PENGARUH PEMANFAATAN LIMBAH TERAK SEBAGAI BAHAN PENGGANTI AGREGAT HALUS PADA CAMPURAN BETON TERHADAP KUAT TARIK.

Transkripsi

1 PENGARUH PEMANFAATAN LIMBAH TERAK SEBAGAI BAHAN PENGGANTI AGREGAT HALUS PADA CAMPURAN BETON TERHADAP KUAT TARIK. Siti Nur Slaraswati, Anis Rahmawati, Ida Nugroho Saputro3 Pendidikan Teknik Bangunan, Universitas Sebelas Maret Abstrak: Tujuan penelitian ini adalah, () mengetahui pengaruh sebagai pengganti pasir variasi 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, 00% terhadap kuat tarik metode perbandingan ::3, () mengetahui apakah berat jenis dihasilkan masuk dalam kategori berat jenis normal, (3) mengetahui besar kuat tarik optimal dihasilkan dari penggantian sebagai pasir variasi 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, 00% metode perbandingan ::3. Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif korelasional. Variabel mempengaruhi dalam penelitian ini adalah () variabel terikat: kuat tarik, () variabel bebas: persentase sebagai pengganti agregat halus variasi 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, 00% dari volume perbandingan ::3. Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa, () tidak ada pengaruh antara variasi penggantian sebagai agregat halus terhadap kuat tarik atau penggantian sebagai agregat halus tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kuat tarik, () hasil pengujian berat jenis menunjukan variasi penggantian 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, 00% telah mencapai berat jenis normal yaitu 00 kg/m3 500 kg/m3. (SNI ), (3) persentase optimal sebagai pengganti agregat halus menghasilkan kuat tarik maksimal terdapat persentase penggantian 80% yaitu sebesar 5,700 MPa. Kata Kunci :,, kuat tarik, berat jenis

2 THE EFFECT OF WASTE SLAG AS FINE AGGREGATE ON THE CONCRETE MIX TOWARD THE TENSILE STRENGTH AND THE SPECIFIC GRAVITY. Siti Nur Slaraswati, Anis Rahmawati, Ida Nugroho Saputro3 Pendidikan Teknik Bangunan, Universitas Sebelas Maret The objectives of this research were, () to observe the effect of utilization waste slag as the substitues of fine aggregate with variation 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, and 00% toward the tensile strength with the equivalent method ::3, () to observe was the resulting specific gravity resulted fall into the category of normal concrete, (3) to observe the optimum tensile strength of concrete with slag as fine aggregate with variation 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, and 00% with the equivalent method ::3. This research used correlational method. Variables in the study were () depedent variable: tensile strength, () independent variable: percentage of slag with the fine aggregate replacement with variation 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, and 00% of the concrete volume with the equivalent method ::3. Based on the result of the study concluded that, () there was no effect with replacement of slag as fine aggregate toward tensile strength of the concrete or the replacement of slag as fine aggregate has no significant effect toward tensile strength of the concrete, () the specific gravity of concrete with variation replacement of 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, and 00% include categories of normal concrete 00 kg/m3 500 kg/m3. (SNI ) (3) the percentage of optimum slag as the replacement of fine aggregate toward tensile strength of the concrete was percentage 80% generate tensile strength of 5,700 MPa. Keywords : concrete, slag, tensile strength, specific gravity.

