PEMBUATAN PAVING BLOCK DENGAN CAMPURAN PULVERIZED FLY ASH DAN PASIR LUMAJANG

PEMBUATAN PAVING BLOCK DENGAN CAMPURAN PULVERIZED FLY ASH DAN PASIR LUMAJANG Oleh : Ir. Estutie Maulanie, CES *) 2. Syahrudin Ardiansa **) 3. Fidyanah Ashri **) *) Dosen Diploma Teknik Sipil ITS, Surabaya **) Mahasiswa Diploma Teknik Sipil ITS, Surabaya Email: [email protected] 1.

ABSTRAK Pembangunan sarana transportasi melalui program Pavingisasi oleh Pemerintah sedang berjalan sampai pelosok desa. Tentunya diperlukan efisiensi dan inovasi dari bahan-bahan material yang digunakan. Kondisi di lapangan menunjukkan bahwa fly ash telah di produksi dalam bentuk lebih efisien dan ekonomis salah satunya yaitu pulverized fly ash yang di produksi oleh PT. Novita. Ada pula pasir Lumajang yang berasal dari campuran muntahan gunung semeru yang untuk satu lokasi seluas sekitar 60 hektar (sedalam 8 meter) mengandung pasir besi sekitar 6 juta ton yang bisa dieksplorasi selama 5 sampai 10 tahun. Tujuan penelitian ini untuk mendapatkan komposisi optimal paving block dari campuran pulverized fly ash dan pasir Lumajang yang kuat tekan, penyerapan air, dan ketahanan aus mencapai mutu yang direncanakan yaitu K300 atau paling tidak sesuai dengan SNI 03-0691-1996. Pengujiannya dilakukan pada tiga komposisi dengan faktor air semen 0,4 dengan masing-masing dari komposisi tersebut yaitu 1PC: 1FA: 1PS : 2BP, 1PC :1,5FA :1,75PS :3,25BP, dan 1PC :1FA : 2PS :3BP. Kemudian untuk pengujian kuat tekan pada umur 7,14,28 dan 60 hari, pengujian penyerapan air dan ketahanan aus dilakukan pada umur 28 dan 60 hari. Kuat tekan optimal pada komposisi 1 (1PC:1FA:1PS:2BP) mempunyai kuat tekan sebesar 440,83 kg/cm2 termasuk dalam klasifikasi paving block mutu A yang dapat digunakan untuk jalan, pengujian penyerapan air sebesar 4,449% dan pengujian ketahanan aus sebesar 0,0658mm/menit juga termasuk dalam klasifikasi mutu A yang tercantum dalam SNI 03-0691-1996. Kata Kunci : pulverized fly ash, pasir Lumajang, dan paving block

PENDAHULUAN Pembangunan di Indonesia pada era globalisasi saat ini sangat pesat dan merata. Terutama pembangunan sarana transportasi di tiap daerah mulai tampak hasilnya. Hal ini dapat dilihat dari program Pavingisasi yang dilakukan oleh Pemerintah yang sedang berjalan sampai pelosok desa. Meskipun paving block saat ini sudah menyebar luas penggunaannya, tetapi harganya masih terlalu tinggi bagi masyarakat. Di Indonesia pemanfaatan fly ash digunakan sebagai campuran beton, mengganti sebagian dari fungsi semen(PC). Kondisi di lapangan menunjukkan bahwa fly ash telah di produksi dalam bentuk lebih efisien, salah satunya yaitu pulverized fly ash yang di produksi oleh PT. Novita. Produk tersebut merupakan olahan dari limbah fly ash yang telah melalui proses penghalusan dan penyaringan dari zat–zat karbon yang merusak beton. Selain itu, ada pula pasir Lumajang. Pasir ini berasal dari campuran muntahan gunung semeru, yang mengandung zat besi tinggi. Gunanya pada campuran beton akan membuat kekuatan semakin tinggi pula. Potensi pasir ini sebagai salah satu tambang yang ada di Jawa Timur hingga kini belum tersentuh benar. Untuk satu lokasi seluas sekitar 60 hektar (sedalam 8 meter) itu, menurut perhitungan, diperkirakan mengandung pasir besi sekitar 6 juta ton yang bisa dieksplorasi selama 5 sampai 10 tahun.(Mochamad Toha,2009) Melihat kenyataan tersebut, kami mencoba melakukan penelitian sebagai suatu solusi yang efektif dari pemanfaatan pulverized fly ash sekaligus pasir Lumajang untuk memproduksi bahan bangunan yang ekonomis yaitu paving block. TINJAUAN PUSTAKA Bahan dasar yang digunakan untuk membuat paving block adalah semen(PC), agregat serta air sebagai pengikat agar campuran dapat menjadi homogen. Agregat yang dimaksud dalam pembuatan paving block ini adalah pasir Lumajang dan batu.

Seminar Nasional Aplikasi Teknologi Prasarana Wilayah 2010

E-1

Semen Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dalam pekerjaan beton. Menurut ASTM C-150-1985, semen portland didefinisikan sebagai semen hidrolis yang dihasilkan dengan cara menggiling kliner yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sebagai bahan tambahan yang digiling bersama-sama dengan bahan utamanya. Pulverized Fly Ash (FA) Fly ash adalah hasil dari proses pembakaran batu bara, berupa butiran halus, ringan, bundar, tidak porous, dan bersifat pozolonik. Berdasarkan penelitian oleh Rony Ardiansyah pada tahun 2007, ternyata fly ash dapat digunakan sebagai bahan pengganti sebagian semen(PC). Dalam pekerjaan beton, fly ash yang digunakan dapat mengganti sebagian semen optimum sebesar 20 %. Fly ash sepertinya cukup baik untuk digunakan sebagai bahan ikat karena bahan penyusun utamanya adalah silikon dioksida (SiO2), alumunium (Al2O3) dan Ferrum oksida (Fe2O3). Oksida-oksida tersebut dapat bereaksi dengan kapur bebas yang dilepaskan semen ketika bereaksi dengan air. Dalam SK-SNI S-15-1990-F spesifikasi abu terbang atau fly ash sebagai bahan tambah untuk campuran beton disebutkan ada 3 jenis, yaitu : a. Abu terbang jenis N, ialah abu terbang hasil kalsinasi dari pozolan alam, misalnya tanah diatomite, shole, tuft dan batu apung. b. Abu terbang jenis F, ialah abu terbang yang dihasilkan dari pembakaran batubara jenis antrasit pada suhu kurang lebih 1560º C. c. Abu terbang jenis C, ialah abu terbang hasil pembakaran lignit/batubara dengan kadar karbon sekitar 60%. Abu terbang jenis ini mempunyai sifat seperti semen dengan kadar kapur di atas 10%. Spesifikasi kimia Fly ash menurut ASTM C168 dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu : a. Kelas C  Kadar (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) ≥ 50%.  Kadar SO3 < 5%  Kadar Na2O < 1,5% b. Kelas F  Kadar (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) ≥ 70%.  Kadar SO3 < 5%  Kadar Na2O < 1,5%  Pulverized fly ash berasal dari limbah industri yang sudah melalui proses pengolahan penghalusan dan penyaringan dari zat–zat karbon yang merusak beton dengan teknologi modern untuk mengurangi kandungan karbon, sehingga ikatan agregat dalam campuran beton akan homogen, solid, dan kuat. Pasir Lumajang (PS) Menurut SNI 03-6820-2002, agregat halus adalah agregat berupa pasir alam sebagai hasil disintegrasi batuan atau pasir buatan yang dihasilkan oleh alat-alat pemecah batu dan mempunyai butiran sebesar 4,76 mm. Agregat halus yang dipakai untuk campuran adukan harus memenuhi persyaratan agregat halus secara umum menurut SII.0052 sebagai berikut : a. Modulus halus butir 1,5 sampai 3,8. b. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074 mm)maksimum 5%. c. Kadar zat organik yang terkandung yang ditentukan dengan mencampur agregat halus dengan larutan natrium sulfat (NaS04) 3%, jika dibandingkan dengan warna standar/pembanding tidak lebih tua dari pada warna standar. Salah satu jenis pasir yang ada di Indonesia adalah Pasir Lumajang. Kualitas pasir Lumajang yang digunakan sebagai komponen beton, memegang peranan penting dalam menentukan kualitas beton yang dihasilkan, sebab pasir mengisi sebagian besar volume beton. Karakteristik butiran dan gradasi (susunan besar butiran) serta daya lekat (interlocking) pasir ini sangat baik, hal ini dapat berpengaruh terhadap kekuatan (strength) dan ketahanan (durability) beton. (Ayaturrahman Akrabullah,2009)

E-2

ISBN : 978-979-18342-2-3

Batu Pecah (BP) Agregat kasar adalah agregat yang ukuran butirannya lebih dari 5 mm (PBI 1971). Agregat kasar untuk beton dapat berupa kerikil atau batu pecah. Kerikil adalah bahan yang terjadi sebagai hasil alami dari batuan-batuan dan berbentuk agak bulat serta permukaannya licin. Sedangkan batu pecah (kricak) adalah bahan yang diperoleh dari batu yang digiling (dipecah) menjadi pecahan-pecahan berukuran 5-70 mm. Agregat kasar dalam paving block dapat memberikan kekuatan optimum apabila dalam keadaan bersih (tidak mengandung bahan–bahan yang merugikan seperti, bebas dari lumpur, tanah liat dan bahan-bahan organik) agar tidak menurunkan kekuatan beton. Agregat kasar yang dipakai untuk campuran adukan harus memenuhi persyaratan menurut SII.0052 adalah sebagai berikut : 1. Modulus halus butir 6,0 sampai 7,1. 2. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron (0,074mm) maksimum 1%. 3. Kadar bagian yang lemah jika diuji dengan goresan batang tembaga maksimum 5%. Air Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton. Air yang digunakan sebagai campuran beton adalah yang tidak mengandung senyawa–senyawa berbahaya, garam, minyak, gula, atau bahan kimia lainnya. Perbandingan jumlah air dengan semen yang biasa disebut Faktor Air Semen (FAS) penting untuk diperhatikan. Jika air yang berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah proses hidrasi, sedangkan air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses hidrasi tidak tercapai seluruhnya, sehingga akan mempengaruhi kekuatan beton. Air yang digunakan harus memenuhi syarat menurut SKSNI S-04-1989-F, persyaratan air sebagai bahan bangunan harus memenuhi kriteria sebagai berikut:  Tidak mengandung lumpur atau benda tersuspensi lebih dari 2 gram/liter.  Air harus bersih  Derajat keasaman (pH) normal ± 7.  Tidak mengandung lumpur, minyak dan benda terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual. Penelitian Tedahulu Pada tahun 2003, Anton Kristanto dan Salim Himawan Putra dalam skripsinya, telah melakukan penelitian tentang pengaruh fly ash dalam pembuatan paving block. Isi dari penelitian tersebut mengatakan bahwa contoh fly ash yang digunakan berasal dari Tjiwi Kimia. Dalam penelitian ini, formula didasarkan pada literature dari perusahaan pembuat paving PT. Focon yang menggunakan perbandingan sebagai berikut : semen : pasir : kerikil = 1 : 2,11 : 2,63. Kemudian dari penelitian ini, dilakukan variasi komposisi paving dengan perbandingan semen : pasir : kerikil : fly ash = 1 : 1,3 : 2.6 : 0,8. Komposisi terbaik dalam penelitian ini dengan perbandingan semen : pasir : kerikil : fly ash = 0,9 : 1,2 : 2,8 : 0,76 dengan kuat tekan yang dihasilkan sebesar 617,40 kg/cm2. Pada tahun 2007, CV. Lestari melakukan test kokoh tekan hancur pada kubus/silinder beton. Analisa kekuatan untuk kubus, diperoleh tegangan hancur 308,2kg/cm2 untuk komposisi Semen:pulverized fly ash:Pasir:Batu Pecah adalah 1 : 1 : 1 : 2. kemudian untuk komposisi 1 : 1,5 : 2 : 3 diperoleh tegangan hancur 312,3 kg/cm2. selain itu, pada komposisi 1 : 1 : 2 : 3 diperoleh tegangan hancur sebesar 350,4kg/cm2. Pada tahun 2008, Aswin Budhi Saputro dalam skripsinya melakukan penelitian dengan tujuan untuk meningkatkan kuat desak dan kuat tarik beton mutu tinggi dan untuk mengetahui sejauh mana pengaruh penggantian sebagian semen dengan abu terbang yang berasal dari PLTU Cilacap terhadap mutu kuat desak dan kuat tarik beton. Penelitian yang dilakukan di Laboratorium Bahan Konstruksi Teknik (BKT), Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia ini, memakai komposisi variasi penambahan abu terbang sebanyak 0%, 20%, 25%, 30% dan 35% dari berat semen. Benda uji yang digunakan adalah berbentuk silinder, mutu beton yang direncanakan 45 MPa yang diuji pada umur 28 hari. Dari penelitian ini, dihasilkan bahwa akibat penggantian sebagian semen dengan Fly Ash, kuat desak dan kuat tarik beton mengalami peningkatan. Hasil yang paling optimum yaitu pada komposisi 1:2:3 dengan penggantian abu terbang (fly ash) sebesar 35% dari berat semen dengan kuat tekannya sebesar 55,07 Mpa dan 3,93 MPa untuk kuat tariknya. Butiran Fly Ash yang jauh lebih kecil membuat beton lebih padat karena rongga antara butiran agregat diisi oleh Fly Ash sehingga dapat memperkecil pori-pori yang ada dan memanfaatkan sifat pozzolan dari Fly Ash dalam memperbaiki mutu beton. Penggunaan Fly Ash memperlihatkan dua pengaruh abu terbang di dalam beton yaitu sebagai agregat halus dan sebagai pozzolan. Selain itu abu terbang di dalam beton menyumbang kekuatan yang lebih baik dibanding dengan beton normal.


E-3

METODOLOGI Tahapan yang dilakukan selama penelitian dapat diuraikan pada bagian ini. Mulai dari proses pengujian bahan, pembuatan Paving Block sampai pada tahap pengujian Paving Block. Berikut diagram alur penelitian.

Mulai

Pengambilan bahan baku

Portland Cement Type 1

Uji kimia Menurut SNI 15-2049-94 Uji fisik Standar pengujian : -Berat Jenis (SII 0013-77) -Konsisten Normal (ASTM C.109; SII 0013-99) -Waktu Ikat (SII 0013-99) -Kehalusan (ASTM C.204; SII 0013-81) - Berat volume (SII C.029-71))

Pulverized Fly Ash

Uji fisik - Berat jenis (SII 0013-77) - Kehalusan (ASTM C.204; SII 001381) - Berat volume (SII.C.029-71) Uji kimia (SK SNI S-15-1990)

Batu Pecah

Pasir Lumajang

Uji Fisik - Berat Jenis (SII 0013-77) - Analisa Ayakan(SII 0052-80) -Kadar Kelembaban -Air Resapan (ASTM C 128-73) -Kadar Zat Organik (SII 0077-75) -Berat Volume(SII C.029-71) -Kadar Lumpur (SII 0052-80)

?

Air

Uji Fisik -Berat Jenis (SII 0013-77) -Analisa Ayakan (SII 0052-80) -Kadar Kelembaban -Air Resapan (ASTM C 128-73) -Berat Volume (SII C.029-71) -Kadar Lumpur (SII 0052-80)

Tidak OK

OK

Komposisi campuran PC:FA:pasir:batu pecah 1 : 1: 1: 2 , 1:1,5:1,75:3,25 , 1:1:2:3 Dengan perawatan dan tanpa dengan perawatan

Proses pencetakan Paving Block : Ukuran (21 x 10 x 6) cm3 Jumlah : 64 buah/komposisi

Pengujian: -Uji kuat Tekan umur 7, 14, 28, dan 60 hari -Uji resapan air dan uji ketahanan aus pada umur 28 dan 60 hari

Di dapat kuat tekan optimal dan resapan air serta ketahanan aus dari Paving Block.

selesai

E-4

ISBN : 978-979-18342-2-3

Tahapan Penelitian Tahapan yang dilakukan selama penelitian dapat diuraikan mulai dari proses pengujian bahan, pembuatan Paving Block sampai pada tahap pengujian Paving Block. Komposisi campuran yang digunakan terdiri atas beberapa komposisi yang diambil berdasarkan hasil penelitian terdahulu yang dilakukan oleh CV. Lestari.2007 yaitu sebagai berikut : Tabel 1: Komposisi campuran Komposisi 1 2 3

Semen (PC) 1 1 1

Fly Ash Pulverized 1 1,5 1

Pasir Lumajang 1 1,75 2

Batu Pecah 1 3,25 3

Pengujian Paving Block Untuk mengetahui mutu paving block harus dilakukan pengujian terlebih dahulu. Pengujiannya meliputi pengujian kuat tekan paving block pada umur 7, 14, 28 dan 60 hari sedangkan pengujian resapan air dan ketahanan aus dilakukan pada umur 28 dan 60 hari sesuai dengan standart SNI 03-0691-1996 dengan menggunakan alat uji yang ada di Laboratorium Uji Beton Diploma 3 Teknik Sipil ITS Surabaya.

