BAB II KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan 1.
Kajian Teori a. Pengertian Bahan Ajar Menurut Zulkarnaini (2009:1), bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu guru atau instruktur dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar di kelas. Bahan ajar memiliki posisi amat penting dalam pembelajaran, yakni sebagai representasi (wakil) dari penjelasan guru di depan kelas. Keterangan-keterangan guru, uraian-uraian yang harus disampaiakn guru dan informasi yang harus disajikan guru dihimpun di dalam bahan ajar. Dengan demikian, guru juga akan dapat mengurangi kegiatannya menjelaskan pelajaran, memiliki banyak waktu untuk membimbing siswa dalam belajar atau membelajarkan siswa. Kemudian menurut Muhaimin (2008), bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu guru/instruktur dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran. Sedangkan menurut National Centre for Competency Based Training (2007) dalam Ngarifin (2015), bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu guru atau instruktur dalam melaksanakan proses pembelajaran. Berdasarkan beberapa pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa bahan ajar merupakan segala bentuk bahan, informasi, alat, teks atau yang digunakan oleh tenaga pendidik untuk membantu dalam melaksanakan proses pembelajaran.
b. Mata Kuliah Teknologi Beton Teknologi Beton merupakan mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa program studi Pendidikan Teknik Bangunan dengan capaian 2 SKS. Mata kuliah ini membahas mengenai macam- macam dan karakteristik agregat atau bahan penyusun beton, perkembangan teknologi beton baik itu bahan-bahan campuran beton, inovasi bahan tambah campuran beton, pengujian material beton dan beton jenis lain termasuk materi pokok mortar didalamnya.
9
10
Kompetensi dasar mata kuliah Teknologi Beton dalam perkuliahan program studi Pendidikan Teknik Bangunan (PTB) dapat dilihat pada tabel 2.1.
11
Tabel 2.1. Kompetensi Dasar Mata Kuliah Teknologi Beton Kompetensi Dasar dan Sub
Indikator
Kompetensi
Pengalaman Belajar
Menjelaskan
Menjelaskan
Mengkaji
perkembangan,
perkembangan,
perkembangan,
kebaikan dan
kebaikan dan
kebaikan dan
keburukan beton
keburukan beton
keburukan beton
(KKD1)
Materi Pokok
1. Perkembangan teknologi beton 2. Kebaikan dan kebutukan beton
Mendeskripsikan
Menjelaskan :
Mengkaji :
1. Portland
bahan dasar
1. Portland
1. Portland
cement.
cement.
cement.
2. Agregat
2. Agregat
2. Agregat
3. Air
3. Air
3. Air
4. Bahan tambah
4. Bahan tambah
4. Bahan
pembuatan beton (KKD1)
tambah Merencanakan
Menjelaskan :
Mengkaji :
campuran adukan
1. Perencanaan
1. Perencanaan
beton.
kuat tekan
kuat tekan
(KD2)
beton.
beton.
2. Perancangan
2. Perancangan
“Road Note
“Road Note
No.4”
No.4”
1. Perencanaan kuat tekan beton. 2. Perancangan “Road Note No.4” 3. Perancangan “American
3. Perancangan
3. Perancangan
“American
“American
Concrete
Concrete
Concrete
Institut ”
Institut ”
Institut ”
4. Perancangan Inggris
4. Perancangan Inggris
4. Perancangan Inggris
5. Campuran coba-coba
12
5. Campuran
5. Campuran
6. Perencanaan
coba-coba
coba-coba
campuran di
6. Perencanaan
6. Perencanaan
laboratorium.
campuran di
campuran di
laboratorium.
laboratorium
Mendeskripsikan
Menjelaskan :
Mengkaji :
pengolahan beton
1. Pengadukan
1. Pengadukan
(KKD3)
beton 2. Pengangkutan adukan beton 3. Penuangan beton 4. Pemadatan
2. Pengangkutan adukan beton 3. Penuangan beton 4. Pemadatan
beton
beton
5. Perawatan
5. Perawatan
beton.
beton
6. Sifat beton segar Mengevaluasi
Menjelaskan :
pekerjaan beton
1. Evaluasi
(KKD3)
beton
6. Sifat beton
1. Pengadukan beton 2. Pengangkutan adukan beton 3. Penuangan beton 4. Pemadatan beton 5. Perawatan beton. 6. Sifat beton segar
segar. Mengkaji : 1. Evaluasi
pekerjaan
pekerjaan
beton.
beton.