3 digunakan pencampuran ini PENDAHULUAN Beton merupakan salah satu cukup sederhana, tenaga tidak bahan bangunan sangat populer memerlukan ahli hingga saat ini, telah dipakai perhitungan rumit dalam perencanaan secara luas sebagai bahan konstruksi campurannya. baik konstruksi skala kecil, Beton memiliki kelemahan menengah, hingga konstruksi besar yaitu lemah terhadap kuat tarik. seperti bangunan-bangunan gedung Kelemahan menuntut aya inovasi dalam pembuatan untuk tinggi, hingga sarana transportasi. Beton adalah campuran meningkatkan antara semen Portland atau semen dalam menahan gaya tarik, karena hidraulik lain, agregat halus, penambahan baja tulangan agregat kasar air, atau akan bertambah berat sehingga tanpa bahan tambahan membuat untuk masa t. (SNI ). bertingkat Untuk mencapai kualitas/sifat kemampuan pembangunan perlu gedung dipertimbangkan kembali. Salah satu inovasinya adalah tertentu. Proses pencampuran bahan penambahan penyusun hingga menjadi agregat halus sebagai salah satu sangat beragam, salah satunya adalah bahan metode pencampuran merupakan perbandingan ::3 terhadap volume umumnya digunakan campuran.. tersebut Yang berarti menggunakan campuran bagian maupun penyusun. Pasir halus agregat Dalam penggantian penelitian ini penggunaan pasir sebagai agregat semen, bagian pasir, 3 bagian halus kerikil. Metode ini sering digunakan menggunakan. Terak ialah hasil terutama ini sampingan dari pembakaran bijih besi beberapa tanur tinggi didinginkan dinegara karena keunggulan memiliki seperti Indonesia pengerjaannya lebih mudah, peralatan akan pelan-pelan diganti di udara terbuka (Tjokrodimuljo, 004: III-4). 3

4 Berdasarkan PP Nomor 0 berpengaruh saat proses hidrasi Tahun 04 tentang Pengelolaan semen. Hal ini memuncullkan ide Limbah ke penulis untuk menggunakan Beracun, pengecoran logam sebagai pengganti agregat halus. termasuk dalam kategori limbah B3. Tujuan hendak dicapai Bahan Sehingga Berbahaya jika pengelolaan tidak dilakukan benar akan dalam penelitian ini adalah : Untuk mengetahui pengaruh menimbulkan dampak negatif untuk sebagai pengganti pasir lingkungan. variasi 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, Oleh Yahya (03) temu ilmiah IPLBI Lingkungan (Ikatan Binaan 00% terhadap kuat tarik Peneliti Indonesia) tentang Pemanfaatan Limbah Industri Bahan Untuk mengetahui apakah berat jenis dihasilkan masuk Bangunan, dalam kategori berat jenis menyimpulkan bahwa pemanfaatan limbah aman digunakan sebagai bahan pengganti agregat. normal. Untuk mengetahui besar kuat tarik optimal dihasilkan dari Pada penelitian ini akan digunakan pengganti sebagai bahan halus (pasir). agregat Berdasarkan hasil penggantian sebagai pasir variasi metode perbandingan ::3. Hariyawan Herlangga (04). Terak (Slag) Definisi berasal dari CV. Salwa Logam Jaya, Desa Batur, Ceper, Klaten ternyata memiliki kandungaan Silika dioksida kandungan (SiO) sebesar kimia ini 0%, 0%, 40%, 60%, 80%, 00% penelitian telah melakukan uji kimia metode perbandingan ::3. Baja (Blast Furnace Iron Slag) sebagai 35,9%, sangat ASTM. spesification slag C.989, for dalam Standard ground granulated Blast-Furnance Slag for use in concrete and mortar, 4

5 a) Mempertinggi kekuatan tekan karena kecenderungan melambatnya kenaikan kekuatan. b) Menaikkan ratio antara kelenturan kuat tekan. c) Mengurangi variasi kekuatan tekan. d) Mempertinggi ketahanan terhadap sulfat air laut. e) Mengurangi serangan alkalisilika. f) Mengurangi panas hidrasi menurunkan suhu. g) Memperbaiki penyelesaian akhir memberi warna cerah. h) Mempertinggi keawetan karena pengaruh perubahan volume. i) Mengurangi porositas serangan klorida. (ASTM, 995 :494) adalah produk non-metal merupakan material berbentuk halus, granular hasil pembakaran kemudian didinginkan, misalnya mencelupkannya kedalam air. (Mulyono, 003: 6) Menurut Antoni (007: Nugraha 06) material penyusun slag adalah kapur, silika, alumina bereaksi temperatur 6000 C berbentuk cairan. Bila cairan ini didinginkan secara lambat maka akan terjadi kristal tak berguna sebagai campuran semen dapat dipakai METODOLOGI PENELITIAN Penelitian sebagai pengganti agregat. digunakan laporan akhir ini menggunakan jenis kuantitatif untuk memberikan suatu gambaran mengenai pengaruh penggantian agregat halus/pasir menggunakan dihaluskan jumlah variasi Gambar Terak sudah dihaluskan Seperti dikemukakan Mulyono (003: 6) bahwa penggunaan memiliki keuntungan yaitu : persentase tertentu terhadap kuat tarik, berat jenis metode campuran perbandingan Gambaran ini mengadakan sejumlah ::3. dibuat eksperimen terhadap benda uji untuk 5

