KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN DIREKTORAT JENDERAL KEBUDAYAAN LAPORAN HASIL KAJIAN ”KAJIAN MORTAR ETIL SILIKAT UNTUK KONSERVASI CAGAR BUDAYA BERBAHAN ANDESIT” Oleh: Rony Muhammad, S.T. Joni Setiyawan, S.T. Ahmad Mudzakkir,A.Md Basuki Rahmat BALAI KONSERVASI BOROBUDUR Jalan Badrawati , Telp. (0293) 788225, Fax. (0293) 788367 BOROBUDUR - MAGELANG 2015
31
Embed
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN …konservasiborobudur.org/download/laporan/Laporan Kajian/2015/Mortar... · Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANDIREKTORAT JENDERAL KEBUDAYAAN
LAPORAN HASIL KAJIAN
”KAJIAN MORTAR ETIL SILIKAT UNTUK KONSERVASI CAGARBUDAYA BERBAHAN ANDESIT”
Gambar 2.11. Grafik Distribusi Butiran ....................................................................... 10
Gambar 2.12. Bahan Konsolidan Etil Silikat KSE 500 dan KSE 300 .......................... 11
Gambar 3.1. Proses Pemecahan Batu ....................................................................... 14
Gambar 3.2. Mesin Penghancur Batu ........................................................................ 14
Gambar 3.3. Proses Penyaringan Bubukan Batu ....................................................... 15
Gambar 3.4 Bubukan Batu Hasil Penyaringan ........................................................... 15
Gambar 3.5. Komposisi Bubuka Batu ........................................................................ 15
Gambar 3.6. Proses Pencampuran Etil Silikat ............................................................ 15
Gambar 3.7. Benda Uji Mortar ................................................................................... 15
Gambar 3.8. Uji Kapilarisasi ....................................................................................... 16
Gambar 3.9. Uji Porositas .......................................................................................... 16
Gambar 4.1. Grafik Perbandingan Porositas Mortar .................................................. 18
Gambar 4.2. Grafik Kecepatan Rambat Air Sampai Ketinggian 1 cm ......................... 19
Gambar 4.3. Grafik Ketinggian Rambat Air Setelah 10 menit ..................................... 19
Gambar 4.4. Foto Sampel Mortar 6.X ......................................................................... 20Gambar 4.5. Foto Sampel Mortar 6.X dengan Skala................................................... 20
Gambar 4.6. Foto Sampel Mortar 7.X ........................................................................ 20
Gambar 4.7. Foto Sampel Mortar 7.X dengan Skala................................................... 20
Gambar 4.8. Kapilarisasi Pada Mortar ....................................................................... 21Gambar 4.9. Ketinggian Kapilarisasi Pada Mortar ...................................................... 21
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi Kimia Andesit ........................................................................... 4
Tabel 4.1. Komposisi Mortar No 0 .............................................................................. 17
Tabel 4.2. Komposisi Mortar No 1 .............................................................................. 17
Tabel 4.3. Komposisi Mortar No 2 .............................................................................. 17
Tabel 4.4. Komposisi Mortar No 3 .............................................................................. 17
Tabel 4.5. Komposisi Mortar Dengan Bahan Pengikat ............................................... 18
ABSTRAK
Batu andesit telah digunakan manusia sebagai bahan bangunan baik berupa bangunan
rumah tinggal maupun bangunan tempat beribadah selama ribuan tahun khususnya oleh
masyarakat di Jawa Tengah dan Yogyakarta yang dekat dengan gunung berapi karena
kekuatan dan daya tahan. Seiring umur dan pengaruh internal maupun eksternal batu akan
mengalami kerusakan baik kerusakan fisik mekanik , kerusakan biologis maupun khemis.
