PENGUJIAN BAHAN ADITIF SEMEN UNTUK APLIKASI KONSERVASI DAN PEMUGARAN CANDI

(1)

LAPORAN HASIL KAJIAN

PENGUJIAN BAHAN ADITIF SEMEN

UNTUK APLIKASI KONSERVASI DAN PEMUGARAN CANDI

.

Oleh: PUJI SANTOSA

SARMAN AJAR PRIYANTO

BALAI KONSERVASI PENINGGALAN BOROBUDUR

MAGELANG - JAWA TENGAH 2 0 0 9

(2)

Laporan Hasil Kajian

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi ii PENGUJIAN BAHAN ADITIF SEMEN

UNTUK APLIKASI KONSERVASI DAN PEMUGARAN CANDI

Tim Pelaksana: Ketua PUJI SANTOSA

NIP. 19760131 200312 1 001/ Pengatur Muda Tk. I - IIb Anggota

SARMAN

NIP. 19531229 198211 1 001/ Pengatur – IIc AJAR PRIYANTO

NIP. 19741123 200710 1 001/ Pengatur Muda – IIa

Jangka Waktu Pelaksanaan: 4 bulan Sumber Anggaran:

DIPA Balai Konservasi Peninggalan Borobudur Tahun 2009 No. 0026.0/040-04.2/XII/2009 tanggal 31 Desember 2008 Mata Anggaran 4871.0066.521213.

Mengetahui/ Menyetujui Borobudur, Desember 2009

Kepala BKP. Borobudur, Ketua Tim Pelaksana,

Drs. MARSIS SUTOPO, M.Si PUJI SANTOSA

(3)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi iii

HALAMAN JUDUL ...i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ...v

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR GRAFIK ... vii

ABSTRAK... viii

ABSTRACT ... ix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Dasar ... 1

B. Latar Belakang Masalah ... 1

C. Rumusan Masalah ... 2

D. Tujuan ... 2

E. Manfaat ... 3

F. Ruang Lingkup ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. Technical Data Sheet (TDS) Sikalatex ... 4

B. Portland Cement (PC) ... 5

C. Kalsium Hidroksida ... 7

D. Pengertian pH ... 8

E. Scanning Electron Microscope (SEM) ... 8

BAB III METODOLOGI ... 10

A. Alat dan Bahan ... 10

B. Metode Pelaksanaan ... 10

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN ... 12

A. Pengujian Kimiawi Portland Cement (PC) ... 12

B. Pengujian Portland Cement (PC) + Pasir ... 19

C. Analisis Fisik ... 24

D. Pengujian Daya Serap Air ... 27

E. Pengujian Kapilaritas ... 29

(4)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi iv

LAMPIRAN-LAMPIRAN

Lampiran 1 Pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids (TDS) PC + Sikalatex menggunakan alat pH meter pada 9 siklus pengujian Lampiran 2 Pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids

(TDS) PC + Pasir + Sikalatex menggunakan alat pH meter pada 9 siklus pengujian

Lampiran 3 Hasil analisis fisik sampel PC + Sikalatex

Lampiran 4 Hasil analisis fisik sampel PC + Pasir + Sikalatex Lampiran 5 Foto-foto kegiatan

(5)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi v

Tabel 2. Pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

+ Sikalatex dan PC murni, menggunakan alat pH meter ... 15 Tabel 3. Pengukuran conductivity sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

+ Sikalatex dan PC murninya pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter .... 16 Tabel 4. Pengukuran Total Dissolved Solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

+ Sikalatex dan PC murninya pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter .... 17 Tabel 5. Hasil pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved

solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada siklus ke-9 ... 17 Tabel 6. Pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik,

dan Holcim pada 10 siklus perendaman ... 18 Tabel 7. Pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim +

Pasir + Sikalatex menggunakan alat pH meter ... 21 Tabel 8. Pengukuran conductivity Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir +

Sikalatex pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter ... 22 Tabel 9. Pengukuran total dissolved solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

+ Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter ... 22 Tabel 10. Hasil pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved

solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada siklus ke-9 ... 23 Tabel 11. Pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik,

Holcim + Pasir + Sikalatex pada 10 siklus perendaman ... 23 Tabel 12. Hasil analisis fisik Semen Tiga Roda, Gresik dan Holcim ... 24 Tabel 13. Hasil foto SEM Semen Tiga Roda, Gresik, Holcim + Sikalatex ... 25 Tabel 14 Hasil analisis fisik Semen Tiga Roda, Gresik dan Holcim + Pasir + Sikalatex.... 26 Tabel 15 Hasil foto SEM Semen Tiga Roda, Gresik, Holcim + Pasir + Sikalatex ... 26 Tabel 16. Pengujian daya serap air batu andesit yang sudah diolesi PC+ Sikalatex ... 27 Tabel 17. Pengujian daya serap air batu andesit yang sudah diolesi PC + Pasir +

Sikalatex ... 28 Tabel 18. Pengujian kapilaritas batu andesit yang sudah diolesi PC + Sikalatex ... 29 Tabel 19. Pengujian kapilaritas batu andesit yang sudah diolesi PC + Pasir + Sikalatex... 30

(6)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi vi

Gambar 1. Skema Scanning Electron Microscope (SEM) ... 9

Gambar 2. Pengukuran derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, total dissolved solids pada air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex menggunakan alat pH meter ... 18

Gambar 3. Foto SEM Semen Gresik murni perbesaran 500x ... 25

Gambar 4. Foto SEM Semen Gresik + Sikalatex 1:1 perbesaran 500x ... 25

Gambar 5. Foto SEM Semen Gresik + Pasir murni perbesaran 500x... 27

Gambar 6. Foto SEM Semen Gresik + Pasir + Sikalatex 1:1 perbesaran 500x ... 27

Gambar 7. Kegiatan pengujian kapilaritas ... 30

Gambar 8. Kegiatan penutupan nat-nat pada bagian atap Candi Brahma, Komplek Candi Prambanan menggunakan mortar semen + Sikalatex ... 32

(7)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi vii

Grafik 1. Derajat keasaman (pH) Semen Tiga Roda + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC murni ... 13 Grafik 2. Derajat keasaman (pH) Semen Gresik + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC murni ... 13 Grafik 3. Derajat keasaman (pH) Semen Holcim + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC murni ... 14 Grafik 4. Konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

pada 9 siklus pengujian ... 16 Grafik 5 Derajat keasaman (pH) Semen Tiga Roda + Pasir + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC+ PS murni... 19 Grafik 6. Derajat keasaman (pH) Semen Gresik + Pasir + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC+ PS murni ... 20 Grafik 7. Derajat keasaman (pH) Semen Holcim + Pasir + Sikalatex

(8)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi viii

Penggaraman dapat terjadi karena beberapa faktor, diantaranya adalah akibat penggunaan semen pada waktu kegiatan konservasi dan pemugaran. Salah satu upaya untuk mengatasi hal tersebut adalah penggunaan bahan aditif semen jenis Sikalatex. Sikalatex merupakan suatu emulsi karet sintetis yang berfungsi sebagai bahan perekat campuran mortar dan beton (bonding agent). Produk ini memiliki daya adhesi yang baik serta mempuyai sifat tahan air. Disamping untuk meningkatkan kualitas adukan mortar semen, produk ini juga mempunyai fungsi sebagai agen pengikat antara beton lama dan beton baru. Tujuan pelaksanaan kajian ini untuk mengetahui sejauh mana efektifitas penggunaan Sikalatex dalam upaya mengurangi pelarutan kalsium bebas, yang merupakan salah satu penyebab penggaraman.

Pada kajian ini, tim membuat benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 5x5x5 cm sebanyak 4 variasi penambahan bahan aditif, yaitu dengan perbandingan 1:1, 1:2, 1:3, dan 1:4 serta 1 buah sampel murni (tanpa penambahan bahan aditif). Semen yang dipakai adalah Semen Tiga Roda, Semen Gresik, dan Semen Holcim, dimana ketiga produk semen tersebut umum digunakan di wilayah Pulau Jawa. Sampel yang telah dibuat selanjutnya diuji derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, total dissolved solids (TDS), dan kadar kalsium terlarut, dengan cara sampel direndam dalam air hujan selama ± 1 bulan. Selain itu dilakukan juga pengujian sifat fisik yang meliputi densitas, berat jenis, porositas, kadar air jenuh, dan kuat tekan. Juga dilakukan pengujian daya serap air dan koefisien kapilaritas.

Hasil pengujian menunjukkan penambahan bahan aditif Sikalatex dengan perbandingan 1:3 mempunyai efek yang sifnifikan dalam meminimalisir kadar kalsium terlarut pada Semen Gresik yaitu dari 0,50 ppm menjadi 0,40 ppm. Sedangkan penggunaan Sikalatex pada Semen Tiga Roda dan Holcim tenyata kurang efektif. Hasil pengujian juga menunjukkan peningkatan daya dukung PC, yang terlihat dari penambahan kuat tekan sekitar 57% dibanding PC murni.

Kata Kunci:

(9)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi ix

applicated. Sikalatex a synthetic rubber emulsion for addition to cement mortars where good adhesion and water resistance are required. SikaLatex is a high quality emulsion which substantially increases the qualities of cement mortars. This research has goal to know the effectivity of Sikalatex applicated to reduce calsium solved, one of salt deposite procces cause.

