BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Beton merupakan bahan konstruksi yang sangat penting dan paling dominan digunaknan pada struktur bangunan. Beton sangat diminati karena bahan ini merupakan bahan konstruksi yang mempunyai banyak kelebihan, antara lain mudah dikerjakan dengan cara mencampur semen, agregat, air dan bahan tambahan lain bila diperlukan dengan perbandingan tertentu. Kelebihan beton yang lain adalah ekonomis (dalam pembuatannya menggunakan bahan dasar yang mudah diperoleh), dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan yang dikehendaki, mampu menerima kuat tekan dengan baik, beton yang tahan api, tidak busuk atau berkarat, tahan aus, kedap air, awet dan mudah perawatannya, maka beton sangat popular dipakai baik untuk struktur-struktur besar maupun kecil. Sebagai material yang sangat banyak digunakan, beton mendapat tempat khusus dalam dunia konstruksi, perkembangan inovasi teknologinya pun berjalan sangat cepat. Beton adalah salah satu struktur yang terus berkembang dengan selalau adanya inovasi penggunaan material baru, misalnya bakteri. Penelitian ini mencoba mengaplikasikan bakteri sebagai media yang bisa membantu menutupnya keretakan dalam beton dengan durasi yang sangat lama, konsepnya adalah penggunaan bakteri jenis Bacillus dan di masukan kedalam campuran beton. Bacillus subtilis FNCC 0058 adalah jenis bakteri yang digunakan dan yang akan diteliti dalam penelitian ini adalah bakteri yang akan di campurkan 1
dalam adukan beton yang di harapkan saat beton mengeras, bakteri yang sudah di enkapsulasikan oleh CMC dan di lapis oleh Resen Akrilik sc 1 akan pecah dan bisa berkembangbiak dan menutup keretakan pada beton. Pemilihan bakteri sebagai campuran yang lain pada beton dikarenakan bahan ini adalah bahan yang bisa berkembangbiakan dengan sendirinya di saat terjadi keretakan dalam beton dan hanya membutuhkan udara dan air untuk bisa berkembangbiak dan memperbanyak diri. B. Perumusan Masalah Fakta yang diketahui bahwa struktur beton sangat rentan terhadap retak yang memungkinkan bahan kimia dan air masuk dan menurunkan kekuatan pada beton, mengurangi kinerja struktur dan juga memerlukan perawatan yang mahal dalam bentuk perbaikan. Retak pada lapisan permukaan beton terutama mengurangi daya tahan pada beton, karena retak bertanggung jawab untuk transportasi cairan dan gas yang berpotensi mengandung zat yang merusak beton. Ketika pertumbuhan microcracks mencapai penguatan, tidak hanya beton itu sendiri yang mungkin akan rusak, tetapi juga terjadi korosi tulangan akibat paparan air dan oksigen, dan mungkin CO2 dan klorida juga. Oleh karena itu, microcracks adalah penyebab utama kegagalan struktural. Salah satu cara untuk menghindari perawatan manual mahal dan perbaikan adalah untuk menggabungkan mekanisme penyembuhan diri otonom di beton, seperti mekanisme perbaikan alternatif saat ini sedang dipelajari, yaitu teknik baru berdasarkan penerapan biominerilization bakteri dalam beton. Penggunaaan pengendapan mineral khusus kalsit bakteri untuk perbaikan beton dan penyumbatan pori-pori dan retakan pada beton baru-baru ini diselidiki dan studi tentang kemungkinan menggunakan bakteri tertentu sebagai agen berkelanjutan dan penyembuhan diri pada beton. Sebuah upaya untuk menggabungkan bakteri aktif dalam matriks beton yang akan memberikan kontribusi untuk kekuatan dan durabilitas 2
