0.5 30 % 0.25 % 4 4 5 13 0.5 30 % 0.50 % 4 4 5 13 0.5 30 % 0.75 % 4 4 5 13 0.5 30% 1 .0% 4 4 5 13 ∑ 65 1.6 Manfaat Penelitian
• Dari hasil penelitian ini kiranya dapat kita jadikan suatu acuan bahwa penggunaan fly ash, serat poly ethylene terephtalate sebagai komponen pembentuk paving yang merupakan suatu pilhan yang patut dipertimbangkan untuk mengubah sifat paving sesuai yang diinginkan. • Penggunaan serat poly ethylene terephtalate pada paving dapat menjadi
solusi dalam meningkatkan kuat kejut, kuat tekan.
• Mengurangi volume dan efek pencemaran lingkungan yang diakibatkan oleh limbah plastik khususnya botol minuman ringan berlogo PET.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Umum
Mulai tahap perencanaan hingga tahap analisis, penelitian dilaksanakan berdasarkan sumber yang berkaitan dengan topik yang dipilih, yaitu penelitian tentang Pemanfaatan Limbah Botol Plastik sebagai Bahan Eco plafie (economic
plastic fiber) yang berkonsep Ramah Lingkungan dengan Uji tekan ,Uji kejut dan Serapan air. Materi yang dibahas antara lain :
• Bahan bangunan berbasis semen dan teori tentang paving block.
• Material paving block, Serat plastik ( Polyethylene Terepthalate ) dan Bahan tambah ( admixture ), Perawatan paving block
• Metode pembuatan paving block di masyarakat. • Pengujian kuat tekan , kuat kejut, serapan air • Penelitian sejenis yang pernah dilakukan
2.2 Teori Tentang Bahan Bangunan Berbasis Semen Bahan bangunan berbasis semen di antaranya adalah :
• Mortar, yaitu didefenisikan sebagai bahan yang diperoleh dari mencampurkan agregat halus, semen portland dan air (SNI 03-0691-1996) • Beton, yaitu didefenisiskan sebagai bahan yang diperoleh dengan
mencampurkan agregat halus, agregat kasar, semen portland dan air ( PBI, 1971).
• Paving block, yaitu didefenisikan sebagai suatu komposisi bahan bangunan yang terbuat dari campuran semen Portland atau bahan perekat hidrolis sejenisnya, air, dan agregat (abu batu/ pasir) dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya ( SNI 03-0691-1996). Paving block digunakan pada perkerasan jalan.
Bata beton (paving block) merupakan salah satu jenis beton non structural yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan jalan, pelataran parkir, trotoar, taman, dan keperluan lainnya. Paving block mulai dikenal dan dipakai di Indonesia terhitung sejak tahun 1997/1998, dimulai dengan pemasangan trotoar di Jalan Thamrin dan untuk terminal bis Pulogadung, keduanya di Jakarta. Paving block dapat berwarna seperti aslinya atau diberi zat warna pada komposisinya dan digunakan untuk lantai baik didalam maupun diluar bangunan.
2.3.1 Kegunaan dan Keuntungan Paving Block
Keberadaan paving block bisa menggantikan aspal dan pelat beton, dengan banyak keuntungan yang dimilikinya. Paving block mempunyai banyak kegunaan diantaranya sebagai lapisan perkerasan lapangan terbang, terminal bis, parkir mobil , pejalan kaki, taman kota dan tempat bermain.
Penggunaan paving block memiliki beberapa keuntungan, antara lain : • Dapat diproduksi secara manual
• Dapat diaplikasikan pada pembangunan jalan dengan tanpa memerlukan keahlian khusus.
• Pada kondisi pembebanan yang normal paving block dapat digunakan selama masa-masa pelayanan dan paving block tidak mudah rusak
• Paving block lebih mudah dihamparkan dan langsung bisa digunakan tanpa harus menunggu pengerasan seperti pada beton.
• Tidak menimbulkan kebisingan dan gangguan debu pada saat pengerjaannya.
• Paving block menghasilkan sampah konstruksi lebih sedikit dibandingkan penggunaan pelat beton.
