BAB I PENDAHULUAN.. Latar Belakang Semakin meningkatnya perindustrian di era globalisasi dan kemajuan teknologi yang terus berkembang, mengakibatkan munculnya berbagai jenis limbah. Diantara limbahlimbah tersebut terdapat limbah yang tidak bisa didaur ulang dan jika dibiarkan terus menerus dapat merusak lingkungan sehingga menjadi masalah di setiap negara. Dalam mengurangi dampak kerusakan lingkungan para peneliti berusaha mencari solusi untuk menangani pencemaran lingkungan. Hal ini dilakukan dalam rangka mendukung kampanye dunia Going Green yang belakangan ini menjadi isu utama dalam rangka menciptakan lingkungan yang bersih. Banyak upaya yang dilakukan dimulai dari penerapan teknologi ramah lingkungan (Green Technology), bangunan ramah lingkungan (Green Building) yang mengadopsi triple zero yaitu zero energy, zero emission dan zero waste untuk bangunan yang ramah lingkungan. Bersamaan dengan meningkatnya skala pembangunan menunjukkan juga semakin banyak kebutuhan beton di masa yang akan datang. Beton merupakan material utama untuk konstruksi yang banyak digunakan di seluruh dunia. Campuran yang homogen antara semen, air, aggregate halus (pasir) dan aggregate kasar (kerikil) dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya dengan perbandingan tertentu. Semen merupakan komposisi utama dalam pembuatan beton. Dalam realita, produksi semen telah menghasilkan emisi gas CO 2 yang cukup besar ke atmosfer. Dan hal ini merupakan penyebab utama kerusakan lingkungan. Sejalan dengan meningkatnya jumlah populasi penduduk. Dengan demikian kebutuhan akan bahan baku semen dan material campuran lainnya seperti agreat kasar, agregat halus, air serta bahan tambahan lainnya akan meningkat pula. Namun bahan baku yang selama ini diperoleh dari alam cenderung menurun akibat eksploitasi yang terus dilakukan.
Melihat fenomena di atas, banyak orang mencoba memanfaatkan limbah untuk digunakan dalam campuran beton. Namun tidak menghilangkan sifat beton asli pada normalnya. Salah satunya adalah Abu Kulit Kerang. Abu kulit kerang berasal dari pengolahan limbah kulit kerang yang di bersihkan kemudian dibakar lalu dihaluskan sampai menjadi abu. Kandungan senyawa kimia pada Abu kulit kerang bersifat Pozzolan, yaitu mengandung zat kapur (CaO), alumina dan senyawa silika sehingga dapat digunakan sebagai pengganti semen. Hal ini mendasari saya untuk menggunakan limbah abu kulit kerang sebagai substitusi dalam pembuatan beton. Adapun tugas akhir saya didasari oleh (tiga) penelitian :. Suitability of Periwinkle Shell as Partial Replacement for River Gravel in Concrete oleh Olufemi Isaac AGBEDE and Joel MANASSEH. Department of Civil Engineering, University of Agriculture, Makurdi Benue State, Nigeria. 2009. Penelitian ini menggunakan kerang periwinkle, siput laut kecil gastropoda (moluska), sebagai pengganti kerikil sungai pada beton. Kuat tekan kerang periwinkle 55 kg / m sedangkan kerikil sungai.6 kg / m. Workability beton kerang periwinkle berkurang dengan meningkatnya konten kerang periwinkle. Kerang Periwinkle dapat digunakan sebagai agregat ringan dalam pekerjaan beton normal. 2. Assessment of The Suitability of Periwinkle Shell Ash (PSA) as Partial Replacement for Ordinary Portland Cement (OPC) in Concrete oleh Festus A. Olutoge, Oriyomi M. Okeyinka & Olatunji S. Olaniyan. Department of Civil Engineering, Laoke Akintola University of Technology, Ogbomoso, Nigeria. 202. Penelitian mengenai Periwinkle Shell Ash (PSA) Sebagai Pengganti sebagian Portland Semen Biasa (OPC) pada Beton. Campuran OPC / PSA memperoleh konsistensi standar 28% lebih besar dari OPC saja. Periwinkle Shell Ash mengandung semua unsur kimia utama semen meskipun dalam persentase yang lebih rendah dibandingkan dengan OPC yang berarti akan berfungsi sebagai pengganti sebagian semen jika teknologi tepat guna yang dikembangkan untuk pemanfaatan yang tepat.
. Pemanfaatan Kulit Kerang dan Resin Epoksi terhadap Karakteristik Beton Polimer oleh Shinta Marito Siregar. Program Study Magister Ilmu Fisika Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. 2009. Beton alternatif tanpa semen dengan bahan baku kulit kerang, pasir silika dan resin epoksi, beton dikeringkan selama 8 jam pada suhu 60 C tekanan atm. Hasil pengujian kualitas beton optimum pada 80% kulit kerang & 20%(volume) resin epoksi. Kuat tekan 56,9MPa, kuat patah 4MPa dan kuat Tarik &,46MPa. Densitas 2,76 g/cm, absorbsi 0,4%, penyusutan,29%, konduktivitas termal..2. Maksud dan Tujuan Penelitian Adapun tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini sebagai berikut:. Mengetahui workability beton segar yang menggunakan bahan abu kulit kerang sebagai substitusi pada semen dalam campuran beton. 2. Mengetahui perilaku mekanik beton yang menggunakan abu kulit kerang dan kapur sebagai substitusi pada semen dalam campuran beton dan membandingkannya dengan beton normal. Perilaku mekanik yang diteliti meliputi: kuat tekan, kuat tarik belah, absorbsi dan makrostruktur.. Sebagai informasi awal kepada masyarakat umum bahwa limbah abu kulit kerang dapat dimanfaatkan pada campuran beton... Pembatasan masalah Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi cakupan / ruang lingkupnya agar tidak terlalu luas. Pembatasan masalah meliputi :. Mutu beton yang direncanakan adalah f c 20 Mpa. 2. Menggunakan bahan campuran abu kulit kerang dan kapur.
