PEMANFAATAN LIMBAH PABRIK GULA (TETES TEBU) SEBAGAI

BAHAN TAMBAH DALAM CAMPURAN BETON

Ahmad Prima Syahnan1, M. Agung Putra Handana

2, Johannes Tarigan

3

1Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No. 1

Kampus USU Medan

Email : ahmad_prima91@yahoo.com 2Staff Pengajar Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl.

Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan

Email : agung13handana@gmail.com 3Staff Pengajar Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl.

Perpustakaan No. 1 Kampus USU Medan

Email : johannes_tarigan@yahoo.com

ABSTRAK

Seiring meningkatnya perindustrian di era globalisasi dan kemajuan teknologi

yang terus berkembang. hal ini mengakibatkan munculnya benda-benda tak habis

pakai (limbah) menumpuk. Salah satu limbah yang belum begitu banyak diteliti

sebagai bahan dalam campuran beton yaitu tetes tebu (molase). Pada penelitian ini

tetes tebu (molase) sebagai penambahan dari penggunaan semen dalam campuran

beton. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui sejauh mana pengaruh

penambahan kadar tetes tebu dari penggunaan semen terhadap waktu ikat semen,

nilai slump, mutu kuat tekan beton dan kuat tarik belah beton. Komposisi

penambahan kadar tetes tebu sebanyak 0%, 0,25%, 0,5%, 0,75%, dan 1% dari

penggunaan semen. Mutu beton yang direncanakan 20 MPa dan lamanya waktu

perendaman 14 dan 28 hari. Dari pengujian kuat tekan beton pada sampel dengan

berbagai variasi tetes tebu diperoleh kesimpulan bahwa kuat tekan yang optimal

diperoleh pada penambahan tetes tebu pada variasi penambahan 0,25%. untuk

kuat tarik belah diperoleh kuat tarik belah yang optimal pada penambahan tetes

tebu 0,5%.

Kata Kunci : tetes tebu, waktu ikat, kuat tekan beton, kuat tarik belah.

ABSTRACT

As the increasing of industry in this globalization era and the evolve of

technology. It caused the appear of objects which is not consumable (waste)

accumulates. One of the waste that has not been that much studied as a

composition in concrete mixture is molase. In this study molase as the additional

composition of cement in concrete mixture. This study was purposed to determine

the extent of the molasses effect levels of cement to the setting time, slump test

value, the concrete compressive strength quality and concrete split tensile

strength. The adding composition of molasses are 0%, 0,25%, 0,5%, 0,75%, and

1% from the use of cement. The planned quality of concrete is 20 MPa and the

duration of immersion are 14 and 28 days. From the concrete compressive

strength testing on samples with different variations of molasses we can obtained

that the optimal compressive is on 0,25% addition of molasses. For concrete split

tensile strength the optimal is on 0,5% addition of molasses.

Keywords: Molase, setting time, compressive strength, concrete split tensile

strength

1. PENDAHULUAN

Molase atau yang sering disebut tetes tebu adalah sisa dari kristalisasi gula

yang berulang-ulang sehingga tidak memungkinkan lagi untuk diproses menjadi

gula. Kebanyakan masyarakat memanfaatkan molase sebagai campuran ternak.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sejauh penggunaan tetes tebu sebagai

bahan tambah terhadap waktu ikat semen, nilai slump, mutu kuat tekan beton dan

kuat tarik belah beton. Penelitian yang dilakukan meliputi pemeriksaan material,

pengujian waktu ikat semen serta pengujian kuat tekan beton dan kuat tarik belah,

penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bahan Rekayasa Teknik Sipil, Fakultas

Teknik, Universitas Sumatera Utara.

1.1 Bahan Penyusun Beton

Semen Portland didefinisikan sebagai semen hidrolik yang dihasilkan

dengan menggiling klinker yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang

umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan

tambahan yang digiling bersama-sama dengan bahan utama (ASTM C-150, 1985).

