Statika Jurnal Teknik Sipil Vol 8 .
April 2025 , hal 70-80 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
https://jurnal.
id/index.
php/statik DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Analisa Penggunaan Abu Bakaran Tandan Kosong Kelapa Sawit Pengganti Sebagian Pasir Terhadap Kuat Tekan Beton Ahmad Faisal Hasibuan 1*.
Sahrul Harahap 2.
Alvi Sahrin Nasution 3
1, 2,
Teknik Sipil/Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan Universitas Negeri Medan Email: ahmadfaisalh67@gmail.
Abstrak: Kabupaten Tapanuli Selatan memilik luas perkebunan sawit sekitar 6.
664 Ha dengan 83 ton sawit pertahun 2021.
Dengan demikian jumlah limbah sawit juga terbilang tinggi untuk wilayah kabupaten Tapanuli Selatan.
Dalam setiap produksi kelapa sawit menghasilkan limbah berupa tandan kosong kelapa sawit (TKKS) 23%, cangkang 8%, serat 12% dan limbah cair 66%.
Berdasarkan hal tersebut maka apabila tidak dikelola dengan baik dan tepat limbah sawit ini akan sangat berdampak terhadap lingkungan di kabupaten Tapanuli Selatan kedepannya.
Untuk meminimalisir dampak kepada lingkungan tersebut, penulis merencanakan beton dengan penggunaan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit ke dalam campuran beton.
Dimana penelitian ini mengunakan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit sebagai pengganti sebagian pasir terhadap kuat tekan beton normal.
Penelitian dilakukan di Laboratorium Beton dan Struktur Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan.
Hasil Penelitian menunjukkan penggunaan analisa penggunaan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit pengganti sebagian pasir terhadap kuat tekan beton menghasilkan penurunan nilai kuat tekan dari kuat tekan yang disyaratkan AHSP 2016 yang menjadi pembandingnya.
Kuat tekan rata-rata yang dihasilkan sebesar 11,96 MPa pada umur 7 hari, 14,61 MPa pada umur 14 hari, 11,85 MPa pada umur 28 hari untuk jenis beton campuran abu TKKS 5% sedangkan 10,31 MPa pada umur 7 hari, 8,24 MPa pada umur 14 hari, dan 4,58 MPa pada umur 28 hari untuk campuran 10% abu TKKS.
Dari perhitungan yang telah dilakukan tersebut didapat hasil penurunan mutu beton maka untuk pemakaian abu bakaran tandan kosong kelapa sawit sebagai pengganti sebagian pasir perlu diperhatikan dan dipertimbangkan penurunan nilai kuat tekan beton yang direncanakan agar tidak terjadi kegagalan Kata Kunci: Beton.
Kuat Tekan.
Abu TKKS
PENDAHULUAN
Wilayah kabupaten Tapanuli Selatan menurut Direktorat Jenderal Perkebunan, luas perkebunan sawit sekitar 6.
664 Ha dengan produktifitas 78.
831 ton sawit Dengan demikian jumlah limbah sawit juga terbilang tinggi untuk wilayah kabupaten Tapanuli Selatan.
Dalam setiap produksi kelapa sawit menghasilkan limbah berupa tandan kosong kelapa sawit 23%, cangkang 8%, serat 12% dan limbah cair 66%.
Berdasarkan hal tersebut maka apabila tidak dikelola dengan baik dan tepat limbah sawit ini akan sangat berdampak merencanakan beton dengan penggunaan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit ke dalam campuran beton.
Selain untuk mengurangi limbah TKKS, juga nantinya Selain mengurangi biaya juga dapat Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statik Vol 8 .
April 2025 , hal 70-80 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
mengurangi penggunaan material alam dalam pembuatan beton, karena agregat yang digunakan adalah agregat yang telah Dengan demikian, secara garis besar penelitian ini bertujuan untuk mengetahui untuk mengetahui nilai kuat tekan beton pada umur 7, 14, dan 28 hari dari penggunaan limbah beton/bongkaran bangunan sebagai pengganti agregat kasar dalam campuran beton.
LANDASAN TEORI
Menurut Tjokrodimuljo .