. Substitusi Kadar Abu dan kapur yang digunakan sebanyak 5 %, 0 %, 5%, 20% dari penggunaan semen. 4. Benda uji yang digunakan adalah silinder dengan diameter 5 cm dan tinggi 0 cm, 5. Perawatan beton dengan cara perendaman di air. 6. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari untuk semua variasi. 7. Pengujian kuat tarik belah dilakukan pada umur 28 hari untuk semua variasi. 8. Pengujian absorbsi beton dilakukan setelah umur 28 hari. 9. Pengujian makrostruktur beton dilakukan setelah umur 28 hari. Gambar. Benda Uji Silinder.4. 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 :. Penyediaan bahan penyusun beton : batu pecah, pasir, semen dan bahan campuran ( abu kulit kerang dan kapur).
2. Pemeriksaan bahan penyusun beton. Analisa ayakan agregat halus dan agregat kasar Pemeriksaan berat jenis dan absorbsi agregat halus dan agregat kasar. Pemeriksaan berat isi pada agregat halus dan agregat kasar. Pemeriksaan kadar Lumpur (pencucian agregat kasar dan halus lewat ayakan no.200). Pemeriksaan kandungan organik (colorimetric test) pada agregat halus.. Pemeriksaan analisa laboratorium abu kulit kerang dan kapur. 4. Mix design (perancangan campuran) Penimbangan / penakaran bahan penyusun beton berdasarkan uji karakteristik f c 20 Mpa. 5. Pengujian kuat tekan beton, kuat tarik belah, absorbsi beton dan makrostruktur menggunakan benda uji silinder..5. Percobaan Pembuatan benda uji : Pembuatan beton dengan menggunakan campuran abu kulit kerang dan kapur dengan faktor air semen tetap untuk setiap variasi. Benda uji yang dibuat adalah silinder dengan diameter 5 cm dan tinggi 0 cm. Adapun variasi yang digunakan adalah : a) Variasi, tanpa penambahan ( beton normal ). b) Variasi 2, penambahan abu kulit kerang dan kapur sebesar 5% dari penggunaan semen. c) Variasi, penambahan abu kulit kerang dan kapur sebesar 0% dari penggunaan semen.
d) Variasi 4, penambahan abu kulit kerang dan kapur sebesar 5% dari penggunaan semen. e) Variasi 5, penambahan abu kulit kerang dan kapur sebesar 20% dari penggunaan semen. Pengujian slump (slump test ASTM C4-90 A), untuk mengetahui tingkat kemudahan pengerjaan ( workability ) setelah penggantian agregat dan sebelumnya. Standar praktis untuk pembuatan dan pemeliharaan benda uji beton di lapangan (ASTM C -9) Pengujian absorbsi beton setelah umur 28 hari (ASTM C642-97). Pengujian kekuatan tekan beton (ASTM C9-86) pada umur 28 hari. Pengujian kekuatan tarik belah beton (ASTM C496 96) pada umur 28 hari. Pengujian makrostruktur beton (ASTM B-276) pada umur 28 hari.
Tabel. Distribusi Pengujian Benda Uji Silinder Variasi Kuat Tekan Beton Umur 28 hari Kuat Tarik Belah Umur 28 hari Absorbsi Beton Umur 28 hari Jumlah Benda Uji Beton Normal 9 Beton + 5% abu kulit kerang 9 Beton + 5% kapur 4 Beton + 0% abu kulit kerang 9 Beton + 0% kapur 4 Beton + 5% abu kulit kerang 9 Beton + 5% kapur 4 Beton + 20% abu kulit kerang 9 Beton + 20% kapur 4 Total Benda Uji 6 Total jumlah benda uji yang digunakan untuk pengujian kuat tekan sebanyak 9 silinder, untuk pngujian kuat tarik belah sebanyak 9 silinder, untuk pengujian absorbsi sebanyak 9 silinder. Pengujian pada Kapur adalah revisi dari seminar proposal. Dengan pengujian kuat tekan sebanyak 4 silinder, untuk pngujian
kuat tarik belah sebanyak 4 silinder, untuk pengujian absorbsi sebanyak 4 silinder. Dan sebanyak silinder untuk pengujian makrostruktur..6. Manfaat Penelitian Dari penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan beberapa manfaat bagi perkembangan teknologi beton, antara lain sebagai berikut :. Dari hasil penelitian ini kiranya dapat kita jadikan suatu acuan bahwa penggunaan limbah abu kulit kerang sebagai komponen pembentuk beton merupakan suatu pilihan (choice) yang patut dipertimbangkan untuk mendapatkan/merubah sifat beton tertentu sesuai yang diinginkan. 2. Menjadi bahan pertimbangan bagi perusahan / individu untuk menggunakan abu kulit kerang sebagai salah satu bahan dalam adukan beton.. Menjadi referensi untuk penelitian selanjutnya yang akan membahas masalah penggunaan abu kulit kerang dengan mengkombinasikan dengan bahan tambahan polimer untuk beton mutu tinggi. 4. Penggunaan abu kulit kerang dapat meminimalkan penggunaan semen (ekonomis). 5. Dapat mengurangi polusi lingkungan yang ditimbulkan oleh limbah kulit kerang.