BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring perkembangan zaman, inovasi dalam dunia konstruksi terus meningkat, seperti perkembangan kontruksi pada beton. Beton adalah salah satu bahan konstruksi yang telah umum digunakan. Banyak kegunaan lain dari beton dalam kehidupan sehari-hari salah satunya adalah Paving Block. Pengembangan penggunaan Paving Block dinilai lebih ekonomis, mampu menahan gaya tekan yang diberikan dari luar dan dianggap memiliki nilai keindahan. Kegunaan Paving Block banyak digunakan pada kawasan tertentu seperti jalan dalam komplek perumahan, trotoar, jalan setapak/gang, halaman perkantoran dan rumah, ruas jalan di kawasan wisata dan masih banyak lagi. Dalam pembuatan Paving Block memiliki komposisi campuran seperti semen, agregat halus, agregat kasar, dan air. Pada penelitian ini semen dan agregat halus disubstitusikan pada Fly Ash dan Bottom Ash. Fly Ash adalah abu terbang yang diperoleh dari pembakaran batubara yang memiliki kandungan silika sebesar 72,2%. Karena sifatnya menyerupai semen sehingga dapat berfungsi sebagai bahan perekat dan dapat mengurangi penggunaan semen. Sedangkan Bottom Ash adalah material hasil sisa pembakaran batubara yang tidak sempurna yang memiliki partikel meyerupai pasir dengan karakteristik fisik berwarna abu-abu gelap, berbentuk butiran berporos sehingga dianggap mampu mengurangi penggunaan pasir. Berdasarkan PP. No. 85 tahun 1999 tentang pengelolaan limbah bahan berbahaya dan beracun (B3), Fly Ash dan Bottom Ash dikategorikan sebagai limbah B3 karena terdapat kandungan oksida logam berat yang akan mengalami pelindihan secara alami dan mencemari lingkungan. Yang dimaksud dengan bahan berbahaya dan beracun (B3) adalah sisa suatu usaha dan atau kegiatan yang mengandung bahan berbahaya beracun yang karena sifat dan atau konsentrasinya dan atau jumlahnya, baik secara langsung maupun tidak langsung, dapat mencemarkan dan merusak lingkungan hidup, atau dapat membahayakan 1

2 lingkungan hidup, kesehatan, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lainnya. Menurut PP Nomor 18 tahun 1999 pasal 9 ayat 1 tentang setiap orang yang melakukan usaha dan atau kegiatan yang menggunakan bahan berbahaya dan beracun dan atau menghasilkan limbah B3 wajib melakukan reduksi limbah B3, mengelola limbah B3 dan atau menimbun limbah B3. Sehingga dengan penilitian ini dianggap mampu mengurangi dampak negatif dari Fly Ash dan Bottom Ash. Berikut ini tabel kandungan dari Fly Ash dan Bottom Ash Tabel 1. Unsur yang terkandung dalam Fly Ash No Parameter Satuan Hasil Metode 1 Silika sebagai SiO2 % 72,2 Gravimetri 2 Aluminium sebagai Al2O3 % 18,8 Perhitungan 3 Besi sebagai Fe2O3 % 0,79 A A S 4 Kalsium sebagai CaO % 4,79 Tritimetri 5 Magnesium sebagai MgO % 3,50 Gravimetri 6 Sodium sebagai Na2O % 0,03 A A S 7 Potasium sebagai K2O % 0,04 A A S 8 Fosfor sebagai P2O5 % 0,19 Spektrofotometri 9 Sulfur (S) % 2,12 Gravimetri 10 Mangan mg/kg 81,8 A A S Sumber : Laboratorium Penguji Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan 2

3 Tabel 2. Unsur yang terkandung dalam Bottom Ash No Parameter Satuan Hasil Metode 1 Silika sebagai SiO2 % 53,4 Gravimetri 2 Aluminium sebagai Al2O3 % 6,77 Perhitungan 3 Besi sebagai Fe2O3 % 1,27 A A S 4 Kalsium sebagai CaO % 8,74 Tritimetri 5 Magnesium sebagai MgO % 4,12 Gravimetri 6 Sodium sebagai Na2O % 0,06 A A S 7 Potasium sebagai K2O % 0,08 A A S 8 Fosfor sebagai P2O5 % 0,13 Spektrofotometri 9 Sulfur (S) % 1,05 Gravimetri 10 Mangan mg/kg 404 A A S Sumber : Laboratorium Penguji Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan 1.2 Permasalahan Rumusan masalah adalah langkah penting untuk membatasi masalah yang latar belakang yang telah diuraikan, maka masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah: a. Karakteristik bata beton dengan menggunakan Fly Ash dan Bottom Ash b. Optimasi kadar penggunaan Fly Ash dan Bottom Ash yang memenuhi persyaratan kuat tekan minimum bata beton pejal (SNI ) c. Perbandingan hasil pengujian bata beton dengan dan tanpa menggunakan Fly Ash dan Bottom Ash 1.3 Pembatasan Masalah Dalam penelitian ini tentunya banyak parameter yang berkaitan dan perlu dilakukan batasan masalah yang hanya dilakukan dalam penelitian ini. Adapun batasan masalah tersebut antara lain: a. Mutu rencana Paving Block sebesar f c 40 Mpa b. Material Fly Ash dan Bottom Ash yang digunakan diperoleh dari PT. SOCI MAS. 3

