HALAMAN JUDUL - eprints.unisnu.ac.ideprints.unisnu.ac.id/1586/9/SKRIPSI PENUH.pdf · TERHADAP...

HALAMAN JUDUL PENGARUH KUAT TEKAN MORTAR GEOPOLIMER

TERHADAP PENAMBAHAN ABU LAS KARBIT DENGAN

SISTEM CURING OVEN

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Strata 1 (S.1)

Pada Fakultas Sains Dan Teknologi

Universitas Islam Nahdlatul Ulama Jepara

Disusun oleh

IMANIA EKA ANDAMMALIEK

141230000044

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NAHDLATUL ULAMA JEPARA

2018

v

ABSTRAK

PENGARUH KUAT TEKAN MORTAR GEOPOLIMER TERHADAP

PENAMBAHAN ABU LAS KARBIT DENGAN SISTEM CURING

OVENDengan adanya pembangunan infrastruktur yang semakin

meningkat, mengakibatkan produksi semen menjadi meningkat, sehingga mulai

dikembangkan bahan alternatif pengganti semen portland. Salah satu bahan

alternatif yang mulai dikembangkan adalah geopolimer. Penggunaan limbah

karbit dan Fly Ash diharapkan dapat digunakan sebagai bahan substitusi semen

sebagai bahan campuran beton yang menghasilkan beton dengan kualitas yang

tinggi dan ramah bagi lingkungan.

Pada penelitian ini akan digunakan limbah PLTU Tanjung Jati B Jepara

berupa fly ash dan abu las karbit yang dijadikan sebagai binder atau pengganti

semen. Pada penelitian ini akan dibuat mortar geopolimer berbentuk kubus

dengan ukuran 5cmx5cmx5cm dengan jumlah benda uji sebanyak 150 buah.

Komposisi material yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dengan

perbandingan agregat halus 50% : (aktivator + binder) 50%. Dan perbandingan

binder 60% : aktivator 40% (NaOH dan Na2SiO3 yaitu 1:2). Pada bagian binder

yang akan dijadikan fokus utama yaitu perpaduan antara fly ash dan abu las

karbit dibuat 5 perbandingan yang digunakan yaitu , pertama 100% fly ash : 0%

las karbit, kedua 90% fly ash : 10% las karbit, ketiga 80% fly ash : 20% las

karbit, keempat 70% fly ash : 30% las karbit, dan kelima 60% fly ash : 40% las

karbit. Aktivator terdiri dari pencampuran dua material dengan perbandingan 1

NaOH : 2Na2SiO3. Pengujian di lakukan dengan umur pengujian 7, 14 dan 28

hari.

Metode pengujian yang dilakukan adalah kuat tekan. Dari hasil penelitian

yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan yaitu: Selain fly ash murni

yang memiliki kuat tekan tertinggi sebesar 16.60 MPa, pada variasi penambahan

abu las karbit sebesar 20% terjadi kuat tekan mortar tertinggi yaitu 17.35 MPa.

Pengaruh penambahan limbah abu las karbit menggunakan sistem perawatan

(curing) yang berbeda, mendapatkan hasil yaitu di setiap perawatan (curing) suhu

pada setiap mix desain, kuat tekan optimal hanya terjadi pada suhu 100°C. Akan

tetapi pada suhu 200°C abu las karbit atau selebihnya akan dapat mengurangi kuat

tekan mortar. Semakin banyak variasi penambahan abu las karbit, dapat

mempengaruhi kecepatan waktu ikat pada binder. Dan semakin rendah

penambahan persentase abu las karbit maka semakin lama waktu ikat awalnya.

Kata kunci : Geopolimer, Kuat Tekan, Fly Ash, Abu Las Karbit, perawatan

(curing).

vi

ABSTRACT

THE EFFECT OF GEOPOLYMER MORTAR PRESSURE STRENGTH ON

ADDITION OF CARBITE WELDING ASSEMBLY WITH OVEN CURING

SYSTEM

With the increasing infrastructure development, cement production has

increased, so that alternative materials for portland cement have been developed.

One alternative ingredient that is being developed is geopolymer. The use of

carbide waste and Fly Ash is expected to be used as a cement substitute as a

concrete mixture which produces high quality concrete and is environmentally

friendly.

In this research, the waste of Tanjung Jati B Jepara PLTU in the form of

fly ash and carbide welding ash will be used as a binder or cement substitute. In

this research, geopolymer mortar will be made in the form of cubes with a size of

5cmx5cmx5cm with a total of 150 test specimens. Material composition used in

this research is 50% fine aggregate ratio: 50% (activator + binder). And the

binder ratio is 60%: activator 40% (NaOH and Na₂SiO3 are 1: 2). On the part of

the binder that will be used as the main focus is the combination of fly ash and

carbide welding ash made 5 comparisons used, namely, first 100% fly ash: 0%

carbide welding, second 90% fly ash: 10% carbide welding, third 80% fly ash:

20% carbide welding, fourth 70% fly ash: 30% carbide welding, and fifth 60% fly

ash: 40% carbide welding. The activator consists of mixing two materials with a

ratio of 1 NaOH: 2 (Na₂SiO3). Tests were carried out with testing ages of 7, 14

and 28 days.

The test method used is compressive strength. From the results of

research that has been done, it can be concluded that: In addition to pure fly ash

which has the highest compressive strength of 16.60 MPa, the variation in

addition of carbide welding ash of 20% occurs the highest compressive strength

of 17.35 MPa. The effect of adding carbide welding ash using a different curing

system, to get results in each temperature curing on each design mix, the optimal

compressive strength only occurs at 100 ° C. But at a temperature of 200 ° C

carbide welding ash or the rest will reduce the compressive strength of mortar.

The more variations in the addition of carbide welding ash, can affect the

fastening time of the binder. And the lower the addition of the percentage of

carbide welding ash, the longer the initial bond time.

Keywords: Geopolymer, Compressive Strength, Fly Ash, Karbit Welding Ash,

Curing.

vii

MOTTO

“ Setiap keputusan yang kamu ambil akan ada resikodidalamnya, tanggung

resikonya, jalani prosesnya, lalu terima hasilnya ”

“Pengalaman dan kegagalan merupakan pelajaran bagi seseorang agar menjadi

lebih baik”

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum. Wr. Wb

Alhamdulillah, segala puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Allah

SWT, yang telah melimpahkan rahmat, taufiq, serta hidayahnya, sehingga peneliti

masih diberikan kesehatan dan kesempatan untuk menyelesaikan skripsi

penelitian dengan judul: “Pengaruh Kuat Tekan Mortar Geopolimer Terhadap

Penambahan Abu Las Karbit Dengan Sistem Curing Oven” dengan baik.

Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan kepada baginda nabi besar

Muhammad SAW beserta para sahabat dan keluarganya. Amin

Dalam penelitian skripsi ini, tentunya tidak mungkin terlaksana apabila

tanpa semangat, dukungan, serta bimbingan dari pihak-pihak yang sangat peneliti

hormati. Oleh karena itu, pertama kami mengucapkan terima kasih kepada :

1. Rektor Universitas Islam Nahdlatul Ulama (UNISNU) Jepara Dr. Sa’dullah

Assaidi, M.Ag yang telah menyampaikan motivasi sehingga dapat menambah

dan menjadikan penulis bersemangat dalam menempuh studi.

2. Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Nahdlatul Ulama

(UNISNU) Jepara Ir. Gun Sudiryanto, M.M yang telah memberikan fasilitas

dan kemudahan sehingga dapat menyelesaikan perkuliahan dan skripsi

dengan baik.

3. Dosen Khotibul Umam, ST.,MT., Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas

Sains dan Teknologi Universitas Islam Nahdlatul Ulama (UNISNU) Jepara

sekaligus menjadi dosen pembimbing II yang telah memberikan arahan dan

kemudahan sehingga dapat menyelesaikan perkuliahan dan skripsi dengan

baik.

4. Dosen pembimbing skripsi I yaitu Mochammad Qomaruddin, ST.,MT., yang

dengan segala kesabaran telah berkenan memberikan arahan kepada peneliti

sehingga penyelesaian skripsi ini lebih sempurna.

5. Para Dosen Progam Studi Teknik Sipil yang tidak bisa saya sebutkan satu

persatu yang telah banyak memberikan ilmu pengetahuan yang tidak ternilai

harganya.

ix

6. Khususnya kepada kedua orang tua saya yang selalu mendukung dan

mendo’akan saya untuk menyelesaikan skripsi ini.

7. Semua teman-teman seperjuangan yang juga turut membantu sehingga skripsi

ini selesai, dan terima kasih atas kebersamaan yang telah terjalin selama ini.

Atas bantuan yang diberikan kepada kami, semoga Allah SWT

memberikan balasan yang lebih baik kepada mereka semua. Amin

Penulis menyadari bahwa apa yang disajikan ini tidak lepas dari

kekurangan dan kekhilafan, saran dan kritik yang bersifat membangun sangat

kami harapkan guna menyempurnakan penelitian. Dan akhirnya saya berdo’a

kepada Allah mudah-mudahan usaha penelitian ini mendapat sambutan baik dari

semua pihak yang berkepentingan, dan mendapat ridho dari Allah SWT, amin.

Wassalamu’alaikum. Wr. Wb

Jepara, September 2018

Penulis

Imania Eka Andammaliek

x

Persembahan

Skripsi ini saya persembahkan untuk :

Bapak dan ibu saya tercinta yang slalu mendukung, dan memberi semangat

serta selalu mendoakan saya.

Kepada adik saya yang kadang-kadang saya sayangi. :)

Kepada semua keluarga saya yang selalu menyuruh saya agar cepat-cepat

lulus. :)

Bapak Mochammad Qomaruddin, S.T.,M.T yang sudah memberikan bimbingan

dan dukungan penuh terhadap saya dan teman-teman selama saya kuliah.

Bapak Khotibul Umam, S.T.,M.T selaku dosen pembimbing saya yang sudah

memberi ilmu dalam dunia sipil.

Bapak H. Ariyanto, S.T.,M.T selaku dosen teknik sipil yang sudah memberi

nasehat dan masukan terhadap saya.

Teruntuk Calon Teman Hidup Saya, M luthfi attaufiq yang sudah susah payah dan

banyak meluangkan waktunya hanya untuk membantu saya menyelesaikan

skripsi ini.

Teman-teman seperjuangan saya yang sama-sama berjuang untuk menyelesaikan

kuliah serta berjuang mendapat gelar S.T :)

Serta adik kelas saya yang secara tidak langsung mengusir saya dari universitas

dengan cara menyuruh saya agar cepat wisuda. Sebentar lagi kalian akan

merasakan bagaimana berada di posisi seperti ini. :)

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

SURAT PERNYATAAN KEABSAHAN SKRIPSI .......................................... iv

ABSTRAK ............................................................................................................ iv

MOTTO ............................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

PERSEMBAHAN ................................................................................................. ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xvi

DAFTAR NOTASI ............................................................................................. xix

BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 2

1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................................... 3

1.4 Maksud Penelitian ................................................................................... 3

1.5 Batasan Masalah ...................................................................................... 3

BAB II STUDI LITERATUR............................................................................... 5

2.1 Beton Geopolimer ................................................................................... 5

2.1.1 Sifat-Sifat Geopolimer ................................................................... 6

2.1.2 Kelebihan Dan Kekurangan Beton Geopolimer ............................ 6

2.2 Limbah Karbit ......................................................................................... 7

2.2.1 Sifat Limbah Karbit........................................................................ 8

2.3 Fly Ash ..................................................................................................... 8

2.3.1 Sifat-Sifat Fly Ash ........................................................................ 10

2.3.2 Keuntungan Dan Kelemahan Fly Ash .......................................... 11

2.3.3 Klasifikasi Fly Ash ....................................................................... 12

2.4 Alkali Aktivator ..................................................................................... 13

2.4.1 Sodium Hidroksida (NaOH) ........................................................ 13

xii

2.4.2 Sodium Silikat (Na2SiO3) ............................................................. 14

2.5 Proses Perawatan / Curing ..................................................................... 15

2.6 Penelitian Sebelumnya .......................................................................... 16

2.6.1 S. E. Wallah, W. J. Tamboto, R. Pandaleke (2013) ..................... 16

2.6.2 Nandia Samlistiya Putri (2017) .................................................... 17

2.6.3 Rajiman (2015)............................................................................. 19

2.6.4 Rosmiyati A. Bella1, Jusuf J. S. Pah, Ariansyah G. Ratu (2017) 19

2.6.5 Merzy Mooy1, Partogi H. Simatupang, John H. Frans (2017) .... 20

2.6.6 M. Shofi’ul Amin, M. Diky F, Januarti Eka P, Triwula (2013) ... 21

BAB III METODE PENELITIAN ..................................................................... 22

3.1 Metode Eksperimental ........................................................................... 22

3.2 Waktu Dan Tempat Penelitian ............................................................... 22

3.3 Alat Dan Bahan Penelitian .................................................................... 22

3.3.1 Alat ....................................................................................................... 22

3.3.2 Bahan .................................................................................................... 23

3.4 Prosedur Penelitian ......................................................................................... 23

3.3.1 Diagram Alir Penelitian ........................................................................ 24

3.4.1 Pengujian Karakteristik Material .......................................................... 26

3.4.2 Pengujian Vicat ..................................................................................... 29

3.4.3 Mix Design Dan Trial Mix .................................................................... 30

3.4.4 Mix Design Concrete Real .................................................................... 32

3.4.5 Pembuatan Mortar Geopolimer ............................................................ 33

3.4.6 Curing (Perawatan Beton) .................................................................... 34

3.4.7 Uji Kuat Tekan ..................................................................................... 35

3.4.8 Analisis Data ......................................................................................... 35

3.4.9 Kesimpulan ........................................................................................... 36

3.4.10 Jadwal Kegiatan ................................................................................... 37

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN ....................................................... 38

4.1 Umum .................................................................................................... 38

4.2 Hasil Uji Karakteristik Material ............................................................ 38

4.2.1 Analisa Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik .................... 39

xiii

4.2.2 Analisa Kandungan Pasir Terhadap Lumpur ............................... 40

4.2.3 Analisa Saringan .......................................................................... 41

4.3 Analisa Fly Ash ...................................................................................... 44

4.4 Analisa Limbah Abu Las Karbit ............................................................ 45

4.5 Waktu Pengikatan Awal ........................................................................ 47

4.6 Pembuatan Sampel Mortar .................................................................... 55

4.7 Kuat Tekan ............................................................................................ 58

BAB V PENUTUP ............................................................................................... 82

5.1 Kesimpulan ............................................................................................ 82

5.2 Saran ...................................................................................................... 82

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 84

LAMPIRAN .............................................................. Error! Bookmark not defined.

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Fly Ash Yang Sudah Halus ............................................................. 11

Gambar 2.2 Sodium Hidroksida (Flake) ............................................................ 14

Gambar 2.3 Sodium Hidroksida Cair ................................................................. 14

Gambar 2.4 Sodium Silikat ................................................................................ 15

Gambar 3.1 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian………………………….....25

Gambar 3.2 Pasir Muntilan ............................................................................... 27

Gambar 3.3 Uji KadarLumpur Pasir ................................................................. 28

Gambar 4.1 Hasil Uji Kadar Organis...........……………….....……………….40

Gambar 4.2 Alat Tintometer .............................................................................. 40

Gambar 4.3 Hasil Dari Uji Kadar Lumpur ......................................................... 41

Gambar 4.4 Grafik Analisa Saringan Agregat Halus ......................................... 43

Gambar 4.5 Saringan Yang Tersusun................................................................. 43

Gambar 4.6 Alat Oven Yang Digunakan Untuk Mengeringkan Pasir ............... 44

Gambar 4.7 Pasir Yang Telah Dikeringkan ....................................................... 44

Gambar 4.8 Abu Las Karbit ............................................................................... 46

Gambar 4.9 Abu Las Karbit Diperbesar 3000 Kali ............................................ 46

Gambar 4.10 Abu Las Karbit Diperbesar 5000 Kali ............................................ 46

Gambar 4.11 Pengikatan Awal Mix Desain0 Kar ................................................ 49

Gambar 4.12 Pengikatan Awal Mix Desain 10 Kar ............................................. 50




Gambar 4.16 Pengujian Vicat (Waktu Ikat) ......................................................... 54

Gambar 4.17 Penambahan Karbit Pada Pengadukan ........................................... 55

xv

Gambar 4.18 Penambahan Aktivator Pada Pengadukan ...................................... 55

Gambar 4.19 Proses Pengadukan Binder ............................................................. 56

Gambar 4.20 Pengolesan Cetakan Mortar Dengan Oli ........................................ 56

Gambar 4.21 Proses Pencetakan Mortar .............................................................. 56

Gambar 4.22 Mortar Yang Sudah Jadi ................................................................. 56

Gambar 4.23 Proses curing Oven Mortar Pada Suhu 100°C ............................... 57

Gambar 4.24 Proses Curing Mortar Pada Suhu Ruangan (31-34°C) ................... 57

Gambar 4.25 Proses Curing Oven Mortar Pada Suhu 200°C .............................. 57

Gambar 4.26 Grafik Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix Desain .......................... 66

Gambar 4.27 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Pada Suhu Ruangan.............. 67

Gambar 4.28 Kuat Tekan Mortar Terhadap Suhu Pada Umur 7 Hari .................. 68

Gambar 4.29 Kuat Tekan Mortar terhadap Mix Desain pada Suhu 100°C .......... 69

Gambar 4.30 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Suhu 100°C .......................... 70

Gambar 4.31 Kuat Tekan Mortar Tehadap Suhu 14 Hari .................................... 72

Gambar 4.32 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix Desain 200°C .......................... 73

Gambar 4.33 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Suhu 200°C .......................... 74

Gambar 4.34 Kuat Tekan Tehadap Suhu Umur 28 Hari ...................................... 75

Gambar 4.35 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 0 Karbit ... 76





Gambar 4.40 Mortar Setelah Diuji ....................................................................... 81

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Kebutuhan Material per Sampel ........................................................ 31

Tabel 3.2 Kebutuhan Material Mortar Semua Sampel (Real) ............................ 33

Tabel 3.3 Jumlah Benda Uji Kubus ................................................................... 35

Tabel 4.1 Tabel Kadar Zat Organik .................................................................. 39

Tabel 4.2 Hasil Analisa Kandungan Pasir TerhadapLumpur ........................... 41