This research, made samples 5x5x5 cm for 4 additive variation, at 1:1, 1:2, 1:3, and 1:4, then 1 pure (without additive). Cements used are Tiga Roda, Gresik, and Holcim, which applied on java island. Samples researched pH, ion OH-, conductivity, total dissolved solids (TDS), and calcium solved, with immersion around one month. The others research is fisical analysis such as density, specific gravity, porosity, moisture content, and tension press. Then water absorption and kapilarity.

The result shown additive Sikalatex 1:3 more effective to reduce calcium solved for Gresik cement, from 0,50 ppm to 0,40 ppm. While for Tiga Roda dan Holcim it’s not effectives. It also increasing strength of samples, shown increasing of tension press arround 57%.

Keyword:

(10)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi 1 BAB I PENDAHULUAN

A. Dasar

1. Undang-undang Republik Indonesia No. 5 Tahun 1992 tentang Benda Cagar Budaya. 2. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.10 Tahun 1993 tentang Pelaksanaan

Undang-undang Republik Indonesia No. 5 Tahun 1992 tentang Benda Cagar Budaya. 3. Peraturan Menteri Kebudayaan dan Pariwisata Republik Indonesia No. PM.40/ OT.001/

MKP/ 2006 tanggal 7 September 2006, tentang Organisasi dan Tata Kerja Balai Konservasi Peninggalan Borobudur.

4. Surat Keputusan Kepala Balai Konservasi Peninggalan Borobudur No. HK.501/ 1392/ UPT/ 22.V/ 2009 tanggal 22 Mei 2009 tentang Tim Pelaksana Kajian pada Balai Konservasi Peninggalan Borobudur Tahun 2009.

5. DIPA Balai Konservasi Peninggalan Borobudur No. 0026.0/ 040-04.2/ XIII/ 2009 tanggal 31 Desember 2008.

B. Latar Belakang Masalah

Salah satu fenomena yang terjadi pada upaya penanganan konservasi bangunan benda cagar budaya khususnya yang berada di lapangan, adalah satu bentuk pelapukan yang disebabkan oleh faktor penggaraman. Penggaraman merupakan salah satu jenis pelapukan yang banyak terjadi pada permukaan dan nat-nat batu candi. Populasi garam pada permukaan batu erat hubungannya dengan suhu udara, kelembaban udara, kandungan air pada batu, dan kandungan mineral pada batunya sendiri, serta garam-garam dari semen pada candi-candi yang pernah dipugar dengan menggunakan bahan semen sebagai spesi. Akibat pengaruh suhu lingkungan dan penyinaran matahari serta faktor-faktor lain, air yang terakumulasi di dalam batu akan menguap. Pada proses penguapan air melalui pori-pori atau celah-celah batu yang membawa bahan-bahan mineral terlarut ke permukaan batu, pada waktu air menguap bahan-bahan mineral terlarut tersebut akan tertinggal di permukaan batu sehingga dalam jangka waktu tertentu terakumulasi menjadi endapan garam yang semakin tebal. Hal ini apabila tidak segera ditangani dengan serius akan berakibat batu menjadi rapuh. Oleh karena itu, maka perlu kiranya dilakukan tindakan preventif dan tindakan pembersihan pada permukaan batu yang telah ditumbuhi endapan garam tersebut.

Salah satu tindakan preventif yang dilakukan untuk meminimalisir pertumbuhan endapan garam pada permukaan batu candi khususnya garam-garam yang berasal dari semen,

(11)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi 2

adalah penggunaan bahan aditif semen, yaitu suatu bahan tambahan yang proses dan pengerjaannya dicampur dengan air sebagai air adukan semen dan pasir. Bahan aditif ini berfungsi sebagai bahan pengikat unsur kalsium yang ada pada semen, sehingga diharapkan setelah penggunaan bahan aditif ini proses pelapukan material oleh akibat adanya semen dapat di kurangi.

Berkaitan dengan permasalahan di atas, maka perlu kiranya dilakukan suatu kajian guna mengadakan pengujian tentang bahan aditif semen tersebut untuk diaplikasikan pada upaya konservasi dan pemugaran candi, baik yang terbuat dari batu maupun bata. Selanjutnya dengan melakukan observasi dan analisis berdasarkan percobaan-percobaan di laboratorium, kemudian dilakukan interpretasi detail untuk diketahui efektifitasnya, sehingga diharapkan penggunaan bahan aditif semen ini dapat meminimalisir dampak negatif yang mungkin akan terjadi dalam upaya konservasi dan pemugaran candi.

C. Rumusan Masalah

Penggunaan semen dalam kegiatan pelaksanaan konservasi dan pemugaran benda cagar budaya yang ada di Indonesia jelas tidak dapat dihindari. Salah satu dampak negatif yang timbul setelah penggunakan semen tersebut adalah terjadinya penggaraman pada permukaan material benda cagar budaya oleh karena pelarutan unsur kalsium semen didukung adanya air hujan. Dewasa ini telah beredar bahan aditif semen jenis Sikalatex, yaitu suatu emulsi karet sintetis yang berfungsi sebagai bahan perekat campuran mortar dan beton (bonding agent). Penggunaan bahan aditif semen ini diharapkan dapat mengikat unsur kalsium yang ada pada semen, sehingga kemungkinan dampak negatif yang terjadi oleh karena penggunaan semen dalam upaya konservasi dan pemugaran candi dapat di minimalisir. Kajian ini dilaksanakan untuk mengadakan pengujian bahan adfitif semen jenis Sikalatex tersebut, sehingga hasil kajian ini diharapkan dapat memberikan gambaran apakah bahan aditif semen tersebut benar-benar dapat diaplikasikan pada upaya konservasi dan pemugaran benda cagar budaya yang ada di Indonesia.

D. Tujuan

Tujuan kajian ini adalah untuk mengetahui efektifitas penggunaan bahan aditif semen jenis Sikalatex.

(12)

E. Manfaat

Kajian ini diharapkan dapat:

1. Memberikan informasi tentang bahan aditif semen jenis Sikalatex.

2. Membantu mengetahui pengaruh penggunaan semen ditambah dengan bahan aditif jenis Sikalatex dalam upaya konservasi dan pemugaran candi.

3. Dijadikan acuan penulisan karya ilmiah.

F. Ruang Lingkup

Ruang lingkup kajian ini dibatasi pada pengujian secara fisik dan kimiawi terhadap bahan aditif jenis Sikalatex yang telah dicampur dengan semen dalam beberapa variasi percobaan.

(13)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Technical Data Sheet (TDS) Sikalatex (Anonim, 2005)

Sikalatex merupakan suatu emulsi karet sintetis yang berfungsi sebagai bahan perekat campuran mortar dan beton (bonding agent). Produk ini memiliki daya adhesi yang baik serta mempuyai sifat tahan air. Disamping untuk meningkatkan kualitas adukan mortar semen, produk ini juga mempunyai fungsi sebagai agen pengikat antara beton lama dan beton baru. Sikalatex mempunyai beberapa keunggulan, diantaranya:

1. Mempunyai daya rekat yang sangat baik. 2. Mengurangi pengkerutan.

3. Menambah elastisitas.

4. Sifat kedap airnya sangat baik.

5. Menambah ketahanan terhadap kikisan. 6. Tahan terhadap bahan kimia.

7. Tidak beracun.

Berikut ini data teknis dari bahan aditif Sikalatex: 1. Jenis : Styrene Butadiene Liquid 2. Warna : putih

3. Berat jenis : ± 1.01 kg/ ltr

4. Penyimpanan : Kering, dingin, tempat yang terlindung

5. Daya tahan : 1 tahun jika disimpan dan tidak dibuka dari wadah asli 6. Pengemasan : 20 kg kaleng, 200 kg drum

7. Petunjuk penggunaan:

- Hindari kontak dengan kulit dan mata.

- Pakai sarung tangan dan pelindung mata selama pekerjaan. - Jika terjadi kontak kulit, segera mencuci kulit secara menyeluruh.

- Jika terjadi kontak dengan mata, basahi dengan air hangat dan segera mencari perhatian medis.

8. Dosis pemakaian : dicampur air dengan perbandingan 1:1 s/d 1:4, tergantung dari kebutuhan.

(14)

B. Portland Cement (PC)

Semen merupakan bahan pengikat hidrolik, yaitu setelah dicampur dengan air akan mengeras. Semen dibuat dari tanah geluh ditambah batu kapur yang dihaluskan kemudian dicampur dengan zat lain dibakar pada suhu tinggi (permulaan lebur). Selanjutnya didinginkan secara cepat sehingga diperoleh klinker yang digiling halus sambil dicampur dengan gip.

Susunan kimiawi semen secara normal adalah sebagai berikut: 1. CaO : 63% 2. SiO2 : 22% 3. Al2O3 : 7% 4. FeO3 : 3% 5. MgO : 2% 6. SO3 : 2%

Pembagian mutu semen dapat diklasifikasikan sebagai berikut (Anonim, 1972):

1. Semen portland mutu S-325, yaitu semen portland dengan kekuatan tekan pada umur 1+27 hari sebesar 325 kg/cm2.

5. Semen portland mutu S-S, yaitu semen portland dengan kekuatan tekan pada umur 1 hari sebesar 225 kg/cm2, pada umur 1+6 hari sebesar 525 Kg/ cm2.

