LAPORAN AKHIR

2018

PENELITIAN DOSEN PEMULA

PEMANFAATAN LIMBAH PLASTIK SEBAGAI KOMPOSIT SEMEN DANAGREGAT UNTUK PEMBUATAN PAVING BLOK BETON

Tahun ke – 1 dari rencana 1 tahun

Budhi Indrawijaya, S.T, M.Si 0426057801 (Ketua)

Agustina Dyah Setyowati, S.Si, M.Sc 0421088703 (Anggota)

Didik Iswadi, S.Si, M.T 0422098803 (Anggota)

Dibiayai Oleh:

Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat

Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan

Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi

Sesuai dengan Kontrak Penelitian

Nomor : 129/A5/SPKP/LPPM/UNPAM/III/2018

UNIVERSITAS PAMULANG

TANGERANG SELATAN

NOVEMBER, 2018

i

RINGKASAN

Plastik merupakan bahan yang sudah menjadi bagian dalam kehidupan manusia

sehari-hari. Konsumsi plastik dari tahun ke tahun semakin meningkat, sehingga limbah

plastik yang dihasilkan juga akan semakin meningkat. Limbah plastik jika tidak dikelola dan

ditangani dengan baik maka akan menjadi bencana bagi manusia dan makhluk hidup lainnya.

Daur ulang plastik untuk menghasilkan produk bermanfaat merupakan salah satu cara untuk

mengatasi dampak negatif yang ditimbulkan oleh limbah plastik. Salah satu alternatif daur

ulang plastik yang potensial adalah digunakan untuk produksi bahan konstruksi, yaitu untuk

produksi paving blok beton. Plastik yang mempunyai karakterik tahan lama, tahan korosi,

isolator yang baik untuk dingin, panas, dan kedap suara, hemat energi, ekonomis, memiliki

umur pakai yang panjang, dan ringan sangat berpotensi untuk digunakan dalam pembuatan

paving blok beton. Tujuan jangka pendek adalah menentukan kondisi terbaik untuk

memperoleh paving blok beton yang dibuat menggunakan komposit limbah plastik

LDPE.Pada penelitian ini limbah plastik jenis LDPE akan digunakan untuk pembuatan

paving blok beton baik digunakan sebagai pengganti agregat beton maupun komposit semen.

Paving blok beton dibuat dari campuran bahan dengan komposisi semen : pasir : agregat

kasar = 1:1,5:3. Kandungan limbah plastik sebagai agregat beton digunakan untuk

menggantikan pasir dan jumlahnya divariasikan mulai dari 0, 10, 20, 30, 40 dan 50% dari

kandungan pasir.Sebagai komposit semen, limbah plastik yang digunakan adalah 0, 10, 20,

30, 40 dan 50% dari berat semen.Sebagai parameter uji adalah uji densitas, uji penyerapan

air, uji kekuatan tekandan uji kekuatan lentur akan ditentukan setelah masa curing 7, 14 dan

28 hari.

Kata kunci : komposit, agregat, beton, paving blok, bahan konstruksi

ii

PRAKATA

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillahirobbil ‘alamiin. Puji dan rasa syukur yang mendalam kami panjatkan

atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami,

sehingga kami dapat menyusun laporan akhir penelitian ini. Adapun laporan ini disusun dan

diajukan untuk memenuhi kegiatan Penelitian Dosen Pemula Kementerian Riset, Teknologi,

dan Pendidikan Tinggi.

Laporan akhir penelitian ini berjudul “Pemanfaatan Limbah Plastik Sebagai

Komposit Semen Dan Agregat Untuk Pembuatan Paving Blok Beton” telah kami

usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan bantuan berbagai pihak, sehingga dapat

memperlancar pembuatan laporan ini. Untuk itu kami tidak lupa menyampaikan banyak

terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam pembuatan laporan ini.

Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa ada kekurangan

baik dari segi penyusun bahasa maupun segi lain. Penyusun mengharapkan semoga dari

laporan ini dapat diambil manfaat sehingga dapat memberikan inspirasi terhadap pembaca.

Tangerang Selatan, November 2018

Penulis

iii

DAFTAR ISI

RINGKASAN............................................................................. Error! Bookmark not defined.