HASIL DAN PEMBAHASAN Dalam bagian ini diuraikan mengenai beberapa hal yang telah dikerjakan dan diperoleh melalui penelitian beserta analisanya. Hasil Pengujian Material Hasil uji bahan material Paving Block adalah sebagai berikut : Semen Portland (PC) Berdasarkan data yang diperoleh, kandungan kimia semen memenuhi syarat SNI 15-2049-94. Sedangkan untuk uji fisik, berat jenis semen yang diperoleh sebesar 3,08 , berat volume 1,31 gr/cm3 sesuai dengan SII 0013-77. Kehalusan sebesar 351 m2/kg, pengikatan awal 123 menit dan pengikatan akhir 260 menit memenuhi SNI 15-2049-94. Sehingga semen portland type I dari PT.Semen Gresik (Persero) dapat dipakai sebagai bahan perekat pada campuran paving block. Pulverized Fly Ash (FA) Dari hasil uji fisik yang tercantum pada tabel tersebut, didapat berat jenis fly ash Pulverized PT. Novita 2,12 menurut SK-SNI S-15-1990-F berat jenis memenuhi syarat antara 1,99-2,40. Sedangkan berat volume sebesar 1,16 gr/cm3 tidak perlu persyaratan. Dari hasil uji kimia yang tercantum pada tabel 4.4, menurut syarat ASTM C168 termasuk jenis kelas C. Pasir Lumajang (PS) Uji fisik pasir Lumajng yang dilakukan di Laboratorium Beton D3 Teknik Sipil, ITS menghasilkan : a. Kehalusan 2,73 yang memenuhi standart SII 0052-80 dimana syaratnya antara 1.50 s/d 3.80. b. Kadar organik dengan warna kuning bening memenuhi syarat dari SII 007-75. c. Kadar Lumpur yang nilainya 1,69 % memenuhi syarat SII 0052-80 dimana maximum kadar lumpur adalah 5 %. d. Berat jenis pasir 2,36 , air resapan 1,17 %, kadar kelembaban 0,14 %, berat isi lepas 1.67 gr/cm3 dan berat isi dirojok 1.83 gr/cm3 tidak ada dalam syarat SII. e. Pasir yang dipakai termasuk dalam zone 4, maka dapat dikatakan pasir yang halus sesuai dengan SNI 032843-1993. Dari uraian diatas, dapat dikatakan pasir Lumajang tersebut dapat dipakai sebagai campuran bahan paving block.


E-5

Batu Pecah (BP) Uji fisik batu pecah yang dilakukan di Laboratorium Beton D3 Teknik Sipil, ITS menghasilkan : 1. Kehalusan batu pecah 6,98 masih memenuhi syarat SII 0052-80 yaitu antara 6.00 s/d 7.10. 2. Kadar lumpur batu pecah mencapai 0,66 % yang lebih kecil dengan syarat maximum dari SII 0052-80 yaitu 1%. 3. Sedangkan berat jenis batu pecah 2,69, kadar kelembaban 1,09 %, air resapan 2,16 %, berat isi lepas 1.25 gr/cm3 dan berat isi dirojok 1.42 gr/cm3 tidak perlu persyaratan. 4. Dari grafik gradasi, batu pecah termasuk gradasi butiran maksimun 10mm. Memperhatikan hasil pengujian diatas, dapat dikatakan batu pecah sudah memenuhi syarat SII 0052-80 dan dapat dipakai pada campuran bahan paving block. Hasil uji paving block Data hasil pengujian benda uji paving block dapat dilihat dari tabel dan grafik dibawah ini : Tabel 8 : Kuat tekan paving block pada umur 28 hari σ = P/A (kg/cm2) Perbandingan Material F.A.S umur 28 hari Komposisi Batu tanpa PC FA Pasir (%) perawatan Pecah perawatan 1 1 1 1 2 40 440.83 349.97 2 1 1.5 1.75 3.25 40 240.60 212.00 3 1 1 2 3 40 201.90 159.84

300.00 240.60

kuat tekan (kg/cm2)

250.00 201.90

212.00

200.00 150.00

159.84 perawatan tanpa perawatan

100.00 50.00 0.00 komposisi 3

komposisi 2

komposisi paving block

Grafik 1: Hubungan Kuat Tekan dan Penambahan Pulverized Fly Ash Komposisi 3 dan 2 pada Umur 28 Hari Dari tabel dan grafik diatas dapat dilihat, bertambahnya komposisi pulverized fly ash dari komposisi 3 ke komposisi 2 menyebabkan terjadinya kenaikan kuat tekan sebesar 19,17 % untuk perawatan dan 32,63 % tanpa perawatan. 500.00

440.83

450.00 kuat tekan (kg/cm2)

400.00 350.00

349.97

300.00

perawatan

250.00

201.90

200.00

tanpa perawatan

159.84

150.00 100.00 50.00 0.00 komposisi 1

komposisi 3


Grafik 2 : Hubungan Kuat Tekan dan Penambahan Agregat Campuran Komposisi 1 dan 3 pada Umur 28 Hari

E-6

ISBN : 978-979-18342-2-3

Dari tabel dan grafik diatas juga dapat dilihat, bertambahnya komposisi agregat campuran dari komposisi 1 ke komposisi 3 menyebabkan terjadinya penurunan kuat tekan sebesar 54,20 % untuk perawatan dan 54,33 % tanpa perawatan. Tabel 9 : Penyerapan Air paving block pada umur 28 hari tiap komposisi penyerapan air (%) Perbandingan Material F.A.S umur 28 hari Komposisi Batu tanpa PC FA Pasir (%) perawatan Pecah perawatan 1 1 1 1 2 40 4.449 3.806 2 1 1.5 1.75 3.25 40 4.948 5.086 3 1 1 2 3 40 5.166 6.333 7.000

penyerapan air (%)

6.000

6.333 5.166 5.086

5.000

4.948

4.000 perawatan

3.000

tanpa perawatan

2.000 1.000 0.000 komposisi 3

komposisi 2


Grafik 3 : Hubungan Penyerapan Air dan Penambahan Pulverized Fly Ash Komposisi 3 dan 2 pada Umur 28 Hari Dari tabel dan grafik diatas juga dapat dilihat, bertambahnya komposisi pulverized fly ash dari komposisi 3 ke komposisi 2 menyebabkan terjadinya penurunan penyerapan air sebesar 4,22 % untuk perawatan dan 19,68 % tanpa perawatan. 7.000 6.333 5.166

penyerapan air (%)

6.000 5.000 4.000

4.449 3.806

3.000

perawatan

2.000

tanpa perawatan

1.000 0.000 komposisi 1

komposisi 3


Grafik 4 : Hubungan Penyerapan Air dan Penambahan Agregat Campuran Komposisi 1 dan 3 pada Umur 28 Hari


E-7

Dari tabel dan grafik diatas juga dapat dilihat, bertambahnya komposisi agregat campuran dari komposisi 1 ke komposisi 3 menyebabkan terjadinya kenaikan penyerapan air sebesar 16,12 % untuk perawatan dan 66,39 % tanpa perawatan. Tabel 10 : Ketahanan Aus paving block pada umur 28 hari tiap komposisi ketahanan aus Perbandingan Material F.A.S (mm/menit) umur 28 hari Komposisi Batu tanpa PC FA Pasir (%) perawatan Pecah perawatan 1 1 1 1 2 40 0.0658 0.0699 2 1 1.5 1.75 3.25 40 0.0916 0.1005 3 1 1 2 3 40 0.0892 0.0933

0.1020 0.1005

0.1000 penyerapan air (%)

0.0980 0.0960 0.0940

0.0933

0.0916

0.0920 0.0900

perawatan 0.0892

tanpa perawatan

0.0880 0.0860 0.0840 0.0820 komposisi 3

komposisi 2


Grafik 5 : Hubungan Ketahanan Aus dan Penambahan Pulverized Fly Ash Komposisi 3 dan 2 pada Umur 28 Hari Dari tabel dan grafik diatas juga dapat dilihat, bertambahnya komposisi pulverized fly ash dari komposisi 3 ke komposisi 2 menyebabkan terjadinya kenaikan ketahanan aus sebesar 2,66 % untuk perawatan dan 7,72 % tanpa perawatan. 0.0933

0.1000 0.0900 penyerapan air (%)

0.0800

0.0892

0.0699

0.0700 0.0600

0.0658

0.0500

perawatan

0.0400

tanpa perawatan

0.0300 0.0200 0.0100 0.0000 komposisi 1

komposisi 3


Grafik 6 : Hubungan Ketahanan Aus dan Penambahan Agregat Campuran Komposisi 1 dan 3 pada Umur 28 Hari Dari tabel dan grafik diatas juga dapat dilihat, bertambahnya komposisi agregat campuran dari komposisi 1 ke komposisi 3 menyebabkan terjadinya kenaikan ketahanan aus sebesar 35,55 % untuk perawatan dan 33,57 % tanpa perawatan.

E-8

ISBN : 978-979-18342-2-3

KESIMPULAN Dari hasil pengujian serta analisa yang telah diuraikan dalam bab sebelumnya, dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Pulverized fly ash PT. Novita dapat digunakan sebagai bahan alternatif penambah atau pengganti sebagian semen dalam campuran beton. Pulverized fly ash memenuhi syarat SK SNI S – 15 – 1990 - F yang berlaku mengenai karakteristik fly ash. 2. Bahan baku pasir Lumajang dapat digunakan pula sebagai campuran pada pembuatan paving block. Hal ini dilihat dari hasil grafik 4.5 analisa ayakan pasir Lumajang termasuk jenis pasir yang halus. Gradasi butiran seperti ini akan menghasilkan daya lekat (interlocking) yang sangat baik bila digabungkan dengan batu pecah. Selain itu, pada tabel 4.5 diketahui bahwa kadar lumpur pasir Lumajang cukup kecil. Peran agregat dalam paving block dapat memberikan kekuatan optimum apabila dalam keadaan bersih (tidak mengandung bahan–bahan yang merugikan seperti, bebas dari lumpur, tanah liat dan bahan-bahan organik) agar tidak menurunkan kekuatan beton. 3. Hasil uji kuat tekan paving block umur 28 hari menunjukkan bahwa komposisi 1 dengan perbandingan 1PC:1FA:1PS:2BP merupakan komposisi optimal karena mempunyai kuat tekan sebesar 440,83 kg/cm2. Paving Block tersebut, termasuk dalam klasifikasi mutu A yang tercantum dalam SNI 03-0691-1996 digunakan untuk jalan. Sedangkan untuk hasil uji penyerapan air dan uji ketahanan aus paving block umur 28 hari mempunyai nilai penyerapan air sebesar 4,449% merupakan mutu A dan uji ketahanan aus sebesar 0,0658 mm/menit merupakan mutu A yang tercantum dalam SNI 03-0691-1996. REFERENSI Akrabullah, Ayatturahman, 20 Februari 2009. Pasir Lumajang. (URL:http://lumajangtopic.blogspot.com/2009/02/pasir-lumajang.html). 2. Anton Kristanto, Salim Himawan S.2003.Penggunaan Fly Ash Untuk Pembuatan Paving Block.Skripsi.Jurusan Teknik Sipil S-1 Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan. Universitas Kristen Petra, Surabaya. 3. Ardiansyah,Rony.2007. “Fly Ash Pemanfaatan dan Kegunaannya”.PT.Riau pos Intermedia@19972007,11 Maret. 4. CV. Lestari. 2007. Test Kokoh Tekan Hancur pada Kubus Beton. Surabaya. 5. Peraturan Beton Indonesia tahun 1971. Direktorat Jenderal Cipta Karya. 6. Standar Industri Indonesia (SII) 0052-80, Mutu dan Cara Uji Agregat, Departemen Perindustrian Republik Indonesia,1980. 7. Standar Industri Indonesia (SII) 0284-80, Mutu dan Cara Uji Baja Beton Pejal, Departemen Perindustrian Republik Indonesia,1980. 8. Standar Nasional Indonesia (SNI). 03-0691-1996, Tentang Bata Beton (Paving Block). 9. Toha, Mochamad. 21 Februari 2009. Pasir Besi Jatim Belum Tersentuh! (URL:http://www.koransuroboyo.com/index.php?option=com_content&view=article&id=138:pasirbesi-jatim-belum-tersentuh&catid=72:tambang-energi&Itemid=127). 10. Yuaningsih Vitaloka R,Ferdiyanto Lukman . 2009 . Pemanfaatan Fly Ash Mutu Rendah Produk Samping PLTU Untuk Pembuatan Paving Block.Proyek Akhir.FTSP ITS, D3 Teknik Sipil, Surabaya. 1.


E-9

HALAMAN INI SENGAJA DIKOSONGKAN

E-10

ISBN : 978-979-18342-2-3

PEMBUATAN PAVING DENGAN BAHAN TAMBAHAN SERBUK KACA DAN FLY ASH Oleh : Endang Kasiati Alamat email : [email protected] Abstrak Paving merupakan salah satu bahan bangunan yang sangat mudah cara pembuatannya sehingga tidak memakan banyak waktu dibandingkan dengan aspal. Tentu saja selain penggunaan paving yang biayanya relatif murah dibanding aspal, paving ini juga ramah lingkungan. Dalam pembuatan paving block ini bahan-bahan penyusunnya adalah alternative pertama semen Portland tipe I supaya memperoleh mutu yang memenuhi standar yang telah ditentukan SNI 03-0691-1996, pasir, serbuk kaca dan fly ash. Alternatif kedua semen pozzolan, pasir, serbuk kaca,fly ash. Komposisi paving block yang digunakan dalam penelitian ini adalah komposisi yang diperoleh dari 40 % pasir : 20 % (PC) dicampur dengan variasi serbuk kaca 5 %, 10 %, 15 % dan variasi fly ash 25 %, 30 %, 35 % untuk dibandingkan 40 % pasir: 20 % (PPC) dicampur dengan variasi serbuk kaca 5 %, 10 %,15 % dan variasi fly ash 25 %, 30 %, 35 %. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa paving yang memenuhi SNI 03-0691-1996 dari hasil pengujian kuat tekan,uji resapan ,keausan dan berat jenis adalah paving komposisi 5 atau 20%PPC :40%PS :10%SERBUK KACA :30% FLY ASH termasuk dalam mutu B. Dari perbandingan PC dan PPC dengan bahan tambahan tertentu, kualitas paving dengan bahan campuran PPC lebih baik. Kata kunci : Komposisi, Ketahanan Aus, Kuat Tekan, Paving Block,Resapan. PENDAHULUAN Paving merupakan salah satu elemen bahan bangunan yang banyak diterapkan dalam bidang lapisan perkerasan jalan. Salah satu karakteristik kualitas yang harus dimiliki paving block adalah kekuatan tekan.Kualitas paving semakin baik jika memiliki kuat tekan yang semakin tinggi. Paving block dibuat dari campuran semen portland, agregat dan air dengan atau tanpa tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu paving block tersebut. Komposisi yang digunakan antara lain semen portland, pasir,serbuk kaca dan fly ash sebagai variasi bahan campuran dalam pembuatan paving. Penggunaan serbuk kaca pada pembuatan paving block saat ini telah menjadi realita di dunia konstruksi. Hal ini disebabkan karena penggunaan serbuk kaca dapat menekan biaya bahan baku paving. Dalam Final Report yang berjudul ’Recycled Materials in Portland Cemenr Concrete’ yang disusun oleh Prof. Dr Farhad Ansari dari Dept of Civil and Material Engineering University of Illinois at Chicago, serbuk kaca dapat digunakan untuk bahan campuran paving mutu tinggi. Dari komposisi variasi bahan campuran pembuatan paving tersebut, maka diperlukan suatu penelitian secara berkala dan berkelanjutan untuk memenuhi syarat paving yang baik kualitasnya. Sehingga hasil yang di dapat dari penelitian ini dapat bermanfaat dalam bidang teknik sipil. Pengujian yang dilakukan adalah sesuai dengan uji standart paving block yaitu uji kuat tekan,uji resapan dan uji keausan. Pengujian ini dilakukan pada umur paving block 7,14,28 dan 60 hari ,sedangkan uji resapan dilakukan pada umur paving block 28 hari dan 60 hari ,begitu pula uji keausan dilakukan pada umur paving block 28 hari dan 60 hari. Ukuran sampel paving block adalah panjang 21cm, lebar 10 cm ,tinggi 6 cm. Campuran pembuatan paving block yang diuji dengan kadar serbuk kaca 5%,10%,dan 15% dari berat agregat kasar yang lolos ayakan no.200 sedang ukuran serbuk kaca yang dipakai ±3mm ,dan flay ash 35%,30%,25%. Setelah dilakukan pengujian kuat tekan,resapan dan keausan maka dapat ditentukan komposisi campuran yang memenuhi syarat SNI 030691-1996. METHODOLOGI Penelitian ini dimulai dari penyediaan bahan baku yaitu antara lain PC,PPC,Serbuk Kaca,Flayash dan Pasir ,kemudian dilakukan uji fisik yaitu Berat Jenis dan Berat Volume. Untuk PC dilengkapi dengan uji Kehalusan dan Waktu Ikat sedangkan untuk Pasir dilengkapi dengan uji resapan ,kadar organik dan kadar lumpur ,baru setelah itu direncanakan prosentase campurannya dan dibuat benda ujinya berupa Paving dengan ukuran : (21x10x6)cm sebanyak 32 biji tiap komposisi campuran.Setelah itu baru dilakukan uji kuat tekan pada umur 7,14,28 dan 60 hari dan uji resapan dan keausan pada umur 28 dan 60 hari. Kemudian dicari kuat tekan yang optimal dan memenuhi persyaratan yang lain.Methodologi Penelitian ini dapat dituliskan seperti pada diagram alur dibawah ini :