Beton merupakan campuran pc + kerikil + pasir + air. Campuran air dan semen (pasta semen) berpengaruh terhadap kualitas dan pengerjaan pembetonan sebagai berikut:

1. Sifat dapat dikerjakan (workability), beton tergantung dari keenceran pasta semen.

2. Kekuatan beton terbatas oleh kekuatan pasta karena bahan batuan atau (aggregate) umumnya lebih kuat dari pastanya (setelah mengeras).

3. Permeabilitas beton tergantung kualitas pasta semen, karena air yang menembus bahan batuan sangat kecil oleh desakan ataupun kapilarisasi air.

4. Susut pengerasan beton terutama disebabkan oleh pasta semen karena batuan tidak menambah susut pengerasan.

(15)

6. Semakin cair pasta semen semakin jauh jarak butir semen dan semakin lemah struktur pasta semen pada tiap tingkat hidrasi sehingga air akan mudah menembus (bersifat permeabel).

7. Pada waktu pembetonan, air naik ke permukaan pada beton yang baru dicor karena bahan-bahan padat mengendap dan bahan-bahan penyusun kurang mampu memegang air campuran secara terbagi rata dalam seluruh campuran, keadaan ini disebut bleeding atau water gain. Akibatnya:

a. Bagian atas lapisannya terlalu basah yang akan menghasilkan beton berpori atau lemah.

b. Air naik membawa serta bagian-bagian inert dari semen dan membentuk laitance pada permukaan lapisan beton hal ini akan merintangi lekatan dan harus dihilangkan. c. Air dapat berkumpul di bawah kerikil-kerikil dan baja tulangan horisontal sehingga

menimbulkan rongga-rongga yang besar (Antono, A, 1971; 48, 60 - 62).

Semen merupakan salah satu faktor internal yang dapat menyebabkan pelapukan secara khemis. Kandungan ion karbonat (HCO3) pada semen akan bereaksi dengan batuan yang

kemudian akan melarutkan mineral-mineral batuan tersebut melalui proses karbonatisasi. Selain itu juga didukung oleh kandungan ion CO2 dan H2O di udara yang juga akan

mempengaruhi proses reaksi yang terjadi (Aris Munandar, 1999). Reaksi : CO2 + H2O H2CO3 H2CO3 H + + HCO3 HCO3 + Ca CaCO3 + H +

Portland Cement (PC) tidak hanya mengandung kalsium dan aluminium silicat, tetapi juga kalsium sulfat dan beberapa garam-garam alkaline (terutama garam-garam sodium), terbentuk ketika sodium mengandung lempung digunakan dalam proses pembakaran (kandungan alkali semen normal kemungkinan tingginya 2%) (Torraca, 1977).

Beberapa material yang terbentuk selama proses reaksi, yaitu (Torraca, 1977): 1. Kalsium hidroksida Ca (OH)2.

2. Sodium hidroksida Na(OH).

3. Sodium silikat NaSiO3 dan formula lain.

4. Sodium sulfat Na2SO4.

5. Kalsium sulfat Ca SO4.

Kemungkinan yang dapat terjadi pada bangunan-bangunan tua, apabila terjadi reaksi dengan air adalah sebagai berikut:

(16)

1. Timbulnya noda hitam yang disebabkan oleh reaksi alkali pada beberapa batu pasir dan batu gamping.

2. Terbentunya endapan yang sukar larut dari silika dan kalsium karbonat (seperti yang terjadi di Karnak dan Candi Borobudur).

3. Terjadinya tegangan yang kuat oleh karena kristalisasi dari sodium sulfat.

Sebaiknya pada bangunan-bangunan tua (kuno) digunakan semen dengan kadar sulfat rendah, tetapi hal ini tidak mudah dicari di pasaran. Oleh karena itu sistem penahan air harus diaplikasikan untuk melindungi bangunan dari pengaruh air semen (Torraca, 1977).

Plester semen dan mortar juga berbahaya jika diaplikasikan pada bangunan-bangunan tua (kuno) dengan alasan:

1. Plester semen dan mortar kemungkinan akan mengikat garam-garam terlarut.

2. Plester semen dan mortar mempunyai porositas yang sangat rendah dan tidak diikuti dengan penguapan air yang mudah, oleh karena itu air hujan dapat memenetrasi ke dalam plester yang kemudian cepat atau lambat akan menyebabkan terjadinya retakan. Ketegangan kemungkinan juga terjadi pada saat perubahan suhu, pada saat suhu rendah terjadi pendinginan sementara pada suhu tinggi terjadi penguapan, sehingga plester akan mudah terkelupas dari dinding.

C. Kalsium Hidroksida (Anonim, 2009)

Kalsium hidroksida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia Ca(OH)2. Kalsium hidroksida

dapat berupa kristal tak berwarna atau bubuk putih. Kalsium hidroksida dihasilkan melalui reaksi kalsium oksida (CaO) dengan air. Senyawa ini juga dapat dihasilkan dalam bentuk endapan melalui pencampuran larutan kalsium klorida (CaCl2) dengan larutan natrium

hidroksida (NaOH).

Dalam bahasa Inggris kalsium hidroksida juga dinamakan slaked lime atau hydrated lime (kapur yang di-airkan). Nama mineral Ca(OH)2 adalah portlandite karena senyawa ini

dihasilkan melalui pencampuran air dengan semen. Portland Suspensi partikel halus kalsium hidroksida dalam air disebut juga milk of lime (Bahasa Inggris milk=susu, lime=kapur). Larutan Ca(OH)2 disebut air kapur dan merupakan basa dengan kekuatan sedang. Larutan

tersebut bereaksi hebat dengan berbagai asam dan bereaksi dengan banyak logam dengan adanya air. Larutan tersebut menjadi keruh bila dilewatkan karbon dioksida karena mengendapnya kalsium karbonat.

(17)

D. Pengertian pH

Parameter penting dari kualitas air adalah pH. pH adalah satuan untuk menyatakan keasaman atau kebasaan suatu air. Besaran pH didasarkan pada konsentrasi (kadar) ion H+ dan ion OH-. Secara umum dikatakan bahwa air yang netral memiliki pH 7. Pada kondisi ini konsentrasi ion H+ dan ion OH- sama. Bila di atas 7 dikatakan bahwa air bersifat basa dengan konsentrasi ion OH- lebih tinggi. Sedangkan bila di bawah 7 bersifat asam dengan konsentrasi ion H+ lebih tinggi. Dengan kata lain, semakin tinggi pH konsentrasi ion OH -semakin tinggi, dan -semakin rendah pH konsentrasi ion H+ semakin tinggi.

Skala pH antara 0-14, skala ini dihitung berdasarkan logaritma dari konsentrasi molar ion H+ dan ion OH-. Rumus perhitungan pH dapat dituliskan sebagai berikut:

pH = -log [H+]

dimana [H+] adalah konsentrasi ion H+ dalam satuan Molar.

Air adalah elektrolit lemah yang berdissosiasi menjadi ion H3O+ dan OH

-2H2O H3O +

+ OH –

Dissosiasi air ini telah diukur secara eksperimen dan pada 25OC konsentrasi ion hidronium dan ion hidroksida adalah 1,0 X 10-7 M. Ini berarti nilai Kw, tetapan autoprotolisis air adalah 1,0 X 10 –14 pada 25OC.

Kw = (H3O ) + (OH )

-Kw = (1,0 X 10-7 ) (1,0 X 10-7 )

Kw = 1,0 X 10 –14 (Day. Jr. R.A and Underwood. A.L ; 122)

Jika kedalam air kita larutkan asam, maka asam tersebut akan melepaskan ion H+. Akibatnya (H+) dalam air akan bertambah dan (OH -) dalam air akan berkurang. Sebaliknya, jika ke dalam air kita larutkan basa, maka basa tersebut akan melepaskan ion OH- . Hal ini berarti (OH - ) akan bertambah dan ion H+ akan berkurang.

Besarnya (H+) dalam suatu larutan dapat digunakan untuk mengetahui apakah larutan itu netral, asam atau basa (Irvan Anshory ; 206).

E. Scanning Electron Microscope (SEM)

Mikroskop elektron merupakan salah satu alat bantu optik yang banyak digunakan oleh para peneliti ilmu-ilmu hayat, kedokteran, pertanian, teknik, dan bahan. Alat ini mempunyai daya pisah yang sangat tinggi sehingga dapat digunakan untuk mengamati struktur halus (mikro/ ultrastruktur) sedian atau sampel hayati maupun non hayati (Pusposendjojo, 1988).

(18)

Scanning Electron Microscope (SEM) merupakan salah satu model dari mikroskop elektron. SEM bekerja berdasarkan prinsip scan sinar elektron pada permukaan sampel, yang selanjutnya informasi yang didapat diubah menjadi gambar. Pada SEM, gambar dibuat berdasarkan deteksi elektron sekunder yang muncul dari permukaan sampel ketika permukaan sampel tersebut di scan dengan sinar elektron. Elektron sekunder yang terdeteksi selanjutnya diperkuat sinyalnya, kemudian besar amplitudonya ditampilkan dalam gradasi gelap terang pada layar monitor CRT (Cathode Ray Tube). Di layar CRT inilah gambar struktur obyek yang sudah diperbesar bisa dilihat. Pada proses operasinya, SEM tidak memerlukan sampel yang ditipiskan, sehingga bisa digunakan untuk melihat obyek dari sudut pandang 3 dimensi. Sehingga, SEM mempunyai resolusi tinggi dan familier untuk mengamati obyek benda berukuran nano meter. Apabila dibanding dengan mikroskop cahaya, maka SEM dapat memperbesar sampel hingga 200.000 kali, sedang mikroskop cahaya hanya dapat memperbesar sampel hingga 2.000 kali (Khriswardhani, 2007).

