Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol. 8, No. 2, Juli 2022 : 171-181 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
Perbandingan Karakteristik Mortar Geopolimer  Berbahan Dasar Fly Ash Nagan Raya Terhadap Mortar Konvensional Dengan FAS 0,5

## Aiyub¹
1 Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Lhokseumawe, 24301 *Email korespondensi : Aiyubts9@gmail.com

## Diterima April 2022; Disetujui Juni 2022; Dipublikasi Juli 2022
Abstract:  Alumina  (Al)  and  silica  (Si)  compounds  in  Nagan  Raya  fly  ash  (FANR)  greatly  affect  the characteristics of geopolymer mortar so that it can be compared to conventional mortar using OPC Semen Padang (OPCSP) with FAS 0.5. This study aims to  obtain the optimum composition of geopolymer mortar using Nagan Raya fly ash, so that it can be compared to conventional mortar using OPC with FAS 0.5. This test is carried out using the parameters of workability, setting time and compressive strength in conventional mortar. Alkaline solution was prepared using 10M NaOH solution, the ratio of alkaline solution to FANR was 1.0 and 1.1, respectively, with the ratio of Na2SiO3 to NaOH 2, respectively; 2.5; 3; and 3.5. The results show that  the  optimum  workability  of  geopolymer  mortar  is  19.15  cm  where  this  workability  is  close  to  the workability of conventional mortar of 19.2 cm, the optimum setting time of geopolymer mortar is 165 minutes where  this  setting  time  is  close  to  the  conventional  mortar  setting  time  of  191  minutes  and  the  optimum compressive strength of mortar. geopolymer obtained at 28.86 MPa where the compressive strength is close to the compressive strength of conventional mortar of 34.38 MPa. So that geopolymer mortar based on FANR is still feasible to use and has a characteristic approach to conventional mortar made from OPCSP with FAS 0.5.
Keywords: geopolymer mortar, workability, setting time, compressive strength
Abstrak: Senyawa  alumina  (Al)  dan  silika  (Si)  pada fly  ash Nagan  Raya  (FANR)  sangat  mempengaruhi karakteristik mortar geopolimer agar dapat disetarakan dengan mortar konvensional yang menggunakan OPC Semen Padang (OPCSP) dengan FAS 0,5. Penelitian ini bertujuan untuk  mendapatkan komposisi optimum dari  mortar  geopolimer  yang  menggunakan fly  ash Nagan  Raya,  agar  dapat  disetarakan  dengan  mortar konvensional  yang  menggunakan  OPC  dengan  FAS  0,5 . Pengujian  ini  dilakukan  dengan  menggunakan parameter workability , setting  time dan  kuat  tekan  yang  ada  pada  mortar  konvensional.  Larutan  alkali dipersiapkan  dengan  menggunakan  larutan  NaOH  10M,  rasio  larutan  alkali  terhadap  FANR  berturut-turut sebesar 1,0  dan  1,1  dengan  rasio  Na2SiO3  terhadap  NaOH  berturut-turut  sebesar  2;  2,5;  3;  dan  3,5.  Hasil menunjukkan bahwa workability optimum mortar geopolimer diperoleh sebesar 19,15 cm dimana workability ini  mendekati workability mortar  konvensional  sebesar  19,2  cm, setting  time optimum  mortar  geopolimer diperoleh sebesar 165 menit dimana setting time ini mendekati setting time mortar konvensional sebesar 191 menit  dan  kuat  tekan  optimum  mortar  geopolimer  diperoleh  sebesar  28,86  MPa  dimana  kuat  tekan  ini mendekati kuat tekan  mortar konvensional sebesar 34,38 MPa. Sehingga mortar geopolimer  berbahan  dasar FANR masih layak digunakan dan memiliki pendekatan karakteristik terhadap mortar konvensional berbahan OPCSP dengan FAS 0,5.
Kata Kunci: mortar geopolimer, workability , setting time ,           kuat tekan
Available online at www.jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipil ISSN 2407-9200 (Online)