6 membandingkan mendapatkan 3) Pengujian jawaban dari tujuan penelitian. 4) Pengujian agregat kasar Populasi 5) Perhitungan digunakan ::3 dalam penelitian ini adalah populasi 6) Pengujian terbatas dimana penelitian dilakukan agregat halus campuran variasi persentase. Data jumlah persentase digunakan. Sehingga Jumlah sampel digunakan penelitian penelitian eksperimen ini berjumlah 4 buah didapat dari literatur/referensi berupa buku- buku dapat relevan Data digunakan untuk Segkan sampel digunakan jenis 4 sampel dari setiap sekunder menunjang penelitian ini. tertentu. untuk pengujian kuat tarik berat jenis. uji silinder diameter 50 mm pengganti sampel meliputi kuat tarik berat menggunakan sampel benda x 300 mm. Dengan sebagai perbandingan analisis hasil penelitian adalah data primer, segkan data sekunder hanya digunakan untuk menunjang analisis data. Data dalam penelitian ini diperoleh dari hasil uji kuat tarik berat jenis merupakan data primer dari penelitian. benda uji. Data diperlukan dalam Kuat Tarik penelitian ini dikelompokkan menjadi dua macam : Uji kuat tarik dilakukan memberikan tegangan. Data Primer diperoleh dari hasil pengujian eksperimen pengamatan di laboratorium yaitu melalui pengujian diantaranya : ) Pengujian untuk semen. secara tidak tarik langsung. Spesimen silinder direbahkan ditekan sehingga terjadi tegangan tarik. Uji ini disebut juga Splitting test atau Brazillian test ) Pengujian agregat halus 6

7 karena metode ini diciptakan di Brazil Dimana : (Nugraha & Antoni, 007: 6) Menurut Wang, Salmon, hariandja (993: ) mengatakan bahwa kekuatan ditentukan tarik T = Kuat tarik (MPa) P = beban hancur (N) l = panjang spesimen (mm) d = diameter spesimen (mm) biasanya meggunakan percobaan pembebanan silinder (the Berat Jenis split cylinder) menurut ASTM C496 dimana silinder ukurannya sama benda uji dalam percobaan Menghitung besarnya berat jenis rumus sebagai berikut : tekan diletakkan sisinya diatas mesin uji beban tekan P dikerjakan secara merata dalam arah Ρ=m/v...Persamaan () Dimana : ρ = Berat jenis (kg/m3) diameter di sepanjang benda uji. m = Berat (kg) v = Volume (m3) Beton normal dibuat menggunakan agregat normal (pasir kerikil normal memiliki berat jenis antara,5 sampai,7) mempunyai berat jenis sekitar 00 sampai 500 kg/m3 (SNI Gambar. Uji Kuat Tarik ). (sumber : Nugraha Antoni, 007:6) Tegangan tarik dapat dihitung dalam penelitian kuantitatif menggunakan statistik. Analisa data persamaan: P Analisis data digunakan digunakan untuk mengetahui Ft = T = πld... () ada atau tidaknya pengaruh variabel bebas () terhadap variabel terikat 7