• Adanya pori-pori pada paving block meminimalisasi aliran permukaan dan memperbanyak infiltrasi dalam tanah.
• Perkerasan dengan paving block mampu menurunkan hidrokarbon dan menahan logam berat.
• Paving block memiliki nilai estetika yang unik terutama jika didesain dengan pola dan warna yang indah .
• Perbandingan harganya lebih rendah dibanding dengan jenis perkerasan konvensional yang lain.
• Pemasangannya cukup mudah dan biaya perawatannya pun murah.
Kelemahan Paving Block :
• Mudah bergelombang bila pondasinya tidak kuat dan kurang nyaman dengan kendaraan yang berkecepatan tinggi. Sehingga perkerasan paving block hanya cocok untuk mengendalikan kecepatan kendaraan di
lingkungan pemukiman dan perkotaan yang padat.
2.3.2 Klasifikasi Paving Block
Berdasarkan SK SNI T – 04 – 1990 – F , klasifikasi paving block (blok beton) didasarkan atas bentuk, tebal, kekuatan, dan warna. Klasifikasi tersebut antara lain :
Bentuk paving block secara garis besar terbagi atas dua macam, yaitu : a. Paving block bentuk segi empat
b. Paving block bentuk segi banyak
Gambar 2.1 Bentuk Paving Block
Pola pemasangan sebaiknya disesuaikan dengan tujuan penggunaanya. Pola yang umum dipergunakan ialah susun bata ( stretcher ), anyaman tikar ( basket weave ), dan tulang ikan ( herring bone ). Untuk perkerasan jalan diutamakan pola tulang ikan karena mempunyai kuncian yang baik. Dalam proses pemasangannya, paving block harus berpinggul dan pada tepi susunan paving block biasanya ditutup dengan pasak yang berbentuk topi uskup.
Pola Anyaman Tikar Penguncian Sedang
Pola Tulang Ikan 45º Penguncian Paling Baik
Pola Tulang Ikan 90º Penguncian Paling Baik
Pola Susun Bata Penguncian Paling Rendah
Gambar 2.2 Pola Pemasangan Paving Block 2. Klasifikasi berdasarkan ketebalan
Ketebalan paving block ada tiga macam, yaitu :
a. Paving block dengan ketebalan 60 mm b. Paving block dengan ketebalan 80 mm c. Paving block dengan ketebalan 100 mm
Pemilihan bentuk dan ketebalan dalam pemakaian harus disesuaikan dengan rencana penggunaanya dan kuat tekan paving block tersebut juga harus diperhatikan.
3. Klasifikasi berdasarkan kekuatan
a. Paving block dengan mutu beton f’c 37,35 MPA b. Paving block dengan mutu beton f’c 27,0 MPA 4. Klasifikasi berdasarkan warna
Warna yang tersedia dipasaran antara lain abu-abu, hitam, dan merah. Paving block yang berwarna kecuali untuk menambah keindahan juga dapat digunakan untuk member batas pada perkerasan seperti tempat parkir, tali air, dan lain-lain.
2.3.3 Standar Mutu Paving Block
Standar mutu yang harus dipenuhi paving block untuk lantai menurut SNI 03 – 0691 – 1996 adalah sebagai berikut :
1. Sifat tampak paving block untuk lantai harus mempunyai bentuk yang sempurna, tidak terdapat retak – retak dan cacat, bagian sudut dan rusuknya tidak mudah direpihkan dengan kekuatan jari tangan. 2. Bentuk dan ukuran paving block untuk lantai tergantung dari
persetujuan antara pemakai dan produsen. Setiap produsen memberikan penjelasan tertulis dalam leaflet mengenai bentuk, ukuran, dan konstruksi pemasangan paving block untuk lantai.
3. Penyimpangan tebal paving block untuk lantai diperkenankan kurang lebih 3 mm.
4. Paving block untuk lantai harus mempunyai kekuatan fisik sebagai berikut :
Tabel 2.1 Kekuataan Fisik Paving Block
Mutu Kegunaan Kuat Tekan ( kg / cm2 ) Ketahanan Aus ( mm/ menit) Penyerapan Air Rata- rata Maks (%)
Rata 2 Min Rata 2 Min
A Perkerasan jalan 400 350 0,0090 0,103 3 B Tempat parkir mobil 200 170 0,1300 1,149 6 C Pejalan kaki 150 125 0,1600 1,184 8 D Taman Kota 100 85 0,2190 0,251 10 Sumber : SNI 03 - 0691 – 1996
5. Paving block untuk lantai apabila diuji dengan natrium sulfat tidak boleh cacat, dan kehilangan berat yang diperbolehkan maksimum 1 %.