PRAKATA ...................................................................................................................................ii

DAFTAR ISI ...............................................................................................................................iii

DAFTAR TABEL .....................................................................................................................iiiv

DAFTAR GAMBAR.................................................................................................................... v

DAFTAR LAMPIRAN ...............................................................................................................iii

BAB 1. PENDAHULUAN ...................................................................................................... 1

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................. 1

BAB 3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN .............................................................. 4

BAB 4. METODE PENELITIAN............................................................................................ 9

BAB 5. HASIL DAN LUARAN YANG DICAPAI.............................................................. 13

BAB 6. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ................................................................ 15

BAB 7. KESIMPULAN DAN SARAN................................................................................. 16

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

1

BAB 1 PENDAHULUAN

Plastik adalah polimer, di buat dengan memanaskan minyak bumi dan bahan lainnya

dalam kondisi yang terkendali.Penggunaan plastik di dunia tumbuh secara cepat yang

pemakaiannya hampir dapat ditemui di semua aktifitas manusia. Sebagai konsekuensinya

limbah plastik yang dihasilkan juga meningkat dengan cepat. Plastik merupakan material

yang sangat sulit terurai dimana degradasi plastik dengan cara penimbunan memakan waktu

yang sangat lama hingga puluhan tahun.

Di Indonesia konsumsi plastik juga meningkat dengan cepat. Penggunaan plastik akan

terus meningkat karena adanya peningkatan populasi manusia, perkembangan aktivitas serta

perubahan kondisi gaya hidup dan sosio-ekonomi masyarakat. Menurut Sekjen Asosiasi

Industri Olefin, Aromatik, dan Plastik Indonesia (Inaplas), konsumsi plastik terus mengalami

pertumbuhan dari peningkatan konsumsi sebesar 4,5 juta ton pada tahun 2015 meningkat

menjadi 4,8 juta ton pada tahun 2016, atau tumbuh sebesar 5,2% (Berita Industri, 2016).

Peningkatan konsumsi ini terutama didorong oleh pertumbuhan industry makanan dan

minuman, dimana industri tersebut banyak menggunakan plastik untuk kemasan produknya.

Konsumsi plastik ini juga akan mendorong peningkatan jumlah limbah plastik yang

dihasilkan. Pada tahun 2015 total jumlah limbahpadat mencapai 64,5 juta ton.Limbah

tersebut berasal dari rumah tangga (48%), pasar tradisional (24%), jalan (7,5%), kawasan

komersial (9%), sekolah (4%), kantor (6%) dan lainnya (1,5%). Dari total limbah yang

dihasilkan tersebut, 14% nya atau sekitar 8,96 juta ton merupakan limbah plastic (Anonim

KLHK, 2015). Hal ini menunjukkan bahwa limbah plastik merupakan bagian yang signifikan

dari total jumlah limbah padat. Pembuangan limbah plastik ke lingkungan akan dapat

menimbulkan masalah besar karena limbah plastik sangat sulit terurai dan jumlahnya yang

sangat besar. Berbagai masalah dapat ditimbulkan oleh limbah plastik seperti penyumbatan

saluran air dan aliran sungai sehingga menyebabkan banjir, penanganan plastik dengan cara

dibakar dapat melepaskan gas beracun ke atmosfir, botol plastik dan kontainer dapat

bertindak sebagai tempat berkembang biak nyamuk saat terdapat genangan air dan lain

sebagainya.

Pemerintah, melalui Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK) telah

berupaya untuk menangani masalah yang ditimbulkan oleh limbah, khususnya limbah plastik.

Diantaranya adalah dengan mendirikan bank limbah plastik untuk mendorong tumbuhnya

2

UKM daur ulang plastik, memasukkan program pengelolaan dan penanganan limbah daerah

ke dalam faktor penilian untuk penghargaan KALPATARU, program plastik berbayar dan

lain-lain. Bahkan KLHK pada bulan Februari 2016 telah mencanangkan program Indonesia

bebas limbah 2020, yaitu mendorong perancangan ulang daur sumberdaya, dari sistem

linier menuju siklus tertutup, sehingga semua produk digunakan kembali. Oleh karena itu,

munculnya berbagai ide kreatif untuk daur ulang limbah plastik merupakan hal yang penting.

Saat ini, dari jumlah limbah plastik yang dihasilkan, hanya sekitar 5-10% yang telah didaur

ulang. Daur ulang plastik selain penting untuk mengurangi pencemaran lingkungan juga

dapat digunakan untuk mencegah pemborosan sumber daya alam [Baboo, et.al., 2012;

Batayneh, et.al., 2007]. Bahkan daur ulang limbahplastikdapat memberikan keuntungan

ekonomi bagi masyarakat.

Salah satu alternatif daur ulang plastik yang menarik adalah penggunaan limbah plastik

sebagai campuran semen untuk menghasilkan komposit semen plastik dan sebagai agregat

beton untuk menghasilkan bahan konstruksi. Plastik mempunyai karakteristik penting yang

dapat dimanfaatkan baik secara sendiri atau komposit sebagai bahan konstruksi,yaitu seperti

tahan lama, tahan korosi, isolator yang baik untuk dingin, panas, dan suara, penghematan

energi, ekonomis, memiliki umur pakai yang panjang, dan ringan (Batayneh, et.al., 2007;

Jassim, 2017). Penggunaan plastik untuk bahan konstruksi dapat meningkatkan elastisitas dan

daya tahan serta menurunkan densitas sehingga bahan menjadi lebih ringan. Selain itu

penggunaan limbah plastik juga diharapkan dapat menghasilkan bahan konstruksi dengan

harga yang lebih murah, serta yang penting lainnya adalah adanya alternatif solusi dalam

penangan dan pemanfaatan limbah plastik guna mencegah terjadinya pencemaran

lingkungan.

