Download - ppt sidang
PERBANDINGAN UAP DAN SUHU RUANG BETON
GEOPOLIMER TANPA PASIRDisusun Oleh :
Muhammad Bib Septiyana
Tika Rahmadhania
Pembimbing :
Pratikto, S.T, M.Si
KENAPA BETON GEOPOLIMER TANPA PASIR ?1. Global warming2. Pemanfaatan limbah batu bara3. Masih sedikit penelitian mengenai
beton geopolimer tanpa pasir
KENAPA PERBANDINGAN PERAWATAN UAP DAN SUHU RUANG BETON GEOPOLIMER TANPA PASIR?
1. Masih belum ada penelitian mengenai
perbandingan perawatan uap dan suhu ruang
beton geopolimer tanpa pasir di lingkungan
Politeknik Negeri Jakarta.
2. Pada penelitian terdahulu masih belum ada
kesimpulan yang bulat tentang perbandingan
waterglass yang tepat.
3. Pengaruh perawatan uap yang mempengaruhi
sifat fisik dan mekanik mortar geopolimer.
PERMASALAHAN1. Berapa nilai molaritas optimum pada
beton geopolimer tanpa pasir.2. Bagaimana perbandingan beton
geopolimer tanpa pasir dengan perawatan uap dan perawatan suhu ruang, agar didapatkan kuat tekan dan kuat tarik optimum.
TUJUAN1. Mendapatkan nilai molaritas optimum
untuk menghasilkan workabilitas beton geopolimer tanpa pasir.
2. Mendapatkan kuat tekan dan kuat tarik optimum beton geopolimer
PEMBATASAN MASALAH Fly ash yang digunakan dalam penelitian ini
berasal dari PT. Adhimix Precast, kawasan Industri Pulogadung, Jakarta Barat.
Fly ash yang dipakai adalah fly ash tipe F yaitu fly ash yang mengandung CaO lebih kecil dari 10% yang dihasilkan dari pembakaran anthracite atau bitumen batubara (bituminous).
Pengujian agregat kasar meliputi uji berat jenis, uji penyerapan air, uji kadar air, berat isi, analisa ayak dan kadar lumpur.
Aktivator menggunakan larutan sodium hidroksida (NaOH) dan sodium silikat (Na2SiO3).
Pengujian sifat mekanik beton meliputi uji kuat tekan dan uji kuat tarik.
Pengujian air tidak dilakukan karena air yang digunakan secara visual tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa.
NaOH dan Na2SiO3 (waterglass) yang digunakan dalam percobaan ini tidak diuji dan tidak dibahas sifat-sifat kimianya.
Komposisi beton dengan perbandingan pasta dan agregat kasar 1 : 3.
Perbandingan Larutan NaOH dan Na2SiO3 1 : 2 dalam berat. Water Binder yang digunakan 0,25 Perbandingan larutan geopolimer dan fly Ash 0,3 : 0,7 Konsentrasi molaritas larutan NaoH yang digunakan
sebesar 8, 11, 14 Molar Perawatan beton geopolimer yaitu perawatan
menggunakan uap dengan waktu curing 24 jam pada suhu 60ºC, dan perawatan pada suhu ruang.
MANFAAT PENELITIAN Dapat memanfaatkan limbah pabrik
industri batu bara yang berupa fly ash. Dapat mengurangi polusi udara yang
disebabkan oleh penggunaan semen sebagai bahan perekat.
Dapat mengetahui perbandingan perawatan yang tepat untuk menghasilkan kuat tekan dan kuat tarik yang baik pada beton geopolimer tanpa pasir.
PENGUJIAN AGREGAT KASAR Berat jenis dan penyerapan air agregat
kasar sesuai dengan SK-SNI M-09-1989-F.
Berat isi dan voids agregat sesuai dengan ASTM C-29-92.