1. Evaluasi pekerjaan beton. 2. Evaluasi mutu perawatan di
2. Evaluasi mutu
2. Evaluasi mutu
lapangan
perawatan di
perawatan di
3. Penentuan
lapangan
lapangan
langkah hasil evaluasi.
3. Penentuan
3. Penentuan
langkah hasil
langkah hasil
evaluasi
evaluasi
13
Menjelaskan
Menjelaskan :
pengambilan
1. Pengambilan
contoh
contoh
(KKD3)
agregat 2. Pengambilan contoh beton segar 3. Pengambilan contoh b eton keras 4. Jumlah contoh 5. Bentuk benda
Mengkaji : 1. Pengambilan
1. Pengambilan contoh agregat
contoh agregat 2. Pengambilan 2. Pengambilan contoh beton segar 3. Pengambilan contoh b eton keras
contoh beton segar 3. Pengambilan contoh beton keras 4. Jumlah contoh
4. Jumlah contoh 5. Bentuk benda 5. Bentuk benda
uji
uji
uji Mendeskripsikan
Menjelaskan :
beton jenis lain
1. Beton ringan
1. Beton ringan
1. Beton ringan
(KD4)
2. Beton massa
2. Beton massa
2. Beton massa
3. Ferosemen
3. Ferosemen
3. Ferosemen
4. Betonserat
4. Betonserat
4. Betonserat
5. Beton non
5. Beton non
5. Beton non
pasir
Mengkaji :
pasir
pasir
6. Beton siklop
6. Beton siklop
6. Beton siklop
7. Beton hampa
7. Beton hampa
7. Beton hampa
8. Mortar
8. Mortar
8. Mortar
(Sumber: Silabus Mata Kuliah Teknologi Beton)
Dalam penelitian ini, peneliti bertujuan memberi sumbangan suplemen bahan ajar berupa mini modul pada KD 4 beton jenis lain pada materi pokok mortar karena penelitian dilakukan dengan menggunakan sampel mortar.
14
c. Mortar Menurut SNI 03-6825-2002 mortar didefinisikan sebagai campuran material yang terdiri dari agregat halus (pasir), bahan perekat (tanah liat, kapur, semen portland) dan air dengan komposisi tertentu. Adapun macam mortar adalah : 1) Mortar lumpur (mud mortar) yaitu mortar dengan bahan perekat tanah. 2) Mortar kapur yaitu mortar dengan bahan perekat kapur. 3) Mortar semen yaitu mortar dengan bahan perekat semen. Agregat halus (pasir) merupakan butir-butir partikel yang diikat oleh pasta semen dalam mortar harus dapat terlapisi dengan sempurna agar mempunyai kohesi dan adhesi. Susunan gradasi yang seragam akan membuat banyaknya rongga udara dalam mortar sehingga dibutuhkan semen yang lebih banyak daripada gradasi yang tidak seragam. Hal ini berpengaruh pada kepadatan mortar dan daya lekat yang berkurang. Gradasi pasir yang baik (well gradded sand) berisi butir-butir pasir yang bervariasi ukurannya, karena dapat mengurangi rongga udara, kebutuhan semen dan air. Sedikit campuran semen dan air akan mengurangi susut, dan susut yang kecil cenderung untuk mengurangi retak pada mortar. 1) Proporsi campuran bahan untuk benda uji Mortar yang dibuat di laboratorium yang digunakan untuk menentukan sifat-sifat menurut spesifikasi ini harus berisi bahanbahan konstruksi dalam susunan campuran yang telah ditetapkan dalam spesifikasi proyek (SNI 03-6882-2002). 2) Pencampuran mortar Semua bahan bersifat semen dan agregat halus dicampur dengan sejumlah air secukupnya sebanyak selama 3-5 menit dengan menggunakan alat pengaduk mekanis untuk menghasilkan mortar yang mudah dikerjakan. Pencampuran mortar dengan tangan diperbolehkan bila ada ijin dari pihak yang menentukan persyaratan dengan memberikan prosedur cara pencampuran yang dimaksud (SNI 03-6882-2002).