Plastik jenis Low Density Polyethylene (LDPE) banyak dipakai untuk membuat tempat

makanan, plastik kemasan, botol-botol yang lembek, tutup plastik, kantong/tas kresek dan

plastik tipis lainnya. Luasnya penggunaan ini mengakibatkan jumlah limbah jenis plastik

LDPE sangat besar sehingga potensial digunakan sebagai bahan baku konstruksi, seperti

untuk pembuatan paving blok beton (bata beton). Plastik LDPE mempunyai sifat fleksibilitas

yang baik, kuat, serta memiliki resistensi yang baik terhadap reaksi kimia.

Berdasarkan studi literatur, informasi penggunaan limbah plastik jenis LDPE untuk

bahan konstruksi masih belum banyak diteliti.Selain itu informasi penggunaan limbah plastik

LDPE untuk pembuatan paving blok dengan menggunakan bahan baku semen dan agregat

lokal serta proses produksi yang dilakukan di daerah tropis masih sangat terbatas. Faktor

3

iklim, terkait dengan kelembaban dan temperatur udara, dapat berpengaruh pada proses

curing beton, karena curing dilakukan dengan kondisi terbuka. Hingga kini belum ada

rujukan yang dapat digunakan untuk pembuatan paving blok beton dengan kualitas yang baik

menggunakan campuran limbah plastik serta menggunakan bahan baku lokal. Oleh karena itu

pada kegiatan ini akan dilakukan penelitian penggunaan limbah plastik jenis LDPE untuk

pembuatan paving blok beton baik sebagai komposit semen maupun pengganti agregat beton.

4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Manusia selalu menghasilkan limbah dan membuangnya dengan berbagai cara

sehingga pengelolaan limbah padat bukanlah sesuatu isu yang baru.Perubahan yang terjadi

hanya pada jenis dan jumlah limbah yang dihasilkan, cara pembuangan, dan nilai persepsi

tentang apa yang harus dilakukan dengan limbah tersebut. Penggunaan material plastik dan

kompositnya berkembang dengan pesat karena kemudahan pembuatannya dan harga

yangmurah. Oleh karena itu, jumlah limbah plastik akan semakin meningkat sehingga

menjadi tantangan besar dalam penanganannya.

Bahan plastik terbuat dari produk minyak bumi dan bersifat non biodegradable serta

memerlukan waktu yang panjang untuk dapat terurai. Plastik dapat digolongkan menjadi dua

kelompok, yaitu plastik yang tidak dapat dilelehkan dan thermoplastik, yaitu plastik yang

akan meleleh jika dipanaskan. Sebagian besar limbah plastik (90%) berasal dari kelompok

thermoplastik.Kelompok thermoplastik terdiri dari beberapa jenis, yaitu Low-density

polyethylene (LDPE), Polystyrene (PS), High-density polyethylene (HDPE) dan

Polypropylene (PP).Plastik kelompok thermoplastik semuanya dapat didaur ulang.Proses

daur ulang plastik pada umumnya dimulai dengan pengelompokan plastik, karena jenis

plastik yang berbeda mempunyai karakteristik yang juga berbeda. Meskipun pengelompokan

plastik penting dalam proses daur ulang limbah plastik, namun ketika plastik berubah

menjadi limbah plastik yang bercampur, maka pengelompokan limbah plastik berdasarkan

jenisnya tidak mudah dilakukan.

Beberapa tahun terakhir, penelitian penggunaan limbah plastik untuk kompositdan

pengisi anorganik dalam pembuatan bahan konstruksi seperti beton, terutama untuk beton

ringan,beton untuk trotoar, paving blokdan campuran aspal untuk konstruksi jalan secara

intensif dilakukan oleh para peneliti. Secara umum hasilnya menunjukkan bahwa

limbahplastik dapat digunakan sebagai komponen komposit bahan konstruksi, yang berfungsi

sebagai bahan komposit semen dan agregat beton atau bahan pengisi anorganik (Choiet.al.,

2005; Batayneh et.al., 2007; Babooet.al., 2012;Tapkireet.al. 2014).Terkait dengan masalah

pencemaran, limbah plastik yang digunakan sebagai bahan konstruksi akan bertahan

lama.Hal ini berarti masalah pencemaran oleh limbah plastiktelah dapat diatasi sehingga

limbah dapat dikeluarkan dari aliran limbah dalam waktu yang panjang. Selain itu,

penggunaan limbah plastik dalam bahan konstruksi tidak hanya menjadi metode pembuangan

5

yang aman, namun juga dapat memperbaiki sifat bahan konstruksi tersebut seperti kekuatan

tarik, ketahanan kimia dan terjadinya penyusutan karena pengeringan (Tapkireet.al., 2014).

