-
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