BAB I PENDAHULUAN. dipakai dalam pembangunan. Akibat besarnya penggunaan beton, sementara material

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pada umumnya beton digunakan sebagai salah satu bahan konstruksi yang sering dipakai dalam pembangunan. Akibat besarnya penggunaan beton, sementara material penyusunnya yang terbatas dan mahal, maka muncul terobosan-terobosan yang dilakukan untuk mengganti bahan penyusunnya tanpa mengurangi kualitas beton itu sendiri. Salah satu bentuk terobosan ini dilakukan dengan mengganti bahan tersebut dengan bahan yang lainnya misalnya memanfaatkan limbah yang ada disekitar kita. Dengan demikian, limbahlimbah tersebut dapat dimanfaatkan secara optimal, sehingga mempunyai nilai yang lebih tinggi. Kaleng bekas yang digunakan adalah limbah dari bekas tempat makanan yang banyak dijumpai di daerah sekitar tempat tinggal kita seperti kaleng minuman, makanan, dan lain-lain. Limbah kaleng ini perlu dimanfaatkan lebih optimal agar memiliki nilai jual yang lebih tinggi. Salah satu pemanfaatannya dengan memodifikasi limbah kaleng ini menjadi serat sebagai bahan campuran beton. Serat kaleng adalah serat buatan yang berasal dari limbah kaleng yang diolah menjadi serat-serat kecil dengan ukuran tertentu. Sebelumnya telah dilakukan penelitian oleh Marsudi, 2009, dengan ukuran panjang 10 mm dan lebar 1 mm dengan pengujian kuat tekan K-150 dan K-450, dan penelitian oleh Nursetiaji Pamungkas, 2006, dengan ukuran panjang ± 20 mm dan lebar 2 mm dengan pengujian kuat tekan K-225. Sedangkan

2 penelitian ini sendiri tentang pemanfaatan limbah kaleng sebagai serat yang dimodifikasi berukuran 1 x 20 mm yang dicampur sebanyak 20% dari volume semen dan ditambah dengan fly ash sebanyak 15% dari volume semen pada beton bermutu f c 25 Mpa. Pada umumnya, semen porland masih digunakan sebagai bahan pengikat pada konstruksi sederhana. Hal ini menyebabkan pemborosan baik dari segi biaya maupun teknis. Pada konstruksi sederhana, persyaratan yang diperlukan tidak terlalu tinggi sehingga semen jenis lain yang memiliki harga rendah dapat digunakan sebagai substitusi atau sekurang-kurangnya dapat meminimalkan penggunaan semen portland, begitu juga dengan pembuatan bahan-bahan lain turunan semen yang digunakan sebagai komponen konstruksi sederhana seperti mortar. Harga-harga bahan bangunan yang semakin lama semakin mahal terutama semen portland tentu akan berpengaruh terhadap kualitas bangunan. Guna meminimalkan penggunaan semen portland dalam konstruksi sederhana dan memaksimalkan penggunaan material alam secara langsung. Salah satu altenatif pemecahan permasalah di atas adalah dengan penggunaan limbah abu terbang (fly ash). Abu terbang (fly ash) batubara adalah bahan yang berbutir halus yang bersifat Apozzolanic yang merupakan bahan alami atau buatan yang diperoleh dari sisa pembakaran batubara dan pabrik pembangkit panas. Fly ash sendiri tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Tetapi dengan kehadiran air dan ukuran partikelnya yang halus, oksida silika yang dikandung oleh fly ash akan bereaksi secara kimia dengan kalsium hidroksida yang terbentuk dari proses hidrasi semen dan menghasilkan zat yang memiliki kemampuan mengikat.

3 Beton adalah bahan dengan campuran semen, air, agregat, dengan perbandingan tertentu. Beton juga dapat dicampur dengan bahan tambah tertentu seperti serat atau bahan kimia yang lain yang dapat meningkatkan kualitas beton. Untuk kuat tarik, beton memiliki kekuatan tarik yang rendah dibandingkan kekuatan tekan yang dimiliki beton itu sendiri. Penambahan bahan tambah berupa serat dan abu ini diharapkan dapat meningkatkan kualitas beton Maksud dan Tujuan Penelitian Adapun tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini sebagai berikut: 1. Mengetahui workability beton segar yang menggunakan serat kaleng dan fly ash sebagai bahan tambah dalam campuran beton. 2. Mengetahui perilaku mekanik beton yang menggunakan serat kaleng dan fly ash sebagai bahan tambah dalam campuran beton dan membandingkannya dengan beton normal. Perilaku mekanik yang diteliti meliputi: kuat tekan, kuat tarik belah, absorbsi, dan pola retak Pembatasan Masalah Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi cakupan / ruang lingkupnya agar tidak terlalu luas. Pembatasan masalah meliputi : 1. Mutu beton yang direncanakan adalah f c 25 Mpa.

