Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 Studi Experimental Beton Ringan dari Limbah Plastik Sebagai Substitusi Agregat Halus Moch Yanuarta Romadhon 1*.
Toni Budi Santoso1.
Zainuddin 1 Universitas Bojonegoro.
Jl.
Lettu Suyitno No.
2 Telp.
881984 PO.
BOX.
114 BOJONEGORO
yanuartaromadhon@gmail.
ABSTRAK
Beton adalah bagian dari bangunan yang kita jumpai pada proses pembangunan seperti bangunan gedung, jalan dan jembatan.
Perencanaan suatu beton dituntut adanya hasil perencanaan yang menghasilkan beton dengan kuat tekan yang sesuai dengan yang dinginkan.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode analisa komperatif Laboratorium.
Sesudah bahan uji dan sampel telah selesai dibuat, maka siap untuk di uji sesuai prosedur penelitian.
Hasil dari pengujian Laboratorium berupa data -data uji properties lalu di lanjut dengan mix design sesuai dengan peraturan SNI-03-2834-2013 supaya untuk menghasilkan dan mengetahui perbandingan antara satu pengujian dengan pengujian lainnya.
Dalam penelitian ini hasil dari penambahan limbah plastik yang sudah tidak dipakai lagi sebagai bahan pengganti sebagian pasir dengan persentase penambahan 20%, 40%, dan 60%.
Berdasarkan hasil penelitian beton ringan dengan campuran limbah plastik sebagai penganti sebagian pasir diperoleh kuat tekan beton normal umur 7 hari sebesar 3,92 Mpa.
Variasi 1 penambahan 20% umur 14 hari sebesar 1,73 Mpa, dan Variasi 2 penambahan 40% umur 14 hari sebesar 2,11 Mpa, dan Variasi 3 penambahan 60% umur 14 hari sebesar 2,10 Mpa.
Variasi optimum yang didapatkan dari pengganti pasir dengan limbah plastik umur 14 hari dapat berpengaruh terhadap kenaikan kuat tekan.
Kata kunci: Beton ringan, limbah plastik.
Kuat Tekan
ABSTRACT
Concrete is a part of buildings that we encounter in the construction process such as buildings, roads and Planning a concrete requires planning results that produce concrete with a compressive strength that is in accordance with what is desired.
The method used in this research is the laboratory comparative analysis After the test materials and samples have been prepared, they are ready to be tested according to research procedures.
The results of laboratory testing are in the form of property test data and then followed by mix design in accordance with SNI-03-2834-2013 regulations in order to produce and find out the comparison between one test and another.
In this research, the results were the addition of plastic waste that was no longer used as a partial replacement material for sand with additional percentages of 20%, 40% and 60%.
Based on the results of research on lightweight concrete with a mixture of plastic waste as a partial replacement for sand, the compressive strength of normal concrete aged 7 days was 3.
92 Mpa.
Variation 1 added 20% aged 14 days was 73 Mpa, and Variation 2 added 40% aged 14 days amounting to 2.
11 Mpa, and Variation 3 adding 60% aged 14 days amounting to 2.
10 Mpa.
The optimum variation obtained from replacing sand with 14 day old plastic waste can influence the increase in compressive strength.
Keywords: Lightweight concrete, plastic waste.
Compressive Strength Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024
PENDAHULUAN
Ketika mendengar kata 'sampah', yang terlintas di pikiran kita biasanya adalah sesuatu yang kotor, berbau, dan sering dihindari oleh banyak orang.
Sampah masih menjadi masalah besar bagi pemerintah Indonesia, termasuk juga bagi Pemerintah Daerah seperti Kabupaten Bojonegoro di Jawa Timur, yang memiliki 28 kecamatan dan jumlah penduduk 474 jiwa yang tersebar di 11 kelurahan dan 419 desa.
Bisa dibayangkan betapa banyak sampah yang dihasilkan setiap harinya dari satu juta penduduk Bojonegoro.