Salah satu cara yang dilakukan untuk mengatasi kerusakan batu secara mekanis berupa
retak, pecah/gempil dan kamuflase penyambungan batu yang pecah adalah dengan
menggunakan mortar dengan bahan batu andesit. Pembuatan mortar batu andesit ini
dilakukan dengan merekonstruksi batu andesit, yaitu dengan membuat bubukan batu
andesit dan merekonstruksinya kembali dengan mencampur bahan etil silikat dengan
bubukan batu dengan komposisi tertentu. Diharapkan mortar ini memiliki sifat – sifat fisik
berupa porositas dan kenampakan yang sama dengan batu andesit.
Kata Kunci : Batu Andesit, Kerusakan mekanis, mortar etil silkat
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 1
BAB IPENDAHULUAN
1.1. Dasar HukumDasar hukum yang digunakan dalam melaksanakan kegiatan Kajian Mortar Etil
Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit:
1. Undang-undang Republik Indonesia No. 11 Tahun 2010 tentang Cagar Budaya.
2. Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 54 Tahun 2010 tentang Pedoman
Pelaksanaan Pengadaan Barang/Jasa Pemerintah.
3. Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Nomor 55 Tahun 2012 Tanggal 20
Juli 2012 Tentang Organisasi dan Tata Kerja balai Konservasi Borobudur.
4. DIPA Balai Konservasi Peninggalan Borobudur tahun 2015 Nomor.DIPA-
023.15.2.427775/2015 Tanggal 14 November Desember 2014.
5. Surat Keputusan Balai Konservasi Peninggalan Borobudur nomor
1830/HK.501/BK/IV/2015 tentang Tim Pelaksana Kajian pada Balai Konservasi
Peninggalan Borobudur tahun 2015
1.2. Latar BelakangIndonesia sebagai negara yang maju peradaban dan kebudayaannya sejak masa
lampau memiliki kekayaan dan keanekaragaman cagar budaya. Salah satu peninggalan
hasil kebudayaan itu adalah candi sebagai tempat pemujaan kepada dewa. Candi di
Indonesia sangat beragam baik dari segi arsitektural maupun materialnya. Salah satu
material penyusun candi yang umum khususnya candi-candi di Jawa Tengah dan
Yogyakarta adalah batu andesit. Hal ini dimungkinkan karena ketersediaan batu andesit di
Jawa Tengah dan Yogyakarta sangat banyak karena lokasinya banyak gunung berapi
yang masih aktif sebagai sumber dari batu andesit hasil erupsi gunung berapi.
Candi-candi yang dibangun dengan material dari batu andesit yang telah berusia
lebih dari 1000 tahun tentu mengalami degradasi karena pengaruh kondisi lingkungan
sekitar tempat candi tersebut dibangun dan juga pengaruh eksternal internal lainnya. Oleh
karena itu sangat dimungkinkan adanya kerusakan pada batu-batu andesit penyusun
candi. Salah satu jenis kerusakan yang terjadi adalah kerusakan dari faktor Fisik dan
mekanis berupa retak, pecah, mengelupas atau bisa juga gempil dan dari faktor khemis
bisa terjadi penggaraman, batu menjadi rapuh.
Candi-candi yang dibangun pada masa lampau tersebut tentu memiliki nilai
historis, nilai arkeologis yang tinggi dan menjadi kebanggaan dari pewaris akan tingginya
peradaban dan kebudayaan para pendahulunya. Sehingga agar cagar budaya tersebut
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 2
dapat bertahan lebih lama dan bisa dinikmati oleh generasi mendatang dalam kondisi
yang sebagus dan selengkap mungkin seperti waktu ditemukan, maka cagar budaya
tersebut harus dilestarikan. Dalam upaya pelestarian cagar budaya tersebut salah satu
cara adalah tindakan konservasi.
Pelestarian cagar budaya (bangunan cagar budaya, struktur cagar budaya, benda
cagar budaya) dengan cara mengkonservasinya sampai saat ini masih dilaksanakan
karena memberi hasil yang efektif untuk penanganan kerusakan cagar budaya, karena
kegiatan konservasi itu sendiri bertumpu pada ilmu bahan dan teknologi. Semakin
berkembangya ilmu pengetahuan terutama dalam hal ilmu bahan dan teknik konservasi,
permasalahan yang ada pada bangunan cagar budaya bisa diatasi walaupun belum bisa
100% tuntas. Tetapi tujuan agar cagar budaya yang dikonservasi menjadi lestari bisa
tercapai.
