efek substitusi semen dengan limbah padat industri pupuk...
TRANSCRIPT
Efek Substitusi Semen dengan Limbah
Padat Industri Pupuk PT. Petrokimia
terhadap Kuat Lentur Genteng Beton
di PT. Varia Usaha Beton
Oleh :
Yultino Syaifullah F 3110030087
M. Rohim Lathiif 3110030091
Pembimbing :
Ir. Kusumastuti, MT 19530329 198502 2 001
Dr. Ridho Bayuaji, ST., MT. 19730710 199802 1 002
0pa1avg1qfo1l9pf9c3.mkv/%`Sola_-_06.mkv
Atap adalah pelindung rangka atap suatu bangunan secara keseluruhan terhadap pengaruh cuaca : panas, hujan, angin dsb.
Persyaratan penutup atap yang baik adalah awet dan kuat tahan lama. Dengan banyaknya gedung-gedung yang dibangun maka sangat dibutuhkan bahan penutup atap yang baik
kamissore.blogspot.com
www.rumah123.com
LATAR BELAKANG
0pa1avg1qfo1l9pf9c3.mkv/%`Sola_-_06.mkv
YANG DIGUNAKAN
LATAR BELAKANG
0pa1avg1qfo1l9pf9c3.mkv/%`Sola_-_06.mkv
PT. Petrokimia Gresik (Persero) menghasilkan limbah pupuk 250.000 ton/tahun
www.mahaveetraders.com
www.hpmineralsindia.com
LATAR BELAKANG
limbah pupuk atau limbah pupuk memiliki kadar CaO sebesar 52%
0pa1avg1qfo1l9pf9c3.mkv/%`Sola_-_06.mkv
Tujuan 1. Untuk mengetahui kualitas mutu genteng beton dengan penambahan
limbah pupuk dan pengurangan semen. 2. Untuk mengetahui persentase maksimal penambahan limbah pupuk pada
genteng beton. Manfaat
Manfaat dari penelitian ini adalah yaitu menanggulangi limbah industri yang jumlahnya berlebihan dan memperoleh bahan pengganti semen untuk mengurangi penggunaan semen bagi pembuatan genteng beton di PT. Varia Usaha.
PENDAHULUAN
SYARAT MUTU BERDASAR SNI0096-2007
1. Beban Lentur Genteng beton harus mampu menahan beban lentur minimal seperti Tabel 1 Tabel 1 kuat lentur genteng beton
2. Ketahanan terhadap rembesan air (impermeabilitas) Tidak boleh ada tetesan air dari permukaan bagian bawah genteng dalam waktu 20 jam ± 5 menit. 3. Penyerapan air Penyerapan air maksimal 10 %, 4. Sifat tampak Genteng harus mempunyai permukaan atas yang mulus, tidak terdapat retak, atau cacat lain yang mempengaruhi sifat pemakaian.
SYARAT MUTU BERDASAR SNI0096-2007
5. Ukuran Ukuran bagian genteng beton harus memenuhi persyaratan pada tabel 2 Tabel 2 syarat ukuran
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Persiapan Bahan Baku
1. Semen portland tipe I 2. Fly Ash 3. Air 4. limbah pupuk
METODOLOGI
Pengujian Material
Abu batu Fly Ash limbah pupuk
1. Tes Kelembaban Abu batu
2. Tes Berat jenis Abu batu
3. Tes Air resapan Abu batu
4. Tes Berat Volume Abu batu
5. Tes Kebersihan Abu batu terhadap bahan organik
6. Tes Kebersihan Abu batu terhadap lumpur
7. Tes Analisa saringan Abu batu
Persiapan Bahan Baku
Pengumpulan Data
METODOLOGI
XRD ( Lab. Research Center ITS) XRF ( Lab. UN Malang ) SEM-EDX ( Lab Energi Gedung Robotika ITS )
Pengujian Material
Abu batu Fly Ash limbah pupuk
Persiapan Bahan Baku
Pengumpulan Data
METODOLOGI
XRD, XRF, SEM-EDX ( Lab. Studi Energi dan Rekayasa LPPM ITS )
Pengujian Material
Abu batu Fly Ash limbah pupuk
Persiapan Bahan Baku
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Pembuatan Proporsi Campuran
A. Semen 60%, Fly Ash 40%, limbah pupuk 0% B. Semen 60%, Fly Ash 30%, limbah pupuk 10% C. Semen 50%, Fly Ash 40%, limbah pupuk 10% D. Semen 55%, Fly Ash 40%, limbah pupuk 5% E. Semen 55%, Fly Ash 35%, limbah pupuk 10%
Pengujian Material
Persiapan Bahan Baku
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Proses Pencetakan
Pembuatan Proporsi Campuran
Pengujian Material
Persiapan Bahan Baku
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Proses Pencetakan
Pembuatan Proporsi Campuran
Pengujian Material
Persiapan Bahan Baku
Perawatan Benda Uji
. . .
