SNI 4141:2015

Tentang SNI 4141:2015 (ICS 91.100.01; ICS 91.100.30)

SNI 4141:2015 Metode Uji Gumpalan Lempung dan Butiran Mudah Pecah dalam Agregat merupakan revisi dari SNI 03-4141-1996 dan merupakan adopsi identik dari standar internasional ASTM C 142-04 Standard Test Method for Clay Lumps and Friable Particles in Aggregates. Perbedaan SNI 4141:2015 dari revisi sebelumnya yaitu pengurangan massa minimum contoh uji agregat halus dari 100 gram menjadi 25 gram.

Ruang Lingkup dan Tujuan

Metode uji yang terdapat dalam SNI 4141:2015 digunakan untuk menentukan persentase kandungan gumpalan lempung dan butiran yang mudah pecah di dalam agregat. Tujuan utama SNI 4141:2015 adalah untuk menilai kesesuaian agregat dengan persyaratan dalam spesifikasi ASTM C 33 untuk agregat beton. Standar SNI 4141:2015 menjelaskan tentang penggunaan peralatan, penyiapan bahan, prosedur pengujian, dan perhitungan. Perlu dicatat bahwa standar SNI 4141:2015 tidak mencakup ketentuan keselamatan kerja.

Istilah Penting

• Gumpalan lempung (clay lumps): Butiran agregat yang dapat dipecahkan dengan jari setelah direndam air selama 24 jam.
• Butiran mudah pecah (friable particles): Partikel agregat yang mudah hancur atau pecah menjadi bagian lebih halus ketika ditekan dengan jari setelah perendaman.
• Agregat halus: Agregat dengan ukuran butir maksimum 4,75 mm (No. 4). Dalam pengujian, yang diuji adalah fraksi tertahan ayakan 1,18 mm (No. 16).
• Agregat kasar: Agregat dengan ukuran butir antara 4,75 mm sampai 37,5 mm atau lebih, diuji dalam beberapa fraksi ukuran.
• Kondisi massa konstan: Kondisi kering agregat setelah pemanasan dalam oven pada suhu 110°C ± 5°C dimana penimbangan berulang menunjukkan tidak ada perubahan massa yang signifikan.

Peralatan

Peralatan utama yang diperlukan meliputi:

• Timbangan dengan ketelitian 0,1% dari massa contoh uji;
• Wadah tahan karat untuk merendam contoh;
• Set ayakan dengan ukuran tertentu (No. 20 (0,85 mm), No. 16 (1,18 mm), No. 8 (2,36 mm), No. 4 (4,75 mm), 3/8 in (9,50 mm), 3/4 in (19,00 mm), dan 1½ in (37,5 mm)) sesuai spesifikasi ASTM E 11; serta
• Oven dengan sirkulasi udara yang dapat mempertahankan suhu 110°C ± 5°C.

Persiapan Contoh Uji

Agregat yang akan diuji harus merupakan sisa material setelah pengujian kandungan bahan halus (lebih kecil dari 75 µm/No. 200) sesuai ASTM C 117. Agregat harus dikeringkan hingga berat konstan pada suhu 110°C ± 5°C. Contoh uji dipisahkan berdasarkan ukuran.

• Untuk agregat halus, butiran yang lebih kasar dari 1,18 mm (No. 16) dengan massa minimum 25 gram.
• Untuk agregat kasar, dipisahkan ke dalam fraksi-fraksi ukuran menggunakan ayakan 4,75 mm (No. 4), 9,50 mm (3/8 in), 19,00 mm (3/4 in), dan 37,50 mm (1½ in). Setiap fraksi harus memenuhi massa minimum tertentu sesuai dengan Tabel 1.

Jika contoh merupakan campuran agregat halus dan kasar, pisahkan terlebih dahulu dengan ayakan 4,75 mm (No. 4).