, beton adalah campuran antara semen portland, agregat kasar, agregat halus, air dan menggunakan bahan tambah yang bervariasi mulai dari bahan tambah kimia, serat sampai dengan bahan non kimia pada perbandingan tertentu.
Sementara menurut SNI 2847:2013, beton adalah campuran semen portland atau semen hidrolis lainnya, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan .
Seiring dengan penambahan umur, beton akan semakin mengeras dan akan mencapai kekuatan rencana .
Ao.
pada usia 28 hari.
Beton memiliki daya kuat tekan yang baik oleh karena itu beton banyak dipakai atau dipergunakan untuk pemilihan jenis struktur terutama struktur bangunan, jembatan dan jalan.
Semen Semen adalah hasil industry dari perpaduan bahan baku batu kapur/ gamping sebagai bahan utama dan lempung/tanah liat atau bahan pengganti lainnya dengan hasil akhir berupa padatan berbentuk bubuk, tanpa memandang proses pembuatannya, yang Batu kapur/gamping adalah bahan alam yang mengandung senyawa Kalsium Oksida (CaO), sedangkan lempung/tanah liat adalah bahan alam yang mengandung Silika Oksida (SiO.
Aluminium Oksida (Al2O.
Besi Oksida (Fe2OA.
dan Magnesium Oksida (MgO).
Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk klinkernya yang kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips .
dalam jumlah yang sesuai (Mulyono, 2.
Agregat Menurut Kardiyono .
agregat adalah butiran mineral yang merupakan hasil disintegrasi alami batu-batuan atau juga hasil mesin pemecah batu dengan memecah batu alami.
Agregat merupakan salah satu bahan pengisi baik pada beton maupun campuran beton, namun demikian peranan agregat pada campuran sangatlah penting.
Kandungan agregat dalam campuran beton berkisar 60% 70% dari berat campuran beton.
Walaupun fungsinya hanya sebagai pengisi, tetapi karna komposisinya yang cukup besar, maka agregat menjadi sangat penting.
Agregat yang digunakan dalam campuran beton dapat berupa agregat alam dan agregat buatan.
Secara berdasarkan ukurannya, yaitu agregat kasar dan agregat halus.
Air Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton.
Air yang dapat diminum umumnya digunakan sebagai campuran beton.
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statik Vol 8 .
April 2025 , hal 70-80 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
DOI: https://doi.
org/10.
64168/statika.
Menurut mulyono air adalah bahan untuk mendapatkan kelecakan yang perlu untuk penggunaan beton.
Jumlah air yang digunakan tentu tergantung pada sifat material yang Air yang mengandung kotoran yang cukup banyak akan mengganggu proses pengerasan atau ketahanan beton.
Namun demikian air yang tak dapat diminum pun dapat digunakan sebagai campuran beton, asalkan memenuhi syarat mutu yang Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Air yang digunakan untuk campuran beton harus bersih, tidak boleh mengandung minyak, asam, alkali, zat organis atau bahan lainnya yang dapat merusak beton atau tulangan.
Kuat Tekan Beton Nilai kuat tekan beton didapatkan melalui tata cara pengujian standar.
Pemeriksaan kuat tekan beton dilakukan untuk Dimana mengetahui secara pasti akan kekuatan tekan beton pada umur 28 hari yang sebenarnya apakah sesuai dengan yang direncanakan atau tidak.
Pemeriksaan kuat tekan beton dilakukan untuk mengetahui secara pasti akan kekuatan tekan beton pada umur yang sebenarnya apakah sesuai dengan yang direncanakan atau tidak.
Kuat tekan beton dapat persamaan berikut ini:
P : Gaya maksimum dari mesin tekan (N) A : Luas penampang yang diberi tekanan .
fc' : Kuat tekan (N/mm.
METODEOLOGI PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Beton dan Struktur Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Graha Nusantara Padangsidimpuan.
Penelitian dilaksanakan pada tanggal 9 Juni 2022 hingga tanggal 10 September 2022.
Dimana pada tanggal 25 Juni 2022 dilakukan pembuatan benda uji.