beton. Udara dan air yang masuk para keretakan yang terjadi di beton akan mengaktifkan bakteri aktif yang pada gilirannya akan memberikan kekuatan ke beton melalui proses metabolisme dimediasi presipitasi kalsium karbonat. Karena beton tinggi ph internal relatif kekeringan dan kurangnya nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan maka lingkungan yang agak bermusuhan untuk bakteri umum, tetapi ada beberapa extremophilic spora bakteri pembentuk mungkin dapat bertahan di lingkungan ini dan meningkatkan kekuatan dan daya tahan beton semen. Sekilas pembangunan beton buatan menggunakan bakteri galur Bacillus subtilis JC3 dan karakteristik mekanik dan meningkatkan daya tahan nya (Rao dkk., 2013). C. Batasan Masalah Penelitian ini dibatasi pada pembuatan campuran beton mengunakan campuran semen, pasir, kerikil, dan ditambah dengan bakteri Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC dan di selaputi dengan Resin Akrilik Sc 1 dengan konsentrasi dan perbandingan 2 sampel dari campuran pasir dan bahan bahan yang digunakan harus diperiksa dan hasil pemeriksaan tersebut harus memenuhi standar SK SNI T-15-1990-03. Dan batasan masalah dalam tugas akhir ini secara rinci adalah sebagai berikut: 1. Benda uji dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) dan di selaputi dengan Resin Akrilik Sc 1 dengan konsentrasi perbandingan 2 sampel yaitu dengan sampel pertama menggunakan perbandingan peresentase, dengan bentuk kubus 0%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6% dan beam 1%, 3%, 5% sedangkan sampel kedua menggunakan perbandingan butiran berat hidrogel yaitu dengan bentuk kubus 3
1 butir : 0.44 kg ps, 2 butir : 0.88 kg ps, 3 butir : 1.32 gr ps, 4 butir : 1.76 kg ps, 5 butir : 2.2 kg ps, 6 butir : 2.64 kg ps, 7 butir : 3.08 kg ps dan beam 10 butir : 4.4 kg ps, 20 butir : 8.8 kg ps, 30 butir : 13.2 kg ps, kedua perbandingan menggunakan perbandingan dari campuran pasir. 2. Agregat halus (pasir) 3. Agregat kasar (kerikil) 4. Semen PPC (Portland Pozolan Cement) 5. Faktor air semen yang digunakan 0.6 6. Pengujian meliputi kuat tekan, kuat lentur dan Uji SEM ( Scanning Electron Microscopy), pada plat beton berumur 28 hari dengan kekuatan 80 %. 7. Tinjauan kimia, pengaruh suhu, angin dan kelembapan udara diabaikan pada pengujian ini. D. Tujuan Tujuan dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) lalu di lapisi oleh Resen Akrilik sc 1 sebagai komposisi tambahannya sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui karateristik bahan penyusun beton. 2. Untuk mengetahui perbandingan antara beton yang tidak menggunakan bakteri dan menggunakan bakteri pada saat pengujian kuat Lentur. 3. Untuk mengetahui bahwa penambahan bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) lalu di lapisi oleh Resen Akrilik sc 1 dapat menutup keretakan yang terjadi pada beton saat bakteri yang lapisinya pun pecah dan bisa berkembangbiak lalu menutup keretakan di beton. 4
4. Untuk mengetahui Gambar atau foto pada Uji SEM (Scanning Electron Microscopy) dengan beton yang menggunakan campuran bakteri dan tidak menggunakan yang sudah di beri keretakan pada beton. E. Manfaat Manfaat dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) lalu di lapisi oleh Resen Akrilik sc 1 sebagai komposisi tambahannya sebagai berikut: 1. Mengetahui komposisi optimal bakteri yang di aplikasikan pada beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) lalu di lapisi oleh Resen Akrilik sc 1 sebagai campuran tambahannya. 2. Beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 yang di enkapsulasikan dengan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) lalu di lapisi oleh Resen Akrilik sc 1 sebagai campuran tambahan dapat di aplikasikan pada suatu bahan alternatif bahan bangunan untuk bisa memulihkan kembali keretakan pada beton. 3. Mengetahui aplikasi bakteri jenis Bacillus subtilis FNCC 0058 terhadap campuran material beton. 5