ANALISA PENGARUH PENGGUNAAN AGREGAT KASAR DAUR ULANG DAN SILICA FUME TERHADAP KUAT TEKAN BETON*

Transkripsi

1 ANALISA PENGARUH PENGGUNAAN AGREGAT KASAR DAUR ULANG DAN SILICA FUME TERHADAP KUAT TEKAN BETON* Andika Sari Putri Binus University, Jl. KH. Syahdan No. 9 Kemanggisan Jakarta Barat, , Putri.salsa55@gmail.com Andika Sari Putri, Irpan Hidayat ABSTRAK Penggunaan material pengganti sebagai bahan campuran dalam pembuatan beton semakin berkembang. Material yang digunakan juga semakin bervariasi, tergantung pada hasil yang diharapkan. Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan nilai kuat tekan pada beton daur ulang dengan menggunakan limbah sampel beton dengan presentase 50%, 5%, dan 100% sebagai bahan pengganti agregat kasar dan penambahan silica fume sebagai bahan tambahan terhadap kekuatan pada beton daur ulang. Metode penelitian yang dilakukan adalah dengan merancang komposisi campuran beton untuk masing-masing kandungan limbah sampel beton kemudian memproduksi sampel beton berbentuk silinder yang kemudian akan dilakukan pengujian dan membandingkan kekuatan masing-masing komposisi beton yang dihasilkan. Berdasarkan hasil pengujian diperoleh data hasil kuat tekan beton berbentuk silinder yang menunjukkan kualitas seluruh sampel beton dari segi kemampuan menahan gaya tekan, disimpulkan bahwa penggunaan bahan pengganti limbah sampel beton dan penambahan silica fume pada persentase tertentu belum dapat meningkatkan nilai kuat tekan beton dengan baik. Kata Kunci : Material Pengganti,, Daur Ulang,. PENDAHULUAN merupakan komponen utama dalam suatu struktur bangunan yang berfungsi sebagai penyokong beban, karena masih banyak bangunan infrastruktur yang masih menggunakan beton sebagai struktur utamanya misalnya jalan raya, gedung bertingkat, dan jembatan. dapat menahan gaya tekan yang cukup tinggi namun tidak baik untuk menahan gaya tarik. Karena fungsi utamanya tersebut, maka setiap perencanaan dalam mendesain suatu struktur harus mengetahui atau menetapkan mutu dari beton yang akan digunakan. daur ulang (recycle concrete) merupakan campuran yang diperoleh dari proses ulang material yang sebelumnya. Beberapa perbedaan kualitas, sifat-sifat fisik dan kimia agregat daur ulang, menyebabkan perbedaan sifat-sifat (properties) material beton yang dihasilkan, seperti menurunnya kuat tekan, kuat tarik, dan modulus elastisitasnya. Saat ini telah banyak dilakukan penelitian untuk pengunaan bahan material lain khususnya limbah padat yang dapat digunakan sebagai material pengganti pembentuk beton. Salah satu diantaranya yaitu penggunaan limbah beton sebagai pengganti agregat alam dari sisa bongkaran bangunan, sisa bangunan yang terbakar, sisa bangunan terkena gempa dan sisa beton siap pakai (readymix) yang disebut dengan limbah sampel beton. sampel beton memiliki sifat dasar yang unik sehingga diperlukan pengetahuan yang cukup luas mengenai sifat bahan dasar terutama sifat bahan dasar dari limbah sampel beton. sampel beton ini memiliki sifat dasar yang berbeda dengan agregat alam sehingga perbedaan ini mengakibatkan perbedaan sifat beton yang dihasilkan. Pada penelitian ini, peneliti mencoba mengaplikasikan beton normal menjadi beton daur ulang dengan memberi agregat pengganti yaitu limbah sampel beton dan silica fume. sampel beton merupakan beton yang sudah tidak dipakai lagi yang dipecahkan dengan ukuran yang disesuaikan sehingga limbah sampel beton tersebut dapat menggantikan agregat kasar. Silica fume merupakan zat *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