Electron gun Condenser lens Objective lens Beam deflector Incident electron beam Specimen Secondary electrons, other signals CRT Amplifier Detector Magnification control unit Scanning circuit Electron gun Condenser lens Objective lens Beam deflector Incident electron beam Specimen Secondary electrons, other signals CRT Amplifier Detector Magnification control unit Scanning circuit

(19)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi 10 BAB III METODOLOGI

A. Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan untuk pelaksanaan kajian ini adalah: 1. Peralatan laboratorium kimia.

2. Peralatan laboratorium fisik. 3. pH meter.

4. Scanning Electron Microscope (SEM). 5. Peralatan untuk pembuatan sampel.

Sedangkan bahan-bahan yang dipergunakan meliputi: 1. Sikalatex.

2. Semen. 3. Pasir.

4. Bahan-bahan kimia untuk analisis laboratorium. 5. Aquadest.

6. pH paper. 7. Kertas malaga.

B. Metode Pelaksanaan

Metode kajian yang dilaksanakan adalah sebagai berikut: 1. Penelusuran literatur dan studi pustaka

Kegiatan ini dilakukan dengan maksud untuk mencari, mengetahui, dan mempelajari data-data tentang bahan aditif, semen, serta keseluruhan kegiatan yang menyangkut analisis fisik dan kimia dari sampel pengujian.

2. Penelitian awal

Kegiatan penelitian awal ini dilaksanakan dengan menentukan berbagai merk semen yang umum digunakan di wilayah Pulau Jawa, yaitu Semen Tiga Roda, Semen Gresik, dan Semen Holcim. Kegiatan selanjutnya adalah pembuatan sampel pengujian di laboratorium. Dari ketiga merk semen tersebut dibuat beberapa seri pengujian dengan membuat benda uji berbentuk kubus ukuran 5x5x5 cm. Masing-masing dicampur dengan bahan aditif Sikalatex + air sebagai air adukan dengan perbandingan 1:1 s.d 1:4 (1 bagian Sikalatex dan 1 bagian air s.d. 1 bagian Sikalatex dan 4 bagian air) dan 1 buah PC murni. Selain itu juga akan dibuat sampel campuran pasir semen dengan

(20)

perbandingan 3:1 (3 pasir, 1 semen) dengan ukuran yang sama 5x5x5 cm dan mendapat perlakuan yang sama pula yaitu dicampur dengan bahan aditif Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d 1:4, serta 1 buah tanpa bahan aditif. Sampel-sampel tersebut setelah kering kemudian dilakukan:

a. Pengukuran derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids (TDS), dengan cara sampel direndam dalam air hujan selama 10 siklus (1 siklus = 3 hari perendaman). Pengukuran dilakukan menggunakan alat pH meter.

b. Pengujian kadar kalsium terlarut dalam air rendaman, dilakukan secara titrimetri dan dilaksanakan selama 10 siklus.

c. Analisis fisik yang meliputi: densitas, berat jenis, porositas, kadar air jenuh, dan kuat tekan.

d. Pengujian daya serap air dan kapilaritas. e. Analisis Scanning Electron Microscope (SEM). 3. Pengumpulan data

Data yang dikumpulkan berupa data primer dan data sekunder. Data primer diambil dari hasil pengujian di laboratorium yang meliputi:

a. Data analisis fisik, kimia, dan berbagai parameter tersebut di atas dari sampel pengujian.

b. Pengambilan foto sebagai dokumentasi pelaksanaan kegiatan.

Data sekunder diperoleh dari penelusuran literatur, studi pustaka, dan studi banding. 4. Analisis dan evaluasi data

Seluruh data yang diperoleh dari hasil pengujian di laboratorium dan hasil studi banding di Kompleks Candi Prambanan, dikompilasikan serta dikaitkan satu sama lain, kemudian dengan pendekatan dasar-dasar teori yang ada diharapkan dapat memberikan gambaran tentang bahan aditif semen jenis Sikalatex serta pengaruhnya terhadap benda cagar budaya.

(21)

Pengujian Bahan Aditif Semen Untuk Aplikasi Konservasi dan Pemugaran Candi 12 BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

A. Pengujian Kimiawi Portland Cement (PC)

Parameter sampel yang dianalisis secara kimiawi meliputi kadar SiO2, Fe, SO4, Ca, Mg, dan

Al. Metode yang digunakan dalam analisis ini adalah secara gravimetri (berdasarkan pengukuran berat) dan titrimetri (berdasarkan pengukuran volume suatu larutan standart dengan cara titrasi). Penentuan kadar SiO2 dilakukan dengan analisa gravimetri dimana

berat yang didapat dari pelarutan sampel kemudian ditimbang. Sedangkan penentuan kadar mineralnya seperti Fe, SO4, Ca, Mg, dan Al ditentukan dengan metode titrimetri. Metode ini

berdasarkan pengukuran volume suatu larutan standart secara titrasi dengan menggunakan indikator. Larutan standard adalah larutan yang sudah diketahui konsentrasinya, dalam penelitian ini digunakan titriplex III (disodium salt of ethylenediamine tetra asetic acid) sebagai larutan standard dengan jenis titrasinya adalah komplexometri. Hasil analisis dari Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim dapat dilihat pada tabel 1 di bawah ini.

Tabel 1. Hasil analisis kimia Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim

No Parameter Semen Tiga Roda Semen Gresik Semen Holcim Keterangan

1 SiO2 16,01 17,83 15,76 Hasil 2 Fe 6,70 6,28 4,19 dalam 3 SO4 4,80 8,81 8,65 % 4 Ca 40,28 32,07 32,46 5 Mg 29,54 28,56 22,61 6 Al 3,26 7,20 4,46

Dari tabel 1 di atas, nampak bahwa kadar kalsium Semen Tiga Roda lebih tinggi yaitu 40,28% bila dibanding dengan Semen Gresik (32,07%) dan Semen Holcim (32,46%), sedangkan kandungan unsur kimia yang dominan ketiga merk semen di atas adalah Ca, Mg, dan SiO2.

Pengukuran derajat keasaman (pH) air rendaman dapat diukur langsung dengan pH meter menggunakan elektrode gelas kombinasi. pH meter dikalibrasi dengan larutan penyangga pH 7,00 dan pH 4,01. Sebelum pengukuran, elektrode dibilas dengan air bebas ion dan dikeringkan dengan tisu sebelum pengukuran setiap air rendaman. Hasil pengukuran air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim+Sikalatex pada masing-masing perbandingan serta PC murninya, selama 10 siklus perendaman adalah sebagai berikut:

(22)

1. Semen Tiga Roda

Dari grafik 1 di atas nampak bahwa semakin lama umur perendaman sampel, pH cenderung mengalami penurunan. Kondisi pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 11,71, 1:2= 11,69, 1:3= 11,85, 1:4= 11,84, dan PC murni=12,01. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 9,68, 1:2= 9,79, 1:3= 9,85, 1:4= 9,70, dan PC murni=9,30. Dari data tersebut, kondisi pH air rendaman sampel yang telah mendapat perlakuan, pada siklus ke-10 berada di atas pH PC murni.

2. Semen Gresik

Pada grafik 2 di atas juga menunjukkan kondisi pH air rendaman mengalami penurunan. Hasil pengukuran pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 11,46, 1:2= 11,46, 1:3= 11,45, 1:4=

9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC MURNI Grafik 1. Derajat keasaman (pH) Semen Tiga Roda + Sikalatex

dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC murni

8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC MURNI Grafik 2. Derajat keasaman (pH) Semen Gresik + Sikalatex

(23)

11,66, dan PC murni=11,84. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 8,94, 1:2= 8,89, 1:3= 8,96, 1:4= 8,90, dan PC murni=9,09. Dengan melihat data tersebut, sampai dengan 10 siklus perendaman kondisi pH sampel yang mendapat perlakuan cenderung masih di bawah PC murni.

3. Semen Holcim

Pada grafik 3, menunjukkan kondisi pH air rendaman sampel juga cenderung mengalami penurunan. Kondisi pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 11,32, 1:2= 11,31, 1:3= 11,44, 1:4= 11,56, dan PC murni=11,73. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 8,89, 1:2= 9,00, 1:3= 8,99, 1:4= 9,02, dan PC murni=9,16. Sampai dengan 10 siklus perendaman, kondisi pH sampel yang telah mendapat perlakuan cenderung masih di bawah PC murni.

Dari data ketiga grafik derajat keasaman (pH) di atas, sampai dengan 10 siklus perendaman menunjukkan kondisi pH pada Semen Gresik dan Semen Holcim yang telah ditambah Sikalatex ternyata cenderung mengalami penurunan dibandingkan PC murninya, hal ini mengindikasikan bahwa Sikalatex mampu meredam naiknya pH air rendaman PC yang biasanya bersifat basa. Sedangkan pemakaian Sikalatex pada Semen Tiga Roda ternyata kurang efektif, hal ini ditunjukkan dengan masih tingginya pH air rendaman sampel yang mendapat perlakuan dibandingkan dengan PC murninya. Walaupun demikian, jika dilihat dari nilai kondisi pH yang didapatkan sampai dengan 10 siklus perendaman, masih ada kecenderungan untuk mengalami penurunan, sehingga tentunya hal ini masih perlu dilaksanakan monitoring lanjutan sampai dengan batas tertentu (pH stabil).