Salah satu jenis beton yang cukup menarik perhatian adalah beton ringan .
ightweight Berdasarkan Standar Nasional Indonesia SNI 2847-2013, beton ringan didefinisikan sebagai beton yang mengandung agregat ringan dan memiliki berat volume setimbang .
quilibrium densit.
, dengan berat antara 1140 kg/mA hingga 1840 kg/mA.
Dengan massa jenis yang lebih rendah dibandingkan beton normal, beton ringan menjadi pilihan menarik untuk konstruksi bangunan tahan gempa (Savira.
Fitria, dan Yudi Suharsono, 2.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai kuat tekan beton ringan yang menggunakan limbah plastik sebagai pengganti agregat halus .
serta untuk menentukan beberapa nilai optimum dari campuran tersebut.
Diharapkan, penelitian ini dapat memberikan kontribusi dalam mengurangi kerusakan lingkungan yang disebabkan oleh limbah plastik yang sulit terdegradasi .
on-biodegradabl.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode eksperimen yang bertujuan untuk memperoleh data dan hasil penelitian melalui pengujian yang dilakukan di laboratorium Fakultas Teknik Universitas Bojonegoro.
Bahan Penelitian Bahan bahan yang akan digunakan dalam penelitian:
Semen Semen yang digunakan adalah semen Portland Tipe I Agregat Halus Pada penelitian ini, agregat halus berfungsi sebagai material penyusun beton ringan.
Agregat halus yang digunakan adalah pasir lumajang Agregat Kasar Dalam penelitian ini, agregat kasar berfungsi sebagai material penyusun beton ringan Agregat kasar yang digunakan adalah pecahan .
Air Air berfungsi sebagai pereaksi limbah plastik sehingga akan menjadi pasta pengikat Pada penelitian ini air yang digunakan adalah air dari Laboratorium Teknik Sipil Universitas Bojonegoro Limbah Plastik / Serbuk Plastik Pada penelitian ini, limbah plastik berperan sebagai subsitusi pasir penambah campuran pasir Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 Alat Penelitian Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain adalah sebagai berikut:
Ember Digunaan untuk menampung air, agregat halus, agregat kasar, dan semen yang di Neraca Analitik Pada penelitian ini, neraca analitik berfungsi sebagai penimbang material penyusun Ayakan Agregat Pada penelitian ini, agregat halus berfungsi sebagai material penyusun beton ringan.
Agregat halus yang digunakan adalah pasir dari lumajang Gelas Ukur Digunakan untuk mengukur banyak sedikitnya takaran Kerucut Abrams Digunakan pada pengujian slump campuran beton Palu karet Digunakan untuk mengaduk dan memasukkan agregat ke dalam beton Timbangan digital Digunakan untuk menimbang takaran bahan uji Gelas Beaker Digunakan untuk menumbuk dan memadatkan benda uji Compression Testing Machine (CTM) Digunakan untuk menentukan kuat tekan pada beton Loyang Loyang yang digunakan adalah loyang besar, yang berguna untuk wadah campuran Gelas Ukur Kaca 1000 cc Digunakan untuk menguji kadar lumpur Piknometer Digunakan untuk mengukur berat jenis pasir yang akan digunakan untuk penelitian berkapasitas 500ml Oven Oven adalah sebuah peralatan berupa ruang termal terisolasi yang digunakan untuk pemanggangan, pemanasan, dan pengeringan suatu benda uji yang diatur pada suhu Cetakan silinder Pada penelitian ini digunakan cetakan beton berbentuk silinder berukuran 10 cm x 20 cm3 untuk mencetak benda uji.
Saringan Saringan adalah alat yang digunakan untuk menyaring material agregat kasar dan agregat halus untuk mendapatkan data analisis ayakan dengan ukuran saringan yang digunakan yaitu No.
3, 1,5, 3/4, 3/8, 4 .
yakan agregat kasa.
dan No.
3/8, 4, 8, 16, 30,
50, 100 .
yakan agregat halu.
Hot Plate Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 Hot plate digunakan untuk memanaskan pasir dan aquades di dalam piknometer pada saat uji berat jenis agregat halus.