2.3.4 Metode pembuatan Paving Block di masyarakat
Cara pembuatan paving block yang biasanya digunakan dalam masyarakat dapat diklasifikasikan menjadi dua metode, yaitu :
Metode ini adalah metode yang paling banyak digunakan oleh masyarakat kita dan lebih dikenal dengan metode gablokan. Pembuatan paving block cara konvensional dilakukan dengan menggunakan alat gablokan dengan beban pemadatan yang berpengaruh terhadap tenaga orang yang mengerjakan. Metode ini banyak digunakan oleh masyarakat sebagai industry rumah tangga karena selain alat yang digunakan sederhana, juga mudah dalam proses pembuatannya sehingga dapat dilakukan oleh siapa saja. Proses produksi ini menghasilkan paving block K-50 s/d K-100.Selain itu tingkat abrasi paving manual masih cukup tinggi baik karena goresan, hujan dan tempaan panas.
Gambar 2.3 Alat Cetak Paving Manual 2. Metode Mekanis
Metode mekanis didalam masyarakat biasa disebut metode press. Metode ini masih jarang digunakan karena untuk pembuatan paving block dengan metode mekanis membutuhkan alat yang harganya relatif mahal. Metode mekanis ini biasanya digunakan oleh pabrik dengan skala industry sedang atau besar. Metode mekanis ada dua yakni :
Proses produksi dengan cara ini biasanya menghasilkan paving dengan mutu K-150 s/d K-225. Adapun penggunaanya sebaiknya untuk pedestrian dan lahan parkir yang tidak terlalu luas dengan beban yang terlalu berat.
Gambar 2.4 Mesin Press Vibrasi Paving • Metode Hidrolik
Proses produksi dengan mesin hidrolik menghasilkan paving block dengan mutu K-225 ke atas.Adapun penggunaanya dapat diaplikasikan pada semua tempat, baik untuk pedestrian maupun parkiran yang luas dengan beban yang cukup berat. Untuk hasil akhir dan penggunaan jangka panjang disarankan menggunakan paving press hidrolik. Karakter paving block tidak sama dengan keramik. Paving block lebih kasar, adakalanya bentuknya tidak terlalu mirip satu sama lainnya, sedangkan keramik lebih halus dan bentuknya hampir mulus semua. Jangan melihat bentuk fisiknya saja tetapi lihatlah setelah terpasang.
Gunakan paving block pada area-area strategis seperti pedestrian/jogging track, jalan lingkungan perumahan, area parkir gedung/ruko/rumas sakit, halaman rumah dan lain-lain. Dengan menggunakan paving block sebagai penutup permukaan bumi berarti memberikan celah air untuk masuk sehingga kadar air dibawahnya masih bagus. Selain itu dengan paving block kita bisa membuat berbagai macam variasi pemasangan yang dapat disesuaikan dengan keinginan kita, dan tentunya dengan perawatan yang lebih mudah dan lebih murah.