Hasil pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex pada masing-masing perbandingan serta PC murninya dapat dilihat pada tabel 2 berikut:

Grafik 3. Derajat keasaman (pH) Semen Holcim + Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC murni 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 13,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC MURNI

(24)

Tabel 2. Pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex dan PC murni, menggunakan alat pH meter

No Sampel Konsentrasi ion OH- pada siklus ke- Ket

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 Semen Tiga Roda

1:1 5000 1200 170 160 200 200 180 130 180 ppm 1:2 3000 720 210 200 230 250 230 170 250 ppm 1:3 2300 650 320 270 290 290 260 220 330 ppm 1:4 3800 4500 240 160 190 200 180 160 180 ppm PC murni 4800 6900 630 520 480 500 420 330 410 ppm 2 Semen Gresik 1:1 9300 OVR 2500 320 200 160 100 73 84 ppm 1:2 7300 950 110 82 70 77 77 74 73 ppm 1:3 11300 3900 120 80 77 82 85 78 93 ppm 1:4 12000 1300 140 93 90 96 87 81 78 ppm PC murni 15100 11700 480 260 230 230 180 180 170 ppm 3 Semen Holcim 1:1 5600 820 89 58 99 64 64 64 70 ppm 1:2 4700 690 79 65 96 73 85 81 99 ppm 1:3 1100 200 120 87 120 94 99 92 110 ppm 1:4 870 370 170 150 170 140 130 110 130 ppm PC murni 3100 710 320 250 270 230 210 180 220 ppm

Dari tabel 2 di atas, terlihat bahwa konsentrasi ion OH- air rendaman pada masing-masing sampel, sampai dengan 9 siklus pengujian rata-rata mengalami penurunan sekitar 85,1-99,4%. Data menunjukkan bahwa penurunan paling signifikan terjadi pada Semen Gresik 1:4 yaitu dari 12000-78 ppm (99,4%). Hal ini mengindikasikan bahwa bahan aditif Sikalatex mampu meredam naiknya ion OH- air rendaman, sehingga air rendaman PC yang biasanya bersifat basa berangsur-angsur dapat berkurang.

Sampai dengan 9 siklus pengujian, nilai konsentrasi ion OH- tertinggi tercatat pada Semen Tiga Roda, baik pada sampel yang mendapat perlakuan maupun PC murninya (lihat grafik 4).

(25)

Grafik 4. Konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada 9 siklus pengujian

Conductivity atau nilai daya hantar listrik adalah ukuran kemampuan suatu bahan untuk menghantarkan arus listrik. Conductivity mencerminkan kadar garam yang terlarut. Peningkatan konsentrasi garam yang terlarut akan menaikkan nilai conductivity, yang diukur menggunakan elektrode platina. Data pengukuran conductivity air rendaman sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim ditambah bahan aditif Sikalatex pada siklus ke-9 dapat dilihat pada tabel 3 berikut:

Tabel 3. Pengukuran conductivity sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex dan PC murninya pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter

No Sampel Conductivity (µs) Ket

1:1 1:2 1:3 1:4 Murni

1 Semen Tiga Roda 4217 4434 5226 3956 2697 2 Semen Gresik 918 1104 1125 944 1693 3 Semen Holcim 1113 1259 1379 1382 1975

Pada tabel 3 menunjukkan data conductifity tertinggi tercatat pada Semen Tiga Roda yaitu dari 3956-5226 µs, selanjutnya Semen Holcim 1113-1382 µs. Sedangkan Semen Gresik menunjukkan conductifity terendah yaitu 918-1125 µs. Pada Semen Gresik dan Holcim, nilai conductivity pada 9 siklus masih berada di bawah PC murni, hal ini menunjukkan bahwa bahan aditif Sikalatex mampu memperkecil tingkat pelarutan zat-zat terlarut dalam air rendaman Semen Gresik dan Holcim, sedangkan nilai conductivity air rendaman Semen Tiga Roda berada di atas PC murni, hal ini mengindikasikan bahwa pemakaian bahan aditif Sikalatex kurang efektif pada Semen Tiga Roda (data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 1). 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC Murni K o n s e n tr a s i io n O H

(26)

Total Dissolve Solids (TDS) yaitu ukuran zat terlarut, baik zat organic maupun anorganic, misalnya garam dan lain-lain, yang terdapat pada sebuah larutan. Hasil pengukuran total dissolved solids (TDS) sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim ditambah bahan aditif Sikalatex pada siklus ke-9 dapat dilihat pada tabel 4 di bawah ini.

Tabel 4. Pengukuran Total Dissolved Solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex dan PC murninya pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter

No Sampel

Total Dissolved Solids/TDS (ppt)

Ket

1:1 1:2 1:3 1:4 Murni

1 Semen Tiga Roda 4,688 4,796 5,614 4,243 20,000 2 Semen Gresik 6,815 8,187 8,369 7,003 12,600 3 Semen Holcim 8,236 9,325 10,270 10,100 14,600

Dari tabel 4 tersebut, menunjukkan TDS tertinggi tercatat pada Holcim yaitu dari 8,236-10,270 ppt, selanjutnya Semen Gresik 6,815-8,369 ppt. Sedangkan Semen Tiga Roda menunjukkan TDS terendah yaitu 4,243-5,614 ppt. Walaupun demikian nilai TDS masing-masing sampel pada 9 siklus masih berada dibawah PC murni. Hal ini mengindikasikan pemakaian bahan aditif Sikalatex ternyata mampu mengurangi daya pengikisan (pelarutan) semen (data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 1).

Hasil pengukuran berbagai parameter tersebut di atas yang meliputi derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids (TDS), perbandingan sampel+Sikalatex dengan PC murninya sampai dengan 9 siklus pengujian dapat digambarkan pada tabel 5 berikut:

Tabel 5. Hasil pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada siklus ke-9

No Sampel Parameter Pengukuran

pH Ion OH- Cond. TDS

1 Semen Tiga Roda + - + -

2 Semen Gresik - - - -

3 Semen Holcim - - - -

Keterangan: + = di atas PC murni - = di bawah PC murni

(27)

Pada tabel 5 di atas, hasil yang didapat menunjukkan Semen Tiga Roda + Sikalatex memiliki nilai lebih tinggi daripada PC murninya pada pH dan conductivity. Sedangkan pada Semen Gresik dan Holcim + Sikalatex rata-rata berada di bawah PC murninya.

Data pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada 10 siklus perendaman dapat dilihat pada tabel 6 berikut.

Tabel 6. Pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada 10 siklus perendaman

No Sampel Kadar Kalsium Terlarut pada siklus ke- Ket

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 Semen Tiga Roda

1:1 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm 1:2 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.20 0.20 0.20 0.40 ppm 1:3 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm 1:4 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm PC murni 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm 2 Semen Gresik 1:1 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 1:2 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 1:3 0.50 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.40 0.40 0.60 0.40 ppm 1:4 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.80 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm PC murni 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.40 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 3 Semen Holcim 1:1 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.40 0.60 0.40 ppm 1:2 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.60 0.40 ppm 1:3 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.60 0.40 ppm 1:4 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.60 0.60 ppm PC murni 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.60 0.40 0.40 0.40 0.20 ppm

Dari tabel 6 di atas, sampai dengan 10 siklus perendaman menunjukkan nilai konstan kadar kalsium terlarut pada beberapa sampel. Walaupun demikian terdapat juga nilai peningkatan kadar kalsium terlarut pada sampel Semen Tiga Roda dan Holcim. Sedangkan pada Semen

Gambar 2. Pengukuran derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, total dissolved solids pada air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Sikalatex menggunakan alat pH meter

(28)

Gresik perbandingan 1:3 menunjukkan nilai penurunan kadar kalsium terlarut sebesar 0,10 ppm yaitu dari 0,50 ppm menjadi 0,40 ppm.

B. Pengujian Portland Cement (PC) + Pasir

Parameter pengujian secara kimiawi portland cement (PC) + pasir dengan perbandingan 1:3 meliputi derajat keasaman (pH), konsentrasi ion, conductivity, total dissolved solid, dan kadar kalsium terlarut. Metode yang digunakan dalam pengukuran derajat keasaman (pH), konsentrasi ion, conductivity, total dissolved solid adalah menggunakan alat pH meter, sementara pengukuran kadar kalsium terlarut menggunakan metode titrimetri yaitu berdasarkan pengukuran volume suatu larutan standart dengan cara titrasi.

Hasil pengukuran derajat keasaman (pH) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 pada 10 siklus perendaman, adalah sebagai berikut:

1. Semen Tiga Roda + Pasir

Grafik 5. Derajat keasaman (pH) Semen Tiga Roda + Pasir + Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC+ PS murni

Pada grafik 5 terlihat pH air rendaman sampel cenderung mengalami penurunan. Kondisi pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 10,95, 1:2= 11,31, 1:3= 11,37, 1:4= 11,43, dan PC+PS murni= 11,46. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 8,88, 1:2= 8,79, 1:3= 8,90, 1:4= 9,01, dan PC+PS murni= 9,15. Dari data tersebut, kondisi pH air rendaman sampel selama 10 siklus cenderung dibawah pH PC + PS murni.