Salah satu cara/teknik konservasi yang dipakai adalah penggunaan bahan perekat
(epoxy resin) yang dipakai untuk merekatkan kembali bagian dari batu andesit candi yang
patah/retak/gempil bahkan dipakai juga untuk bahan perekat mortar epoxy untuk
penambalan batu yang mengelupas dan untuk kamuflase batu yang celah retakannya
cukup lebar. Teknik penyambungan dengan epoksi resin ini terlihat bagus diawal
pengaplikasian tetapi menimbulkan dampak sesudahnya yang bisa menimbulkan masalah
lain yang bersifat merusak batu andesit. Sifat epoksi resin yang kedap terhadap air
menimbulkan masalah baru dalam kerusakan batu andesit.
Dari permasalahan tersebut kami melakukan kajian untuk
mencari/mengembangkan teknik dalam pembuatan mortar dengan bahan konsolidan etil
silikat sehingga diharapkan dengan penambahan etil silikat ini bisa didapatkan teknik baru
dalam filling, restoring, kamuflase batu andesit yang mana hasilnya bisa meminimalisir
dampak negatif terhadap batu andesit yang ditangani dan bersifat riversibel.
1.3. Rumusan MasalahUntuk mencapai tujuan Kajian, perumusan masalah kajian ini adalah sebagai
berikut :
o Masih diperlukannya bahan mortar untuk konservasi batu andesit penyusun candi
yang pecah / gempil, retak.
o Diperlukannya bahan mortar batu andesit yang berpori (bisa dilewati air / udara)
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 3
1.4. TujuanTujuan yang hendak dicapai dari kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar
Budaya Berbahan Andesit adalah untuk mendapatkan mortar yang dicampur bahan
konsolidan etil silikat yang mempunyai sifat lentur, riversible dan menjadi bahan mortar
yang berpori (dapat dilewati air / udara)
1.5. ManfaatDidapatkan komposisi mortar berpori sebagai salah satu metode konservasi pada
batu andesit penyusun candi yang diharapkan mengatasi kerusakan fisik / mekanik yang
terjadi pada material batu andesit penyusun candi batu.
1.6. Ruang LingkupRuang lingkup kajian adalah pada pembuatan mortar dengan bahan bubukan batu
andesit yang disaring dicampur bahan konsolidan (Etil silikat) dengan komposisi tertentu
sebagai bahan konservasi batu andesit penyusun candi untuk filling retakan batu, restoring
batu yang pecah/gempil dan kamuflase pada nat penyambungan batu.
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Batu AndesitAndesit termasuk jenis batuan beku kategori menengah sebagai hasil bentukan
lelehan magma diorit. Nama andesit sendiri diambil berdasarkan tempat ditemukan, yaitu
di daerah Pegunungan Andes, Amerika Selatan. Peranan bahan galian ini penting sekali di
sektor konstruksi, terutama dalam pembangunan infrastruktur, seperti jalan raya, gedung,
jembatan, saluran air/irigasi dan lainnya. Dalam pemanfaatannya dapat berbentuk batu
belah, split dan abu batu. Sebagai negara yang sedang membangun, Indonesia
membutuhkan bahan galian ini yang terus setiap tahun.
Jenis magma diorit merupakan salah satu magma terpenting dalam golongan kapur
alkali sebagai sumber terbentuknya andesit. Lelehan magma tersebut merupakan
kumpulan mineral silikat yang kemudian menghablur akibat pendinginan magma pada
temperatur antara 1500 – 2500oC membentuk andesit berkomposisi mineral felspar
plagioklas jenis kalium felspar natrium plagioklas, kuarsa, felspatoid serta mineral
tambahan berupa hornblenda, biotit dan piroksen.