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Analisa Agregat Halus ............................................ 42

Tabel 4.4 Hasil Analisa Fly ash ........................................................................ 45

Tabel 4.5 Hasil Tes EDX Limbah Abu Las Karbit ........................................... 46

Tabel 4.6 Analisa Pengikatan Awal Mix desain 0 Kar ..................................... 48

Tabel 4.7 Analisa Pengikatan Awal Mix desain 10 Kar ................................... 50




Tabel 4.11 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu Ruangan

mix desain 100% fly ash ................................................................... 58


Mix Desain 90% Fly Ash : 10 Karbit ................................................ 59


Mix Desain 80% Fly Ash : 20 Karbit ............................................... 59

Tabel 4.14 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu

Ruangan Mix Desain 70% Fly Ash : 30 Karbit ............................... 60

Tabel 4.15 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu

Ruangan Mix Desain 60% Fly Ash : 40 Karbit ............................... 60

xvii

Tabel 4.16 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu 100°C

Mix Desain 100% Fly Ash ................................................................ 61









Tabel 4.21 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan 200°C Mix

Desain 100% Fly Ash ........................................................................ 63









Tabel 4.26 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain Pada Suhu Ruangan...... 66

Tabel 4.27 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur pada Suhu Ruangan ............... 67

Tabel 4.28 Kuat Tekan Mortar Terhadap Suhu Pada Umur 7 hari .................... 68

Tabel 4.29 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain pada suhu 100°C ........... 69

Tabel 4.30 Kuat Tekan MortarTerhadap Umur suhu 100°C ............................. 70

Tabel 4.31 Kuat Tekan Mortar tehadap Suhu Pada Umur 14 hari ..................... 71

Tabel 4. 32 Kuat Tekan MortarTerhadap Mix desain Suhu 200°C .................... 73

xviii

Tabel 4.33 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Suhu 200°C ............................ 74

Tabel 4.34 Kuat Tekan Mortar tehadap Suhu Pada Umur 28 hari ..................... 75

Tabel 4.35 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 100%Fly

Ash............................. ....................................................................... 76

Tabel 4.36 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 10 Karbit..... 77




xix

DAFTAR NOTASI

x1 : Waktu penurunan 1 (menit)


y : Penurunan saat waktu ikat awal (mm)

y1 : Penurunan sebelum waktu ikat awal (mm)

y2 : Penurunan setelah waktu ikat awal (mm)

fc : Kuat Tekan Beton (KN/mm2)

P : Beban (KN)

A : Luas Penampang (mm2)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Beton merupakan material yang sangat populer digunakan pada bangunan-

bangunan sekarang, tersusun dari bahan utama yaitu agregat kasar, agregat halus,

air, dan semen portland yang dijadikan bahan paling penting karena sebagai

bahan pengikat semua agregat. Selain itu semen portland juga banyak digunakan

untuk membangun gedung, jembatan, pondasi sebagai dasar bangunan dan

infrastruktur lainnya. Dengan adanya pembangunan infrastruktur yang semakin

meningkat, mengakibatkan produksi semen menjadi meningkat pula.Semakin

banyaknya jumlah penggunaan beton maka semakin banyak pula kebutuhan akan

material beton yang digunakan sedangkan material beton tersebut semakin lama

semakin habis sehingga membuat penambahan batuan alam dan limbah

merupakan salah satu cara alternatif bahan pembentuk beton.

Namun pada saat proses produksi semen terjadi pelepasan gas

karbondioksida (CO2) ke udara yang besarnya sebanding dengan jumlah semen

yang diproduksi (Davidovits,1994), yang dapat merusak lingkungan hidup kita

diantaranya pemanasan global dan efek rumah kaca. Untuk itu diperlukan

penambahan bahan alternatif lain yang dapat menggantikan semen maupun

sebagai bahan subtitusi dalam campuran beton yang ramah lingkungan. Karena

itulah mulai dikembangkan bahan alternatif pengganti semen portland. Salah satu

bahan alternatif yang mulai dikembangkan adalah geopolimer. Beton geopolimer

adalah beton yang 100% tidak menggunakan semen, melainkan fly ash dari hasil

dari proses pembakaran batubara.

Geopolimer merupakan polimer yang tersusun teratur menyerupai fungsi

ikatan pada semen didalam beton. Geopolimer adalah reaksi antara polymer dan

material geologi yang dijadikan pengganti semen seluruhnya yang bertindak

sebagai binder utamanya (Nuruddin,2009). Beton geopolimer adalah beton yang

sama sekali tidak menggunakan semen sebagai material pengikat dimana fly ash

sebagai material alternatif pengganti. Untuk aktivator digunakan sodium silikat

(Na2SiO3) yang berfungsi untuk mempercepat reaksi polimerisasi. Sedangkan

sebagai larutan alkalinya menggunakan sodium hidroksida (NaOH) yang

2

berfungsi untuk membantu proses pengikatan antar partikel (Paramita, 2014). SNI

03-6414-2002 mendefinisikan pengertian fly ash/abu terbang : Abu terbang adalah

limbah dari hasil pembakaran batu bara pada tungku pembangkit listrik tenaga uap

yang berbentuk halus, bundar dan bersifat pozolanik (Lauw, 2008).

Fly ash atau abu terbang merupakan limbah sisa-sisa pembakaran batubara,

yang dialirkan dari ruang pembakaran. Fly ash berupa serbuk yang sangat ringan

dan berwarna keabu-abuan. Fly ash merupakan material oksida anorganik yang

mengandung silika (SiO2)sebanyak 58,20%, Fly Ash termasuk dalam limbah B3

dengan kode D223 dengan pencemaran utama logam berat.

Penggunaan limbah karbit dan Fly Ash diharapkan dapat digunakan sebagai

bahan substitusi semen sebagai bahan campuran beton yang menghasilkan beton

dengan kualitas yang tinggi dan ramah bagi lingkungan.

Penggunaan material daur ulang (recycle) untuk digunakan dalam campuran

beton di Indonesia tidak begitu umum, namun sudah mulai banyak digunakan

diantaranya untuk pekerjaan pengurukan, lapisan pondasi jalan dan lain-lain

(Febriyanto, 2015). Limbah karbit merupakan sisa dari proses reaksi karbit

terhadap air yang menghasilkan gas acyetilene. Pada bengkel-bengkel las karbit

acyetilene dilakukan pengolahan terhadap limbah karbit karena dianggap tidak

bernilai ekonomis.

Limbah karbit dibiarkan sampai menggunung begitu saja atau langsung

dibuang menuju TPS. Menurut PP RI No.101 tahun 2014 tentang pengelolaan

limbah B3, limbah karbit termasuk dalam golongan limbah B3 dari sumber yang

spesifik yakni kode D243.

1.2 Rumusan Masalah

Permasalahan pokok yang akan dibahas didalam penelitian ini, adalah sebagai

berikut :

1. Pada variasi berapa penambahan persentase abu las karbit terjadi kuat tekan

mortar tertinggi.

3

2. Bagaimana pengaruh kuat tekan mortar terhadap pemanfaatan limbah fly ash

dan variasi penambahan limbah abu las karbit menggunakan sistem perawatan

(curing) yang berbeda

3. Bagaimana pengaruh kecepatan waktu ikat awal dengan variasi penambahan

limbah abu las karbit yang berbeda.

1.3 Tujuan Penelitian

Dan tujuan dari penelitian ini adalah

1. Mengetahui pada variasi penambahan persentase abu las karbit terjadi kuat

tekan mortar tertinggi.

2. Mengetahui pengaruh kuat tekan mortar terhadap pemanfaatan limbah fly ash

dan variasi penambahan limbah abu las karbit menggunakan sistem perawatan

(curing) yang berbeda.

3. Mengetahui pengaruh kecepatan waktu ikat awal dengan variasi penambahan

limbah abu las karbit yang berbeda.

1.4 Maksud Penelitian

Berdasarkan uraian diatas maksud dari penelitian adalah:

1. Bagi penulis, maksud dari penelitian ini adalah menentukan kuat tekan mortar

geopolimer yang memakai bahan fly ash dengan campuran abu las karbit.

2. Bagi industri untuk memanfatkan limbah karbit sisa pengelasan logam yang

tidak bernilai ekonomis untuk pembuatan beton.

3. Untuk pemerintah dan masyarakat sebagai bahan pemikiran karena pemakaian

limbah dari PLTU dan limbah abu las karbit mengurangi efek pemakaian

semen dengan cara pemanfaatan limbah industri

4. Untuk lingkungan yaitu mengurangi dampak lingkungan dari penumpukan

limbah karbit dan fly ash dengan cara memanfaatkan limbah tersebut sebagai

salah satu bahan utama pembuatan beton geopolimer.

1.5 Batasan Masalah

a. Pasta geopolimer ini menggunakan komposisi limbah karbit dan fly ash dengan

persentasi yang berbeda.

4

b. Perbandingan aktivator massa antara sodium silikat dengan sodium hidroksida

adalah sebesar 1: 2

c. Molaritas natrium hidroksida (NaOH) yang dipakai 8M.

d. Tidak membahas reaksi-reaksi kimia.

e. Benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm.

f. Uji standar yang dilakukan adalah kuat tekan.

g. Perawatan yang dilakukan yaitu dengan curing oven dengan suhu yang berbeda

dan dibiarkan di udara terbuka

h. Umur penggujian pasta pada umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari.

5

BAB II

STUDI LITERATUR

2.1 Beton Geopolimer

Beton geopolimer merupakan senyawa silikat alumino anorganik, yang

digabungkan dari bahan-bahan produk sampingan seperti abu terbang (fly ash)

dan abu sekam padi (rice hush ash) yang masih banyak mengandung alumunium

dan silikon (Davidovits, 1994).

Beton geopolimer merupakan beton geosintetik yang reaksi pengikatannya

terjadi melalui reaksi polimerisasi dan bukan melalui reaksi hidrasi seperti pada

beton konvensional (Davitdovits, 2005). Gel pengikat pada geopolimer

menampilkan persamaan struktural pada panjang skala nanometer dengan panjang

atom seperti material zeolitic. Dalam beberapa kasus khususnya dengan adanya

kandungan air yang tinggi, suhu tinggi, rendah sintesa dan perbandingan Si/Al

tinggi sampai membentuk formasi nanokristal terhadap gel geopolimer (Provis et

al, 2005).

Beton geopolimer lebih ramah lingkungan, karena selain dapat

menggunakan bahan pembuangan industri, proses pembuangannya juga tidak

perlu energi, seperti pada proses pembuatan semen hingga suhu 800oC cukup

dengan pemanasan 60oC selama sehari penuh, maka bisa dihasilkan beton

berkualitas tinggi (Sanggapramana, 2011). Pembuatan geopolimer juga tidak

menghasilkan emisi gas CO2 seperti pada pembuatan semen Portland (Malhotra,

1999). Beton geopolimer juga hemat energi dan ramah lingkungan karena

geopolimerisasi hanya memerlukan pemanasan di suhu yang relatif rendah

(Davidovits, 1994).

Hal yang menarik dalam pembuatan beton geopolimer adalah dengan

membandingkan energi yang dibutuhkan terhadap emisi gas rumah kaca CO2

semen portland dan semen geopolimer adalah sebagai berikut :

6

Tabel 2.1 Enengi yang Dibutuhkan , MJ/Ton

Tipe Kalsinasi Penghancuran Total

Portland semen

Geopolimer

3200

600

430

390

3430

990

sumber: davitdovits, 2005

Tabel 2.2Energi Gas Rumah Kaca, CO2 Dalam Ton/Tahun

Portland semen 1.00

Geopolimer 0.15-0.20

sumber: davitdovits, 2005

2.1.1 Sifat-Sifat Geopolimer

Geopolimer memiliki sifat fisik yang membedakannya dengan material lain,

Sifat fisik merupakan sifat yang dimiliki material tanpa bereaksi dengan

bahan lain, termasuk sifat mekanik.

Data di bawah ini merupakan sifat fisik yang umumnya dimiliki geopolimer

(Davidovit, 2008)

Semen Geopolimer

• Penyusutan selama setting time : <0.05%, tidak dapat diukur

• Kuat tekan (uniaxial) : >90 MPa pada 28 hari (untuk kekuatan awal

tinggi dapat mencapai 20 MPa setelah 4 jam)

• Kuat flexural : 10-15 MPa pada 28 hari (untuk kekuatan awal tinggi

mencapai dapat 10 MPa setelah 24 jam)

• Modulus young : >2 GPa

• Freeze-thaw : massa yang hilang mencapai <0.1 % (ASTM 4842),

kekuatan yang hilang <5% setelah 180 siklus.

• Wet-dry : massa yang hilang <0.1% (ASTM 4843)

2.1.2 Kelebihan Dan Kekurangan Beton Geopolimer

a. Kelebihan-kelebihan beton geopolimer (Skvara, 2006) :

• Tahan terhadap lingkungan korosif,

• Tahan terhadap reaksi alkali silika.

• Tidak menggunakan semen sebagai bahan perekatnya, maka dapat

mengurangi polusi udara.

7

b. Kekurangan-kekurangan beton geopolimer:

• Pembuatan beton geopolimer lebih rumit dibandingkan beton semen,

karena membutuhkan alkaline activator,

• Belum ada rancang campuran yang pasti.

• Memiliki water absorption kurang dari 3%.

2.2 Limbah Karbit

Limbah karbit adalah sebuah produk dari produksi gas acetylene. Gas ini

digunakan di seluruh dunia untuk penerangan, pengelasan, pemotongan besi, juga

untuk mematangkan buah. Karbit dibuat dengan proses yang sangat sederhana.

Dimana terjadi reaksi antara kalsium karbida (CaC2) dengan air H2O untuk

menghasilkan gas acetylene (C2H2) dan calcium hydroxide Ca(OH)2. Kalsium

karbit yang merupakan hasil sampingan pembuatan gas acetylene adalah berupa

padatan berwarna putih kehitaman atau keabu-abuan. Awal dihasilkannya limbah

karbit berupa koloid (semi cair) karena gas ini mengandung gas dan air. Setelah 3-

7 hari, gas yang terkandung menguap perlahan seiring dengan penguapan gas dan

air kapur limbah karbit mulai mengering, berubah menjadi gumpalan-gumpalan

yang rapuh dan mudah dihancurkan serta dapat menjadi serbuk. (Utomo, 2010)

Kalsium karbit yang merupakan hasil sampingan pembuatan gas acetelyn

adalah berupa padatan berwarna putih kehitaman atau keabu-abuan dengan berat

jenis sebesar 2.22.

Awal dihasilkannya limbah karbit berupa koloid (semi cair) karena gas ini

mengandung gas dan air. Setelah 3-7 hari, gas yang terkandung dalam limbah

karbit menguap perlahan seiring dengan penguapan gas dan air kapur limbah

karbit mulai mengering, berubah menjadi gumpalan-gumpalan yang rapuh dan

mudah di hancurkan dan dapat menjadi serbuk. (Nandia, 2017)

Limbah karbit adalah sisa dari reaksi karbit terhadap air yang dapat

menghasilkan gas asetilin. Di golongkan dalam jenis kapur padam seperti yang

dinyatakan Zainal Abidin (1984) limbah karbit memiliki sifat-sifat kapur untuk

bahan bangunan sesuai dengan SII 0024-80 dengan adanya dua parameter yaitu

kadar CaO + MgO lebih rendah dan CO2 yang cukup tinggi.

8

Tabel 2.3 Kandungan Limbah Karbit

Komposisi kimia Kandungan %

SiO2

Fe2O3

Al2O3

CaO

MgO

SO3

LOI

4.3

0.9

0.4

56.5

1.7

0.06

36.1

Sumber : Makaratat,2010

Didalam abu las karbit terdapat kandungan berupa SiO2 sebesar 4.3%,

Fe2O3 0.9 sebesar 0.9%, Al2O3 0.4 sebesar 0.4%, CaO 56.5 sebesar 56.5%, MgO

sebesar 1.7%, SO3 sebesar 0.06%, dan LOI sebesar 36.1%.

2.2.1 Sifat Limbah Karbit

Limbah karbit memiliki berbagai macam sifat fisik, sifat fisik merupakan

sifat yang dimiliki variabel tanpa bereaksi dengan bahan lain, termasuk sifat

mekanik.

Yus Yudyiantoro (1998:33) menyatakan bahwa kandungan kalsium yang

cukup tinggi ini membuat limbah karbit memiliki sifat-sifat fisik yang dapat

menyerupai kalsium hidroksida dalam hal:

1. Senyawa kimia terbesar adalah CaO dan Ca(OH)2.

2. Daya ikat terhadap air cukup tinggi.

3. Sifat non plastis karena merupakan bahan berbutir.

4. Mempunyai bau karbit yang sangat khas.

5. Diameter butiran-butiran relatif lebih besar dibanding butiran-butiran

lempung.

2.3 Fly Ash

Fly ash, Menurut ASTM C618 (ASTM, 1995:304) abu terbang (fly ash)

didefinisikan sebagai butiran halus hasil dari residu pembakaran batubara atau

bubuk batu bara. Banyaknya hasil material, hanya fly ash dan slag telah terbukti

menjadi sumber material yang dapat membuat geopolimer. Fly ash dianggap

menguntungkan karena reaktivitas partikelnya lebih halus dibandingkan slag. Fly

9

ash atau abu terbang merupakan limbah sisa-sisa pembakaran batubara, yang

dialirkan dari ruang pembakaran. Fly ash berupa serbuk yang sangat ringan serta

berwarna keabu-abuan. Fly ash adalah material oksida anorganik yang

mengandung silika (SiO2) sebanyak 58,20%.

Fly ash yaitu bagian dari sisa-sisa abu pembakaran yang berbentuk bubuk

halus dan ringan yang diambil dari campuran gas tungku pembakaran

menggunakan bahan batubara pada boiler Pembangkit Listrik Tenaga Uap

(PLTU). Fly ash diambil secara mekanik dengan sistem pengendapan elektrostatik

(Hidayat, 1986).

Fly ash adalah mineral admixture yang berasal dari sisa pembakaran

batubara yang sudah tidak terpakai. Material ini mempunyai kadar bahan semen

yang cukup tinggi dan mempunyai sifat pozzolanik (Himawan dan Darma,

2000:25). Fly ash memiliki butiran yang lebih halus dibandingkan butiran semen

dan mempunyai sifat hidrolik.

