PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN SEMEN DENGAN FLY ASH DAN KAPUR TERHADAP KUAT TEKAN PAVING BLOCK

Transkripsi

1 PENGARUH PENGGANTIAN SEBAGIAN SEMEN DENGAN FLY ASH DAN KAPUR TERHADAP KUAT TEKAN PAVING BLOCK Resti Fitriana 1, Sulfah Anjarwati 2, Amris Azizi 3 1 Alumni Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Purwokerto 2,3 Dosen Program Studi Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Purwokerto Abstrak Pembangunan di Indonesia pada era globalisai ini sangat pesat, sehingga kebutuhan akan material bangunan menjadi sangat besar. Hal ini mengakibatkan naiknya harga material bangunan, melihat kenyataan tersebut maka perlu mencari alternatif bahan bangunan baik sebagai bahan pengikat maupun bahan pengisi dalam suatu campuran pembuatan beton, batako ataupun paving block. Beberapa bahan alternatif yang dapat digunakan diantaranya pemanfataan dari limbah batu bara baik abu batu bara (Bottom Ash) maupun abu terbang (Fly Ash) batu bara. Salah satu usaha dalam pemanfaatan limbah ini adalah memanfaatkan Fly Ash sebagai bahan baku pembuatan paving block. Tujuan dalam penelitian ini adalah mengetahui pengaruh penggantian sebagian semen dengan Fly Ash dikombinasikan dengan kapur terhadap kuat tekan dan penyerapan air paving block. Penelitian ini menggunakan perbandingan 1 Pc : 4 Ps dengan variasi Fly Ash dan kapur yang digunakan sebagai bahan pengikat dalam penelitian ini sebanyak 0%, 6%, 12%, 18% dan 24% dari berat semen. Hasil pengujian di laboratorium menunjukkan bahwa penggunaan Fly Ash dan kapur sebagai bahan pengikat pengganti sebagian semen dengan variasi 0%, 6%, 12%, 18% dan 24% menghasilkan kuat tekan berturut-turut sebesar 198 kg/cm2, 223 kg/cm2, 207 kg/cm2, 241 kg/cm2, dan 185 kg/cm2. Dengan demikian maka paving block pada penelitian ini masuk ke dalam mutu B karena kuat tekan minimal pada mutu B sebesar 170 kg/cm2 berdasarkan SNI Untuk daya serap air pada masing-masing variasi menghasilkan nilai sebesar 12,8%, 3,46%, 14,66%, 16,42%, dan 18,42%, sehingga dari segi serapan air tidak memenuhi standar persyaratan penyerapan air dalam SNI yaitu sebesar 3-10%. Kata kunci: Paving block, Fly ash, Kapur, Kuat tekan, Penyerapan air 1. LATAR BELAKANG Seiring dengan pembangunan fisik di Indonesia yang sangat pesat, kebutuhan akan material bangunan menjadi sangat besar. Hal ini mengakibatkan naiknya harga material bangunan. Melihat kenyataan tersebut maka perlu mencari alternatif bahan bangunan baik sebagai bahan pengikat maupun bahan pengisi dalam suatu campuran pembuatan beton, batako ataupun paving block. Beberapa bahan alternatif yang dapat digunakan diantaranya adalah limbah batu bara, baik abu batu bara (Bottom Ash) maupun abu terbang (Fly Ash) batu bara. Paving block adalah suatu komposisi bahan bangunan yang dibuat dari campuran semen Portland atau bahan perekat hidrolis sejenis, air dan agregat dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu beton (SNI ). Pengggunaan abu terbang dan kapur sebagai pengganti semen cukup beralasan karena bahan penyusun semen portland adalah 60-65% terdiri atas kapur atau Ca0 (Wuryati dan Candra, 2001: 1). Hal ini berarti ada kemungkinan untuk mencoba penggunaan kapur sebagai bahan ikat dan memadukannya dengan abu terbang. Fly ash adalah limbah hasil pembakaran batu bara pada tungku pembangkit listrik tenaga uap yang berbentuk halus, bundar dan bersifat pozzolanic (SNI ). Fly ash dapat digunakan sebagai bahan untuk pembuatan agregat buatan dalam campuran beton, bahan tambahan paving block, mortar, batako, beton ringan, dan sebagainya. Fly ash sangat baik digunakan sebagai bahan pengikat pada campuran mortar karena bahan penyusun utamanya adalah Silikon Dioksida (Si02), Alumunium (Al203) dan Ferrum 0ksida (Fe203). Dengan menggunakan abu terbang sebanyak 20-30% dari berat semen akan dapat meningkatkan kuat tekan beton. Paving block merupakan produk bahan bangunan dari semen yang digunakan sebagai alternatif penutup atau pengerasan permukaan tanah. Sebagai bahan penutup dan pengerasan permukaan tanah paving block sangat luas penggunaannya untuk berbagai keperluan. Biasanya 612