Gambar 2.5 Mesin Hidrolik Paving Block
Dari metode pembuatan paving block diatas, terdapat kelebihan dan kekurangan dari tiap metode yang dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Tabel 2.3 Keuntungan Dan Kerugian Metode Mekanis Dan Metode Konvensional
Konvensional • Dapat dilakukan oleh pemodal kecil
• Alat cetak relative murah
• Dapat dilakukan dimana dan oleh siapa saja ( home industry)
• Kuat tekan umumnya rendah dan tidak stabil • Dalam sekali cetak
hanya satu buah paving • Tidak dapat diproduksi
secara massal
Mekanis • Kuat tekan yang dihasilkan relative
stabil sesuai mix design
• Dalam sekali cetak, lebih dari satu paving tergantung jumlah alat cetak • Dapat diproduksi secara massal
• Hanya bisa dilakukan oleh pemodal besar
• Alat cetak relative mahal
• Tidak dapat dilakukan disembarang tempat ( home industry)
Sumber : Studi lapangan, 2012 di” Home Industry Paving Block Hery”
2.4 Bahan Tambah (Admixture)
Penambahan bahan tambah dalam sebuah campuran beton atau mortar sebaiknya tidak mengubah komposisi yang besar dari bahan lainnya, karena penggunaan bahan tambah ini cenderung merupakan pengganti atau subsitusi dari dalam campuran beton itu sendiri sehingga kecenderungan perubahan komposisi dalam berat atau volume tidak terasa secara langsung dibandingkan dengan komposisi awal beton tanpa bahan tambah (Tri Mulyono, 2004). Secara umum bahan tambah yang digunakan dalam beton / mortar, dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi ( chemical admixture ) dan bahan
tambah yang bersifat mineral (additive). Bahan tambah admixture ditambahkan saat pengadukan dan atau saat pelaksanaan pengecoran ( placing), sedangkan bahan tambah additive ditambahkan saat pengadukan dilaksanakan. Bahan tambah additive merupakan bahan tambah yang lebih banyak bersifat penyemenan jadi bahan tambah additive lebih banyak digunakan untuk perbaikan kinerja kekuatannya.
• Abu terbang batu bara ( fly ash)
Penelitian ini menggunakan abu terbang batu bara ( fly ash ) sebagai bahan tambah dalam meningkatkan kuat tekan paving block. Fly ash yang digunakan untuk penelitian ini adalah fly ash dari PT ADHI KARYA. Menurut ASTM C.618 ( ASTM, 1995: 304) abu terbang (fly ash) didefenisikan sebagai butiran halus hasil residu pembakaran batubara atau bubuk batu bara. Fly ash dapat dibedakan menjadi dua, yaitu abu terbang yang normal yang dihasilkan dari pembakaran batubara antrasit atau batubara bitomius dan abu terbang kelas C yang dihasilkan dari batubara jenis lignite atau subbitumeus. Abu terbang kelas C kemungkinan mengandung kapur (lime) lebih dari 10% beratnya.Abu terbang sendiri tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Tapi dengan kehadiran air dan ukuran partikelnya yang halus, oksida silica 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.
Tabel 2.4 Kandungan Kimia Fly Ash Berdasarkan ASTM C. 618 -95 : 305
OksidaSilika(SiO2) + Oksida Alumina (Al2O3) +
Oksida Besi (Fe2O3), minimum%
70 50
Trioksida Sulfur ( SO3), maksimum % 5.0 5.0
Kadar Air, maksimum % 3.0 3.0
Kehilangan Panas, maksimum % 6.0 6.0
Penggunaan sampai dengan 12% masih diijinkan jika ada perbaikan kinerja atau hasil test laboratorium menunjukkan demikian
2.5 Material Paving Block
Material penyusun pada paving block yang akan digunakan antara lain semen Portland ( PC), agregat halus dan air.
2.5.1 Semen Portland ( PC )
Semen merupakan bahan hidrolik campuran yang kimiawi aktif setelah berhubungan dengan air. Agregat tidak memainkan peranan penting dalam reaksi kimia tersebut, tetapi berfungsi sebagai bahan pengisi yang dapat mencegah perubahan-perubahan volume beton setelah pengadukan selesai dan memperbaiki keawetan beton yang dihasilkan.
Bahan utama pembentuk semen portland adalah kapur ( CaO), silica ( SiO3),
alumina ( Al2O3), sedikit magnesia ( MgO), dan terkadang sedikit alkali ( Tri
Mulyono 2003). Bahan-bahan ini membentuk senyawa-senyawa kimia utama yang menyusun semen Portland yaitu :
Senyawa ini cepat bereaksi dan menghasilkan panas jika terkena air. Panas tersebut akan mempengaruhi kecepatan mengeras sebelum hari ke – 14. b. Dikalsium Silikat ( C2S)
Senyawa ini lebih lambat bereaksi dengan air dan hanya berpengaruh terhadap semen setelah umur 7 hari.
c. Trikalsium Aluminat ( C3A)
Senyawa ini bereaksi secara cepat, memberikan kekuatan awal yang sangat cepat pada 24 jam pertama.
d. Tetrakalsium Aluminoferrit ( C4AF)
Senyawa ini kurang berpengaruh terhadap kekerasan semen atau beton sehingga konntribusinya dalam peningkatan kekuatan beton kecil.