7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC + PS MURNI

(29)

2. Semen Gresik + Pasir

Grafik 6. Derajat keasaman (pH) Semen Gresik + Pasir + Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC + PS murni

Pada grafik 6 terlihat pH air rendaman sampel juga cenderung menurun. Kondisi pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 11,36, 1:2= 11,51, 1:3= 11,58, 1:4= 11,63, dan PC+PS murni= 11,67. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 8,86, 1:2= 8,84, 1:3= 8,90, 1:4= 8,95, dan PC+PS murni= 9,00. Dari data tersebut, kondisi pH pada siklus ke-10 berada di bawah PC + PS murni.

3. Semen Holcim + Pasir

Grafik 7. Derajat keasaman (pH) Semen Holcim + Pasir + Sikalatex dengan perbandingan 1:1 s.d. 1:4 dan PC + PS murni

Pada grafik 7 terlihat pH air rendaman sampel cenderung mengalami penurunan. Kondisi pH pada siklus ke-1 sampel 1:1= 11,06, 1:2= 11,44, 1:3= 11,52, 1:4= 11,46, dan PC+PS murni= 11,63. Sedangkan pada siklus ke-10 tercatat 1:1= 8,92, 1:2= 8,90, 1:3= 8,90, 1:4= 9,08, dan PC+PS murni= 9,16. Dari data tersebut, terlihat kondisi pH air rendaman sampel selama 10 siklus juga cenderung masih dibawah pH PC + PS murni.

7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC + PS MURNI 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Siklus D e ra ja t K e a s a m a n ( p H ) 1 : 1 1 : 2 1 : 3 1 : 4 PC + PS MURNI

(30)

Dengan melihat data ketiga grafik derajat keasaman (pH) di atas, sampai dengan siklus ke-10, menunjukkan sampel yang ditambah bahan aditif Sikalatex ternyata cenderung mampu meredam naiknya pH air rendaman.

Sedangkan data pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex pada masing-masing perbandingan dapat dilihat pada tabel 7 berikut.

Tabel 7. Pengukuran konsentrasi ion OH- Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex menggunakan alat pH meter

No Sampel Konsentrasi ion pada siklus ke- Ket

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 Semen Tiga Roda

1:1 1000 610 200 100 99 90 78 77 63 ppm 1:2 1800 530 170 95 93 77 72 60 54 ppm 1:3 3800 2100 740 390 240 210 130 96 74 ppm 1:4 4400 1200 390 240 210 170 130 110 120 ppm PC murni 7100 3500 17700 ₂₁₀₀ ₉₃₀ ₈₇₀ ₃₇₀ ₄₁₀ ₂₀₀ _ppm 2 Semen Gresik 1:1 5000 5700 1600 390 240 170 110 110 64 ppm 1:2 5000 1300 230 110 99 83 68 83 57 ppm 1:3 10900 3600 1200 430 280 230 150 160 100 ppm 1:4 7500 2300 350 240 210 170 120 120 86 ppm PC murni 15400 3700 950 630 470 360 240 210 120 ppm 3 Semen Holcim 1:1 1800 6800 2300 280 190 160 120 120 81 ppm 1:2 12400 4800 1000 380 270 200 150 120 72 ppm 1:3 8300 2500 460 200 170 140 130 89 69 ppm 1:4 6400 OVR OVR 11600 _{1200 1200 610} ₄₈₀ ₁₈₀ _ppm PC murni 15100 7000 6200 1900 1100 1300 640 520 230 ppm

Dari tabel 7 di atas, terlihat konsentrasi ion OH- air rendaman sampel cenderung mengalami penurunan. Konsentrasi ion OH- pada siklus ke-10 rata-rata berada di bawah konsentrasi ion OH- PC + PS murni. Hal ini mengindikasikan bahwa pemakaian bahan aditif Sikalatex pada campuran pasir semen juga mampu meredam naiknya ion OH-.

Hasil pengukuran conductivity sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9, dapat dilihat pada tabel 8 di bawah ini.

(31)

Tabel 8. Pengukuran conductivity Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter

No Sampel Conductivity (µs) Ket

1:1 1:2 1:3 1:4 Murni

1 Semen Tiga Roda 855 883 741 928 671

2 Semen Gresik 675 894 801 928 785

3 Semen Holcim 766 811 878 791 733

Dari tabel 8 di atas terlihat, nilai conductifity tertinggi tercatat pada Semen Tiga Roda yaitu dari 741-928 µs, selanjutnya Semen Holcim 766-878 µs. Sedangkan Semen Gresik menunjukkan conductifity terendah yaitu 675-928 µs. Sampai dengan siklus ke-9, ternyata nilai conductivity pada masing-masing sampel berada di atas PC + PS murni, (data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 2).

Pengukuran total dissolved solids (TDS) sampel Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9, dapat dilihat pada tabel 9 di bawah ini.

Tabel 9. Pengukuran total dissolved solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9 menggunakan alat pH meter

No Sampel

Total Dissolved Solids/TDS (ppt)

Ket

1:1 1:2 1:3 1:4 Murni

1 Semen Tiga Roda 6,349 6,542 5,467 6,955 4,973 2 Semen Gresik 5,002 6,628 5,990 6,885 5,822 3 Semen Holcim 5,679 6,014 6,506 5,862 5,390

Tabel 9 menunjukkan TDS tertinggi tercatat pada Semen Tiga Roda yaitu dari 5,467-6,955 ppt, selanjutnya Semen Gresik 5,822-6,885 ppt. Sedangkan Semen Holcim menunjukkan TDS terendah yaitu 5,679-6,506 ppt. Nilai TDS masing-masing sampel pada siklus ke-9 ternyata berada di atas PC + PS murni. Selain itu, jika dibandingkan dengan awal siklus pengujian, nilai TDS yang didapat pada siklus ke-9 jauh lebih besar (data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 2).

Hasil pengukuran derajat keasaman (pH), konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids, PC + Pasir + Sikalatex pada siklus ke-9 jika dibandingkan dengan PC+PS murninya dapat digambarkan pada tabel 10 berikut:

(32)

Tabel 10. Hasil pengukuran pH, konsentrasi ion OH-, conductivity, dan total dissolved solids (TDS) Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim pada siklus ke-9

No Sampel Parameter Pengukuran

pH Ion OH- Cond. TDS

1 Semen Tiga Roda - - + +

2 Semen Gresik - - + +

3 Semen Holcim - - + +

Keterangan: + = di atas PC murni - = di bawah PC murni

Hasil pengukuran yang ditunjukkan pada tabel 10 di atas, memberikan informasi bahwa pada ketiga produk semen pengujian tersebut memiliki nilai conductivity dan TDS yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan PC+PS murninya. Sedangkan pada pengukuran pH dan konsentrasi ion OH- memiliki nilai dibawah PC+PS murni.

Data pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, dan Holcim + Pasir pada 10 siklus perendaman dapat dilihat pada tabel 11 berikut.

Tabel 11. Pengamatan kadar kalsium terlarut air rendaman Semen Tiga Roda, Gresik, Holcim + Pasir + Sikalatex pada 10 siklus perendaman

No Sampel Kadar Kalsium Terlarut pada siklus ke- Ket

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 Semen Tiga Roda

1:1 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 1.00 0.60 0.40 1.40 0.40 ppm 1:2 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 1.00 0.60 0.40 2.00 0.40 ppm 1:3 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.60 0.40 1.00 0.40 ppm 1:4 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.80 0.40 0.40 ppm PC murni 0.30 0.20 0.20 0.20 0.60 0.60 0.40 0.80 2.00 0.40 ppm 2 Semen Gresik 1:1 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 1:2 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 1:3 0.50 0.20 0.20 0.20 0.20 0.60 0.40 0.40 0.60 0.40 ppm 1:4 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.80 0.40 0.40 0.80 0.20 ppm PC murni 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.40 0.40 0.40 0.80 0.40 ppm 3 Semen Holcim 1:1 0.20 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.20 0.40 0.40 ppm 1:2 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.20 0.80 0.40 ppm 1:3 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.60 0.60 ppm 1:4 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm PC murni 0.40 0.20 0.20 0.20 0.40 0.60 0.40 0.40 0.40 0.40 ppm

(33)

Dari tabel 11 di atas, sampai dengan siklus ke-10 menunjukkan nilai konstan kadar kalsium terlarut pada beberapa sampel. Walaupun demikian terdapat juga peningkatan kadar kalsium terlarut pada sampel Semen Tiga Roda dan Holcim. Khusus pada sampel Semen Gresik perbandingan 1:3 dan 1:4 menunjukkan nilai penurunan kadar kalsium terlarut yaitu dari 0,50 ppm menjadi 0,40 ppm dan 0,40 ppm menjadi 0,20 ppm.

C. Analisis Fisik

Analisis fisik dilakukan untuk mengetahui karakteristik serta sifat fisik dari masing-masing sampel percobaan yang terdiri atas Semen Tiga Roda, Semen Gresik, dan Semen Holcim. Hasil analisis fisik masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel 12 di bawah ini.