## Universitas Abulyatama

## Jurnal Teknik Sipil Unaya
Penggunaan  limbah  industri  sebagai ikatan dalam beton dapat berupa pozzolanic yaitu material yang mempunyai kandungan kimia silika (Si)  dan  alumina  (Al)  yang  tinggi  akan  bereaksi bersama-sama  dengan ordinary  portland  cement (OPC)  membentuk  ikatan  C-S-H.  Dalam  hal  ini, penggunaan limbah industri sebagai ikatan dalam beton  dapat  menggantikan  sebagian  penggunaan OPC. Selain itu, penggunaan limbah industri juga mampu menggantikan seluruh OPC sebagai ikatan dalam beton.  Hal ini dilakukan dengan menggunakan teknologi geopolimer. Teknologi ini diketahui  memiliki  rekam  jejak  pelepasan  CO2 yang  lebih  rendah  dibandingkan  dengan  OPC sehingga  termasuk  dalam  teknologi  ramah lingkungan  ( green  technology ).  Material  yang berasal dari limbah industri memiliki syarat khusus dalam  hal  kandungan  kimia  diantaranya  kaya  Si, Al dan Ca. Dalam reaksi geopolimer, kandungan Si dan  Al  akan  membentuk  ikatan  gel  Si-O-Al  dan Si-O-Si yang  akan  berkontribusi  terhadap karakteristik mekanik beton sedangkan kandungan Ca akan membentuk ikatan gel C-A-S-H atau N-A- S-H  yang  akan  berkontribusi  terhadap  lamanya perkerasan (Komnitsas dan Zaharaki, 2007).
Material abu terbang ( fly ash ) Nagan Raya merupakan  limbah  terbuang  yang  dihasilkan  dari pembakaran  batu  bara  pada  pembangkit  listrik tenaga  uap  (PLTU)  Nagan  Raya  yang  kaya  akan kandungan silika (Si), alumina (Al), besi (Fe) dan kalsium  (Ca)  yang  dapat  menggantikan  semen sebagai bahan pengikat melalui teknologi geopolimer  (Alvee.,  2022).  Meskipun,  penelitian beton  geopolimer  sudah  lebih  dari  dua  dekade, namun  belum  ada  satu  standarpun  yang  menjadi referensi  dari  beton  geopolimer.  Sehingga
penelitian  ini  dipersiapkan  untuk  melakukan pendekatan karakteristik standar mortar geopolimer  yang  menggunakan fly  ash Nagan Raya  (FANR)  dengan  mengacu  kepada  beton konvensional  yang  menggunakan  OPC  Semen Padang  (OPCSP)  dengan  FAS  0,5.  Selain  itu, penelitian  ini  bertujuan  untuk  mendapatkan komposisi  optimum  dari  mortar  geopolimer  yang menggunakan  FANR,  agar  dapat  disetarakan dengan  mortar  konvensional  yang  menggunakan OPCSP dengan FAS 0,5.

## METODOLOGI
Penyelidikan ini akan mengevaluasi struktur partikel  dari  material  FANR  dan  OPCSP  dan membahas  sifat  kimia  serta  pengikat  pada  pasta geopolimer  dan  pasta  konvensional  yang  akan dianalisis  dengan  menggunakan  alat X-Ray Fluorescence (XRF), X-ray  Diffraction (XRD), Fourier  Transform  Infrared (FTIR),  dan Thermo Gravimetri Analysis (TGA).
Material  yang  digunakan  untuk  membuat mortar geopolimer adalah fly ash yang berasal dari PLTU  Nagan  Raya,  campuran  larutan  natrium hidroksida  (NaOH)  10M  dan  natrium  silikat (Na2SiO3)  dengan  rasio  tertentu  sebagai  larutan alkali  (LA),  dan pasir. Sedangkan material untuk membuat  mortar  konvensional  adalah  OPC bemerek Semen Padang, pasir, dan air.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Karakteristik Material
1. Komposisi kimia material
Untuk  komposisi kimia terhadap  material FANR dan OPCSP yang digunakan.
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol. 8, No. 2, Juli 2022 : 171-181 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
Tabel 1. Persentase Komposisi Kimia dari FANR dan OPCSP Senyawa FANR (%) OPCSP (%) Si 37,16 21,94 Al 17,61 5,46 Fe 18,79 3,43 Ca 8,72 65,07 Mg 6,43 0,78 S 1,96 1,7 Na 0,47 - LOI 8,86 1,62
Analisis komposisi kimia diselidiki oleh x-ray  fluorescence (XRF).  Dari  Tabel  1  diatas menunjukkan kandungan kimia FANR terdiri dari senyawa  Si,  Al  dan  Ca  masing-  masing  37,16%, 17,61% dan 8,72%. Kandungan kimia ini berperan membentuk  gel  geopolimerisasi.  Senyawa  Si  dan Al  dikategorikan  dalam  senyawa  kaya  yang menghasilkan gel kuat Si-O-Si dan Si-O-Al dalam binder.  Lebih  lanjut,  pada  material  OPCSP komposisi  kimia  Si  sebesar  21,94%,  Al  sebesar 5,46%  dan  Ca  sebesar  65,07%  akan  membentuk ikatan  dalam  bentuk  C-S-H  dan  C-A-H  yang berkontribusi terhadap kuat tekan dan setting time .
Pada  material  OPCSP  terlihat  tidak  hadirnya komposisi  kimia alkali  Na.  Ini  menunjukkan bahwa  material  OPCSP  tidak  menghasilkan karbonasi  pada  mortar  konvensional  sebanyak yang ada pada mortar geopolimer.