Mineral yang ada dalam andesit ini berupa kalium felspar dengan jumlah kurang
10% dari kandungan felspar total, natrium plagioklas, kuarsa kurang dari 10%, felspatoid
kurang dari 10%, hornblenda, biotit dan piroksen. Penamaan andesit berdasarkan kepada
kandungan mineral tambahannya yaitu andesit hornblenda, andesit biotit dan andesit
piroksen. Komposisi kimia dalam batuan andesit terdiri dari unsur-unsur, silikat,
alumunium, besi, kalsium, magnesium, natrium, kalium, titanium, mangan, fosfor dan air.
Komposisi kimia andesit dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 2.1. Komposisi Kimia Andesit (Travis dalam Muryowiharjo, 2005)
Senyaw
a
Komposisi
(%)
SiO2 58,2
Al2O3 17,0
Fe2O3 3,2
FeO 3,7
CaO 6,3
MgO 3,5
Na2O 3,5
K2O 2,1
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 5
2.2 Pelapukan BatuanPelapukan merupakan perubahan fisika maupun kimia dari suatu batuan atau
mineral yang terekspose di dekat permukaan bumi (Price dan Burton, 2011). Menurut
pengertian lain pelapukan adalah proses berubahnya batuan menjadi tanah (soil) baik oleh
proses fisik atau mekanik (disintegrasi) maupun oleh proses kimia (dekomposisi). Proses
dekomposisi dapat menyebabkan terjadinya mineral-mineral baru. Pelapukan merupakan
salah satu proses yang mempercepat denudasi. Batuan, baik batuan beku, sedimen
maupun metamorf yang tersingkap diatas permukaan, bersentuhan dengan atmosfir,
hidrosfir dan biosfir akan mengalami proses pelapukan, batuan akan terubah secara fisik
dan atau secara kimiawi. Di alam, kedua proses ini sulit dibedakan, karena berlangsung
secara bersamaan. Namun secara teoritis kedua proses ini dapat dibedakan. Proses
pelapukan inilah salah satu proses yang mengubah permukaan bumi setiap saat meskipun
perubahannya tidak tampak dengan segera dan faktor waktu sangat berpengaruh dalam
proses ini.
Pelapukan kimia adalah pelapukan pada batuan yang terjadi akibat pengaruh atmosfer,
hidrosfer, dan agen biologi yang menyebabkan terbentuknya mineral baru dalam kondisi
yang lebih stabil (Price & Burton,2011). Pengertian yang lain dari pelapukan kimia atau
dekomposisi kimia adalah penghancuran batuan oleh pengubahan kimia terhadap mineral-
mineral pembentuknya yang melibatkan beberapa reaksi penting antara unsur-unsur di
atmosfir dan mineral-mineral pada kerak bumi. Dalam proses-proses ini, struktur dalam
mineral semula terurai dan terbentuk mineral-mineral baru, dengan struktur kristal baru
yang stabil diatas permukaan bumi. Reaksi-reaksi yang demikian menyebabkan terjadinya
perubahan besar terhadap komposisi kimia dan sifat fisik batuan, sehingga dapat
dikatakan proses dekomposisi. Misalnya mineral-mineral yang terdapat dalam batuan
beku dan metamorf terbentuk pada kondisi suhu dan tekanan tinggi. Bila sampai di
Gambar 2.1 Batu Andesit Gambar 2.2 Variasi Warna Batu Andesit
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 6
permukaan bumi, baik suhu maupun tekanannya jauh lebih rendah dari kondisi saat
pembentukan. Untuk mencapai keseimbangan mineral tersebut terurai dan komponen
komponennya membentuk mineral baru yang lebih stabil pada lingkungan atmosfir.