15
3) Pemeliharaan kelecakan Mortar yang telah mengeras harus diaduk kembali dengan tangan untuk memperthankan kelecakannya, dan mortar yang telah mencapai lebih dari 2,5 jam sejak dicampur tidak boleh dipakai lagi (SNI 03-6882-2002).
Material dasar pembentuk mortar terdiri atas semen, agregat halus, air, dan bahan tambah yang diperlukan. Kajian mengenai material dasar pembentuk mortar akan disajikan sebagai berikut: 1) Semen Portland/Pozzolan Pozzolan adalah bahan yang mengandung senyawa silika dan Alumina dimana bahan pozzolan itu sendiri tidak mempunyai sifat seperti semen, akan tetapi dengan bentuknya yang halus dan dengan adanya air, maka senyawa-senyawa tersebut akan bereaksi secara kimiawi dengan Kalsium hidroksida (senyawa hasil reaksi antara semen dan air) pada suhu kamar membentuk senyawa Kalsium Aluminat hidrat yang mempunyai sifat seperti semen. Bahan Pozzolan terbagi 2 yaitu : a) Pozzolan Alam (Natural) : Tufa, abu vulkanis dan tanah Diatomae. Di Indonesia Pozzolan alam dikenal dengan nama trass. b) Pozzolan Buatan (sintetis) : yang termasuk dalam jenis ini adlah hasil pembakaran tanah liat dan hasil pembakaran batu bara (Fly Ash)
Kuat tekan semen dipengaruhi oleh proses hidrasi semen. Secara fisik, proses hidrasi akan tampak ditandai dengan adanya semen terutama bercampur dengan air (dan agregat lainnya) masih dapat dibentuk dan beberapa waktu kemudian mulai mengeras dan tidak dapat dibentuk lagi, dari situ proses hidrasi berawal. Sebagai contoh pada pemakaian fly ash pada beton mengakibatkan hidrasi awal
16
rendah namun tajam meningkat pada akhir dibanding semen (Surya Sebayang, 2010). Semen berfungsi untuk merekatkan butir-butir agregat agar terjadi suatu massa yang kompak/padat (Tjokrodimuljo, 1996). Secara umum kandungan semen terdiri dari kapur, silica, dan alumina. Setelah melalui beberapa proses, maka dihasilkan material yang sangat halus dan memiliki sifat yang adhesif dan kohesif. Salah satu jenis semen yang biasa digunakan dalam tujuan pembuatan umum (termasuk mortar) ialah semen portland, yang merupakan semen hidraulis yang dihasilkan dengan cara menggiling halus clincer yang terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidraulis dan gips sebagai bahan tambahan (PUBI-1982 dalam Tjokrodimuljo, 1996). Unsurunsur pembentuk semen dapat dilihat pada Tabel 2.2. Tabel 2.2. Susunan Unsur Semen Portland Oksida
Persen (%)
Kapur (CaO)
60 – 65
Silika (SiO2)
17 - 25
Alumina (Al2O3)
3-8
Besi (Fe2O3)
0,5 - 6
Magnesium (MgO)
0,5 - 4
Sulfur (SO3)
1-2
Soda/potash (Na2O+K2O)
0,5 – 1
Sumber : Kardiyono Tjokrodimuljo (2004)
Semen portland diklasifikasikan menjadi 5 jenis, seperti yang tercantum pada tabel 2.3.