Potensi penggunaan limbah plastik sebagai komposit semen telah ditunjukkan oleh

para peneliti.Pezzi et.al.(2009) menunjukkan bahwa penambahan bahan polimer dengan

jumlah kurang dari 10% volume di dalam matriks semen dalam pembuatan beton pracetak

tidak mengakibatkan penurunan kualitas yang signifikan dari sifat mekanis beton.Binici et al.

(2013) berhasil menggunakan limbah botol polietilenesebagai komposit semen dan hasil

menunjukkan bahwa keuletan beton yang dihasilkan semakin meningkat.

Penelitian penggunaan limbahplastik sebagai agregat beton untuk menggantikan

sebagian jumlah pasir juga sudah dilakukan.Rebeiz (1996) meneliti pengaruh penambahan

resin polimer tak jenuh menggunakan limbah plastik polyethylene terephthalate terhadap

kekuatan beton polimer. Hasilnya menunjukkan bahwa beton pracetak yang berkualitas baik

dapat dihasilkan dengan menggunakan campuran limbah plastik.Choi et.al. (2005) dan

Batayench et.al. (2007)menelitiefek penambahan agregat limbah botol polietilen tereftalat

(PET) terhadap karakteristik beton. Hasilnya menunjukkan penggunaan agregat polietilen

terephtalat dengan persentase yang tinggi, melebihi 50% volume pasir, dapat mengurangi

berat beton dan kekuatan tekan [3,6].Hal ini menunjukkan bahwa penggantian pasir yang

terlalu besar akan menurunkan kekuatan beton. Tapkire, et.al. (2014) menggunakan plastik

bekas sebagai agregat dalam pembuatan paving block.Bahan untuk pembuatan paving block

terdiri dari semen, pasir, agregat plastik dan air. Paving block dibuat dengan memvariasikan

kepadatan agregat,ukuran agregat dan persentase agregat plastik, sedangkanuji yang

dilakukan meliputikekuatan tekan dan daya serap air dari paving block. Hasilnya

menunjukkan bahwa dari total agregat 60 hingga 70% dalam paving block dengan kandungan

agregat plastik hingga mencapai 20% berat agregat kasar tidak menunjukkan pengaruh yang

negative terhadap kualitas paving block.Selain itu, pemanfaatan limbah plastik sebagai

bagian dari campuran padat dapat mengurangi berat paving block hingga 15%.

Tantangan utama dalam pembangunan infrastruktur di banyak negara akibat adanya

industrialisasi dan urbanisasi yang pesatadalah memenuhi kebutuhan bahan bangunan yang

ekonomis dan efisien dalam jumlah yang besar.Bahan konstruksi yang berupa paving blok

beton merupakan salah satu bahan konstruksi yang banyak dibutuhkan masyarakat. Paving

blokbanyak digunakan di banyak negara sebagai teknik pemecahan masalah pengerasan

lahan,khususnyauntuk di area di mana jenis konstruksi konvensional tidak layak karena

banyak kendala operasional dan faktor lingkungan. Selain itu paving blokbeton mempunyai

6

sifat serbaguna, secara estetikamenarik, fungsional, biaya yang murah dan hanya memerlukan

sedikit atau bahkan tidak ada pemeliharaan jika diproduksi dan ditempatkan untuk kegunaan

yang benar. Paving blok beton pertama kali diperkenalkan di Belanda pada tahun lima

puluhan sebagai pengganti blok-blok batu yang telah menjadi langka karena melonjaknya

konstruksi bangunan pasca perang. Blok-blok ini berbentuk segi empat dan berukuran kurang

lebih sama dengan batu bata. Selama lima dekade terakhir, bentuk blok telah terus berevolusi

dari awalnyabentuk yang tidak saling mengait (non-interlocking) menjadi bentuk yang saling

mengait secara parsial. Semua ini membutuhkan penggunaan beton berkualitas baik dengan

menggunakan sumber daya minimum (misalnya batu kapur, energi & uang) guna mencapai

kekuatan, daya tahan dan sifat beton lainnya yang maksimal.Permintaan terhadap paving blok

di Indonesia mengalami kenaikan dalam beberapa tahun terakhir yang digunakan untuk

pembuatan jalan setapak dan jalan-jalan kecil, lahan parkir, taman dan lain sebagainya. Hal

ini tentunya menyebabkan eksploitasi terhadap sumber daya alam semakin meningkat

sedangkan bahan baku yang digunakan untuk pembuatan paving blok bersifat tidak

terbarukan.Sebagai alternatifnya, paving blokdapat diproduksi dengan menggunakan bahan

limbah plastik.

