PENGARUH PENAMBAHAN SERAT ALAMI ECENG GONDOK TERHADAP KUAT TEKAN BETON BERKUALITAS RENDAH
Nur Affandy 1 ; Zulkifli Lubis 2
1,2 Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan email : nurazizahpsts@unisla.ac.id; djoelslubispsts@unisla.ac.id

## Abstract
This  research  will  be  conducted  in  accordance  with  Indonesian  Standard  SK  SNI  and  foreign  standard ASTM. The test object consists of a cylindrical test with the diameter of 15 cm and a height of 30 cm, and it is developed to 4 mixture variations with the amount of 2%, 4%, 6%, 8%, of total cement. The mechanical properties of concrete is being tested include concrete compressive strength. Itis tested at the age of 7 days, and then converted at 28 days, using test objects mixed with different fiber variations. The results of the test are: compressive strength test with 2% variation is 7,54MPa, compressive strength testwith 4% variation is 6,74 Mpa, compressive strength with 6% variation is 4,58 Mpa, compressive strength with 8% variation is 3.63  MPa.  Maximum  concrete  compressive  strength  occurs  in  2%  fiber  mixture,  while  the  minimum concrete  compressive  strength  occurs  in  8%.  From  these  results,  it  can  be  concluded  that  the  addition  of water hyacinth fiber to the mixture for low quality concrete has not been able to increase its compressive strength.
Keywords: Fiber, Water Hyacinth, Concrete Compressive Strength.

## Abstrak
Penelitian ini akan dilakukan sesuai dengan Standar SK Indonesia SNI dan standar asing ASTM. Benda uji terdiri  dari  uji  silindris  dengan  diameter  15  cm  dan  tinggi  30  cm,  dan  dikembangkan  menjadi  4  variasi campuran dengan jumlah total semen 2%, 4%, 6%, 8%. Sifat mekanik beton sedang diuji termasuk kekuatan tekan  beton.  Itu  diuji  pada  usia  7  hari,  dan  kemudian  dikonversi  pada  28  hari,  menggunakan  benda  uji dicampur  dengan  variasi  serat  yang  berbeda.  Hasil  pengujian  adalah:  uji  kuat  tekan  dengan  variasi  2% adalah 7,54MPa, uji kuat tekan dengan variasi 4% adalah 6,74 Mpa, kuat tekan dengan variasi 6% 4,58 Mpa,  kuat  tekan  dengan  variasi  8%  adalah  3,63  MPa.  Kekuatan  tekan  beton  maksimum  terjadi  pada campuran  serat  2%,  sedangkan  kekuatan  tekan  beton  minimum  terjadi  pada  8%.  Dari  hasil  ini,  dapat disimpulkan bahwa penambahan serat eceng gondok ke dalam campuran beton berkualitas rendah belum mampu meningkatkan kekuatan tekannya.
Kata Kunci : Serat, Eceng Gondok, Kekuatan Tekan Beton.

## 1.     PENDAHULUAN
Beton  adalah  campuran  antara  semen  Portland  atau  semen  hidrolik  yang  lain,  agregat  halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang membentuk massa padat,
(SNI-03-2847-2002). Beton merupakan bahan yang banyak digunakan dan menjadi unsur utama pada    bangunan.  Kelebihan  beton  antara  lain  memiliki  kuat  tekan  yang  tinggi  dibanding  kuat tariknya,  mudah dibentuk, tidak  memerlukan perawatan khusus, bahan yang  mudah didapat dari alam  sekitar,  dan  lebih  awet  dibandingkan    bahan  bangunan  lain.  Semakin  banyak  beton digunakan    sebagai  bahan  penyusun  struktur  beton,  maka  mendorong  sebuah  bentuk  penelitian untuk  mengembangkan  material  cara  pembuatan  beton.  Pemakaian  serat  dalam  campuran  beton sudah    cukup    lama    dilakukan,    namun  karena  ketersediaannya  semakin  menurun,  maka
dikembangkan berbagai  kreasi macam percobaan  mixdesign beton, salah satunya  adalah dengan penggunaan    serat  eceng  gondok  sebagai  bahan  tambahannya.  Eceng      gondok  yang  sudah menutupi sebagian besar wilayah perairan. Perkembangbiakan yang demikian cepat menyebabkan tanaman eceng gondok telah berubah  menjadi  tanaman  gulma  di  beberapa wilayah  perairan  di Indonesia.  Usaha  untuk memberantas  tanaman  gulma  air  ini  dinilai masih kurang baik dan efektif,  karena  tingkat  pertumbuhannya  masih  lebih  cepat  dari  pembuangannya.  Banyak  peneliti melaporkan bahwa eceng gondok dapat menyerap zat pencemar dalam air dan dapat dimanfaatkan untuk  mengurangi  beban  pencemaran  lingkungan.  Tercatat  bahwa  dalam  waktu  24  jam  eceng gondok mampu menyerap logam Cd, Hg dan Ni sebesar 1,35 mg/g; 1,77 mg/g, dan 1,16 mg/g bila logam itu berada  dalam  keadaan  tidak  tercampur  dan menyerap Cd 1,23 mg/g, 1,88 mg/g, dan Ni  0,35  mg/g  berat  kering  apabila  logam  –  logam  itu  berada  dalam  keadaan  tercampur  dengan logam  lain  dalam  air  (Aningsih,  1991).  Kandungan  selulosa  Cross  and  Bevan  eceng  gondok sebesar 64,51%  dari  berat  total  (Joedodibroto,  1983).