E-11

E-12

ISBN : 9 78-979-1834 42-2-3

PENG GAMBILAN BAHAN BA AKU Dalam m penelitian ini bahan sem men yang diigunakan adalah Semen Portland P tipe I dari PT In ndocement sedanngkan Semen Pozzolan beraasal dari PT. S Semen Gresik k. Serbuuk kaca yang digunakan d dallam penelitiann ini adalah haasil peleburan clear glass deengan tebal ±3 3mm yang didapatkan dari UD D.GALAXY Surabaya. S n diwilayah Surabaya. S Pabbriknya ada di d wilayah Pasir yang digunakkan dalam caampuran betoon didapatkan Malanng ( Jawa Tiimur ). Jika dilihat d dari ssumbernya daapat berasal dari d sungai attaupun galian n tambang (quarr rry). Pasir inii masuk Zona II karena bbanyak meng gandung tanah h liat. Pasir ini berbutir halus dan berbenntuk bulat akiibat proses gesekan , sehinggga daya lekatt antara butirannya agak kurrang.

Seminnar Nasional Aplikasi A Tekn nologi Prasaranna Wilayah 20 010

E-13

Fly ash yang digunakan dalam penelitian ini dari CV.Karunia Berkat Tritunggal Surabaya. Fly ash yang didapat berasal dari PLTU Paiton Probolinggo, yang mana batubara sebagai bahan bakar banyak digunakan di PLTU.Kecenderungan dewasa ini akibat naiknya harga minyak diesel industri, maka banyak perusahaan yang beralih menggunakan batubara sebagai bahan bakar dalam menghasilkan steam (uap). Sisa hasil pembakaran dengan batubara menghasilkan abu yang disebut dengan fly ash dan bottom ash (5-10%). Persentase abu (fly ash dan bottom ash)yang dihasilkan adalah fly ash (8090%) dan bottom ash (10-20% ) : [Sumber PJB Paiton] Air yang dipakai adalah air tawar yang tidak mengandung bahan bahan bahan kimia yang bisa merusak beton, misalnya minyak, asam, garam. Penentuan pemakaian air ini sesuai dengan PB-1989 pasal 3.4.1 untuk pembuatan dan perawatan beton. PENGUJIAN MATERIAL Untuk uji material dilakukan uji fisik dan kimia terhadap bahan campuran, yaitu PC,PPC,serbuk kaca,pasir dan fly ash. Pada pengujian PC uji fisik dan uji kimia dilakukan oleh PT Indocement Malang, Jawa Timur.Pada pengujian PPC uji fisik dan uji kimia telah dilakukan oleh PT. Semen Gresik. Pada pengujian serbuk kaca, fly ash, yang diujikan hanya uji fisik yang meliputi uji berat jenis dan berat volume.Pengujian pasir meliputi berat jenis, berat volume,uji resapan, uji kadar organik,uji kadar lumpur yang dikerjakan di Laboratorium Diploma 3 Teknik Sipil ITS.

PERENCANAAN KOMPOSISI CAMPURAN Komposisi campuran dalam penelitian ini direncanakan seperti pada Tabel berikut ini: Tabel.1. FAC

0,3

PC % 20 20 20 -

POZZOLAND % 20 20 20

PS % 40 40 40 40 40 40

KACA % 5 10 15 5 10 15

FLAYASH % 35 30 25 35 30 25

Dalam penelitian ini, kami mencoba mencari komposisi antara PC,PPC,pasir,serbuk kaca dan fly ash sehingga menghasilkan paving block dengan efektivitas dan kualitas yang optimum dengan variasi serbuk kaca dan fly ash yang berbeda. Setelah itu dilakukan percobaan untuk mengetahui hasil komposisi campuran yang telah direncanakan dan diklasifikasikan menurut mutu yang telah di syaratkan dalam SNI 03-0691-1996. PEMBUATAN BENDA UJI PAVING Pelaksanaan pencetakan benda uji paving ukuran 21 x 10 x 6 cm3 dilaksanakan di Laboratorium Uji Beton D3 Teknik Sipil ITS dengan cara manual. Dimana langkah-langkahnya sebagai erikut: Menentukan volume masing-masing bahan campuran sesuai dengan komposisi yang dibutuhkan. Menimbang , mengayak dan menimbang PC,PPC,pasir,serbuk kaca, dan fly ash, kemudian disiapkan campuran tersebut setiap komposisi dalam suatu takaran. Menyiapkan alat. Dalam hal ini alat pencetak paving “MULTI BLOCK” di hidupkan dulu sejenak untuk memanasi mesin. Selain itu telah disiapkan palet untuk tempat paving. Memasukkan komposisi campuran ke dalam mixer dan menghidupkan alat pengaduk. Tambahkan air sesuai dengan FAS yang digunakan.Diusahakan pemberian air dilakukan dengan perlahan sambil dilakukan pengadukan. Setelah penambahan air, campuran tersebut diaduk kembali sampai benar-benar dalam keadaan homogen.

E-14

ISBN : 978-979-18342-2-3

Membuka penutup lubang mixer yang terdapat di bagian bawah. Sehingga secara otomatis campuran tersebut jatuh melalui lubang tadi dan diangkut menuju alat pencetak. Kemudian bahan campuran yang telah masuk ke alat pencetak digetarkan dengan menekan tombol getar. Dan penggetaran itu dilakukan selama kurang lebih 4 atau 5 detik. Setelah terlihat memadat, lalu diratakan. Setelah diratakan, segera ditekan atau dipres. Selesai di tekan, lalu paving yang telah tercetak diambil,dan di angin-anginkan. Dan tidak lupa menandai untuk setiap komposisi yang dibuat. Pembuatan paving sebanyak 32 buah setiap komposisi. PERAWATAN BENDA UJI Perawatan ini bertujuan untuk mencegah pengeringan yang menyebabkan kehilangan air yang dibutuhkan untuk proses pengerasan,sehingga kebutuhan air selama proses hidrasi semen tidak berkurang. Perawatan juga diperlukan untuk memaksimalkan kuat tekan pada paving, untuk itu perlu dilakukan beberapa hal berikut ini: Sebelum dan sesudah paving dicetak, cetakan pada mesin pencetak harus dibersihkan dan dilapisi oli supaya tidak melekat. Setiap komposisi telah ditandai sesuai jenis campurannya. Penyimpanan dan perawatan benda uji paving dilakukan setelah paving block di cetak kemudian di letakkan ditempat penyimpanan selama 24 jam dengan meng anginanginkan paving. Tidak terkena sinar matahari langsung,juga tidak terkena air. Jadi paving harus diletakkan ditempat yang relatif sejuk. Penyimpanan dan perawatan ini diperlukan untuk memaksimalkan kekuatan paving.Hal ini dilakukan untuk masa 1 hari. Setelah 1 hari, paving direndam dalam air tawar selama 3hari. Setelah itu baru dianginanginkan kembali sesuai batas waktu uji tekan yang ditentukan. Selama diangin-anginkan, sekali lagi harus dijaga agar terlindung dari sinar matahari langsung atau dengan air. 3 hari sebelum pengujian tekan yang diinginkan,dilakukan penyiraman terhadap paving dengan menggunakan air tawar.


E-15

ANALISA HASIL PEN NGUJIAN Gambar.11.

Pavving disiram m tiap hari sesudah 7 haari

Gambar.22.

E-16

ISBN : 9 78-979-1834 42-2-3

Gambbar.3.

Gambbar.4.


E-17

Dari hasil pengujian kuuat tekan mak ka komposisi 5 yang paling optimum dap pat dilihat padda gambar.1. dimana d pada kuaat tekan umur 7 hari terus mengalami m keenaikan sampai pada umur 60 hari. Untu tuk uji resapan n hasil yang mem menuhi syaratt juga pada komposisi 5 diimana prosen ntase resapan terus t menurunn dari umur 28 2 hari ke-umur 60 hari yang berarti b paving g bertambah kkedap air hal ini i dapat dilihat pada gambbar.2. Demikiaan pula untuk uji keausan yangg paling meneentukan adalaah komposisi 5 dimana penurunan dari uumur 28 hari sampai s dengan uumur 60 hari adalah a pada nilai n paling keecil ,hal ini daapat dilihat paada gambar.3..,juga uji beraat jenis pada gam mbar.4. untuk komposisi k 5 yang y paling meemenuhi syarat karena ken naikannya tidaak drastis.

Gambaar.6. Pecahann Kaca

Gambar.55. Flay Ash

Gambaar.7.Serbuk K Kaca

PULAN KESIMP 1. S Serbuk kaca yang y digunakaan dalam camppuran paving block yang menghasilkan m m mutu B adalah h yang dalam m menggunakann persentase komposisi k 20% %PPC : 40%P PS : 10%S. KA ACA : 30%FFLY ASH uuji kuat tekaannya, keausaannya, resapaannya. Namu un, pada uji berat jenis ppaving block k yang m menggunakann persentase komposisi 20%PC : 40%PS : 5%S.KACA : 30% FLY Y ASH m menghasilkann nilai terkecil 1,94. 2. K Komposisi 5 atau 20%PPC C : 40%PS : 10%S.KACA : 30%FLY ASH yang memenuhi syarat m mutu yang baaik menurut SNI 03-0691 -1996 dari sem mua kompo osisi yang adaa.\ 3. H Hasil uji kuatt tekan paving g block meenunjukkan baahwa komposisi 5 atau 220%PPC : 40 0%PS : 10%S.KACA A: 30%FLY Y ASH memppunyai kuat teekan terbessar, yaitu sebeesar 24.54 Mp pa dan m masuk dalam paving mutu B sesuai denngan SNI 03-0691-1996. 4. H Hasil uji resappan paving bllock menunjuukkan bahwa komposisi k 5 atau a 20%PPPC : 40%PS : 10%S. K KACA : 30%FLY ASH mempunyai m reesapan terk kecil yaitu seb besar 4,53 % ddan masuk Dalam ppaving mutu B sesuai dengan SNI 03--0691-1996. 5. H Hasil uji keaausan paving block menuunjukkan bah hwa komposissi 5 atau 200%PPC : 40% %PS : 10%S.KACA A : 30%FLY ASH mempuunyai keausan n terkecil, yaaitu sebesar 00,02 mm/men nit dan m masuk dalam paving mutu A sesuai denggan SNI 03-06 691-1996. 6. H Hasil uji berrat jenis pavin ng block men enunjukkan baahwa kompossisi 1atau 220%PC : 40% %PS : 55%S.KACA : 30%FLY ASH A mempunnyai berat jeniis terkecil, yaaitu 1,94. 7. 8.

E-18

D Dari data muttu rata-rata uji kuat tekan, resapan, kaussan dan berat jenis paving block berdaasarkan S SNI 03-0691--1996 termasu uk mutu B yaiitu paving yan ng diperuntuk kkan peralatann parkir. S Semua hasil rata-rata r kuat tekan, resapaan, keausan, berat jenis menurut m standaart SNI 03-06911996 bisa dikaatakan paving g bermutu baaik dan layak produksi kareena termasukk mutu B.

ISBN : 9978-979-1834 42-2-3

DAFTAR PUSTAKA a. b. c. d. e. f.

Mulyono, Ir . Tri “Teknologi Beton” (hlm 1-305). “Standar Industri Indonesia (SII)0287- 80”, tentang Mutu dan Cara Uji Pasir Standart.(hlm 110) “Standar Industri Indonesia (SII)0077- 75”, tentang CaraMenentukan Kadar Zat Organik di dalam Agregat Halus Aduk Beton.(hlm 1) “Standar Industri Indonesia (SII)51-005. 51-74””, tentang Standart Cara-Cara Penentuan Besar Butir Agregat Untuk Aduk dan Beton.(hlm 1-4) “Standar Nasional Indonesia (SNI) 030691-1996”, Dewan Standarisasi Nasional – DSN, tentang Bata Beton (Paving Block) (hlm: 1-6). ‘’Standar Spesifikasi Semen Gresik,Portland Cement tipe I PT.Semen Gresik (Persero)Tbk, Gresik, Jawa Timur. 2008.


E-19


E-20

ISBN : 978-979-18342-2-3

PEMANFAATAN LIMBAH SLUDGE KERTAS SEBAGAI BAHAN CAMPURAN PANEL DINDING RUMAH SEDERHANA*) 1)

Munarus Suluch 1) Harun Alrasyid 2) Peneliti, Dosen Jurusan Teknik Sipil, Program Diploma FTSP-ITS. 2) Peneliti, Dosen Jurusan Teknik Sipil, FTSP-ITS Email : [email protected] & [email protected] ABSTRAK.

Perumahan dan pemukiman selain merupakan kebutuhan dasar manusia juga berfungsi sebagai pusat pendidikan keluarga, sehingga kebutuhan akan rumah sangatlah mutlak bagi suatu keluarga. Limbah padat industri kertas sangat banyak produksinya, maka perlunya suatu penanganan agar tidak menjadikan masalah dikemudian hari. Salah satu penanganannya dengan pengolahan limbah tersebut menjadi suatu hasil yang berdaya guna dan meningkatkan nilai ekonominya. Untuk itu perlunya suatu inovasi dengan memanfaatkan bahan yang bernilai rendah dan bermasalah penempatannya menjadi bahan yang berdaya guna dan mempunyai nilai jual tinggi dengan berbasis riset. Pada penelitian ini dilakukan pemanfaatan limbah sludge kertas sebagai bahan campuran panel dinding rumah sederhana. Pada tahap awal limbah sludge yang berbentuk gumpalan-gumpalan dikeringkan, kemudian dilakukan penghancuran agar mudah proses pencampuran suatu komposisi panel. Limbah sludge yang dipakai dari industrikertas PT. Adiprima Suraprinta. Untuk mengurangi jumlah PC digunakan fly-ash dari limbah industri PT Prima Electric Power. Adapun komposisi panel yang dibuat dengan perbandingan berat yaitu PC:Pasir = 1:5 dan 1:6 dengan nilai faktor air semen (fas) 0,7 dan 0,8. Pada tiap komposisi jumlah pasir direduksi oleh Sludge sebesar 0%, 20%, 30%, 35%. Disamping itu PC direduksi oleh Fly-ash sebesar 0%, 20%, 25%, 30%. Sebagai bahan pengujian dilakukan dengan dengan uji mortar yaitu 5x5x5cm sejumlah 5 bh tiap komposisi. Umur uji tekan adalah 7hr, 14hr dan 28hr. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan dipilih komposisi optimal yaitu berdasar jumlah reduksi yang besar tetapi kuat tekannya masih lebih besar dari kuat tekan batu batubata, kemudian yang terpilih dilakukan uji tekan dengan silinder D15cm-H30cm dilakukan pada umur 28hr. Komposisi ideal yang dipilih adalah berdasarkan komposisi reduksi maksimum terapi kuat tekan dari uji mortar melebihi dari kuat tekan batu bata yaitu lebih besar dari 1,2 MPa. Dari hasil tersebut dipilih komposisi PC:Fa:Ps:Sludge adalah 0,8:0,2:3,9:2,1 dengan kuat tekan sampai dengan 1,6 MPa. Atau dari komposisi PC:PS adalah 1: 6 dengan masing masing reduksi PC direduksi oleh fly-ash 20% dan pasir direduksi oleh sludge sebesar 35%. Meskipun pada uji silinder D15cm-H30cm terjadi penurunan kekuatan menjadi rata-rata 0,75MPa. Panel dinding dibuat dengan ukuran 25x50x8cm. Kata Kunci

:

Panel dinding dari limbah sludge, Sludge, Panel dinding.