2 aditif yang mana dapat membantu kekuatan beton menjadi tinggi dan tahan lama. Sehingga perlunya dilakukan penelitian tentang pengaruh penggunaan limbah beton sebagai pengganti agregat kasar dan silica fume sebagai tambahan zat aditif. METODE PENELITIAN Berikut adalah bagan rencana alur penelitian yang dibagi menjadi beberapa tahan, dapat dilihat pada gambar berikut : Metode penelitian adalah urutan dari langkah-langkah yang akan dilaksanakan sesuai dengan penelitian mengenai Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang dan Silica Fume Terhadap. Pada tahapan pertama akan dilakukan studi literatur guna mempelajari dasar-dasar teori yang berhubungandengan penelitian yang akan dilaksanakan serta memperhatikan penelitian sejenis yang telah dilakukan sebagai acuan dalam melaksanakan penelitian. Selanjutnya dilakukan penentuan metode dalam perancangan campuran beton yang disesuaikan dengan batasan-batasan yang telah dibahas pada bab sebelumnya. Berikutnya guna penyelesaian penelitian ini, dilakukan percobaan di laboratorium sehingga nantinya diperoleh data yang dibutuhkan untuk diolah dan dianalisa. Dan pada tahap akhir dibuat kesimpulan dari penelitian yang disajikan dalam laporan akhir. Gambar 1 Diagram Alir Penelitian *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

3 HASIL DAN BAHASAN Hasil Pengujian Analisa Nilai dengan Pada tahap terakhir dari penelitian adalah pengujian kuat tekan beton pada umur dan hari. Hasil dari pengujian kuat tekan beton pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Tabel 1 Hasil Pengujian 0% 50% 5% 100% (hari) (kg) (kg) (MPa) 12, , ,09 12, , , , , , ,29 12, , , , , , ,65 11, , , , , , ,60 11, , , , , , ,0 11, , , , , , ,61 11, , , , , , ,0 12, , , , ,0 Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium , ,68 12, , , ,20453 (MPa) 21,326 3,19 15,50 19,62 14,343 19,250 13,399 1,14 *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

4 Gambar 1 Grafik Analisa Tanpa Silica Fume (Benda Uji Berbentuk Silinder) Berdasarkan gambar 1, dapat diketahui bahwa beton normal dengan campuran 0% limbah beton memiliki kuat tekan yang lebih tinggi yaitu 3,19 MPa pada umur hari dibandingkan dengan beton daur ulang dengan campuran limbah beton 50% yang memiliki kuat tekan 19,62 MPa pada umur hari. Sedangkan pada variasi campuran limbah beton lainnya diketahui bahwa pencampuran limbah beton dari 50% justru akan menurunkan kemampuan beton dalam memikul gaya tekan. Berdasarkan penelitian Wihardi Tjaronge, Abd. Madjid Akkas, dan Andi Sri Ulvah pada tahun 2012, pada campuran limbah beton dengan variasi 50% memiliki kuat tekan sebesar 1,4 Mpa dan dengan variasi 100% memiliki kuat tekan sebesar 1,14 Mpa. Pada penelitian ini, nilai kuat tekan yang dihasilkan lebih besar dibanding penelitian sebelumnya, karena penelitian ini menggunakan ukuran agregar yang lebih halus dibandingkan penelitian sebelumnya yang menggunakan agregat lebih kasar, maka akan menghasilkan nilai parameter yang berbeda dari masing-masing ukuran. Hal ini dapat mempengaruhi nilai kuat tekan yang dihasilkan. Analisa Nilai dengan 50 % dan Silica Fume Pada penelitian ini adalah pengujian kuat tekan beton dengan limbah beton 50% sebagai pengganti agregat kasar dengan komposisi penggunaan silica fume 6%, 9%, dan 12% pada umur dan hari. Hasil dari pengujian kuat tekan beton pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Tabel 2 Nilai ( 50% dan Silica Fume) Silica Fume 50% 6% (hari) (kg) (kg) (MPa) 12, ,323 12,58 12, ,985 (MPa) 14,20 *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

