Pengaruh Penggunaan Abu Batu Bara (Fly Ash) Terhadap Kuat
Tekan Paving Block JURNAL SKRIPSI
Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Oleh : Ari Anggodo
NPM : 10.11.1001.7311.010
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVESITAS 17 AGUSTUS 1945 SAMARINDA
2014
Pengaruh Penggunaan Abu Batu Bara (Fly Ash) Terhadap Kuat
Tekan Paving Block
Oleh : Ari Anggodo
NPM. 10.11.1001.7311.010
ABSTRAK
Pengaruh Fly Ash sebagai bahan tambah mengakibatkan terjadi reaksi pengikatan kapur bebas yang dihasilkan dalam proses hidrasi semen oleh silika yang terkandung dalam Fly Ash. Selain itu, butiran Fly Ash yang jauh lebih kecil membuat beton lebih padat karena rongga antara butiran agregat diisi oleh Fly Ash sehingga dapat memperkecil pori-pori yang ada dan memanfaatkan sifat pozzolan dari Fly Ash untuk memperbaiki mutu beton. Fly Ash merupakan bahan tambah yang bersifat aktif bila dicampur dengan kapur atau semen, dan paving block dengan campuran Fly Ash memiliki kuat tekan lebih tinggi daripada paving block normal pada komposisi tertentu. Penggunaan Fly Ash memperlihatkan dua pengaruh abu terbang di dalam beton yaitu sebagai agregat halus dan sebagai pozzolan. Selain itu abu terbang di dalam beton menyumbang kekuatan yang lebih baik dibanding dengan beton normal.
A R I
Kata kunci : Paving Block, Fly Ash, Kuat Tekan
I. PENDAHULUAN
Di dalam aplikasi dunia teknik sipil, paving block merupakan salah satu contoh produk yang digunakan pada perkerasan tanah. Paving block merupakan produk bahan bangunan dari semen yang digunakan sebagai salah satu alternatif penutup atau pengerasan tanah. Di antara berbagai macam alternatif penutup permukaan tanah, paving block lebih memiliki banyak variasi baik dari segi bentuk, ukuran, warna, corak dan tekstur permukaan, serta kekuatan.
Penggunaan paving block juga dapat divariasikan dengan jenis paving atau bahan bangunan penutup tanah lainnya. Paving block memiliki banyak keunggulan diantaranya adalah menjaga keseimbangan air tanah untuk menopang betonan / rumah diatasnya, berat paving block yang relatif lebih ringan dari betonan / aspal menjadikan satu penopang utama agar pondasi rumah tetap stabil, dan dapat menjadi serapan air yang baik di sekitar rumah sehingga menjamin ketersediaan air.
Penelitian ini mencoba memanfaatkan kondisi alam Indonesia maupun pemanfaatan bahan-bahan lokal yang memungkinkan dilaksanakannya pembuatan beton bermutu tinggi. Usaha
penelitian perlu dilakukan untuk mendapatkan suatu alternatif baru dalam teknologi bahan, dengan menggunakan bahan yang seefisien mungkin yaitu dengan menambahkan abu terbang (fly ash) sebagai bahan tambah, sehingga abu terbang (fly ash) diharapkan dapat menghasilkan paving block dengan kuat tekan yang lebih tinggi dan ramah bagi lingkungan.
II. DASAR TEORI
Beton adalah bahan yang diperoleh dengan mencampurkan agregat halus, agregat kasar, semen Portland, dan air ( PBBI 1971 N.I. – 2 ). Seiring dengan penambahan umur, beton akan semakin mengeras, dan akan mencapai kekuatan rencana (f’c) pada usia 28 hari. Kecepatan bertambahnya kekuatan beton ini sangat dipengaruhi oleh faktor air semen dan suhu selama perawatan.
Kekuatan tekan merupakan salah satu kinerja utama beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan per satuan luas (Teknologi Beton.
Ir. Tri Mulyono, MT, 2004). Penentuan kekuatan tekan dapat dilakukan dengan menggunakan alat uji tekan dan benda uji berbentuk silinder dengan prosedur uji ASTM C-39.
2.1. Bahan Pembentuk Paving Block
a. Semen
Semen adalah sebuah material dengan properti yang bersifat adhesif dan kohesif yang membuatnya dapat mengikat mineral menjadi satu kesatuan. Untuk tujuan konstruksi, semen digunakan untuk mengikat material yang digunakan seperti batu, pasir, bata, dan lain-lain.
b. Agregat
Agregat adalah material pengisi beton.
Agregat biasanya berupa batuan dan pasir yang saling terikat oleh semen dan mengisi rongga-rongga dalam beton. Sebesar ± 70%
material pembentuk beton adalah agregat.
c. Air
Air diperlukan sebagai bahan pembentuk beton dan mortar untuk hidrasi semen dan membasahi butiran-butiran agregat agar mempermudah proses pencampuran bahan beton. Air juga dibutuhkan untuk reaksi pengikatan pada beton. Selain itu, air digunakan untuk masa perawatan beton setelah pengecoran. Beton yang telah jadi akan direndam dalam air atau disiram secara berkala. Proses perawatan tersebut dikenal dengan istilah curing.
d. Bahan tambah abu terbang (Fly Ash) Fly ash didefinisikan sebagai sisa pembakaran dari serbuk batu bara yang sangat halus pada pabrik pembangkit panas yang dikeluarkan dari ruang
perapian suatu ketel uap gas buang.
Fly ash yang dihasilkan merupakan partikel halus yang berukuran < 1 µ m .
Fly ash digunakan pada beton dapat sebagai material terpisah atau sebagai bahan dalam campuran semen dengan tujuan untuk memperbaiki sifat – sifat beton dan dilihat dari faktor ekonominya fly ash mengandung kadar silica oksida sebesar 60% dan berwarna putih keabu – abuan.