Pada tanggal 2 Juli dilakukan pengujian kuat tekan pada umur 7 hari, pada tanggal 9 Juli dilakukan pengujian kuat tekan pada umur 14 hari dan pada tanggal 23 Juli dilakukan pengujian kuat tekan beton pada umur 28 hari.
Gambar Lokasi Penelitian Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Untuk mempermudah peneliti dalam melakukan penelitian, maka dibuat bagan alir penelitian.
Adapun Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
tahapan penelitian dapat kita lihat pada gambar bagan alir berikut ini.
Gambar Diagram Alir Penelitian yang dilakukan.
Penelitian ini diawali dengan studi pustaka, dilanjutkan dengan penelitian HASIL DAN PEMBAHASAN yang dilaksanakan di Laboratorium Analisis data dari penelitian ini meliputi Beton dan Struktur Program Studi Teknik hasil dari pengujian fisis material.
Sipil Fakultas Teknik Universitas Graha perencanaan campuran, dan pengujian Nusantara Padangsidimpuan.
hasil kuat tekan beton.
Untuk pengujian pertama dengan mempersiapkan bahan fifis material meliputi pengujian agregat material dan peralatan.
Tahapan halus dan kasar material penyusun beton.
selanjutnya yaitu melakukan perencanaan Dimana pengujian agregat halus antara campuran benda uji yang akan diteliti.
Setelah lain pengujian kadar air, berat isi, analisa campuran benda uji, tahapan selanjutnya ayak dan pengujian kadar lumpur.
dilakukan pembuatan dan perawatan Sedangkan pengujian agregat kasar serta pengujian benda uji.
Setelah meliputi pengujian kadar air, berat isi dan pengujian dilakukan, maka didapat data analisa ayak.
Berdasarkan hasil pengujian hasil pengujian.
Setelah data pengujian yang dilakukan terhadap agregat halus diperoleh, langkah selanjutnya dilakukan dan kasar didapati hasil pengujian seperti analisa data.
Setelah analisa data selesai dilaksanakan, kita akan memperoleh tampak pada tabel 1 sampai 10 dibawah pembahasan hasil yang menjadi acuan kesimpulan dan saran dari penelitian Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Hasil pengujian yang dilakukan terhadap agregat halus didapati hasil pengujian seperti tampak pada tabel 1 sampai 4 dibawah ini.
Tabel 1 Perhitungan kadar air agregat halus No.
Pengukuran Satuan Sampel Berat Agregat Semula (W.
Berat Agregat Kering Oven (W.
Kadar Air Dari hasil perhitungan yang diperoleh sebesar 7,9 %, maka agregat halus layak digunakan sebagai campuran beton.
Tabel 2 Perhitungan Kadar Lumpur Agregat Halus No.
Pengkuran Volume Pasir
Volume Lumpur
Kadar Lumpur
Satuan Sampel 1
70,00
0,50
0,71
Dari hasil perhitungan diperoleh kadar lumpur rata rata sebesar 0,71%, maka agregat halus layak digunakan sebagai campuran beton.
No.
Tabel 3 Analisa saringan agregat halus Ukuran Lobang Berat Lolos Jumlah Persen (%) Nomor Ayakan Tertahan Ayak Saringan (In.
(G.
(G.
Tertahan Lewat No.
No.
No.
No.
No.
No.
No.
No.
1,991
98,009
No.
12,233
85,776
No.
36,048
49,729
No.
27,941
21,788
No.
20,268
1,520
No.
1,013
0,507
No.
0,471
0,036
PAN (Sis.
0,036 Jumlah % Kumulatif Tertahan 1,991 14,224 50,271 78,212 98,480 99,493 99,964 Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Untuk menentukan batas gradasi agregat halus berdasarkan persentase berat butir yang lewat ayakan dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini.
Lubang Ayakan .
