BETON RINGAN LUSI (BeRiSi) KUAT, RINGAN DAN STABIL
Oleh: LASINO KEMENTERIAN PEKERJAAN UMUM DAN PERUMAHAN RAKYAT BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN
PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERUMAHAN DAN PERMUKIMAN Jl. Panyaungan, Cileunyi Wetan, Kabupaten BANDUNG 40393 - PO BOX 812 – BANDUNG 40008 – JAWA BARAT - INDONESIA Telp/Phone 62-22-7798393 (4 lines) – Fax 62-22-7798392 E-mail :
[email protected] Situs web/Website : http://www.pu.go.id/balitbang/puskim/home_kim.html
PENDAHULUAN BETON RINGAN LUSI (BERISI) MERUPAKAN KOMPONEN BETON YANG DIBENTUK DARI BAHAN LUMPUR SIDOARJO (LUSI) DENGAN BAHAN PENGIKAT SEMEN PORTLAND, MEMILIKI BOBOT YANG RINGAN, MUTU SEDANG DAN BENTUK YANG STABIL. AGREGAT : KERIKIL, PASIR DAN ABU, DIBUAT DARI BAHAN LUMPUR SIDOARJO MELALUI PROSES PEMBAKARAN SEHINGGA DIPEROLEH MATERIAL YANG RINGAN, KUAT, TAHAN TERHADAP SUHU TINGGI DAN LINGKUNGAN AGRESIF. DALAM PEMBUATAN AGREGAT LUSI DAPAT DITAMBAHKAN BAHAN SUBSTITUSI DENGAN ABU BATU BARA ATAU ABU SEKAM PADI. BETON INI COCOK UNTUK KONSTRUKSI YANG MEMERLUKAN KETAHAN API, PENYERAPAN SUARA DAN SUHU, BOBOT RINGAN DAN TERPAPAR GARAM SULFAT DAN KLORIDA.
PETA LUMPUR Tahun 2015
Tahun 2010
PSDG BADAN GEOLOGI-KESDM
Penelitian yang Telah Dilakukan Tahun pelaksanaan :
Tahun 2006-2008: Karakteristik bahan baku (LUSI), Bata merah, genteng agregat buatan conblock & paving block dg substitusi ABB; Tahun 2009 : Unit produksi bata merah di Sidoarjo Jawa Timur; Tahun 20013 : Agregat buatan skala penuh dg bahan substitusi ABB & abu sekam padi di Loka Cilacap; Tahun 20014 : Panel ringan (sandwich panel) dengan inti stryrrofoam. Tahun 2017 : Agregat ringan dan beton ringan komponen Risha
KONDISI SAAT INI Melimpahnya lumpur Sidoarjo (LuSi) dan bahan limbah dari kegiatan industri, dan pertanian berupa abu batu bara dan abu sekam padi.
Perlu dimanfaatkan untuk bahan bangunan guna memenuhi kebutuhan dan pengurangan dampak lingkungan. (BB ekologis)
Salah satu bahan yang dapat dikembangkan adalah Agregat Ringan melalui proses pembakaran sehingga diperolah material yang kuat, ringan dan stabil sehingga dapat digunakan dalam pembuatan beton ringan.
Beton ringan yang dihasilkan dapat memenuhi persyaratan untuk struktural dengan kekuatan nominal 200 Kg/cm2 , tahan terhadap suhu tinggi dan lingkungan agresif.
TERDAPAT 2 ISSUE UTAMA ; 1. ADANYA BHN LUMPUR YG MELIMPAH & BLM DIMANFAATKAN SCR OPTIMAL (MERENDAM KAWASAN, MENGG. LINGK & KONFLIK SOSIAL)
2. KEB. KOMP BANG & PELUANG USAHA/PENINGK EKONOMI (BANY BANG YG RUSAK & INDUSTRI YG TUTUP)
HIPOTESA LUMPUR SIDOARJO (LUSI) DENGAN UNSUR KIMIA YG TERDIRI DARI SILIKA, ALUMINA DAN BESI, DIPERKIRAKAN DPT DIKEMBANGKAN SBG AGREGAT RINGAN MELALUI PROSES PEMBAKARAN DGN MODIFIKASI PENAMBAHAN BAHAN SUBSTITUSI SHG AKAN DIPEROLEH SUATU PRODUK AGREGAT YG KERAS, KUAT DAN STABIL.
BAHAN & METODA PENELITIAN BAHAN • LUMPUR
SIDOARJO (LUSI) SEBAGAI BAHAN UTAMA. • ABU SEKAM PADI/ABB SBG BAHAN TAMBAHAN (PENSTABIL).
