Volume 3 Nomor 3, Desember20OT

ABU SABUT KELAPA SEBAGAI BAHAN TAMBAH SEBAGIANBAHAN PENGIKAT HIDROLIS BETONCoconut Fibte Ash as the Replacement of

Hydrolic Eondlng of Concrete

Siti llur Rahmah Anwar'

ABSTRAK

lJntuk mengunngi penggunaan semen tanpa mengurangilrekuatannya maka pemanfaatan filass dan limbah abu sabut kelapa (ASX)dengan tambahan Xapw dipedukan sebagai aftematif pengganti pemakaiansebigian semen. Pilihan ini didasarkan pada sifaf ASK yang mengandungunsui sririka fSiO2l dan sifat dan frass yang bila dicampur dengan fapurpadary t

Volume 3 Nomor 3, Desember 2007

PENDAHULUAN

Berdasarkan data Direktorat sumber Daya Mineral (1999) daricontoh trass yang diambil dari Desa Pemepek Kabupaten Lombok Tengahmenunjukkan' sifit pozzolan yang rendah. Namun jika

_trass dicampurOJngin kapur padam akan salihg mengikat seperti semen. Berdasarkan haltersEOut, timOril gagasan untuk memanfaatkan trass sebagai bahan pastapenggantisemen.

untuk meningkatkan kualitas pasta yang akan dibuat perlu adanyabahan tambah yang iudah didapat dan murah. Dalam hal ini bahan tambahV"d Ottt"*"n aOalatr abu sabut kelapa karena memiliki kandungan silikai,"rg

"uTr"p (13,S o/o) sehingga diharapkan kedua campunan bahan iniakan

ifapit mehg'ganti dtau mengurangi penggunaan semen sebagai pastapehgikat beton.

Tujuan diadakan penelitian iniadalah :1. Untuk mengetrahui perbandingan antara campuran trass,, abu sabut. i"i"p" dan- kapur padam dengan semen y?!g Tenghasilkan sifat

tondistensi normal, setting time dan temperatur hidrasi y. qng optimal.2. Mengetahui perbandingan antar:a campuran !tat:, abu sabut kelapa

Oan -f.apur piOam dengan semen yang menghasilkan kuat tekan yang

maksimal.

TINJAUAN PUSTAKA

Menurut ASTM C.6185, pozolan adalah bahan yangrnengandung silika dimana tidak mempunyai sifat perekat. pada dirinya

""nOiti, nariun jika dihaluskan dengan kahalusan yang cukup memadai

O"ngan adanya iir akan bisa bereakCi secara kimia dengan kapur Ca(OH)zdan membentuk Perekat.

Trass dOapn jenis pozzolan yang mempunyai kemampuanmengeras bila dicampur dengan bahan lain seperti kapur.(Ca(OH)2). Trassini-mlrupatan hasil pelapufan batu-batuan yang berasal dari gunung berapiyang paiing banyak'mengandung silika {SiO2), disamping. unsur-unsur laini;Grii : 6xid 6esi (FezO3), alumina (AlzOg), dan kalsium oksida(CaO)(Supribadi, 1986).

Kapur untuk bahan adukan berfungsi sebagai bahan pengikat. Batukapur padi umumnya bukan CaCOg murni, akan tetapi_juga mengald,ungoxiO-oiiO lain dalam jumlah tertentu. Susunan kimia batu kapur adalah :t

Volume 3 Nomor 3, Desember 2007

beton, silika juga berfungsi sebagai filler yang sangat 9!:!en dan merupakanpozolan yarig sangat reat

Volume 3 Nomor 3, Desember 2007

Tabel 1 Jumlah dan Variasi Benda Uji GampuranKaourPadam PozzolanTerhadaP CRterhadap CR ft)(o/o) TRASS AsK

CR(%)

KandunganSemen (%)

Jumlah Benda UjiKN ST TH

15

15

15

25@ t5t5t5

333333333333

3333333333333333333

1025

50

4515

80

15 70 15

50 15

3333306025

35

15 3 3 .3 33333

153333JUIIILAH 39 39 39 39

GR : Genrentition Ratio ST .'Sefring TimeASK : Abu Sabtrt Ketapa TH : Temperatur HidmsiKN : Konsistenei Normal KT : Kuat Tekan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pemeriksaan Bahan Penyusun PastaIrass

Hasil analisis konsentrasi silika (SiO2) trass, rata-rata konsentrasisilika (SiOz) yang terkandung pada sampel trass yang digunakan dalampenelitian ini sebesar 66,44VoAbu Sekam Padi

Hasil pemeriksaan abu sekam padi, rata-rata konsentrasi silika(SiOd sebesar 86,7!0/o, ini menunjukkan bahwa konsentrasi silika (SiOz)yang sangat tinggi.