## 2.    METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini dilakukan dengan menggunakan cara eksperimen, pengujian dilaboratorium teknik universitas islam lamongan. Metode penelitian ini dilakukan dengan cara membandingkan kuat tekan beton tanpa bahan tambahan serat selulosa eceng gondok sebagai bahan penambah mix design  beton.  benda  uji  untuk  penelitian  ini  menggunakan  masing-masing  benda  uji  sebanyak  3 benda  uji.  untuk  campuran  serat  masing-masing  0%2%4%6%8%  dengan  menggunakan Menggunakan silider diameter 15 cm dengan tinggi 30 cm, dan beton akan diuji pada umur 7 hari, dan  sesudah  itu  akan  dilakukan  perhitungan  konversi  beton  untuk  mengetahui  kuat  tekan  beton pada umur 28 hari dan kemudian diambil datanya.
Teknik pengumpulan data A. Eksperimen
Eksperimen  adalah  suatu  kegiatan  bersifat  ilmiah  yang  bertujuan  memperoleh  data  berdasarkan hasil penelitian.
B. Studi literatur
Studi  literatur  adalah  mencari  data-data  maupun  informasi  yang  berkaitan  dengan  penelitian melalui membaca buku maupun internet sebagai sumber acuan dalam penelitian.
Pelaksanaan penelitian
A. Bahan
Bahan-bahan  yang  akan  digunakan  dalam pembuatan benda uji adalah :
•   Semen Portland
•   Agregat kasar
•    (kerikil)
•   Agregat halus (pasir)
•   Serat alami eceng gondok
•   Air tawar
B. Peralatan
Peralatan yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah :
•   Alat pencampur bahan
-   Concrete mixer
-   Sekop /sendok semen
•   Cetakan silinder beton
•   Mesin  tekan  hidrolis  untuk  menguji  kuat tekan beton.
Diagram Alir Penelitian

## 3.     HASIL DAN PEMBAHASAN
Proses  pengujian  benda  uji  dlakukan  dilaboratorium  Teknik  Sipil  Universitas  Islam Lamongan.  Benda  uji  yang  digunakan  adalah  silinder  dengan  ukuran  tinggi  30  cm  dan diameter  15  cm  sebanyak  3  buah  untuk  setiap sample campuran  beton  kemudian  diuji  kuat tekan    pada  umur  7  hari,  yang  akan  dikonversikan  ke  umur  28  hari  .  Diharapkan    dengan penambahan    serat    alami  eceng    gondok    terhadap    campuran    beton    bisa  menambah  kuat tekan beton. berikut merupakan hasil pengujiannya.
Hasil Uji Slump
Gambar 2. Hasil Slump Test