Jika fly ash digunakan sebagai bahan tambah atau pengganti semen maka

tidak sekedar menambah kekuatan mortar, tetapi secara mekanik fly ash ini akan

mengisi ruang yang kosong (rongga) di antara butiran-butiran dan secara kimiawi

akan memberikan sifat hidrolik pada kapur mati yang dihasilkan dari proses

hidrasi, dimana mortar hidrolik ini akan lebih kuat daripada mortar udara (kapur

mati dan air) (Suhud, 1993).

Fly ash termasuk bahan pozzolan buatan karena sifatnya yang pozzolanik,

partikel yang halus tersebut dapat bereaksi dengan kapur pada suhu kamar dengan

media air sehingga membentuk senyawa yang bersifat mengikat. Fly ash dapat

dimanfaatkan sebagai bahan pengganti pemakaian sebagian semen, baik untuk

adukan (mortar) maupun untuk campuran beton. Keuntungan lain dari pemakaian

fly ash adalah bisa meningkatkan ketahanan/keawetan mortar terhadap ion sulfat

(Hidayat, 1986).

Dalam perkembangannya, fly ash tidak hanya digunakan untuk mengganti

sebagian semen tetapi dapat juga digunakan sebagai pengganti seluruh semen.

Dengan demikian fly ash difungsikan dengan bahan alkalin dan sebagai

aktivatornya digunakan NaOH dan sodium silikat (Na2SiO3) sehingga terjadi

proses polimerisasi yang selanjutnya mengikat agregat-agregat.

10

2.3.1 Sifat-Sifat Fly Ash

Sifat fisik fly ash menurut (ACI Manual of Concrete Practice 1993 Parts 1

226.3R-6) adalah

1. Pada fly ash memiliki memiliki berat jenis 2.2-2.8

2. Ukuran fly ash pada ɸ 1 mikron - ɸ 1 mm dengan kehalusan 70% - 80%

lolos saringan no.200 (75 mikron)

3. Apabila diasaring memiliki kehalusan antara lain yaitu:

% tertahan ayakan pada ukuran 0.075 mm sebesar : 3.5 gram

% tertahan ayakan pada ukuran 0.045 mm sebesar : 19.3 gram

% lolos sampai ke dasar yaitu PAN sebesar : 77.2 gram

Dijelaskan dengan tabel berikut:

Tertahan Jumlah Persentase (%)

No Ayakan 0.075 mm 3.5

No Ayakan 0.045 mm 19.3

PEN (dasar) 77.2

Tabel 2.4 Unsur Kimia Pada Fly Ash

Komponen Persentase (%)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

K2O

SO2 Na2O

58.20

18.40

9.30

3.30

3.90

0.60

0.07

Sumber : Gunawan 2018

11

2.3.2 Keuntungan Dan Kelemahan Fly Ash

Keuntungan fly ash digunakan sebagai bahan pengganti sepenuhnya semen

untuk patch repair karena sifatnya yang pozzolan yang dapat meningkatkan

ketahanan / keawetan beton terhadap ion sulfat.

Fly ash cukup baik digunakan sebagai bahan ikat karena bahan penyusun

utamanya adalah silicon dioksida (SiO2), aluminium (Al2O3), besi (Fe2O3)

dan kalsium (CaO) sedangkan magnesium, potasium, sodium, titanium, dan

sulfur juga ada tetapi dalam kadar jumlah yang kecil. Oksida-oksida tersebut

dapat bereaksi dengan kapur bebas yang dilepaskan semen ketika bereaksi

dengan air. Dengan pemakaian fly ash sebesar 20 – 30% terhadap berat

binder maka jumlah binder akan berkurang secara signifikan dan dapat

menambah kuat tekan mortar. Pengurangan jumlah binder akan menurunkan

biaya material sehingga efisiensi dapat ditingkatkan, dan juga sebagai

bentuk pemanfaatan limbah yang akan membantu menjaga kelestarian

lingkungan alam (Clarence 1966:24).

Di samping itu fly ash juga mempunyai kelemahan sebagai bahan mortar

geopolimer diantaranya proses pengerasan dan penambahan kekuatan

mortarnya agak lambat sehingga pemakaian fly ash kurang baik untuk

pengerjaan mortar yang memerlukan waktu pengerasan dan kekuatan awal

yang tinggi, pengendalian mutu sering dilakukan karena mutu fly ash

sangat tergantung pada proses pembakaran (suhu) serta jenis batubara yang

digunakan (Husin, 1998).

Gambar 2. 1 fly ash yang sudah halus

Sumber : Analisa 2018

12

2.3.3 Klasifikasi Fly Ash

Menurut ASTM C 618-03 fly ash itu dibagi menjadi 3 kelas yaitu kelas C,

kelas F, dan kelas N.

a. Fly ash Tipe Kelas C

Fly ash tipe kelas C memiliki kadar kandungan CaO lebih dari 10%,

dihasilkan dari pembakaran lignite atau sub bitumen batubara.

Fly ash tipe kelas C memiliki Kadar kandungan (SiO2 + Al2O3 +

Fe2O3) lebih dari 50%.

Kadar kandungan Na2O dari fly ash tipe kelas C mencapai 10%.

Pada campuran beton digunakan sebanyak 15% - 35% dari total berat

binder.

b. Fly Ash Tipe Kelas F

Fly ash tipe kelas F mengandung CaO kurang dari 10%, dihasilkan

dari pembakaran anthrachite atau bitumen batubara.

Kadar kandungan (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) dari fly ash tipe kelas lebih

dari 70%.

Kadar kandungan Na2O dari tipe fly ash tipe kelas F kurang dari 5%.

Pada campuran beton fly ash tipe kelas Fdigunakan sebanyak 15% -

25% dari total berat binder.

c. Fly Ash Tipe Kelas N

Kelas N Pozzolan alam atau hasil pembakaran yang dapat digolongkan

antara lain tanah diatomic, opaline chertz, dan shales, tuff dan abu

vulkanik, dimana dapat diproses melalui pembakaran ataupun tidak.

Selain itu juga berbagai hasil pembakaran yang mempunyai sifat

pozzolan yang cukup baik.(Nandia,2017)

Dari ketiga jenis fly ash di atas yang dapat digunakan sebagai geopolimer

adalah jenis fly ash yang memiliki kandungan CaO rendah dan

kandungan Si dan Al lebih dari 50% yaitu fly ash tipe C dan F karena Si

dan Al adalah unsur utama dalam terjadinya proses geopolimerisasi.

Geopolimer yang menggunakan fly ash tipe C dapat menghasilkan kuat

tekan lebih tinggi dibandingkan dengan fly ash tipe F baik yang

menggunakan curing dengan oven ataupun pada suhu ruang (Prasetio,

13

2007). Adapun komposisi kimia dan klasifikasinya seperti dapat dilihat

pada tabel:

Tabel 2.5 Komposisi Dan Klasifikasi Fly Ash

Komponen Bituminus Subbituminus Lignit

SiO2 20-60 40-60 15-45

Al2O3 5-35 20-30 20-25

Fe2O3 10-40 4-10 4-15

CaO 1-12 5-30 15-40

MgO 0-5 1-6 3-10

SO3 0-4 0-2 0-10

Na2O 0-4 0-2 0-6

K2O 0-3 0-4 0-4

Sumber : Wardani, 2008

fly ash batubara terdiri dari butiran halus yang umumnya berbentuk bola

padat atau berongga. Pembakaran batubara lignit dan subbituminus

menghasilkan fly ash dengan kalsium dan magnesium oksida lebih

banyak dibandingkan bituminus,namun memiliki kandungan silika,

alumina, dan karbon yang lebih sedikit daripada bituminous. Ukuran

partikel fly ashhasil pembakaran batubara bituminous lebihkecil dari

0,075 mm. Kerapatan fly ash berkisar antara 2100 sampai 3000 kg/m3

dan luas area spesifiknya antara 170 sampai 1000 m2/kg (Marinda P,

2008).

2.4 Alkali Aktivator

Penggunaan atau penambahan alkali aktivator pada proses pembuatan beton

geopolimer sangat memiliki peranan penting sebagai salah satu bahan pengikat

unsur yang terkandung dalam fly ash sehingga terbentuklah suatu ikatan

polimerisasi dan mempercepat reaksi yang terjadi.

2.4.1 Sodium Hidroksida (NaOH)

Sodium hidroksida berfungsi untuk mereaksikan unsur-unsur Al dan Si yang

terkandung dalam fly ash sehingga dapat menghasilkan ikatan polimer yang

kuat. Sebagai activator, sodium hidroksida harus dilarutkan terlebih dahulu

14

dengan air sesuai dengan molaritas yang diinginkan. Larutan ini harus

dibuat dan didiamkan setidaknya 24 jam sebelum pemakaian. (Hardjito,

2005). Sodium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam

bentuk pellet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Bersifat lembab

cair dan secara spontan menyerap karbondioksida dari udara bebas. NaOH

sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan.

(Nandia, 2017)

Gambar 2.2 Sodium Hidroksida (Flake)

Sumber: Analisa 2018

Gambar 2.3 Sodium Hidroksida Cair


2.4.2 Sodium Silikat (Na2SiO3)

Sodium silikat dapat dibuat dengan 2 proses yaitu dengan proses kering dan

proses basah. Pada proses kering, pasir (SiO2) dicampur dengan sodium

carbonate (Na2CO3) atau dengan potassium carbonate (K2CO3) pada

temperatur 1100-12000C.

Hasil reaksi tersebut menghasilkan kaca (cutlets) yang dilarutkan ke dalam

air dengan tekanan tinggi menjadi cairan yang bening dan kental.

Sedangkan dalam proses pembuatan basah, pasir (SiO2) dicampur dengan

sodium hidroksida (NaOH) melalui proses filtrasi akan menghasilkan silikat

yang murni. (Nandia 2017).

Sodium silikat terdapat dalam 2 bentuk, yaitu padatan dan larutan. Untuk

campuran mortar lebih banyak digunakan sodium silikat dengan bentuk

larutan. Sodium silikat pada mulanya digunakan sebagai campuran dalam

pembuatan sabun. Tetapi dalam perkembangannya sodium silikat dapat

digunakan untuk berbagai macam keperluan, antara lain untuk bahan

15

campuran semen, pengikat keramik, campuran cat serta dalam beberapa

keperluan seperti kertas, tekstil dan serat. Beberapa penelitian telah

membuktikan bahwa sodium silikat dapat digunakan untuk bahan campuran

dalam beton (Hartono dan Sutanto 2005). Dalam penelitian ini, sodium

silikat digunakan sebagai alkali activator.

Sodium silikat adalah larutan alkali yang mempunyai peranan sangat

penting dalam proses polimerisasi karena sodium silikat mempunyai fungsi

untuk mempercepat reaksi polimerisasi itu sendiri. Reaksi terjadi sangat

cepat ketika larutan alkali lebih banyak mengandung silikat dibandingkan

reaksi yang terjadi akibat larutan alkali yang lebih banyak mengandung

larutan hidroksida.

Gambar 2.4 Sodium Silikat Sumber: analisa 2018

2.5 Proses Perawatan / Curing

Perawatan beton (curing) adalah tahap setelah pengecoran yang dilakukan

untuk menjaga beton selama proses hidrasi berlangsung. Pada saat semen

bercampur dengan air terjadi reaksi kimia yang disebut dengan hidrasi.

Menghindari terjadinya kehilangan air akibat penguapan harus dilakukan karena

dapat menyebabkan proses hidrasi berhenti, hal ini dapat mengakibatkan beton

menjadi menyusut dan mengalami keretakan. Perawatan beton sangat dipengaruhi

oleh suhu dan kelembaban dari beton itu sendiri, oleh karena itu perawatan beton

tidak hanya mempengaruhi kekuatan beton tapi juga dapat mempengaruhi

ketahanan beton. Penggunaan metode perawatan yang efektif bergantung pada

jenis material yang digunakan, jenis konstruksi, dan pemanfaatan beton yang

16

diharapkan. Ada dua metode perawatan beton berdasarkan suhu yang digunakan

yaitu perawatan normal dan perawatan pada elevated temperature. (Neville dan

Brooks, 1987)

Agar memperoleh beton geopolimer berbahan dasar fly ash yang optimal,

maka harus memperhatikan perawatan setelah beton geopolimer dicetak. Metode

perawatan (curing) yang ada saat ini adalah memberi panas pada beton

geopolimer itu sendiri. (sanjaya dan yuwono, 2006)

Perawatan beton pada elevated temperature merupakan perawatan beton

yang dilakukan dengan suhu yang menggunakan suhu diatas suhu ruangan untuk

mempercepat peningkatan kuat tekan beton. Karena laju hidrasi semen meningkat

seiring dengan peningkatan suhu, maka pencapaian kuat tekan beton dapat

dipercepat dengan cara perawatan beton pada elevated temperature. Karena itu

beton yang dihasilkan memiliki kematangan yang lebih cepat daripada beton yang

dirawat dengan cara biasa. Suhu maksimum perawatan beton terletak diantara 40 -

100ºC. Akan tetapi, suhu optimum terletak diantara 65-80ºC. Suhu yang

membahayakan berada pada jarak antara naiknya kekuatan dan batas kekuatan.

Seperti yang kita lihat, lebih tinggi suhu yang ada, semakin rendah batas

kekuatan. Suhu optimum tergantung kegunaan dari beton. Penggunaan suhu yang

lebih rendah membutuhkan perawatan yang lebih lama tapi memberikan kekuatan

batas yang lebih baik. (Mindess dan Young, 1981)

Pada beton geopolimer proses polimerisasi juga dapat dipercepat dengan

pemberian panas sehingga dapat menaikkan temperatur, salah satunya dengan

cara memasukkan benda uji ke dalam oven dengan suhu yang sudah ditentukan

sehingga diperoleh hasil yang sangat signifikan.

2.6 Penelitian Sebelumnya

2.6.1 S. E. Wallah, W. J. Tamboto, R. Pandaleke (2013)

Penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh variasi suhu pada

perawatan elevated temperature terhadap kuat tekan dan kuat tarik belah

beton, juga untuk melihat perilaku kuat tekan dan kuat tarik belah beton

menurut umur beton. Hasil dari kesimpulan penilitian ini diantaranya:

1. Nilai kuat tekan dan nilai kuat tarik belah beton yang diperoleh dengan

Perawatan elevated temperature yang terbagi atas 3 variasi suhu (40°C,

17

50°C, dan 60°C) pada umur 3 hari menunjukkan semakin tinggi suhu

perawatan yang digunakan maka semakin tinggi pula nilai kuat tekan dan

kuat tarik belah pada umur muda beton.

2. Nilai kuat tekan dan nilai kuat tarik belah beton yang diperoleh dengan

Perawatan elevated temperature yang terbagi atas 3 variasi suhu (40°C,

50°C, dan 60°C) pada umur 28 hari menunjukkan semakin tinggi suhu

perawatan yang digunakan maka nilai kuat tekan dan kuat tarik belah

yang dicapai pada saat beton berumur 28 hari akan semakin rendah.

3. Persentase nilai kuat tekan beton terhadap kuat tekan rencana sebesar 30

MPa dengan menggunakan perawatan elevated temperature pada umur 3

dan 7 hari melebihi persentase perkiraan kuat tekan beton menurut SK

SNI T-15-1991 untuk beton umur 3 hari = 46 % dan 7 hari = 70 %.

4. Persentase nilai kuat tekan beton terhadap kuat tekan rencana sebesar 30

MPa dengan menggunakan perawatan elevated temperature pada umur

28 hari lebih rendah dari persentase perkiraan kuat tekan beton menurut

SK SNI T-15-1991 untuk beton umur 28 hari = 100%.

2.6.2 Nandia Samlistiya Putri (2017)

Melakukan penelitian tentang pemanfaatan limbah karbit dan fly ash pada

pasta geopolimer. Penelitian ini dilakukan untuk menentukan seberapa

besar kuat tekan yang dihasilkan dengan pemanfaatan limbah karbit dan

dengan perbandingan komposisi material yang berbeda. Hasil dari

kesimpulan dari penelitian ini dijelaskan sebagai berikut:

1. Kuat tekan tertinggi selain terdapat pada komposisi 100% fly ash juga

terdapat pada komposisi 50% limbah karbit : 50% fly ash dengan

perbandingan aktivator 0,5 pada umur 56 hari sebesar 39,59 MPa hanya

selisih 0,13 MPa dari komposisi 100% fly ash dengan perbandingan

aktivator 1,5 pada umur 56 hari sebesar 3,72 MPa. Penggunaan fly ash

pada geopolimer masih belum bisa dihilangkan 100%, karena pada kuat

tekan semua komposisi umur 3 hari, didapatkan bahwa semakin sedikit

persentase limbah karbit yang dipakai semakin tinggi pula kuat tekan

yang didapat. Sehingga dapat disimpulkan bahwa limbah karbit hanya

bisa di pakai sebagai filler.

18

2. Pengaruh Penggunaan 100% limbah karbit, 50% limbah karbit : 50% fly

ash, dan 100% fly ashterhadap pengujian-pengujian yang dilakukan

sebagai berikut:

a) Pada uji setting time, komposisi 50% limbah karbit : 50% fly ash

dengan perbandingan aktivator 0,5 lebih cepat dibandingkan dengan

komposisi 100% fly ash dengan perbandingan aktivator 0,5.

b) Pada uji kuat tekan binder geopolimer, kuat tekan tertinggi terdapat

pada komposisi 100% fly ash dan 50% limbah karbit : 50% fly ash

dengan perbandingan aktivator 1,5 dan 0,5 masing-masing mencapai

39,72 MPa dan 39,59 MPa pada umur 56 hari dan benda uji umur 3

hari untuk semua komposisi kuat tekan yang dihasilkan rendah.

c) Pada uji porositas, semakin tinggi hasil porositas yang diperoleh maka

semakin besar kadar pori yang terkandung. Sehingga kadar pori

terendah terdapat pada komposisi 100% fly ash sebesar 12,64%

dengan umur 56 hari dan perbandingan aktivator 1,5.

d) Pada uji UPV, semakin tinggi umur curing serta perbandingan

aktivator, maka semakin tinggi pula kecepatan rambat gelombang

yang dihasilkan. Kecepatan gelombang tertinggi terdapat pada

komposisi 100% fly ash dan 50% limbah karbit : 50% fly ash masing-

masing sebesar 35556,667 m/s dan 3261,67 m/s dengan umur 56 hari

dan perbandingan aktivator 1,5 dan 0,5.

e) Pada uji Permeabilitas, semakin tinggi umur curing maka semakin

bagus tingkat kerapatan yang dihasilkan. Koefisien permeabilitas

terendah terdapat pada komposisi 100% fly ash dan 50% limbah

karbit : 50%fly ash masing-masing sebesar 0,002 . 10-16m2 dan 0,001

. 10-16m2 dengan umur 56 hari dan perbandingan aktivator 1,5 dan

0,5.