Panel dinding rumah sederhana,

Limbah

1. 1.1

Pendahuluan. Latar Belakang Kebutuhan akan rumah merupakan hak dasar rakyat yang mempunyai peranan penting dalam peningkatan dan pengembangan kualitas kehidupan. Hal tersebut sebagaimana diamanatkan dalam Undang Undang Dasar 1945 (amandemen) pasal 28 H. Rumah kebutuhan vital, didalam rumahlah manusia dididik mengenal lingkungannya sehingga berkembang menjadi manusia yang berkepribadian, oleh karena itu rumah bukanlah hanya sekedar sarana pelengkap dalam hidup. Permasalah dibidang perumahan akan terasa pada tingginya tingkat pertumbuhan penduduk, permintaan akan unit rumah akan terus meningkat sejalan dengan dinamika pertumbuhan penduduk. Disisi lain pasokan unit rumah sangat terbatas akibat kurangnya lahan untuk permukiman dan semakin langka dan mahalnya harga bahan bangunan. Sehingga secara tidak langsung menyebabkan tingginya harga rumah. Disamping itu peningkatan pendapatan masyarakat tidak sebanding dengan peningkatan harga bahan bangunan. Ditinjau masalah perkembangan perumahan yang sudah biasa dibangun belum memadai, menurut mentri perumahan rakyat dalam seminarnya di Surabaya Desember 2004, sejak tahun 1980 setiap tahunnya Indonesia kekurangan 1.000.000 unit rumah , kekurangan itu akan semakin membengkak dengan kenaikan jumlah penduduk yang sekitar 4% pertahunnya. Berarti menambah kekurangan 250.000 unit rumah pertahunya. Disamping itu kerusakan rumah yang sudah ada diperkirakan oleh direktur perum perumnas mencapai 700.000 unit rumah setiap tahunnya.


E-21

Usaha pemerintah untuk memenuhi kebutuhan perumahan bagi masyarakat, maka melalui perum perumnas menggalakan program pembangunan rumah sederhana dan rumah sangat sederhana hanya mampu dibangun 240.000 pertahunnya. Sedangkan pihak swasta Real Estate/BTN hanya mampu sekitar 25.000 sampai 50.000 unit rumah pertahunnya. Beton dibuat dari campuran semen, agregat, dan air. Disamping bahan-bahan tersebut, dapat juga diberi bahan tambahan untuk mendapatkan beton dengan mutu dan sifat-sifat tertentu. Bahan-bahan tambahan tersebut dapat juga digunakan sebagai campuran pada pembuatan panel dinding antara lain seperti limbah padat pabrik kertas (sludge) dan limbah abu terbang yang hasil pembakaran batu bara (fly ash). Limbah padat sludge dihasilkan dari pengolahan kertas oleh PT. Adiprima Suraprinta dengan produksi limbah perharinya mencapai 71 truk/hari atau setara dengan 350 ton yang terdiri dari 70% air sedangkan limbah fly ash dihasilkan oleh PT. Prima Electric Power. Penelitian ini dikembangkan dari penelitian pendahuluan saat melaksanakan penelitian diawali pada tahun 2007 sampai dengan tahun 2008. Yaitu penelitian kerjasama antara Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya (LPPM-ITS) dengan Balai Teknologi Permukiman, Dinas Permukiman Propinsi Jawa Timur. Penelitian ini diketuai oleh Munarus Suluch dari Jurusan Teknik Sipil, program Diploma FTSP-ITS. Adapun tema penelitian itu adalah masalah permukiman dengan judul ”Penelitian dan Pengembangan Prototype Rumah Cepat Type Rumah Sehat Sederhana”, pada tahun 2007 dan tahun 2008 dengan judul ”Penelitian dan Pengembangan Alat sambung Konstruksi Kayu Pada Rumah”. Berdasarkan pada kedua penelitian ini diajukanlah usulan penelitian ini dengan judul, Rancang Bangun Rumah ”SMART” type Rumah Sederhana Sebagai Upaya Prioritas Nasional Penanganan Infrastruktur Permukiman di-Daerah. ”SMART” dalam hal ini berarti, Sederhana bentuk elemen-elemen rumahnya, Mudah pemasangannya, Anggun bentuk rumahnya, Ramah Lingkungan material pembentuknya, Tahan Gempa kekuatannya. Rumah ”SMART” ini dikembangkan dari hasil penelitian dahulu, khususnya pada elemen dindingnya yaitu tidak menggunakan elemen beton ringan dengan ukuran 300x60x8 cm3, yang pada awalnya diasumsikan mudah pemasangan nya. Tetapi pada pelaksanaanya ditemukan kesulitan kesulitannya. Elemen dinding rumah ”SMART” tetap menggunakan elemen beton ringan dan ramah lingkungan dengan ukuran 25x50x8 cm3. Elemen ramah lingkungan dikarenakan elemen tersebut menggunakan material tambahan yaitu sludge kertas sebagai tambahannya. Sederhana bentuk elemenya, mudah pemasangannya dan anggun bentuk rumahnya masih tetap menggunakan elemen yang terdahulu. Pengembangannya yaitu, ramah lingkungan dan tahan gempa. Ramah lingkungan karena material menggunakan limbah industri, dimana diharapkan nantinya ikut mengatasi limbah yang diproduksi oleh industri kertas. Tahan gempa, karena pada penelitian ini dilakukan pengujian pengujian karakteristik sistem dinding dengan beban lateral yang diharapkan seperti kondisi apabila rumah tersebut terkena beban gempa. Pada penelitian dahulu pengujiannya hanya terbatas pada pengujian elemen per elemen, yaitu pengujian sambungan pada elemen, belum mengacu pada pengujian sistem dinding yang sesuai dengan ASTM. 1.2 Perumusan Masalah Secara garis besar masalah pokok pada penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut : 1. Apakah limbah sludge kertas dan fly ash dapat digunakan sebagai bahan campuran pada pembuatan panel dinding. 2. Bagaimana membuat panel dinding dari campuran semen portland, pasir, sludge kertas, fly ash dan air dengan komposisi optimal yang mempunyai kuat tekan, kuat lentur dan resapan sesuai dengan standart yang berlaku (ASTM, SNI dan SII) 3. Apakah Hasil dari rangkaian pekerjaan ini dapat dimanfaatkan sebagai acuan pekerjaan selanjutnya. 1.3 Maksud, Tujuan dan Sasaran. Adapun maksudnya : 1. Memeriksa limbah sludge kertas apakah dapat dipakai sebagai bahan campuran pada pembuatan panel dinding. 2. Mengetahui komposisi optimal dari campuran PC, Ps, Slg (Sludge-kertas), Fa (Fly-ash) dan air sehingga menghasilkan panel dinding yang kuat tekan, kuat lentur dan resapan sesuai dengan standart yang berlaku (ASTM, SII dan SNI). 3. Membahas dan menyimpulkan rangkaian pekerjaan ini untuk dapat dimanfaatkan sebagai bahan acuan pekerjaan selanjutnya.

E-22

ISBN : 978-979-18342-2-3

Dan Tujuannya : 1. Memanfaatkan sludge kertas ini dari bahan limbah sebagai bahan pereduksi pasir pada bahan panel dinding. 2. Memanfaatkan fly-ash yang juga sisa bahan pembakaran batu-bara sebagai bahan pereduksi PC bila memungkin kan. 3. Terciptanya suatu inovasi produk panel dinding rumah sederhana yang mengintegrasikan bahan-bahan yang ada dan juga mampu memanfaatkan limbah industri sebagai bahan tambahan maupun pengganti. Sedangkan Sasaranya : 1. Terciptanya suatu inovasi teknologi permukiman dan perumahan dalam pembuatan panel dinding rumah sederhana dengan memanfaatkan limbah industri kertas menjadi material yang bernilai ekonomi tinggi. 2. Ikut membantu pemerintah mencari solusi dalam mengatasi masalah perumahan bagi masyarakat. 2.

Metodologi. Didalam metodologi riset ini dirancang, untuk mencapai suatu tujuan atau goal akhir sebagai berikut : Secara umum hasil produk riset ini akan menghasilkan suatu prototype elemen dinding terbuat dari limbah sludge untuk Rumah Sederhana Sehat tahan gempa yang mempunyai standart sesuai dengan Standart Nasional Indonesia. Adapun rangcangan riset yang dilakukan meliputi kegiatan kegiatan sebagai berikut : o Survey lapangan / Study Literatur. Survey dilapangan dengan melikat bagaimana konstruksi yang ada, sedang dilakukan, baik ditinjau dari sisi waktu, biaya pelaksanaan, sistem pelaksanaan yang umum dilakukan dilapangan sebagai bahan refrensi maupun pembanding. Disain dan Uji Laboratorium. Pekerjaan ini dimulai dengan perancangan bentuk komponen dinding yaitu, balok, kolom dengan dindingnya sendiri. Kemudian dilakukan pengujian pengujian secara numerik untuk mendapatkan hasil yang sesuai. Sedang uji dilaboratorium dilakukan diawali dengan pengujian fisik material pembentuk elemen dinding khususnya material dari limbah sludge, dan fly ash dengan PC sebagai perekatnya. o

Produk prototype elemen dinding (Beton) Melakukan produksi komponen pembentuk dinding (yaitu elemen dinding) yang mampu dirakit menjadi sistem dinding Rumah Sehat sederhana. o

Secara Schematis rancangan riset dapat digambarkan seperti gambar 1, 2 dan 3 dibawah ini.

Gambar 1 Rancangan Riset

Gambar 2

Rancangan Uji diLaboratorium

Gambar 3

Rancangan Uji Fisik material & Uji tekan mortar diLaboratorium

3. Hasil dan Bahasan Sebagai lingkup dan batasan masalah dapat digambarkan sebagai berikut : 1. Limbah sludge kertas yang dipakai adalah limbah sludge kertas dari industri PT Adiprima Suraprinta dan fly ash dari PT Prima Electric Power.


E-23

2.

Komposisi yang dipakai berdasarkan komposisi perbandingan berat PC : Pasir yaitu 1:5 dan 1:6 dengan nilai faktor air semen 0,7 dan 0,8. Pada tiap komposisi yang pasir direduksi dengan Sludge sebesar 0%, 20%, 30%, 35%. Disamping itu PC direduksi dengan 0%, 20%, 25%, 30%. 3. Ukuran benda uji tekan mortar yaitu 5x5x5cm sejumlah 5 bh tiap pengujian tekan. 4. Umur pengujian tekan 7hr, 14hr, 28hr. Dipilih komposisi optimal kemudian dilakukan pengujian dengan uji tekan dengan silender D15cm H30cm dilakukan pada umur 28 hr.

3.1 Uji Material Yang Digunakan. A. Semen Portland (pc) Semen yang dipakai adalah semen Portland type I dari PT. Semen Gresik. Pemakaian semen type I ini dikarenakan tidak dibutuhkan syarat khusus dalam keperluan konstruksi serta mudah didapat dipasaran. Hasil uji kimia dari semen Portland didapat Uji yang dilakukan oleh PT. Semen Gresik (Pesero). Tabel 1 Komposisi Kimia Semen Gresik Type 1

Tabel 2 Hasil Uji Fisik Semen Gresik Type 1

B. Fly-ash (Fa). Dalam penelitian ini dipakai fly ash dari PT Prima Electrik Power pengujian kimia dilakukan oleh PT Sucofindo Indonesia. Hasil uji kimia seperti tercantum pada tabel 3. Tabel 3

Analisa Kimia Fly-ush

C. Sludge Kertas Sludge kertas limbah produk industri PT Adiprima Suraprinta, dilakukan pengujian oleh PT Envilab Indonesia khususnya pengujian kimia. Untuk pengujian fisiknya dilakukan di Laboratorium Uji Bahan dan Tanah, Program Diploma Teknik Sipil FTSP-ITS. Sedangkan data yang dihasilkan dari uji kimia dan fisik dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Tabel 5 Tabel .4.

E-24

Hasil Uji Fisik Sludge Kertas di Lab Uji Bahan dan Tanah

Hasil Uji Kimia Sludge Kertas oleh PT Envilab Indonesia

ISBN : 978-979-18342-2-3

D

Pasir Pasir yang digunakan adalah pasir dari Mojokerto dan proses pengujian dilakukan di-Laboratorium Uji Bahan dan Tanah, Program Diploma Teknik Sipil FTSP-ITS dapat diuraikan sebagai berikut : Tabel 6 Hasil Uji Fisik Pasir Mojokerto

3.2

Hasil Uji Komposisi Elemen Dinding. Didalam pembuatan panel dinding ditentukan berdasarkan dari hasil penelitian dahulu yaitu komposisi dasar dari PC:Pasir dengan komposisi 1:5 dan 1:6 dengan FAS 0,8. Dari kedua komposisi tersebut kedua material PC dan pasir akn direduksi. Pasir akan direduksi dengan sludge dalam 3 komposisi perbandingan PS : Sld = 3,75:1,25; 3,50:1,50; 3,25:1,75. Sedang PC direduksi dengan fly-ash (fly) dengan 3 komposisi perbandingan sebagai berikut PC: Fly =1:0; 0,9:0,1; 0,8:0,2. Jadi jumlah komposisi yang akan dilakukan menjadi 20 komposisi campuran seperti yang telihat pada tabel dibawah ini. Sedangkan uji tekan yang dilakukan pada tiap komposisi pada umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari, dengan pengujian masing masing 3 uji tekan tiap umur pengujian. Disamping itu dilakukan pengujian resapan yang diuji pada umur 60 hari untuk semua komposisi pengujian. Pada laporan antara ini dihasilkan nilai hasil uji yang dilakukan selama ini, hasil uji tekan dari komposisi mortar yang telah dilakukan meliputi umur uji 7 hari, 14 hari dan 28 hari. Disamping intu juga dilakukan uji resapan pada komposisi yang telah dilakukan. Tabel 7

Komposisi campuran pembentuk panel dinding


E-25

3.3

Hasil Uji Tekan Dari keduapuluh komposisi telah dilakukan uji tekan pada mortar telah dilakukan dan hasilnya dapat dilihat seperti pada tabel dibawah ini. Grafik Kuat Tekan

Grafik Kuat Tekan

Grafik Kuat Tekan

80,00

50,00

76,00 70,00

40,00

40,00

68,00

37,33

64,00 60,00

40,00

38,67 36,00

36,00

32,00

33,33 2

28,00 26,67

2

42,67

40,00

40,00

Komp.1

42,67

Komp.2

37,33

37,33

Komp.3

33,33

30,00

26,67

24,00

Komp.5

22,67

20,00

σ (Kg/cm )

46,67

2

σ (Kg/cm )

50,00

σ (Kg/cm )

30,00

Komp.6

34,67

29,33 29,33 25,33

Komp.8

26,67

Komp.9

21,33

20,00

Komp.7

Komp.4

30,00

Komp.10

26,67 22,67

20,00

10,00

10,00

10,00

0,00 0

7

14

21

28

35

0,00

a

0

7

14

21

28

35

0,00

b

0

7

Gambar 4.