Tabel Massa Kering Minimum Contoh Uji Agregat Kasar

Prosedur Pengujian

Tentukan massa contoh uji, lalu sebar dalam lapisan tipis di dasar wadah dan rendam dalam air suling selama 24 jam ± 4 jam. Butiran kemudian dipilin dan ditekan menggunakan ibu jari dan telunjuk untuk memecahkan partikel yang lunak. Tidak diperbolehkan menggunakan kuku, menekan butiran pada permukaan keras, atau menggosok butiran satu sama lain. Butiran yang dapat dipecahkan dengan jari menjadi bagian halus dan dapat dipisahkan melalui penyaringan basah diklasifikasikan sebagai gumpalan lempung atau butiran mudah pecah. Setelah semua material tersebut dipecahkan, pisahkan contoh uji yang sudah pecah dari sisa contoh uji dengan pengayakan basah melalui ayakan dengan ukuran sesuai dengan Tabel 2. Alirkan air pada contoh uji sambil menggoyangkan ayakan secara manual hingga butiran yang lebih halus dari ukuran ayakan yang ditentukan lolos seluruhnya. Selanjutnya, pindahkan dengan hati-hati butiran yang tertahan pada ayakan. Keringkan butiran tersebut hingga mencapai massa konstan pada temperatur 110°C ± 5°C, lalu biarkan sampai dingin. Terakhir, tentukan massa butiran yang tertahan tersebut dengan ketelitian 0,1% dari massa contoh uji awal.

Tabel Ukuran Ayakan untuk Penyaringan Basah

Setelah perendaman dan pemilinan, pemisahan partikel yang pecah dilakukan dengan penyaringan basah menggunakan ukuran ayakan yang spesifik untuk setiap fraksi agregat, sesuai dengan Tabel 2 dalam SNI 4141:2015.

Perhitungan

Untuk agregat kasar yang diuji dalam beberapa fraksi ukuran, persentase akhir gumpalan lempung dan butiran mudah pecah harus dihitung sebagai rata-rata tertimbang berdasarkan gradasi asli contoh uji. Hitung persentase gumpalan lempung untuk setiap fraksi ukuran menggunakan rumus:

$P = \dfrac{M - R}{M} \times 100$

Keterangan:

• P adalah persen gumpalan lempung dan butiran mudah pecah (%).
• M adalah massa contoh uji (untuk agregat halus, massa contoh uji adalah massa bagian yang lebih kasar dari ayakan 1,18 mm) (gram).
• R adalah massa butiran yang tertahan pada tiap ayakan (gram).

Prasyarat perhitungan:

• Tentukan bobot masing-masing fraksi sebagai persentase dari total berat contoh uji awal sebelum pemisahan.
• Kalikan persentase lempung setiap fraksi dengan bobot fraksinya, kemudian jumlahkan untuk semua fraksi.
• Jika massa suatu fraksi kurang dari 5% dari total contoh, fraksi tersebut tidak perlu diuji. Dalam perhitungan rata-rata, fraksi tersebut dianggap memiliki kandungan lempung yang sama dengan fraksi yang lebih besar atau lebih kecil di dekatnya.

Ketelitian dan Penyimpangan

Perkiraan ketelitian metode SNI 4141:2015 bersifat sementara dan didasarkan pada studi antar-laboratorium. Untuk satu contoh agregat halus yang diuji, persentase rata-rata gumpalan lempung dan butiran mudah pecah adalah 1,2% dengan deviasi standar 0,6%. Berdasarkan hal tersebut, perbedaan yang dapat diterima antara dua hasil uji dari contoh yang sama di laboratorium yang berbeda adalah 1,7%. Tidak ada pernyataan penyimpangan (bias) karena belum ada bahan acuan yang diterima.

Dokumen Sumber

Untuk detail lebih lanjut, Anda dapat mengakses dokumen sumber SNI 4141:2015 melalui tautan di bawah ini.

Dapatkan dokumen resmi di Pesta BSN.

Standar terkait: SNI 03-4141-1996