3. Dari hasil serangkaian pengujian, perbandingan aktivator yang terbaik

untuk limbah karbit ada pada 0,5 baik pada komposisi 100% limbah

karbit maupun komposisi 50% limbah karbit : 50% fly ash sedangkan

perbandingan aktivator yang terbaik untuk fly ash ada pada 1,5 hanya

komposisi 100 fly ash saja. Pada komposisi 50% limbah karbit : 50% fly

ash perbandingan aktivator yang terbaik adalah 0,5.

19

2.6.3 Rajiman (2015)

Dalam penelitian ini mengkaji tentang pengaruh penambahan limbah karbit

dan material agregat alam (feldspart) terhadap sifat fisik beton. Dalam

penelitian ini limbah karbit dipakai sebagai subsitusi semen yang berfungsi

sebagai perekat dan mineral alam feldspart digunakan sebagai agregat

pendaping pasir. Hasil kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Penambahan limbah karbit yang berasal dari bengkel pengelasan karbit

dengan kandungan CaO 60% pada beton sebagai subsitusi semen dapat

memberikan dampak nilai kuat tekan yang meningkat seiring dengan %

penambahan yang semakin banyak dan nilai porositas dari beton semakin

kecil.

2. Mineral feldspart sebagai agregat alami dapat memberikan dan

menambah kekuatan beton yang terlihat dari nilai kuat tekan yang

melebihi K.300 yaitu semuanya >300 kg/cm2

dengan dibuat ukuran butir

seperti pasir hal ini disebabkan kekuatan dari feldspart cukup tinggi

sebesar 6-6,5 Mohs.

2.6.4 Rosmiyati A. Bella1, Jusuf J. S. Pah, Ariansyah G. Ratu (2017)

Dalam penelitian ini meneliti tentang perbandingan persentase penambahan

fly ash terhadap kuat tekan bata ringan jenis CLC. Penelitian ini bertujuan

untuk mengetahui densitas, kuat tekan dan serapan pada bata ringan dengan

menggunakan fly ash sebagai pengganti semen. Metode yang digunakan

dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan menggantikan semen

dengan fly ash dengan variasi penambahannya sebesar 10% hingga 90% dari

berat semen dengan kenaikan 10%. Hasil dari kesimpulan ini adalah sebagai

berikut:

1. Semakin banyak penambahan fly ash pada bata ringan mengakibatkan

densitas bata tersebut semakin ringan, hal ini dipengaruhi oleh massa

jenis semen lebih besar dengan massa jenis fly ash, akan tetapi kuat tekan

pun semakin menurun, serta nilai serapan pada bata ringan juga semakin

tinggi.

2. Penambahan fly ash sebesar 40% sebagai subtitusi parsial dari semen

merupakan batas maksimum penambahan fly ash pada bata ringan jenis

CLC, karena dapat berpengaruh pada kekuatan bata ringan itu sendiri

20

yang menyebabkan tidak adanya ikatan antar agregat yang disebabkan

pengurangan jumlah semen.

3. Densitas bata ringan minimum berada pada variasi fly ash 40% pada

umur 28 hari sebesar 549,259 kg/m3, untuk kuat tekan paling besar

berada pada variasi 10% fly ash sebesar 0,819 MPa dan serapan air

minimum berada pada variasi 10% fly ash besar 26,256%.

4. Pada variasi fly ash sebesar 50% hingga 90% mengalami

kegagalan/pecah dikarenakan tidak adanya ikatan antar agregat yang

disebabkan pengurangan jumlah semen.

2.6.5 Merzy Mooy1, Partogi H. Simatupang, John H. Frans (2017)

Dalam penelitian ini mengkaji tentang pengaruh suhu curing beton terhadap

kuat tekan beton. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui besar

pengaruh suhu perawatan terhadap kuat tekan beton dan dengan suhu

perawatanmanakah yang menghasilkan kuat tekan beton yang lebih optimal,

berapa nilai kuat tekan beton pada perawatansuhu tinggi selama 28 hari

hasil proyeksi menggunakan metode long cycle steam curing dan metode

maturity, serta bagaimana perbandingan laju kuat tekan beton suhu

perawatannormal, rendah dan tinggi. Hasil kesimpulan dari penelitian ini

adalah:

1. Besar pengaruh suhu curing terhadap nilai kuat tekan beton rata-rata pada

curing suhu normal 29 °C adalah sebesar 23,85 MPa, curing suhu rendah

-10°C adalah sebesar 26,29 MPa dan curing suhu tinggi dalam oven

87,5°C adalah sebesar 31,80 MPa. Hal ini membuktikan bahwa kuat

tekan beton yang lebih optimal adalah kuat tekan beton pada curing suhu

tinggi.

2. Kuat tekan beton hasil proyeksi pada curing suhu tinggi dengan metode

long cycle steam curing 1 hari, pengujian kuat tekan beton pada umur 3,

6 dan 8 hari selanjutnya diproyeksikan menggunakan metode

kematangan (maturity method) adalah sebesar 27,06 MPa.

3. Perbandingan laju kenaikan kuat tekan beton pada curing suhu normal,

curing suhu rendah dan curing suhu tinggi adalah 0,85 : 0,94 : 1,14.

Sehingga dapat diketahui bahwa laju kenaikan kuat tekan beton pada

21

curing suhu tinggi lebih besar dibandingkan dengan laju kenaikan kuat

tekan beton pada curing suhu normal dan curing suhu rendah.

2.6.6 M. Shofi’ul Amin, M. Diky F, Januarti Eka P, Triwula (2013)

Dalam penelitian ini mengkaji tentang potensi agregat alwa sebagai bahan

dasar beton geopolimer berbahan lumpur sidoarjo. Tujuan penelitian ini

yaitu memanfaatkan lumpur Sidoarjo sebagai agregat halus ringan buatan

(fine ALWA) untuk pembuatan beton geopolimer. Hasil dari penelitian ini

dinyatakan sebagai berikut:

1. Suhu pembakaran pada ALWA dengan proporsi Lusi dengan fly ash7 : 3

terhadap beratnya adalah 800oC dengan rata-rata kuat tekan 2,4 MPa.

Sedangkan rata-rata berat volumenya adalah 1294,57 kg/m3.

2. Sesuai yang disyaratkan oleh ASTM C 332 – 99 berat volume ALWA

(fine aggregate) belum memenuhi syarat dengan selisih 174,57 kg/m3.

Sehingga disarankan untuk menambah variasi proporsi ALWA dan

waktu suhu bakar.

3. Fine ALWA berpotensi sebagai campuran pengganti agregat halus pada

beton geopolimer.

22

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Metode Eksperimental

Pada penelitian ini penulis membuat penelitian tentang mortar geopolimer

dengan bahan dasar yaitu fly ash dan abu las karbit. Penulis menggunakan bahan

dasar fly ash dan abu las karbit karena bertujuan untuk memanfatkan limbah

industri yang tidak bernilai ekonomis untuk pembuatan beton serta mengurangi

dampak lingkungan dari penumpukan limbah industri itu sendiri. Mortar dibuat

dengan bahan dsar fly ash yang didapatkan dari limbah PLTU Tanjung Jati B dan

abu las karbit dari sisa pengelasan logam bengkel las karbit yang beralamat di

Kalongan Jepara. Benda uji dibuat dengan beberapa perbandingan persentase fly

ash dan abu las karbit yang berbeda dan menggunakan perbandingan alkali

aktivator (NaOH 8 M + Na2SiO3). Setelah benda uji dibuat dan dicetak, benda uji

dikeluarkan dari cetakan lalu dirawat atau curing. Cara perawatannya ada 2 yaitu

pertama dibiarkan dalam suhu ruangan (31oC-32

oC ) dan yang kedua dirawat

dengan dilakukan steam curing yaitu di oven dengan perbedaan suhu 100oC dan

200oC selama 1 jam penuh. Setelah itu benda uji dibiarkan selama umur yang

sudah ditentukan lalu diuji kuat tekannya dengan mesin kuat tekan.

3.2 Waktu Dan Tempat Penelitian

Waktu pelaksanaan penelitian ini dilakukan pada bulan Januari 2018 sampai

dengan bulan April 2018. Sedangkan tempat pelaksanaan penelitian ini dilakukan

di tempat Laboratorium Teknik Sipil Unisnu Jepara.

3.3 Alat Dan Bahan Penelitian

Alat-alat dan bahan yang digunakan dijelaskan sebagai berikut:

3.3.1 Alat

Berikut adalah alat-alat yang digunakan pada penelitian ini

• Loyang mix kubus

• Timbangan digital

• Cetakan kubus 5 x 5 x 5 cm

• Alat uji vicat (waktu ikat)

23

• Alat uji kuat tekan

• Gelas ukur 1000cc/liter

• Pengukur waktu

• Ayakan pasir

• Baskom / ember

• Cetok

• Cawan / gelas plastik

• Kunci, baut, dan palu

• Oven

3.3.2 Bahan

Berikut ini adalah bahan-bahan yang dibutuhkan

• Limbah karbit dari bengkel las karbit

• Fly ash dari PLTU Tanjung Jati B Jepara

• Pasir

• Air (H2O)

• Sodium hidroksida (NaOH) 8M

• Sodium silikat (Na2SiO3)

• Oli

3.4 Prosedur Penelitian

Sebelum membahas tentang prosedur penelitian, disajikan terlebih dahulu diagram

alir penelitian sebagai berikut:

24

3.3.1 Diagram Alir Penelitian

A

Mulai

Studi Literatur

Persiapan

Alat

1. Cetakan kubus 5x5x5cm

2. Ayakan

3. Gelas ukur

4. Alat vicat

5. Cetok

6. Ember

7. Gelas plastik

Bahan

1. Agregat Halus

2. Fly ash

3. Abu las karbit

4. NaOH

5. Na2SiO3

Pengujian Bahan

Material

Ageragat Halus Abu Las Karbit Fly Ash

Kadar Lumpur

Kadar Organis

Analisa Saringan

SEM-EDX

Waktu Ikat

EDX

Waktu ikat

25

gambar 3.1 Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian

Pembuatan Benda Uji Kubus 150 Buah

Curing/Perawatan

1. Suhu ruangan

2. Suhu 100oC

3. Suhu 200oC

Masing-masing selama 1 jam

Pengujian Benda Uji

Kuat Tekan

Analisa Data (Kuantitas)

Kesimpulan & Saran

Selesai

A

26

Berikut merupakan beberapa pengujian pada karakteristik material, yaitu:

3.4.1 Pengujian Karakteristik Material

Menguji beberapa bahan material yang akan digunakan pada penelitian

yaitu:

3.4.1.1 Pengujian Komposisi Abu Las Karbit

Untuk pengujian abu las karbit sendiri, pengujian sampel dilakukan

berdasarkan pengujian (SEM EDX), sampel atau bahan yang akan diuji

di bawa ke Laboratorium Terpadu UNDIP (Universitas Diponegoro)

untuk dilakukan pengujian secara detail.

3.4.1.2 Pengujian Kandungan Fly Ash

Sama halnya seperti yang dilakukan pengujian pada abu las karbit, fly

ash juga dibawa ke laboratorium untuk diuji dan dianalisa komposisi apa

saja yang ada pada fly ash. Pengujian fly ash berdasarkan pengujian XRF

(energy dispersive x-ray ) yang menganalisa komposisi dari sampel

secara kuantitatif dan kualitatif.

3.4.1.3 Analisa Kadar Lumpur Pasir Muntilan

Menurut SNI 03-3976-1995, agregat halus adalah pasir alam sebagai

hasil desintegrasi secara alami dari batu, atau pasir yang dihasilkan oleh

industri pemecah batu dan mempunyai ukuran 5,0 mm.

Menurut standart SK SNI-04-1998-F,1989, agregat halus untuk bahan

bangunan (kecuali agregat khusus, misalnya agregat ringan dan

sebagaianya)

a. Butir-butirnya tajam dan keras dengan indeks kekerasan ≤ 2,2.

b. Kekal, tidak pecah atau hancur oleh pengaruh cuaca (terik matahari

dan hujan). Jika diuji dengan larutan garam natrium sulfat bagian yang

hancur maksimum 12%, dan jika diuji dengan garam magnesium

sulfat maksimum 10%

c. Tidak mengandung lumpur lebih dari 5%, jika kandungan lumpur

pasir melebihi 5% maka pasir harus dicuci

d. Tidak mengandung zat organik yang terlalu banyak, yang dibuktikan

dengan percobaan warna dengan menggunakan larutan NaOH 3%.

27

warna cairan diatas endapan pasir tidak boleh lebih gelap dari warna

standar pembanding

e. Distribusi ukuran butir pasir mempunyai modulus kehalusan antara

1,5 sampai 3,8 dengan variasi butiran sesuai standar gradasi pasir

f. Untuk beton dengan tingkat keawetan tnggi, agregat halus tidak boleh

reaktif terhadap alkali.

Gambar 3. 2 Pasir Muntilan


Jelas di sebutkan pada persyaratan nomer 3 bahwa pasir yang baik adalah

pasir yang memiliki kadar lumpur pasir dibawah 5% dan apabila

kandungan kadar lumpur pasir melebihi 5% maka pasir tersebut harus

dicuci sebelum digunakan. Berikut adalah langkah-langkah pengujian

kadar lumpur :

a. Sediakan pasir sebanyak 300g, lalu masukkan kedalam gelas ukur

dengan kapasitas 200ml

b. Masukkan air bersih kedalam gelas yang berisi pasir tersebut kira-kira

sampai hampir penuh

c. Lakukan pengadukan dengan cara menutup mulut gelas ukur dengan

plastik sampai rapat, lalu bolak-balik gelas ukur sampai tersebut

berulang-ulang. Lakukan pengadukan selama mungkin sampai lumpur

benar-benar terpisah dari butiran pasir.

28

d. Setelah selesai diaduk, letakkan gelas ukur tersebut dan biarkan

selama 5 jam.

e. Setelah itu catat hasil dari persentase kadar lumpurnya.

3.4.1.4 Pengujian Kadar Organis Pasir

Pengujian Langkah-langkah pengujian kadar organik hampir sama

dengan pengujian kadar lumpur, hanya bedanya disini kadar organik

tidak menggunkan air tetapi menggunakan NaOH. Berikut adalah

langkah-langkah pengujian kadar organik :

a. Sediakan pasir sebanyak 300g, lalu masukkan kedalam gelas ukur

dengan kapasitas 200ml

b. Masukkan larutan NaOH yang sudah dicampur atau dilarutkan

dengan air bersih kedalam gelas yang berisi pasir tersebut kira-kira

sampai hampir penuh

c. Lakukan pengadukan dengan cara menutup mulut gelas ukur

tersebut berulang-ulang. Lakukan pengadukan selama mungkin

sampai lumpur benar-benar terpisah dari butiran pasir kurang lebih 30

menit membolak-balikkan gelas ukur.

d. Setelah selesai diaduk atau dikocok dengan membolak-balikkan gelas

ukur, letakkan gelas ukur tersebut dan biarkan selama kurang lebih 24

jam

e. Setelah itu catat hasil dari persentase kadar organisnya.

Gambar 3. 3 Uji Kadar Lumpur Pasir


29

3.4.2 Pengujian Vicat

3.4.2.1 Fly Ash

Pengujian vicat atau waktu ikat berfungsi untuk mengetahui setting time

dari pasta geopolimer, dimana fly ash yang memiliki komposisi kimia

yang berbeda dan akan memberikan setting time yang berbeda pula. Pada

penelitian ini pengujian mengacu pada pengujian vicat pasta yang

dikondisikan dengan langkah pengujian sebagai berikut (ASTM C 191-

04a,2008):

a. Timbang fly ash dan larutan activator untuk satu kali pengujian.

Dengan perbandingan 50% fly ash dan 50% larutan activator.

b. Masukkan fly ash dan larutan activator kedalam cawan, kemudian

diaduk kurang lebih selama 5 menit hingga fly ash dan larutan

homogeny

c. Pasta geopolimer yang telah jadi dimasukkan kedalam wadah vicat

dan diratakan dengan sendok perata

d. Letakkanlah benda uji paa jarum vicat diameter 1mm, tunggu lima

menit kemudian jatuhkan jarum vicat setelah 30 detik jarum

diberhentikan dan dibaca penurunannya. Angkat jarum dan bersihkan

sisa pasta

e. Pembacaan dilanjutkan pada setengah jam berikutnya, kemudian

jarum vicat kembali dijatuhkan dengan letak minimal 3 mm dari letak

penjatuhan sebelumnya. Setelah 30 detik dibaca penurunannya

f. Ulangi langkah ketiga hingga penetrasi jarum menunjukkan waktu

ikat akhir. Selama percobaan penetrasi dilakukan jarum vicat selalu

dalam keadaan lurus dan bebas dari getaran

3.4.2.2 Abu Las Karbit

Sama seperti halnya fly ash, pengujian abu las karbit dilakukan dengan

tujuan untuk menentukan setting time dari pasta geopolimer. Langkah-

langkahnya pun hampir sama dengan pengujian vicat fly ash yaitu:

a. Timbang abu las karbit, fly ash dan larutan activator untuk satu kali

pengujian. Dengan perbandingan 60%(fly ash dan abu las karbit)

sesuai perbandingan mix design dan 40% larutan aktivator

30

b. Masukkan abu las karbit dan larutan aktivator kedalam cawan,

kemudian diaduk kurang lebih selama 5 menit hingga fly ash dan

larutan homogeny

c. Pasta geopolimer yang telah jadi dimasukkan kedalam wadah vicat

dan diratakan dengan sendok peratan.

d. Letakkanlah benda uji pada jarum vicat diameter 1mm, tunggu lima

menit kemudian jatuhkan jarum vicat setelah 30 detik jarum

diberhentikan dan dibaca penurunannya. Angkat jarum dan bersihkan

sisa pasta

e. Pembacaan dilanjutkan pada setengah jam berikutnya, kemudian

jarum vicat kembali dijatuhkan dengan letak minimal 3mm dari letak

penjatuhan sebelumnya. Setelah 30 detik dibaca penurunannya

f. Ulangi langkah ketiga hingga penetrasi jarum menunjukkan waktu

ikat akhir. Selama percobaan penetrasi dilakukan jarum vicat selalu

dalam keadaan lurus dan bebas dari getaran.