Tabel 12. Hasil analisis fisik Semen Tiga Roda, Gresik dan Holcim

No Sampel Parameter Ket Densitas (gr/cm3) Berat Jenis Porositas (%) Ka. Jenuh (%) Kuat Tekan (kg/cm2) 1 Semen Tiga Roda

1:1 1,70 2,18 22,01 12,97 254,5 1:2 1,78 2,33 23,50 13,22 150,8 1:3 1,69 2,34 27,80 16,47 272,6 1:4 1,70 2,41 29,43 17,36 139,7 PC murni 1,51 2,47 38,83 25,66 92,76 2 Semen Gresik 1:1 1,89 2,21 14,56 7,71 217,8 1:2 1,82 2,40 24,22 13,32 281,2 1:3 1,81 2,44 25,61 14,14 160,9 1:4 1,79 2,46 27,22 15,24 216,2 PC murni 1,67 2,49 32,76 19,59 93,53 3 Semen Holcim 1:1 1,84 2,18 15,52 8,43 180,8 1:2 1,80 2,31 22,30 12,42 169,2 1:3 1,81 2,34 22,38 12,36 199,9 1:4 1,74 2,45 28,93 16,65 186 PC murni 1,71 2,54 32,78 19,24 168,4

Dari hasil analisis fisik tersebut, bahan aditif Sikalatex ternyata mampu meningkatkan kerapatan material, hal ini ditunjukkan dengan nilai densitas yang lebih besar dari PC murni pada masing-masing sampel. Selain itu, sampel yang mendapatkan perlakuan dengan ditambah bahan aditif Sikalatex pada beberapa perbandingan, nilai porositas dan kadar air jenuh cenderung menurun. Akibat adanya penurunan ini, daya serap air pada sampel juga

(34)

akan menurun pula, sehingga dapat dikatakan bahwa bahan aditif Sikalatex ini dapat bersifat water proofing (kedap air).

Hasil foto scanning electron microscope (SEM) Semen Tiga Roda + Sikalatex perbandingan 1:1 dan PC murni sebagai berikut:

Tabel 13. Hasil foto SEM Semen Tiga Roda, Gresik, Holcim + Sikalatex

No Sampel

Diamater Pori-pori (micrometer)

1:1 Murni

1 Semen Tiga Roda 0,697 – 14,1 0,971 – 15,4 2 Semen Gresik 0,389 – 8,67 0,386 – 11,9 3 Semen Holcim 0,584 – 7,84 0,545 – 11,1

Dari data hasil foto SEM tersebut nampak jelas bahwa Sikalatex dapat menambah kerapatan material, hal ini ditunjukkan oleh ukuran diameter pori-pori sampel yang mendapat perlakuan lebih kecil dibandingkan dengan sampel murni.

Disamping itu, dari hasil analisis fisik menunjukkan kenaikan data kuat tekan pada sampel yang mendapat perlakuan daripada PC murni, sehingga dari nilai kuat tekan tersebut ternyata bahan aditif Sikalatex mampu menambah kekuatan (daya dukung) portland cement (hasil analisis fisik selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 3).

Sedangkan hasil analisis fisik Semen Tiga Roda, Semen Gresik, dan Semen Holcim + Pasir + Sikalatex terlihat pada tabel 14 berikut.

Gambar 3. Foto SEM Semen Gresik murni perbesaran 500x

Gambar 4. Foto SEM Semen Gresik + Sikalatex 1:1 perbesaran 500x

(35)

Tabel 14. Hasil analisis fisik Semen Tiga Roda, Gresik dan Holcim + Pasir + Sikalatex

No Sampel Parameter Ket. Densitas (gr/cm3) Berat Jenis Porositas (%) Ka. Jenuh (%) Kuat Tekan (kg/cm2) 1 Semen Tiga Roda

1:1 1,87 2,19 14,30 7,65 97,44 1:2 1,93 2,25 14,15 7,32 61,3 1:3 1,93 2,32 16,88 8,75 93,3 1:4 1,92 2,41 20,42 10,65 54,14 PC Murni 1,89 2,52 25,08 13,30 24,93 2 Semen Gresik 1:1 1,96 2,21 10,92 5,56 69,08 1:2 2,00 2,33 14,27 7,15 127,9 1:3 1,93 2,35 17,67 9,15 86,69 1:4 1,95 2,43 19,75 10,12 101,2 PC Murni 1,93 2,48 22,14 11,48 43,79 3 Semen Holcim 1:1 1,92 2,22 13,14 6,85 36,78 1:2 1,95 2,40 18,58 9,52 45,3 1:3 1,91 2,35 18,87 9,87 53,32 1:4 1,94 2,41 19,30 9,92 89,56 PC Murni 1,93 2,50 22,81 11,81 32,96

Dari hasil analisis fisik di atas, secara umum nilai densitas masing-masing sampel lebih besar dari PC murni. Sehingga dapat dikatakan Sikalatex mampu menambah kerapatan material. Selain itu, sampel yang mendapatkan perlakuan dengan ditambah bahan aditif Sikalatex pada beberapa perbandingan, nilai porositas dan kadar air jenuh cenderung menurun. Akibat adanya penurunan ini, tentunya daya serap air pada sampel juga akan menurun pula, sehingga dapat dikatakan bahwa bahan aditif Sikalatex ini dapat bersifat water proofing (kedap air).

Hasil foto scanning electron microscope (SEM) Semen Tiga Roda + Sikalatex perbandingan 1:1 dan PC murni sebagai berikut:

Tabel 15. Hasil foto SEM Semen Tiga Roda, Gresik, Holcim + Pasir + Sikalatex

No Sampel

Diamater Pori-pori (micrometer)

1:1 Murni

1 Semen Tiga Roda 0,800 – 3,71 1,56 – 31,5 2 Semen Gresik 0,975 – 6,55 1,04 – 7,40 3 Semen Holcim 0,975 – 4,02 0,554 – 15,8

(36)

Dari data hasil foto SEM tersebut juga nampak bahwa Sikalatex dapat menambah kerapatan material, hal ini ditunjukkan oleh ukuran diameter pori-pori sampel yang mendapat perlakuan lebih kecil dibandingkan dengan sampel murni.

Disamping itu, data kuat tekan menunjukkan kenaikan pada sampel yang mendapat perlakuan daripada PC murni, sehingga dari nilai kuat tekan tersebut ternyata bahan aditif Sikalatex mampu menambah kekuatan (daya dukung) portland cement + pasir (hasil analisis fisik selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 4).

D. Pengujian Daya Serap Air

Sampel yang digunakan dalam pengujian daya serap air ini adalah batu andesit ukuran 5x5x5 cm yang telah diolesi PC + Sikalatex dan PC + Pasir + Sikalatex dengan beberapa perbandingan. Pengujian dilaksanakan dengan cara merendam sampel pada interval waktu 1 jam, 3 jam, 6 jam, dan 24 jam. Hal ini dilaksanakan guna mengetahui daya serap sampel terhadap air, sehingga dari hal tersebut akan diketahui apakah Sikalatex dapat bersifat water proofing. Hasil pengujian daya serap air sampel dapat dilihat pada tabel 16 berikut.

Tabel 16. Pengujian daya serap air batu andesit yang sudah diolesi PC+Sikalatex

No Sampel

Berat sampel

sebelum Berat sampel setelah direndam (gr) Daya serap air direndam (gr) 1 jam 3 jam 6 jam 24 jam (%) 1 Semen Tiga Roda

1:1 260.2 279.7 280.4 281.3 282.2 2.63 1:2 256.0 284.6 287.2 288.5 291.3 4.09 1:3 283.6 307.2 309.0 310.5 311.8 3.14 1:4 251.1 270.9 271.4 271.8 273.0 3.34 PC Murni 264.3 309.7 309.5 309.8 310.3 6.69 2 Semen Gresik 1:1 273.5 283.8 284.8 285.2 287.2 2.53

Gambar 5. Foto SEM Semen Gresik + Pasir murni, perbesaran 500x

Gambar 6. Foto SEM Semen Gresik + Pasir + Sikalatex 1:1, perbesaran 500x

(37)

1:2 257.1 280.4 283.3 285.1 289.6 4.17 1:3 282.5 274.9 275.9 276.1 277.8 3.17 1:4 252.3 294.3 295.9 296.8 298.4 3.29 PC Murni 285.8 299.6 300.5 301.0 301.7 6.37 3 Semen Holcim 1:1 259.8 293.9 298.1 300.7 302.0 5.58 1:2 269.6 296.8 298.1 299.5 303.1 3.38 1:3 277.5 317.9 319.3 319.7 321.0 4.75 1:4 248.4 296.2 300.0 300.8 303.1 6.92 PC Murni 259.0 304.7 305.0 305.5 306.1 7.89

Dari tabel 16 di atas, masing-masing sampel yang mendapatkan perlakuan ditambah bahan aditif Sikalatex, mempunyai daya serap air yang lebih kecil daripada PC murni. Sehingga dari data ini dapat dikatakan bahwa Sikalatex mampu bersifat water proofing.

Sedangkan hasil pengujian daya serap air batu andesit yang sudah diolesi PC + Pasir + Sikalatex dapat dilihat pada tabel 17 di bawah ini.