Tabel 2. Kandungan Silika Abu Sabut Kelapa

No Sampel Unsur Kimia Konsentrasi (o/o)

Siika (SiOz) 13,45Siika (SiOz) 13,40Siika (SiOz) 13,50

45

Volume 3 Nomor 3, Desember 2007

Hasil Penguiian l(onsistensi NolmalSemakin besar persentase penggulagn cPyenlitio!,s rafio (GR)

maka kebututran air'unt[[ *"n""p"i f

Volume 3 Nomor 3, Desember 2007

dengan menggunakan alat vicat dan jarum vicat berdiameter kecil.Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui lama cepatnya waktu pengikatanpasta yang dibuat. Hasil pengujian waktu pengikatan awaladalah pada saatangka menunjukkan penurunan 25 mm pada alat vicat dan waktu padapenurunan tersebut dicatat. Hasil pengujian sefffng fime untuk semua variasidapat dilihat pada lampiran). Data hasil pengujian menunjukkan semuapasta pada setiap variasi memiliki waktu ikat awal lebih lama dari pastakontrol. Lebih jelasnya disajikan oleh gambar 2 berikut.

Konfol Var I Var ll Var flcementitious ratio (%)

tKontrol fa rb @c fdKet : a=70o/oT,15o/o ASK, 15% K c = 50% T,15Vo ASK, 35% K

b = 60% T,15o/o ASK, 25% K d= 4Oo/oT,15o/o ASK,45% KGambar 2. Hubungan Cementitious Rafib dan Waktu ikat Awal dengan berbagai

variasi

Waktu pengikatan awal yang paling lama terjadi pada variabel lll(CR 30%) variasi d yaitu selama 207,97 menit, sedangkan waktu ikat awalpaling cepat terjadi pada pasta variabel I variasi b yaitu selama 124,40menit. Sedangkan waktu ikat awal pada pasta kontrol (CR 0olo) selama 65,63menit. Semakin besar percentase ementitious rafio {C.R), waktu yangdibufuhkan untuk mengadakan pengikatan awal dari mulaibercampurnya airdengan bahan pasta sampai pasta kehilangan sifat plastisnya menjadi lebihlama.

Berdasarkan hasil pengujian terlihat bahwa dengan penambahanpozzolan trass, abu sabut kelapa dan kapur padam maka waktu yangdiperlukan untuk mengadakan ikatan semakin lama, hal ini disebabkankarena adanya pengurangan senyawa C3S yang terkandung dalam semenportland. Senyawa C3S tercebut merupakan unsur paling berpengaruhterhadap pengerasan semen, terutama sebelum mencapai umur 14 hari.

214gcg 180Ei rso(!J'fr

noo3

s

No,t-(>c{

(',(t,aciCD

oo

o{t r{)s(o@da1t

rootC.'

(D(.)

COqlO(o

47

Volume 3 Nomor3, Desember20O7

Pada semen portland biasa, waktu ikatan awal tidak boleh kurang qa.n 69r11gnit alja;1, itan waitu gati" akhir tidak boleh lebih dari 480 menit (8 jam)'Tjokrodimuldjo, 1996'Hasil Penguiian Temperatur Hidrasi

I Kontrol a Variabel l$ variasid

T=Trass A=AbuSekam Padi K = Kapur

555351

649E+t9+sE43811539E ..tFgsPs3

31s

Gambar3'Temper:aturHidrasiCampuran(frass,ASK)danKapurpadaVariasiNilaiCR

Pengujiantemperaturhidrasipadapenelitian.dimaksudkanuntukmengetahui- de*emodngan temperatur hidrasi pada campuran pasta;;6"; drbagai naria"i.-Hasit pengujian perkembangan temperatur hidrasiuntrj,

""rnra iariasi *s"iif.an paOa-tampirbn. Dari hasil pengujian diperoleh

t"rnp"otui hidrasi terti'nggi 'teriadi- pada p.T9-I311Fl kontrol danil,"p"oiurterendah terijO|i,aOa iasta variab6t lU (Cn 3O%) variasid' Oleh[rdt;-itr, untuk kepertu# Oidfusi berikut ini disajikan gambar yangmenunjukkan tempenatur hidrasj pada? vadasi'