3.4.3 Mix DesignDan Trial Mix

Mix Design direncanakan terlebih dahulu yang bertujuan untuk

memperhitugkan sebarapa banyak material yang harus digunakan. Sebelum

menentukan mix desain yang akan dipakai untuk membuat benda uji pasta

geopolimer, terlebih dahulu dihitung seberapa banyak kebutuhan material

yang akan diperlukan dalam membuat benda uji. Trial mix dilakukan sampai

beberapa kali dalam menentukan seberapa banyak kebutuhan yang akan

diperlukan dalam membuat benda uji. Yang pertama memakai hitungan 250

gram setiap membuat satu sampel benda uji, namun pada saat

pelaksanaanya terjadi kesalahan pada saat perhitungan aktivatornya. Lalu

berikutnya tetap memakai 250 gram pada setiap satu sampel benda uji

dengan perbandingan agregat halus 70% : 30% dengan rincian perbandingan

binder dan aktivator yaitu 60% : 40% dengan perhitungan sebagai berikut :

31

Tabel 3.1Kebutuhan Material per Sampel (gr)

No Mix Design

Agregat

Halus

(70%)

Binder+Aktivator (30%)

Binder (60%) Aktivator (40%) Jumlah

Pasir FA Karbit NaOH Na2SiO3 Sampel

1 1FA : 3.6 PS : 0

Car 175 45 0 10 20 1

2 0.9 FA : 3.6 PS :

0.1 Car 175 40.5 4.5 10 20 1

3 0.8 FA : 3.6 PS :

0.2 Car 175 36.8 9 10 20 1

4 0.7 FA : 3.6 PS :

0.3 Car 175 31.5 13.5 10 20 1

5 0.6 FA : 3.6 PS :

0.4 Car 175 27 18.4 10 20 1


Tetapi dalam pelaksanaan pengadukan abu las karbit dan fly ash mengalami

kekurangan pada aktivatornya, dan saat itu juga ditambahkan aktivatornya sampai

memenuhi untuk pengadukan benda uji. Setelah dihitung kembali mix design

diubah dengan perbandingan binder dan aktivator yaitu 60% : 40% seperti tabel di

atas, tetapi tetap juga mengalami kekurangan pada aktivatornya. Lalu dihitung

kembali kebutuhan materialnya dengan perbandingan binder dan aktivatornya

yaitu 50% : 50%, diperhitungan ini telah ditetapkan mix design yang cukup untuk

di buat sebagai campuran benda uji. Hanya saja perhitungan kebutuhan gram

dalam setiap satu sampel benda uji kurang sedikit memenuhi, maka dari itu

ditetapkan perhitungan terakhir dengan menambah kebutuhanmaterial pada setiap

sampel gramnya dari 250 gram setiap sampelnya menjadi 270 gram dalam setiap

satu sampel benda uji dengan perbandingan binder dan aktivator yaitu 50% : 50%.

Setelah dapat ditentukan mix desainnya dibuatlah sampel benda uji, tetapi pada

saat pencetakan benda uji, sampel yang diaduk mengalami keenceran yang sangat

banyak, dengan pertimbangan pemikiran, maka mix desainnya diubah dan diundur

keesokan harinya untuk dibuat sampelnya dengan perbandingan binder dan

aktivator sebesar 60% : 40%

32

3.4.4 Mix Design Concrete Real

Setelah melakukan trial mix beberapa kali, penulis menggunakan mix

design yaitu 270 gram dalam setiap pembuatan satu sampel benda uji

dengan perbandingan agregat halus 50% : (aktivator + binder) 50%. Dan

perbandingan binder 60% : aktivator 40% (NaOH dan Na2SiO3 yaitu 1: 2).

Beton Geopolimer

Dari bagan diatas dapat dijelaskan agregat halus memakai perbandingan

50% dari jumlah sampel, sedangkan jumlah binder + aktivator dengan

perbandingan 50% juga, dengan rincian binder yang memakai percobaan

perbandingan (1FA : 0 Karbit , 0.9 FA : 0.1 Karbit, 0.8 FA : 0.2 Karbit,

0.7FA : 0.3 Karbit, 0.6 FA : 0.4 Karbit) serta perbandingan aktivator yaitu

NaOH 8 M (1) : Na2SiO3 (2).

Dengan rincian kebutuhan material sebagai berikut:

Agregat halus (50%) Binder + Aktivator (50%)

Fly ash : Abu Las Karbit (60%)

1 : 0

0.9 : 0.1

0.8 : 0. 2

0.7 : 0.3

0.6 : 0.4

NaOH : Na2SiO3 (40%)

1 : 2

33

Tabel 3.2 Kebutuhan Material Mortar Semua Sampel (Real)

No Mix

Design

Agregat Halus

(50%)

(gr)

Binder+Aktivator (50%)

Jumlah Binder (60%)

(gr)

Aktivator (40%)

(gr)

Pasir Jumlah FA Jumlah Car Jumlah NaOH Jumlah Na2SiO3 Jumlah sampel

1

1FA :

3.6 PS :

0 Car

135 4050 81 2430 0 0 18 540 36 1080 30

2

0.9 FA :

3.6 PS :

0.1 Car

135 4050 72.9 2187 8.1 243 18 540 36 1080 30

3

0.8 FA :

3.6 PS :

0.2 Car

135 4050 64.8 1944 16.2 486 18 540 36 1080 30

4

0.7 FA :

3.6 PS :

0.3 Car

135 4050 56.7 1701 24.3 729 18 540 36 1080 30

5

0.6 FA :

3.6 PS :

0.4 Car

135 4050 48.6 1458 32.4 972 18 540 36 1080 30

Sumber : Analisa 2018

3.4.5 Pembuatan Mortar Geopolimer

Setelah melakukan perhitungan mix design seperti perhitungan di atas,

maka selanjutnya yang akan dilakukan yaitu membuat mortar geopolimer.

Untuk setiap komposisi campuran, akan dibuat 30 benda uji.

Berikut ini langkah-langkah yang akan dilakukan untuk membuat mortar

geopolimer 8 M, menyiapkan alat dan bahan yang digunakan:

Alat :

1. Ember

2. Gelas ukur 1000/ liter

3. Cetok

4. Cetakan berukuran 5cm x 5cm x 5cm

5. Timbangan digital

Bahan :

1. NaOH 8M

2. Na2SiO3

3. Limbah Karbit

34

4. Fly ash

5. Pasir

6. Oli

Langkah-langkah

1. Timbang fly ash, limbah karbit, NaOH, dan Na2SiO3 sesuai takaran. Lalu

campurkan NaOH dengan Na2SiO3 sampai cair atau sampai merata.

Kemudian masukkan fly ash dan limbah karbit ke dalam ember untuk

dicampur terlebih dahulu. Setelah tercampur masukkan NaOH dan

Na2SiO3 yang sudah tercampur tadi sedikit demi sedikit. Setelah

tercampur binder dan aktivatornya, kemudian masukkan pasirnya dan di

aduk sampai merata.

2. Lumuri adukan cetakan dengan oli, sebelum adukan pasta dimasukkan ke

dalam cetakan agar saat melepas cetakan tidak lengket.

3. Masukkan adukan pasta tersebut ke dalam cetakan.

4. Ratakan permukaan pasta tersebut.

5. Jika perlu ketuk-ketuk pada luar cetakan agar gelembung atau rongga

udara pada adukan sedikit berkurang.

6. Cetakan bisa dilepas setelah adukan pasta sudah mengeras. Setelah itu,

simpan pasta di dalam wadah yang telah diberi label sesuai dengan

komposisiyang telah dibuat.

Langkah-langkah tersebut digunakan untuk melakukan pembuatan mortar

geopolimer lain dengan komposisi yang berbeda. Untuk mempermudah

dalam melakukan pengujian, maka sebaiknya pemberian nama mortar

geopolimer dengan komposisi yang lainnya diberikan kode.

3.4.6 Curing (Perawatan Beton)

Curing (perawatan) ini dilakukan untuk mencegah penguapan air yang

berlebihan dalam pasta. Karena kandungan air atau pencampur dalam pasta

sangat mempengaruhi kekuatan dari pasta itu sendiri.

Curing ini dilakukan dengan 2 cara yang pertama yaitu menutupi

sampel pasta dengan plastik dan dibiarkan dalam suatu ruangan yang kedua

yaitu dengan cara di oven dalam suhu 100o

C dan 200o

C selama 1 jam

penuh, setelah di oven lalu dibiarkan selama umur pengujian.

35

3.4.7 Uji Kuat Tekan

Tujuan dari uji kuat tekan beton mortar yaitu untuk menentukan

besarnya kuat tekan mortar dengan umur tertentu dan dengan perbandingan

yang telah ditentukan. Sedangkan kekuatan tekan adalah muatan tekan

maksimum yang dapat dipikul per satuan luas. Jadi kuat tekan mortar yaitu

beban tiap satuan luas permukaan yang menyebabkan mortar menjadi retak

ataupun hancur apabila dibebani gaya tekan tertentu dan hancur oleh mesin

tekan kemudian dihitung dengan rumus:

Fc = 𝑃

𝐴 .....................................(3.1)

Dimana

fc = Kuat Tekan Beton (kN/mm2)

P = Beban (kN)

A = Luas Penampang (mm2)

Uji kuat tekan mortar geopolimer dilakukan pada umur mortar 7, 14,

dan 28 hari dengan jumlah sampel yaitu 150 buah, dengan rincian satu hari

9 buah sampel pada umur ke 7 dan 9 buah sampel pada umur 14 dan 12

buah sampel pada umur 28 hari, dan di hitung di mulai dari pembukaan

cetakannya.

Tabel 3.3 Jumlah Benda Uji Kubus

Perawatan (Curing)

Umur Jumlah

7 Hari 14 Hari 28 Hari

Suhu 100oC 3 x (5 mix ) 3 x (5 mix ) 4 x (5 mix ) 50

Suhu 200oC 3 x (5 mix ) 3 x (5 mix ) 4 x (5 mix ) 50

Suhu Ruangan 3 x (5 mix ) 3 x (5 mix ) 4 x (5 mix ) 50

Total 150

3.4.8 Analisis Data

Pada tahap ini akan dilakukan analisa terhadap data-data yang telah

didapatkan dan diolah. Pada penelitian ini, dilakukan analisa komposisi

limbah karbit dan fly ash manakah yang dapat digunakan untuk membuat

36

mortar geopolimer yang baik yang dapat menghasilkan kuat tekan yang

maksimal. Selain itu bagaimana sifat fisik dan kimia dari limbah karbit dan

fly ash melalui hasil SEM dan EDX

Pada penelitian ini juga dilakukan analisa apakah pemanfaatan limbah

karbit dan fly ash terhadap hubungan/korelasi antara pengujian-pengujian

yang telah dilakukan sesuai dengan standart yang berlaku. Selain itu

penelitian ini juga membandingkan saampel uji dengan hasil benda uji

penelitian, di buat grafik hasil uji kuat tekan dan uji kuat lenturnya serta

menganalisa pola retak pada benda uji.

3.4.9 Kesimpulan

Tahap ini merupakan tahap terakhir dimana pada tahap ini akan ditarik

beberapa kesimpulan terhadap analisa data yang telah dilakukan dan

menyimpulkan hasil pengujian pada sampel. Adanya saran ditujukan untuk

penelitian selanjutnya dikarenakan keterbatasan waktu dalam meneliti

semua aspek yang ada terkait permasalahan yang diangkat, serta sebagai

pedoman untuk pengembangan lebih lanjut.

37

3.4.10 Jadwal Kegiatan

Pada pelaksanaan kegiatan penelitian ini tentunya akan menemui suatu kendala maupun masalah. Agar penelitian ini dapat

dilaksanakan sesuai dengan waktu yang diharapkan maka perlu adanya jadwal kegiatan sebagai pengontrol jalannya kegiatan

penelitian tersebut. Penelitian ini akan dilaksanakan selama 4 bulan. Adapun jadwal kegiatan dalam pelaksanaan penelitian ini

adalah sebagai berikut :

No Kegiatan Maret April Mei Juni Juli Agustus

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Penentuan Judul

2 Pengumpulan Data

3 Latar Belakang

4 Studi Pustaka

5 Metologi Penelitian

6 Analisa Data

7

Penutup Kesimpulan dan

Saran

38

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1 Umum

Pada bab ini akan dijelaskan mengenai hasil-hasil dengan kesimpulan dari

seluruh pekerjaan percobaan selama pengerjaan tugas akhir di laboratorium mengenai

binder geopolimer. Metode hasil dan analisa data ini akan disajikan dalam bentuk

tabel. Dalam penelitian tugas akhir ini dipakai material yaitu pasir, fly ash, abu las

karbit, NaOH, (8 MOL) dan Na2SiO3.

Metode pembuatan pasta geopolimer yaitu pertama persiapkan bahan-bahan

seperti pasir, fly ash, abu las karbit, NaOH, (8 MOL) dan Na2SiO3 yang telah

dilarutkan dengan ukuran air yang telah ditentukan. Setelah menyiapkan kebutuhan

untuk larutan, maka tuangkan fly ash dan abu las karbit kedalam ember adukan

dengan ketentuan mix desain yang telah direncanakan. Lalu aduk fly ash dan abu las

karbit itu hingga tercampur rata. Setelah rata, tuangkan larutan NaOH dengan

Na2SiO3 kedalam adukan tadi dan aduk hingga rata. Tetapi sebelum bahan material

digunakan, bahan material akan diuji terlebih dahulu untuk menentukan kualitas baik

atau tidaknya bahan material. Didalam penelitian ini digunakan molaritas 8 MOL

karena kadar CaO pada limbah karbit sangat tinggi, dengan adanya pernyataan

semakin tinggi % CaO semakin kecil molaritas yang dipakai (Nandia, 2017).

4.2 Hasil Uji Karakteristik Material

Analisa material dilakukan untuk mengetahui gambaran sifat fisik dan kimia

dari material-material yang digunakan dalam penelitian ini. Analisa sifat fisik terdiri

dari kebersihan material terhadap bahan organik, kebersihan material terhadap

lumpur/pengendapan, kebersihan material terhadap lumpur pencucian, analisa

saringan material. Sedangkan sifat kimia dan fisika dari analisa SEM-EDX untuk

limbah las karbit. Adapun dalam analisa material yang dilakukan pada penelitian ini

meliputi analisa material pasir, fly ash, dan abu las karbit.

39

Beberapa jenis pengujian pada material pasir atau agregat halus yang digunakan

dalam pembuatan mortar geopolimer sesuai dengan persyaratannya :

a. Analisa Kandungan Bahan Organis

b. Analisa Kadar Lumpur Pasir

c. Analisa Saringan

4.2.1 Analisa Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik

Sebelum melakukan uji kadar organik dipersiapkan terlebih dahulu

bahan-bahannya seperti pasir, NaOH, (8 MOL) dan Na2SiO3 yang sudah

dilarutkan, gelas ukur, timbangan digital. Timbang pasir terlebih dahulu sesuai

takaran yang ditentukan, masukkan larutan NaOH, (8 MOL) dan Na2SiO3 yang

sudah ditimbang ke dalam gelas ukur dengan ukuran 1000 Cc, setelah

dimasukkan lalu kocok hingga 30 menit dengan membolak-balikkan gelas ukur

yang berisi pasir dan larutan NaOH, (8 MOL) dan Na2SiO3 tersebut.

Berikut adalah hasil dari analisa kebersihan pasir terhadap bahan organik

yang telah dilakukan pengujian yaitu:

Tabel 4.1 Tabel Kadar Zat Organik

Percobaan Jumlah Unit

Tinggi pasir + lumpur

Tinggi pasir

Tinggi lumpur

158

121

23

Cc

Cc

Cc

Warna yang ditimbulkan Kuning kecoklatan

Sumber: analisa 2018

40

Gambar 4.1 Hasil Uji Kadar Organis


Gambar 4.2 Alat Tintometer


Mengenai kadar zat organik pasir dijelaskan bahwa warna hasil percobaan

penelitian tidak boleh lebih tua dari warna zat pembanding yaitu NaOH.

Apabila warna percobaan lebih tua dari warna pembanding yaitu NaOH maka

akan berpengaruh buruk pada mortar itu sendiri. Dari percobaan yang dilakukan

warna dari uji kadar zat organik tersebut adalah kuning kecoklatan yang dapat

dibandingkan dengan warna tintometer disamping, sehingga dapat digunakan

dengan memenuhi persyaratan.

4.2.2 Analisa Kandungan Pasir Terhadap Lumpur

Sebelum melakukan uji kadar lumpur, dipersiapkan terlebih dahulu

bahan-bahannya seperti pasir, air, gelas ukur, timbangan digital. Setelah

dipersiapkan bahan-bahannya, lalu menimbang pasir terlebih dahulu sesuai

takaran yang ditentukan, masukkan pasir yang sudah ditimbang ke dalam gelas

ukur dengan ukuran 1000 Cc, setelah dimasukkan, tambahkan air lalu kocok

hingga 10 menit dengan membolak-balikkan gelas ukur yang berisi pasir dan

air tersebut. Berikut adalah hasil dari analisa kandungan pasir terhadap lumpur

yang telah dilakukan pengujian yaitu:

41

Tabel 4.2 Hasil Analisa Kandungan Pasir Terhadap Lumpur

Percobaan Jumlah satuan

Tinngi pasir + lumpur

Tinggi pasir (H)

Tinggi lumpur (h)

146

140

6

mm

mm

mm

Kadar lumpur = ℎ

𝐻 𝑥 100% 4 %


Gambar 4. 3 Hasil Dari Uji Kadar Lumpur Sumber: Analisa 2018

Kadar lumpur pasir yang baik yaitu memiliki kadar lumpur pasir dibawah

5% dan apa bila kandungan kadar lumpur pasir di atas 5% maka pasir tersebut

dicuci dahulu sebelum digunakan. Dari percobaan penelitian didapatkan kadar

lumpur pasir sebesar 4% sehingga kondisi pasir yang digunakan dalam

penelitian memenuhi persyaratan.