8 (kuat tarik ) metode perbandingan ::3. Namun sebelum menganalisis data diadakan pengujian persyaratan analisis berupa uji normalitas, uji linieritas keberartian regresi. 500 Berat Jenis (kg/m3) campuran , 834 3,46 306,49 94,805 44, , Variasi Terak (%) HASIL PENELITIAN PEMBAHASAN DAN Analisis Hasil pengujian kuat tarik, berat jenis ditunjukkan tabel sebagai berikut: Variasi % 0% 40% 60% 80% 00% program data menggunakan komputer Statistical Package for the Social Science (SPSS 6.0) yaitu uji regression Tabel Hasil Pengujian Sampel No. Gambar 4 Hasil Pengujian Berat Jenis Kuat Tarik Rata-Rata (Mpa) 4,833 5,56 3,989 5,333 5,700 4,444 Berat Jenis Rata-Rata (Kg/m3) 5, ,49 44,8 337,834 94,805 3,46 (Linear). Tabel. Hasil Pengujian Linieritas Tabel diatas dapat menjelaskan besarnya R (koefisien Kuat Tarik (MPa) korelasi) persentase pengaruh ,833 5,333 5,56 5,700 variabel bebas terhadap variabel 4,444 3,989 terikat. Hubungan antara variabel bebas (Variasi Persentase ) variabel terikat (kuat tarik), Variasi Terak (%) koefisien korelasinya adalah 0, berarti tingkat hubungannya sangat Gambar 3 Hasil Pengujian Kuat Tarik 8

9 rendah sesuai ketentuan 337,834 kg/m3. koefisien korelasi. Hasil diperoleh berada variasi 60% sebesar persamaan hubungan Berdasarkan gambar 3 hasil linier variasi kuat tarik naik variasi penambahan terhadap kuat tarik penggantian 0% variasi bernilai signifikan sebesar 40% mengalami penurunan 0,897 > 0,05 Fhitung (0,09) < kekuatan naik lagi variasi Ftabel (4,30), hal ini menunjukan 60%, 80%, kemudian mengalami bahwa Ho diterima sehingga dapat penurunan variasi 00%. Hal ini disimpulkan terjadi karena variasi 40% hubungan variasi penambahan terhadap kuat tarik beberapa tidak linier regresi tidak banyak berarti. jumlah agregat halus dapat Hasil berat jenis dapat dilihat sampel rongga memiliki disebabkan mengisi celah semakin sedikit. gambar 5. berikut ini : Rongga ada sangat berpengaruh terhadap kuat tarik berat jenis, dilihat gambar 3 gambar 4. Kuat tarik berat jenis terendah keduanya berada variasi 40%, segkan variasi Gambar 5 Diagram Berat Jenis Ratarata 60% 80% berongga lebih sedikit dibandingkan variasi Berdasarkan gambar 5. dapat 40% variasi 00%. seperti dilihat semua persentase masih ditunjukan ditunjukan gambar 6 menghasilkan dibawah ini: berat jenis normal berat terendah yaitu persentase 40% sebesar 44,8 kg/m3 berat tertinggi 9

10 Kandungan kimia paling penting dalam proses hidrasi semen adalah CaO (Kapur) SiO (Silika) mengandung kedua senyawa tersebut. Namun karena butiran kasar permukaan licin sehingga menyebabkan ikatan semen lebih sulit dibandingkan pasir. Semakin tinggi variasi persentase digunakan, banyak maka penggunaan semakin semakin sulit proses pengerjaannya Gambar 6 Perbandingan Berat Jenis Kuat Tarik Benda Uji Nilai kuat tarik tidak hanya dipengaruhi oleh kekuatan agregat dari bahan penyusun maupun kandungan zat kimianya tetapi juga dipengaruhi oleh beberapa faktor lain. Faktor lain tersebut seperti proses pengerjaan, ikatan terjadi antara pasta semen agregat, proses pemadatan tekstur dari penyusun. agregat halus dalam bahan proses hingga sehingga menyebabkan pencampuran proses pemadatan, beberapa sampel permukaan kurang maksimal serta menimbulkan keropos menyebabkan penurunan kuat tariknya. Berdasarkan SNI proses pencampuran agregat, hidrasi semen, baik berat jenis normal berkisar antara 00 kg/m 3 sampai 500 kg/m3. Dapat dilihat Gambar 5 bahwa berat jenis terendah persentase 40% yaitu 44,8 kg/m 3 masih masuk dalam kategori normal, berat tertinggi 0