4 2. Menggunakan bahan campur serat kaleng dan fly ash. 3. Penambahan serat kaleng dan fly ash adalah 20% dan 15% dari volume semen. 4. Benda uji yang digunakan untuk uji tekan, tarik belah, dan absorbsi adalah silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm dan pelat 100x100x8 cm untuk pola retak. 5. Perawatan beton dilakukan dengan 3 metode yaitu basah, awal basah 7 hari, dan awal kering 7 hari. 6. Pengujian kuat tekan dilakukan pada benda uji umur 28 hari. 7. Pengujian tarik belah dilakukan pada benda uji umur 28 hari. 8. Pengujian absorbsi dilakukan pada benda uji umur 28 hari. 9. Pengujian pola retak dilakukan pada benda uji pelat selama 45 hari Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian tugas akhir ini adalah kajian eksperimental di Laboratorium Bahan Rekayasa Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun tahap-tahap pelaksanaan penelitian sebagai berikut : 1. Penyediaan bahan penyusun beton seperti batu pecah, pasir, semen dan bahan campuran ( serat kaleng dan fly ash). 2. Pemeriksaan bahan penyusun beton. Analisa ayakan agregat halus dan agregat kasar (ASTM C a). Pemeriksaan berat jenis dan absorbsi agregat halus (ASTM C ) dan agregat kasar (ASTM C ).

5 Pemeriksaan berat isi bahan tambah, agregat halus, dan agregat kasar (ASTM C 29/C 29M-90). Pemeriksaan kadar Lumpur ( pencucian agregat kasar dan halus lewat ayakan no.200 ) (ASTM C ). Pemeriksaan kadar liat (clay lump) pada agregat halus (ASTM C 142/142M). Pemeriksaan kandungan organik (colorimetric test) pada agregat halus (ASTM C 40). Pemeriksaan keausan agregat kasar melalui percobaan Los Angeles (ASTM C 131). 3. Mix design (perancangan campuran) (SK SNI T ) Penimbangan / penakaran bahan penyusun beton berdasarkan uji karakteristik f c 25 Mpa. 4. Pengujian kuat tekan beton, kuat tarik belah, dan absorbsi beton menggunakan benda uji silinder serta pola retak pada pelat Percobaan Pembuatan benda uji : Pembuatan beton dengan menggunakan campuran serat kaleng dan fly ash dengan faktor air semen tetap untuk setiap variasi. Benda uji yang dibuat adalah silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm dan pelat 100 cm x 100cm x 8 cm. a. Variasi 1, tanpa penambahan serat kaleng dan fly ash ( beton normal ). b. Variasi 2, penambahan 20% serat kaleng. c. Variasi 3, penambahan 20% serat kaleng dan 15% fly ash.

6 d. Pengujian slump (ASTM C A), untuk mengetahui tingkat kemudahan pengerjaan ( workability ) setelah penggantian agregat dan sebelumnya. e. Pengujian pola retak beton pada pelat (ASTM C 157/C 426) pada umur 45 hari. f. Pengujian kekuatan tekan beton (ASTM C 39-86) pada umur 28 hari. g. Pengujian kekuatan tarik belah beton (ASTM C ) pada umur 28 hari. h. Pengujian absorbsi beton (ASTM C 1585) pada umur 28 hari. Tabel 1.1 Distribusi Pengujian Benda Uji Variasi Perawatan Uji Kuat Tekan umur 28 hari Uji Kuat Tarik Belah umur 28 hari Basah Uji Absorbsi Beton Uji Pola Petak Beton Normal Awal basah 7 hari Awa kering 7 hari 3 1 Basah Beton normal + 20% serat kaleng Awal basah 7 hari Awal kering 7 hari 3 1 Beton normal + 20% serat kaleng + 15% fly ash Basah Awal basah 7 hari Awal kering 7 hari 3 1 TOTAL 66