## 2. Analisis kristal material
Analisa  Kristal  pada  material  FANR  dan OPCSP diinvestigasi dengan menggunakan alat x- ray  diffraction (XRD),  puncak  yang  terlihat  pada gambar  akan  mengacu  pada  data  base yang  ada pada alat XRD.

## Gambar 1. Grafik XRD dari Material FANR dan Material OPCSP
Material  FANR  kaya akan  kandungan  silika (Si)  dan  alumina  (Al).  Sedangkan  pada  material OPCSP kandungan Si dan Al tidak sebanyak yang terkandung  pada  material  FANR.  Kandungan  Si dan Al pada material FANR pada pasta geopolimer akan  bereaksi  dengan  larutan  alkalin  membentuk ikatan  gel  Si-O-Si  dan  Si-O-Al,  sedangkan kandungan  Si  dan  Al  pada  material  OPCSP  pada pasta  konvensional  akan  bereaksi  dengan  H2O membentuk  C-S-H dan C-A-H.

## 3. Identifikasi ikatan material
Identifikasi  ikatan  kimia  dari  material FANR dan OPCSP  diilustrasikan pada Gambar 2. tersebut  menunjukkan  bahwa  puncak  pita  pada area  di  atas  3440  cm -1 menunjukkan  keberadaan Ca(OH)2 pada material. Jumlah puncak pita pada material FANR  sebanyak 1 buah sedangkan pada OPCSP sebanyak 2 buah. Ini menunjukkan bahwa material  OPCSP  memiliki  kandungan  Ca(OH)2 lebih  banyak  yang  mengindikasikan  karbonasi yang  lebih tinggi pada material FANR. Ini sesuai dengan  hasil  senyawa  kimia  yang  terdapat  pada analisis  senyawa  kimia  yang  menjelaskan  bahwa kandungan  kimia  OPCSP  kaya  akan  kandungan
kalsium (Ca).
Puncak  pita  di  area  3440  cm -1 –  1630  cm -1 menunjukkan  peregangan  dan  pembengkokan ikatan H2O. Tercatat bahwa  material FANR dan OPCSP  memiliki  puncak  pita  sebanyak  3  dan  8 buah.  Ini  berarti  jumlah  puncak  pita  material OPCSP  lebih  banyak  dibandingkan  material FANR.  Hal  ini  dikaitkan  dengan  cairan  yang digunakan untuk  mengikat  material  OPCSP berasal dari air (H2O) sedangkan material FANR diikat  dengan  larutan  alkali  yang  mengandung sedikit air.
Puncak  pita  di  area  gelombang  880  cm -1 – 1440  cm -1 menunjukkan  peregangan  Si-O-Si     dan Si-O-Al.  Jumlah puncak  pita  material  FANR  dan OPCSP  adalah  sekitar 1  dan  2.  Ini  dapat disimpulkan  bahwa  material  OPCSP  lebih memiliki kemampuan untuk membentuk ikatan Si- O-Si dan Si-O-Al dibandingkan material FANR.