4.2.3 Analisa Saringan

Sebelum melakukan analisa saringan disiapkan terlebih dahulu bahan dan

alatnya yaitu pasir, saringan untuk menyaring pasir (ukuran 4.75, 2.36, 1.18,

42

0.6, 0.3, 0.15), oven untuk mengeringkan pasir (jika dalam keadaan SSD),

timbangan digital.

Langkah-langkahnya yaitu:

a. Keringkan pasir terlebih dahulu jika dalam keadaan SSD dengan

menggunakan oven.

b. Sementara menunggu pasir yang dioven itu mengering, siapkan saringan

yang akan digunakan untuk menyaring pasir dengan menyusun saringan

sesuai urutan ukurannya dari saringan paling besar diatas hingga terkecil

dibawah/pan berada paling bawah.

c. Keluarkan pasir dari oven dan dinginkan lalu timbang pasir sebesar 1000gr.

d. Setelah ditimbang lalu masukkan pasir kedalam tutup saringan dan letakkan

susunan saringan pada alat pengguncang. Perangkat saringan diguncang

selama 15 menit.

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Analisa Agregat Halus

Diameter

Saringan

(mm)

Sisa Diatas Saringan Jumlah

Sisa

Kumulatif

%

Jumlah

Yang

Lolos

%

Saringan

I

Saringan

II Rata – rata

(gram) (gram) (gram) %

100

9.52 23.5 32 27.75 1.853 1.853 98.157

4,76 61.0 51.5 56.25 3.756 5.609 94.391

2,36 145.0 147 146 9.751 15.36 84.64

1,18 263.0 265 264 17.632 32.992 67.008

0,6 311 314.5 312.75 20.888 53.88 46.12

0.25 360.5 360.5 360.5 24.077 77.957 22.043

0.15 194.5 198.5 196.5 13.124 91.031 8.969

0.074 97.0 91.5 94.25 6.294 97.375 2.625

0 43.0 35.5 39.25 2.621 100 0

Jumlah 1498.5 1496 1497.25 100


43

Gambar 4.4 Grafik Analisa Saringan Agregat Halus

Dari hasil gambar grafik diatas, didapatkan bahwa analisa saringan pasir

muntilan memenuhi persyaratan yaitu tidak melebihi batas atasa dan tidak

dibawah pada batas bawah.

Dari tabel dapat di hitung yaitu:

FM =Jumlah kumulatif diameter saringan (0.15−9.52)

100

=278.682

100 = 2.786

Dan dihasilkan nilai modulus sebanyak 2.786 sehingga telah memenuhi

persyaratan ASTM C33 antara 2.3-3.1.

Gambar 4.5 Saringan Yang Tersusun Sumber: Analisa 2018

0

20

40

60

80

100

120

0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.76 9.52

Be

rat

Tert

ahan

(gr

)

Nomor Saringan

Batas Bawah

Hasil Uji

Batas Atas

44

Gambar 4.6 Alat Oven Yang Digunakan

Untuk Mengeringkan Pasir


Gambar 4.7 Pasir Yang Telah

Dikeringkan


Metode analisa saringan digunakan untuk pembagian butir (gradasi) agregat

halus dengan menggunakan saringan, tujuan dilakukan metode ini adalah

memperoleh distribusi besaran atau jumlah persentase butiran.

4.3 Analisa Fly Ash

Sebelum fly ash digunakan, fly ash terlebih dahulu dibawa ke

laboratorium untuk diuji kandungannya. Akan tetapi fly ash sudah diuji terlebih

dahulu oleh pihak PLTU Tanjung Jati B sendiri. Pemakaian fly ash sebagai bahan

pengganti semen dalam geopolimer ini dilakukan karena sifat dari fly ash yang

mengandung senyawa silika + alumina. Jika dilihat dari sifatnya, fly ash secara

independen tidak dapat mengikat, namun dalam bentuk halus fly ash dapat bereaksi

dengan kalsium hidroksida untuk membentuk suatu bahan yang bersifat dapat

mengikat.

Menurut ASTM C 618-03 senyawa SiO2, Al2O3, Fe2O3 apabila di jumlah hasil

kadar persentase lebih dari 70% dan kadar CaO harus kurang dari 10%.

Dan data dibawah ini menerangkan bahwa jumlah (SiO2, Al2O3, Fe2O3= 49.11+

25.62 + 8.80 = 83.53) yaitu lebih dari 70% serta kadar dari senyawa CaO yaitu 6.42

kurang dari 10%, serta memiliki kadar air sebesar 18.58% maka fly ash yang di uji

ini tergolong pada fly ash tipe F.

45

Tabel 4.4 Hasil Analisa Fly ash

Senyawa Kadar (%)

SiO2

Al2O3

Fe2O3

TiO2

CaO

MgO

K2O

Na2O

SO3

MnO2

P2O5

Moisture content

L O l

Oil content

Unburned carbon

49.11

25.62

8.80

0.90

6.42

2.88

1.74

3.16

0.09

0.04

0.26

18.58

0.46

0.03

0.20


4.4 Analisa Limbah Abu Las Karbit

Sebelum digunakan dalam penelitian limbah abu las karbit diuji untuk diketahui

kandungan pada limbah abu las karbit. Namun sebelum itu limbah abu las karbit yang

sudah mengering ditumbuk dan dihaluskan.Setelah dihaluskan lalu di saring hingga

terkumpul permukaan. Pada pengujian SEM-EDX ini dilakukan di laboratorium

UNDIP. Berikut merupakan hasil analisis limbah karbit:

46

Gambar 4.8 Abu Las Karbit Sumber: Analisa 2018

Tabel 4.5 Hasil Tes EDX Limbah Abu Las Karbit

Komponen Senyawa Komposisi % (Berat)

Karbon, C

Alumina, Al2O3

Silika Dioksida, SO3

Sulfit, SO3

Kalsium Oksida, CaO

Tembaga (II) Oksida, CuO

23.,06

4,83

1,97

5,15

63,95

1,03


Dari data diatas kandungan kalsium oksida (CaO) memilki komposisi paling

tinggi senilai 63,95%. Setelah unsur CaO terdapat unsur karbon (C) yang

mempunyai kandungan 23.06%.

Gambar 4.9 Abu Las Karbit Diperbesar

3000 kali


Gambar 4.10 Abu Las Karbit Diperbesar

5000 kali


47

Dari gambar 4.9 dapat dilihat bahwa komposisi abu las karbit yang diperbesar

3000 kali dapat dilihat kapurnya yang berbentuk seperti kristal. Sama seperti gambar

4.10 kapurnya dapat terlihat lebih besar dengan pembesaran 5000 kali dibandingkan

pembesaran 3000 kali.

4.5 Waktu Pengikatan Awal

Waktu ikat awal adalah waktu yang diperlukan untuk mengeras terhitung

dari bereaksinya binder dengan aktivator dan menjadi pasta geopolimer. Sehingga

binder cukup kaku untuk menahan beban. Terjadi setting time pada waktu

pengerasan atau pengikatan antara serabut binder.

Pada uji waktu pengikatan awal kali ini, menggunakan bahan fly ash dan

abu las karbit, dan activator (NaOH (8 MOL), dan Na2SiO3). Ada beberapa mix

desain dengan variasi penambahan abu las karbit pada setiap mix desainnya dengan

tujuan untuk mengetahui dan membedakan perbedaan waktu ikat pada setiap mix

desain.

Berikut adalah Phasil pengujian pengikatan awal adalah sebagai berikut :

Dapat dirumuskan yaitu:

Waktu ikat awal (x) = ⟦(𝑦−𝑦1)

(𝑦2−𝑦1)× (𝑥2 − 𝑥1)⟧ + 𝑥1 ........................(4.1)

Dimana:


x2 : waktu penurunan 2 (menit)

y : penurunan saat waktu ikat awal (mm)

y1 : penurunan sebelum waktu ikat awal (mm)

y2 : penurunan setelah waktu ikat awal (mm)

48

Tabel 4.6 Analisa Pengikatan Awal Mix desain 0 Kar

Waktu

Penurunan

(Per 10 Menit)

Penurunan Suhu

10 43 33

20 43 33

30 43 33

40 43 33

50 43 33

60 43 33

70 43 33

80 42 33

90 42 33

100 42 33

110 41 33

120 41 33

130 35 33

140 35 33

150 35 33

160 29 33

170 29 33

180 15 33

190 15 33

200 15 33

210 15 33

220 15 33

230 8 33

240 0 33


49

Gambar 4. 11 Pengikatan Awal Mix desain 0 Kar

Pada gambar grafik diatas menunjukkan bahwa tanpa adanya

penambahan abu las karbit, waktu ikatnya sangat lama. Dengan perhitungan

interpolasi dapat diketahui waktu ikat awalnya.

Waktu Ikat Awal = ⟦(𝑦−𝑦1)

(𝑦2−𝑦1)× (𝑥2 − 𝑥1)⟧ + 𝑥1

= ⟦(25−29)

(15−29)× (180 − 170)⟧ + 170

= 172.8

Dan didapatkan waktu ikat awalnya yaitu 172.8 menit atau kurang lebih yaitu 3 jam.

Sedangkan waktu ikat akhir yaitu penurunan menunjukkan angka 0 mm terjadi pada

240 menit.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10 30 50 70 90 110 130 150 170 190 210 230

Pe

nu

run

an (

mm

)

Waktu (per 10 menit)

penurunan

waktu ikat awal

50

Tabel 4.7Analisa Pengikatan Awal Mix desain 10 Kar

Waktu

Penurunan

(Per 10 Menit)

Penurunan Suhu

10 43 33

20 43 33

30 43 33

40 43 33

50 43 33

60 42 33

70 35 33

80 27 33

90 9 33

100 2 33

104 0 33


Gambar 4.12 Pengikatan Awal Mix desain 10 Kar

Pada gambar grafik diatas menunjukkan bahwa dengan penambahan abu las

karbit sebesar 10% dapat mempengaruhi waktu pengikatan awal. Waktu ikat awal

dengan penambahan karbit sebanyak 10% mencapai 81menit sudah mulai mengeras,

dengan perhitungan sebagai berikut:

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 104

Pe

nu

run

an (

mm

)


penurunan

Waktu Ikat

51

Waktu Ikat Awal = ⟦(𝑦−𝑦1)

(𝑦2−𝑦1)× (𝑥2 − 𝑥1)⟧ + 𝑥1

= ⟦(25−27)

(9−27)× (90 − 80)⟧ + 80

= 81.1

Sedangkan waktu ikat akhir terjadi pada 104 menit, dengan jarum penunjuk

menunjukkan pada angka 0.

Tabel 4.8 Analisa Pengikatan Awal Mix desain 20 Kar

Waktu

Penurunan

(Per 10 Menit)

Penurunan Suhu

10 43 33

20 43 33

30 43 33

40 43 33

50 43 33

60 35 33

70 29 33

80 12 33

90 6 33

98 0 33


52


Pada gambar grafik diatas menunjukkan bahwa penambahan karbit

sebesar 20% sangat mempengaruhi waktu pengikatan pada binder, waktu ikat binder

dengan penambahan 20% yaitu 72 menit. Lebih pendek dari waktu ikat sebelumnya.

Dengan perhitungan waktu ikat awalnya yaitu:

Perhitungan waktu ikat awal =⟦(𝑦−𝑦1)

(𝑦2−𝑦1)+ (𝑥2 − 𝑥1)⟧ + 𝑥1

= ⟦(25−29)

(12−29)+ (80 − 70)⟧ + 70

= 72.3

Sedangkan waktu ikat akhir terjadi pada menit ke 98 menit dengan ditandai jarum

penunjuk penurunan mengarah ke angka 0.

Tabel 4. 9 Analisa Pengikatan Awal Mix desain 30 Kar

Waktu Penurunan

(Per 5 Menit) Penurunan Suhu

5 20 33

10 10 33

15 4 33

20 0 33


0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10 20 30 40 50 60 70 80 90 98

Pe

nu

run

an (

mm

)


penurunan

Waktu Ikat Awal

53


Pada gambar grafik diatas di tunjukkan bahwa penambahan abu las karbit

sebesar 30% semakin pendek waktu ikatnya yaitu hanya sampai 20 menit. Waktu ikat

awal terjadi sebelum waktu pengikat yaitu 25 menit. Pada saat membuat mix desain

dengan penambahan 30% karbit sebelum 25 menit, pengadukan semua material sudah

mulai lekat, sehingga adonan binder dan activator yang sudah lekat tadi harus segera

dituangkan ke dalam cetakan agar tidak mengering sebelum dicetak.

Tabel 4.10Analisa Pengikatan Awal Mix desain 40 Kar

Waktu Penurunan

(Per 4 Menit) Penurunan Suhu

4 18 33

8 10 33

12 5 33

16 0 33


0

5

10

15

20

25

5 10 15 20

Pe

nu

run

an (

mm

)

Waktu (per 5 menit)

penurunan

54


Pada gambar grafik diatas menunjukkan bahwa waktu ikat dengan

penambahan 40% karbit mengalami waktu ikat yang sangat pendek yaitu hanya

sampai 16 menit binder sudah mulai mengeras dibandingkan dengan penambahan abu

las karbit lainnya. Dengan penambahan abu las karbit 40% ssat pembuatan sampel

mortar tidak boleh lebih dari 20 menit saat melakukan pengadukan, karena

ditakutkan adukan binder sudah mengeras sebelum dituang kedalam cetakan.

Gambar 4.16 Pengujian Vicat (Waktu Ikat) Sumber : Analisa 2018

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

4 8 12 16

Pe

nu

run

an (

mm

)

Waktu (per 4 menit)

penurunan

55

4.6 Pembuatan Sampel Mortar

Pada sub ini akan dijelaskan tentang cara membuat sampel benda uji mortar

geopolimer. Berikut ini langkah-langkah yang akan dilakukan untuk membuat mortar

geopolimer 8 M. Alat-alatnya yaitu ember berfungsi sebagai tempat pengadukan serta

sebagai penampung air bersih untuk mencuci alat sesudah digunakan. Gelas ukur

1000cc, sebagai wadah pelarut NaOH dengan Na2SiO3 dengan takaran yang sudah

ditentukan. Cetok, sebagai alat pengaduk binder dan aktivator. Cetakan ukuran 5cm

x 5cm x 5cm, sebagai tempat mencetak sampel. Timbangan digital kapasitas 15kg,

sebagai alat untuk menimbang kebutuhan material.

Sedangakan bahan-bahannya adalah NaOH 8M sebagai pelarut Na2SiO3 (natrium

slilikat). Na2SiO3(natrium slilikat) atau biasa disebut dengan nama pasaran yaitu

waterglass. Limbah karbit, sebagai bahan substitusi atau bahan campuran pada

mortar. Fly ash,sebagai bahan pengganti semen. Pasir yang dipakai yaitu pasir

muntilan. Oli sebagai pelumas cetakan agar tidak lengket saat membuka cetakan.

Langkah-langkah pembuatannya yaitu:

Pertama siapkan bahan dan alatnya, setelah dipersiapkan bahan dan alatnya lalu

timbang kebutuhan bahan material yang akan dibuat sebagai sampel benda uji.

Setelah semua selesai ditimbang, persiapkan dahulu ember, cetok, gelas plastik, dan

siapkan cetakan yang sudah diolesi dengan oli. Setelah semua teraduk sampai rata

lalu dituangkan adukan pada cetakan dan ratakan permukaan atasnya.

Gambar 4. 17 Penambahan Karbit Pada

Pengadukan


Gambar 4. 18 Penambahan Activator Pada

Pengadukan


56

Gambar 4.17 Dijelaskan bahwa pertama campur fly ash dengan abu las karbit

didalam ember terlebih dahulu dan ratakan. Lalu tambahkan larutan NaOH (8 MOL)

dan Na2SiO3 yang sudah ditimbang sesuai dengan kebutuhan yang sudahdijelaskan

pada gambar 4.18.

Gambar 4.19 Aduk binder dan activator sampai merata. Setelah semua sudah

merata, dekatkan cetakan pada adukan agar tidak banyak yang tumpah pada saat di

tuang kedalam cetakan seperti pada gambar 4.20

Gambar 4.19 Proses Pengadukan Binder


Gambar 4.20 Pengolesan Cetakan Mortar

Dengan Oli


Gambar 4.21 Proses Pencetakan Mortar


Gambar 4.22 Mortar Yang Sudah Jadi


57

Pada gambar 4.21 dapat dijelakan setelah semua teraduk sampai rata lalu dituangkan

adukan pada cetakan dan ratakan permukaan atasnya. Sambil meratakan ketok

cetakan dengan palu karet agar mengurangi rongga udara dalam cetakan. Lalu di

diamkan selama 24 jam dan dibuka dari cetakan seperti pada gambar 4.22.

Untuk perawatan benda uji dilakukan dengan 2 cara yang pertama yaitu:

a. Dibiarkan dalam suhu ruangan berkisar antara 31-34o C

b. Dengan cara dioven dalam suhu 100o

C dan 200o

C selama 1 jam

penuh, setelah di oven lalu dibiarkan selama umur pengujian.

Gambar 4. 23 Proses Curing Oven Mortar

Pada Suhu 100°C


Gambar 4. 24 Proses Curing Mortar Pada

Suhu Ruangan (31-34°C)


Dari gambar 4.23 diatas yaitu proses perawatan (curing) mortar geopolimer dengan

cara dipanaskan atau dikeringkan menggunakan oven dengan suhu 100 o

C selama 1

jam penuh, setelah itu didiamkan selama umur pengujian tiba. Sedangkan pada

gambar 4.24 yaitu perawatan mortar geopolimer dengan cara dibiarkan pada ruangan

terbuka dengan suhu ruangan berkisar antara 31-34o C.

Gambar 4. 25 Proses Curing oven Mortar pada suhu 200°C Sumber: Analisa 2018

58

Pada gambar 4.25 dijelaskan perawatan mortar geopolimer dengan dikeringkan

menggunakan oven dengan suhu 200o

C selama 1 jam penuh, setelah itu dibiarkan

selama umur pengujian tiba.

4.7 Kuat Tekan

Pada sub bab ini akan dijelaskan tentang kuat tekan terhadap umur, mix

desain dan suhu. Sebelum membahas tentang kuat tekan, akan dijelaskan kembali

terlebih dahulu tentang komposisi dari mortar geopolimer yang terdiri dari material

pasir, abu las karbit, fly ash. Sedangkan larutan alkali berupa NaOH (8 MOL), dan

Na2SiO3.