Panci Panci digunakan untuk wadah sulfur pada saat dipanaskan atau dilelehkan Alat Capping Alat capping beton 10 x 20 cm3 digunakan untuk mencetak capping agar sesuai dengan bentuk permukaan beton Sulfur Sulfur atau disebut digunakan untuk capping beton.
Meteran Meteran adalah alat ukur panjang yang digunakan untuk mengukur diameter dan juga penurunan slump.
Langkah Penelitian Tahap-tahap penelitiannya sebagai berikut ini:
Persiapan alat dan bahan Pengujian properties agregat
Pembuatan mix design
Pembuatan benda uji/job mix
Pengujian berat isi beton
Perawatan benda uji
Pengujian berat jenis beton
Pengujian benda uji
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam hal ini penulis akan melakukan analisis terhadap data penelitian untuk menghasilkan campuran beton yang diinginkan.
Tabel berikut menunjukkan data ini:
Tabel 1.
Data yang diperoleh pada saat penelitian Nama percobaan Satuan Berat jenis agregat kasar
Gr/cmA Hasil
2,57
Berat jenis agregat halus
Gr/cmA 2,62 Kadar lumpur agregat kasar
0,99
Kadar lumpur agregat halus
0,79
Berat isi agregat kasar
Gr/cmA 0,41 Berat isi agregat halus
Gr/cmA 1,82 Kadar air agregar kasar
1,13
Kadar air agregat halus
1,39
FM agregat kasar
2,29
FM agregat halus
2,66
Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024
Penyerapan agregat halus
0,75
Penyerapan agregat kasar
0,87
Nilai slump rencana Ukuran agregat maksimum Nilai di atas dapat digunakan untuk merancang campuran beton setelah pengujian dasar (Mix Desig.
dengan kuat tekan disyaratkan sebesar 25 MPa yang terlampir pada tabel 4.
berdasarkan SNI 03- 2834-2000.
Tabel 2.
Mix Desain (SNI 2748 2.
1 Kuat Tekan Beton yang Disyaratkan f'c.
B untuk umur 28 hari 2 Deviasi Standar 3 Margin 4 Kuat Tekan Rata-rata yang Ditargetkan, f'cBr 5 Semen yang dipakai 6 Jenis agregat -Agregat kasar -Agregat halus 7 Kuat Hancur agregat kasar fc,A Nilai Disyaratkan MPa Ditetapkan 11,48 f'cB .
31,48 MPa
MPa
MPa
Ditetapkan S-550
Lumajang
Grafik 3
MPa
0,58
g/cm3 Disyaratkan 2,79 g/cm3 Kg/m3 Grafik 2
0,35
Berat Jenis agregat -Agregat kasar.
PA -Agregat halus.
PS 9 Berat isi beton, maksimum.
BIB 10 Fraksi Volume Agregat Kasar 0,35<.
f = BIM- BIB/BIM-PA=log .
'cB/f'cM)/log SNI 2748 .
'cA/f'cM))>0,70 11 Kuat Tekan Adukan 13,62 MPa .
'cM) 12 Bobot isi adukan.
BIM kg/cm 13 Susunan Campuran Adukan - Semen - Air - Pasir Jumlah = Bobot isi total adukan Grafik 4, 5, 416,00 kg/m3 728,00 kg/m3 510,00 kg/m3 1654 kg/m3 Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 14 Susunan Campuran Beton - Agregat Kasar - Semen - Air - Agregat Halus Jumlah = Bobot isi beton volume silinder = PA x nf x = .
- n.
x a = .
- n.
= .
- n.
0,0016
volume silinder cacat 5% agregat kasar
Semen
2,68
0% 4,683
3,281
2,0086
limbah plastik
agregat kasar
203,00
kg/m3 270,40 473,20 331,50 0,0015 0,0099 2,0089 2,676 4,683 3,281 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 0,66 1,31 1,97 3,94 2,68 2,68 2,68 10,70 3,281 40% 3,281 60% 3,281 TOTAL
14,52
4,68
4,68
4,68 17,33
2,0086 2,009 2,0086 8,03
Pembuatan Benda Uji Dalam penelitian ini menggunakan silinder sebagai benda uji dengan ukuran 10 x 20 cm, jumlah benda uji yang dibuat adalah sebanyak 24 benda uji.