2.3 Kerusakan Cagar Budaya BatuCandi Borobudur merupakan salah satu cagar budaya dimana material
penyusunnya (batu andesit) terpapar langsung terhadap alam bebas. Kondisi ini
menjadikan lingkungan sekitar (kelembaban udara, suhu udara, intensitas penyinaran
sinar matahari, air hujan) memberi pengaruh terhadap kondisi keterawatan batu penyusun
candi. Kerusakan fisik merupakan fenomena alami atau buatan yang terjadi di mana batu
berubah sifat fisiknya tanpa mempengaruhi komposisi kimianya. Pada dasarnya, batu
masih terdiri dari jenis yang sama dan mengandung mineral yang sama, tetapi mengalami
perubahan bentuk atau ukuran dari sebelumnya,
Kerusakan fisik pada batu candi berupa pecah, retak, gempil dan aus yang
disebakan oleh faktor internal yaitu menurunnya kekuatan bahan/material batu karena
proses alami dan faktor eksternal yaitu adanya beban bekerja pada batu yang tidak
merata sehingga beban tertumpu pada satu area / satu titik tertentu dan menyebabkan
batu pecah atau retak. Selain pengaruh beban kerusakan fisik pada batu juga bisa
disebabkan pengaruh suhu udara lingkungan sekitar yang fluktuasinya tinggi sehingga
terjadi muai susut batu yang bisa menyebabkan kretakan. Pengaruh air hujan juga dapat
menimbulkan keausan pada diniding relief, hal ini terjadi karena adanya aliran air pada
permukaan batu pada saat dan setelah terjadi hujan. Proses keausan pada batu candi ini
berlangsung pelan – pelan dalam waktu lama, dampaknya adalah hilangya ukiran pada
relief dinding Candi Borobudur.
Gambar 2.3 Gempil pada batu candi Gambar 2.4 Pecah pada batu candi
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 7
il Silikat
2.4 Mortar Batu Andesit dengan Pengikat Etil SilikatDimasa lalu untuk penanganan konservasi batu yang pecah, retak, patah dan
berlubang menggunakan bahan kimia (epoxy Resin ) sebagai bahan perekat batu, bahan
perekat untuk injeksi retakan dan bahan perekat mortar epoxy. Teknologi yang
berkembang pada masa 1970 - 1980an itu juga digunakan dalam penanganan konservasi
batu pada saat pemugaran ke 2 Candi Borobudur tahun 1973 – 1983. Bahan perekat ini
kuat dari sisi daya rekatnya tetapi bersifat kedap air. Pada awal pengaplikasian teknologi
ini teknik inilah yang terbaik, seiring waktu sifatnya yang kedap air dan cenderung keras
bahkan lebih kuat dari batu menyebakan masalah lain pada batu.
Kerusakan pada batu candi lebih khususnya kerusakan fisik batu masih terus terjadi
dan memerlukan penanganan. Teknik pembuatan mortar dengan menambahkan bahan
perekat epoxy resin sudah tidak kompatibel dengan perkembangan konservasi batu
karena sifatnya yang kuat lebihkuat dari batu dan kedap terhadap air. Untuk itu diperlukan
pengembangan teknik untuk penanganan kerusakan fisik tersebut. Teknik pembuatan
mortar dengan bahan perekat etil silikat merupakan salah satu alternative yang
dikembangkan yaitu dengan menambahkan bahan etil silikat pada komposisi bubukan
yang telah ditentukan.
Kondisi yang diharapkan dari mortar etil silkat ini adalah kemampuannya untuk
melewatkan udara/air sehingga dengan kondisi ini batu masih bisa bernapas seperti
keadaan semula. Dari kondisi seperti aslinya tersebut diharapkan batu andesit menjadi
tahan terhadap pengaruh lingkungan sekitar seperti fluktuasi kelembaban udara, masuk
dan keluarnya air hujan, fluktuasi suhu udara yang ekstrem dan pengaruh – pengaruh
lingkungan lainnya yang dapat menyebabkan kerusakan pada batuan terutama kerusakan
fisik material batu.