## Gambar 2. Grafik FTIR Material FANR dan OPCSP
Alasan  ini  juga  didukung  dengan  hasil  yang terdapat  dalam  senyawa  kimia  yang  menjelaskan rasio kandungan Si terhadap Al pada OPCSP lebih besar  dibandingkan  FANR  sehingga  gel  Si-O-Si dan Si-O-Al yang terbentuk lebih banyak.
Puncak pita di area gelombang 680 cm -1 – 800 cm -1 menunjukkan  adanya  kandungan  alkali.
Diketahui bahwa jumlah puncak pita pada material FANR  adalah  1  buah  dan  tidak  ada  puncak  pita pada material OPCSP. Hal ini sesuai dengan hasil senyawa  kimia  yang  diperoleh  dari  analisa  XRF yang  mencantumkan  komposisi  kimia  Na  pada material  FANR  tapi  tidak  terkandung  pada material OPCSP.
Puncak  pita  pada  area  gelombang  di  bawah 680  cm -1 menunjukkan  pembengkokan  Si-O (Rahmawati  et  al.,  2021).  Terlihat  pada  gambar bahwa  puncak  pita  pada  material  FANR  dan OPCSP  sebanyak  masing-masing  1  buah.Ini menunjukkan  bahwa  material  FANR  dan  OPCSP memiliki kandungan Si.
4. Analisis aliran termal material
Kehilangan berat pada material diselidiki oleh  thermo  gravimetri  analisis  (TGA)  yang hasilnya dianalisa dengan melihat kehilangan berat air  pada  material.  Gambar  3  menunjukkan penurunan  berat  material  FANR  dan  OPCSP seiring  dengan  peningkatan  suhu  kalsinasi. Penurunan berat material FANR dan OPCSP pada suhu  200°C  hingga  1000°C  sebesar  0,3%  dan 0,11%.

## Gambar 3. Grafik TGA Material FANR dan Material OPCSP
Penurunan  ini  menunjukkan  kondisi penguapan  ikatan  air  secara  fisik.  Sedangkan, penurunan berat material FANR dan OPCSP pada
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol. 8, No. 2, Juli 2022 : 171-181 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
suhu  1000°C  hingga  3000°C  sebesar0,15%  dan 0,08%.  Penurunan  ini  menunjukkan  kondisi penguapan  ikatan  air  secara  kimia.  Penurunan berat material FANR dan OPCSP pada suhu di atas 3000C  sebesar  0,28%  dan  0,19%.  Penurunan  ini menunjukkan dihidroksilasi gugus OH yang terjadi dengan  polikondensasi  yang  selanjutnya  menjadi ikatan  siloxo  Si-O-Si  dengan  menghubungkan jaringan  rantai  geopolimer.  Tercatat  bahwa penurunan  berat  di  semua  titik  kalsinasi menunjukkan  bahwa  penurunan  berat  material FANR  lebih  tinggi  daripada  material  OPCSP.Hal ini  dikaitkan  dengan  banyaknya  larutan  alkali dalam  binder  yang  menyebabkan  lebih  banyak penguapan  air  sedangkan  material  FANR  masih dalam kondisi kering.

