SNI 2531:2015

Tentang SNI 2531:2015 (ICS 91.100.10)

SNI 2531:2015 Metode Uji Densitas Semen Hidraulis merupakan revisi dari SNI 15-2531-1991 dan diadopsi secara modifikasi (MOD) dari standar internasional ASTM C 188-95 (2003). Perubahan utama dalam revisi SNI 2531:2015 adalah pencantuman spesifikasi teknis untuk botol Le Chatelier, yang sebelumnya tidak dijelaskan.

Ruang Lingkup dan Tujuan

Metode uji SNI 2531:2015 digunakan untuk menentukan densitas semen hidraulis, yang didefinisikan sebagai massa per satuan volume zat padat. Pengetahuan akan densitas semen penting dalam kaitannya dengan perancangan dan pengendalian campuran beton. SNI 2531:2015 tidak mencakup ketentuan keselamatan dan kesehatan kerja.

Istilah Penting

• Densitas (density): Massa per satuan volume zat padat. Dalam SNI 2531:2015, densitas semen hidraulis dinyatakan dalam satuan Mg/m³ atau g/cm³.
• Berat jenis (specific gravity): Perbandingan densitas semen dengan densitas air suling pada temperatur 4°C. Tidak memiliki satuan.
• Semen hidraulis (hydraulic cement): Semen yang mengeras karena reaksi kimia dengan air.
• Semen non-hidraulis (non-hydraulic cement): Semen yang mengeras tanpa air.
• Contoh bebas hilang pijar (loss-free sample): Contoh semen setelah dipanaskan pada temperatur 900°C - 1000°C sehingga tidak memiliki material hilang pada pemijaran.
• Botol Le Chatelier: Peralatan gelas khusus dengan leher berskala yang digunakan untuk mengukur volume cairan yang dipindahkan oleh semen.
• Kerosin (minyak tanah): Cairan pengisi yang digunakan dalam pengujian, harus bebas air dan memiliki densitas >0,73 g/mL pada suhu 23±2°C.

Peralatan dan Bahan

• Botol gelas standar Le Chatelier yang harus transparan, tahan kimia dan panas, serta memiliki leher yang berskala dari 0-1 mL dan 18-24 mL dengan pembagian 0,1 mL. Setiap botol dan penyumbatnya harus memiliki nomor identifikasi tetap.
• Cairan pengisi menggunakan kerosin (minyak tanah) bebas air atau nafta dengan densitas >0,73 g/mL pada suhu (23±2)°C.
• Penggunaan peralatan atau cara lain diperbolehkan asalkan memberikan hasil yang tidak berbeda lebih dari ±0,03 mg/m³ dibandingkan metode yang terdapat di dalam SNI 2531:2015.

Spesifikasi Botol Le Chatelier

Botol Le Chatelier merupakan peralatan utama dalam pengujian densitas semen hidraulis. Berikut adalah spesifikasi teknis lengkapnya berdasarkan SNI 2531:2015:

Persyaratan Umum

• Terbuat dari bahan gelas dengan kualitas baik, transparan, dan bebas dari kotoran.
• Gelas harus tahan terhadap bahan kimia dan tidak sensitif terhadap panas.
• Memiliki ketebalan yang cukup supaya tidak mudah pecah.
• Setiap botol dan penyumbatnya harus mempunyai nomor identifikasi yang tetap.

Persyaratan Skala Ukur

• Leher botol terbagi dalam skala dari 0 sampai dengan 1 mL dan dari 18 sampai dengan 24 mL.
• Kenaikan skala setiap 0,1 mL.
• Tingkat kesalahan dalam pembacaan kapasitas maksimum 0,05 mL.
• Jarak antara tulisan skala ukuran paling atas dan titik terendah penyumbat kaca yang diasah minimum 10 mm.
• Temperatur standar harus ditunjukkan (biasanya 20°C).
• Satuan kapasitas ditunjukkan dengan tulisan "mL" di atas tanda atau garis skala yang paling atas.