Tabel 2.5 Persentase Komposisi Semen Portland
Komposisi dalam persen ( % ) Karakteristik
Umum
Tipe I, Normal 49 25 12 8 2,9 0,8 2,4 Semen untuk semua tujuan Tipe II, Modifikasi 46 29 6 12 2,8 0,6 3 Relatif sedikit pelepasan panas, digunakan untuk struktur besar Tipe III, Kekuatan Awal Tinggi 56 15 12 8 3,9 1,4 2,6 Mencapai kekuatan awal yang tinggi pada umur 3 hari
Tipe IV, Panas Hidrasi Rendah 30 46 5 13 2,9 0,3 2,7 Dipakai pada bendungan beton Tipe V, Tahan Sulfat 43 36 4 12 2,7 0,4 1,6 Dipakai pada struktur yang diekspose terhadap sulfat Sumber : ( Nawyi, 1985 : 11 ) 2.5.2 Agregat Halus
baik harus bebas bahan organik, lempung, partikel yang lebih kecil dari saringan No. 100 atau bahan-bahan lain yang dapat merusak campuran beton.
Adapun syarat-syarat untuk agregat halus berdasarkan ASTM C. 33 adalah
1. Modulus Kehalusan butiran 2,3 sampai 3,1
2. Susunan gradasi harus memenuhi syarat seperti table berikut : Tabel 2.6 Susunan Gradasi Untuk Agregat halus
Ukuran lubang ayakan Persen lolos Kumulatif
3/8 in ( 9,5 mm) 100 No. 4 ( 4,75 mm) 95-10 No.8 ( 2,36 mm) 80-100 No.16 ( 1,18 mm) 50-85 No.30 ( 0,6 mm) 25-60 No. 50 ( 0,3 mm) 10-30 No.100 ( 0,15 mm) 2-10
Sumber : (Nawy, Edward G,1985: 15)
3. Kadar lumpur atau bagian yang lebih kecil dari 70 mikron ( 0,074 mm atau No. 200) dalam persen berat maksimum,
• Untuk beton yang mengalami abrasi sebesar 3,0 % • Untuk beton jenis lainnya sebesar 5 %
4. Kadar gumpalan tanah liat dan partikel yang mudah dirapikan maksimum 3 %
• Bila tampak permukaan beton dipandang penting (beton akan diekspos) maksimum 0,5 %
• Beton jenis lainnya, maksimum 1,0 %
6. Kadar zat organik yang ditentukan dengan mencampur agregat halus dengan larutan natrium sulfat (NaSO4) 3 %, tidak menghasilkan warna
yang lebih tua dibanding warna standard. JIka warnanya lebih tua maka ditolak kecuali
• Warna lebih tua timbul karena sedikit adanya arang lignit atau yang sejenis lainnya
• Ketika diuji dengan uji perbandingan kuat tekan beton yang dibuat dengan pasir standard silica hasilnya menunjukkan nilai lebih besar dari 95 %.
7. Tidak boleh bersifat reaktif terhadap alkali jika dipakai untuk beton yang berhubungan dengan basah dan lembab atau yang berhubungan dengan bahan yang bersifat reaktif terhadap alkali semen, dimana penggunaan semen yang mengandung natrium oksida tidak lebih dari 0,6 %
8. Kekekalan jika diuji dengan natrium sulfat bagian yang hancur maksimum 10 % dan jika dipakai magnesium sulfat, maksimum 15 %.