Grafik Kuat Tekan

21

28

35

c

Umur (Hari)

Hasil Uji Tekan umur 1hr, 14hr dan 21hr (a) komposisi 1 s/d 4 (b) Komposisi 5 s/d 7

(c) Komposisi 8 s/d 10

Grafik Kuat Tekan

Grafik Kuat Tekan

80,00

40,00

50,00

37,33

70,67

70,00

40,00 38,67

40,00

62,67

60,00

33,33

30,00

34,67

57,33

28,00

30,00

45,33 41,33 37,33

38,67 34,67

36,00 32,00

Komp.11 Komp.12 Komp.13

29,33

32,00

32,00

30,00

26,67

Komp.15

26,67

Komp.16

22,67

20,00

25,33

24,00

2

2

2

40,00

σ (Kg/cm )

50,00

σ (Kg/cm )

36,00 σ (Kg/cm )

14

Umur (Hari)

Umur (Hari)

24,00

21,33

20,00

Komp.18

20,00

Komp.19

17,33

Komp.17

Komp.20

Komp.14

24,00

10,00

20,00 10,00

10,00

0,00 0

7

14

21

28

Umur (Hari)

Gambar 5.

35

a

0,00 0

7

14

21 Umur (Hari)

28

35

b

0,00 0

7

14

21

28

35

Umur (Hari)

Hasil Uji Tekan umur 1hr, 14hr dan 21hr (a) komposisi 11 s/d 14 (b) Komposisi 15 s/d 17 (c) Komposisi 18 s/d 20

Dari gambaran diatas yaitu pengujian mortar dapat dijelaskan sebagai berikut. Pada komposisi dengan adanya reduksi Fly-ash maupun Sludge terjadi penurunan kuat tekannya. Tetapi sampai dengan komposisi reduksi 20% untuk Fly-ash dan 35% untuk Sludge kuat tekannya masih diatas kuat tekan batubata. Dimana kuat tekan komposisi PC:Fa:Ps:Sld = 0,8:0,2:3,9:2,1 rata-rata sebesar 1,6 MPa diatas kuat tekan batubata 1,2MPa. Demikian juga pada uji resapan bertambah besar reduksi Fly-ash dan Sludgenya maka kondisi resapannya juga bertambah naik. Tetapi dibandingkan dengan resapan batu bata ternyata masih lebih kecil resapan komposisi ini. 4.

Kesimpulan dan Saran. Dari uraian diatas secara detail untuk penelitian pada hasil dan bahasan, dapat diambil suatu kesimpulan dan saran sebagai berikut : 4.1

Simpulan.

o

Kekuatan panel pada saat pengujian dilaboratorium mampu mencapai kuat tekan sampai 16 Kg/cm2 untuk komposisi utama PC : Pasir = 1: 6 setelan PC direduksi sebesar 20% dengan Fly-Ash dan pasir direduksi sebesar 35% dengan sludge. Limbah sludge kertas dapat dipakai sebagai panel dinding rumah sederhana. Panel dibuat dengan ukuran 15x50x8cm sehingga proses pemasangan dari dinding relatif lebih cepat pemasangannya dibandingkan dengan dinding batu bata yang ukurannya 12x15x8 cm.

o o

E-26

ISBN : 978-979-18342-2-3

c

4.2 o

Saran. Perlunya dilakukan pengujian/ penelitian lanjutan khususnya pengaruh sludge terhadap kesehatan bagi penghuni rumah kelak.

5.

Kepustakaan. 1.

ACI Committee 226, [1987] “Ground Granulated Blast-Furnace as Cementitious Constituent in Concrete.”, ACI material journal, Juli-Agustus, 1987, hal 327-347. 2. ACI SP-114,[2002], “Fly Ash, Silica Fume, Slag and natural Pozolans in Concrete vol 2.”, Proceding 6th International Confrece Trondheim, Norway, 2002, hal 1677-1695. 3. ASTM [2003], ”Standars in Building Codes Volume 2” 2003. 4. Alrasyid,H., dkk [2009] “Rancang Bangun Rumah “SMART” Type Rumah Sederhana Sebagai Upaya Prioritas Nasional Penanganan Infrastruktur Permukiman di-Daerah.” Laporan Hibah Penelitian Sesuai Prioritas Nasional Tahun ke 1. DP2M-DIKTI. 5. Maholtra,V,M., [2000]. “Concrete Technology Past, Present and Future.” ACI SP-114, detroit 2000. 6. Suluch,M, dkk.,[2003], “Penelitian dan Pengembangan Model Rumah Darurat/ Bencana dengan System Bongkar Pasang (Knock Down).”, Lap. Penelitian Kerjasama LPPM-ITS dan Balai Teknologi Permukiman, Pem-Prov Jatim. 7. Suluch,M., dkk [2006], ‘Rancang Bangun Rumah Sederhana Tahan Gempa.”, Laporan Penelitian Hibah Bersaing Perguruan Tinggi, Tahun ke 1,2,3, DP2M-DIKTI. 8. Suluch,M.,dkk, [2006] “Rancang Bangun Prototype Balok & Kolom Dinding Rumah Sederhana Sehat.”, Laporan Joint Research TPSDP D3CE-FTSP-ITS, Batch 2 Tahun ke4, 9. Suluch,M, dkk., [2007] “Penelitian Pengembangan Prototype Rumah Cepat Type Rumah Sederhana Sehat.”, Laporan Penelitian Kerjasama LPPM-ITS dengan Balai Teknologi Permukiman, Provinsi Jawa Timur. 10. Suluch,M., dkk, [2009], “Rancang Bangun Rumah Berbasis Daur-ulang Limbah Sebagai Langkah Strategis Penanganan Infrastruktur Permukiman Daerah Bencana”, Laporan Penelitian Hibah Strategis Nasional ITS, DP2M-DIKTI.


E-27

PROSES PEMASANGAN DINDING RUMAH SEDERHANA

Pasang Bouwplank dan Plat Pondasi Pasang Dinding Lanjutan

Pasang Kolom

Pasang Balok Ring

Pasang Balok Sloof

Pasang Kuda-kuda

Pasang Dinding

Pasang Reng

Pasang Kolom Lanjutan Pasang Genteng

E-28

ISBN : 978-979-18342-2-3

PENGEMBANGAN PRABENDA UJI FLY ASH SEBAGAI BAHAN SUBSTITUSI SEMEN PADA PEMBUATAN GENTENG Arie Wardhono Universitas Negeri Surabaya e-mail: [email protected] Abstrak Di era globalisasi, bahan bangunan untuk atap yang kuat, berkualitas, murah, indah dan bagus adalah faktor yang diminati oleh para konsumen. Saat ini genteng merupakan bahan yang banyak dipilih dan dipakai oleh masyarakat, khususnya untuk rumah hunian dikarenakan memiliki beberapa kelebihan yaitu dapat menyerap panas, mudah didapat, tahan lama, perawatan lebih mudah, kuat dan dari segi estetika cukup baik. Bahan utama penyusun genteng adalah semen, abu batu, dan sika sebagai bahan tambahan. Yang menjadi permasalahan adalah bahan semen yang mendapat kritik, khususnya dari kalangan lingkungan hidup yaitu emisi gas rumah kaca karbondioksida (CO2) yang dihasilkan pada proses produksi semen. Untuk mengantisipasi hal tersebut, masyarakat tentunya juga mencari bahan alternatif dengan berbagai macam cara diantaranya dengan memanfaatkan limbah batu bara dan bahan kimia yang ada di lingkungan sekitar, yang murah dan tetap mengutamakan kualitas sebagai bahan bangunan yang ramah lingkungan (green concrete). Berdasarkan latar belakang diatas, maka peneliti mengadakan penelitian awal untuk mengurangi jumlah pemakaian semen pada genteng dengan penambahan fly ash dan bahan aktifator dengan komposisi yang sesuai berdasarkan SII 0447-81. Total benda uji adalah 110 benda uji dengan variasi pengurangan jumlah semen terhadap penambahan fly ash. Hasil penelitian awal berupa pembuatan prabenda uji genteng menunjukkan bahwa terjadi kenaikan kuat tekan pada komposisi II (0,9PC : 0,1FA) sebesar 3,47% dari genteng konvensional, namun pengurangan semen berikutnya mengakibatkan kecenderungan penurunan kuat tekan dengan rata-rata penurunan 3,24% menjadi 59,47 kg dari kuat tekan awal 77,58 kg hingga kehancuran genteng pada komposisi XI (0,0 PC : 1,0FA). Penambahan fly ash juga cenderung untuk meningkatkan nilai penyerapan air yang dibutuhkan dalam proses hidrasi sebesar 22,85%. Mutu genteng yang berhasil dicapai oleh komposisi II adalah mutu II sesuai dengan mutu genteng konvensional berdasarkan SII 0447-81. Kata kunci: genteng, fly ash, aditif, kuat tekan, penyerapan PENDAHULUAN Di era globalisasi, bahan bangunan untuk atap yang kuat, berkualitas, murah, indah dan bagus adalah faktor yang diminati oleh para konsumen. Saat ini genteng merupakan bahan yang banyak dipilih dan dipakai oleh masyarakat, khususnya untuk rumah hunian dikarenakan memiliki beberapa kelebihan yaitu dapat menyerap panas, mudah didapat, tahan lama, perawatan lebih mudah, kuat dan dari segi estetika cukup baik. Bahan utama penyusun genteng adalah semen, abu batu, dan sika sebagai bahan tambahan. Yang menjadi permasalahan adalah bahan semen yang mendapat kritik, khususnya dari kalangan lingkungan hidup yaitu emisi gas rumah kaca karbondioksida (CO2) yang dihasilkan pada proses produksi semen. Untuk mengantisipasi hal tersebut, masyarakat tentunya juga mencari bahan alternatif dengan berbagai macam cara diantaranya dengan memanfaatkan limbah batu bara dan bahan kimia yang ada di lingkungan sekitar, yang murah dan tetap mengutamakan kualitas sebagai bahan bangunan yang ramah lingkungan (green concrete) Pemakaian semen dalam pembuatan genteng bertujuan sebagai bahan pengikat (bonding material) dan memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral menjadi satu massa padat. Portland semen dihasilkan dari pabrik dan diperoleh dari hasil pembakaran bahan-bahan dasar yang terdiri dari oksida kapur (CaO), oksida silika (SiO2), oksida alumina dan oksida besi (Fe2O3). Oksida kapur (CaO) dengan kadar tinggi dapat ditemukan dalam fly ash kelas C. Fly ash adalah bagian dari sisa pembakaran batubara berbentuk partikel halus amorf dan bersifat pozzolan, berarti abu tersebut dapat bereaksi dengan kapur pada suhu kamar dengan media air membentuk senyawa yang bersifat mengikat. Kandungan kimia utama dalam fly ash yaitu CaO, SiO2 dan Al2O3 mampu menggantikan peran semen portland. Penggunaan material lain sebagai pendukung untuk meningkatkan mutu genteng adalah penggunaan abu batu dan sika. Pemakaian abu batu sebagai hasil dari pemecahan batuan bertujuan untuk mendapatkan mutu genteng yang baik. Abu batu yang digunakan adalah abu batu yang lolos ayakan no. 4 (4,76 mm). Penggunaan sika bertujuan untuk mencegah kehancuran genteng setelah dicetak pada saat harus dipindahkan secara cepat atau pembebanan awal diberikan. Berdasarkan penelitian pendahuluan, benda uji genteng konvensional dengan menggunakan sika 1,5% memberikan rata-rata = 51,6 kg/cm2. Sedangkan benda uji berbasis abu terbang tanpa menggunakan sika mengalami penurunan tegangan, rata-rata = 51,6 kg/cm2,


E-29

pada komposisi 0,9PC : 0,1FA dan rata-rata = 25,1 kg/cm2, pada komposisi 0,5PC : 0,5FA. Bahkan kehancuran dialami pada benda uji tanpa menggunakan semen pada komposisi 0,0PC : 1,0FA. Berdasarkan hal tersebut, sika tetap dipergunakan dalam penelitian ini. Berdasarkan latar belakang diatas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek pengurangan pemakaian semen pada genteng dengan penambahan fly ash dan bahan aktifator dengan komposisi yang sesuai berdasarkan SII 0447-81. Variasi komposisi yang digunakan adalah 10 komposisi + 1 komposisi benda uji konvensional dengan variasi pengurangan jumlah semen terhadap penambahan fly ash dengan total benda uji 110 buah. Penambahan aktifator sebesar 2% dari total berat bertujuan agar biaya produksi yang terjadi tidak melebihi biaya produksi genteng konvensional. Data diambil dengan melakukan eksperimen di laboratorium terhadap uji kuat tekan dan rembesan. Batasan masalah pada penelitian ini adalah fly ash diambil dari limbah Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) kelas C, penggunaan semen type I sesuai standar ASTM C150, air yang digunakan berasal dari PDAM setempat, dan bentuk cetakan yang digunakan adalah persegi panjang bergelombang (bentuk genteng), dengan ukuran panjang 42 cm, lebar 33,5 cm, tebal 1,2 cm sesuai genteng di pasaran yang ditetapkan berdasarkan SII 0447-81. Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan suatu rekomendasi yang menyatakan layak/tidaknya penggunaan fly ash dan aktifator sebagai bahan pembuatan genteng. METODOLOGI Langkah-langkah dalam penelitian ini adalah: 1. Penentuan parameter penelitian yang meliputi kuat tekan dan penyerapan air. 2. Pengujian material semen dan agregat pasir di Laboratorium Beton dan Bahan Jurusan Teknik Sipil Universitas Negeri Surabaya. 3. Pembuatan aktifator menggunakan sodium silikat (Na2SiO3) dengan alkali modulus 2,14 dan sodium hidroksida (NaOH). 4. Pembuatan model benda uji sebanyak 110 benda uji dengan 10 (sepuluh) variasi komposisi campuran dengan 1 (satu) variasi genteng konvensional sebagai pembanding. Benda uji berbentuk persegi panjang bergelombang (bentuk genteng), dengan ukuran panjang 42 cm, lebar 33,5 cm, tebal 1,2 cm, dengan variasi penambahan bahan semen, fly ash, abu batu, dan bahan aktifator. Sebagai pembanding akan digunakan benda uji dengan campuran sesuai dengan SII 0447-81 tentang standar kualitas genteng. 5. Pengontrolan bentuk genteng dengan cara pembentukan dan penyempurnaan (perbaikan bentuk) genteng yang telah dicetak. 6. Perawatan genteng dilakukan dalam 2 (dua) tahap yaitu: 1) perendaman selama 28 hari, 2) perawatan dengan cara alami yaitu diangin-anginkan selama 1 hari. Tabel 1. Nilai Minimal Beban Tekan Genteng Beton Tingkat Beban Tekan Rata-rata dari 10 Beban Tekan Masing-masing Genteng (min) Mutu Genteng yang Diuji (min) dalam kg dalam kg I 150 120 II 80 60 Sumber: SII 0447-81

7.

Tabel 2. Komposisi Campuran Benda Uji Komposisi PC Abu Batu Fly Ash Sika Aktifator I 1,0 8 3,0 0,015 0,02 II 0,9 8 3,1 0,015 0,02 III 0,8 8 3,2 0,015 0,02 IV 0,7 8 3,3 0,015 0,02 V 0,6 8 3,4 0,015 0,02 VI 0,5 8 3,5 0,015 0,02 VII 0,4 8 3,6 0,015 0,02 VIII 0,3 8 3,7 0,015 0,02 IX 0,2 8 3,8 0,015 0,02 X 0,1 8 3,9 0,015 0,02 XI 0,0 8 4,0 0,015 0,02 Uji kuat tekan genteng dilakukan menggunakan alat uji tekan pada kondisi kering udara di Laboratorium Beton dan Bahan Jurusan Teknik Sipil Universitas Negeri Surabaya.