5 12, ,852 12, ,11 12,50 12, ,9 19,22 12, ,249 11, ,11 9% 11,50 11, ,852 11, ,985 16,985 11,20 11, ,11 20,8 Silica Fume 11, ,948 11, ,9 11, ,985 11,50 11, ,6 16,96 12% Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium 11, , , , ,0 11, , , , ,14 Gambar 2 Grafik Penggunaan 50% dan Silica Fume (Benda Uji Berbentuk Silinder) Berdasarkan gambar 2, maka disimpulkan bahwa penggunaan silica fume dengan komposisi 9% dapat meningkatkan kuat tekan yang lebih tinggi yakni 20,8 Mpa pada umur hari dibandingkan penggunaan silica fume dengan komposisi lainnya. *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

6 Analisa Nilai dengan 5 % dan Silica Fume Pada penelitian ini adalah pengujian kuat tekan beton dengan limbah beton 5% sebagai pengganti agregat kasar dengan komposisi penggunaan silica fume 6%, 9%, dan 12% pada umur dan hari. Hasil dari pengujian kuat tekan beton pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Tabel 3 Nilai ( 5% dan Silica Fume) 5% 6% 5% 9% 5% 12% Silica Fume (hari) (kg) (kg) (MPa) 12, ,6 11,5 12, ,43 11, ,852 12, ,514 12,00 12, ,985 12, ,6 11, ,815 11,0 11, ,11 11, ,154 11, ,815 11,60 11, ,948 11, ,532 11, ,646 11,0 11, ,551 11, ,323 11, ,815 11,60 11, ,683 11, ,815 (MPa) 15,192 1,929 1,363 20,099 1,14 19,439 *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

7 Gambar 3 Grafik Penggunaan 5% dan Silica Fume (Benda Uji Berbentuk Silinder) Berdasarkan gambar 3, maka disimpulkan bahwa penggunaan silica fume dengan komposisi 9% dapat meningkatkan kuat tekan yang lebih tinggi yakni 20,099 Mpa pada umur hari dibandingkan penggunaan silica fume dengan komposisi lainnya. Analisa Nilai dengan 100 % dan Silica Fume Pada penelitian ini adalah pengujian kuat tekan beton dengan limbah beton 100% sebagai pengganti agregat kasar dengan komposisi penggunaan silica fume 6%, 9%, dan 12% pada umur dan hari. Hasil dari pengujian kuat tekan beton pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Tabel 4 Nilai ( 100% dan Silica Fume) 100% Silica Fume 6% 9% 12% (hari) (kg) (kg) (MPa) 11, ,816 11,80 11, , , ,816 11, ,816 11,10 11, , , ,115 11, , ,30 11, , , , , ,4 11,30 11, , , ,816 12, ,816 12,92 12, , , ,9851 (MPa) 18,82 19,533 19,155 20,60 18,11 12,0 12, , ,005 *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

8 Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium 12, , , ,6469 Gambar 4 Grafik Penggunaan 100% dan Silica Fume (Benda Uji Berbentuk Silinder) Berdasarkan gambar 4, maka disimpulkan bahwa penggunaan silica fume dengan komposisi 9% dapat meningkatkan kuat tekan yang lebih tinggi yakni 20,60 Mpa pada umur hari dibandingkan penggunaan silica fume dengan komposisi lainnya. Gambar 5 Grafik Perbandingan Pada Normal, Daur Ulang, dan Daur Ulang + Silica Fume (Benda Uji Berbentuk Silinder) Jadi kesimpulan dari hasil pengujian kuat tekan semua komposisi adalah beton normal memiliki kuat tekan tertinggi dengan nilai kuat tekan rata-rata 3,19 Mpa dilanjutkan dengan komposisi campuran penggunaan limbah 50% memiliki kuat tekan rata-rata 20,8 Mpa, dilanjutkan dengan komposisi campuran penggunaan limbah 50% dan silica fume 9% memiliki kuat tekan ratarata 20,8 Mpa, dilanjutkan dengan komposisi campuran penggunaan limbah 0% dan silica fume *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