Tabel 3.
Pembuatan Benda Uji No.
Variasi Campuran Beton Beton Normal Beton Dengan Campuran Bahan Tambah Limbah Plastik 20% Beton Dengan Campuran Bahan Tambah Limbah Plastik 40% Beton Dengan Campuran Bahan Tambah Limbah Plastik 60% Total Umur 7 Hari 14 Hari 3 buah 3 buah 3 buah 3 buah 3 buah 3 buah 3 buah 3 buah Slump Test Berdasarkan rentan nilai slum yang direkomendasikan untuk membanngun kolom bangunan, balok dan dinding dengan rentan nilai antara 75 cm Ae 150 cm, berikut nilai slum dari masng-masing campuran.
Dari hasil pengujian nilai slump diatas dapat diketahui semakin banyak penambahan limbah plastic semakin turun nilai slumpnya.
Tabel 4.
Hasil Pengujian Slump
NAMA SAMPEL
NILAI SLUMP .
Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 Beton Normal Beton Variasi 20% Beton Variasi 40% Beton Variasi 60% Hasil Uji Kuat Tekan Beton Berdasarkan Gambar 1, data pengujian kuat tekan beton menunjukkan bahwa beton dengan penambahan variasi 0% memiliki nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan beton yang diberi variasi penambahan 20%, 40%, dan 60%.
Rata-rata nilai kuat tekan beton normal adalah 3,92 MPa, sementara beton dengan variasi 20% memiliki nilai kuat tekan 2,27 MPa, dan beton dengan variasi 40% memiliki nilai kuat tekan 2,01 MPa.
Kuat Tekan Beton Umur 7 Hari 4,50 3,92 Kuat Tekan (MP.
4,00 3,50 2,27 3,00 2,50 2,01 2,00 1,50 0,72 1,00
0,50
0,00
Persentase Penambahan Limbah Plastik Gambar 1.
Grafik kuat tekan beton 7 hari Berdasarkan Gambar 2, hasil data pengujian kuat tekan beton diatas dapat diketahui bahwa nilai beton dengan penambahan variasi 0% atau beton normal lebih rendah dibanding dengan beton yang diberi variasi penambahan 20% 40% dan 60%.
Nilai kuat tekan Rata Rata beton normal adalah MPa 1,81.
Nilai kuat tekan beton dengan variasi 20% adalah 1,73 Mpa.
Nilai kuat tekan beton dengan variasi 40% adalah 2,11 Mpa.
Nilai kuat tekan beton dengan variasi 60% adalah 2,10 Mpa.
Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024 Kuat Tekan Beton Umur 14 Hari 2,50 Kuat Tekan (Mp.
2,11 2,00 1,81 2,10 1,73 1,50 1,00 0,50 0,00 Persentase Penambahan Limbah Plastik Gambar 2.
Uji kuat tekan beton 14 hari Analisis Data Berdasarkan hasil dari perhitungan mix design diperoleh campuran.
Beton normal .
%) rata-rata kuat tekan 7 hari adalah 3,92 MPa, dan 14 hari 1,81 MPa dengan 4,683 kg pasir.
Beton 20% limbah plastik rata-rata kuat tekan 7 hari 2,27 MPa, dan 14 hari 1,73 MPa dengan 0,66 kg limbah plastik.
Beton 40% limbah plastik rata-rata kuat tekan 7 hari 2,01 MPa, dan 14 hari 2,11 MPa dengan 1,31 kg limbah plastik.
Beton 60% limbah plastik rata-rata kuat tekan 7 hari 0,72 MPa, dan 14 hari 2,10 MPa dengan 1,97 kg limbah plastik.
Dari hasil pengujian kuat tekan beton umur 7 hari pada variasi 0% .
eton norma.
memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 3,92 Mpa, variasi 20% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 2,27 Mpa, variasi 40% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 2,01 MPa, dan variasi 60% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 0,72 Mpa.