4 c. Ukuran Bottom Ash yang digunakan yaitu lolos saringan No. 4. (4,75 mm). d. Komposisi yang digunakan terdiri dari semen, Fly Ash dan Bottom Ash, dan pasir. e. Pemeriksaan bahan penyusun bata beton: 1) Analisa kandungan unsur material Fly Ash dan Bottom Ash; 2) Analisa ayakan pasir; 3) Pemeriksaan berat isi agregat halus; 4) Pemeriksaan kandungan organik (colorimetric test) pada agregat halus. 5) Pemeriksaan berat jenis pada semen dan Fly Ash dan Bottom Ash; 6) Pemeriksaan kadar lumpur dan kadar liat agregat halus; f. Variasi penggunaan Fly Ash dan Bottom Ash dengan mengurangi jumlah semen dan agregat halus mulai dari 0%,25%,50%,75%,100% dari berat semen dan agregat halus dengan benda uji masing-masing 27 buah untuk setiap variasi komposisi benda uji. g. Perancangan campuran bahan penyusun bata beton dengan perbandingan 1:3 semen dan pasir. h. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian daya serap, pengujian ketahanan aus, pengujian ketahanan terhadap natrium sulfat dan pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari untuk semua variasi. i. Pengujian daya serap, kuat tekan, ketahanan aus, pengujian ketahanan terhadap natrium sulfat menggunakan benda uji bata beton ukuran 20 x 10 x 6 cm. j. Standar pengujian mengacu pada SNI

5 k. Tabel 1. Komposisi dan Jumlah Benda Uji Benda Uji Bata beton Pengujian Persentase Fly Ash Persentase Bottom Ash (BA) Persentase Fly Ash dan (FA) Bottom Ash (FA + BA) 0 % 25% 50% 75% 100% 25% 50% 75% 100% 25% 50% 75% 100% Kuat Tekan Bata beton Ketahanan Aus Bata beton Ketahanan terhadap natrium sulfat Total 351 5

6 10 cm 6 cm 20 cm Gambar 1. Bentuk Benda Uji 1.4 Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dari studi ini adalah: a. Mengetahui karakteristik Fly Ash dan Bottom Ash sebagai bahan tambah pada campuran bata beton. b. Menganalisis perilaku bata beton yang menggunakan Fly Ash dan Bottom Ash sebagai bahan tambah dengan variasi 25%,50%,75%,100% dan membandingkan dengan bata beton normal. c. Optimasi kadar penggunaan Fly Ash dan Bottom Ash yang memenuhi persyaratan kuat tekan minimum bata beton SNI d. Perbandingan hasil pengujian bata beton dengan dan tanpa menggunakan Fly Ash dan Bottom Ash. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat penelitian yang diharapkan antara lain: a. Mengetahui perbedaan besar nilai kuat tekan dan penyerapan air dari Fly Ash dan Bottom Ash yang nantinya dapat dijadikan sebagai bahan rekomendasi tentang layak atau tidaknya Fly Ash dan Bottom Ash digunakan sebagai bahan pengganti dalam pembuatan bata beton. b. Penelitian ini diharapkan menjadi bahan refrensi mengenai perencanaan dan pembangunan kontruksi bangunan, terutama pada industri pembuatan bata beton. 6

7 c. Memberikan wacana dalam aplikasi ilmu pengetahuan khususnya ilmu rekayasa material dan bahan bangunan. d. Memberikan usulan dan bahan pertimbangan pada pihak terkait mengenai penggunaan material yang tepat. 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan pada masing-masing bab adalah sebagai berikut: BAB I : PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang Latar Belakang penulisan Tugas Akhir dan latar belakang dari penelitian ini. Pada sub-bab berikutnya adalah identifikasi masalah yang akan dikaji. Kemudian batasan masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini. Sub-bab berikutnya adalah tujuan penelitian yang memaparkan tentang tujuan penelitian yang ingin didapatkan. Dan sub-bab terakhir di bab I ini adalah sistematika penulisan yang berisi penjabaran metode penulisan yang akan digunakan dalam membahas materi dalam bahasan batasan permasalahan. BAB II : TINJAUAN PUSTAKA Bab ini membahas mengenai dasar-dasar teori yang digunakan sebagai bahan acuan dalam menyelesaikan masalah penelitian ini, terutama mengenai hal-hal yang berkaitan dengan penggunaan Fly Ash dan Bottom Ash sebagai substitusi bahan pembuatan Paving Block yang 7

8 bersumber dari kajian terhadap penelitian-penelitian terdahulu yang relevan. BAB III : METODOLOGI PENELITIAN Bab ini membahas mengenai kerangka berfikir, hipotesa masalah, serta metode penelitian secara keseluruhan yang merupakan urut-urutan yang sistematis mengenai cara pengumpulan data melalui percobaan di laboratorium. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini membahas mengenai pengolahan data yang didapatkan dari percobaan di laboratorium serta analisis data berupa analisis pengujian kadar air, pengujian berat jenis, pengujian kuat tekan, pengujian keausan, dan pengujian terhadap natrium sulfat. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan bagian terakhir dari penulisan Tugas Akhir ini, berisi tentang kesimpulan dan saran yang didapatkan dan direkomendasikan dari penelitian yang dilakukan. 8