Proses Pembuatan Beton Geopolimer

3.4. Pembuatan Mix Design

3.4.5. Proses Pembuatan Beton Geopolimer

Setelah membuat mix desain, langkah selanjutnya adalah membuat beton geopolimer. Langkah-langkah pembuatannya adalah sebagai berikut :

1. Menyiapkan peralatan dan bahan yang dibutuhkan. Alat :

 Molen

 Cetakan diameter 10 cm dengan tinggi 20 cm

 Alat perojok dari besi

 Timbangan  Wadah plastik  Cetok besi  Alat penggetar Bahan :  Larutagn NaOH 8M  Na2SiO3  Aquades 1%  Retarder  Fly ash

 Oli untuk pelumas cetakan

 Agregat kasar

 Agregat halus

2. Campurkan larutan NaOH dan Na2SiO3 ke dalam wadah yang terbuat dari plastik, setelah itu didiamkan sampai larutan berada pada suhu normal.

3. Oleskan oli pada cetakan silinder beton, sehingga beton yang dihasilkan tidak lengket pada cetakan

4. Masukkan agregat kasar terlebih dahulu lalu fly ash kedalam molen. Aduk sampai keduanya homogen sekitar 10 menit. 5. Campurkan Plastiment-VZ kedalam larutan NaOH dan

Na2SiO3 yang telah pada suhu normal, aduk hingga semua campuran menyatu. Lalu tuangkan kedalam molen.

6. Tambahkan pasir ke dalam adonan, lalu aduk kembali hingga adonan tercampur dengan rata yang membutuhkan waktu sekitar 20-30 mneit.

7. Masukkan adonan beton geopolimer yang sudah homogen kedalam cetakan silinder. Adonan yang akan dimasukkan kedalam cetakan dibagi menjadi 3 bagian lapisan. Setiap lapisan dirojok dengan alat perojok besi. Selain dirojok, benda uji digetarkan menggunakan alat penggetar agar adonan tersebut menjadi padat dan cetakan terisi penuh.

8. Lepaskan cetakan setelah beton benar – benar mengeras sehari sampai dua hari setelah pengecoran.

3.5. Curing

Pada penelitian ini, setelah beton dilepas dari cetakan dilanjutkan dengan curing beton tersebut. Jenis curing yang digunakan adalah steam curing yang merupakan proses perawatan dengan menggunakan penguapan dimana beton dimasukkan dalam alat steam (curing tank) setelah pengecoran dengan menggunakan tekanan uap, suhu, dan waktu yang ditentukan. Curing dilakukan pada temperatur normal curing dan steam curing pada temperatur 40o, 60o, dan 80o selama 24 jam.

Seperti yang telah dikatakan oleh Davidovits (2008) bahwa temperatur curing 60oC merupakan temperatur curing terbaik, sehingga dipilih temperatur 40oC untuk mengetahui berapa besar kenaikan kuat tekan menuju ke temperatur 60oC. Hal ini untuk mendukung teori Davidovits (2008) yang mengatakan kenaikan kuat tekan sampai pada temperatur 60oC cukup signifikan dan kenaikan kuat tekan pada temperatur 60oC akan mengalami kenaikan juga, tapi tidak cukup signifikan, sehingga dipilih temperatur tertinggi 80oC untuk membuktukannya. Pemilihan temperatur ini untuk melihat pengaruh tambahan dan pengurangan 20oC pada temperatur curing 60oC. Banyaknya penelitian-penelitian terdahulu yang menggunakan temperatur curing 80oC sebagai temperatur tertinggi juga menjadi salah satu alasan

dipilihnya temperatur curing 80oC. diantaranya Arioz, dkk (2013), Nasvi, dkk (2015).

Berikut tahap-tahap dari proses steam curing benda uji : 1. Dibutuhkan 1 hari untuk perbandingan alkali 2,5 dan 2 hari

untuk perbandingan alkali 2 dan 1,5 untuk beton siap dibuka cetakannya. Sebelum pelepasan cetakan, beton yang belum belum mengeras diletakkan pada temperatur normal ruang. 2. Benda uji yang telah dibuka dari cetakan dan akan di steam

curing pada temperature curing 40oC, 60oC, dan 80oC, sebelumnya dibungkus plastik terlebih dahulu seperti pada Gambar 3.9.

Gambar 3.9. Benda uji yang dibungkus dengan plastik sebelum dimasukkan kedalam mesin steam

3. Setelah itu benda uji dimasukkan kedalam mesin steam yang sebelumnya telah di set pada temperatur yang telah di tentukan, misal 400, 600, dan 800. Proses steam curing dilakukan selama 24 jam.