4,75 2,36 1,19 0,59 0,15 Tabel 4 perbandingan gradasi agregat halus
Persen Berat Butir Yang Lewat Ayakan Zona I Zona II
Zona i Zona IV
90 Ae 100
90 Ae 100
90 Ae 100
95 Ae 100
60 Ae 95
75 Ae 100
85 Ae 100
95 Ae 100
30 Ae 70
55 Ae 90
75 Ae 100
90 Ae 100
15 Ae 34
35 Ae 59
60 Ae 79
80 Ae 100
5 Ae 20
8 Ae 30
12 Ae 40
15 Ae 50
0 Ae 10
0 Ae 10
0 Ae 10
0 Ae 15
Hasil Uji Agregat
Halus
100,00
100,00
98,009
85,776
21,788
1,520
0,577
Dari perbandingan pada tabel di atas tampak bahwa agregat halus yang digunakan memiliki hasil uji yang termasuk ke dalam zona I atau dalam kategori pasir agak halus.
Adapun grafik dari agregat halus tersebut dapat dilihat pada Gambar 1 berikut.
Gambar 1.
Grafik Hubungan Ukuran Ayakan Dengan Persentase Lolos Ayakan Agregat Halus Sementara hasil pengujian yang dilakukan terhadap agregat kasar didapati hasil pengujian seperti tampak pada tabel 5 sampai 9 dibawah ini.
Tabel.
5 Perhitungan Kadar Air Agregat Kasar Pengukuran Berat Agregat Semula (W.
Berat Agregat Kering Oven (W.
Kadar Air
Satuan Sampel 1
0,76
Dari hasil perhitungan diperoleh kadar air rata-rata sebesar 0.
76% maka agregat kasar layak digunakan sebagai campuran beton.
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Nomor Saringan No.
No.
No.
No.
PAN (Sis.
Jumlah Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Tabel 6 Analisa Saringan Agregat Kasar Ukuran Jumlah Persen (%) Berat Lolos Lobang Tertahan Ayak Ayakan Tertahan Lewat (G.
(G.
38,100 100,00 19,100 40,00 60,00 9,500 47,25 12,75 4,750 10,00
2,75
% Kumulatif Tertahan 0,00 40,00 87,25 97,25 Untuk menentukan batas gradasi agregat halus berdasarkan persentase berat butir yang lewat ayakan dapat dilihat pada Tabel 7 di bawah ini.
Ukuran Lubang
Tabel 7 Perbandingan Gradasi Agregat Kasar
Persentase Lolos Ayakan Agregat PSP
40 mm 95 - 100
30 - 70
10 - 35
20 mm 95 Ae 100 25 Ae 55 0 Ae 10 Dari perbandingan pada Tabel di atas tampak bahwa agregat yang digunakan memiliki ukuran maksimum 20 mm.
Adapun grafik dari agregat kasar tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 2 Grafik Hubungan Ukuran Ayakan Dengan Persentase Lolos Ayakan Agregat Kasar Mix design beton normal mengacu pada analisa harga satuan pekerjaan (AHSP) Berdasarkan hasil mix design beton normal maka kebutuhan bahan campuran beton normal untuk 1 m3 berdasarkan AHSP 2016 dapat dilihat pada Tabel 8.
Sedangkan kebutuhan bahan yang digunakan untuk membuat beton dapat dilihat pada Tabel 8 berikut:
Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Tabel 8 Kebutuhan Bahan Material fAoc 18,6 MPa, (Anonim, 2.
Jenis Bahan Koefisien
Semen
Pasir
Krikil
Air
Satuan Liter
Tabel 9 Kebutuhan Material Campuran Beton
Jenis Sampel
Semen
Agregat Halus
Agregat Kasar
Air
Variasi
Normal Umur 7
Normal Umur 14
Normal Umur 28
Variasi 5% Umur 7
Variasi 5% Umur 14
Variasi 5% Umur 28
Variasi 10% Umur 7
Variasi 10% Umur 14
Variasi 10% Umur 28
6,45
6,45
6,45
6,45
6,45
6,45
6,45
6,45
6,45
10,87
10,87
10,87
10,33
10,33
10,33
9,78
9,78
9,78
16,31
16,31
16,31
16,31
16,31
16,31
16,31
16,31
16,31
3,42
3,42
3,42
3,42
3,42
3,42
3,42
3,42
3,42
0,54
0,54
0,54
1,08
1,08
1,08
Semetara itu, pengujian beton segar yang telah dilakukan didapat hasil dan nilai pengujian beton segar slump test seperti berikut.