E-30

ISBN : 978-979-18342-2-3

HASIL DAN DISKUSI Pengujian material semen dan agregat pasir ditekankan pada sifat pengujian fisik. Tabel 3. Hasil Pemeriksaan Semen Portland Jenis Pemeriksaan Hasil Berat Jenis 2,99 gr/cm³ Pengikatan Awal 150 menit Pengikatan Akhir 270 menit Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Beton Universitas Negeri Surabaya, 2010 Tabel 4. Hasil Penelitian Pasir Pengujian Hasil No 1 Berat jenis (SSD) 2,84 gram/cm³ 2 Berat jenis kering oven 2,71 gram/cm³ 3 Berat jenis pasir nyata 3,13 gram/cm³ 4 Penyerapan 5,04 % Sumber : Hasil Analisis Laboratorium Beton Universitas Negeri Surabaya, 2010 Tabel 3 dan Tabel 4 menunjukkan hasil pemeriksaan dan pengujian semen Portland dan pasir yang dilakukan di Laboratorium Beton Universitas Negeri Surabaya untuk mengetahui karakteristik fisik dari material tersebut. Fly ash yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari limbah Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Paiton. Hasil pengujian terhadap sampel fly ash ditunjukkan pada Tabel 5 dan Tabel 6. Tabel 5. Hasil Pengujian Terhadap Karaktersitik Fisik Fly Ash Karakteristik Fisik Sampel Fly Ash Macam pengujian Agregat halus Standart ASTM Berat jenis 2,5 2,50 – 2,70 Penyerapan air 1,9 % 1–2% Berat isi : * Lepas 1,299 Kg/m3 Max 1,6 Kg/m3 3 * Padat 1,245 Kg/m Min 1,2 Kg/m3 Modulus kehalusan 2.00 2–4 Kadar zat organik Kuning Coklat Tabel 6. Hasil Pengujian Terhadap Kandungan Kimia Dalam Fly Ash Kandungan Kimia Dalam Fly Ash Parameter Unit Hasil Silicone Dioxide (SiO2) % 21,13 Aluminium Trioxide (Al2O3) % 10,55 Iron Trioxide (Fe2O3) % 3,06 Titanium Dioxide (TiO2) % 0,44 Calcium Oxide (CaO) % 47,48 Magnesium Oxide (MgO) % 1,22 Potasium Oxide (K2O) % 0,43 Sodium Oxide (Na2O) % 0,23 Phospohorus Pentoxide (P2O5) % 0,07 Sulphur Trioxide (SO3) % 3,80 Manganese Dioxide (MnO2) % 0,03 Berdasarkan Tabel 5, karakteristik fisik fly ash telah memenuhi persyaratan sesuai standart ASTM. Selain itu, Tabel 6 menunjukkan kandungan CaO dalam fly ash adalah sebesar 47,48%, lebih besar dari batas 10% yang menunjukkan bahwa fly ash adalah fly ash kelas C. Sedangkan kandungan SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 adalah sebesar 34,74%. Dengan komposisi ini, maka fly ash ini dapat digunakan sebagai material pengganti semen (perbandingan kandungan CaO dan SiO2 + Al2O3 + Fe2O3).


E-31

Tabel 6. Hasil Pra Benda Uji Kuat Tekan Kubus rerata 1 rerata 2 rerata 3 Komposisi (kg/cm2) (kg/cm2) (kg/cm2) 1,0 PC : 8 AB : 3,0 FA : 1,5 Sika 51,60 51,60 51,60 0,9 PC : 8 AB : 3,1 FA 43,64 43,64 39,68 0,5 PC : 8 AB : 3,5 FA 27,76 23,80 23,80 0,0 PC : 8 AB : 4,0 FA hancur hancur hancur

Pra Benda Uji I II III IV

K u a t T e k a n (k g /c m 2 )

Kuat Tekan Rata-rata 70.00 60.00 50.00 40.00

Tabel 6 dan Gambar 1 menunjukkan keefektifan penggunaan sika dan fly ash pada pembuatan genteng. Pada pra benda uji I sebagai genteng konvensional dengan penggunaan sika menunjukkan kuat tekan rata-rata 51,60 kg/cm2 . Pra benda uji II, III, dan IV tanpa menggunakan sika dengan pengurangan pemakaian semen berbanding terbalik dengan penambahan fly ash menunjukkan penurunan kuat tekan rata-rata 17,98% dari benda uji konvensional dan meningkat menjadi 40,70% dari benda uji II.

51.60 42.32 Kuat Tekan

25.10

30.00 20.00 10.00 0.00

0.00 I

II

III

rerata (kg/cm2) 51,60 42,32 25,10 ---

IV

Benda Uji

Gambar 1. Kuat Tekan Rata-rata Pra Benda Uji Kehancuran benda uji terjadi pada pra benda uji IV tanpa menggunakan sika dan semen (0,0 PC : 1 FA). Kehancuran terjadi pada saat benda uji dipindahkan dari mesin cetak untuk dilakukan perawatan sebelum tes kuat tekan dilakukan. Penyerapan Air Komposisi I

Penyerapan Air Komposisi II 4.00

3.00 2.00 1.00

Rata‐rata 2,53%

0.00 0

2

4

6

8

10

P e n y e ra p a n (% )


4.00

12

3.00 2.00 1.00

Rata‐rata 3,04%

0.00 0

2

4

Benda Uji Tinjauan 1

Tinjauan 2

Tinjauan 1

Penyerapan Air Komposisi III

8

10

12

Tinjauan 2

Penyerapan Air Komposisi IV

10.00

15.00

Rata‐rata 4,25%

8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 0

2

4

6

8

10

12



6 Benda Uji

Rata‐rata 6,11%

10.00 5.00 0.00 0

2


4

6

8

10

12


Tinjauan 1

Tinjauan 2

Gambar 2. Penyerapan Air Komposisi I – IV

E-32

ISBN : 978-979-18342-2-3

Penyerapan Air Komposisi VI

Penyerapan Air Komposisi V 15.00 P e n y e ra p a n (% )


10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 0

2

4

6

8

10

10.00

Rata‐rata 7,66%

5.00 0.00 0

12

2

4

6

Tinjauan 1

8

10

12

Benda Uji

Benda Uji

Tinjauan 1

Tinjauan 2

Tinjauan 2

Rata‐rata 5,62% Penyerapan Air Komposisi VII

Penyerapan Air Komposisi VIII 20.00

10.00

Rata‐rata 8,58%

5.00 0.00 0

2

4

6

8

10



15.00

15.00 10.00

Rata‐rata 9,96%

5.00 0.00 0

12

2

4

6

Tinjauan 1

Tinjauan 2

Tinjauan 1

Penyerapan Air Komposisi IX

10

12

Tinjauan 2

Penyerapan Air Komposisi X 25.00

15.00 10.00

Rata‐rata 10,64%

5.00 0.00 0

2

4

6

8

10


20.00 P e n y e ra p a n (% )

8

Benda Uji

Benda Uji

20.00 15.00

Rata‐rata 13,05%

10.00 5.00 0.00

12

0

2

4

6


8

10

12


Tinjauan 1

Tinjauan 2

Gambar 3. Penyerapan Air Komposisi V – X Pada genteng konvensional, penyerapan air rata-rata yang terjadi adalah 2,53% (Komposisi I). Pada genteng berbasis fly ash dengan perbandingan semen : fly ash = -0,1 / +0,1 menunjukkan bahwa pengurangan semen seiring dengan penambahan fly ash meningkatkan nilai penyerapan air rata-rata sebesar 22,85% dengan nilai penyerapan air tertinggi 13,05% pada komposisi X (0,1 PC : 0,9 FA). Penyerapan air pada komposisi XI (0,0 PC : 1,0 FA) tidak terjadi karena benda uji mengalami kegagalan proses pembuatan. Penyerapan Air

Kenaikan Penyerapan Air (%)

14 P e n y e r a p a n (% )

% K e n a ik a n P e n y e ra p a n A ir

50.00

12

40.00

10 8

Penyerapan Air

6

30.00

Penyerapan Air (%)

20.00

4

10.00

2 0 I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

0.00

Benda Uji

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

Benda Uji

Gambar 5. Penyerapan dan Kenaikan Penyerapan Air


E-33

Kenaikan penyerapan air terjadi pada komposisi I – V dengan rata-rata penyerapan 29,61%. Hal ini terjadi pada kondisi perbandingan semen : fly ash masih pada tahap awal yaitu perbandingan 0,9 PC : 0,1 FA sampai 0,5 PC : 0,5 FA. Pada komposisi VI – X, tingkat kenaikan penyerapan air cenderung untuk turun dengan rata-rata penyerapan 14,39%. Tabel 7. Hasil Uji Kuat Tekan Genteng Tegangan terbaca Beban tekan Mutu Benda Uji Keterangan (kg/mm2) (kg) I Konvensional / Kontrol 0,815 74,98 II II 0,9 PC : 0,1 FA 0,827 77,58 II III 0,8 PC : 0,2 FA 0,792 74,11 II IV 0,7 PC : 0,3 FA 0,761 72,70 II V 0,6 PC : 0,4 FA 0,742 70,71 II VI 0,5 PC : 0,5 FA 0,718 65,19 II VII 0,4 PC : 0,6 FA 0,698 64,67 II VIII 0,3 PC : 0,7 FA 0,675 63,71 II IX 0,2 PC : 0,8 FA 0,669 62,90 II X 0,1 PC : 0,9 FA 0,644 59,47 --XI 0,0 PC : 1,0 FA hancur hancur --Kuat Tekan Genteng 100

1

K u a t T e k a n (k g )

T e g a n g a n (k g / m m 2 )

Tegangan Terbaca

0.8 0.6 0.4 0.2 0 I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

80 60 40 20 0

X

I

II

III

IV

V

Benda Uji Tegangan terbaca

VI

VII

VIII

IX

X

Benda Uji

Genteng Konvensional

Kuat Tekan

Genteng Konvensional

Gambar 6. Tegangan Terbaca (kg/mm2) dan Kuat Tekan Genteng (kg) Berdasarkan Tabel 7 dan Gambar 6, kuat tekan yang dicapai oleh genteng konvensional (komposisi I) adalah 74,98 kg kelas mutu II. Pengurangan kadar semen dan penambahan fly ash 10% (komposisi II) memberikan nilai kuat tekan sebesar 77,58 kg pada kelas mutu II, lebih besar 3,47% dibandingkan genteng konvensional. Namun penambahan fly ash lebih lanjut yang disertai pengurangan semen dengan kadar 10% cenderung menurunkan nilai kuat tekan genteng dengan penurunan rata-rata 3,24% hingga kegagalan atau kehancuran pada komposisi XI (0,0 PC : 1,0 FA). Penurunan kuat tekan genteng terbesar terjadi pada komposisi V – komposisi VI sebesar 70,71 kg – 65,19 kg (turun 7,81%) pada kadar pemakaian semen : fly ash sebesar 0,5 : 0,5. Penurunan kuat tekan terbesar kedua terjadi pada komposisi IX – komposisi X sebesar 62,90 kg – 59,47 kg (turun sebesar 5,45%) pada kadar pemakaian semen : fly ash sebesar 0,1 : 0,9. Mutu II tidak tercapai pada komposisi X (0,1 PC : 0,9 FA) yang hanya memberikan nilai kuat tekan sebesar 59,47 kg, berada dibawah standar SII 0447-81 sebesar 60 kg. Kuat Tekan Genteng

% Penurunan Kuat Tekan 10.00

80 60

Kuat Tekan

40 20 0 I

II

III

IV

V

VI

Benda Uji

VII

VIII

IX

X

% K e n a ik a n K u a t T e k a n

K u a t T e k a n (k g )

100

8.00 6.00

Kenaikan Kuat Tekan

4.00 2.00 0.00 I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

Benda Uji

Gambar 7. Kuat Tekan (kg) dan % Penurunan Kuat Tekan Genteng

E-34

ISBN : 978-979-18342-2-3

Berdasarkan analisis didapatkan bahwa komposisi terbaik adalah komposisi II (0,9 PC : 0,1 FA) yang memberikan nilai kuat tekan sebesar 77,58 kg lebih besar 3,47% dari genteng konvensional. Nilai penyerapan air yang terjadi adalah 3,04% tidak jauh berbeda dengan genteng konvensional sebesar 2,53%. Penambahan fly ash lebih dari 10% yang diiringi pengurangan semen dari total berat tidak mengakibatkan naiknya nlai kuat tekan, cenderung menurunkan nilai kuat tekan sebesar 3,24% disertai dengan naiknya nilai penuyerapan air sebesar 22,85% yang akhirnya akan mengalami kehancuran genteng. Tingginya kenaikan nilai penyerapan air disebabkan pada saat proses hidrasi pada reaksi: CaO + H2O  Ca(OH)2 + panas membutuhan jumlah air yang seimbang dengan jumlah oksida kapur (CaO). Penambahan fly ash kelas C yang memiliki kadar CaO diatas 40% (CaO = 47,48%) juga akan menaikkan kebutuhan air yang dibutuhkan (H2O) agar proses hidrasi yang terjadi sempurna. Penambahan air seiring dengan penambahan kapur akan menurunkan kekuatan tekan genteng. KESIMPULAN Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah: 1. Komposisi penggunaan semen dan fly ash terbaik dalam pembuatan genteng adalah dengan perbandingan 0,9 semen : 0,1 fly ash karena memberikan nilai kuat tekan yang lebih tinggi 3,47% dibandingkan genteng konvensional. 2. Penambahan fly ash lebih dari 10% (diikuti dengan pengurangan semen 10%) sudah tidak efektif lagi karena cenderung menurunkan nilai kuat tekan genteng dengan rata-rata penurunan 3,24% dan menaikkan nilai penyerapan air dengan rata-rata kenaikan 22,85%. 3. Penggunaan 0% semen yang diganti dengan 100% fly ash tidak disarankan karena menyebabkan kegagalan atau kehancuran genteng pada saat proses perawatan. REFERENSI Adam, A.A., Molyneaux, T.C.K., Patnaikuni, I., Law, D., Strength of Mortar Containing Activated Slag, Unpublished Research, Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) University, Australia. Davidovits, J., 1994, Global Warming Impact on the Cement and Aggregates Industries, World Resource Review, Vol 6 No 2 pp 263-278. Hardjito, D., Wallah, S.E., Sumajouw, D.M.J., Rangan, B.V., 2004, Factors Influencing Compressive Strength of Fly ash Based Geoplolymer Concrete, Jurnal Dimensi Sipil, Vol. 6 No. 2 September 2004. Law, D.W., Adam, A.A., Molyneaux, T.C.K., Patnaikuni, I., 2008, Durability Properties of Geopolymer Mortars, 11DBMC International Conference on Durability of Building Materials and Components, 11-14 Mei 2008, Istanbul - Turki. Shi, C., Krivenko, P.V., Roy, D., 2006, Alkali-Activated Cements and Concretes, Taylor and Francis Group, London and New York. Wardhono, A., 2009, Studi Terhadap Variasi Pemakaian Fly ash Sebagai Bahan Tambahan Pada Pembuatan Batako Ditinjau Dari Segi Kekuatan, Lingkungan dan Biaya, Jurnal Rekayasa, Vol. 6 No. 1 Juli 2009, ISSN 1693-9816, Universitas Jember. Wardhono, A., 2010, Pemanfaatan Fly ash Sebagai Bahan Baku Pembuatan Batako, Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil VI, ISBN 978-979-99327-5-4, ITS Surabaya. Wongpa, J., Kiattikomol, K., Jaturapitakkul, C., 2006, New Geopolymer From Rice Husk - Bark Ash, International Conference on Pozzolan, Concrete and Geopolymer Khon Kaen, 24-25 Mei 2006, Thailand.


E-35


E-36

ISBN : 978-979-18342-2-3

BATA BETON PEJAL DENGAN BAHAN TAMBAHAN AGREGAT LIMBAH PABRIK KERTAS Ir. Srie Subekti, MT, Ir. Boedi Wibowo, CES D3 Teknik Sipil FTSP ITS

ABSTRAK Pengelolaan limbah padat berupa sludge (lumpur) yang berasal dari Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL),saat ini masih menjadi permasalahan bagi industri pulp dan kertas di Indonesia. Hal tersebut seperti yang terjadi di PT.Adiprima Suraprinta, jumlah limbah yang cukup besar dan terbatasnya lahan menyebabkan makin bertumpuknya limbah sludge yang akhirnya menimbulkan masalah lingkungan.Dalam upaya menghindari dampak negative maka, sludge dimanfaatkan menjadi produk yang berguna yaitu Bata Beton Pejal dengan penambahan bahan seperti fly ash, pasir,semen dan air. Bata Beton Pejal mulanya dibuat benda uji kubus berukuran 5x5x5 cm3.Penambahan air menggunakan metode kira-kira (Trial Mix), sedangkan proses perawatan dilakukan dengan menyirami air selama 3 hari berurut - turut dan diletakkan di tempat yang teduh. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa komposisi optimal pembuatan Bata Beton Pejal ialah dengan pencampuran menggunakan komposisi 1PC : 1PS : 1SL : 5FA ii yang didapatkan kuat tekan 44.95 Kg/Cm2 atau menunjukkan kualitas mutu B 40.Berdasarkan hasil uji penyerapan air, Bata Beton Pejal telah memenuhi syarat yang ditentukan dalam SNI. Kata Kunci : Bata Beton Pejal, Fly Ash, Kualitas Bata Beton, Sludge.