17
Tabel 2.3. Jenis-jenis Semen Portland Jenis
Karakteristik Umum
Semen Jenis I
Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus.
Jenis II
Semen Portland yang penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang.
Jenis III
Semen Portland yang penggunaannya memerlukan persyaratan
kekuatan
awal
yang
tinggi
setelah
pengikatan. Jenis IV
Semen Portland yang penggunaannya menuntut panas hidrasi rendah.
Jenis V
Semen
Portland
yang
penggunaannya
menuntut
persyaratan sangat tahan terhadap sulfat. Sumber : Kardiyono Tjokrodimuljo (1996 dalam Afaza 2014).
Sement Portland yang digunakan dalam pembuatan mortar, yaitu semen yang berbutir halus. Kehalusan butir semen ini dapat diraba/dirasakan dengan tangan. Semen yang tercampur / mengandung gumpalan-gumpalan (meskipun kecil), tidak baik untuk pembuatan konstruksi (Asroni, Ali 2010). Dalam penelitian ini digunakan semen jenis I yang digunakan untuk tujuan umum.
2) Agregat halus Agregat adalah material granular, misalnya pasir, kerikil, batu pecah dan kerak tungku pijar, yang dipakai bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk suatu adukan semen hidraulik (SNI 03-2847-2002). Agregat menempati sebanyak kurang lebih 70% dari volume mortar, sehingga kualitas agregat sangat berpengaruh pada kekuatan dan sifat-sifat mortar. Karakteristik agregat seperti bentuk, kebersihan, kekuatan, gradasi agregat, kestabilan kimiawi,
18
ketahanan
aus
ataupun
ketahanan
terhadap
cuaca
sangat
mempengaruhi sifat mortar karena agregat merupakan kekuatan utama pada mortar. Kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan merupakan sifat yang paling penting dari suatu agregat, hal ini dapat mempengaruhi ikatannya dengan pasta semen, porositas, dan karakteristik penyerapan air yang mempengaruhi daya tahan terhadap proses pembekuan pada musim dingin, dan ketahanan terhadap penyusutan. Menurut (Kardiyono Tjokrodimuljo, 2004), dalam praktek di lapangan agregat umumnya di golongkan menjadi tiga kelompok, yaitu : a) Batu, untuk besar butiran lebih dari 40 mm. b) Kerikil, untuk besar butiran 5 mm sampai dengan 40 mm. c) Pasir, untuk besar butiran 0,15 mm sampai dengan 5 mm. Agregat halus yang digunakan dalam pembuatan mortar dapat berupa pasir alam hasil disintegrasi alami dari batu-batuan (natural sand) atau berupa pasir buatan yang dihasilkan dari industri pemecah batuan (artificial sand) dengan ukuran kecil (0,15 mm-5 mm). Persyaratan
mutu
agregat
halus
menurut
(Kardiyono
Tjokrodimuljo, 2004) : a) Butir-butirnya tajam dan keras, dengan indeks kekerasan < 2,2. b) Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca (terik matahari dan hujan). Jika di uji dengan garam Natrium Sulfat bagian yang hancur maksimum 12%, jika dengan Magnesium Sulfat maksimum 18%. c) Tidak mengandung lumpur (butiran halus yang lewat ayakan 0,06 mm) lebih dari 5 %. d) Tidak mengandung zat organis terlalu banyak, yang dibuktikan dengan percobaan warna dengan larutan 3% NaOH, yaitu warna cairan di atas endapan agregat halus tidak boleh lebih gelap daripada warna standar/pembanding.