Tabel 10 Pengujian Beton Segar / Slump Test Tinggi Slump .
Tinggi Slump Variasi Campuran Rata-rata .
Beton Normal Beton Variasi 5% Beton Variasi 10% 70,00 79,00 78,00 75,00 80,00 77,00 Air 1 x Adukan (Lite.
72,50 79,50 77,50 14,00 14,00 14,00 Berdasarkan pengujian beton keras yang telah dilakukan didapat hasil kuat tekan beton seperti Tabel 11 Berikut.
Tabel 11 Nilai Kuat Tekan Beton Dan Nilai Kuat Tekan Beton Rata Rata Beton TKKS 5% Kode Benda Uji Umur (Har.
TKSS 07 I TKSS 07 II
TKSS 07 i TKSS 14 I TKSS 14 II TKSS 14 i Massa Benda Uji 11,056 11,380 11,560 11,575 11,480 11,470 Luas Bidang .
mA) Gaya Tekan
(N)
Kuat Tekan (N/mmA) 12,09 11,48 12,31 13,67 14,98 15,17 Kuat Tekan Rata Rata (N/mmA) 11,96 14,61 Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika TKSS 28 I TKSS 28 II TKSS 28 i Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
11,454 11,450 11,400 10,91 12,95 11,68 11,85 Adapun grafik nilai kuat tekan beton variasi TKKS 5% dapat kita lihat pada Gambar 4.
5 berikut.
Gambar 4 Grafik Perbandingan Hubungan Nilai Kuat Tekan Beton Terhadap Umur Beton Variasi 5% TKKS Tabel 12 Nilai Kuat Tekan Beton Dan Nilai Kuat Tekan Beton Rata Rata Beton TKKS 10% Kode Benda Uji Umur (Har.
TKSS 07 I TKSS 07 II
TKSS 07 i TKSS 14 I TKSS 14 II TKSS 14 i TKSS 28 I TKSS 28 II TKSS 28 i Massa Benda Uji 11,056 11,380 11,560 11,575 11,480 11,470 11,454 11,450 11,400 Luas Bidang .
mA) Gaya Tekan
(N)
Kuat Tekan (N/mmA) 11,07 8,41 11,46 7,11 8,07 9,54 4,84 5,94 2,97 Kuat Tekan Rata Rata (N/mmA) 10,31 8,24 4,58 Adapun grafik nilai kuat tekan beton variasi TKKS 10% dapat kita lihat pada Gambar 4.
Gambar 5 Grafik Perbandingan Hubungan Nilai Kuat Tekan Beton Terhadap Umur Beton Variasi 10% TKKS Statika Jurnal Teknik Sipil https://jurnal.
id/index.
php/statika KESIMPULAN Dari hasil penelitian yang dilakukan pada analisa penggunaan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit pengganti sebagian pasir terhadap kuat tekan beton dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
Beton yang menggunakan abu tandan kosong kelapa sawit memiliki mutu yang lebih rendah dari mutu yang Beton yang menggunakan Penggunaan abu bakaran tandan kosong kelapa sawit pengganti sebagian pasir memiliki kuat tekan beton sebesar 10,31 MPa pada umur 7 hari, 8,24 MPa pada umur 14 hari, dan 4,58 MPa pada umur 28 hari.
Vol 8 .
April 2025 , hal 68-77 ISSN 2541-027X .
2774-9509 .
Mulyono.
, 2004.
Teknologi Beton.
Penerbit Andi.
Yogyakarta.
Opirina.
Sari.
, & Hanif.
Pengaruh Penambahan Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) Terhadap Kuat Tarik belah Beton Normal.
Portal:
Jurnal Teknik Sipil, 11.
, 16-23.
Siregar.
Syam.
Sabri.
Isranuri.
& Abda.
Pengaruh Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit (Tkk.
Pada Material Beton Ringan (Concrete Foa.
DINAMIS, 3.
, 11-11.
Tjokrodimuljo.
, 2007.
Teknologi Beton.
Cv.
Andi Offset.
Yogyakarta.
DAFTAR PUSTAKA