9 9% memiliki kuat tekan rata-rata 20,099 Mpa, dilanjutkan dengan komposisi campuran penggunaan limbah 100% dan silica fume 9% memiliki kuat tekan rata-rata 20,60 Mpa. SIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut: a. dengan material daur ulang sebesar 50%, 5%, dan 100% menunjukkan bahwa nilai kuat tekan yang terjadi tidak mencapai nilai kuat tekan rencana sebesar 35 MPa. Nilai yang dihasilkan pada beton daur ulang adalah sebesar 19,62 MPa, 19,250 Mpa, dan 1,14 Mpa pada umur hari. Hal ini karena material beton daur ulang tersebut mempunyai nilai kadar lumpur yang cukup tinggi yaitu sebesar 4,26%. Dimana angka persyaratan maksimum untuk nilai kadar lumpur dalam SNI yaitu sebesar 2%. dengan menggunakan bahan material limbah beton dalam penelitian ini tidak dapat menaikkan kuat tekan, hal ini karena kandungan karakteristik agregatnya tidak memenuhi persyaratan yang ada. b. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada beton daur ulang dengan menggunakan limbah beton sebesar 100% dari berat agregat kasar dan silica fume sebesar 9% dari berat semen total akan menghasilkan nilai kuat tekan sebesar 20,60 MPa. Hal ini menunjukkan terjadi penurunan sebesar 40,68% dari kuat tekan rencana sebesar 35 MPa. c. Dari hasil kesimpulan a dan b diatas menunjukkan bahwa penggunaan silica fume sebesar 9% akan sedikit menaikan nilai kuat tekan pada beton. Hal ini karena silica fume dapat mengurangi permeabilitas pada beton. Saran yang dapat diberikan untuk penelitian selanjutnya adalah : Perlu diperhatikan penggunaan agregat daur ulang yang lebih baik dalam hal variasi pengujiannya, karena kandungan lumpur pada agregat kasar dihasilkan dibawah standar SNI. Hal ini kemungkinan karena material beton daur ulang perlu pencucian dan perlakuan yang lebih optimal. Dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai variasi dan pengaruh penambahan silica fume terhadap beton daur ulang untuk tujuan perbakan parameter nilai kuat tekan beton yang diharapkan. Dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai penggunaan limbah sampel beton terhadap beton daur ulang, dengan variasi yang lebih banyak untuk dapat dapat menghasilkan nilai parameter uji material beton sesuai dengan standar SNI REFERENSI ASTM C.150.Portland Cement ASTM C.260.Standard Specification for Air-Entraining Admixture for Concrete. Bobiandikaputra. Definisi Semen Secara Umum. Jakarta, Duma, Heidi.Studi Perilaku Lentur dan Susut pada Agregat Daur Ulang.Depok.Fakultas Teknik Sipil.2008 Febriyanto, Hendy. Pemanfaatan Bahan Padat Sebagai Agregat Kasar Pada Pembuatan Normal.Depok: Jurusan Sipil Mulyati & A, Arman.Pengaruh Penggunaan Sebagai Agregat Kasar Dan Agregat Halus Terdapat Normal.Padang: Institut Teknologi MulyonoTri,Ir. MT, Teknologi,Andi,Yogyakarta,2004 Rahmadiyanto, Candra; Samekto, Wuryati., Teknologi, Penerbit Kanisius, Jakarta, SII No Mutu dan Cara Uji Agregat.Jakarta:1980. SNI Sfesifikasi Bahan Tambahan Pembentuk Gelembung Udara untuk. SNI Tata Cara Pembuatan Rencana Normal. SNI Tata Cara Perhitungan Struktur untuk Bangunan Gedung (Beta Version). SNI Spesifikasi Agregat Halus untuk Pekerjaan Adukan dan Plesteran dengan Bahan Dasar Semen. SNI Sfesifikasi Agregat Ringan untuk Batu Cetak Pasangan Dinding. SNI No Semen Portland. Taufik, Rahmat.Pengaruh Penggunaan Agregat Daur Ulang Kedalam K 15.Medan:Jurusan Teknik Sipil *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap

10 Tjaronge,Wihardi. Akkas, Abd Madjid. Ulvah, Andi Sri.Kajian Eksperimental Yang Menggunakan Pecah Ringan Sebagai Pengganti Agregat Kasar.Makassar: Jurusan Sipil RIWAYAT HIDUP Andika Sari Putri lahir di Jakarta pada tanggal 31 Juli 1993, Penulis menamatkan pendidikan S1 di Universitas Bina Nusantara dalam Bidang Teknik Sipil pada tahun *Analisa Pengaruh Penggunaan Agregat Kasar Daur Ulang Dan Silica Fume Terhadap