## B. Mikrostruktur Pasta
1. Analisis kristal pasta geopolimer dan pasta konvensional
Analisa  Kristal  pada  pasta  geopolimer dan  pasta  konvensional  diinvestigasi  dengan menggunakan alat x-ray diffraction (XRD), puncak yang terlihat pada gambar akan mengacu pada data base yang ada pada alat XRD. Hasil analisa kristal.
Gambar 4. Grafik XRD dari Pasta Geopolimer dan Pasta Konvensional
Seperti  terlihat  pada  Gambar  4  hasil  pengujian menunjukkan  bahwa  pasta  geopolimer  kaya  akan kandungan  silika  (Si)  dan  alumina  (Al).  Pasta
konvensional juga kaya akan kandungan silika (Si) dan kandungan alumina (Al), namun silika  yang  terkandung  memiliki  sifat  amorf. Kandungan  Si  dan  Al  pada  pasta  geopolimer bereaksi  dengan  larutan  alkali  membentuk  ikatan gel Si-O-Si dan Si-O-Al, sedangkan kandungan Si dan  Al  pada  pasta  konvensional  bereaksi  dengan H2O membentuk C-S-H dan C-A-H.
2. Identifikasi  ikatan  pasta  geopolimer  dan pasta konvensional
Identifikasi  ikatan  kimia  dari  pasta geopolimer  dan  pasta  konvensional  diilustrasikan pada  Gambar  5.  tersebut  menunjukkan  bahwa puncak  pita  pada  area  diatas  3440  cm -1 menunjukkan  keberadaan  Ca(OH)2  pada  pasta. Jumlah  puncak  pita  pada  pasta  geopolimer sebanyak 1 buah sedangkan pada pasta konvensional  sebanyak  2  buah.  Ini  menunjukkan bahwa  pasta  konvensional  memiliki  kandungan Ca(OH)2  lebih  banyak  yang  mengindikasikan karbonasi yang lebih tinggi pada pasta geopolimer. Ini  dikaitkan  dengan  kandungan  Ca  yang  tinggi pada pasta konvensional sedangkan kandungan Ca pada  pasta  geopolimer  memiliki  kandungan  yang sedikit.
Puncak pita di area 3440 cm -1 – 1630 cm -1 menunjukkan  peregangan  dan  pembengkokan ikatan H2O. Tercatat bahwa pasta geopolimer dan pasta  konvensional  memiliki  jumlah  puncak  pita yang  sama.  Ini  menjelaskan  adanya  jumlah kandungan air yang sama yang dimiliki oleh kedua pasta tersebut. Hal ini didukung dengan kenyataan pada  saat  pembuatan  benda  uji  dimana  pasta konvensional  menggunakan  air  sebagai  pengikat dan pasta geopolimer menggunakan banyak larutan
alakali sebagai pengikat. Kenaikan jumlah alakali menyebakan  meningkatnya  jumlah  air  dalam larutan.  Dari Gambar  5  terlihat  adanya kehadiran CaCO3  dengan  jumlah  yang  sama  pada  kedua pasta  tersebut.  Kehadiran  CaCO3  pada  pasta konvensioanl berasal dari reaksi Ca(OH)2 dengan CO2  sedangkan  kehadiran  CaCO3  pada  pasta geopolimer  berasal  dari  sisa  reaksi  antara  NaOH dan Na2SiO3.
Gambar 5. Grafik FTIR dari Pasta Geopolimer dan Pasta Konvensional
Puncak  pita  di  area  gelombang    680  cm -1 – 800  cm -1 menunjukkan  adanya  kandungan  alkali.
Diketahui  bahwa  jumlah  puncak  pita  pada  pasta geopolimer sebanyak 2  buah sedangkan pada pasta konvensional  sebanyak  1  buah.  Pada  pasta geopolimer  hal  ini  terjadi  akibat  reaksi  antara material  FANR  dengan  larutan  alkali,  sedangkan pada  pasta konvensional kandungan alkali muncul akibat reaksi yang terjadi pada air.
3. Analisis aliran termal pasta geopolimer dan pasta konvensional
Aliran  termal  diselidiki  oleh thermo gravimetri analysis (TGA) yang hasilnya dianalisis dengan  penurunan  berat  sampel.  Gambar  6
menunjukkan  penurunan  berat  pasta  geopolimer dan pasta konvensional seiring dengan peningkatan suhu kalsinasi. Penurunan berat pasta geopolimer  dan  pasta  konvensional  pada  suhu 20 0 C  hingga  100 0 C  sebesar  0,67%  dan  0,93%. Penurunan  ini  menunjukkan  kondisi  penguapan ikatan air secara fisik.
Gambar 6. Grafik TGA Pasta Geopolimer dan Pasta Konvensional
Penurunan  berat  pada  suhu  100 0 C  hingga  300 0 C sebesar  0,34%  dan 0,84%.  Penurunan  ini menunjukkan kondisi penguapan ikatan air secara kimia.  Penurunan  berat  pada suhu  di  atas  300 0 C sebesar  0,47%  dan  1,32%.  Ini  terlihat  bahwa seluruh pasta konvensional lebih banyak kehilangan air dibandingkan pasta geopolimer. Hal ini dikarenakan pasta konvensional dihasilkan dari reaksi  OPCSP  dengan  air  sedangkan  pasta geopolimer  dihasilkan  dari  reaksi  FANR  dengan larutan alkali.