2 Paving block digunakan untuk pengerasan dan memperindah trotoar jalan di kota-kota, halaman, taman dan jalan komplek perumahan. Menurut SNI , paving block harus memenuhi persyaratan tentang bata beton sebagai berikut : a. Sifat tampak, bata beton harus mempunyai permukaan yang rata, tidak terdapat retakretak dan cacat, bagian sudut dan rusuknya tidak mudah direpihkan dengan kekuatan jari tangan. b. Ukuran, bata beton harus mempunyai ukuran tebal nominal minimum 60 mm dengan toleransi ± 8 %. c. Sifat fisik, bata beton harus mempunyai sifat-sifat fisik seperti pada tabel di bawah ini. Tabel 1. Sifat-Sifat Fisik Paving Block Mutu Kegunaan Kuat Tekan (Kg/cm 2 ) Ketahanan Aus (mm/menit) Rata 2 Min Rata 2 Min Penyerapan air rata-rata maks (%) A Perkerasan jalan ,0090 0,103 3 B Tempat parkir ,1300 1,149 6 c Pejalan kaki ,1600 1,184 8 D Taman kota ,2190 0, METODE PENELITIAN Sampel paving block yang digunakan untuk uji kuat tekan sebanyak 10 buah berbentuk kubus dengan ukuran 60 x 60 x 60 mm dan 5 buah paving block berbentuk persegi panjang dengan ukuran 200 x 100 x 60 mm untuk uji penyerapan air pada umur bata beton mencapai 28 hari. Bahan yang digunakan untuk pembuatan paving block adalah : 1. Semen Portland tipe I kemasan 40 kg. 2. Agregat halus (pasir), menggunakan pasir dari sungai Serayu. 3. Abu terbang batubara (Fly ash), dari PLTU Karang kandri cilacap. 4. Kapur, dan 5. Air Pada penelitian ini kadar fly ash dan kapur yang digunakan sebanyak 0%, 6%, 12%, 18%, 24% dari berat semen dengan perbandingan fly ash dan kapur 1 : 1. Proses pencampuran dan pengadukan dilakukan dengan kondisi adukan kering, yaitu dengan menggunakan air tidak terlalu banyak karena proses pemadatannya menggunakan mesin. Pencetakan setiap variasi sebanyak 15 buah benda uji, paving block yang digunakan untuk uji kuat tekan sebanyak 10 buah dan 5 buah untuk tes absorpsi (penyerapan air) pada umur 28 hari. Pada penelitian ini dalam sekali pencampuran menggunakan perbandingan 1 Pc : 4 Ps untuk komposisi campuran pembuatan paving block dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Komposisi Campuran Paving Block Variasi (%) Komposisi (kg) Berat Rata 2 Fly ash Kapur Total Semen Fly ash Kapur Pasir Paving (kg) ,69 A ,4 0,3 0,3 40 2,70 B ,8 0,6 0,6 40 2,63 C ,2 0,9 0,9 40 2,81 D ,6 1,2 1,2 40 2,71 613

3 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Uji Kuat Tekan (Compressive Strength) Hasil uji kuat tekan paving block terlihat dalam Tabel 3. Tabel 3. Hasil Uji Kuat Tekan Paving Block Umur 28 Hari Kuat Tekan rata-rata (kg/cm 2 ) MPa 0% 198,00 16,43 6% 223,00 18,51 12% 207,00 17,18 18% 241,00 20,00 24% 185,00 15,36 Sumber : Hasil Analisis, 2016 Hasil uji kuat tekan paving block di atas menunjukkan bahwa kuat tekan rata-rata yang dihasilkan pada setiap variasi penggantian sebagian semen dengan fly ash dan kapur. Nilai kuat tekan tertinggi sebesar 241 kg/cm 2 tercapai pada fly ash dan kapur sebanyak 18% (9% fly ash dan 9% kapur). Dengan demikian maka paving block pada penelitian ini masuk ke dalam mutu B, karena kuat tekan Grafik 1. Hubungan Kuat Tekan Terhadap Variasi Campuran Paving Block Hasil Uji Daya Serap Air (Water Absorption) Hasil uji daya serap paving block terlihat dalam Tabel 4 dan Grafik 2. Tabel 4. Hasil Uji Serapan Air Resapan rata-rata (%) 0% 12,8 6% 13,46 12% 14,66 18% 16,42 24% 18,42 Sumber : Hasil Analisis,