Gambar 2.5 Batu candi pecah gempil Gambar 2.6 Batu yang aus
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 8
Gambar 2.7 Ilustrasi Bentuk Mortar Yang Diharapkan
Dengan kondisi batu asli masih bisa mensirkulasi udara dan air dari dan keluar dari
batu dari mortar etil silikat yang diaplikasikan, diharapkan mortar yang diaplikasikan dapat
membuat batu tahan terhadap pengaruh lingkungan (suhu udara, kelembaban) sehingga
bisa membuat batu lebih lama bertahan (lestari).
Mortar batu andesit dengan bahan pengikat etil silikat ini dibuat dengan
mencampurkan bubukan batu andesit yang telah disaring kemudian dibuat komposisi
sesuai distribusi butiran tertentu ( mengikuti hukum Fuller) dan ditambahkan bahan
pengikat etil silikat. Kondisi ini seperti merekonstruksi batu andesit dari material
penyusunnya sehingga diharapkan mortar yang dibuat akan memiliki sifat fisik yang sama.
Lebih lanjut komposisi dari mortar batu andesit dengan pengikat etil silikat sebagaimana
diilustrasikan gambar dibawah ini.
Gambar 2.8. Ilustrasi Mortar Dengan Pengikat Etil SilikatIlustrasi : EberhardWendler
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 9
Dari ilustrasi pada gambar 2.8 terlihat adanya bermacam – macam ukuran butiran
penyusun dalam sebuah mortar. Didalam mortar tersebut terdapat butiran batu (pasir)
yang cenderung membulat dengan ukuran tertentu, kemudian ada butiran yang lebih kecil
dan ada butiran yang halus. Pada campuran mortar batu andesit buatan tersebut juga
terkandung bahan pengikat yang dalam hal ini adalah etil silikat dan pewarna buatan untuk
menyamakan warna batuan pada kondisi tertentu.
Komposisi bubukan batuan yang akan dibuat mortar dalam kajian ini dihitung sesuai
dengan rumus Fuller , yaitu :
Distribusi Ukuran Butiran dengan Pendekatan FULLER
Di = ( (di/D)^n ) x 100%
Di = Agregat yang lolos sesuai no saringan (%)di = diameter butiran yang di cari (yang tertahan di saringan no)D = diameter agregat terbesar (yang akan dipakai campuran mortar)n = eksponen (bilangan/konstanta pengali)
Eksponen yang dipakai sebagai berikut :
Butiran membulat : 0,5Butiran membulat seperti pasir : : 0,4Butiran hasil mesin pemecah : 0,3
Kemudian dari rumus tersebut dibuat komposisi dari bubukan batuan sesuai dengan
karakteristik batuan, apakah kenampakannya banyak butiran yang besar atau banyak
butiran yang halus. Begitu juga dengan asal butiran penyusun mortar ini dibuat sangat
mempengaruhi komposisi Mortar yang akan dibuat sebagai ilustrasi akan ditampilkan tabel
hitungan komposisi mortar batu andesit.
Gambar 2.9 Tabel Distribusi Butiran Menurut Fuller
Dalam tabel diatas terlihat ukuran butiran terbesar yang dipakai adalah ≥ 2 mm dan ≤ 4
mm dan ukuran yang terkecil adalah ≤ 45 µmm ( debu). Kemudian dilihat kenampakan
batu yang akan dikonservasi apakah sudah sesuai atau belum, dalam kajian ini ukuran ≥ 2
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 10
mm tidak dipakai begitu juga ukuran ≤ 45 µmm karena kenampakan permukaan dari batu
andesit bukan berupa butiran yang besar maupun terlalu halus. Sehingga tabel distribusi
butiran bisa disesuaikan seperti tabel dibawah ini.
Gambar 2.10 Tabel Distribusi Butiran disesuaikan ukuran butiran batuan
Bagus atau tidaknya ikatan antar butiran ditentukan dari kompisisi butiran yang dipakai.
Dari hasil uji coba komposisi yang dilakukan grafik distribusi butiran yang terlihat seperti
sebuah grafik berbentuk kurva lebih baik ikatan butirannya dibanding apabila grafiknya
berbentuk seperti sebuah garis linear.