Dalam penelitian ini, penggunaan abu las karbit di buat menjadi beberapa

mix desain dengan variasi penambahan abu las karbit sebesar 0%, 10%, 20%, 30%,

dan 40% terhadap berat fly ash karena bertujuan untuk menentukan kuat tekan

tertinggi terhadap pengaruh penambahan abu las karbit. Akan tetapi semuanya harus

dikaji dan diteliti terlebih dahulu agar sesuai dengan persyaratan. Dan didapatkan

hasil uji kuat tekan di umur 7, 14, dan 28 hari dari trial kubus 5cm x 5cm x 5cm

disajikan dalam bentuk tabel dan grafik yang akan dibahas dibawah ini.

Berikut adalah hasil pengujian kuat tekan mortar sebagai berikut:

Tabel 4.11 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu Ruangan Mix

Desain 100% Fly Ash

Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)

Rata-Rata Kuat Tekan

(KN)

MPa (N/mm2)

A

7 Mix

desain 1

23

20,67 8,27 B 18

C 21

D

14 Mix

desain 1

32,5

36,67 14,67 E 40

F 37,5

G

28 Mix

desain 1

30

38,45 15,38 H 48

I 38

J 37,8

59

Tabel 4. 12 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu Ruangan Mix

Desain 90% Fly Ash : 10 Karbit

Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)

Rata-Rata Kuat

Tekan(KN)

MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 2

30

29 11,6 B 29

C 28

D

14 mix

desain 2

26

29,67 11,87 E 33

F 30

G

28 mix

desain 2

36

32,75 13,1 H 30

I 32,5

J 32,5



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN)

MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 3

27,5

30,67 12,27 B 32,5

C 32

D

14 mix

desain 3

35

34,33 13,73 E 37

F 31

G

28 mix

desain 3

40

35 14 H 50

I 30

J 20

60



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN)

MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 4

30

30 12 B 35

C 25

D

14 mix

desain 4

36

35 14 E 30

F 39

G

28 mix

desain 4

50

37,5 15 H 20

I 45

J 35



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN)

MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 5

25

29,5 11,8 B 35,5

C 28

D

14 mix

desain 5

35

33,67 13,47 E 36

F 30

G

28 mix

desain 5

32,5

39,375 15,75 H 50

I 45

J 30

61

Tabel 4. 16 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu 100°C Mix Desain

100% Fly Ash

Benda Uji

Umur Mix

desain Kuat Tekan

(KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 1

38

36 14,40 B 40

C 30

D

14 mix

desain 1

29

35,83 14,33 E 43

F 35,5

G

28 mix

desain 1

43

41,5 16,6 H 38

I 40

J 45


90% Fly Ash : 10 Karbit

Benda Uji

Umur Mix

desain Kuat Tekan

(KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 2

37,5

36,33 14,53 B 35

C 36,5

D

14 mix

desain 2

40,25

38,25 15,3 E 36

F 38,5

G

28 mix

desain 2

45

42,91 17,17 H 40,5

I 43,25

62



Benda Uji

Umur Mix

desain Kuat Tekan

(KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 3

34

36,5 14,6 B 35

C 40,5

D

14 mix

desain 3

39,5

38,67 15,467 E 38,5

F 38

G

28 mix

desain 3

42,5

43,375 17,35 H 38

I 43,5

J 49,5



Benda Uji

Umur Mix

desain Kuat Tekan

(KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 4

27

33,5 13,4 B 35

C 38,5

D

14 mix

desain 4

33,5

37,67 15,07 E 39,5

F 40

G

28 mix

desain 4

37,5

39,125 15,65 H 39

I 40,5

J 39,5

63



Benda Uji

Umur Mix

desain Kuat Tekan

(KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 5

25

29,5 11,8 B 35,5

C 28

D

14 mix

desain 5

35

33,67 13,46 E 36

F 30

G

28 mix

desain 5

32,5

39 15,6 H 50

I 45

Tabel 4.21 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan 200°C Mix Desain 100%

Fly Ash

Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix desain

1

35

32 12,80 B 29

C 32

D

14 mix desain

1

32,5

36,67 14,67 E 37,5

F 40

G

28 mix desain

1

40

38,75 15,5 H 37

I 39,5

J 38,5

64

Tabel 4.22 Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar Berdasarkan Suhu 200°C Mix Desain


Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 2

30

34,167 13,67 B 32,5

C 40

D

14 mix

desain 2

42,5

37,5 15,00 E 40

F 30

G

28 mix

desain 2

30,25

39,06 15,62 H 50

I 38,5

J 37,5



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 3

46

35 14,00 B 29

C 30

D

14 mix

desain 3

37,5

40 16,00 E 42,25

F 40,25

G

28 mix

desain 3

37,25

37,75 15,1 H 36,25

I 39,5

J 38

65



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 4

37

35 14,00 B 35,5

C 32,5

D

14 mix

desain 4

43,25

39,25 15,70 E 38

F 36,5

G

28 mix

desain 4

39,25

37,1875 14,875 H 40

I 27,5

J 42



Kode Benda

Uji Umur

Mix desain

Kuat Tekan (KN)


(KN) MPa (N/mm2)

A

7 mix

desain 5

32

34,75 13,90 B 37,25

C 35

D

14 mix

desain 5

35

35 14,00 E 35

F 35

G

28 mix

desain 5

37,25

35,8125 14,325 H 43,5

I 37,5

J 25

66

Tabel 4.26 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain Pada Suhu Ruangan

Mix Desain Kuat Tekan (Mpa)

7 hari 14 hari 28 hari

0 Karbit 8.27 14.67 15.38

10 Karbit 11.60 11.87 13.10

20 Karbit 12.27 13.73 14.00

30 Karbit 12.00 14.00 15.00

40 Karbit 11.80 13.47 14.00

Gambar 4.26 Grafik Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix Desain Pada Suhu Ruangan

Berdasarkan grafik diatas disertai data menunjukkan pada umur 7 hari, dari

grafik mix 0 karbit yang awalnya memiliki kuat tekan sebesar 8.27 MPa mengalami

kenaikan 0.402% pada mix desain 10 karbit , dan mengalami kenaikan kembali pada

mix 20 karbit sebesar 0.057%, namun pada mix 30 karbit mengalami penurunan

sebesar 0.022% dan terjadi penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.016%

Sedangkan pada umur 14 hari, dari grafik mix 0 karbit yang memilki kuat tekan

14.67 MPa mengalami penurunan sebesar 0.235% pada mix 10 karbit , dan

mengalami kenaikan pada mix 20 karbit sebesar 0.156%, dan pada mix 30 karbit

terjadi kenaikan lagi pada sebesar 0.019, namun pada saat mix 40 karbit terjadi

penurunan sebesar 0.039%

Dan pada umur 28 hari dari grafik mix 0 karbit memiliki kuat tekan 15.38 MPa

mengalami penurunan sebesar 0.017% pada mix 10 karbit, dan mengalami kenaikan

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

0 Karbit 10 Karbit 20 Karbit 30 Karbit 40 Karbit

Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Variasi mix Penambahan Las Karbit

7 hari

14 hari

28 hari

67

lagi pada mix 20 karbit sebesar 0.068%, dan pada saat mix 30 karbit terjadi kenaikan

kembali sebesar 0.017%, namun terjadi penurunan kembali pada mix 40 karbit

sebesar 0.071%.

Tabel 4.27 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur pada Suhu Ruangan

Umur Kuat Tekan (Mpa)


7 hari 8.27 11.60 12.27 12.00 11.80

14hari 14.67 11.87 13.73 14.00 13.47

28hari 15.38 13.10 14.00 15.00 14.00

Gambar 4.27 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur pada Suhu Ruangan

Pada mix 0 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 8.27MPa, dan

mengalami kenaikan 0,77% sebesar 14.67 MPa pada umur 14 hari , dan pada umur

28 hari mengalami kenaikan kembali 0.048% senilai 15.38 MPa.

Dan pada mix 10 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 11.60 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.023% sebesar 11.87 MPa pada umur 14 hari , dan pada umur

28 hari mengalami kenaikan kembali 0.139% senilai 13.01 MPa.

Pada mix 20 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 12.27 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.18% sebesar 13.37 MPapada umur 14 hari , dan pada umur 28

hari mengalami kenaikan kembali 0.165% senilai 14.00 MPa.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

7 hari 14hari 28hari

Ku

at T

eka

n

Umur Pengujian

0 Karbit

10 Karbit

20 Karbit

30 Karbit

40 Karbit

68

Sedangkan pada mix 30 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 12.00 MPa,

dan mengalami kenaikan 0.235% sebesar 14.00 MPa pada umur 14 hari, dan pada

umur 28 hari mengalami kenaikan kembali 0.237% senilai 15.00 MPa.

Dan pada mix 40 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 11.80 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.141% sebesar 13.47 MPa 14 hari, dan pad umur 28 hari

mengalami kenaikan kembali 0.187% senilai 14.00 MPa.

Tabel 4.28 Kuat Tekan Mortar Terhadap Suhu Pada Umur 7hari

Suhu Kuat Tekan (Mpa)


Suhu Ruangan 8.27 11.60 12.27 12.00 11.80

100°C 14.40 14.53 14.60 13.40 11.80

200°C 12.80 13.67 14.00 14.00 13.90

Gambar 4.28 Kuat Tekan Mortar Terhadap Suhu Pada Umur 7 Hari

Di suhu ruangan (31-32°C), pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 8.27 MPa.

Lalu mengalami kenaikan pada mix 10 karbit sebesar0.402% senilai 11.60 MPa. Pada

20 karbit mengalami kenaikan sebesar 0.057% senilai 12.27 MPa dan mengalami

penurunan pada mix 30 karbit sebesar 0.022% senilai 12.00 lalu mengalami

penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.016 senilai 11.80 MPa.

Dan di suhu 100°C, pada mix 0 karbit memilikikuat tekan 14.40 MPa. Lalu

mengalami kenaikan pada mix 10 karbit sebesar 0.009% senilai 14.53 MPa. Pada mix

20 karbit mengalami kenaikan lagi sebesar 0.004% senilai 14.60 MPa dan mengalami

C

C 0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00


Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Variasi Penambahan Abu Las Karbit

Suhu Ruangan

100°

200°

69

penurunan pada mix 30 karbit sebesar 0.089% senilai 13.40 lalu mengalami

penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.135% senilai 11.80 MPa.

Sedangkan pada suhu 200°C, pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 12.80

MPa. Lalu mengalami kenaikan pada mix 10 karbit sebesar 0.067% senilai 13.67

MPa. Dan pada mix 20 karbit mengalami kenaikan lagi sebesar 0.024% senilai 14.00

MPa akan tetapi tidak mengalami perubahan pada kuat tekan mortar pada mix 30

karbit tetap mempunyai kuat tekan senilai 14.00 MPa dan mengalami penurunan pada

mix 40 karbit sebesar 0.007% senilai 13.90 MPa.

Tabel 4.29 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain pada suhu 100°C

Mix Desain Kuat Tekan (Mpa)

7 hari 14 hari 28hari

0 Karbit 14.40 14.33 16.60

10 Karbit 14.53 15.30 17.17

20 Karbit 14.60 15.47 17.35

30 Karbit 13.40 15.07 15.65

40 Karbit 11.80 13.47 15.60

Gambar 4.29 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix Desain Pada Suhu 100°C

Pada umur 7 haridari grafik mix 0 karbit memliki kuat tekan 14.40 MPa dan

mengalami kenaikan sebesar 0.009% pada mix 10 karbit , lalu mengalami kenaikan

kembali pada mix 20 karbit sebesar 0.004%, namun pada mix 30 karbit mengalami

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

20.00


Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Variasi Penambahan Abu Las Karbit

7 hari

14 hari

28hari

70

penurunan sebesar 0.089% dan mengalami penurunan lagi sebesar 0.135% pada mix

40 karbit.

Pada umur 14 hari dari grafik mix 0 karbit memliki kuat tekan 14.33 Mpa dan

mengalami kenaikan sebesar 0.067% pada mix 10 karbit , lalu mengalami kenaikan

lagi pada mix 20 karbit sebesar 0.011%, tetapi mengalami penurunan pada mix 30

karbit sebesar 0.026%, dan mengalami penurunan kembali sebesar 0.118% pada mix

40 karbit.

Pada umur 28 hari dari grafik mix 0 karbit memliki kuat tekan 16.60 Mpa dan

mengalami kenaikan sebesar 0.034% pada mix 10 karbit, dan mengalami kenaikan

lagi pada mix 20 karbit sebesar 0.010%, namun mengalami penurunan kembali pada

mix 30 karbit sebesar 0.108%, dan mengalmi penurunan kembali pada mix 40 karbit

sebesar 0.003%.

Tabel 4.30 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur suhu 100°C



7 hari 14.40 14.53 14.60 13.40 11.80

14 hari 14.33 15.30 15.47 15.07 13.47

28 hari 16.60 17.17 17.35 15.65 15.60

Gambar 4.30 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur suhu 100°C

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

20.00


Ku

at T

eka

n (

Mp

a)

Umur Pengujian

0 Karbit

10 Karbit

20 Karbit

30 Karbit

40 Karbit

71


mengalami penurunan 0,004% sebesar 14.33 Mpa pada umur 14 hari , lalu

mengalami kenaikan 0.15% senilai 16.60Mpa pada umur 28 hari.

Dan mix 10 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 14.53 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.052% sebesar 15.30 Mpa pada umur 14 hari, dan mengalami

kenaikan kembali 0.122% senilai 17.17 MPa pada umur 28 hari.


mengalami kenaikan 0.059% sebesar 15.47 MPa pada umur 14 hari, dan mengalami


Sedangkan pada mix 30 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 13.40

MPa, dan mengalami kenaikan 0.124% sebesar 15.07 MPa pada umur 14 hari, dan

mengalami kenaikan kembali 0.038% senilai 15.65 MPa pada umur 28 hari.

Dan mix 40 karbit, kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 11.80 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.141% sebesar 13.47 MPa pada umur 14 hari, dan mengalami


Tabel 4.31 Kuat Tekan Mortar tehadap Suhu Pada Umur 14 hari



Suhu Ruangan (31-34°C) 14.67 11.87 13.73 14.00 13.47

100°C 14.33 15.30 15.47 15.07 13.47

200°C 14.67 15.00 16.00 15.70 14.00

72

Gambar 4. 31 Kuat Tekan Mortar tehadap Suhu pada umur 14 hari

Di suhu ruangan (31-34°C), pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 14.67 MPa.

Lalu mengalami penurunan pada mix 10 karbit sebesar 0.235% senilai 11.87 MPa.

Pada mix 20 karbit mengalami kenaikan sebesar 0.156% senilai 13.73 MPa dan

mengalami kenaikan pada mix 30 karbit sebesar 0.019% senilai 14.00 MPa lalu

mengalami penurunan pada mix 40 karbit sebesar 0.05 senilai 13.47 MPa.

Dan pada suhu 100°C, pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 14.33 MPa. Lalu


20 karbit mengalami kenaikan sebesar 0.011% senilai 15.47 MPa akan tetapi

mengalami penurunan pada mix 30 karbit sebesar 0.026% senilai 15.07MPa lalu

mengalami penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.118 senilai 13.47 MPa.



MPa. Dan pada mix 20 karbit mengalami kenaikan lagi sebesar 0.067% senilai 16.00

MPa tetapi mengalami penurunan pada mix 30 karbit sebesar 0.019%senilai 15.70

MPa dan mengalami penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.121% senilai 14.00

MPa.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00


Ku

at T

eka

n (

Mp

a)

Variasi penambahan abu las karbit

Suhu Ruangan

100

200

°C

°C

73

Tabel 4.32 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain Suhu 200°C

Mix desain Kuat Tekan (Mpa)

7 hari 14 hari 28hari

0 Karbit 12.80 14.67 15.50

10 Karbit 13.67 15.00 15.63

20 Karbit 14.00 16.00 15.10

30 Karbit 14.00 15.70 14.88

40 Karbit 13.90 14.00 14.33

Gambar 4. 32 Kuat Tekan Mortar Terhadap Mix desain 200°C

Pada umur 7 hari dari grafik diatas menunjukkan mix 0 karbit memliki kuat

tekan 12.80 MPa dan mengalami kenaikan 0.067% pada mix 10 karbit, lalu

mengalami kenaikan kembali pada mix 20 karbit sebesar 0.027%, namun pada mix

30 karbit tidak mengalami kenaikan pada kuat tekan mortar,akan tetapi mengalami

penurunan pada 40 karbit sebesar 0.007%.

Pada umur 14 hari dari grafik mix 0 karbit memiliki kuat tekan 14.67MPa dan

mengalami kenaikan sebesar 0.022% pada mix 10 karbit , dan mengalami kenaikan

lagi pada mix 20 karbit sebesar 0.066%, akan tetapi mengalami penurunan pada mix

30 karbit sebesar 0.019%, dan mengalmi penurunan kembali pada mix 40 karbit

sebesar 0.108%.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

0 LK 10 LK 20 LK 30 LK 40 LK

Ku

at T

eka

n (

MP

a)

variasi penambahan abu las karbit

7 hr

14 hr

28hr

74

Pada umur 28 hari dari grafik mix 0 karbit mempunyai kuat tekan 15.50Mpa

dan mengalami kenaikan sebesar 0.0083% pada mix 10 karbit, akan tetapi

mengalami kenaikan pada mix 20 karbit sebesar 0.0086%, akan tetapi mengalami

penurunan kembali pada mix 30 karbit sebesar 0.014%, dan mengalami penurunan

lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.038%.

Tabel 4. 33 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Suhu 200°C



7 hari 12.80 13.67 14.00 14.00 13.90

14 hari 14.67 15.00 16.00 15.70 14.00

28 hari 15.50 15.63 15.10 14.88 14.33

Gambar 4. 33 Kuat Tekan Mortar Terhadap Umur Suhu 200°C

Pada mix 0 karbit kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 12.80 MPa, dan

mengalami penurunan 0,0146% sebesar 14.67 MPa, lalu mengalami kenaikan

0.056% senilai 15.50 MPa.