Paving blok beton di Indonesia mempunyai syarat kualitas yang berbeda-beda

tergantung dari kategori penggunaan yang diatur dalam SNI : 03-0691-1996. Kategori paving

blok menurut SNI : 03-0691-1996 adalah sebagai berikut:

Paving blok beton mutu A : digunakan untuk jalan

Paving blok beton mutu B : digunakan untuk pelataran parkir

Paving blok beton mutu C : digunakan untuk pejalan kaki

Paving blok beton mutu D : digunakan untuk taman dan penggunaan lainnya

Persyaratan kualitas paving blok beton terdiri dari: a) sifat tampak (keretakan, cacat

pada sudut dan rusuknya, tidak mudah direpihkan dengan jari tangan; b) ukuran (ukuran tebal

minimum 60 mm dengan toleransi ± 8%; c) sifat fisika (seperti tertera pada Tabel 2); d)

ketahanan terhadap natriun sulfat; dan d) kehilangan berat maksimum 1% pada pengeringan.

7

Tabel 1. Sifat-sifat fisika paving blok beton sesuai SNI : 03-0691-1996

MutuKuat tekan

(MPa)Ketahanan aus

(mm/menit)

Penyerapanair rata-rata

maksRata-rata Min. Rata-rata Min. %

A 40 35 0,090 0,103 3B 20 17,0 0,130 0,149 6C 15 12,5 0,160 0,184 8D 10 8,5 0,219 0,251 10

8

BAB 3 TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

3.1. Tujuan

Tujuan jangka panjang dari penelitian ini adalah memperoleh teknologi produksi

paving blok yang berkelanjutan dengan memanfaatkan limbah plastik sehingga dapat

digunakan oleh pelaku Usaha Kecil Menengah (UKM) untuk menggerakkan ekonomi

masyarakat, mengurangi pencemaran lingkungan yang disebabkan oleh limbah plastik,

mendukung program pemerintah “Indonesia Bersih Limbah 2020”, memperoleh alternatif

teknologi hijau untuk mengurangi konsumsi energi nasional dan penggunaan sumber daya

alam yang tidak terbarukan serta mengembangkan paving blok dengan biaya yang murah.

Tujuan jangka pendek dari penelitian ini adalah menentukan kondisi terbaik untuk

memperoleh paving blok beton yang dibuat menggunakan komposit limbah plastik LDPE.

Limbah plastik akan digunakan sebagai komposit semen dan agregat dalam paving blok

dengan mengganti sebagian semen dan sebagian pasir dengan limbah plastic polietilen.

3.2. Manfaat

Manfaat dari kegiatan penelitian ini antara lain dengan pemanfaatan limbah plastik

LDPE menjadi bahan dasar paving blok maka kegiatan ini berperan dalam mengurangi

permasalan limbah plastik sehingga lebih ramah lingkungan dan lebih nyaman bagi

masyarakat. Dampak ekonomi dari kegiatan ini antara lain produk paving blok yang

dihasilkan diharapkan dapat mencapai spesifikasi standar SNI serta mampu meningkatkan

perekonomian masyarakat.

9

BAB 4 METODE PENELITIAN

4.1. Perencanaan Pelaksanaan Kegiatan

Guna memperoleh paving blok beton yang baik dari bahan limbah plastik,

maka dalam penelitian ini akan diteliti efek penggunaan limbah plastik sebagai

komposit semen dan agregat beton. Bahan untuk membuat paving blokbeton terdiri

dari limbah plastik, semen, agregat kasar, agregat halus dan air

4.1.1. Bahan

1) Limbah plastik

Jenis limbah plastik yang digunakan adalah jenis Low-density polyethylene

(LDPE). Plastik jenis ini biasanya digunakan untuk membuat kantong plastik,

sacet, plastik lembaran dan lain-lain.Limbah plastik diperoleh dari pengepul

limbah plastik yang ada di sekitar Tangerang Selatan.

2) Semen

Tipe semen yang digunakan adalah semen portland biasa (Ordinary Portland

Cement, OPC) yang dihasilkan oleh pabrik semen di Indonesia.

3) Agregat kasar

Sebagai agregat kasar digunakankerikil kecil yang sudah dihancurkan dengan

komposisi 50%berukuran 3-6 mm dan 50% lainnya berukuran 6-12 mm.

4) Agregat halus

Sebagai agregat halus digunakan pasir sungai yang diperoleh dari dari sekitar

serpong yang dikenal baik untuk pengecoran karena kandungan lumpurnya yang

rendah (<7%).

5) Air

Air yang digunakan diambil dari air PAM atau air tanah yang ada dilokasi

laboratorium.