## C. Workability
Permukaan FANR yang berkabut menyebabkan penyerapan larutaalkali oleh permukaan  partikel  FANR  yang  menyebabkan terjadinya penurunan workability .
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol. 8, No. 2, Juli 2022 : 171-181 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
Gambar 7. Workability Mortar Konvensional dan Mortar Geopolimer
Dari  Gambar  7a  dan  7b  menunjukkan keseluruhan  hasil workability dari  campuran geopolimer segar mengalami penurunan
workability seiring peningkatan rasio
Na2SiO3/NaOH.  Viskositas  larutan  alkali  akan meningkat  bila  rasio  Na2SiO3/NaOH  juga semakin tinggi, hal ini menyebabkan larutan alkali semakin  mengental  dan  melekat  sehingga  akan menurunkan workability . Maka, dari seluruh nilai workability campuran  geopolimer  segar  baik dengan rasio LA/FA 1,0 dan 1,1 serta dengan rasio perbandingan  Na2SiO3/NaOH  2;  2,5;  3  dan  3,5 yang  paling  mendekati  nilai workability dari campuran OPC segar dengan FAS 0,5 dengan nilai workability 19,2  cm  adalah  pada  campuran  rasio LA/FA=1,1 dengan rasio
perbandingan
Na2SiO3/NaOH  =2,5  dengan  nilai workability

## 19,15 cm.

## D. Setting Time
Optimalisasi  konsentrasi  NaOH  dengan rasio Na2SiO3/NaOH pada setting time diperlukan untuk memahami proses geopolimer dari keadaan plastis  ke  keadaan  statis  (mengeras). Setting  time dari  campuran  geopolimer  segar  tergantung  pada kandungan Ca dari material dan larutan basa dalam campuran  geopolimer  segar.  Diketahui  bahwa konsentrasi  larutan  NaOH  yang  tinggi  dan  rasio larutan  Na2SiO3/NaOH  menyebabkan  penurunan setting time pada geopolime r. Hal ini menunjukkan bahwa  konsentrasi  tinggi  larutan  NaOH  pada material  FANR  tidak  menyebabkan  peningkatan laju disolusi sehingga tidak berpengaruh terhadap percepatan setting  time mortar  geopolimer segar.Lebih lanjut, rasio tinggi larutan Na2SiO3/NaOH menyebabkan campuran geopolimer  segar  lebih  kental  sehingga  akan menjadi  lebih  kaku  dan  akan  mengeras  dalam waktu singkat.
Gambar 8. Setting Time Mortar Konvensional dan
Mortar Geopolimer
Gambar 8a dan 8b menunjukkan semakin tinggi rasio Na2SiO3/NaOH menyebabkan penurunan setting time . Hal ini sesuai dengan nilai workability  yang  menunjukkan  bahwa  semakin tinggi  rasio  Na2SiO3/NaOH  maka  campuran geopolimer segar semakin kental, sehingga waktu setting time terjadi lebih cepat .
Terlihat  pada  gambar  keseluruhan  nilai setting time dari mortar geopolimer melebihi dari nilai setting  time mortar  konvensional.  Dengan demikian nilai setting time mortar geopolimer yang mendekati  nilai setting  time dari  mortar konvensional dengan FAS 0,5 dengan nilai setting time 191 menit adalah yang memiliki rasio LA/FA = 1,0 dan rasio Na2SiO3/NaOH = 3 dengan nilai setting time 165 menit.

