BAB I PENDAHULUAN BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Perkembangan konstruksi saat ini semakin maju, seiringan dengan pembangunan yang kian banyak dilakukan, baik berupa gedung-gedung tinggi maupun infrastruktur lainnya. Dalam perkembangan tersebut metode konstruksi adalah salah satu pilarnya. Beton telah menjadi salah satu kontruksi yang paling banyak dimanfaatkan. Hal ini dikarenakan beberapa keunggulan yang dimilikinya, baik karena material pembentuknya yang mudah didapatkan juga kerana mudah dalam pembuatannya. Akan tetapi beton juga memiliki beberapa kekurangan. Banyak hal yang dapat menyebabkan kerusakan pada struktur beton yang akan membuat kekuatan dan daya dukung beton berkurang. Diantaranya adalah korosi tulangan yang menjadikan penyebab rusaknya beton dan overloading atau beban yang berlebihan. Pada kondisi tersebut haruslah dilakukan suatu perbaikan karena kerusakan yang terjadi akan menyebabkan kekuatan beton berkurang sehingga tidak akan mampu menahan beban sesuai dengan beban yang direncanakan. Oleh karena itu dibutuhkan suatu metode perbaikan bahan/ material juga perkuatan guna mengembalikan kekuatan struktur seperti sebelum mengalami kerusakan. Ada banyak jenis bahan repair material di pasaran dengan berbagai variasi spesifikasinya seperti material Portland Cement Mortar, Portland Cemen Concrete, epoxy Mortar, Shotcrete atau produk-produk yang diproduk dan dipasarkan oleh SIKA, FOSROC, Mortar Utama (MU) dan masih banyak lagi. Namun, dilihat dari segi spesifikasi yang tersedia dipasaran cukup beragam sesuai dengan fungsi dari repair materialnya dipergunakan untuk apa, apakah pondasi, balok, kolom, plat atau lainnya. Kekuatan material yang tersedia dipasaran pada umur material repair 28 hari kuat tekannya 650 kg/cm² dan kuat ikatanya 15 POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 1

2 kg/cm², dari sisi ekonomi harga repair material yang tersedia di pasaran sangatlah mahal. Gambar 1.1. Contoh Kerusakan Beton (sumber: Perbaikan struktur bangunan dewasa ini menjadi suatu pekerjaan yang banyak disorot, seiringan dengan pesatnya dinamika aktivitas masyarakat dan banyaknya terjadi gempa di indonesia. Membuat secara struktur bangunan perlu diadakan berbagai pemerikasaan untuk menjamin tercapainya kekuatan dan kemampulayanan struktur, sebab kerusakan bangunan akan mempengaruhi kemampuan struktur dalam memikul beban. Pekerjaan perbaikan struktur seringkali merupakan pekerjaan dengan permasalahan tersendiri sebeb pekerjaan perbaikan ini dilakukan pada strukturstrutur yang sudah ada, sehingga faktor lokasi (kemudahan untuk dicapai), cuaca, lamanya waktu pengerjaan, dan biaya pelaksanaan merupakan faktor-faktor penentu. Perkembangan ilmu material telah memberikan jawaban adanya produk-produk alternatif yang bisa menjadi jawaban atas permasalahan diatas, salah satunya material alkali activade aluminosilicate yang pertama kali ditemukan oleh Glukhovsky pada tahun 1950an. Namun demikian, material ini baru menjadi POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2

3 minat peneliti setelah Davidovits memperkenalkan istilah geopolimer pada tahun 1979, yang terdiri dari campuran alkali dengan campuran kaolinit bakar, batu kapur, dan dolomit. Proses pembentukan geopolimer disebut dengn proses polimerisasi kondensasi, yaitu reaksi gugus fungsi banyak menghasilkan suatu molekul besar bergugus banyak dan diikuti pelepasan molekul kecil berupa air. Proses pelepasan air terjadi selama proses curing (Adiningtyas, et al., 2007). Perkembangan geopolimer pada saat ini cukup berkembang dengan banyaknya penelitian yang mengembangkan geopolimer sebagai material alternative, namun perkembangannya saat ini lebih pada sebatas pengganti bahan yang memiliki sifat pozzolan, variasi suhu curing, dan variasi umur dari mortar geopolimer. Belum ada penelitian yang mengembangkan geopolimer sebagai material perbaikan. Dalam penelitian ini geopolimer berbahan dasar fly ash digunakan sebagai material perbaikan yang diaplikasikan pada beton lama untuk kemudian di uji kekutan tekan dan geser dari mortar repair geopolimer hasil variasi beberapa parameter yang optimum. Diharapkan dengan adanya penelitian ini bisa mengetahui campuran geopolimer berbahan dasar fly ash sebagai material mortar perbaikan, sehingga bisa menjadi alternatif dalam menyelesaikan masalahmasalah kerusakan beton yang kini sering terjadi. 1.2 Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan yang akan dibahas di dalam penelitian ini adalah : Bagaimana komposisi material perbaikan yang optimal sehingga dapat dihasilkan mortar repair geopolimer dengan menggunakan 100% fly ash sebagai bahan dasar POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 3