## Sumber : Hasil Analisa, 2018
Berdasarkan  data  penelitian  bahwa  diperoleh  nilai  Slump  dari  beton  tanpa  campuran  serat ecemg gondok sebesar 7 cm. dengan campuran   2%, serat didapat nilai 6,5 cm, campuran 4% didapat nilai 5,5 cm, campuran 6% didapatkan nilai 6 cm. dan pada campuran 8% didapat nilai 5  cm.  dari  keempat  campuran  beton  diatas    dapat    disimpulkan    bahwa    nilai    slump  yang diperoleh dapat dianggap kurang baik, karena syarat nilai slump yang baik kisaran antara 8-12 cm.
Grafik   Kuat   Tekan   Tegangan   Hancur  28 Hari
Gambar 4. Grafik Kuat Tekan Tegangan Hancur Umur 28 Hari
Sumber : Hasil Analisa, 2018
Dari grafik di atas diketahui nilai kuat tekan beton yang sudah dikonversi ke 28 hari. Tanpa serat (Normal)  diperoleh  nilai  rata-rata  sebesar 9,31  Mpa.  campuran  serat  2%,  diperoleh  rata- rata
7,54   Mpa,   nilai    ini    menurun   19%   jika dibanding   non   serat.   campuran   4%    diperoleh nilai  rata-rata  6,74  Mpa,  nilai  ini  menurun  28%  jika  dibanding    dengan  non  serat.  Campuran 6% diperoleh  rata-rata  4,58  Mpa,  nilai  ini  menurun 51%  jika   dibanding  non   serat.  terakhir pada campuran 8% diperoleh nilai rata-rata 3,63 Mpa. Nilai  ini  menurun  61%  jika  dibanding dengan non serat.
Grafik Hubungan Antara Penambahan Serat terhadap Kuat Tekan Beton Umur 28 Hari
Gambar 3. Grafik Kuat Tekan Rata-Rata Umur 28 Hari Dengan Persamaan Regresi

## Sumber : Hasil Analisa, 2018
Pada  penulusuran  model  regresi  penambahan  serat  selulosa  eceng  gondok  terhadap  kuat  tekan umur  28  hari,  diatas  diplot  dalam  grafik  dan  garis  regresi  polynomial  mulai  order  2  sampai dengan order 4 yang dibuat dengan trendline. Titik-titik yang dibuat oleh regresi order 2 sampai dengan order 3 tampak berimpit dan nilai R2 order 2 dan 3 sama, dimana order 4 menunjukkan nilai  R2=1.  Penulusuran  model  regresi  pengaruh  penambahan  serat  selulosa  eceng  gondok terhadap  kuat  tekan beton.  Dari  hasil  penelitian  secara  umum  nilai  uji  kuat    tekan    mengalami penurunan  pada  setiap penambahan serat selulosa eceng gondok mulai variasi 2% sampai 8%.
Tabel 1. Hasil Uji Model Kuat tekan umur 28 hari Terhadap % Penambahan Serat Alami Eceng Gondok
Dari hasil uji model regresi non linier diatas, dengan penambahan serat eceng gondok terhadap uji  kuat  tekan  beton.  hasil  uji  regresi  polynomial  mulai  order  2  sampai  dengan  order  4  yang dibuat dengan trendline. Titik-titik yang dibuat oleh regresi order 2 diperoleh R2= 0.983, Order 3 diperoleh R2= 0.983, sampai pada order 4 menunjukkan nilai R2=1.

## 4.    KESIMPULAN dan SARAN

## Kesimpulan
Pembuatan    beton  Telah  diuji  Di  Laboratorium  Fakultas  Teknik  Sipil  Universitas  Islam Lamongan  (UNISLA).  dan  setelah  melalui  tahap-tahap  dari  awal  sampai  akhir,  menggunakan campuraan  serat  eceng  gondok  varian  2%,4%,6%,8%  yang  dicampur  dalam  komposisi  beton dapat di tarik kesimpulan :
1. Berdasarkan   data   dan   analisa   dari   hasil pengujian   di   laboratorium,   bahwa   seratalami eceng  gondok  tidak  dapat  digunakan  sebagai  bahan  tambah  dalam mix  design beton. Dikarenakan dengan penambahan serat  eceng  gondok  akan   mengakibatkan Memperlambat waktu  ikat  awal  beton.  Semakin  besar  prosentase  penggunaan  serat  maka  semakin  lama waktu  ikat  awal  yang  terjadi.  sehingga workability (kemudahan  dalam  pembuatan)  beton segar semakin rendah.
2. Berdasarkan  hasil  penelitian  uji  kuat  tekan yang    telah dilakukan,   beton campuran normal mencapai target kuat tekan rencana pada umur 28 hari. Kuat tekan tertinggi pada  campuran serat eceng gondok  2%, yakni dengan kuat tekan 7,54 MPa, sedangkan kuat tekan minimum terdapat pada serat 8%, yakni 3,63 MPa. Dari data demikian dapat dikatakan bahwa semakin banyak penambahan serat eceng gondok yang  digunakan  sebagai  bahan  tambah mix design beton,  nilai  kuat  tekan  beton  akan  semakin    menurun    jika    dibandingkan  dengan      tanpa menggunakan   campuran serat.