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Proses Pencetakan
Pembuatan Proporsi Campuran
Pengujian Material
Persiapan Bahan Baku
Perawatan Benda Uji
Uji Mutu Berdasarkan SNI 0096 ; 2007
1.Beban lentur 2.Rembesan air (impermeabilitas) 3.Penyerapan air 4.Sifat tampak, 5.Ukuran genteng beton
Pengumpulan Data
METODOLOGI
Proses Pencetakan
Pembuatan Proporsi Campuran
Pengujian Material
Persiapan Bahan Baku
Perawatan Benda Uji
Uji Mutu Berdasarkan SNI 0096 ; 2007
Kesimpulan dan Saran
Selesai
Pengumpulan Data
Hasil Pengujian Agregat Halus (Abu Batu) Analisa ayakan abu batu (Fm) = 2,9571 (zona 2) Berat jenis abu batu = 2,637 gr/cm³ Kelembapan abu batu = 6,525 % Resapan abu batu = 2,33 % Kadar organik abu batu = warna no 2 Kandungan lumpur = 16,67 % Berat volume abu batu = 1,5258 kg/dm³
HASIL UJI MATERIAL (ABU BATU)
Hasil Pengujian Fly Ash a. Uji Analisa X-Ray Diffraction (XRD) bertujuan mengidentifikasi tingkat derajad kekristalan partikel fly ash Gambar Hasil Uji Analisa X-RD
HASIL UJI MATERIAL (FLY ASH)
b. Uji Analisa X-Ray Fluorescence (XRF) XRF digunakan untuk menganalisis komposisi kimia beserta konsentrasi unsur-unsur yang terkandung dalam suatu sample dengan menggunakan metode spektrometri. Tabel Komposisi Senyawa Oksida Fly Ash
HASIL UJI MATERIAL (FLY ASH)
Komposisi
senyawa
oksida
Berat (%)
SiO2 75,31
Al2O3 6,01
Fe2O3 10,39
CaO 7,27
MgO 1,02
Jumlah unsur senyawa SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 sama dengan 91,71%, adalah lebih besar dari 70%, dan kandungan CaO 7,27% lebih kecil dari 10% maka fly ash dikategorikan Pozolan tipe F
HASIL UJI MATERIAL (FLY ASH)
c. Uji Analisa SEM SEM (Scanning Electron Microscopy) digunakan untuk mengetahui mikrostruktur karakter butiran partikel limbah padat fly ash Gambar fly ash dengan perbesaran 1.500 kx
HASIL UJI MATERIAL (LIMBAH PUPUK)
Hasil pengujian limbah pupuk a. Hasil Uji Analisa X-Ray Diffraction (XRD) Gambar Hasil Uji Analisa X-RD
b. Hasil Uji Analisa X-Ray Fluorescence (XRF) Tabel Komposisi Senyawa Oksida Limbah Pupuk
Jumlah unsur senyawa SiO2, Al2O3 dan Fe2O3 sama dengan 2,47%, adalah lebih kecil dari 70% dan kandungan CaO lebih tinggi dari 10%, maka PG yang digunakan di penelitian ini dikategorikan pozolan tipe C.