4 Grafik 2. Hubungan Daya Serap Terhadap Variasi Campuran Paving Block Berdasarkan grafik hubungan serapan air terhadap variasi campuran paving block didapatkan bahwa pengaruh penggantian sebagian semen dengan fly ash dan kapur terhadap daya serap air paving block tidak memenuhi spesifikasi nilai daya serap air paving block berdasarkan SNI yaitu sebesar 3-10%. Semakin besar persentase fly ash dan kapur semakin besar daya serap air. 4. KESIMPULAN Berdasarkan hasil uji dan pembahasan yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut. 1. Nilai kuat tekan tertinggi Paving block dengan penggantian sebagian semen dengan fly ash dan kapur sebesar 241 kg/cm 2 tercapai pada variasi 18% (9% fly ash dan 9% kapur). Paving block termasuk mutu B (SNI ). 2. Semakin besar persentase fly ash dan kapur semakin besar daya serap air. Nilai daya serap air tidak memenuhi spesifikasi nilai daya serap air paving block, yaitu sebesar 3-10% (SNI ). 5. SARAN Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai pengaruh lama pengadukan material, cara penambahan air, cara perawatan, dan penggunaan mesin cetak paving block. DAFTAR PUSTAKA Andre Studi Sifat Mekanik Paving Block Terbuat Dari Campuran Limbah Adukan Beton dan Serbuk Kerang. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. Depok Andoyo Pengaruh Penggunaan Abu Terbang (Fly Ash) Terhadap Kuat Tekan Dan Serapan Air Pada Mortar. Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang Anton Luhur Pm Pengaruh Penambahan Tras Muria Sebagai Bahan Ikat Tambahan pada Pembuatan Paving Block Ditinjau Terhadap Nilai Kuat Tekan, Ketahanan Aus dan Serapan Air. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang. Saputro, Aswin Budhi Kuat Tekan dan Kuat Tarik Beton Mutu Tinggi Dengan Fly Ash Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen Dengan f'c 45 Mpa. TA. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Islam Indonesia. A, Bakhtiar. Studi Peningkatan Mutu Paving Block Dengan Penambahan Abu Sekam Padi. Staf Pengajar Teknik Sipil, Politeknik Negeri Lhokseumawe. Aceh Loveta, Cony Pengaruh Waktu Pemeraman Terhadap Kekuatan Paving Block Menggunakan Bahan Tanah Lempung Dengan Bahan Tambahan Kapur dan Fly Ash. Fakultas Teknik, Universitas Lampung. Bandar Lampung 615

5 Rara W.S, Dewi Pembuatan Beton Normal Dengan Fly Ash Menggunakan Mix Desain yang Dimodifikasi. Jurusan Teknik Sipil, Universitas Jember Endah Safitri, Djumari Ka}ian Teknis Dan Ekonomis Pemanfaatan Limbah Batu Bara (Fly Ash) Pada Produksi Paving Block. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, UNS Evi Dwi Y Pengembangan Komposisi Bahan Substitusi Dalam Pembuatan Paving Block. Penelitian UPT Loka, Uji Teknik Penambangan dan Mitigasi encana Liwa Fauna Adibroto, Yelvi Pemanfaatan Limbah Abu Batu Bara Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen Dan Agregat Untuk Pembuatan Paving Block. Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Padang Ir. Estutie M, CES, Syahrudin A, Fidyanah A Pembuatan Paving Block Dengan Campuran Pulverized Fly Ash dan Pasir Luma}ang. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, ITS. Surabaya Safitri, Irma Pengaruh Penambahan Abu Terbang (Fly Ash) Batubara Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen Terhadap Kuat Tekan Paving Block. TA. Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik, UMP. Purwokerto Wibowo, M. Tri Pengaruh Penambahan Trass Muria Terhadap Kuat Tekan, Kuat Tarik dan Serapan Air pada Mortar. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang. Semarang Nurzal, Joni M Pengaruh Komposisi Fly Ash Terhadap Daya Serap Air Pada Pembuatan Paving Block. Jurnal Teknik Mesin, Institut Teknologi Padang Puti Farida Marzuki, Erlangga Jogaswara. Potensi Semen Alternatif Dengan Bahan Dasar Kapur Padalarang dan Fly Ash Suralaya Untuk Konstruksi Rumah Sederhana. FTSL, ITB, Bandung 616