Kadar lumpur sesuai dengan ASTM C 117-92
PENGUJIAN FLY ASH1. Pengujian berat jenis (SNI 15 – 2531 –
1991)
2. Pengujian berat isi (SNI 03 – 4804 – 2008)
PENGUJIAN BETON GEOPOLIMER TANPA PASIR1. Pengujian Berat Isi (ASTM C 138-92)2. Pengujian Slump (ASTM C 305-99)3. Pengujian Kuat Tekan (ASTM C-39-83
B)4. Pengujian Kuat Tarik Lentur (ASTM C
580-02)5. Pengujian Kuat Tarik Belah (ASTM C)6. Pengujian Porositas
DIAGRAM ALIR PENELITIAN
Tidak
Ya
MULAI
Persiapan Bahan
Pengujian Bahan
1.Pengujian Berat isi2.Pengujian Berat Jenis3.Pengujian Kadar Air4. Pengujian Kadar Lumpur
Standar
Perancangan Beton Geopolimer
Pencampuran Larutan Geopolimer
Pembuatan/Pengadukan Beton Geopolimer
Uji Slump & Uji Berat Isi
Benda Uji
Pengujian Beton Keras1.Kuat Tekan2.Kuat Tarik Belah3. Kuat Tarik Lentur4. Porositas
Analisa Data
Kesimpulan
SELESAI
DIAGRAM ALIR PEMBUATAN LARUTAN
Menyiapkan Bahan
Timbang NaOH Timbang H2O Timbang Na2Sio3
Campuran siap untuk digunakan
Air dicampurkan dengan NaOH lalu diaduk hingga larut
Campuran Air dan NaOH dimasukkan dalam botol yang bisa
ditutup dengan rapat
Setelah larutan dingin tutup botol dengan rapat
Diamkan larutan selama 24 jam
Na2Sio3 dimasukkan kedalam wadah yang
sudah disiapkan
NaOH dimasukkan kedalam gelas ukur
PENGUJIAN AGREGAT KASAR
Ya Tidak
- Berat Jenis (Bulk Specify Gravity) 2,715 √- 2,899 √- 3,327 √- 6,77%II- 1300 kg/m³ √- 1500,96 kg/m³ √- 1400,48 kg/m³ √- 43,87 < 50% √
III 1,49%IV 1,00%Kadar Lumpur
Penyerapan Air
Berat Isi LepasBerat Isi PadatBerat Isi Rata-rataVoidsKadar Air
StandarMemenuhi
I
2,2 - 2,7
min. 1200 kg/m³
Berat Jenis dan Penyerapan air
Berat Isi
Berat Jenis SSDBerat Jenis Semu
No HasilPengujian
PENGUJIAN FLY ASH
Ya TidakI Berat Jenis
- 2,469 √
II Berat Isi- Berat Isi Lepas 1168,041 kg/m³- Berat Isi Padat 1220,063 kg/m³- Berat Isi Rata-rata 1194,052 kg/m³
ACI Manual of Concrete
Patrics 1003 Parts 1 226. 3R-6 yaitu antara
2,2 - 2,8
Berat Jenis
No Pengujian Hasil StandarMemenuhi
TRIAL MIX
No Perbandingan Konsentrasi
Slump (cm)
Kuat Tekan
(N/mm2)
Kuat Tarik Belah
(N/mm2) Agregat
kasar Pasta
NaOH (M)
Na2SiO3 (M)
Trial Mix 1
0,75 0,25 8 2 19,5 2,293 0,122
Trial Mix 2
0,75 0,25 11 2 20 2,024 0,214
Trial Mix 3
0,75 0,25 14 2 20 1,834 0,391
KEBUTUHAN BAHAN YANG DIGUNAKAN
Perbandingan NaOH Fly Ash Kerikil Air NaOH Na2SiO3
NaOH Na2SiO3 (M) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg)
1 2 11 20,21 86,58 3,31 1,78 3,56
PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER (1)
No Perbandingan Konsentrasi
Slump Hasil Pengamatan secara Visual Kerikil Pasta NaOH
(M) Na2SiO3
(M)
1 0,75 0,25 11 2 0
- Beton sulit dikerjakan
- Beton sudah mengeras didalam mesin pengaduk
PEMBUATAN BETON GEOPOLIMER (2)
No Perbandingan Konsentrasi
Slump Hasil Pengamatan secara Visual Kerikil Pasta NaOH
(M) Na2SiO3
(M)
1 0,75 0,25 11 2 20
- Beton dapat
dikerjakan
HASIL PENGUJIAN BETON GEOPOLIMER TANPA PASIR
1. PENGUJIAN BERAT ISI BETON SEGAR
Variasi Molaritas
Berat Wadah
(kg)
Berat Beton + Wadah
(kg)
Kapasitas Wadah
(m3)
Berat Isi Beton
(kg/m3)
Berat Isi Beton Rata-rata (kg/m3)
11 M 2,22 7,2 0,00265 1879,689 1841,944
11 M 2,22 7 0,00265 1804,12
2. PENGUJIAN KUAT TEKAN PADA BETON KERAS PERAWATAN UAP
Umur Berat Benda
Uji Berat Isi
Luas Penampang
Beban Max
Kuat Tekan
Kuat Tekan
Rat-rata
% Kuat Tekan
terhadap Beton
umur 28 Hari
(Hari) (kg) (kg/cm3) (mm2) (N) (N/mm2) (N/mm2)
7 3,7 0,0047 7850 34400 4,382
4,185 63,85 3,4 0,0043 7850 31300 3,987
