## KETAHANAN SULFAT SEMEN OPC + FLY ASH
DENGAN PORLAND COMPOSITE CEMENT (PCC) PADA MUTU BETON K-300

## RAJIMAN DEWA GEDE PUTRA
Universitas Sang Bumi Ruwa Jurai rajiman.mt@gmail.com dewagedeputra@gmail.com

## Abstrak
Industri konstruksi berkaitan erat dengan bangunan beton. Material penyusun beton  yang  paling  utama  adalah  semen  dan  semen  yang  paling  banyak digunakan adalah semen murni (clinker). Perkembangan di berbagai bidang industri  selain  memberi  manfaat  bagi  masyarakat  namun  juga  memberikan masalah  yaitu  limbah  buangan  dari  industri  tersebut.  Tujuan  Mengetahui pengaruh dari penambahan fly ash yang ditambahkan ke dalam semen murni (klinker)  dengan  Portland  Composite  Cement  (PCC)  terhadap  kuat  tekan beton  yang  dihasilkan.  Mengetahui  pengaruh  kuat  tekan  beton  yang mengalami  perendaman  dengan  larutan  sulfat.  Alur  penelitian  yang dilakukan  dibagi  menjadi  empat  tahap,  yaitu:  pemeriksaan  material, pembuatan  rencana  campuran  (mix  design)  dan  pembuatan  benda  uji, pelaksanaan  pengujian, dan  analisis  hasil  penelitian.Penambahan fly  ash  ke dalam  semen  murni  (clinker)  mengindikasikan  terjadinya  peningkatan  kuat tekan  pada  beton.  Dengan  kadar  fly  ash  10%  pada  umur  beton  56  hari menghasilkan  kuat  tekan  paling  tinggi  yaitu  mencapai  462,22  kg/cm 2 atau meningkat  18,6%  tanpa  perendaman  sulfat,  sedangkan  dengan  perendaman suflat  menghasilkan  kuat  tekan  276,30  kg/cm 2 atau  meningkat  11,34%. Berdasarkan  hasil  uji  kuat  tekan  beton,  perendaman  dalam  larutan  sulfat mengakibatkan  penurunan  kuat  tekan  beton  mencapai  59,77%  dan mengalami kerusakan beton secara fisik.

## Abstract
The  construction  industry  is  closely  related  to  concrete  buildings.  The  most important  concrete  material  is  the  most  widely  used  cement  and  cement  is pure cement (clinker). Developments in various fields of industry in addition to  providing  benefits  for  the  community  but  also  provide  problems  of  waste from the industry. Objective To determine the effect of adding fly ash added to pure cement (clinker) with Portland Composite Cement (PCC) to the resulting compressive  strength  of  the  concrete.  Determine  the  effect  of  compressive
strength of concrete that soaked with sulfate solution. The flow of the research is  divided  into  four  stages:  material  examination,  mix  design  and  making  of specimens, test implementation, and analysis of research results. Addition of fly  ash  into  pure  cement  (clinker)  indicates  an  increase  in  compressive strength  concrete.  With  10%  fly  ash  content  at  56  days  of  concrete,  the highest compressive strength reached 462,22 kg / cm2 or increased by 18.6% without  sulphate  immersion,  while  with  the  soflat  immersion  yielding  a compressive strength of 276,30 kg / cm2 or an increase of 11 , 34%. Based on the  result  of  concrete  compressive  strength  test,  soaking  in  sulfate  solution resulted  in  decrease  of  concrete  compressive  strength  reached  59,77%  and physically damaged concrete.
Keywords : Construction, PCC, Sulfate, concrete, compressive strength