Komposisi
senyawa oksida Berat (%)
SiO2 2,40 Fe2O3 0,07 CaO 52,39 P2O5 0,85 SO3 43,59 TiO2 0,08 CuO 0,03 SrO 0,45
Yb2O3 0,14
HASIL UJI MATERIAL (LIMBAH PUPUK)
c. Hasil Uji Analisa SEM (Scanning Electron Microscopy) Gambar Limbah Pupuk dengan perbesaran 20.000 kx
HASIL UJI MATERIAL (LIMBAH PUPUK)
118.3
114.2
110.1
116.25
112.15
106
108
110
112
114
116
118
A B C D E
Komposisi
Rat
a-ra
ta (
kg)
Hasil Pengujian Beban Lentur Genteng pada Umur 7 Hari
Grafik Rata-rata beban lentur umur 7 hari
A. PC 60%, FA 40%, LP 0% B. PC 60%, FA 30%, LP 10% C. PC 50%, FA 40%, LP 10% D. PC 55%, FA 40%, LP 5% E. PC 55%, FA 35%, LP 10%
HASIL UJI GENTENG BETON
HASIL UJI GENTENG BETON
Hasil Pengujian Beban Lentur Genteng pada Umur 28 hari
Grafik Rata-rata beban lentur umur 28 hari
A. PC 60%, FA 40%, LP 0% B. PC 60%, FA 30%, LP 10% C. PC 50%, FA 40%, LP 10% D. PC 55%, FA 40%, LP 5% E. PC 55%, FA 35%, LP 10%
190.05
173.65 163.4
204.4
167.5
0
50
100
150
200
250
A B C D E
Komposisi
Rat
a-ra
ta (
kg)
HASIL UJI GENTENG BETON
Perbandingan Rata-rata Beban Lentur Umur 7 Hari dan 28 Hari
Grafik Perbandingan Rata-rata Beban lentur umur 7 hari dan 28 hari
A. PC 60%, FA 40%, LP 0% B. PC 60%, FA 30%, LP 10% C. PC 50%, FA 40%, LP 10% D. PC 55%, FA 40%, LP 5% E. PC 55%, FA 35%, LP 10%
118.3 114.2 110.1 116.25 112.15
190.05
173.65 163.4
204.4
167.5
0
50
100
150
200
250
A B C D E
umur 7 hari
umur 28 hari
Rat
a-ra
ta (
kg)
Komposisi
Pengujian Rembesan Air (Impermeabilitas) Pengujian pada benda uji genteng beton dilakukan pada umur 28 hari Tabel Hasil uji rembesan air (impermeabilitas)
Komposisi Benda Uji Hasil
A
1 Tidak Rembes
2 Tidak Rembes
3 Tidak Rembes
B
1 Tidak Rembes
2 Tidak Rembes
3 Tidak Rembes
C
1 Tidak Rembes
2 Tidak Rembes
3 Tidak Rembes
D
1 Tidak Rembes
2 Tidak Rembes
3 Tidak Rembes
E
1 Tidak Rembes
2 Tidak Rembes
3 Tidak Rembes
HASIL UJI GENTENG BETON
Pengujian Penyerapan Air Pengujian pada benda uji genteng beton dilakukan pada umur 28 hari Tabel Hasil uji penyerapan air
Komposisi Benda Uji W (kg) K (kg) Porositas (%) Rata-rata
(%)
A
1 4061 3680 10.35
10.54 2 4125 3692 11.73
3 4015 3665 9.55
B
1 3941 3532 11.58
11.5 2 3822 3425 11.59
3 3875 3481 11.32
C
1 3452 3035 13.74
13.42 2 3394 2995 13.32
3 3525 3114 13.2
D
1 4181 3727 12.18
12.38 2 4273 3811 12.12
3 4192 3715 12.84
E
1 4092 3635 12.57
12.74 2 4155 3692 12.54
3 4225 3735 13.12
HASIL UJI GENTENG BETON
Pengujian Sifat Tampak pada Umur 28 Hari
Komposisi Sampel Uraian
Retak-retak Kehalusan Rongga Kesikuan Kekuatan
A
1 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
2 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
3 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
4 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
5 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
B
1 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
2 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
3 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
4 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
5 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
C
1 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
2 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