## E. Kuat Tekan
Semakin  tinggi  konsentrasi  (molaritas) dari larutan NaOH maka dapat menyebabkan kuat tekan beton geopolimer meningkat. Perbandingan rasio Na 2 SiO 3 dengan NaOH juga turut menentukan  kuat  tekan  beton  geopolimer. Kandungan Na 2 SiO 3 yang lebih banyak menyebabkan  nilai  kuat  tekan  beton  geopolimer
yang  lebih  tinggi  disbanding  dengan  kandungan NaOH yang lebih banyak.
Gambar 9. Kuat Tekan Mortar Konvensional dan Mortar
Gambar  9a  dan  9b  menunjukkan semakin tinggi rasio Na2SiO3/NaOH menyebabkan peningkatan  nilai  kuat  tekan .  Akan  tetapi  juga terlihat seluruh kuat tekan dari mortar geopolimer memiliki  nilai  yang  lebih  rendah  dibandingkan dengan nilai kuat tekan mortar konvensional.
Namun,  jika  membandingkan  nilai  kuat tekan  mortar  geopolimer  dengan  rasio  LA/FA 1,0 dan 1,1  maka terlihat  bahwa  nilai kuat  tekan dari mortar geopolimer dengan rasio LA/FA = 1,0 lebih tinggi dibandingkan dengan rasio LA/FA = 1,1. Ini dikarenakan semakin kecil rasio LA/FA menyebabkan semakin sedikit poriyang terbentuk pada  mortar.  Dengan  demikian,  yang  paling
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol. 8, No. 2, Juli 2022 : 171-181 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
mendekati  nilai  kuat  tekan  mortar  konvensional dengan  FAS  0,5  dengan  nilai  kuat  tekan  34,38 MPa  adalah  mortar  geopolimer  dengan  rasio LA/FA = 1,0 dan rasio Na 2 SiO 3 /NaOH = 3 dengan nilai kuat tekan 28,86 MPa.

## KESIMPULAN
1. Analisa  Kristal  pada  pasta  geopolimer  dan pasta konvensional menunjukkan bahwa pasta geopolimer  kaya  akan  kandungan  Si  dan  Al. Pasta konvensional juga kaya akan kandungan Si  dan  kandungan  Al,  namun  Si  yang terkandung  memiliki  sifat  amorf. Kandungan Si  dan  Al  pada  pasta  geopolimer  bereaksi dengan larutan alkali membentuk ikatan gel Si- O-Si  dan  Si-O-Al,  sedangkan  kandungan  Si dan  Al  pada  pasta  konvensional  bereaksi dengan  H2O  membentuk  C-S-H  dan  C-A-H. Gel  Si-O-Si  dan  Si-O-Al  dalam  pasta geopolimer mampu meningkatkan sifat mekanik terutama dalam kuat tekan
2. Hasil menunjukkan bahwa workability optimum mortar geopolimer diperoleh sebesar 19,15  cm  dimana workability ini  mendekati workability mortar konvensional sebesar 19,2 cm, setting  time optimum  mortar  geopolimer diperoleh  sebesar  165  menit  dimana setting time ini  mendekati setting  time mortar konvensional  sebesar  191  menit  dan  kuat tekan  optimum  mortar  geopolimer  diperoleh sebesar  28,86  MPa  dimana  kuat  tekan  ini mendekati  kuat  tekan  mortar  konvensional sebesar 34,38 MPa. Sehingga mortar geopolimer  berbahan  dasar  FANR  masih layak  digunakan  dan  memiliki  pendekatan karakteristik  terhadap  mortar  konvensional
berbahan OPCSP dengan FAS 0,5.