## I. PENDAHULUAN
Kemajuan  dalam  bidang  industri  terutama  dalam  industri  konstruksi  di Indonesia  saat  ini  menunjukkan  pertumbuhan  yang  signifikan,  sehingga diperlukan  material  bangunan  dengan  jumlah  besar  untuk  mendukung kemajuan industri konstruksi di  Indonesia. Industri konstruksi berkaitan erat dengan bangunan beton.
Perkembangan  di  berbagai  bidang  industri  selain  memberi  manfaat  bagi masyarakat  namun  juga  memberikan  masalah  yaitu  limbah  buangan  dari industri  tersebut.  Berbagai  cara  dilakukan  untuk  memanfaatkan  limbah buangan  tersebut,  termasuk  oleh  produsen  semen  untuk  memanfaatkan limbah  buangan  sebagai  bahan  campuran  dalam  pembuatan  semen.  Salah satu  limbah  buangan  yang  dapat  dimanfaatkan  sebagai  bahan  campuran semen  adalah  limbah  buangan  dari  industri  batubara  yaitu fly  ash (abu terbang). PT. Semen Baturaja adalah salah satu industri semen terbesar yang ada  di  Indonesia  yang  memproduksi  semen  jenis  PCC (Portland  Composite Cement). Semen jenis PCC adalah semen yang dibuat dengan memanfaatkan bahan  tambahan  anorganik  seperti fly  ash dan trass. Dalam  terapan  beton
terdapat  anggapan  bahwa  semen  jenis  PCC  memiliki  karakter  yang  mirip, bahkan lebih baik bila dibandingkan dengan OPC.
Beton  adalah  konstruksi  bangunan  sipil  yang  paling  banyak  digunakan  saat ini.  Hal  tersebut  dikarenakan  beton  memiliki  beberapa  kelebihan dibandingkan  dengan  bahan-bahan  konstruksi  lain  diantaranya  karena  harga yang relatif murah (ekonomis), kemampuan menahan gaya tekan yang tinggi, dapat  dibentuk  sesuai  kebutuhan  konstruksi  yang  diinginkan,  mudah  dalam perawatannya  serta  ketahanan  yang  baik  terhadap  cuaca  dan  lingkungan sekitar.
Fly  ash dan bottom  ash merupakan  limbah  padat  yang  dihasilkan  dari pembakaran  batubara  pada  pembangkit  tenaga  listrik.  Ada  tiga type pembakaran  batubara  pada  industri  listrik  yaitu dry  bottom  boilers , wet- bottomboilers dan cyclon furnace . Apabila batubara dibakar dengan type dry bottomboiler ,  maka  lebih  kurang  80%  dari  abu  meninggalkan  pembakaran sebagai flyash dan  masuk  dalam  corong  gas.  Apabila  batubara  dibakar dengan wet-bottomboiler sebanyak  50%  dari  abu  tertinggal  di  pembakaran dan  50%  lainnya  masuk  dalam  corong  gas.  Pada cyclon  furnace ,  dimana potongan batubara digunakan sebagai bahan bakar, 70-80 % dari abu tertahan sebagai boiler slag dan hanya 20-30% meninggalkan pembakaran sebagai dry ash pada corong gas.
PLTU  merupakan  salah  satu  penyumbang  terbanyak  untuk  produksi  limbah fly ash maupun bottom ash karena penggunaan batu-bara sebagai bahan bakar utamanya.  Seperti  PLTU  Tarahan  yang  terdapat  di  Provinsi  Lampung.  Abu terbang yang tertangkap dapat menjadi limbah yang membahayakan makhluk hidup di sekitar area.
Dengan berkembangnya teknologi terutama di bidang ilmu material, saat ini flyash mulai mendapat perhatian lebih dari kalangan peneliti. Sebagai contoh, saat ini material fly ash mulai digunakan sebagai campuran komposisi semen, bangunan  rumah,  bahkan  digunakan  dalam  pembuatan  aspal  jalan.  Namun penggunaannya  belum  maksimal,  untuk  PLTU  Tarahan  sendiri  saja fly  ash yang dimanfaatkan hanya 1/3 dari total produksi fly ash perbulan.
Adapun  tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk  mengetahui  pengaruh  dari penambahan fly  ash yang  ditambahkan  ke  dalam  semen  murni ( klinker ) dengan Portland  Composite  Cement (PCC)  terhadap  kuat  tekan  beton  yang dihasilkan.  Mengetahui  pengaruh  kuat  tekan  beton  yang  mengalami perendaman dengan larutan sulfat.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## Beton
Beton  adalah  campuran  antara  semen  portland  atau  semen  hidraulik  lain, agregat  halus,  agregat  kasar  dan  air,  dengan  atau  tanpa  bahan  tambahan membentuk masa padat.
Mendefinisikan  beton  sebagai  sekumpulan  interaksi  mekanis  dan  kimiawi dari material pembentuknya  yaitu semen hidrolik (portland cement), agregat kasar,  agregat  halus,  air  dan  bahan  tambahan (admixture atau additive).
Sebagai  bahan  konstruksi,  beton  mempunyai  banyak  kelebihan,  antara  lain dapat dengan mudah dibentuk sesuai kebutuhan serta mampu memikul beban yang  berat.  Akan  tetapi,  disamping  semua  kelebihannya,  beton  juga mempunyai  kekurangan  antara  lain  bersifat  getas,  tidak  kuat  menahan tegangan tarik, dan kurang baik menahan beban lentur.
Kemampuan  beton  memikul  beban  yang  berat  berkaitan  dengan  kekuatan tekan beton. Kekuatan tekan adalah kemampuan beton untuk menerima gaya tekan per satuan luas. Ada empat bagian utama yang mempengaruhi kekuatan beton,  yaitu  proporsi  bahan-bahan  penyusunnya,  metode  perancangan, perawatan,  dan  keadaan  pada  saat  pengecoran  dilaksanakan  terutama dipengaruhi  oleh  lingkungan  setempat.  Kekuatan  akhir  beton  banyak dipengaruhi  oleh  agregat  kasar  dan  matrik  semen-pasir,  namun  ada  hal  lain yang  juga  penting  dan  mempengaruhi  kuat  tekan  beton,  yaitu  ikatan  antara permukaan (interface) antara  agregat  kasar  dan  matriks  semen-pasir. Interface merupakan  suatu  daerah  peralihan  sebesar  30  um  di  sekeliling agregat kasar dan matriks semen-pasir.
Berdasarkan  kekuatannya  beton  dapat  dibedakan  menjadi  tiga,  yaitu,  beton normal kuat tekannya antara 17,5 Mpa- 41 Mpa, beton mutu tinggi memiliki kuat  tekan  antara  >  41  Mpa  -  83  Mpa,  dan  beton  mutu  sangat  tinggi  yang memiliki kuat tekan > 83 Mpa.