Fungsi fly ash sebagai bahan aditif dalam beton bisa sebagai pengisi (filler) yang akan menambah internal kohesi dan mengurangi porositas sebagai daerah transisi yang merupakan daerah terkecil dalam beton, sehingga beton menjadi lebih kuat. Pada umur sampai dengan 7 hari, mekanisme fisik fly ash akan memberikan kontribusi terhadap perubahan kekuatan yang terjadi pada beton, sedangkan pada umur 7 sampai dengan 28 hari, penambahan kekuatan beton merupakan akibat dari kombinasi antara hidrasi semen dan reaksi pozzolan.
III. METODOLOGI PENELITIAN
Gambar 3.1. Diagram Alir Langkah- Langkah Penelitian Paving Block dengan air, pasir mahakam dan bahan tambahan
Fly Ash
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental, dimana percobaan dilakukan untuk mendapatkan kumpulan data, yang kemudian akan dianalisa. Tahap dalam penelitian ini adalah :
1. Pencampuran Bahan
Penulis mencampur bahan penyusun paving block dengan kuat tekan
rencana150 kg/ m2 , dengan perbandingan campuran 1 : 4.
2. Menyiapkan sampel paving block Penulis menyiapkan sampel paving block untuk dilakukan tes kuat tekan pada umur 3, 7, 14, dan 28 hari.
Sampel berjumlah 6 buah. Sampel disiapkan dengan variasi kandungan Fly Ash 0 %, 10%, 15%, 20%.
3. Uji kuat tekan
Penulis menguji benda uji yang telah berumur 3, 7, 14, dan 28 hari untuk mengetahui seberapa besar pengaruh penambahan Fly Ash sebagai bahan tambah pembuatan paving block terhadap kuat tekan.
4. Analisis hasil uji
Penulis menyimpulkan hasil uji kuat tekan terhadap paving block yang menggunakan bahan tambah fly ash dengan konsentrasi 0 %, 10%, 15%, dan 20% dengan umur 3, 7, 14, dan 28 hari.
IV. ANALISA HASIL PENELITIAN Hasil Pengujian Agregat
Hasil Pengujian Kuat Tekan Rata - Rata Paving Block
V. KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, ditinjau dari hasil kuat tekan rata – rata tertinggi paving block umur 28 hari dan variasi penambahan fly ash, dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
a. Paving block dengan penambahan fly ash sebesar 0 % mencapai kuat tekan rata – rata sebesar 8.53 MPa.
b. Paving block dengan penambahan fly ash sebesar 10 % mencapai kuat tekan rata – rata sebesar 12.13 MPa.
c. Paving block dengan penambahan fly ash sebesar 15 % mencapai kuat tekan rata – rata sebesar 9.96 MPa.
d. Paving block dengan penambahan fly ash sebesar 20 % mencapai kuat tekan rata – rata sebesar 9.56 MPa.
e. Paving block dengan penambahan fly ash 10 % mencapai kuat tekan rata – rata tertinggi.
SARAN
Saran – saran yang dapat diberikan berkaitan dengan hasil penelitian yang telah dilakukan, ditinjau dari hasil kuat tekan rata – rata tertinggi paving block umur 28 hari dan variasi penambahan fly ash adalah sebagai berikut :
a. Paving block dengan penambahan fly ash sebesar 10 % dapat menjadi variasi penambahan bahan tambah yang paling baik untuk menaikkan kuat tekan paving block.
b. Paving block dengan penambahan fly ash lebih dari 10 % menjadi variasi penambahan bahan tambah yang kurang efektif untuk menaikkan kuat tekan paving block, karena hasil kuat tekan rata – rata paving block yang dihasilkan semakin menurun seiring dengan kenaikan persentase penambahan fly ash.
c. Jika di kemudian hari penelitian ini dilakukan kembali, guna meningkatkan
kualitas mutu bahan pembentuk paving block, alangkah baiknya dilakukan uji laboratorium terhadap bahan pembentuk paving block yaitu uji laboratorium terhadap fly ash, agar dapat diketahui sifat dan kandungan kimia yang terkandung didalam fly ash tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
AM, Neville. (1990). Properties of Concrete. New York : Mc Graw – hill Dowson, A.J. (1996). Mix Design for Concrete Block Paving. S.Marshall &
Sons Ltd, UK
Flyashonline,Blogspot. 2012. Jenis – Jenis Fly Ash, ( Online )
Ginting, Rut Maria BR. (2009).
Pemanfaatan Limbah (Oil Sludge) Sebagai Bahan Utama Dalam Pembuatan Bata Konstruksi Paving Block. Universitas Sumatera Utara Id, Shvoong. Sifat Fisik dan Sifat Kimia Fly
Ash, ( Online )
Laboratorium Teknik Sipil. (2014).
Pedoman Praktikum Pemeriksaan Bahan Beton dan Mutu Beton.
Universitas 17 Agustus 1945 Samarinda
Mulyono, Tri, 2003, Teknologi Beton
Nawy, Edward, G, 1998, Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar,Terjemahan, PT ERESCO, Bandung.
Nawy, Edward, G, 1985, Reinforce Concrete a Fundamental Aproach, Terjemahan, Cetakan Pertama, Bandung.
Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 N.I. – 2
Surat Keputusan Standar Nasional Indonesia S-04-1989
Surat Keputusan Standar Nasional Indonesia S – 15 – 1990 - F
Surat Keputusan Standar Nasional Indonesia T – 15 – 1990 – 03 :2 Standar Nasional Indonesia 03-0691-1996
Bata Beton ( Paving Block )
Upkpnpmku, Blogspot. 2014. Apakah Fly Ash Itu, ( Online )