14 3,2 0,0041 7850 42900 5,465
4,809 73,38 3,4 0,0043 7850 32600 4,152
28 3 0,0038 7850 37300 4,752
6,554 100 3 0,0038 7850 65600 8,357
2. PENGUJIAN KUAT TEKAN PADA BETON KERAS PERAWATAN SUHU RUANG
Umur Berat Benda
Uji Berat Isi
Luas Penampang
Beban Max
Kuat Tekan
Kuat Tekan
Rat-rata
% Kuat Tekan
terhadap Beton
umur 28 Hari
(Hari) (kg) (kg/cm3) (mm2) (N) (N/mm2) (N/mm2)
7 3,6 0,0046 7850 36300 4,624
6,191 98,88 4 0,0051 7850 60900 7,758
14 3,8 0,0048 7850 54900 6,994
7,803 124,6 3,6 0,0046 7850 67600 8,611
28 2,8 0,0036 7850 73000 9,299
6,261 100 2,2 0,0028 7850 25300 3,223
PERBANDINGAN TEKAN PERAWATAN UAP DENGAN PERAWATAN UAP
4. PENGUJIAN KUAT TARIK BELAH PADA PERAWATAN UAP DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG
Benda Uji Umur Diameter Panjang P Max
Kuat Tarik Belah
(Hari) (mm) (mm) (N) (N/mm2)
Perawatan
Suhu Ruang 28 300 150 34850 0,493
Perawatan
Uap 28 300 150 46950 0,665
4. PENGUJIAN KUAT TARIK LENTUR PADA PERAWATAN UAP DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG
Benda Uji Umur P B d P max
Kuat
Tarik
Lentur
(Hari) (mm) (mm) (mm) (N) (N/mm2)
Perawatan Suhu Ruang
28 500 100 100 3000 0,003
Perawatan Uap
28 500 100 100 2450 0,00245
4. PENGUJIAN POROSITAS PADA PERAWATAN UAP DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG
Kode Beton Volume (m3)
Berat Beton setelah
direndam air (kg)
Berat Beton Kering
Oven (kg)
Porositas (%)
A 0,005298 11,3 10,9 8
B 0,005298 10,9 10,2 6
C 0,005298 11,2 10,5 6
Rata-rata 7
4. PENGUJIAN POROSITAS PADA PERAWATAN UAP DENGAN PERAWATAN SUHU RUANG
Kode Beton Volume (m3)
Berat Beton setelah
direndam air (kg)
Berat Beton Kering
Oven (kg)
Porositas (%)
A 0,005298 11,6 11 11
B 0,005298 11 10,4 11
C 0,005298 11,4 10,6 15
Rata-rata 13
KESIMPULAN Sifat fisik beton geopolimer tanpa pasir pada
perawatan uap 24 jam dan suhu ruang yaitu :Berat isi beton geopolimer tanpa pasir
yang didapat sebesar 1841,944 kg/m3 nilai tersebut lebih kecil dari beton ringan yaitu 1850 kg/m3.
Sifat mekanik beton geopolimer tanpa pasir perawatan uap 24 jam dan suhu ruang meliputi :Beton geopolimer tanpa pasir dengan kosentrasi NaOH 11 M memiliki kuat tekan sebesar 2,024 N/mm² dan kuat tarik sebesar 0,214 N/mm², nilai kuat tekan dan kuat tarik tersebut cenderung konstan.
LANJUTAN Hasil pengujian kuat tekan beton geopolimer tanpa
pasir dengan perawatan suhu ruang pada umur 28 hari kuat tekannya lebih tinggi yaitu 6,261 N/mm², dibandingkan dengan perawatan uap 24 jam kuat tekannya sebesar 6,554 N/mm².
Hasil pengujian kuat tarik belah umur 28 hari beton geopolimer tanpa pasir pada perawatan uap menghasilkan kuat tarik belah yang lebih tinggi yaitu 0,665 N/mm² dibandingkan dengan perawatan suhu ruang sebesar 0,493 N/mm².
Hasil pengujian kuat tarik lentur umur 28 hari beton geopolimer tanpa pasir pada perawatan suhu ruang menghasilkan kuat tarik lentur yang lebih tinggi sebesar 0,003 N/mm² dibandingkan dengan perawatan uap sebesar 0,00245 N/mm².
SARAN Pengerjaan beton geopolimer tanpa pasir
harus diperhatikan waktu pengikatannya karena lebih cepat dibandingkan dengan beton semen.
Pada proses pemadatan beton geopolimer harus dilakukan secara baik karena akan berpengaruh pada nilai kuat tekan, kuat tarik, juga kepadatan beton geopolimer tersebut.
Untuk penelitian selanjutnya dapat menggunakan massa larutan yang lebih tinggi untuk melihat sejauh mana nilai kuat tekan dan kuat tarik pada larutan yang lebih tinggi.
DAFTAR PUSTAKA