Gambar 2.11. Grafik Distribusi Butiran
Selanjutnya apabila komposisi distribusi butiran untuk mortar telah ditemukan perlu
dilakukan uji coba pencampuran bubukan batu dengan ukuran yang telah ditentukan tetapi
dengan warna batu yang berbeda dicampur sedemikian rupa sampai menemukan
komposisi warna yang menyerupai batu yang akan di konservasi. Apabila tidak ditemukan
maka perlu dilakukan penambahan bahan pewarna. Jika semua komposisi butiran ,
komposisi warna sudah sesuai hal yang dilakukan selanjutnya adalah menambahkan
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 11
bahan pengikat dalam hal ini dipakai bahan KSE 500 dengan bahan dasar etil silikat. Pada
langkah ini dilakukan trial pencampuran bahan KSE 500 dengan menambahkan bahan
KSE 500 setiap 2,5 ml sampai ditemukan komposisi yang pas yaitu terlihat tidak basah
tetapi sudah menggumpal. Pada kajian ini KSE 500 yang ditambahkan sebanyak 25 ml
untuk 200 gram butiran batu.
Gambar 2.12. Bahan Konsolidan Etil Silikat KSE 500 dan KSE 300
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 12
BAB III. Metodologi Penelitian
3.1. Alat dan Bahan
Alat-alat yang dipakai dalam melaksanakan kajian adalah alat –alat laboratorium
inventaris Balai Konservasi Borobudur. Alat – alat laboratorium yang dipakai sebagian
besar berasal dari laboratorium fisik, antara lain :
1) Stone crusher
Stone crusher / mesin pemecah batu adalah alat khusus yang digunakan untuk
memecah / menghancurkan batu dengan ukuran tertentu sehingga batu – batu
yang dihancurkan terurai menjadi ukuran butiran yang lebih kecil yang
selanjutnya dipisahkan dengan mesin pengayak.
2) Mesin Penyaring batu /pasir
Mesin penyaring batu (sieving machine) adalah sebuah alat khusus yang dibuat
untuk memisahkan butiran / agregat dari batu yang telah dihancurkan oleh
mesin penghancur batu dalam ukuran tertentu yang telah kita tetapkan yang
akan digunakan sebagai bahan pembuat mortar.
3) Gelas Beker
Gelas ukur laboratorium yang dipakai untuk menakar bahan konsolidan etil
silikat
4) Alat – alat lain yang diperlukan selama kajian akan memakai invetaris dari Balai
konservasi Peninggalan Borobudur.
Adapun bahan yang digunakan dalam kajian ini antara lain :
1) Bubuk batu andesit
Bubuk batu andesit dibuat dari penghancuran batu andesit dengan mesin
penghancur untuk dijadikan agregat batu untuk campuran mortar
2) Bahan konsolidan Etil silikat
Bahan konsolidan dengan bahan utama etil silikat
3) Kuas 2” dan 1”
Kuas terbuat dari serabut ijuk / nilon untuk membersihkan sampel dan alat –alt
yang dipakai dari debu / kotoran tanah/pasir
4) Pensil air
Pensil untuk menandai/memberi kode pada sampel.
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 13
5) Sarung Tangan Karet
untuk melindungi tangan dari kontaminasi dengan bahan kimia sewaktu
pengambilan sampel.
6) Masker
Masker untuk melindungi diri dari debu kotoran agar tidak terhirup
5) Toples
Sebuah wadah biasa terbuat dari plastik atau kaca untuk menyimpan agregat
hasil penyaringan mesin penyaring.
6) Ember
Ember plastik atau karet yang biasa dipakai dirumah tangga, disini ember
digunakan untuk peyimpanan sementara batu – batu hasil pemecahan mesin
penghancur batu sebelum disaring.
7) Baki / Nampan
Baki / nampan plastik untuk tatakan dalam pembuatan sampel mortar.
8) Palu
Palu besi 1 kg dan 0,5 kg yang digunakan untuk memecah batu dalam ukuran
lebih kecil sebelum di hancurkan kedalam mesin penghancur.