LATAR BELAKANG Dalam Era pembangunan yang pesat seperti sekarang ini, kebutuhan akan bahan-bahan mutlak sangat diperlukan baik secara kualitas maupun kuantitas. Salah satunya adalah bata beton pejal yang digunakan untuk tembok bangunan. Selama ini tembok bangunan menggunakan batu bata yang terbuat dari tanah liat yang dibakar. Keunggulan penggunaan bata beton pejal bila dibandingkan dengan batu bata antara lain : mempunyai kekuatan yang lebih besar, lebih cepat pemasangannya (ukuran lebih besar), tidak perlu diplester, tidak mudah menyerap air, dan mempunyai ketahanan terhadap api. Dengan keunggulan-keunggulan yang dimilikinya, maka sudah selayaknya pemakian bata beton pejal sebagai tembok bangunan lebih diperluas. Salah satu bahan baku alternatif tersebut adalah limbah padat (sludge) pabrik kertas yang diduga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan bata beton pejal. Pengelolaan limbah padat yang berupa sludge (lumpur) yang berasal dari Instalasi Pengelohan Air Limbah (IPAL), hingga saat ini masih menjadi permasalahan bagi industri kertas di Indonesia. Jumlah limbah yang cukup besar dan terbatasnya lahan, menyebabkan makin bertumpuknya limbah sludge yang pada akhirnya dapat menimbulkan masalah lingkungan. Senyawa kimia yang terkandung di dalamnya, selain dapat memberikan manfaaat meningkatkan kesuburan tanah, juga dapat menyebabkan pencemaran terutama dari kandungan logam-logam beratnya. PT. Adiprima Suraprinta merupakan anak perusahaan dari Jawa Pos Group yang bergerak di bidang produksi kertas Koran. Limbah yang dihasilkan berupa fly ash (abu terbang) dan sludge (bubur kertas). Salah satu alternatif yang sudah ditempuh PT. Adiprima Suraprinta adalah dengan melakukan daur ulang limbah sludge menjadi bahan bangunan seperti bata beton pejal. Akan tetapi, sejauh ini PT. Adiprima Suraprinta belum mendapat komposisi yang optimal. PERUMUSAN MASALAH Adapun rumusan masalah yang terkait dalam penelitian ini adalah : a) Apa saja kandungan unsur kimia limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA. b) Apakah limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA dapat dimanfaatkan sebagai agregat dalam pembuatan bata beton pejal. c) Berapa komposisi optimum bata beton pejal yang diperoleh dengan menambahkan limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA. d) Apakah dengan menambah campuran limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA diperoleh bata beton pejal yang sesuai dengan standart spesifikasi yang telah ditentukan.


E-37

BATASAN MASALAH Batasan-batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a) Penelitian ini hanya meliputi limbah PT ADIPRIMA SURAPRINTA. b) Limbah yang dihasilkan oleh PT ADIPRIMA SURAPRINTA. adalah: · Limbah sludge (bubur kertas) · Limbah fly ash (abu terbang batubara) c) Pengujian terhadap bata beton meliputi: · Kuat tekan · Resapan d) Komposisi campuran memakai berat volume sebagai dasar perbandingan perencanaan e) Faktor air semen yang dipakai adalah metode kirakira (trial mix). f) Penelitian ini tidak menghitung biaya produksi TUJUAN DAN MANFAAT Adapun tujuan dan manfaat penelitian ini adalah : a) Mengetahui pemanfaatan limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA sebagai agregat dalam pembuatan bata beton pejal. b) Mengetahui komposisi optimum bata beton pejal yang diperoleh dengan menambahkan limbah PT. ADIPRIMA SURAPRINTA. c) Mengetahui bata beton pejal yang dihasilkan sesuai atau tidak dengan standart spesifikasi yang telah ditentukan.

TINJAUAN PUSTAKA Bata Beton Pejal Definisi a). Bata Beton. Yang dimaksud dengan bata beton adalah suatu jenis unsur bangunan berbentuk bata yang dibuat dari campuran bahan perekat hidrolis atau sejenisnya, air dan agregat, dengan atau tanpa bahan tambah lainnya yang tidak merugikan sifat beton. b). Bata Beton Pejal. Yang dimaksud dengan bata beton pejal adalah bata beton yang memiliki penampang pejal 75 % atau lebih dari luas penampang seluruhnya, dan memiliki volume pejal lebih dari 75 % volume seluruhnya. Cara Pembuatan. Pembuatan bata beton pejal, mulai dari pengerjaan bahan, pengadakan campuran sampai dengan pembentukan bata boleh dikerjak an dengan proses tangan, atau seluruh proses dikerjakan secara mekanis. Perawatan bata beton pejal ini sejak selesai pencetakan sampai saatnya diserahkan kepada konsumen, dapat dilakukan dengan cara biasa di udara lembab atau melalui proses pembuatan dengan uap bertekanan rendah atau uap bertekanan tinggi. Klasifikasi. Bata beton pejal, diklasifikasikan menurut kuat tekannya sebagai berikut : - Bata beton pejal Mutu B 25, adalah bata beton pejal yang kuat tekannya tidak kurang dari 25 kg/cm2. - Bata beton pejal Mutu B 40, adalah bata beton pejal yang kuat tekannya tidak kurang dari 40 kg/cm2. - Bata beton pejal Mutu B 70, adalah bata beton pejal yang kuat tekannya tidak kurang dari 70 kg/cm2. - Bata beton pejal Mutu B 100, adalah bata beton pejal yang kuat tekannya tidak kurang dari 100 kg/cm2. Bata beton pejal, diklasifikasikan menurut pemakaiannya sebagai berikut : - Bata beton pejal mutu I, adalah bata beton pejal yang digunakan untuk konstruksi yang memikul beban dan bisa digunakan juga untuk konstruksi yang tidak terlindung (untuk konstruksi di luar atap). - Bata beton pejal mutu II, adalah bata beton pejal yang digunakan untuk konstruksi yang memikul beban tetapi kegunaannya hanya untuk konstruksi yang terlindung dari cuaca luar (untuk konstruksi di bawah atap). - Bata beton pejal mutu III, adalah bata beton pejal yang digunakan hanya untuk konstruksi tersebut boleh tidak diplester. - Bata beton pejal mutu IV, adalah bata beton pejal yang digunakan untuk konstruksi yang tidak memikul beban, dinding penyekat dan lain-lain serta konstruksi yang terlindung dari cuaca luar.

E-38

ISBN : 978-979-18342-2-3

Syaraat Mutu. Dimennsi dan toleraansinya. Dimeensi bata betonn pejal ialah seeperti tertera pada p tabel berrikut: .

*) Ukkuran nominal sama dengan n ukuran bata sesungguhnya ditam mbah 10 mm tebal t siar adukkan. Syaraat-syarat fisis

*) K Kuat tekan adaalah beban tek kan pada wakktu bata uji peecah (dalam kg), k dibagi den engan luas bid dang tekan bbata diukur dallam satuan cm m. Penguujian kuat tekaan. Untuk pen ngujian kuat teekan dipakai 5 (lima) buah benda uji, bekkas pengukuraan : a. Meeratakan / mennerap bidang teekan Bahann penerap dibuuat dari adukaan 1 semen P Portland ditam mbah 1-2 bagiaan pasir halus tembus ayakaan 3 mm. Bidanng tekan bendaa uji (2 bidang g) diterap denggan aduk ssemen sedemiikian rupa seh hingga terdapaat bidang yang g rata dan sejaajar satu dengaan lainnya. Teball dari lapisan penerapan/per p rata kurang lebbih 3 mm. B Benda uji dappat ditentukan n kuat tekannnya apabila peengerasan daripada aduk peenerap sedikiitnya telah berum mur 3 hari. Penyeerapan air. Unntuk pengujian n penyerapan air, dipakai 5 (lima) buah benda b uji dalaam keadaan uttuh. Alat : a. Tim mbangan yangg dapat menim mbang teliti saampai 0.55 persen dari berat b contoh. b. Daapur pengeringg yang dapat mencapai m suhuu kuurang lebih 1055o C. Bendaa uji dalam keeadaan seutuhn nya direndam m dalam m keadaan berssih suhu ruang gan selama 244 jam. Kemuudian benda ujji diangkat dan air sisanya dibiarrkan meniris kurang k lebih seelama 1 menitt, lalu bendaa uji diseka peermukaanya deengan kain baasah, untuk meenyeka kelebiihan air yang m masih tertingg gal. Benda uji kemudian ditimbbang (A). S Setelah itu bennda uji dikeringkan di dallam dapur peengering padaa suhu kurangg lebih 105o C, C sampai beratnnya pada 2 kali penimbangaan tidak berseelisih lebih darri 0,2 % dari penimbangan p yang terdahu ulu. Selisih penim mbangan (A) dan d (B) adalah h jumlah penyyerapan air, daan harus dihitu ung berdasarkaan persen beraat. Penyeerapan air = Laporran hasil rata-rrata dari lima buah benda uuji.


E-39

Bahan Dasar Pembuat Bata Beton Pejal Semen Portland. Menurut SII 0013-1981, semen Portland adalah bahan hidrolis yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker (terak semen portland) terutama terdiri dari silikat-silikat kalsium yang bersifat hidrolis dan bersama-sama dengan bahan tambahan berupa satu atau lebih bentuk kristal senyawa kalsium sulfat. Jenis-jenis semen portland menurut SNI 15-20491994 diklasifikasikan dalam lima jenis semen, antara lain : 1. Jenis I, semen portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus. 2. Jenis II, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang. 3. Jenis III, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi. 4. Jenis IV, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalor hidrasi rendah. 5. Jenis V, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat. Bahan dasar dan komposisi kimia semen portland (PC): 1. Batu kapur, sebagai unsur utama yang mengandung CaO. 2. Tanah liat, sebagai sumber kandungan SiO2, Al2O3, Fe2O3. 3. Bahan tambahan yang mengandung senyawa sulfat seperti gypsum yang berguna untuk mengkondisikan panas hidrasi beton. Menurut F.M. Lea (1971), semen portland terutama terdiri dari oksida kapur (CaO), oksida silica (SiO2), oksida aluminat (Al2O3), dan oksida besi (Fe2O3). Kandungan dari keempat oksida tersebut ± 90% dari berat semen dan biasanya disebut Major Oxides, sedangkan sisanya sebanyak ± 10% terdiri dari Oksida Magnesium (MgO). Pasir. Agregat halus/pasir dengan bentuk mendekati bulat tajam dan bersifat kekal, butirannya sebagian besar terletak antara 0,075 mm – 5 mm berfungsi sebagai bahan pengisi/filler dalam pembuatan mortar dan beton, sehingga dapat meningkatkan kekuatan, mengurangi penyusutan dan mengurangi pemakaian bahan pengikat/semen. Mutu dari agregat sangat menentukan mutu adukan yang dihasilkan oleh karena itu kualitasnya harus selalu dijaga. Selama ini pasir dalam mortar dan beton dimanfaatkan untuk pasangan dinding dan plesteran. Untuk menghasilkan adukan (mortar) yang baik, agregat halus (pasir) harus memenuhi persyaratan mutu sesuai SNI 03-1750-1990 sebagai berikut :  Susunan besar butir mempunyai modulus kehalusan antara 1,50-3,80.  Kadar lumpur atau bagian butir yang lebih kecil dari 70 μ maksimum 5%.  Kadar zat organik ditentukan dengan larutan Natrium hidroksida 3%, jika dibandingkan dengan warna standar/pembanding, tidak lebih tua dari pada warna standar (sama).  Kekerasan butir, jika dibandingkan dengan kekerasan butir pasir pembanding yang berasal dari pasir kwarsa Bangka, memberikan angka hasil bagi tidak lebih besar dari 2,20.  Sifat kekal diuji dengan larutan jenuh garam sulfat adalah sebagai berikut: - Jika dipakai Natrium sulfat, bagian yang hancur maksimum 10%. - Jika dipakai Magnesium sulfat, bagian yang hancur maksimum 15%.  Salah satu sifat agregat halus yang penting adalah gradasinya, sebab berhubungan dengan workability pada betonnya. Fly Ash. Fly-ash atau abu terbang yang merupakan sisa-sisa pembakaran batu bara, yang dialirkan dari ruang pembakaran melalui ketel berupa semburan asap, yang telah digunakan sebagai bahan campuran pada beton. Fly-ash atau abu terbang di kenal di Inggris sebagai serbuk abu pembakaran. Abu terbang sendiri tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Tetapi dengan kehadiran air dan ukuran partikelnya yang halus, oksida silika yang dikandung oleh abu terbang akan bereaksi secara kimia dengan kalsium hidroksida yang terbentuk dari proses hidrasi semen dan menghasilkan zat yang memiliki kemampuan mengikat.

E-40

ISBN : 978-979-18342-2-3

Fly assh memiliki peersyaratan mu utu ( SK SNI S /151990 / F ), ) diantaranya : Persyaratan kimia

Tabell persyaratan kimia k fly ash. Air. Air digunakkan sebagai bahan b untuk ppembuatan dan perawatan n beton, pemaadaman kapu ur, adukan pasanngan dan adukkan plesteran. Berdaasarkan SNI 03-6861.1-200 0 02, persayarattan air sebagaai bahan bangunan, sesuai ddengan pengg gunaannya harus memenuhi syyarat sebagai berikut b : 1) A Air harus bersihh 2) Tiidak menganddung lumpur, minyak m dan bbenda terapung g lainnya yang g dapat dilihatt secara visuall 3) T Tidak menganddung benda teersupstensi lebbih dari 2 gram m/liter. 4) T Tidak mengandung garam-g garam yang daapat larut dan n dapat merusaak beton (asam m-asam,zat orrganic dan seebagainya) lebbih dari 15 grram/liter.kandu dungan kloridaa (Cl),tidak leb bih dari 500 pppm dan senyawa sulfat tiidak lebih darii 1000 ppm seebagai SO3. 5) Billa dibandingkkan dengan keekuatan tekann adukan dari beton yang memakai m air ssulung,maka penurunan p kkekuatan adukan dan beton yang y memakaai air yang dip periksa tidak leebih dari 10% %. 6) S Semua air yanng mutunya meragukan m haarus dianalisaa secara kimiia dan dievalluasi mutunyaa menurut ppemakaiannya. 7) K Khusus untuk beton pratekaan,kecuali syaarat-syarat terssebut diatas air tidak bolehh mengandung g Chlorida leebih dari 50 pppm. MET TODOLOGI PENELITIAN P N Diagrram Alur Pelaaksanaan


E-41

Materiall Benda Uji Semen Poortland ( PC ). ) Bahan semeen yang dipakaai dalam peneelitian ini adalah semen port rtland type I daari PT. Semen G Gresik.