11 berada variasi 60% sebesar sebagai agregat halus terhadap 337,834 kg/m3 masih masuk kuat kategori berat jenis normal. penggantian Sehingga dalam penelitian ini semua agregat halus tidak berpengaruh variasi penggunaan dari 0% - secara signifikan terhadap kuat 00% masuk dalam kategori tarik. normal. tarik b. Hasil pengujian Besar kecilnya berat jenis dapat atau sebagai berat jenis variasi dipengaruhi beberapa faktor seperti penggantian 0%, 0%, bahan digunakan, komposisi 40%, 60%, 80%, 00% bahan proses pemadatan termasuk kategori berat jenis menghasilkan t atau normal yaitu 00 kg/m3 berongga, 500 kg/m3. (SNI karena semakin besar rongga ada akan 000). menurunkan berat berat c. Persentase optimal jenisnya. Besarnya nilai berat jenis sebagai pengganti agregat halus diperoleh bahan menghasilkan kuat tarik penyusun terutama agregat maksimal terdapat halus agregat kasar. persentase penggantian dari kombinasi 80% yaitu sebesar 5,700 MPa. KESIMPULAN DAN SARAN. Saran. Simpulan Berdasarkan Berdasarkan hasil analisis data pembahasan dapat implikasi hasil penelitian, maka dapat dikemukakan saran diambil simpulan sebagai berikut : sebagai berikut : a. Tidak ada pengaruh antara a. Perlu variasi penggantian simpulan aya pengembangan penelitian jika

12 menggunakan lebih kasar dibandingkan meninjau nilai aspek ekonomis menggunakan pasir. penggunaan. b. Perlu aya penelitian lanjut tentang penggantian penggunaan bahan DAFTAR PUSTAKA Asroni, A. (00). Balok Pelat Beton Bertulang. Yogyakarta: tambah (admixture). Graha Ilmu. c. Perlu aya penelitian lanjut tentang penggantian terhadap kuat tarik Pengaruh Penggunaan Terak umur Sebagai Herlangga, ditentukan. Pengganti (04). Agregat Kasar Terhadap Kuat Tarik d. Perlu aya penelitian lebih lanjut Hariyawan. Berat Jenis Beton Normal menggunakan Dengan Metode Campuran metode campuran ::3. berbeda penelitian ini. Keguruan Ilmu Pendidikan, e. Perlu aya pengembangan Skripsi. Fakultas Universitas Sebelas Maret. penelitian lebih lanjut variasi persentase penggunaan Mulyono, T. (003). Teknologi Beton. Yogyakarta: C.V Andi Offset. berbeda penelitian ini. f. Beton Nugraha, & Antoni. (007). dapat Teknologi Beton dari Material, dilapangan, Pembuatan, ke Beton Kinerja namun harus lebih diperhatikan Tinggi. Yogyakarta : C.V Andi saat proses pencampuran Offset. diaplikasikan ini P. pemadatan, karena menggunakan agregat halus berupa lebih berat

13 Peraturan Pemerintah. (04). Nomor 0 Tahun 04: Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya Beracun (B3). Presiden Republik Indonesia. Wang, C.K., Salmon, C.G., & Hariandja, B. (993). Disain Beton Bertulang. Jakarta: Erlangga. Yahya, M. (03). Pemanfaatan Limbah Industri Baja (Blast Furnance Iron Slag) sebagai Bahan Bangunan. Makasar : Jurnal Ikatan Peneliti Lingkungan Binaan Indonesia. Standar Nasional Indonesia. (000). SNI : Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal. Ba Standarisasi Nasional. Standar Nasional Indonesia. (00). SNI : Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung. Ba Standarisasi Nasional. Tjokrodimuljo, K. (004). Buku Ajar Teknologi Beton. Yogyakarta : Universitas Gajah Mada. 3

14 4