10

4.1.2. Tahapan penelitian untuk pembuatan paving blok beton adalah sebagai berikut :

1) Pengumpulan plastik. Plastik dicuci terlebih dahulu untuk menghilangkan

kotoran yang berupa tanah atau kotoran lainnya. Setelah pencucian dilakukan

pengeringan dengan menjemur dibawah sinar matahari.

2) Pelelehan plastik. Plastik dilelehkan dengan cara dipanaskan menggunakan

drum sehingga meleleh menjadi bentuk cair dan selanjutnya dibiarkan memadat

kembali dalam cetakan dan selanjutnya dihancurkan dengan ukuran 3-6 mm.

3) Pencampuran. Limbah plastik, pasir, kerikil, semen dan air dicampur dan

diaduk secara kontinyu sehingga diperoleh adukan kental yang rata.

4) Pencetakan. Adukan ditunagkan ke dalam cetakan besi yang telah dilumuri

dengan minyak untuk mencegah terjadinya lengket. Adukan dipres sehingga

menjadi kompak dan dibiarkan hingga mengeras. Produk yang sudah mengeras

selanjutnya dilepaskan dari cetakannya.

5) Pengeringan lebih lanjut dengan pengeringan di bawah sinar matahari selama

24 jam.

4.1.3. Lokasi penelitian

Penelitian akan dilakukan di Kampus Universitas Pamulang di Witanaharja serta

Universitas Indonesia (UI) Depok dan Institut Teknologi Indonesia (ITI) Serpong

untuk pengujian beberapa parameter uji.

4.1.4. Rancangan penelitian

Dalam membuat paving blok beton digunakan campuran bahan dengan komposisi

semen:agregat halus (pasir):agregat kasar = 1:1,5:3. Limbah plastikakan digunakan

sebagai pengganti pasir. Variabel penelitian terdiri dari:

a) Kandungan limbah plastik sebagai pengganti pasir

Kandungan limbah plastik sebagai agregat beton divariasikan mulai dari 0, 10, 20,

30, 40 dan 50% dari kandungan pasir.

b) Perbandingan air-semen

Perbandingan air dan semen yang digunakan adalah 0,25

11

c) Waktu curing

Curing dilakukan mengeringkan beton di udara terbuka selama 7, 14 dan 28 hari.

Beton dibasahi dua kali sehari sehingga tidak terjadi penguapan air yang terlalu

cepat.

Untuk penelitian komposit semen, limbah plastik LDPE halus akan dicampur dengan

semen dan air dan selanjutnya digunakan untuk membuat paving blok. Komposisi

limbah plastik sebagai komposit semen yang digunakan adalah 0, 10, 20, 30, 40 50%

dari berat semen. Setelah dicampur dan diaduk merata, adukan dituang dalam cetakan

dan dibiarkan selama 1 hari. Selanjutnya cetakan diambil dan paving blok dibiarkan

mengering selama 7, 14 dan 28 hari dan diuji sesuai dengan waktu dan parameter

yang telah ditentukan.

4.1.5. Parameter dan Metode Uji

a) Penyiapan spesimen uji

Spesimen paving blok beton model tidak saling mengait dibuat dengan dimensi

200 mm x 150 mm x 60 mm. Beton dilepas dari cetakannya setelah 24 jam dari

proses pencetakan. Selanjutnya dilakukan curing dengan pengeringan pada

kondisi terbuka serta dilakukan pembasahan dengan air sebanyak dua kali sehari.

Spesimen diuji setelah curing pada hari ke 7, 14 dan 28 sesuai dengan parameter

uji.Sebagai parameter uji adalah densitas beton, kemampuan menyerap air, uji

kekuatan tekan dan uji kekuatan lentur.

b) Penentuan densitas

Densitas ditentukan sesuai dengan SNI 03-0691-1996. Densitas dinyatakan

sebagai perbandingan antara massa terhadap volume beton pada kondisi beton

kering. Beton dengan densitas yang lebih rendah menunjukkan berat beton yang

lebih ringan.

c) Uji penyerapan air

Setelah 28 hari pengeringan, spesimen beton dilakukan uji penyerapan air

berdasarkan SNI 03-0691-1996. Spesimen dikeringkan dengan oven selama 72

jam, dan kemudian didinginkan selama 24 jam di dalam wadah yang tertutup

rapat. Spesimen ditimbang dan kemudian direndam dalam tangki air selama 30

menit, setelah itu dikeluarkan dari air, permukaan beton dikeringkan dan

12

selanjutnya ditimbang kembali. Penyerapan air oleh spesimen dihitung sebagai

peningkatan massa yang dihasilkan setelah pencelupan dalam air yang dinyatakan

sebagai persentase terhadap massa spesimen kering. Penyerapan air yang rendah

menunjukkan impermeabilitas air yang lebih baik.

d) Uji kekuatan tekan

Setelah 28 hari pengeringan, specimen beton diuji sesuai kekuatan tekannya

sesuai dengan metode SNI 03-0691-1996

e) Uji kekuatan lentur

Uji kekuatan lentur beton dilakukan sesuai dengan ASTM C293.