Tabel 17. Pengujian daya serap air batu andesit yang sudah diolesi PC + Pasir + Sikalatex

No Sampel

Berat sampel

sebelum Berat sampel setelah direndam (gr) Daya serap air direndam (gr) 1 jam 3 jam 6 jam 24 jam (%) 1 Semen Tiga Roda

1:1 302.6 310.9 312.7 314.2 317.3 3.69 1:2 350.5 359.2 361.9 364.5 372.0 3.97 1:3 308.6 316.2 318.6 321.2 327.2 3.95 1:4 348.8 356.9 360.7 364.0 370.8 4.10 PC Murni 335.7 353.7 354.1 354.3 355.9 5.60 2 Semen Gresik 1:1 367.1 375.6 379.7 382.6 388.0 3.92 1:2 317.4 324.4 326.0 327.6 336.2 3.51 1:3 372.5 382.8 386.0 389.7 398.1 4.47 1:4 342.9 353.4 354.8 356.3 366.6 4.34 PC Murni 436.6 470.7 470.6 470.9 471.3 7.85 3 Semen Holcim 1:1 278.4 286.3 289.4 291.8 294.2 4.32 1:2 298.4 305.3 307.6 309.5 313.2 3.52 1:3 308.9 317.0 320.5 324.6 332.8 4.80 1:4 337.6 345.8 349.3 352.7 359.6 4.22 PC Murni 268.3 285.1 285.5 285.8 286.7 6.51

Dari tabel 17 di atas, masing-masing sampel yang mendapatkan perlakuan ditambah bahan aditif Sikalatex, juga mempunyai nilai daya serap air yang lebih kecil daripada PC murni. Sehingga hal ini mengindikasikan bahwa Sikalatex memang bersifat water proofing.

(38)

E. Pengujian Kapilaritas

Pengujian kapilaritas dilakukan dengan cara sebagai berikut: sampel dikeringkan dalam oven pada suhu 400C, kemudian beratnya ditimbang. Selanjutnya sampel diletakkan di atas batu porus yang direndam dengan air (di bawah sampel yang diuji diberi kertas saring), kemudian setiap 1 jam selama 8 jam sampel tersebut ditimbang. Sebelum ditimbang permukaan sampel yang kontak dengan air dikeringkan dengan kain lap, kemudian koefisien kapiler dihitung dengan rumus:

t S

P 100 C

dengan C : koefisien kapilaritas,

P : perbedaan berat dalam waktu penyerapan t menit (gram), S : luas permukaan batu yang diuji (cm2),

t : waktu (menit) (G. Hyvert, 1970, 106)

Hasil pengujian kapilaritas batu andesit yang sudah diolesi PC + Sikalatex dan PC + Pasir + Sikalatex, dapat dilihat pada tabel 18 dan tabel 19 dibawah ini.

Tabel 18. Pengujian kapilaritas batu andesit yang sudah diolesi PC + Sikalatex

Berat Luas Berat Sampel Setelah Koefisien

Sampel Sebelum Permukaan Jam Ke- Kapilaritas

(Gram) (cm2) 1 2 3 4 5 6 7 8 g/cm2.s1/2 Semen Tiga Roda 1:1 273.7 28.3 275.4 277.1 277.7 278.2 278.6 278.9 279.3 279.6 0.98 1:2 276.6 28.1 277.4 279.0 279.7 280.6 281.1 281.8 282.4 282.9 0.85 1:3 300.2 29.1 300.5 301.2 302.4 303.4 304.1 304.9 305.4 305.7 0.64 1:4 263.0 27.9 265.7 266.7 267.0 267.1 267.2 267.2 267.4 267.7 0.96 PC Murni 290.4 33.0 298.1 300.6 301.9 302.8 303.4 303.6 305.8 306.8 2.47 Semen Gresik 1:1 278.2 30.0 279.7 280.6 281.3 282.1 282.6 283.0 283.2 283.5 0.79 1:2 273.2 28.0 276.0 280.2 282.3 284.2 285.6 286.6 288.3 288.7 2.35 1:3 267.7 28.5 270.0 271.5 272.4 273.1 274.5 274.9 275.3 275.5 1.25 1:4 286.9 29.5 289.0 290.6 291.7 292.7 293.3 293.8 294.2 294.6 1.18 PC Murni 282.7 27.8 293.1 297.1 298.9 300.0 300.5 300.9 301.1 301.4 3.93 Semen Holcim 1:1 282.9 28.2 285.6 288.6 290.7 292.6 293.9 295.0 295.9 296.7 2.05 1:2 289.6 29.8 291.9 293.3 294.1 294.6 294.7 294.8 294.9 295.1 0.99 1:3 305.0 30.4 307.1 309.6 310.9 312.0 313.0 313.6 313.7 313.9 1.37 1:4 280.6 30.5 284.3 287.0 287.8 288.3 288.6 288.4 288.5 288.4 1.52 PC Murni 283.0 29.7 296.3 303.9 304.7 304.6 304.6 304.6 304.6 304.8 4.66

(39)

Tabel 19. Pengujian kapilaritas batu andesit yang sudah diolesi PC + Pasir + Sikalatex

Berat Luas Berat Sampel Setelah Koefisien

Sampel Sebelum Permukaan Jam Ke- Kapilaritas

(Gram) (cm2) 1 2 3 4 5 6 7 8 g/cm2.s1/2 Semen Tiga Roda 1:1 302.6 31.4 303.2 303.9 304.4 304.9 305.4 305.7 306.9 308.3 0.51 1:2 350.5 32.9 351.7 352.5 353.6 354.6 355.5 356.5 357.2 358.0 0.80 1:3 308.6 33.3 309.7 310.3 310.6 310.8 311.2 311.4 311.6 311.9 0.44 1:4 348.8 33.3 349.4 349.8 350.1 350.4 350.8 351.0 351.4 351.7 0.32 PC Murni 335.7 33.4 347.3 350.4 351.7 352.6 353.0 353.3 353.4 354.3 3.28 Semen Gresik 1:1 367.1 35.1 368.6 369.0 369.4 369.8 370.1 370.5 371.0 372.2 0.53 1:2 317.4 33.1 318.8 319.4 319.8 320.3 320.5 320.8 321.2 321.6 0.55 1:3 372.5 34.9 374.1 375.4 376.1 376.9 377.5 378.3 379.1 379.9 0.82 1:4 342.9 35.9 344.0 345.2 345.6 346.2 346.5 347.0 347.5 348.0 0.57 PC Murni 436.6 41.7 450.9 456.2 458.8 460.3 461.1 461.5 462.1 463.0 3.60 Semen Holcim 1:1 278.4 28.8 279.4 280.4 281.5 282.6 283.6 284.5 285.3 287.3 0.95 1:2 298.4 29.7 298.9 299.3 299.6 300.0 300.4 300.5 301.0 301.7 0.35 1:3 308.9 32.4 310.1 310.9 311.4 312.1 312.8 313.5 314.2 315.1 0.67 1:4 337.6 34.0 338.9 340.6 342.2 344.0 345.7 347.3 348.7 349.9 1.21 PC Murni 268.3 28.2 278.4 282.8 284.8 285.0 285.0 285.0 285.0 285.0 3.71

Dari data hasil pengujian koefisien kapilaritas di atas, baik pada PC + Sikalatex maupun PC + Pasir + Sikalatex, sampel yang mendapat perlakuan sama-sama menunjukkan angka penurunan dibanding dengan PC murni. Hal ini mengindikasikan juga bahwa ternyata Sikalatex memang dapat bersifat sebagai water proofing (kedap air).

(40)

F. Studi Banding

Studi banding dilaksanakan di kompleks Candi Prambanan Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, khususnya pada Candi Garuda. Candi Garuda merupakan awal dari kegiatan rehabilitasi kompleks Candi Prambanan pasca gempa 27 Mei 2006. Pada kegiatan rehabilitasi tersebut salah satunya telah memakai bahan aditif semen jenis Sikalatex yang dicampur dengan air sebagai air adukan semen. Hal ini dilaksanakan karena dalam rehabilitasi Candi Garuda semen masih digunakan untuk mengisi celah-celah batu. Perbandingan air adukan semen yang ditambah Sikalatex adalah 3:1 (3 bagian air : 1 bagian Sikalatex). Selain itu untuk memperkuat penyambungan batu yang semula kuningan diganti dengan angkur besi ulir agar lebih kuat.

Penggunaan Sikalatex pada upaya rehabilitasi Candi Garuda, adalah sebagai penutup nat-nat pada bagian atap dan untuk menginjeksi pada bagian-bagian yang terjadi retakan. Selain itu juga digunakan sebagai perkuatan penyambungan terhadap angkur. Bagian-bagian Candi Garuda yang telah menggunakan Sikalatex sebagai bahan campuran semen adalah pada bagian atap serta pada bagian-bagian batu yang berdiri sendiri seperti ratna.

Data studi banding hasil pengujian bahan aditif Sikalatex yang telah dilaksanakan pada kegiatan rehabilitasi kompleks Candi Prambanan sebagai berikut:

1. Derajat keasaman (pH) air rendaman sampel yang diuji menunjukkan bahwa semakin lama umur pengeringan sampel, pH cenderung turun, sedangkan PC yang dicampur air tanpa Sikalatex pH nya mencapai 10 lebih, sementara PC yang dicampur air dengan Sikalatex pH nya cenderung turun mencapai 6.

2. Kadar kalsium terlarut dari air rendaman dari masing masing sampel pengujian adalah sebagai berikut:

Data di atas menunjukkan bahwa kadar kalsium terendah adalah PC + Sikalatex yaitu 2%, dan bila dibandingkan dengan PC + air kadar kalsiumnya berselisih 0,8%. Jadi Sikalatex dapat menekan kadar kalsium terlarut meskipun tidak 100%. Hal ini disebabkan oleh sifat Sikalatex yang dapat meningkatkan kekedapan air dari PC.

No Sampel pH Kadar Kalsium %

1 PC + Sikalatek 7 2

2 PC + Air 8 2,8

3 PC + Pasir + Sikalatek 8 2,67