9) Cetakan kue
Cetakan kue dari plastik yang digunakan untuk menaruh agregat dalam
penimbangan agregat untuk campuran mortar
10) scavel
semacam cetok / sendok kecil yang dipakai untuk mencampur dan membuat
adonan mortar
11) Spuit
Alat suntik biasa tanpa jarum yang dipakai untuk mengambil etil silikat dan
mencampurnya dengan agregat batu yang akan dijadikan mortar.
12) Paralon
Paralon dari pvc yang biasa dipakai untuk pipa air dengan ukuran diameter 1
inchi dan tebal 1 cm yang digunakan untuk mencetak mortar.
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 14
3.2. Metode Pelaksanaan Kajian
Dalam pelaksanaan kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya
Berbahan Andesit, tahapan pelaksanaan kajian yang dilakukan tim kajian adalah :
1. Studi Pustaka
Tahap pertama pelaksanaan kajian adalah melaksanakan studi pustaka untuk
mencari data sekunder mengenai penggunaan bahan perekat yang pernah
diaplikasikan pada waktu pemugaran 1973 - 1983. Mencari literatur yang
berkaitan dengan pembuatan mortar berbahan batu andesit dari perpustakaan
Balai Konservasi Borobudur dan informasi dari browsing internet mengenai topik
yang sama kami jadikan acuan pustaka dalam kajian ini.
2. Pembuatan Sampel dilaboratorium
Tahap selanjutnya adalah pembuatan sampel di laboratorium, pekerjaan ini
diawali dengan pemecahan batu andesit dari ukuran semula dibuat ukuran lebih
kecil ± Ø 2 - 4 cm kemudian dihancurkan di mesin penghancur batu. Hasil
penghancuran berupa bubukan batu (agregat) kemudian di saring di mesin
penyaring dan dipisahkan berdasar ukuran tertentu. Bubukan batu ini disimpan
dalam toples – toples sesuai ukuran butiran yang telah ditentukan.
Gambar 3.1. Proses Pemecahan batu
Gambar 3.2. Mesin Penghancur batu
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 15
Dengan menggunakan komposisi tertentu sesuai distribusi butiran menurut
pendekatan Fuller kemudian agregat dicampur sampai terlihat homogen
kemudian ditambahkan etil silikat sedikit demi sedikit dan diaduk – aduk sampai
merata dan adukan dapat menempel saat ditekan kemudian dicetak untuk
dijadikan benda uji dengan cetakan yang telah kita siapkan.
Gambar 3.3. Proses Penyaringan bubukan batu Gambar 3.4. Bubukan BatuHasil Penyaringan
Gambar 3.5. Komposisi bubukan batu
Gambar 3.6. Proses Pencampuran Etilsilikat
Gambar 3.7. Benda Uji Mortar
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 16
3. Pengujian Sampel dilaboratorium
Dari sampel yang telah dibuat kemudian dilakukan pengujian sampel,
diantaranya uji porositas, kapilarisasi dan Foto SEM. Pengujian ini dimaksudkan
untuk mengetahui apakah mortar yang kita buat menjadi mortar yang berpori
dan bisa melewatkan air udara seperti yang direncanakan. Pengambilan foto S
E M dilakukan untuk melihat gambar mikroskopis sampel untuk mengetahui
apakah terdapat pori dari mortar epoksi yang dicampur bahan konsolidan.
4. Analisa Sampel
Hasil dari pengujian sampel ini kemudian dianalisa berdasar data – data yang
kita peroleh dan dibuat sebuah kesimpulan.
Gambar 3.8.Uji Kapilarisasi Gambar 3.9.Uji Porositas
Laporan Kajian Mortar Etil Silikat untuk Konservasi Cagar Budaya Berbahan Andesit 17
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Pengujian
A. Komposisi Mortar
Dalam kajian Mortar etilsilikat ini tim kajian menggunakan kompsisi mortar sebagai