Gambar 3.10. Benda uji dalam mesin sream

4. Setelah benda uji di steam selama 24 jam, benda uji diletakkan pada temperatur ruang dan ditutup karung goni yang lembab tanpa plastik yang digunakan saat steam curing.

Gambar 3.11. Benda uji yang ditutup karung goni

Sementara itu benda uji yang di curing pada temperatur normal curing juga ditutup karung goni sampai pada umur pengujian.

Metode steam yang dilakukan ini mengacu seperti yang tertulis dalam jurnal Hardjito dan Rangan (2005) yang membungkus benda

ujinya dengan plastik dan di steam curing langsung pada temperatur yang diinginkan. Metode steam curing ini juga dilakukan pada proses pembuatan beton precast di lapangan. Beton yang telah di cor di bengkel pabrikasi kemudian di steam curing pada temperatur 600-700C selama 2-3 jam.

Time history temperatur curing ini dapat dilihat dalam gambar Gambar 3.12.

Gambar 3.12. Time History temperatur curing

Jika diaplikasikan di lapangan, cara penggunaan steam curing akan dilakukan seperti halnya pada perusahaan precast yang dapat dilihat pada Gambar 3.13 dan Gambar 3.14.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 Te m pe ra tu r (°) Waktu (jam)

Gambar 3.13. Proses pengaplikasian steam curing di lapangan (1)

3.6. Pengujian Beton Geopolimer 3.6.1. Tes Setting Time (ASTM C 191)

Setting time merupakan suatu uji untuk mengetahui berapa lama waktu pengikatan awal dan pengikatan akhir dari bahan pengikat geopolimer.

1. Alat :

 1 set alat vikat

 Timbangan

 Alat ukur waktu (stopwatch)

 Gelas takar 100 ml/20 ml

 Mixer (alat pengaduk)

 Solet perata 2. Bahan :

Pasta geopolimer dengan diberi campuran plastiment VZ. 3. Prosedur :

 Tuangkan pasta geopolimer kedalam cetakan konikel yang diletakkan diatas pelat kaca.

 Ratakan pasta geopolimer tersebut dengan menggunakan solet perata, kemudian letakkan dibawah jarum vikat berdiameter 1 mm, tunggu 5 menit, hitung dari mulai fly ash melakukan kontak dengan campuran larutan NaOH dan Na2SiO3.

 Setelah 5 menit, tempelkan ujung jarum pada permukaan pasta dan setelah 30 detik, jarum dihentikan dan penurunan jarum vikat dibaca.

 Angkat jarum vikat dan dibersihkan ujungnya dari pasta geopolimer yang menempel pada jarum vikat.

 Kemudian 5 menit selanjutnya, ditest lagi pada permukaan pasta yang berbeda dengan digeser minimum 3 mm dari tempat test sebelumnya.

 Jatuhkan jarum pada pasta dan setelah 30 detik jarum dihentikan dan dibaca penurunannya untuk kemudian dilakukan pencatatan. Kemudian jarum diangkat dan

dibersihkan dari sisa pasta geopolimer yang menempel pada jarum.

 Lakukan langkah (5) dan (6) sampai penurunan jarum vikat menunjukkan penurunan 0 mm.

 Hentikan percobaan tes vikat apabila sudah menunjukkan penurunan pada 0 mm.

 Buatlah grafik penurunannya untuk mengetahui waktu pengikat awal (pada menurunan 25 mm) dan waktu pengikatan akhir (pada penurunan 0 mm).

Gambar 3.9 – Tes setting time pasta geopolimer 3.6.2. Tes Slump (ASTM C 143 / C 143M - 03)

Tujuan dari dilakukannya tes slump adalah untuk mengukur workability dari campuran beton.

1. Alat :

 Tabung Abraham

 Mistar dan pelat baja 2. Bahan :

Beton geopolimer segar 3. Prosedur pelaksanaan :

 Kerucut besi (tabung Abraham) dibasahi bagian dalamnya, disiapkan diatas pelat baja.

 Beton dimasukkan kedalam kerucut (tabung Abraham) secara bertahap menjadi 3 lapisan,setiap lapisan diberi rojokan masing-masing 25 kali. Lakukan sampai penuh, kemudian ratakan permukaanny.

 Angkat kerucut besi (tabung Abraham) secara vertikal dan biarkan selama 30 detik.

 Letakkan kerucut besi (tabung Abraham) di sisi beton dalam keadaan terbalik, dan ukur dengan menggunakan mistar ukur selisih tinggi beton dan kerucut besi (tabung Abraham). Nilai selisih tersebut merupakan nilai slump beton tersebut.\