4.1.6. Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif serta komparatif terhadap persyaratan

paving blok beton yang ada di SNI 03-0691-1996 khususnya untuk persyaratan uji

fisikanya.

4.2. Realisasi Penggunaan Anggaran

Dana yang didapat sebesar Rp.16.000.000,- dengan rekapitulasi anggaran sebagai

berikut :

Tabel 2. Realisasi Penggunaan Anggaran

Rekapitulasi

No Kebutuhan Jumlah (Rp.)1 Honorarium 4.800.0002 Bahan habis pakai 9.600.0003 Perjalanan 1.290.0004 Lain-lain 310.000

Total 16.000.000

13

BAB 5 HASIL DAN LUARAN YANG DICAPAI

5.1 Hasil Kemajuan Pelaksanaan Kegiatan

Berikut terlampir capaian kegiatan hingga bulan November 2018

No Target Capaian (spesifik) Ket Persentase

1 Rapat Koordinasidan PersiapanBahan Baku

Bahan Baku untukPembuatan Paving Blok

Done 15%

2 Persiapan Alat 1. Mesin Cetak2. Mesin Mixing

DoneDone

15%15%

3 Pembuatan ProdukPaving denganberbagai formulasidan Pengujian

1. Produksi2. Pengujian

DoneDone

20%15%

4 Publikasi Wajib(Accepted)

PublikasiTambahan(Submitted)

Jurnal Ilmiah Teknik KimiaUniversitas Pamulang

Jurnal Nasional Terakreditasi

Done

On Going

5%

5%

5 Laporan Akhir Penyusunan Laporan AkhirPenelitian

Done 10%

5.2 Efektivitas Penggunaan Anggaran

No Kebutuhan Jumlah (Rp.) Realisasi (Rp.)1 Honorarium

- Koordinator penelitian 5 bulan x Rp.420.000,-- Pembantu peneliti 2 orang x 30 jam x Rp.25.000,-- Pembantu lapangan 1 orang x 5 hari x Rp.80.000,-- Pengolah data 1 orang x Rp.800.000,-

4.800.000 4.800.000

2 Bahan habis pakai- ATK Rp.430.000,-- Pulsa Komunikasi 3 paket @Rp.100.000,-- Pulsa Internet 3 paket @Rp.100.000,-- Publikasi Jurnal Rp.2.250.000,-

9.600.000 9.600.000

14

- Fotocopy Rp.120.000,-- Bahan Penelitian pembuatan sampel Rp.2.100.000,-- Pengujian Rp.3.200.000,-- Penyusunan Laporan Rp.500.000,-- Penjilidan Laporan Rp.400.000,-

3 Perjalanan- Perjalanan dinas pengujian sampel (Depok, Jabar )

3 x Rp.430.000,-

1.290.000 1.290.000

4 Lain-lain 310.000 310.000Total 16.000.000 16.000.000

Dari dana yang diturunkan adalah sebesar Rp. 16.000.000 dengan realisasi anggaran sebesar

Rp. 16.000.000 sehingga didapatkan penyerapan anggaran sebesar 100%.

15

BAB 6 RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

Rencana berikutnya adalah perbaikan pada metode penelitian agar dihasilkan kualitas paving

blok yang lebih baik meskipun paving blok yang dihasilkan sudah memenuhi standar mutu SNI 03-

0691-1996.

16

BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN

7.1. Kesimpulan

1) Dari hasil pengujian kuat tekan untuk produk paving blok (7 hari) sebagai agregat

pengganti pasir diperoleh untuk varian 10% penggunaan plastik LDPE nilai kuat tekannya

sebesar 23,81 MPa lebih besar dari varian 0% (tanpa campuran limbah plastik) yaitu

23,12 MPa.

2) Hasil pengujian kuat tekan untuk produk paving blok (7 hari) sebagai agregat pengganti

pasir diperoleh untuk hasil terbaik varian 10% penggunaan plastik LDPE nilai kuat

tekannya sebesar 23,81 MPa memenuhi syarat mutu B untuk pelataran parker sesuai SNI

03-0691-1996.

3) Hasil pengujian kuat tekan untuk produk paving blok (7 hari) sebagai agregat pengganti

pasir diperoleh untuk varian 20% penggunaan plastik LDPE nilai kuat tekannya sebesar

16,82 MPa memenuhi syarat mutu C untuk pejalan kaki (trotoar) sesuai SNI 03-0691-

1996.