19
e) Modulus halus butir antara 1,50-3,80 dan dengan variasi butir sesuai standar gradasi. f) Khusus untuk beton dengan tingkat keawetan tinggi, agregat halus harus tidak reaktif terhadap alkali. g) Agregat halus dari laut/pantai, boleh dipakai asalkan dengan petunjuk dari lembaga pemeriksaan bahan-bahan yang diakui. Agregat halus yang digunakan dalam campuran adukan mortar harus memenuhi persyaratan gradasi agregat halus yaitu lolos ayakan nomor 4 dengan diameter 4,75 mm. Karena hal ini sangat menentukan dalam kekuatan (Strength) dari mortar yang dihasilkan. Persyaratan gradasi agregat halus dapat dilihat dalam Tabel 2.4. Tabel 2.4. Persyaratan Gradasi Agregat Halus ASTM C 33-74a Ukuran saringan (mm)
Persentase lolos (%)
9,5
100
4,75
95–100
2,36
80–100
1,18
55–85
0,60
25–60
0,3
10–30
0,15
2–10
Sumber : Murdock & Brook 1979 dalam Muh Afaza M (2014)
3) Air Air merupakan salah satu materi yang sangat penting dalam pembuatan mortar. Air diperlukan untuk bereaksi dengan semen sehingga menjadi pasta semen untuk mengikat agregat halus. Kadar air pada pasta semen bila dicampur dengan agregat dapat dihasilkan suatu adukan dengan kekuatan yang baik.
20
e. Lumpur Geothermal Lumpur geothermal adalah salah satu limbah padat yang berasal dari pengoperasian Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi. Dalam pemanfaatannya dalam berbagai bidang, kebanyakan lumpur geothermal di keringkan terlebih dahulu hingga lumpur berubah wujud menjadi serbuk geothermal. Sebagai negara yang berada pada garis utama pegunungan api dunia, menurut Andhita Mustikaningtyas (2012), Indonesia memiliki jumlah gunung api sebanyak 150 buah. Potensi panas bumi di Indonesia mencapai 28.543 MW atau sekitar 40% dari potensi dunia. Posisi tersebut menempatkan Indonesia sebagai negara pemanfaat energi panas bumi tertinggi setelah Philiphina dan Amerika Serikat. Usaha pencarian sumber energi panas bumi di Indonesia pertama kali dilakukan di daerah kawah Kamojang pada tahun 1926 hingga tahun 1929. Lima sumur eksplorasi dibor dimana sampai saat ini salah satu dari sumur tersebut, yaitu sumur KMJ-3 masih memproduksikan uap panas kering atau dry steam. Pecahnya perang dunia dan kemerdekaan Indonesia mungkin merupakan salah satu alasan dihentikannya kegiatan eksplorasi tersebut. Kegiatan eksplorasi panas bumi di Indonesia baru dilakukan secara luas pada tahun 1972. Direktorat Vulkanologi dan Pertamina, dengan bantuan Pemerintah Perancis dan New Zealand melakukan survey pendahuluan di seluruh wilayah Indonesia. Salah satu lapangan penemuannya adalah pada Dieng Plateu (oleh : Nenny Saptadji, ITB, 2014). Panas bumi terletak di bawah kulit bumi, setiap 100 meter kita turun ke dalam perut bumi, temperatur batu-batuan cair tersebut naik sekitar 30 C. Jadi semakin jauh ke dalam perut bumi suhu batu-batuan maupun lumpur akan makin tinggi. Bila suhu di permukaan bumi adalah 270 C maka untuk kedalaman 100 meter suhu bisa mencapai sekitar 300 C. Untuk kedalaman 1 kilometer suhu batu-batuan dan lumpur bisa
21
mencapai 57-600 C dan pada kedalaman 2 kilometer suhu batuan dan lumpur bisa mencapai 1200 C atau lebih. Sistem panas bumi Indonesia umumnya merupakan sistem hidrotermal yang mempunyai temperatur tinggi (>225oC) dan hanya beberapa diantaranya yang mempunyai temperatur sedang (150-225oC). Panas bumi yang telah dikembangkan di dunia menunjukkan bahwa sistem panas bumi bertemperatur tinggi dan sedang, potensial dimanfaatkan untuk pembangkit listrik yang biasa dikenal sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP). Penelitian ini menggunakan lumpur geothermal yang didapat dari PLTP Dieng. Dalam hal ini, lumpur geothermal digunakan sebagai pengganti sebagian semen dalam campuran mortar. Lumpur geothermal yang dihasilkan dari proses operasi Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Dieng mengandung silika amorf yaitu silika yang secara kimia mempunyai ikatan rantai terbuka sehingga mampu mengikat partikel lain disekelilingnya >50 %, sangat potensial untuk dijadikan sumber kebutuhan silika amorf pada dunia industri. Sifat amorf pada silika didapat pada pengujian XRD (X-Ray Powder Diffraction)yaitu pengujian karakteristik kimia suatu unsur. (Nurdin Riyanto, P Sumardi, Indra Perdana ; 2012).