Gambar seemen Portland d type I Pasir ( PSS ). Agregat halus h atau pasiir yang dipakaai berasal dari Mojokerto. Sludge ( SSL ). Sludge yang y dipakai berasal b dari PT T. Adiprima Suraprinta. S Fly Ash ( FA). Fly ashh yang dipakaii berasal dari Pembangkit Elekktrik E Pow wer ( PEP ) yaang lokasinya masih satu subsstansi dengan PT. Adiprim ma Suraprinta. PEP difungssikan sebagai pembangkit listrik untuk proses produksi kertas. PEP berbahan baakar batu baraa, sehingga dari d hasil pem mbakaran terssebut menghaasilkan limbah flyy ash. Air. Air yyang digunakkan berasal daari PDAM, sessuai PBI- 71 untuk pembuatan dan peraawatan beton adalah tidak boleeh mengandunng minyak, assam, alkali, gaaram-garam, bahanbahan b orrganis atau bahhan-bahan lain n yang merusak bbeton. Pengujiaan Material Material yyang diuji dallam penelitian n adalah : 1. Semeent Portland (PC) ( dilakukaan uji fisik daan kimia oleh h PT. Semen Gresik. Uji ffisik lainnya seperti beratt jenis (SNI 15-2531-1991) 1 ), berat volum me dan konsisstensi normal dengan alat vvicat (SNI 03-682620022) di lakukan di d Laboratoriu um D III Teknnik Sipil ITS. 2. Sludgge dan Fly Assh dilakukan uji u fisik di Laaboratorium D3 D Teknik Sipiil FTSP-ITS ddan pengujian n kimia dilakkukan di Corellab Indonesia yang terletakk di Jakarta oleeh PT. Adiprim ma Suraprintaa. 3. Pasirr dilakukan peengujian fisik di Laboratoriuum D3 Teknik k Sipil FTSP-ITS. Uji fisik m material melipputi berat jenis, resapan, kaadar organik, kadar k lumpur dan d analisa ayyakan. Pembuattan, Perawatan, dan Peng gujian Bendaa Uji. Langkaah awal yang dilakukan unt ntuk membuat bahan bangunann adalah penggadaan bahan baku yaitu m mulai dari sem men portland, sludge, s fly ashh dan pasir. Setelah S semua baahan telah terssedia maka diilakukan uji kkimia dan uji fisik. f Uji kimia dilakukan tterhadap Sem men, fly ash dan ssludge, sedanggkan uji fisik terhadap fly ash, pasir, daan sludge. Uji kimia semenn ( SNI 15-2049-94) dilakukann di PT Semeen Gresik. Sed dangkan uji ffisik yang lain nnya dilakukaan di Laborato torium D III Teknik T Sipil ITS meliputi beraat jenis ( SNI 15-2531-19911 ), kadar lump pur, kadar org ganik dan beraat volume. Ujii kimia sludge dilakukan Badaan Riset yang terletak t di Jaggir Surabaya. Pembuataan Benda Uji Benda Ujji Kubus. Sebeelum mendapaatkan campura ran beton ringaan, dibuat ben nda uji kubus ddengan ukuran n5x 5 x 5 cm3 dilakukan di laboratorium Diploma III T Teknik Sipil ITS – Kampuss Manyar. Tabel perbandingannkomposisi daalam berat

E-42

ISBN : 9978-979-1834 42-2-3

Keterangan : PC = semen Portlannd PS = ppasir

SL = sludge FA = fly ash

Bendaa Uji Bata Beeton Pejal. Settelah didapatkkan kuat tekan n optimal dari komposisi seemen, pasir, slludge, dan fly ashh, dibuat bendda uji bata betton pejal denggan ukuran 8 x 10 x 20 cm3.

Gaambar pencetaakan bata beto on pejal 8x10x x20 cm3 Peraw watan Benda Uji U Peraw watan dilakukaan setelah ben nda uji diletakkkan ditem mpat penyimpaanan ± 24 jam m, setelah ituu disirami air selama tiga hari h lalu diang ngin – anginkaan sampai waktuu pengujian kuuat tekan yang g sudah ditentuukan.

Gambbar perawatan bata beton peejal 8x10x20 ccm3 Penguujian benda ujji Uji K Kuat Tekan. Uji kuat tekan benda uji dilakukan di Laboratorum m Uji Beton DIII Teknik sipil ITS menggunakan alat uji type MBT T 250 KN unttuk benda uji kubus 5x5x5 cm3, dilakukaan pada umurr 7, 14 dan 28 harri untuk 3 bennda uji masing gmasing kompposisi. Uji tekaan bata beton pejal p 8x10x200 cm3 menggunakan alat uji u type MBT T 100 Ton. Peerhitungan kuaat tekan didap pat dari gaya ttekan (P) dibaagi dengan luas aalas bidang yanng menerima gaya tekan (A A). Kuat T Tekan = Dari hhasil uji kuat tekan t benda ujji kubus pada umur 7, 14 dan 28 hari, diambil d dua komposisi k optiimal benda uji 40 kubus. Setelah didapattkan komposiisi optimal tersebbut, maka dibbuat benda uji bata beton pejal untuk diuji d kuat tek kan dan resappan pada umu ur 28 hari sebannyak masing-m masing kompo osisi 5 benda uuji.

Gaambar uji kuatt tekan benda uji kubus 5x5x5 cm3


E-43

Gambarr uji kuat tekaan bata beton pejal p 8x10x20 0 cm3 Uji Resappan. Uji resappan dilakukan pada umur 288 hari pada benda uji kubus dan bata betoon pejal. Uji resapan ini dilakuukan di Labooratorium Uji beton DIII Teknik Sipil ITS. Cara pengujian dilaakukan dengaan cara merendam m benda uji yang sudah disediakan d seelama ± 24 jaam hingga jeenuh air kemu mudian diangk kat dan ditimbangg beratnya lalu dikeringkaan didalam ovven dengan su uhu ± 105o C sampai beraatnya pada du ua kali penimbanngan berselisiih tidak lebih dari 0.2 % ppenimbangan pertama. Datta dari hasil uuji resapan in ni juga dipakai uuntuk menentuukan evaluasi mutu m atau klaasifikasi bata beton b pejal. DAN ANALISA DATA HASIL D Semen P Portland. Padaa penelitian in ni dipakai sem men portland ty ype I dari PT. Semen Gersikk. Pasir. Baahan agregat halus h (pasir) yang y digunakan an dalam penelitian ini berassal dari Mojokkerto. Sludge. S Sludge yang dipakai adalaah hasil IPAL L Industri Kerrtas PT. Adiprima Suraprinnta. Sludge teersebut diuji fisikk di Laboratorrium Uji Beto on D III Teknnik Sipil, FTSP P-ITS. Dari pengujian p terseebut diperoleh h berat volume slludge adalah 0.77 0 kg/dm3. Pada penelitiian ini tidak ad da persyaratan n khusus menggenai sludge. ma Suraprintaa. Dari Fly Ash. Pada penelitiian ini dipakaai fly ash dari Pembangkit Elektric Poweer PT. Adiprim hasil uji ffisik didapat berat b jenis Flyy ash 2,49 dann berat volume 0,73 gr/ml. Kehalusan Fly ly ash memenu uhi SII 0013-81 ddimana lolos ayakkan No. 230 (0,053mm) ( 56 6,9 %. DAN ANALISA BENDA UJI U HASIL D Hasil dan n Analisa Ben nda Uji Kuat Teka kan Benda Ujji Kubus 5x5xx5 cm3 Sesuai haasil tes kuat tekan yang dilaakukan di Laboratorrium D III Teknik Sipil ITS S didapat kuatt tekan benda uji kubus 5x5x5 cm3 sebaggai berikut : Tabel hassil tes kuat tekkan benda uji kubus k 5x5x5 ccm3

E-44

ISBN : 9978-979-1834 42-2-3

G Gambar grafikk hubungan um mur dan kuat ttekan benda ujji 5x5x5 cm3 Dari T Tabel dan Gam mbar tersebut,, maka dapat diuraiikan sebagai berikut b : 1. P Pada Komp A dengan perbandingan cam mpuran bahan 1PC : 1PS : 1Sl : 5FA meengalami ken naikan dari uumur 7 hari meenuju umur 28 8 hari sebesar 27.27 % 2. P Pada Komp B dengan perbaandingan cam mpuran bahan 1PC : 1PS : 2Sl : 4FA meengalami ken naikan dari uumur 7 hari meenuju umur 28 8 hari sebesar 21.43 % 3. P Pada Komp C dengan perbaandingan cam mpuran bahan 1PC : 1PS : 3Sl : 3FA meengalami ken naikan dari uumur 7 hari meenuju umur 28 8 hari sebesar 25 % 4. P Pada Komp D dengan perbaandingan cam mpuran bahan 1PC : 1PS : 4Sl 4 : 2FA men engalami kenaaikan yang saangat signifikkan dari umur 7 hari menujuu umur 28 hari sebesar 75 % 5. P Pada Komp E dengan perbaandingan cam mpuran bahan1 1PC : 1PS : 5Sl 5 : 1FA menngalami kenaaikan yang saangat signifikkan dari umur 7 hari menujuu umur 28hari sebesar 100 % 6. P Pada komposisi campuran diatas d yang ddapat menghasilkan kuat teekan tertinggii yaitu komp A dengan nnilai sebesar 566 kg/cm2 7. N Nilai Kuat Tekkan komp A masuk m klasifikkasi Bata Betton Pejal Mutu B 40, sedanngkan nilai Kuat K Tekan kkomp B, kompp C dan kom mp D masuk kklasifikasi Baata Beton Pejal Mutu B 255 berdasarkan n SNI 0366861.1-2002.

Gambbar grafik hubuungan kompo osisi dan kuat ttekan benda uji u kubus 5x5x x5 cm3 Dari T Tabel dan Gam mbar tersebut,, maka dapat ddiuraikan sebaagai berikut : 1. D Dari komp A ke k komp B meengalami penuurunan kuat teekan rata-rata sebesar 37.2 % 2. D Dari komp B ke k komp C meengalami penuurunan kuat teekan rata-rata sebesar s 12.9 % 3. D Dari komp C ke k komp D meengalami penuurunan kuat teekan rata-rata sebesar 18.1 % 4. D Dari komp D ke k komp E meengalami penuurunan kuat teekan rata-rata sebesar s 24.2 % 5. P Penurunan nilaai kuat tekan yang y terjadi ddari komp A menuju m komp E dapat disim mpulkan bahw wa semakin bberkurangnya Fly Ash dan bertambahnyya Sludge maaka nilai kuatt tekan bendaa uji kubus 5x5x5 5 cm3 seemakin turun.. Bata B Beton Pejal 8xx10x20 cm3 Bata B Beton Pejal 8x10x20 8 cm3 dibuat dari 2 komposisi optimum o yang g didapat berrdasarkan hasiil uji kuat tekan benda uji kubbus 5x5x5 cm m3. Adapun haasil tes kuat teekan benda ujii bata beton ppejal 8x10x20 cm3 yang telah ddilakukan di Laboratorium L D III Teknik Sipil ITS adaalah sebagai beerikut :


E-45

Tabel hassil tes kuat tekkan benda uji bata b beton pejjal 8x10x20 cm3

Gambar ggrafik hubunggan umur dan kuat k tekan bennda uji bata beton pejal 8x1 10x20 cm3 Dari Tabeel dan Gambaar di atas, mak ka dapat diuraikann sebagai berikkut : 1. Padaa Komp A denngan perbandiingan campuraan bahan 1PC C : 1PS : 1Sl : 5FA mengala lami penurunaan kuat tekann dari umur 144 hari menuju u umur 28 harii sebesar 23.7 % 2. Padaa Komp B denngan perbandiingan campurran bahan 1PC C : 1PS : 2Sl : 4FA mengaalami kenaikaan kuat tekann dari umur 7 hari menuju umur 14 harii sebesar 27.3 3 % dan meng galami penuruunan kuat tekaan dari umurr 14 hari menuuju 28 hari seb besar 25 % 3. Penuurunan yang teerjadi pada benda uji bata bbeton pejal 8x10x20 cm3 diiduga karena pproses pencam mpuran bahaan yang tidak bisa b homogen n di mesin penngaduk (molen n).

Resapan Benda ujii kubus 5x5x55 cm3 Tabel Haasil Resapan Bend da uji kubus 55x5x5 cm3 pad da umur 28 haari

E-46

ISBN : 9978-979-1834 42-2-3

Gambbar Grafik Ressapan Benda uji u kubus 5x5xx5 cm3 pada umur u 28 hari Dari T Tabel dan Gam mbar di atas, maka m dapat diuraiikan sebagai berikut b : 1. P Prosentase resaapan terbesar terjadi pada kkomp E yaitu sebesar s 50 % 2. K Kenaikan prossentase resapaan yang terjaddi dari komp A sampai kom mp E cukup keecil atau bisa dikatakan kkonstan 3. K Kenaikan prossentase resapaan yang terjaadi dari komp p A sampai komp E, dappat disimpulk kan bahwa seemakin berkuurangnya Fly Ash dan berttambahnya Slludge maka resapan r bendaa uji kubus 5x x5x5 cm3 seemakin naik Bata B Beton Pejal 8xx10x20 cm3 Tabel Hassil Resapan Beenda Uji Bata Beton Pejal 8x10x20 8 cm3 Pada P Umur 288 Hari

Gambarr Grafik Resap pan Benda Uj i Bata Beton Pejal P 8x10x20 0 cm3 Pada Um mur 28 Hari Dari T Tabel dan Gam mbar di atas, maka m dapat diisimpulkan baahwa kenaikan n prosentase reesapan yang terjadi t dari kompp A ke Komp B cukup signifikan yaitu seb ebesar 44 %. KESIIMPULAN Nilai kuat tekan teertinggi didapatkan pada koomposisi cam mpuran 1PC : 1PS : 1SL : 5FA dengan nilai kuat tekan benda uji kubbus 5x5x5 cm m3 sebesar 56 kg/cm2dan niilai kuat tekan n benda uji baata beton pejaal 8x10x20 cm3 ssebesar 44.95 kg/cm2, sehin ngga didapatkkan Bata Beton Pejal Mutu III berdasarkaan SNI 03-6861.1-2002 atau M Mutu B 40 berrdasarkan SNI 003-0348-1989.. T Terjadinya pennurunan kuat tekan t dari bennda uji bata beeton pejal dimungkinkan keerena : - P Proses pencam mpuran bahan sebelum penccetakan tidak homogen h - A Adanya bahan – bahan orgaanik (jamur) yaang tidak dapat menyatu deengan semen ttetapi dapat melepas m air ppada pengeringgan.


E-47

SARAN  Diperlukan adanya teknik pencampuran bahan yang tepat agar diperoleh campuran bahan yang homogen sebelum pencetakan bata beton pejal.  Dangan adanya penurunan kuat tekan benda uji bata beton pejal pada umur 28 hari, maka sebaiknya : - Perlu dilakukan penelitian sampai umur 56 hari dan 90 hari. - Perlu ditinjau kembali kandungan kimia pada benda uji bata beton pejal - Perlu diteliti adanya kandungan bahan – bahan organik (jamur) dalam benda uji bata beton pejal.  Untuk menghindari tumbuhnya jamur pada bata beton pejal, maka sebaiknya : - Dilakukan pengecatan agar pori-pori bata beton pejal tertutup. - Bata beton pejal sebaiknya hanya digunakan pada konstruksi yang diplester.  Untuk pengembangan lebih lanjut hendaknya biaya produksi juga diperhitungkan sehingga didapatkan bata beton pejal yang dapat bersaing dipasaran. DAFTAR PUSTAKA ASTM C128, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Fine Aggregate ASTM C29, Standard Test Method for Bulk Density (“Unit Weight”) and Voids in Aggregate ASTM C33 – 03, Standard Specification for Concrete Aggregates ASTM C150 – 02a, Standard Specification for Portland Cement Nugraha, Paulus Ir, M.Eng. 1989. Teknologi Beton Dengan Antisipasi Terhadap Pedoman Beton 1989. Surabaya : Universitas Kristen Petra. Pusat Penelitian Dan Pengembangan. 2005. Pemanfaatan Agregat Halus (Pasir) Untuk Komponen Bangunan. http://www.pu.go.id/balitbang Standart Nasional Indonesia (SNI) 03-6861.1-2002. Spesifikasi Bahan Bangunan Bagian A ( Bahan Bangunan Bukan Logam. Standart Nasional Indonesia (SNI) 03-0348-1989. Mutu Dan Cara Uji Bata Beton Pejal. Standart Nasional Indonesia (SNI) 15-2049-2004. Semen Portland. SK SNI S-15-990- F. Spesifikasi Abu Terbang Sebagai Bahan Tambahan Untuk CAmpuran Beton. Supriyadi, D. B. 2006. Pemanfaatan Limbah Padat (Sludge) Pabrik Kertas Sebagai Bata Beton (Batako) Untuk Mereduksi Kuantitas Limbah. Surabaya : Teknik Lingkungan, ITS.

E-48

ISBN : 978-979-18342-2-3

PEMBUATAN PAVING BLOCK DENGAN CAMPURAN PULVERIZED FLY ASH DAN PASIR LUMAJANG

Recommend Documents