Fungsi air pada campuran paving block adalah untuk membantu reaksi kimia yang menyebakan berlangsungnya proses pengikatan. Persyaratan air menurut British Standard ( BS.3148-80) adalah sebagai berikut :
a. Gabungan ion-ion yang terdapat dalam air yaitu kalsium, magnesium, natrium, kalium, bikarbonta, sulfat, klorida, dan kadang-kadang karbonat tidak melebihi 2000 mg per liter.
b. Konsentrasi NaCl atau garam dapur dalam air harus lebih kecil dari 2000 ppm ( part per million) dan kandungan sulfat dalam air harus lebih kecil dari 1250 ppm
c. Air campuran asam tidak boleh melebihi pH 3,00
d. Konsentrasi air dengan kandungan basa ( Natrium hidroksida) harus lebih rendah dari 0,5 % dari berat semen.
e. Kadar gula dalam air tidak boleh melebihi 0,2 % dari berat semen.
f. Air yang mengandung minyak tidak boleh melebihi 2 % dari berat semen.( Nugraha, 2007)
Pemakaian air pada pembuatan campuran harus pas karena pemakaian air yang terlalu berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah proses hidrasi selesai dan hal tersebut akan mengurangi kekuatan pving block yang akan dihasilkan. Sedangkan terlalu sedikit air akan menyebabkan proses hidrasi tidak tercapai seluruhnya, sehingga dapat mengurangi kekuatan paving block yang akan dihasilkan.
Tujuan penambahan serat kedalam beton untuk memperbaiki beberapa perilaku mekanik beton sehingga beton menjadi lebih andal penggunaanya sebagai bahan konstruksi. Umumnya serat yang dimasukkan kedalam beton berupa batang-batang dengan ukuran 5-500 μm dengan panjang sekitar 25 mm. Terminologi serat (fiber) menurut ASTM adalah material yang tipis dan panjang dalam bentuk menggumpul (bundles), jaringan atau standart yang merupakan bahan alam atau hasil fabrikasi dan dicampurkan dalam beton segar.
Beberapa macam bahan serat (fiber) yang dapat dipakai untuk memperbaiki sifat- sifat beton telah dilaporkan oleh ACI Committee 544 (1984). Pada dasarnya serat dibagi atas serat baja, serat plastik, serat kaca, serat kawat dan serat alami. Berdasarkan penelitian sebelumnya, penambahan serat dapat meningkatkan perilaku mekanik beton seperti :
• Peningkatan kuat tarik dan kuat tekan • Peningkatan kedaktalitasan beton • Peningkatan Ketahanan kejut
• Peningkatan ketahanan lentur dan abrasi
Untuk serat plastik terdiri dari nylon dan rayon. Serat nylon terdiri dari polypropylene, polyethylene, polyester. Masing-masing serat (fiber) tersebut memiliki sifat dan kekuatan yang berbeda-beda, seperti yang disajikan dalam tabel. Serat nylon (poliamida) adalah serat yang dibuat dari polimer sintetik berantai panjang yang memiliki gugus-gugus amida.
Jenis serat Kuat tarik (Ksi) Modulus Young (10ksi) Batas Ulur (%) Berat Jenis Acrylic 30-60 0.3 25-45 1.1 Asbes (Asbestos) 80-140 12-20 0.6 3.2 Cotton 60-100 0.7 3-10 1.5 Kaca (glass) 150-550 10 1.5-3.5 2.5 Nylon (high tenacity) 110-120 0.6 16-20 1.1 Polyester (high tenacity) 105-125 1.2 11-13 1.4 Polyethylene 100 0.02-0.06 10 0.95 Polypropylene 80-100 0.5 25 0.90 Rayon (high tenacity) 60-90 1.0 10-25 1.5 Rock wool (Scandinavian) 70-110 10-17 0.6 2.7 Baja (steel) 40-400 29 0.5-3.5 7.8
1ksi = 6.9 Mpa. (Sumber : ACI Committee 5444,1984)
Pengadukan beton (fiber) harus mengikuti SK.SNI.T-28-1991-03 atau ASTM C.684. Pengadukan dalam pembuatan campuran beton dengan bahan tambah serat nylon mengikuti tahapan tertentu. Mula-mula air dimasukkan
serat nylon dimasukkan. Setelah bahan tercampur semua, aduk kembali selama minimal 1.5 menit. Konsentrasi penelitian ini adalah menggunakan serat plastik atau serat nylon (polyethylene) pada paving block.