4 1.3 Tujuan Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk memperoleh komposisi campuran material perbaikan dengan bahan tambah sodium silikat dan sodium hidroksida yang optimum sehingga dapat menghasilkan campuran geopolimer fly ash 100% sebagai material perbaikan dengan mutu tinggi untuk digunakan sebagai perbaikan struktur beton. 1.4 Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian adalah sebagai berikut : Standar : ASTM, SNI, DOE Benda uji yang digunakan a. Cetakan kubus 50 mm x 50 mm x 50 mm yang digunakan untuk pengujian kuat tekan mortar b. Cetakan kubus 100 mm x 100 mm x 100 mm yang digunakan untuk pengujian beton normal 28 hari dan setting time mortar geopolimer. c. Cetakan 100 mm x 100 mm x 50 mm yang digunakan untuk beton normal (28 hari) untuk uji kuat ikat mortar repair geopolimer Material yang digunakan: a. Agregat kasar yang digunakan berasal dari gunung galunggung sebagai material dasar pembentuk beton normal b. Agregat halus yang digunakan berasal dari gunung galunggung sebagai material dasar pembentuk beton normal dan mortar repair geopolimer c. Fly ash yang digunakan berasal dari PLTU Suralaya d. Air yang digunakan adalah air aquades/ penyulingan untuk mortar repair geopolimer e. Alkaline activator yang digunakan adalah Sodium Hidroksida dan Sodium Silikat, dengan perbandingan antara Sodium Hidroksida POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 4

5 dan Sodium Silikat yang variatif berdasarka pada perbandingan solution:fly ash dan kadar air. Pengujian a. Waktu ikat awal mortar repair geopolimer (ASTM C403/ C 403M- 95) b. Kuat tekan beton 28 hari dan mortar repair geopolimer yang diaplikasikan pada beton lama.( SNI ) c. Kuat geser mortar repair geopolimer yang diaplikasikan pada beton lama (pendekatan yang dipakai dalam pengujian kuat geser adalah dengan pengujian geser kayu ASTM D ) 1.5 Sistematika Pembahasan Laporan dari hasil penelitian ini terbagi dalam lima bab, dimana isi dari masingmasing bab saling berkaitan, sebagai berikut : Bab I : Pendahuluan Pada bab ini akan dijelaskan tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan, ruang lingkup penelitian, dan sistematika penelitian. Bab II : Studi Pustaka Berisi uraian teori-teori yang menunjang penelitian yang mencakup pengertian geopolimer, material-material utama seperti fly ash, sodium silikat, sodium hidroksida, dan air serta literatur yang digunakan. Bab III : Meteodologi Penelitian Berisi uraian tentang metodologi penelitian yang meliputi penjelasan mengenai prosedur penelitian di laboratorium, pengujian, dan material yang akan digunakan, mix design, dan metode pengujiannya. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 5

6 Bab IV : Hasil Penelitian Berisi tentang uraian hasil analisis dari penelitian yang dilakukan yaitu uji tekan, uji geser, dan working time. Selain itu juga membandingkan hasil penelitian yang dilakukan di dalam literatur. Hasil analisis akan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik, agar lebih mudah dimengerti. Bab V : Kesimpulan dan Saran Berisi kesimpulan hasil penelitian, yang ditarik dari hasil analisis penelitian pada bab sebelumnya serta saran yang diharapkan dapat memberikan masukan untuk penelitian selanjutnya. POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 6