Berdasarkan dimnar 5.4 diatas, temperatur hidrasi pada 2 variasimenu6urian ireno yang sama,-yalu temperatur Ef:1ii".l3pai puncakt"ttilggi Fda waktu- 116rol Xe. Selanjutnya teiqdi fluktuasi temperatu.rftiOraiisiperti yang Oilunluffan pada iam6an Setelah mencapai puncakt"rp"*t f teriaOi -penuruhan drdstis plOa O iam berikutnya. Perubahan6*p"oiu, tridrasi'selanjutnya tidak Grlalu mencolok dan terjadi secgrqffi-;ta; hi"gga 50 jam t6rar.lrir. pada variabet il (cR 20%) dengan yaliasivano sama, didapai temperatur hidrasi tertinggi pada waktu {am) !e{ffi;6f,-ffi6i? v"itu s|oesar 46,066"c dan puncak temperatur hidrasiGi"iOin terjadi pa'OJ variasi d sebesar 44,3oC. Temperatur hidrasi tertinggi

48.033t: : ..,:

48

Volume 3 Nomor3, Desember2007

terjadi pada pasta kontrol yaitu sebesar 48,033"C dan puncak temperaturhicirasi

'terendah terjadi pada variabel lll (CR 30olo) variasi d sebesar41,07oc. Hal ini disebabkan karena adanya pengurangan iumlahpenggunaan semen portland, sehingga senyawa-senylw? yang ada dilafalri semen portlanil seperti CaS, CsA, &AF dan CzS juga iumlahnyaberkurang. Diantara senyawa-senyawa tersebut ada yang sangat-dominandalam mEnghasilkan panas seperti CsA dengan panas hidrasi 207 Y,aVgr-Unsur CaA ini merupakan unsur yang sangat berpengaruh pada panashidrasi, baik pada pengerasan awal maupun pada pengerasan berikutnyayang panjani. Sedang senyawa CaS yang terkandung dalam semenportland jika terkena air akan segera mulai berhidrasi, dan menghasilkanianas. S-etain itu juga berpengaruh terhadap p9n-gera.sjn 1e1en, terutamaLebelum mencapai umur 14 hari. Maka dari itu, jika GsS mempunyaipersentase yang tinggi akan menghasilkan proses peng99sal yang cepqtbaOa pemU6ntu.-kan-liekuatan awilnya disertai panas hidrasi..yang.tinggi'beOatiicnya jika persentasenya rendah qkan

.menghasilkan prosespeng"na;an yang iebih lambai dan panas hidrasi yang re-ndah. Selainicare.'na aOanya -pengurangan senyawa-senyawa tersebut

.diatas, bahantambah pengganii kiOar semen yang berpengaruh terhadap perubahantemperatur hidrasi adalah trass dan kapur.

Hasil Penguiian Kuat Tekan Pasta

Gambar 4. Kuat Tekan Beton Campuran (frass, ASK dan lGpur) pada Vadasi NilaiCR

Dari hasil pengujian kuat tekan pasta yang disajikan pada tabel4.6.diatas, menunjukkin nitai kuat tekan tertinggi pada G.R. 207o dengan variasicampuEn 70% trass, 15olo abu sabut kelapa, dan 15olo kapur padam yaitusebesar 33,984 Mpa. Sedangkan pasta kontrol dengan c.R. 07o (semenmumi) yang mempunyai kuat tekan sebesar 32,695 Mpa. Hal inimenuniukkan bahwa penggantian sebagian kadar semen penyusun pasta

60(!uot!P40o.

FgoJoH20v

10'r0 2aCementifious Ratio (Yd

-+-70%T,-ts50%T,

--r--60%T,1-+

Volume 3 Nomor 3, Desember 2@7

dengan pozzolan trass, abu sabut kelapa, dan kapur padam dapatmen?ifmh nilai kuat tekan sebesar 0,38 Mpa atau mengalami kenaikansebesar 3,944o/o. Dengan adanya penggantian sebagian bahan penyusunpasta, menunjukkan tren penurunan nilai kuat tekan yang djhasilkan. Pastayang memiliki kuat tekan tertingg! a!9!ah pasta pada ory!9lll (CR 20%)lariisi a (70%trass+15%AsK+l5Yol6pur) sebesar 33,984- Mpa aq,mengalami kenaikan kuat tekan sebesar 0,38 Mpa ( 3,944% dari pastakontrol).