2.7 PET ( Polyethylene Terephthalate)
Polyethylene Terephthalate (plastik PET atau PETE) adalah polimer jernih dan kuat dengan sifat-sifat penahan gas dan kelembaban. Kemampuan plastik PET untuk menampung karbon dioksida (karbonasi) membuatnya sangat ideal untuk digunakan sebagai botol-botol minuman ringan (bersoda / terkarbonasi).
Gambar 2.6 Rumus Molekul PET
Selain itu plastik PET juga sering digunakan sebagai botol air minum kemasan. Pada kemasan botol air minum terdapat symbol (logo) di bagian bawah botol seperti dibawah ini:
Gambar 2.7 Logo PET
Tanda ini merupakan logo daur ulang dengan angka 1 di tengahnya terus ada tulisan PETE atau PET (Polyethylene Terephtalate) di bawah segitiga.
Dipakai untuk botol plastik, berwarna jenih / transparan / tembus pandang contohnya botol air mineral, botol jus dan hampir semua botol minuman lainnya. Perlu ditekankan untuk botol jenis PET atau PETE dipakai HANYA SEKALI SAJA, karena bila terlalu sering dipakai terlebih sering digunakan untuk menyimpan air hangat maupun panas dapat mengakibatkan lapisan polimer pada botol akan meleleh dan mengeluarkan zat karsinogenik yang dalam jangka panjang dapat menyebabkan kanker.
Bagi para pekerja yang berhubungan dengan pengolahan PET ataupun daur ulang plastik PET harus waspada karena didalam membuat PET terdapat bahan yang disebutantimoni tiroksida, bahan Antimoni Tiroksida yang dapat masuk kedalam tubuh melalui system pernafasan yaitu akibat menghirup debu yang mengandung senyawa ini. Dalam jangka waktu lama akan mengakibatkan iritasi kulit dan saluran pernafasan.. Di dunia mayoritas bahan plastik PET untuk serat sintesis (sekitar 60%), di tekstil PET biasa digunakan dengan polyester, bahan dasar botol kemasan 30 %.
Ada berbagai tipe pembebanan yang terjadi pada struktur bangunan. Pembebanan dapat dibagi kedalam dua kategori yakni : beban mati dan aplikasi beban secara tiba –tiba. Atau secara umum dikelompokkan kedalam beban statis dan beban dinamis. Untuk beban statis sejauh ini tidak ada masalah dalam menentukan beban tekannya, akan tetapi beban dinamis tergantung terhadap waktu.
Beban dinamis dapat dikelompokkan kedalam dua kategori yakni : siklus tunggal (single cycle) dan banyak siklus ( multicycle ).Siklus tunggal beban dinamis contohnya beban kejut terhadap elemen struktur. Sedangkan, banyak siklus tepatnya pada gempa bumi. Siklus tunggal ( single cycle ) beban dinamis dapat dikatakan beban impak ( impact loading ).
Untuk lebih lanjutnya, beban impak terbagi dua yakni : beban impak pada satu titik dan beban impact merata. Sebuah struktur yang terkena benda rudal akan mengalami beban impak titik tunggal sedangkan, struktur yang terkena ledakan akan mengalami beban impak merata.
Meningkakan ketahanan kejut atau kemampuan menyerap energy dari beban dinamis merupakan salah satu test untuk mengukur perkuatan beton berserat. Ada beberapa test yang digunakan untuk mengukur ketahanan kejut beton fiber.Test ini tergantung terhadap mekanisme beban kejut dan parameter yang digunakan selama test kejut.
merekomendasikan bahwa uji kejut ini dengan menjatukan palu (hammer) seberat 4,5 kg secara bebas dari ketinggian 18 inch (46 cm) pada bola baja pejal berdiameter 2,5 inch ( 6,3 cm), yang diletakkan pada benda uji silinder diameter 15 cm. Palu dijatuhkan berulang kali dan diamati kondisi retak pertama kali sampai failure.