METODA PENELITIAN METODA YG DIGUNAKAN ADALAH EKSPERIMENTAL, DG MELAKUKAN PERC. LABORATORIUM DARI BERBAGAI VARIASI CAMPURAN, SUHU & WAKTU BAKAR UTK MEDPTKAN HASIL YG OPTIMAL.
PEMBUATAN AGREGAT DAN MIKRO LUSI : • SUHU BAKAR • Kehalusan
: 2 VARIASI 900 oC - 1000 oC : 1 VARIASI LOLOS 100 MESH
SASARAN • DIHASILKANNYA AGREGAT RINGAN DAN BETON RINGAN DR LUSI, • MENINGKATKAN NILAI GUNA LUSI, MENGURANGI DAMPAK LINGKUNGAN & MENDUKUNG PENYEDIAAN BAHAN BANGUNAN, • TERSEDIANYA PETUNUK TEKNIS PEMBUATAN BETON RINGAN DARI LUSI.
MANFAAT/BENEFIT • TUMBUH DAN BERKEMBANGNYA PROPDUKSI AGREGAT RINGAN DAN BETON RINGAN DARI LUSI • MENDUKUNG PROGRAM PEMB. & PENINGKATAN PELUANG USAHA.
HASIL PENELITIAN HASIL KUNJUNGAN LAPANGAN 1. Dinas Pekerjan Umum Cipta Karya Kabupaten Sidoarjo, 2. Badan Pelaksana Penanggulangan Lumpur Sidoarjo di Surabaya.
PENGAMBILAN CONTOH LUSI
HASIL PENGUJIAN BAHAN BAKU/LUSI SIFAT FISIS • Indeks
plstis (IP) • Klasifikasi • Nilai DSe • Susut kering • Kuat lentur
= 37,4 (sangat plastis) = CH (Lanau platisitas tinggi) = 1,00 (peka terhadap pengeringan) = 7,10 % (peka terhadap pengeringan) = 11,29 kg/cm2 (cukup baik, min. 10 kg/cm2)
ANALISIS KIMIA • Kadar SiO2
= 52,70 % • Kadar Al2O3 = 26,35 % • Kadar Fe2O3 = 8,51 % • Kadar CaO = 1,97 % • Kadar MgO = 2,53 % • Kadar SO3 = 0,98 % • Hilang pijar = 1,92 %
Bandung, Januari 2007
(syarat 50 – 70 %) (syarat 10 – 35 %) (syarat 2 – 8 %) (syarat 0,5 – 15 %) (syarat 0,2 – 5 %) (syarat 0 – 0,5 %) (syarat 3 – 12 %)
UJI BAKAR LUSI suhu optimum
PENGUJIAN SIFAT POZOLANIK MIKRO LUSI
HASIL UJI SIFAT POZOLANIK : - CONTOH MIKRO LUSI TERMASUK MUTU I, DG WAKTU IKAT 24 JAM (MAKS 3 HARI) - CONTOH FLY ASH TERMASUK MUTU II, DG WAKTU IKAT 2 X 24 JAM.
Proses produksi agregat Penyimpanan Bahan baku
Mesin Penyaring/ Sreen
Kerikil, Pasir dan abu
Mesin Pengeringan
Mesin Crusher
Penyimpanan
Peletaiser
Tungku
Bakar
Kerikil (20 mm)
Proses pembuatan Mikro Lusi Bahan baku
Pengeringan
Penyaringan
/ Tanah
alami
(Lolos 2,0 cm)
Penyaring (lolos 100 mesh)
Mesin
Dishmill
Mikro Lusi Penyimpanan
Tungku Bakar
Pembakaran agregat
Pembakaran agregat
Pembakaran agregat
Contoh produksi agregat
HASIL PENGUJIAN AGRETAT No
Uraian uji
Hasil uji
Syarat mutu (utk beton struktural)
1
Berat jenis, .................... gr/cc
1,31
1,0 -1,8
2
Penyerapan air, ................ %
18,35
Maks. 20,0
3
Bobot isi, - gembur, ....................... kg/lt
0,61
-
- padat, .......................... kg/lt
0,65
-
Nilai keremukan 10 %,.. (ton)
8,2
7,5 – 14,0
4
Bandung, Januari 2007
HASIL PENGUJIAN BETON RINGAN (rata-rata) Campuran A • Kuat tekan, kg/cm2 • Densitas
= 181,34; kuat lentur = 28,5; kuat tarik = 20,4 = 1,32
Campuran B • Kuat tekan, kg/cm2 • Densitas