4) Berat paving blok untuk varian 10% yaitu 2,45 kg hampir sama dengan 0% sebesar 2,35

kg, sementara untuk varian 20% yaitu 1,99 kg lebih ringan dibandingkan dengan yang

0%.

5) Hasil uji absorbsi menunjukkan bahwa rata-rata prosentase penyerapan airnya adalah

9,65% dan 9,27%. Standar SNI yang dipenuhi adalah standar mutu D yaitu untuk pejalan

kaki.

7.2. Saran

Dalam kegiatan pemanfaatan dan pengolahan limbah dan pemanfaatan limbah plastik

sebagai bahan baku pembuatan kami menemukan sedikit kendala yaitu tidak seragamnya

ukuran dari bahan baku sedangkan kami memerlukan ukuran limbah plastik LDPE sebesar 3-

6 mm. Untuk menyelesaikan kendala yang ada terkait dengan ukuran bahan baku yang tidak

seragam sebaiknya mencoba melakukan proses pengayakan menggunakan mesin pengayak

agar lebih efisien dalam memisahkan ukuran.

17

DAFTAR PUSTAKA

1. Anonim (2015). Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan

2. Baboo R., RushadS.T., Bhavesh Kr, and Duggal,B. K. (2012). Study of waste plastik mix

concrete withplastikizer, International scholarly research network, ISRN Civil

Engineering, Vol. 1,p. 1-5.

3. Batayneh, M., Marie,I. and Asi, I. (2007). Use of selected waste materials in concrete

mixes, Waste Management, vol. 27, Issue 12, p. 1870-1876.

4. Binici,H. (2013). Effect of aggregate type on mortors without cement, Europen jornal of

engineering and technology, Vol. 1, issue 1p. 1-6.

5. Binici, H., Gemci, R., Kaplan, H., (2012). Physical and mechanical properties of morter

without cement, Journal ofconstruction and building materials, Vol. 28, p. 357-361.

6. Choi, Y.W., Moon, D. J., Chung, J. S. and Cho, S. K. 2005. Effects of waste PET bottles

aggregate on the propertiesof concrete, Cement and concrete research, Vol. 35, issue 4,

p. 776-781.

7. Jassim, A.K. ( 2017 ). Recycling of Polyethylene Waste to Produce Plastik Cement,

Procedia Manufacturing 8: 635 – 642

8. Patil, P.S., (2015).Behavior of concrete which is partially replaced with waste plastik,

International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering IJITEE, Vol.

4, Issue 11

9. Pezzi, L., Luca, P. D., Vunono, D. Chiappetts, F. and Nastro, A. (2006). Concrete

products with wastes plastikmaterial (bottole, glass, plate), Materials Science Forum,

Vol. 514-516, p. 1753-1757.

10. Rebeiz, S. (1996). Precast use of polymer concrete using unsaturated polymer resin

based on recycled PET waste, construction and building materials, Vol. 10, issue 3, p.

215-220.

11. SNI : 03-0691-1996, Badan Standarisasi Nasional

12. Tapkire, G., Parihar, S. Patil, P. and Kumavat, H.R. (2014). Recycling plastik used in

concretepaver block, International journal of research in engineering and technology,

Vol. 3, issue 9, p. 33- 35.

13. Wong, S.F. Use of Recycled Plastiks in a Pavement System, online

http://cipremier.com/100035013

18

14. ASTM C293Standard test method for flexural strength of concrete (using simple

beam withcenter-point loading). West Conshohocken: American Society for Testing

and Materials.

15. Berita Industri Kemenperin (2016),

http://www.kemenperin.go.id/artikel/16799/Konsumsi-Plastik-Naik-5 diunduh pada tanggal

30 Juli 2017

19

LAMPIRAN

1. Dokumentasi Gambar selama pelaksanaan penelitian program Penelitian Dosen Pemula

- Bahan Penelitian

-

-

- Alat Penelitian

20

-

- Proses Pengerjaan

- Produk Hasil Penelitian

21

- Hasil Pengujian Kuat Tekan

22

23

- Uji Densitas

NO SAMPEL DATA DIMENSI (cm) Volume(cm3)

Volume(m3)

Berat(Kg)

Densitas(Kg/m3)Panjang Lebar Tinggi

1 07 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.32 1,901.642 07 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.37 1,942.623 17 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.42 1,983.614 17 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.48 2,032.795 27 20 10 6.1 1,220 0.00122 1.97 1,614.756 27 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.01 1,647.547 37 20 10 6.1 1,220 0.00122 1.98 1,622.958 37 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.01 1,647.549 47 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.04 1,672.13

10 47 20 10 6.1 1,220 0.00122 2.03 1,663.9311 57 20 10 6.1 1,220 0.00122 1.86 1,524.5912 57 20 10 6.1 1,220 0.00122 1.9 1,557.38

24

- Uji Abrasi (Keausan)

25

26

- Uji Absobsi

27