3 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
4 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
5 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
D
1 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
2 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
3 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
4 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
5 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
E
1 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
2 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
3 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
4 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
5 Tidak ada Halus Tidak ada Siku Kuat
HASIL UJI GENTENG BETON
Pengujian Ukuran Pengujian pada benda uji genteng beton dilakukan pada umur 28 hari Tabel Hasil uji ukuran
Bagian yang di
uji
Sampel
1 2 3 4 5
Tebal
a. Bagian rata
(mm) 10 11 10,5 10 10
b. Penumpang
(mm) 10 10 10 9,5 10
Kaitan
a. Panjang
(mm) 42,3 42 42 42,5 42,5
b. Lebar (mm) 15 14,5 15 15 15
c. Tinggi (mm) 10 10 10,5 10 11
Penumpangan
a. Lebar (mm) 30 30 30 30 30
b. Kedalaman
alur (mm) 10 10 10 10 10
c. Jumlah Alur 2 2 2 2 2
HASIL UJI GENTENG BETON
1. Beban lentur dari kelima komposisi memenuhi persyaratan, yaitu genteng beton dengan ukuran lebar penutup (> 30) dan tebal (20 > t > 5) harus memiliki kuat lentur diatas 140 kg, dan rincian kuat lentur tiap komposisi sbb: • Komposisi A beban lentur rata-rata sebesar 190,05 kg • Komposisi B beban lentur rata-rata sebesar 173,65 kg • Komposisi C beban lentur rata-rata sebesar 163,40 kg • Komposisi D beban lentur rata-rata sebesar 204,40 kg • Komposisi E beban lentur rata-rata sebesar 167,50 kg
2. Pengujian ketahanan terhadap rembesan air (impermeabilitas) untuk kelima komposisi genteng beton tersebut masih memenuhi standar SNI 0096 : 2007 yaitu tidak terjadi tetesan atau rembesan dibawah genteng.
3. Pengujian terhadap penyerapan air (porositas) untuk kelima komposisi genteng beton tersebut tidak memenuhi standard SNI 0096 : 2007 yaitu melebihi 10%.
KESIMPULAN
4. Tidak terdapat perbedaan antara sifat tampak genteng beton yang menggunakan bahan tambah PG dengan genteng beton yang tanpa bahan tambah PG, sifat tampaknya sama dan telah memenuhi persyaratan SNI 0096-2007.
5. Pada pengujian ukuran untuk kelima komposisi genteng beton tersebut masih memenuhi standar SNI 0096 2007.
6. Dengan penambahan PG ternyata menambah kuat tekan dari pada genteng beton, tapi penambahannya memiliki batasan sebesar 5%, kalau penambahannya diperbanyak menjadi 10% maka akan mengurangi kuat tekannya namun masih memenuhi standard SNI 0096 : 2007.
KESIMPULAN
1. Untuk penelitian selanjutnya masih bisa di tambah persentase limbah pupuk dan pengurangan semen.
2. Untuk penelitian selanjutnya bisa menghitung efisiensi harga antara menurunkan semen atau pengangkutan limbah pupuk, mana yang lebih menguntungkan.
3. Untuk penggunaan limbah pupuk masih bisa diaplikasikan pada bahan bangunan lain seperti batako atau paving
4. Dalam proses pencampuran dianjurkan memakai K3, karena limbah pupuk berbau menyengat.
SARAN