## Saran
Berdasarkan hasil  penelitian, peneliti  menyadari  masih banyak  kekurangan pada penelitian ini, oleh  karena  itu  hasil  penelitian  ini  belum  dapat  dikatakan  sempurna,  namun  demikian diharapkan  dapat  memberikan  kontribusi      bagi  mahasiswa/i  dalam  rangka  pembelajaran.  Ada beberapa  hal  yang  dapat  dipelajari    pada    penelitian    ini    dan    dapat  dilakukan  lebih  lanjut sebagai  acuan  atau  masukan  yang  dapat  berguna  bagi  mahasiswa/i  atau  peneliti  lain  dan  bagi lembaga pendidikan perguruan tinggi, diantara nya adalah:
1.    mahasiswa/i harus sudah mengetahui kualitas  bahan  yang  digunakan,  mampu  menghitung kebutuhan komposisi bahan yang digunakan, mengetahui cara menimbang yang ketelitiannya sesuai standart, dan mengetahui campuran  komposisi  yang  benar  agar  dapat dihasilkan kuat tekan beton yang sesuai dengan yang diharapkan.
2.   Serat   eceng   gondok   yang   memiliki   daya serap tinggi  mempengaruhi faktor air semen (FAS)  maka  dari  itu  saya  menghimbau  agar  dilakukan  beberapa  modifikasi  seperti penambahan  bahan  kimia superplasticizer untuk  mengurangi  FAS  namun  beton segar  tetap workable untuk pengerjaannya dan dapat mengurangi kadar semen.

## REFERENSI
[1]  American  Society  for  Testing  Materials. Manual Book  of  ASTM  Standards  2005: Vol.04.02, Concrete and Aggregate . Philadelphia, ASTM 2005.
[2] Annual Book of ASTM Standards Volume 04.02 “ Concrete and Aggregates ”, 2001.
[3]  Annual  Book  Of  ASTM  Standart,2002,ASTM  C 31    Practice    For    Making    And Curing
[4] Concrete Test Specimens In The Field, ASTM International,West Conshohocken,PA.
[5]  Aningsih,G,S.1991. Kemampuan  Eceng  Gondok Dalam    Mengubah    Sifat    Fisika Kimia Limbah  Cair   Pabrik  Urea  Dan  Asam  Formiat .Bandung :  Thesis Magister Jurusan Biologi ITB
[6]  Anonim,1971, Peraturan  Beton  Bertulang Indonesia (PBI-1971),  Departemen Pekerjaan      Umum Dan Tenaga Listrik,Bandung
[7]  Buku  Pedoman  Praktikum. Pemeriksaan  Bahan  Beton  dan  Mutu  Beton, Depok  : Laboratorium Struktur dan Material Departemen Sipil,1998.
[8] Joedodibroto,R.1983. Prospek Pemanfaatan Eceng Gondok Dalam Industri Pulp Dan Kertas. berita      Selulosa.Edisi      Maret 983.Vol.XIX No.1.Bandung.
[9]  SNI  03-2834-2000, Tata  Cara  Pembuatan  Rencana  Campuran  Beton  Normal .
Jakarta : badan Standardisasi Nasional
[10]  SNI  15-7064-2004. Semen  Portland Komposit. Jakarta:    Badan    Standardisasi Nasional
[11] SNI 1970-2008. Cara Uji Berat Jenis Dan Penyerapan Air Agregat Halus . Jakarta: Badan Standardisasi Nasional
[12] SNI  1972-2008. Cara  Uji  Slump .Badan  Standardisasi  Nasional  BSN.  Jakarta.  SNI 1974-2011 Cara    Uji    Kuat    Tekan    Beton Dengan  Benda  Uji Silinder .Badan Standardisai Nasional Indonesia BSN. Jakarta
[13] Tjokrodimuljo,K.2007, Teknologi Beton KMTS FT UGM,Yogyakarta.
[14] Anwar Hamid, D., As’ad, S., & Safitri, E. (2014). Pengaruh Penggunaan Agregat Daur Ulang Terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton Berkinerja Tinggi Grade 80. Matriks Teknik Sipil , 2 (2), 43-49.
[15]  Bintang,  A.  P.,  Setyanto,  S.,  &  Adha,  I.  (2016).  Studi  Pengaruh  Penambahan Bahan  Additive  TX-300  Terhadap  Kuat  Tekan  Batu  Bata  Pasca Pembakaran. Jurnal Rekayasa Sipil dan Desain , 3 (3), 381-390.
[16] Nasution, S. (2009). Efek Komposisi Dan Aging Terhadap Sifat Mekanik Dan Fisis Pada Pembuatan Aerated Concrete (Beton Berpori) (Master's thesis).