Gambar 2.1. Grafik XRD Puncak-puncak pada grafik XRD menunjukkan sifat amorf suatu unsur. Untuk XRD pada lumpur geothermal menunjukkan sifat amorf dari unsur silika.
22
Penelitian kandungan kimia pada lumpur geothermal lainnya adalah melalui proses XRF (X-Ray Fluorosence). Dari proses ini, diperoleh kandungan kimia lumpur geothermal seperti pada tabel 2.5. Tabel 2.5. Persentase Kandungan Kimia Lumpur Geothermal Dieng No.
Kandungan Kimia
Persentase (%)
1
SiO2
68,788%
2
Al2O3
0,176%
3
Fe2O3
7,276%
4
K2O
2,088%
5
Na2O
4,383%
6
CaO
5,740%
7
Loss on ignitation
11,093%
Sumber: Nanang Nurdiyanto, UGM 2011
Lumpur geothermal diperoleh dari aktivitas pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP). Pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti pembangkit listruk tenaga uap (PLTU), hanya saja pada PLTU uap penggerak generator dibuat dipermukaan menggunakan
boiler
sedangkan
uap
untuk
PLTP
berasal
dari
menggunakan sumur dengan kedalaman sampai 1,5 km atau lebih untuk mencapai cadangan panas bumi yang sangat panas. Uap dari panas bumi tersebut dialirkan ke permukaan untuk menggerakkan generator. Karena didalam perut bumi mengandung banyak mineral padat alam, mineral halus tersebut ikut terbawa tekanan uap yang sangat tinggi, maka perlu adanya sistem filter untuk memisahkan uap dan mineral padat. Mineral padat akan merusak kerja turbin yang berfungsi mengubah energi panas bumi menjadi energi gerak yang mengoperasikan generator apabila tidak dipisahkan dari uap. Sistem filter akan mengalirkan mineral padat melalui pipa pembuangan limbah. Hasil filtrasi ini yang menjadi limbah PLTP, yaitu berupa lumpur geothermal.
23
f. Pengujian Produk Mortar Kelebihan utama mortar adalah mempunyai kuat tekan yang tinggi. Namun besarnya kuat tekan mortar sangat dipengaruhi oleh bahan-bahan penyusunnya, mulai dari agregat halus, jenis semen, air maupun unsur lain yang ditambahkan kedalam mortar. Perbedaan komposisi dan jenis bahan campuran juga bisa menyebabkan perbedaan kuat tekannya. Kekuatan tekan adalah kemampuan mortar untuk menerima gaya tekan per satuan luas.Dalam penelitian ini, pengujian kuat tekan diperlukan untuk mengetahui kuat tekan mortar dengan subtitusi sebagian semen menggunakan lumpur geothermal. Rumus kuat tekan P = F/A………………………………………………...…(1) Dengan : F = gaya maksimum mesin tekan, N A = luas penampang yang diberi tekanan, cm2 P = kuat tekan N/cm2
2. Penelitian Yang Relevan Beberapa penelitian kuat tekan, berat jenis ataupun waktu ikat beton telah dilakukan oleh para peneliti terdahulu. 1. Hasil penelitian tim Hanoch Tanudjaja, Dicky R. Munaf, Saptahari R. Sugiri dan L. Kin Khosama (2007), perilaku beton beragregat kasar batu andesit dan tras halus sebagai subtitusi parsial semen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa : Mutu tertinggi diperoleh pada beton beragregat kasar batu andesit padat serta tras 10% dan beton beragregat kasar batu andesit serta tras 10% dengan kriteria : a. Kuat tekan pada umur 28 hari 45 MPa dan 38 MPa. b. Kuat tarik pada umur 28 hari 2,6 MPa dan 2,6 MPa. c. Berat volume pada umur 28 hari 2080-2240 kg/m3 dan 1980-2100 kg/m3.