Uji kejut ini menghasilkan jumlah pukulan yang diperlukan untuk menyebabkan benda uji failure. Jumlah ini berfungsi sebagai perkiraan kualitatif dari energy yang diserap oleh benda uji hingga hancur (failure). Metode ini dapat digunakan untuk membandingkan manfaat relative dari campuran serat beton yang berbeda dan untuk menunjukkan peningkatan kinerja dari beton fiber dibandingkan dengan beton konvensional. Hal ini juga dapat diadaptasi untuk menunjukkan resistansi dampak relative dari ketebalan material yang berbeda.
Jumlah pukulan yang merupakan ketahanan kejutnya dapat dikonversikan terhadap jumlah energy atau, berapa total energy yang diserap hingga benda uji tersebut hancur. Ketika palu dengan massa mh dinaikkan ke ketinggian h diatas
benda uji, palu tersebut memiliki energy potensial ( Ep ). Energy potensial adalah energy yang dimiliki oleh benda yang akan bergerak atau karena kedudukannya yang dipengaruhi oleh gravitasi bumi. Oleh karena palu dijatuhkan berulang maka jumlah energy potensial yang diterima oleh benda uji tersebut :
EP = mh x g x h ………( 2.1 ) Dimana : EP = energy potensial ( joule )
mh= berat palu ( kg )
h = ketinggian (m)
ketika palu dijatuhkan dari ketinggian h terhadap benda uji, energy potensial palu tersebut berubah menjadi energy kinetik ( EK ) dengan kecepatan v. Energy kinetik adalah enery yang dimiliki oleh benda yang sedang bergerak. Energy kinetik dinyatakan dengan :
EK = ½ x mh x v2 ………..(2.2)
Dimana :
EK = energy kinetik ( joule )
mh = berat palu (kg)
v = kecepatan palu ( m/s )
Sebelum palu menyentuh benda uji kecepatannya dapat dihitung dengan konsep gerak jatuh bebas yakni :
……….(2.3)
Dimana : v = kecepatan ( m/s )
g = gravitasi ( m/s2)
h = ketinggian ( m )
Perubahan energy potensial menjadi energy kinetik disebut energy mekanik (EM ).
………(2.5)
……(2.6)
……….( 2.7 )
Ketika palu memukul benda uji, perpindahan momentum secara tiba – tiba terjadi dari palu ke benda uji. Hasilnya momentum palu berkurang dan mengakibatkan energy kinetik palu hilang. Jadi dapat disimpulkan benda uji tersebut menerima dua kali energy potensial hingga pecah dan energy mekanik ( EM ) merupakan ketahanan kejut dari paving block.
2.9 Penelitian Sejenis Yang Pernah Dilakukan
1. Penelitian tentang “Eco Plafie Paving ( Economic Plastic Fiber ) Sebagai Produk Perkerasan Jalan Berkonsep Ramah Lingkungan”, (Arum dwi cahyani dkk, 2012). Beberapa hal yang dapat diambil dari penelitian ini adalah :
• Penelitian menunjukkan bahwa serat plastik polyethylene terephtalate dan abu batu ( fly ash ) dapat secara efektif digunakan sebagai komponen paving block
• Paving block dengan adanya penambahan serat plastik 5% volume dan tambahan fly ash 10 % volume dapat meningkatkan kuat kejut paving sebesar 3,5 kali lipat dari paving normal atau memiliki kuat kejut 270 joule dan paving normal 945 joule.
• Penggunaan serat plastik dan abu batu member dampak positif terhadap lingkungan khususnya pencemaran sekaligus dampak ekonomis.
2. Penelitian tentang ‘’Pengaruh Penggunaan Berbagai Variasi Panjang Serat Polyethylene Konsentrasi 1,6 % Pada Paving Block Dengan Penambahan Abu Batu Dan Silica Fume Terhadap Sifat – Sifat Paving Block’’ ( El Gahrif H. A, Sudarmoko, Djoko Sulistyo, 2011 ).
• Penelitian ini menunjukkan bahwa abu batu dan silica fume meningkatkan kuat tekan 43 % selama 28 hari, ketahanan aus 31 %, ketahanan impact 53 % di 56 hari dan serapan air 7 %.
• Disis lain serat polyethylene terepthalate dengan panjang 2 cm mengurangi kuat tekan 57 % pada umur 56 hari, dan ketahanan retak pertama impact 77 % pada serat polyethylene 3 cm di umur