= 202,00; kuat lentur = 33,2; kuat tarik = 25,6 = 1,34
Campuran C • Kuat tekan, kg/cm2 • Densitas
= 204,70; kuat lentur = 33,8; kuat tarik = 32,4 = 1,37
GRAFIK HASIL PENGUJIAN BETON RINGAN (rata-rata) Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton Ringan
Kuat Tekan Rata-Rata (kg/cm2)
250.00
28 hr
28 hr
200.00 28 hr
28 hr 7 hr
150.00
7 hr
7 hr
7 hr
3 hr
3 hr 3 hr
3 hr
100.00
50.00
0.00
Camp.A0
Campuran A1: semen = 232 Campuran B: semen = 250 Campuran C: semen = 286
Camp.A1
Camp.B
Camp.C
Kerikil lusi = 226 Pasir lusi = 251 mikro lusi = 74 air = 166 additive = 14 Kerikil lusi = 183 Pasir lusi = 268 mikro lusi = 80 air = 180 additive = 15 Kerikil lusi = 140 Pasir lusi = 300 mikro lusi = 90 air = 200 additive = 17
GRAFIK HASIL PENGUJIAN BETON RINGAN (rata-rata) Hasil pengujian kuat tarik beton ringan umur 28 hari 35.0
Kuat Tekan Rata-Rata (kg/cm2)
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
Camp.A
Camp.B
Camp.C
GRAFIK HASIL PENGUJIAN BETON RINGAN (rata-rata) Hasil pengujian kuat lentur beton ringan umur 28 hari 35.0 34.0
Kuat Tekan Rata-Rata (kg/cm2)
33.0 32.0 31.0 30.0 29.0 28.0 27.0
26.0 25.0
Camp.A
Camp.B
Camp.C
HASIL PENGUJIAN MORTAR SIFAT POZOLANIK No
Uraian bahan
Umur uji (hari)
Kuat tekan rata-rata (Kg/cm2)
1
Mikro lusi
14
100,4
2
Mikro lusi
28
103,4
3
Fly Ash
14
67,8
4
Fly Ash
28
81,2
HASIL PENGUJIAN MORTAR CAMPURAN BATA No
Uraian bahan
Umur uji (hari)
Kuat tekan rata-rata (Kg/cm2)
1
Bata polimer – A1
14
18,9
2
Bata polimer – A2
14
24,2
3
Bata polimer – A3
14
19,0
4
Bata polimer – A4
14
15,2
Keterangan : Campuran A1 : tanah LUSI 100% + Fly Ash 0% + Additive 1 %, Campuran A2 : tanah LUSI 90% + Fly Ash 10% + Additive 1 %, Campuran A3 : tanah LUSI 80% + Fly Ash 20% + Additive 1 %, Campuran A4 : tanah LUSI 70% + Fly Ash 30% + Additive 1 %,
GAMBAR KEGIATAN PENGEMBANGAN AGREGAT
GAMBAR/FOTO PENGUJIAN MORTAR DAN BETON
GAMBAR/FOTO PENGUJIAN BETON
GAMBAR/FOTO PENGUJIAN BETON
KESIMPULAN : 1. LUMPUR SIDOARJO DPT DIKEMBANGKAN SBG AGREGAT RINGAN
(LIGHT WEIGH AGGREGATES) DAN MIKRO LUSI; 2. KARENA SIFATNYA YG SANGAT PLASTIS, DIPERLUKAN BAHAN SUBSTITUSI YAITU ABU SEKAM PADI ATAU ABU BATU BARA; 3. SUHU BAKAR YG DIPERLUKAN UTK PEMBUATAN AGREGAT ADALAH 1000 oC; 4. AGREGAT YANG DIHASILKAN CUKUP BAIK, KUAT, RINGAN DAN STABIL. 5. PEMBUATAN BETON DENGAN AGREGAT LUSI DAN BAHAN PENGIKAT SEMEN PORTLAND DAPAT MENGHASILKAN KEKUATAN TEKAN RATA-RATA 200 KG/CM2; 6. HASIL PEMBAKARAN JUGA DAPAT DIKEMBANGKAN MENJADI MIKRO LUSI YG MEMPUNYAI SIFAT POZOLANIK SANGAT BAIK.
SARAN PERLU DIKEMBANGKAN DALAM BENTUK PRODUK KOMPONEN DAN CONTOH BANGUNAN SEBAGAI UJI COBA PENERAPAN.
TERIMA KASIH untuk TIDAK MEROKOK DI RUANGAN INI
Thank you AND SMILE YOU ARE ON CANDID CAMERA