24
2. Penelitian yang dilakukan oleh Ngk. Made Anom Wiryasa dan I Wayan Sudarsana (2009) yang berjudul Pemanfaatan Lumpur Lapindo sebagai Bahan Subtitusi Semen dalam Pembuatan Bata Beton Pejal. Dalam penelitian ini, dibuat 5 jenis adukan yaitu adukan A (100% PC; 0% LL), B (90% PC; 10% LL), C (80% PC; 20% LL), D (70% PC; 30% LL), dan E (60% PC; 40% LL). Perbandingan berat antara PC dengan pasir adalah 1 : 8 dengan faktor air semen 0,4. Lumpur Lapindo pada penelitian ini mengandung mineral SiO2 sebesar 53,08%. Ditinjau dari segi kuat tekan, penggunaan lumpur Lapindo sebanyak 7,25% dapat menghasilkan bata beton pejal dengan kuat tekan sebesar 100,1 kg/cm2.
3. Mardiono (2011), pengaruh pemanfaatan abu terbang (Fly Ash) dalam beton mutu tinggi. Hasil dari penelitian tersebut kuat tekan beton yang tertinggi terdapat pada campuran beton penggantian semen dengan fly ash 10% yaitu sebesar sebesar 41,57 MPa dan kuat tekan beton yang terendah terdapat pada campuran fly ash 40% yaitu sebesar 33,91 MPa.
4. Nanang Nurdiyanto (2011), dalam judul penelitiannya Pemanfaatan Limbah Lumpur Panas Bumi dari Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi Dieng Sebagai Bahan Pozzolan. Kesimpulan dari penelitian tersebut adalah : a.
Komposisi terbaik campuran lumpur geothermal dan kapur diperoleh pada perbandingan pozzolan:kapur 1:1 dengan kuat tekan 28 hari 55,77 kgf/cm2
b. Pengaruh penambahan pozolan lumpur-kapur pada pasta semen portland putih : - Mengurangi kuat tekan pasta semen putih - Semakin banyak subtitusi semakin kecil kuat tekan - Kuat tekan mortar dengan subtitusi tidak memenuhi syarat SNI - Subtitusi 10% memenuhi syarat minim SNI tipe IP-U - Subtitusi 20% memenuhi syarat SNI mutu M
25
- Subtitusi 30%memenuhi SNI syarat mutu S dan N - Mortar dengan pozolan lumpur-kapur 1:1 umur 7 hari kuat tekan 50,23 kgf/cm2 namun umur 28 hari memenuhi SNI pozolan kapur dg kuat tekan 74,94 kgf/cm2
5. Penelitian A. M. Radwan, E. A. El-Alfi and R. M. Othman (2012) Influence of substitution of ordinary portland cement by silica fume in the durability of slag portland cement pastes in sea water (Pengaruh penggantian pemakaian semen portland abu silika terhadap kuat tekan terak pasta semen portland dalam air laut). Hasil penelitian dengan perawatan sampel di air laut menunjukkan bahwa pada persentase 7,5% pasta abu silika mempunyai kuat tekan tertinggi dibanding pada persentase lainnya yaitu 0%; 2,5% dan 5% abu silika.