## DAFTAR PUSTAKA
Alvee, A. R., Malinda, R., Akbar, A. M., Ashar, R. D., Rahmawati, C., Alomayri, T., Raza, A., & Shaikh, F. U. A. (2022). Experimental study of the mechanical properties and microstructure of geopolymer paste containing  nano-silica  from  agricultural waste  and  crystalline  admixtures. Case Studies  in  Construction  Materials , 16 ,
e00792.
C.  A.  Rees,  J.  L.  Provis,  G.  C.  Lukey,  dan  J.  S. Van Deventer, "In situ ATR-FTIR
study of the early stages of fly ash geopolymer gel formation," Langmuir, vol. 23, pp. 9076- 9082, 2007.
Davidovits, J. 2013.“Geopolymer  cement”.
Instititute Geopolymer . France.
E.  G.  Søgaard,  G.  Chaquinga,  dan  K.  Gazda,
"Geopolymer synthesis and characterization using Raman
spectroscopy,  FT-IR,  DSC,  XRD  and compressive strength test," 2016.
F. Fan, "Mechanical and Thermal Properties of Fly ash-based  Geopolymer  Cement,"  Hunan University, 2015.
Fauzi Amir. 2018. “Investigation of Sidoarjo Mud As  An  Addition  In  Fly  Ash  Based
Geopolymer
Concrete”. Universiti Teknologi PETRONAS . Hardjito, D., dan Rangan, B. V. (2005).Development  and  Properties  of Low-Calcium Fly Ash-Based Geopolymer  Concrete.  Research  Report GC, 94. Retrieved from
http://www.geopolymer.org/fichiers_pdf /curtin-flyash-GP-concrete-report.pdf Hardjito,  D.,  et  al.2012.  “Pozzolanic  Activity Assessment  of  LUSI  (Lumpur  Sidoarjo) Mud  in  Semi  High  Volume  Pozzolanic Mortar”. Materials. 5(9): p. 1645-1660.
Komnitsas, K. dan D. Zaharaki,
Geopolymerisation: A review and prospects  for  the  minerals  industry. Minerals  Engineering,  2007.  20(14):  p.
1261-1277.
Kosmatka, S.H., B. Kerkhoff, and W.C. Panarese.
2003.  “Design  and  control  of  concrete mixtures”. PCA.
Lloyd,
N.A, dan Rangan, B. V.
(2010).Geopolymer  Concrete  with  Fly Ash. Second International Conference on
Sustainable  Construction  Materials  and Technologies, 3, 1493-1504.
Nath, P., dan Sarker P. K. 2014. Effect Of GGBFS On  Setting,  Workability,  AndEarly Strength Properties Of Fly Ash
Geopolymer Concrete Curred InAmbient Condition.  Construction  And  Building Materials, 66, 163-171.
Nurul  SA.Penggunaan  asam  sulfat  sebagai aktivator  fly  ash  dalam  aplikasi  proses koagulasi  pada  pengolahan  limbah  cair industri  pulp  dan  kertas.  Jurnal  Vokasi Teknologi Industri, Vol. 1, No. 1.
Prasetyo  B.G,  Tinjauan  Kuat  Tekan  Beton Geopolymer  Dengan  Fly  Ash  Sebagai Bahan  Pengganti  Semen.  2015.Jurusan
Teknik Sipil FT Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
R.  Onori,  "Alkaline  activation  of  incinerator
bottom  ash  for  use  in  structural applications," p. Roma, 2011.
R.  Vempati,  A.  Rao,  T.  Hess,  D.  Cocke,  dan  H.
Lauer, "Fractionation and
characterization  of  Texas  lignite  class ‘F’fly  ash  by  XRD,  TGA,  FTIR,  and SFM," Cement  and  concrete  research, vol. 24, pp. 1153-1164, 1994.
Rattanasak.  U,  K.  Pankhet,  dan  P.  Chindaprasirt.
2011."Effect  of  chemical  admixtures  on properties  of  high-calcium  fly  ash geopolymer," InternationalJournal  of Minerals, Metallurgy, and Materials. vol. 18, p. 364.
Rahmawati, C., Aprilia, S., Saidi, T., Aulia, T. B.,
& Hadi, A. E. (2021). The Effects of
Nanosilica on Mechanical Properties and Fracture Toughness of Geopolymer Cement. Polymers, 13(13), 2178.
https://doi.org/https://doi.org/10.3390/polym 13132178
S.Adi  Darma,  et  al.,  2018.  Studi  Experimental Pengaruh Perbedaan Molaritas Aktivator
Pada Perilaku Beton Geopolimer Berbahan  Dasar  Fly  Ash.Volume  7, Nomor 1.
Shi, C., D. Roy, and P. Krivenko. 2016. “Alkali- Activated  Cements  and  Concretes”.
Taylor & Francis.
Steenie, E. Wallah, 2014. Pengaruh Perawatan dan Umur  Terhadap  Kuat  Tekan  Beton Geopolimer Berbasis Abu Terbang, Vol. 4, No. 1.