Dan pada mix 10 karbit kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 13.67 MPa, dan

mengalami kenaikan 0.097% sebesar 15.00 MPa, dan mengalami kenaikan kembali



mengalami kenaikan 0.142% sebesar 16.00 MPa, akan tetapi mengalami penurunan

sebesar 0.059% senilai 15.10 MPa.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00


Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Umur pengujian

0 Karbit

10 Karbit

20 Karbit

30 Karbit

40 Karbit

75

Sedangkan pada mix 30 karbit kuat tekan pada umur 7 hari sebesar 14.00

MPa, dan mengalami kenaikan 0.121% sebesar 15.70 MPa, akan tetapi mengalami

penurunan 0.055% senilai 14.88 MPa.


mengalami kenaikan 0.007% sebesar 14.00 MPa, dan mengalami kenaikan kembali


Tabel 4.34 Kuat Tekan Mortar tehadap Suhu Pada Umur 28 hari



Suhu Ruangan 15.38 13.10 14.00 15.00 15.75

100 16.60 17.17 17.35 15.65 15.60

200 15.50 15.63 15.10 14.88 14.33

Gambar 4. 34 Kuat Tekan tehadap Suhu Umur 28 hari

Pada suhu ruangan (31-34°C), pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 15.38 MPa.

Lalu mengalami penurunan pada mix 10 karbit sebesar 0.174% senilai 13.10 MPa.

Pada mix 20 karbit mengalami kenaikan sebesar 0.068% senilai 14.00 MPa dan

mengalami kenaikan pada mix 30 karbit sebesar 0.071% senilai 15.00 lalu

mengalami kenaikan kembali pada mix 40 karbit sebesar 0.05 senilai 15.75 MPa.

Dan di suhu 100°C, pada mix 0 karbit memiliki kuat tekan 16.60 MPa. Lalu


20 karbit mengalami kenaikan sebesar 0.010% senilai 17.35 MPa dan mengalami

0.002.004.006.008.00

10.0012.0014.0016.0018.0020.00

0 Karbit 10Karbit

20Karbit

30Karbit

40Karbit

Ku

at T

eka

n (

MP

a

variasi penambahan abu las karbit

Suhu Ruangan

100

200

°C

°C

76

kenaikan pada mix 30 karbit sebesar 0.108% senilai 15.65 lalu mengalami penurunan

pada mix 40 karbit sebesar 0.0416 senilai 15.60 MPa.



MPa. Akan tetapi pada mix 20 karbit mengalami penurunan sebesar 0.035% senilai

15.10 MPa dan mengalami penurunan pada mix 30 karbit sebesar 0.014% senilai

14.88 MPa dan mengalami penurunan lagi pada mix 40 karbit sebesar 0.038% senilai

14.33 MPa

Tabel 4. 35 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 100% Fly Ash

Umur

Kuat Tekan (Mpa)

Suhu Ruangan

(31-34°C) 100°C 200°C

7 hari 8.27 14.40 12.8

14 hari 14.67 14.33 14.67

28 hari 15.38 16.60 15.5

Gambar 4. 35 KuatTekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 100% Fly Ash

Pada umur 7 hari, Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan mortar senilai

8.27MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar 0.0.741% senilai

14.40MPa tetapi mengalami penurunan pada suhu 200°C sebesar 0.125% senilai

12.8 MPa.

Sengkan pada umur 14 hari Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan

mortar senilai 14.67 MPa dan mengalami penurunan pada suhu 100°Csebesar 0.023%

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

7 hari14 hari

28 hari

Ku

at T

eka

n (

Mp

a)

Umur

suhu ruangan (31-34°C)

100°C

200°C

77

senilai 16.60MPa tetapi mengalami kenaikan pada suhu 200°C sebesar 0.023%

senilai 14.67 MPa.

Dan pada umur 28 hari, Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan mortar

senilai 15.38 MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar 0.079% senilai


15.50 MPa.

Tabel 4.36 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 10 Karbit

Umur

Kuat Tekan (Mpa)

Suhu Ruangan

(31-34°C) 100°C 200°C

7 hari 11.60 14.53 13.67

14 hari 11.87 15.30 15.00

28 hari 13.10 17.17 15.63

Gambar 4.36 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 10 Karbit

Pada umur 7 hari, suhu ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan mortar senilai

11.60 MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar 0.252% senilai


13.67 MPa.

Sedangkan umur 14 hari,Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan mortar


0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

7 hari14 hari

28 hari

Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Umur

suhu suhu ruangan (31-34°C)

suhu 100°C

suhu 200°C

78


15.00 MPa.

Dan pada umur 28 hari, pada Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan

mortar senilai 13.47 MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar 0.274%

senilai 17.17 MPa tetapi mengalami penurunan pada suhu 200°C sebesar 0.099%

senilai 15.62 MPa.


Umur

Kuat Tekan (Mpa)

Suhu Ruangan

(31-34°C) 100°C 200°C

7 hari 12.27 14.60 14.00

14 hari 13.73 15.47 16.00

28 hari 14.00 17.35 15.80


Pada umur 7 hari, pada Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan mortar


14.60 MPa tetapi mengalami penurunan pada suhu 200°C sebesar 0.042% senilai

14.00 MPa.

Sedangkan pada mur 14 hari, pada suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat

tekan mortar senilai 13.37 MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

7 hari14 hari

28 hari

Ku

at T

eka

n (

MP

a)

Umur


100°C

200°C

79

0.157% senilai 15.47 MPa tetapi mengalami kenaikan pada suhu 200°C sebesar


Dan pada umur 28 hari, pada Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan


senilai 17.35 MPa tetapi mengalami penurunan pada suhu 200°C sebesar 0.098%

senilai 15.80 MPa.


umur

Kuat Tekan (Mpa)

Suhu Ruangan

(31-34°C) 100°C 200°C

7 hari 12.00 13.40 14.00

14 hari 14.00 15.07 15.70

28 hari 15.00 15.65 14.87



12.00 MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 100°C sebesar 0.116% senilai

13.40MPa dan mengalami kenaikan pada suhu 200°C sebesar 0.044% senilai 14.00

MPa.

Sedangkan pada umur 14 hari, Suhu Ruangan (31-34°C) memiliki kuat tekan


0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

7 hari14 hari

28 hari

Ku

at T

eka

n (

Mp

a)

Umur

100°C

200°C


80

senilai 15.07MPa dan mengalami kenaikan lagi pada suhu 200°C sebesar 0.041%

senilai 15.70 MPa.




14.87 MPa.

Tabel 4. 39 Kuat Tekan Mortar Pada Umur Dengan Penambahan 40 Karbit

Umur

Kuat Tekan (Mpa)

Suhu Ruangan

(31-34°C) 100°C 200°C

7 Hari 11.80 11.80 13.90

14 Hari 13.47 13.47 14.00

28 Hari 15.75 15.60 14.32



11.80 MPa dan tidak mengalami perubahan kenaikan ataupun penurunan pada suhu

100°C tetapi mengalami kenaikan pada suhu 200°C sebesar 0.177% senilai 13.90

MPa.

Sedangkan pada umur Umur 14 hari, suhu 32°C memiliki kuat tekan mortar

senilai 13.47MPa dan tidak mengalami perubahan kenaikan ataupun penurunan pada

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

7 hari14 hari

28 hari

Ku

at T

eka

n (

Mp

a)

Variasi Suhu


100°C

200°C

81

suhu 100°C dan mengalami kenaikan pada suhu 200°C sebesar 0.039% senilai 14

MPa.


senilai 15.75 MPa tetapi mengalami penurunan pada suhu 100°Csebesar 0.009%

senilai 15.6MPa dan mengalami penurunan lagi pada suhu 200°C sebesar 0.089%

senilai 14.32 Mpa.

Berikut merupakan gambar sampel benda uji yang sudah diuji kuat tekannya.

Gambar 4.40 Mortar Setelah Diuji Sumber : analisa 2018

Dari gambar di atas, dapat dinyatakan bahwa dari kedua gambar mengalami

kerusakan atau mengalami keretakan yang sangat hancur, ini di karenakan sifat getas

pada beton geopolimer, serta hasil dari proses curing oven yang membuat mortar

semakin getas.

82

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai

berikut:

1. Selain fly ash murni yang memiliki kuat tekan tertinggisebesar 16.60 MPa, pada

variasi penambahan abu las karbit sebesar 20% terjadi kuat tekan mortar tertinggi

yaitu 17.35 MPa.

2. Pengaruh penambahan limbah abu las karbit menggunakan sistem perawatan

(curing) yang berbeda, mendapatkan hasil yaitu di setiap perawatan (curing)

suhu pada setiap mix desain, kuat tekan optimal hanya terjadi pada suhu 100°C.

Akan tetapi pada suhu 200°C abu las karbit atau selebihnya akan dapat

mengurangi kuat tekan mortar.

3. Semakin banyak variasi penambahan abu las karbit, dapat mempengaruhi

kecepatan waktu ikat pada binder. Dan semakin rendah penambahan persentase

abu las karbit maka semakin lama waktu ikat awalnya.

5.2 Saran

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diperoleh beberapa saran

untuk penelitian selanjutnya, yaitu sebagai berikut :

1. Ketika melakukan penelitian, di sarankan perbanyak benda uji atau sampel di

setiap mix desain. Agar pada saat di uji, sampel yang mengalami kerusakan bisa

dapat digantikan dengan sampel yang lain. dan jika dilakukan analisispada

sampel didapatkan banyak perbandingan pada setiap sampel atau hasil analisa

yang berbagai macam hasilnya.

2. Pada saat pembuatan binder dengan variasi penambahan abu las karbit 30% dan

40% sebaiknya dilakukan dengan lebih cepat dalam proses pengadukannya,

supaya pada saat binder dicetak atau di tuangkan ke dalam cetakan, binder

belum sampai mengeras.

83

3. Apabila membuat sampel benda uji dengan variasi penambahan abu las karbit

30% dan 40% sebaiknya perhitungkan waktunya saat proses pengadukan.

Jangan sampai mendiamkan sampel terlalu lama atau lebih dari 25 menit,

karena pada saat lebih dari 25 menit, sampel sudah mulai mengeras.

84

DAFTAR PUSTAKA

ASTM Commite C 191-04, Standard test method for time of setting of hydraulic

cement by vicat needle, 2003

ASTM Commite C 39 – 04a dan AASHTO T22-151, Standard Test Method for

Compressive Strength of Cylindrial Concrete Specimens,2007.

Ardhyansyah, M. 2014. Studi Pembuatan Bata Ringan CLC (Cellular Lightweight

Concrete) Dengan Kadar Fly Ash Batu Bara Sebagai Subtitusi Parsial Semen.

Skripsi Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Haluoleo.

Budiarto, Alex Budi, Christianto. 2007. “Pengaruh Limbah Karbit dan Fly Ash

Terhadap Kekuatan Mortar”. Surabaya : Tugas Akhir S1 Skripsi Teknik Sipil

Universitas Petra.

Davidovits, J. (1994), Properties of Geopolymer Cements. Geopolimer Institute.

France : Saint-Quentin.

Hardjito, D., Steenie E. Wallah., Dody M.J Sumajouw., B.V Rangan., Sep 2004.

“Factors Influencing the Compressive Strength of Fly Ash-Based Geopolymer

Concrete”. Jurnal Dimensi Teknik Sipil 6, 2:88-93.

Hardjito, D., Wallah S.E., and Rangan, B.V.(2004), On The Development of Fly

Ash Based Geopolymer Concrete.

Hardjito, D.and Rangan, B.V (2005), Development and Properties of Low Calcium

Fly Ash-Based Geopolymer Concrete, Perth, Australia.

Hendy Febriyanto, Pemanfaatan Limbah Bahan Padat Sebagai Agregat Kasar Pada

Pembuatan Beton Normal, Universitas Gunadarma, Jurusan Teknik Sipil,

2015

85

Kurniasari, Paramita Tri dkk. 2014. “Efek penambahan sukrosa pada setting time

binder geopolymer dengan bahan dasar fly ash dan larutan Na2SiO3 serta

NaOH dengan molaritas 12 M dan 14 M sebagai aktivator” Surabaya :

Institut Tekno’logi Sepuluh Nopember.

Mindess S. dan Young J. F., 1981. “Concrete”. Prentice-Hall Inc. Englowood Cliffs,

New Jersey.

Merzy Mooy, Partogi H. Simatupang, John H. Frans. 2017. Pengaruh Suhu Curing

Beton Terhadap Kuat Tekan Beton. Jurusan Teknik Sipil, FST Undana.

Kupang.

Qomaruddin M., Saputro YA.,Sudarno. 2018. Kajian Penggunaan Bootom Ash

Sebagai Mortar Beton. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Ke-9

Tahun 2018. Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim.

Qomaruddin M., Munawaroh TH., Sudarno. 2018. Studi Komparasi Kuat Tekan

Beton Geopolimer Denganbeton Konvensional. 0Prosiding Seminar Nasional

Sains dan Teknologi Ke-9 Tahun 2018. Fakultas Teknik Universitas Wahid

Hasyim.

Natania, Dea. 2016. “Studi Pemanfaatan Limbah Karbit PT. Smelting Company

Sebagai Bahan Campuran Dalam Pembuatan Beton Ringan”. Surab

Neville, A. M. dan Brooks, J. J. 1987. Concrete Technology. New York : Longman

Scientific & Technical.

Neville A.M. dan Brooks J.J., 1987. ”Concrete Technology”. London, UK.

Nizar R.F., 2011.“Menentukan Kuat Tekan Beton Dengan Perbandingan Campuran 1

: 3 : 5 Berdasarkan Perawatan (Curing)”., Skripsi Fakultas Teknik Universitas

Komputer Indonesia, Bandung.

86

Nuruddin, M.F., Kusbiantoro, dan Qazi (2009), “Development of Polymeric Concrete

For Sustainable Futures”, dalam Platform, eds. Ahmad, F., Isa, M.T., Victor,

M., dkk., Universiti Teknologi Petronas, Malaysia, hal. 10-16.

Duxson, P., Provis, JL, Lukey, GC, Mallicoat, SW , Kriven, WM , & Van Deventer,

JSJ (2005). Memahami hubungan antara komposisi geopolimer, struktur

mikro dan sifat mekanik . Koloid dan Permukaan A: Aspek Fisikokimia dan

Teknik , 269 (1-3), 47-58. DOI: 10.1016 / j.colsurfa.2005.06.060

Putri, Nandia Samlistiya. 2017. “Studi Pemanfaatan Limbah Karbit Dan Fly Ash

Pada Pasta Geopolimer”. Surabaya : Tugas Akhir Program Diploma Iv

Teknik Sipil Lanjut Jenjang Jurusan Bangunan Gedung.

Rachman, Fathirul dan Kurniawan, Taufan. 2016. “Pengaruh Suhu Tinggi Terhadap

Pasta Geopolimer”. Surabaya: Tugas Akhir Diploma III Institut Teknologi

Sepuluh Nopember Surabaya. aya: Tugas Akhir PPNS.

Rajiman. 2008. Pengaruh Penambahan Limbah Karbit Dan Material Agregat Alam

(Feldspart) Terhadap Sifat Fisik Beton. Teknik Sipil Universitas Sang Bumi

Ruwai Jurai. Banbar lampung.

Rosmiyati A. Bella, Jusuf J. S. Pah, Ariansyah G. Ratu. 2017. Perbandingan

Persentase Penambahan Flyash Terhadap Kuat Tekan Bata Ringan Jenis

CLC. Jurusan Teknik Sipil, FST Undana – Kupang. Kupang.

Shofi’ul Amin, M. Diky F, Januarti Eka P, Triwulan. 2013. Potensi Agregat Alwa

Sebagai Bahan Dasar Beton Geopolimer Berbahan Lumpur Sidoarjo. Teknik

Sipil ITS Surabaya. Surabaya.

Subekti, Srie. 2009. “Ketahanan Kuat Tekan Pasta Geopolimer Molaritas 8 Mol dan

12 Mol Terhadap Agersifta NaCl.Surabaya” : Seminar Nasional Aplikasi

Teknologi Prasarana Wilayah.

87

Suryani, N. 2015. Fabrikasi Bata Ringan Tipe Cellular Lighweight Concrete Dengan

Bahan Dasar Pasir Vulkanik Gunung Kelud Sebagai Pengganti Fly Ash .

Skripsi Jurusan Fisika, Fakultas MIPA, Universitas Negeri Surabaya.

SNI 03-1968-1990, Metode Pengujian Analisa Saringan Agregat Halus Dan Kasar

Vanessa Irena Kullit, S. E. Wallah, W. J. Tamboto, R. Pandaleke. 2013. Pengaruh

Variasi Suhu Pada Perawatan Elevated Temperature Terhadap Kuat Tekan

Dan Kuat Tarik Belah Beton. Teknik Sipil Universitas Sam Ratulangi

Manado. Manado.

Wulandari, Arya. 2008. Stoikiometri Reaksi dan Neraca Massa. Yogyakarta:

Universitas Gajah Mada Jurusan Teknik Kimia.

88

Lampiran – Lampiran

Gambar Fly Ash Gambar Penyaringan Fly Ash

Gambar Abu Las Karbit Gambar Penyaringan Abu Las Karbit

Gambar Pembuatan Naoh Gambar Penimbangan Pasir

89

Gambar Naoh Cair Gambar Alat Saringan

Gambar Pencampuran Abu Las Karbit

Dengan Fly Ash

Pengadukan Abu Las Karbit Dengan Fly

Ash

Penambahan Naoh Sebelum Pengadukan Proses Pengadukan Semua Material

90

Gambar Cetakan Mortar Gambar Penuangan Binder Pada Cetakan

Gambar Curing Oven Gambar Pengovenan Sampel Benda Uji

Gambar Proses Penimbangan Naoh

Dengan Silikat

Gambar Pengadukan Campuran Naoh

Dengan Silikat

91

Gambar Sampel Setelah Di Oven Gambar Pengujian Vicat

Gambar Alat Kuat Tekan Mortar Gambar Alat Kuat Tekan Mortar

Gambar Sampel Akan Diuji Gambar Sampel Setelah Diuji

HALAMAN JUDUL - eprints.unisnu.ac.ideprints.unisnu.ac.id/1586/9/SKRIPSI PENUH.pdf · TERHADAP...

Documents

Transcript of HALAMAN JUDUL - eprints.unisnu.ac.ideprints.unisnu.ac.id/1586/9/SKRIPSI PENUH.pdf · TERHADAP...