6. Surya Sebayang (2010) Pengaruh Kadar Abu Terbang Sebagai Pengganti Sejumlah Semen Pada Beton Alir Mutu Tinggi. Hasil dari penelitian tersebut diperoleh, semakin besar kadar abu terbang pada adukan beton maka kelecakan beton semakin bertambah. Penggunaan abu terbang ternyata dapat membuat adukan menjadi kohesif dan tidak terjadi segregasi pada adukan beton. Penggunaan abu terbang pada adukan beton memperlambat waktu pengikatan awal dan pengikatan akhir beton. Kuat tekan beton alir abu terbang pada umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari masih lebih rendah dibandingkan dengan kuat tekan beton tanpa abu terbang dengan umur yang sama. Kuat tekan optimum beton abu terbang sebesar 48,607 MPa, pada umur 56 hari diperoleh pada kadar abu terbang 9% sebagai bahan pengganti sejumlah semen.
7. Marzuki dkk (2009) pada Nanang Nurdiyanto (2011) dengan judul penelitian Potensi semen Alternatif dengan Bahan Dasar Kapur Padalarang dan Fly Ash Suralaya untuk Konstruksi Rumah Sederhana. Penelitian ini menunjukkan bahwa semen alternatif dengan bahan dasar kapur
26
Padalarang dan fly ash Suralaya dapat dijadikan sebagai pengganti semen portland secara keseluruhan pada pembangunan perumahan sederhana, baik sebagai beton untuk konstruksi struktural dengan mutu K-175 maupun konstruksi non struktural seperti pasangan bata dan juga concrete block. Dengan proses produksinya yang lebih sederhana dan tidak memerlukan energi sebesar yang diperlukan untuk menghasilkan semen portland, semen alternatif ini memiliki potensi mereduksi biaya konstruksi sehingga dicapai hasil yang lebih ekonomis serta ramah lingkungan.
B. Kerangka Berpikir Berdasarkan latar belakang masalah yang diuraikan dan tujuan penelitian yang ingin dicapai serta didukung dengan kajian teori yang ada, maka dapat digambarkan kerangka berpikir seperti pada gambar 2.1. dibawah. Dari uraian kerangka berpikir, maka dapat ditentukan variabel-variabel yang dipakai dalam penelitian ini. Variabel bebasnya adalah variasi penggantian sebagian semen sedangkan variabel terikatnya adalah kuat tekan mortar.
27
Mortar adalah campuran pasir, semen dan air yang dapat digunakan untuk membuat batako dan paving
Pemanfaatan lumpur geothermal yang merupakan salah satu sumber energi terbarukan di Indonesia
Lumpur geothermal sebagai pengganti sebagian semen dengan persentase 0%, 10%, 20%, dan 30% terhadap kebutuhan semen pada campuran mortar.
Pengujian kuat tekan
Lumpur geothermal dapat digunakan sebagai pengganti sebagian semen dalam mortar dengan kuat tekan maksimum
Gambar 2.2. Kerangka Berpikir Penelitian
C. Hipotesis Berdasarkan kajian pustaka dan kerangka berfikir maka dapat dirumuskan hipotesis sebagai berikut: 1.
Terdapat hubungan yang kuat pada lumpur geothermal sebagai pengganti sebagian semen terhadap kuat tekan mortar.
28
2.
Kuat tekan mortar dengan persentase 0%, 10%, 20% dan 30% lumpur geothermal pada umur 56 hari mengalami peningkatan dari kuat tekan mortar umur 28 hari.
3.
Terdapat persentase lumpur geothermal sebagai pengganti sebagian semen yang menghasilkan kuat tekan maksimal.
4.
Suplemen bahan ajar mata kuliah Teknologi Beton KD 4 materi pokok mortar tentang penggunaan lumpur geothermal sebagai pengganti sebagian semen pada mortar ditinjau dari kuat tekannya.