Kapasitas Botol

• Kapasitas pada skala D: 1,0 mL pada suhu 20°C
• Kapasitas pada skala B: 6,0 mL pada suhu 20°C
• Kapasitas pada skala C: 17,0 mL pada suhu 20°C
• Kapasitas total botol (E): kira-kira 250 mL

Catatan: Terdapat perbedaan beberapa mm pada tinggi total botol, diameter dasar botol, dan sebagainya, tetapi tidak menjadi alasan untuk melakukan penolakan penggunaan alat selama memenuhi persyaratan di atas.

Prosedur Pengujian

• Gunakan semen sebagaimana diterima, kecuali untuk contoh sampel bebas hilang pijar (loss-free sample) yang harus dipijarkan terlebih dahulu sesuai ASTM C114.
• Isi botol Le Chatelier dengan cairan (kerosin/nafta) hingga tanda antara 0 dan 1 mL. Catat bacaan awal volume (V1) setelah botol direndam dalam bak air untuk stabilisasi suhu.
• Timbang sekitar 64 g semen portland dengan ketelitian 0,05 g. Masukkan semen ke dalam botol sedikit demi sedikit dengan hati-hati untuk mencegah menempel di dinding atau tumpah. Setelah semua semen masuk, pasang penyumbat.
• Putar atau gelindingkan botol pada posisi miring secara perlahan untuk melepaskan udara yang terperangkap hingga tidak ada gelembung udara yang naik ke permukaan.
• Catat bacaan akhir volume (V2) setelah botol direndam kembali dalam bak air. Perendaman bertujuan menjaga agar perbedaan suhu antara pembacaan awal dan akhir tidak melebihi 0,2°C.

Perhitungan

Rumus Densitas:

$\rho = \dfrac{M}{V_2 - V_1}$

atau

$\rho = \dfrac{M_2 - M_1}{V_2 - V_1}$

Keterangan:

• $\rho$ = Densitas semen hidraulis (Mg/m³ atau g/cm³)
• M = Massa semen yang digunakan (g) = $M_2 - M_1$
• M₁ = Massa botol + kerosin (g)
• M₂ = Massa botol + kerosin + semen (g)
• V₁ = Pembacaan awal volume (cm³)
• V₂ = Pembacaan akhir volume (cm³)

Catatan penting:

• Volume yang dipindahkan dalam milliliter (mL) secara numerik sama dengan volume yang dipindahkan dalam sentimeter kubik (cm³).
• Densitas dalam megagram per meter kubik (Mg/m³) secara numerik sama dengan gram per sentimeter kubik (g/cm³).
• Hitung densitas semen sampai tiga desimal dan bulatkan ke 0,01 Mg/m³ terdekat.

Berat Jenis (Specific Gravity):

$\text{Sp gr} = \dfrac{\rho_{\text{semen}}}{\rho_{\text{air pada 4°C}}}$

dengan

$\rho_{\text{air pada 4°C}} = 1 \text{ Mg/m}^3 = 1 \text{ g/cm}^3$

Ketelitian dan Penyimpangan

• Ketelitian dalam laboratorium (penguji tunggal) deviasi standar 0,012. Dua hasil uji oleh penguji yang sama terhadap bahan yang sama tidak boleh berbeda lebih dari 0,03 mg/m³.
• Ketelitian antar laboratorium deviasi standar 0,037. Dua hasil uji dari dua laboratorium berbeda terhadap contoh yang sama tidak boleh berbeda lebih dari 0,10 mg/m³.
• Penyimpangan (bias) tidak dapat dinyatakan karena tidak ada bahan acuan yang diterima.

Dokumen Sumber

Untuk detail lebih lanjut, Anda dapat mengakses dokumen sumber SNI 2531:2015 melalui tautan di bawah ini.

Dapatkan dokumen resmi di Pesta BSN.