Agregat ialah butiran mineral alami yang berfungsi sebagai bahan pengisi

dalam campuran beton. Agregat ini harus bergradasi sedemikian rupa sehingga

seluruh massa beton dapat berfungsi sebagai benda yang utuh, homogen, dan

rapat, dimana agregat yang kecil berfungsi sebagai bahan pengisi celah yang ada

di antara agregat berukuran besar (Nawy, 1998). Air harus selalu ada di dalam

beton cair, tidak saja untuk hidrasi semen, tetapi juga untuk mengubahnya

menjadi suatu pasta sehingga betonnya lecak (Nugraha dan Antoni, 2007).

1.2 Tetes Tebu (Molase)

Tebu merupakan salah satu jenis tanaman yang hanya dapat ditanam di

daerah yang memiliki iklim tropis. Di Indonesia, perkebunan tebu menempati luas

areal 321 ribu hektar. Mengingat luasnya areal penanaman tebu yang dimiliki

indonesia, maka semakin besar juga limbah yang dihasilkan dari pengolahan tebu

tersebut. Menurut Risvan (2011) limbah yang diperoleh langsung pada berbagai

tahap pengolahan tebu menjadi gula adalah pucuk tebu, ampas, blotong dan tetes.

Tetes tebu adalah salah satu limbah pabrik gula. Tetes tebu merupakan sisa

dari hasil kristalisasi gula yang berulang-ulang sehingga tidak memungkinkan lagi

unuk diproses menjadi gula. Tetes tebu masih mengandung 50% sampai 60%

gula.

2. METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah kajian eksperimental

yang dilakukan di Laboratorium Beton Fakultas Teknik Departemen Teknik Sipil

Universitas Sumatera Utara. Bahan-bahan yang digunakan untuk pembuatan beton

adalah semen jenis OPC (Ordinary Portland Cement) atau tipe 1 produksi PT.

Semen Padang, agregat halus diperoleh dari daerah Binjai, agregat kasar batu

pecah (split), air bersih yang berasal dari PDAM Tirtanadi, serta tetes tebu

(molase). Bahan-bahan untuk campuran beton seperti agregat halus dan kasar

terlebih dahulu dianalisa untuk memeriksa kelayakan bahan.

Mutu rencana beton adalah fc 20 MPa dengan benda uji silinder beton 15 cm dan tinggi 30 cm. Variasi penambahan tetes tebu yaitu 0%, 0,25%, 0,5%,

0,75% dan 1% dari penggunaan semen. Pembuatan benda uji menggunakan

metode Departemen Pekerjaan Umum yang berdasarkan SK SNI T-15-1990-03.

Dari hasil perhitungan mix design diperoleh perbandingan campuran beton antara

semen : pasir : kerikil : air = 1,00 : 1,87 : 2,80 : 0,48

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Waktu Ikat Semen

Gambar 1. Grafik waktu ikat semen dengan penambahan tetes tebu (molase)

Dari grafik waktu ikat semen diperoleh hasil sebagai berikut, semakin

banyak penambahan molase maka semakin lama waktu ikat awal dan waktu ikat

akhirnya. Waktu ikat awal dan waktu ikat akhir terlama terdapat pada variasi

penambahan tetes tebu 1%.

3.2 Nilai Slump

Gambar 2. Grafik nilai Slump

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270

Pe

ne

tras

i (cm

)

Waktu Penetrasi (menit)

0%

0,25%

0,50%

0,75%

1%

10 12

13 15

17

0

3

6

9

12

15

18

0% 0,25% 0,5% 0,75% 1%

Nil

ai

Slu

mp

(cm

)

Persentase Penambahan Tetes Tebu

Pengaruh Persentase Tetes Tebu Terhadap

Workability Campuran Beton

Dari grafik dapat dilihat bahwa dengan meningkatnya persentase

penambahan tetes tebu, maka nilai slump semakin naik, hal ini sesuai dengan sifat

tetes tebu yang bersifat mengencerkan campuran beton.