Beton variasi 60% mengalami penurunan sebesar 81,5 % dibandingkan dengan beton normal.
Dari hasil pengujian kuat tekan beton umur 14 hari pada variasi 0% .
eton norma.
memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 1,81 Mpa, variasi 20% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 1,73 Mpa, variasi 40% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 2,11 MPa, dan variasi 60% memiliki nilai kuat tekan rata Ae rata 2.
10 Mpa.
Bisa diketahui bahwa nilai optimum kuat tekan beton pada umur 14 hari berada pada variasi 60% sebesar 2,10 MPa yang mengalami kenaikan sebesar 15,9 % dibandingkan dengan beton normal.
Dari hasil pengujian Slump pada beton umur 7 hari variasi 0% memiliki nilai Slump sebesar 12,0 cm, variasi 20% memiliki nilai 10 cm, pada variasi 40% memiliki nilai 9,5 cm, dan variasi 60% memiliki nilai 7,6 cm.
Sedangkan untuk beton umur 14 hari pada variasi 0% memiliki nilai slump 7,6 cm, variasi variasi 20% memiliki nilai 9,5 cm, pada variasi 40% memiliki nilai 10 cm, dan variasi 60% memiliki nilai 12 cm.
Jadi bisa disimpulkan untuk uji slump pada setiap variasi beton umur 14 hari dan 28 hari memenuhi syarat SNI 03-2748-2013.
Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024
KESIMPULAN
Setelah diadakan tahap pembuatan benda uji, perendaman benda uji di dalam air, pengujian kuat tekan untuk silinder beton, serta analisis yang telah dilakukan, akhirnya penelitian ini dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:
Untuk beton pada umur 14 hari terlihat beton mengalami peningkatan kuat tekan sebesar 15,9% dari beton normal, sedangkan pada umur 7 hari terlihat beton ringan tidak mengalami peningkatan kuat tekan pada Penambahan Limbah plastik.
jadi dapat disimpulkan dalam campuran beton pada variasi tertentu dapat meningkatkan kuat tekan beton ringan pada umur 14 hari.
Dikarenakan proses curing yang lebih lama dari pada umur 7 hari Nilai optimum uji kuat tekan beton umur 7 hari berada pada variasi normal 0% yaitu sebesar 3,92 MPa.
Nilai optimum uji kuat tekan beton umur 14 hari berada pada variasi 60% yaitu sebesar 2,10 MPa yang mengalami sedikit kenaikan sebesar 0,3% dari beton Beton variasi 60% umur 14 hari mengalami kenaikan sebesar 15,9%.
SARAN
Untuk meningkatkan hasil penelitian dan mengembangkan penelitian lebih lanjut, disarankan untuk memperhatikan beberapa hal berikut:
Melakukan penelitian lanjutan mengenai beton dengan penggunaan bahan tambahan atau campuran lainnya yang dapat meningkatkan kuat tekan beton.
Sebelum pencampuran atau pengecoran, agregat yang telah dicuci dan dikeringkan secara alami harus dalam kondisi SSD (Saturated Surface Dr.
agar kandungan air dalam agregat tetap stabil.
Pastikan bagian atas dan bawah benda uji benar-benar rata, sehingga saat pengujian, seluruh permukaan benda uji mendapat tekanan yang seragam untuk mendapatkan hasil yang optimal.
Untuk penyempurnaan hasil penelitian serta untuk mengembangkan penelitian lebih lanjut disarankan untuk melakukan penelitian dengan memperhatikan halAehal sebagai berikut:
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Universitas Bojonegoro dan semua pihak yang telah memberikan bantuan selama penelitian ini berlangsung.
Ucapan terima kasih ini ditujukan khususnya kepada dosen pembimbing yang telah memberikan arahan dan bimbingan berharga, serta kepada rekan-rekan mahasiswa yang telah berdiskusi dan saling mendukung sepanjang proses penelitian.
Received: 9 September 2024.
Accepted: 28 Oktober 2024 Seminar Nasional Teknik Sipil e-ISSN: x-x Vol.
2 No.
November 2024
DAFTAR PUSTAKA