'sebagai pembanding dapat kita lihat pen-e]{t9l:peqelitian yangmendahr.lluinya sdsuai yang ditat

Volume 3 Nomor 3, Desember 2fi)7

Saran1. Perlu dilakukan penelitian lebih tanjut tentang pengaruh penambahan

trass dan kapur padam pada pembuatan pasta dengan variasicampuran yang lebih beragam karena penggunaan trass sebagaipozzolan belum banyak dilakukan.

2. bdam melakukan pengujian benda uji perlu dilakukan dengan telitidanpenuh kesabaran terutama dalam menggunakan alat vicat dandiusahakan terhindar dari getaran.3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan menngunakan abu sabutkelapa dengan temperature dan durasi pembakaran yang terkontrolsehingga menghasilkan kandungan SiO2 tan$ lebih besar untukmeningkatkan kualitas pasta sebagai bahan pengikat hidrolis beton..

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2000, Petuniuk Pnktikum Beton l, Fakultas TeknikUniversitas Mataram, Mataram.

. Anonim , 1997, Peftemuan Teknis Tentang Penggunaan Semen,Seminar Sehari, Kanwil Pekeriaan Umum Jawa Tengah BekerjasamaDengan PT Semen Gresik, Semarang.

- Anonim, 1999, PenyelidiRan lrass Batu Apung Sebagai Bahan BakuPembuatan Batako di Kabupaten Lombok Tengah dan Lombok TimurPropinsi NI$ Kanwil Departemen Pertambangan dan Energi Propinsi NTB,Mataram.

Anonim, 1998, Petuniuk Praldikum Teknologi Beton, Fakultas Tekniklnstitut Teknologi Sepul uh Novem ber, Semarang.

American Socie$ for Testing and Materials, Annual Book of ASTMSfandards: Part 14, Concrete and Minenl Agregates, ASTM, Philadelphia'1983, 834 pp.

Lutfi, M., 2A82, Pengaruh Penambahan Abu Sekam PadiTerhadapKuat Tekan Mortar Pada Percndaman Air Laut, Skripsi 51, Fakultas TeknikUniversitas Mataram, Matiaram.

Nawi, E.G., 1998, Beton Beftulang (Suafu Pendekatan Dasafl,Refi ka Aditama, Bandung.

Ridwan, T., dkk., 1999, Penyelidikan ltrass Batu Apung SebagaiBahan Baku Pembuatan Batako di Kab. LombokTengah dan LombokTimurProp. NTB, Bidang Geologi dan Sumber Daya Mineral Kantor WilayahDepartemen Pertambangan dan Energi Prop. NTB, Matraram.

Syahrani, M., 2005, Pemanfaatan Campuran Abu Sekam Padi(ASP) Dengan Serbuk Batu Apung (SBA) Se0agai Pengganti Semen,Skripsi S-1, Jurusan Teknik Sipil, FT. Unram, Mataram

Sanusi, Bahrawi, 1984, Mengenal Hasil Tambang lndonesia, PT-Bina Aksara, Jakarta.

Supribadi, l. K., 1985, Bangunan Sipil A, CV. Armiko, Bandung-Tjokrodimuljo, K., 1 996, Teknolog i Beton, Nafiri, Yogyakarta.Wuryati, S., dan Chandra, R., 2001, Teknolqi Beton, Erlangga,

Jakarta.

5'l

Volume 3 Nomor 3, D$ember 2007

Zhang, M.H., and Malhotra'- M''.1996' High-Pefformance Concrete

I ncorporating Rice H#;;; i L'su ppt"iintai ce me nting M aterial, ACtMaterial Joumat, no*"*O"i-b"L*O"i t ggO, nm6rican Concrete lnstitute'

;;''#jriltt#:lru:*ir*rm*:;#:'H,"TFi,:'ix!'"u-iilit,.ris-riunive'rsitasMataram'Mataram'

llham, n"ntlit]'fo oa, i"^i't'"T"i k"pu'' PozT'olan' (Tnss' Abusekam Padi) dan s;;;i;;;i.Apung.sebigai p-elssanti sebasian Bahan"p\iliiitirtaa

.lrs-rr universitas Mataram' Mataram'

52