3.3 Kuat Tekan Beton

Gambar 3. Grafik kuat tekan beton terhadap variasi penambahan tetes tebu

Dari grafik hasil pengujian kuat tekan beton diperoleh hasil bahwa pada

umur 14 hari terjadi peningkatan kuat tekan beton pada variasi penambahan tetes

tebu 0,25% dan 0,5% dibandingkan dengan beton normal. Begitu juga pada umur

28 hari terjadi peningkatan kuat tekan beton pada variasi penambahan tetes tebu

0,25% dan 0,5% dibandingkan dengan beton normal.

4.4 Kuat Tarik Belah Beton

Gambar 4. Grafik kuat tarik belah beton terhadap variasi penambahan tetes tebu

22.74

28.14 25.09

6.95 3.94

22.42

31.9 29.44

10.42 9.55

0

5

10

15

20

25

30

35

0% 0.25% 0.50% 0.75% 1%

Nil

ai

Ku

at

Tek

an

(M

Pa

)

Persentase Tetes Tebu

Pengaruh Persentase Tetes Tebu terhadap

Nilai Kuat Tekan

Umur 14 Hari

Umur 28 Hari

3.75

4.84

5.8

2.4

1.47

6.13 6.76 7.02

3.79

2.32

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0% 0,25% 0,50% 0,75% 1%

Teg

an

ga

n R

eka

h (

MP

a)

Persentase Penambahan Tetes Tebu

Pengaruh Persentase Tetes Tebu terhadap

Nilai Kuat Tarik Belah

Umur 14 Hari

Umur 28 Hari

Dari hasil pengujian kuat tarik belah beton diperoleh hasil bahwa pada umur 14

hari terjadi peningkatan kuat tarik belah beton pada variasi penambahan tetes tebu

0,25% dan 0,5% dibandingkan dengan beton normal. Begitu juga pada umur 28

hari terjadi peningkatan kuat tarik belah beton pada variasi penambahan tetes tebu

0,25% dan 0,5% dibandingkan dengan beton normal.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian, analisa, dan pembahasan yang sudah dilaksanakan

dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Penambahan penggunaan tetes tebu (molase) pada campuran beton dapat meningkatkan nilai slump serta memperlambat waktu ikat awal dan waktu

ikat akhir pada setiap penambahan variasi.

2. Pada pengujian kuat tekan beton, diperoleh kuat tekan beton optimal pada umur 14 dan 28 hari yaitu pada variasi penambahan 0.25%.

3. Pada pengujian kuat tarik belah beton, diperoleh kuat tarik belah beton optimal pada umur 14 dan 28 hari yaitu pada variasi penambahan 0. 5%.

5.2 Saran

Setelah melihat hasil penelitian dan menyadari adanya kekurangan dalam

penelitian ini, maka saran-saran yang dapat diberikan sebagai berikut :

1. Perlu diadakan penelitian lebih lanjut tentang pemakaian bahan retarder dan hasilnya dibandingkan dengan pemakaian tetes tebu pada campuran

beton

2. Penelitian selanjutnya perlu diteliti lebih lanjut tentang penggunaan variasi penambahan tetes tebu dengan rentang persentase 0%-0,5% untuk

mendapatkan persentase yang optimal terhadap kekuatan beton.

DAFTAR PUSTAKA

ASTM C150, Standart Spesification for Portland Cement. (1985). Annual Books

of ASTM Standards. Philadelphia-USA.

Departemen Pekerjaan Umum. (1991). Tata Cara Rencana Pembuatan Campuran

Beton Normal, SK SNI T-15-1990-03. Bandung. Departemen Pekerjaan

Umum, Yayasan LPBM.

Nawy, E. G. (1998). Beton Bertulang (Suatu Pendekatan Dasar). Bandung.

Refika Aditama

Nugraha, P., dan Antoni. (2007). Teknologi Beton. Yogyakarta. ANDI.

Risvank.2011.Disversifikasi Produk Pabrik Gula. www.risvank.com. 22 Maret 2013.

Syahnan, Ahmad Prima. (2014). Pemanfaatan Limbah Pabrik Gula (Tetes Tebu)

sebagai Bahan Tambah dalam Campuran Beton. Medan. Universitas

Sumatera Utara.