retak pada permukaan beton, pecah pada beton yang dapat membahayakan konstruksi secara keseluruhan. Sifat tidak kekal pada agregat ditimbulkan oleh : adanya sifat porous pada agregat dan adanya lempung/tanah liat.

• Reaksi Alkali Agregat 

Adalah : reaksi antara alkali (Na2O, K2O) yang terdapat pada semen dengan silika aktif yang terkandung dalam agregat. Reaksi alkali hidroksida dengan silika aktif pada agregat akan membentuk alkali-silika gelembung di permukaan agregat. Gelembung bersifat mengikat air yg selanjutnya volume gelembung akan mengembang, pada beton akan timbul retak-retak. Pada konstruksi beton yang selalu berhubungan dengan air (basah) perlu diperhatikan reaksi alkali agregat yang aktif.

• Sifat Termal 

Meliputi : Koefisien pengembangan linier, panas jenis dan daya hantar panas. Pengembangan linier pada agregat sebagai pertimbangan pada konstruksi beton dengan kondisi suhu yang berubah-ubah. Sebaiknya koef. Pengembangan linier agregat sama dengan semen. Panas jenis dan daya hantar panas sebagai pertimbangan pada beton untuk isolasi panas.

• Gradasi Agregat 

Pada beton, gradasi agregat berhubungan dengan kelecakan beton segar, ekonomis dan karakteristik kekuatan beton.