## Semen Portland Biasa
Semen  merupakan  bahan  campuran  beton  yang  bereaksi  aktif  terhadap  air (semes hidrolik) atau udara (semen non-hidrolik). Fungsi utama semen pada adukan  beton  adalah  mengikat  butir-butir  agregat  hingga  membentuk  suatu massa  yang  padat  dan  mengisi  rongga-rongga  udara  di  antara  butir-butir agregat. Menurut ASTM C-150, 1985, semen portland didefinisikan sebagai semen  hidrolik  yang  dihasilkan  dengan  menggiling  klinker  yang  terdiri  dari kalsium  silikat  hidrolik  yang  umumnya  mengandung  satu  atau  lebih  bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan  yang. digiling bersama-sama dengan bahan  utamanya.  Komposisi  yang  sebenarnya  dari  berbagai  senyawa  yang ada  berbeda-beda  dari  jenis  semen  yang  satu  dengan  yang  lainnya.  Semen
Portland  Biasa (Ordinary  Portland  Cement) biasanya  digunakan  dalam pelaksanaan  konstruksi  beton  secara  umum  apabila  tidak  diperlukan  sifat- sifat  khusus,  misalnya  ketahanan  terhadap  sulfat,  panas  hidrasi  rendah, kekuatan awal yang tinggi dan sebagainya. ASTM mengklasifikasikan semen jenis ini sebagai semen tipe 1.

## Semen Portland Komposit
Semen portland komposit didefinisikan sebagai bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama terak semen portland dan gips- dengan satu atau lebih bahan anorganik, atau hasil pencampuran antara bubuk semen portland dengan  bubuk  bahan  anorganik  lain.  Bahan  anorganik  tersebut  antara  lain terak tanur tinggi (blast jurnace slag) pozzolan, senyawa silikat, batu kapur, dengan  kadar  total  bahan  anorganik  6  -  35  %  dari  massa  semen  portland komposit.  Menurut  Supartono  (2001:12)  bahan-bahan  anorganik  tersebut merupakan  bahan-bahan  mineral  yaug  memiliki  sifat  pozzolanik,  yaitu bahan-bahan mineral yang unsur-unsurnya tidak memiliki sifat semen secara mandiri, namun bila bereaksi dengan kalsium-oksida dan air pada temperatur biasa,  bisa  membentuk  senyawa  yang  mempunyai  ciri-ciri  semen ( cementitious ).

## Agregat
Agregat  adalah  butiran  mineral  alami  yang  berfungsi  sebagai  bahan  pengisi dalam  campuran  mortar  atau  beton.  Agregat  ini  menempati  sebanyak  60%- 80% dari volume mortar atau beton. Meskipun hanya sebagai bahan pengisi, tetapi  agregat  sangat  berpengaruh  terhadap  sifat  mortar  atau  beton.  Bentuk, tekstur,  dan  gradasi  agregat  mempengaruhi  sifat  pengikatan  dan  pengerasan beton  segar.  Sedangkan  sifat  fisik,  kimia,  dan  mineral  mempengaruhi kekuatan,  kekerasan  dan  ketahanan  dari  beton,  sehingga  pemilihan  agregat
merupakan  suatu  bagian  yang  penting  dalam  pembuatan  mortar  atau  beton. Secara  umum,  agregat  penyusun  beton  dapat  dibedakan  menjadi  agregat kasar dan agregat halus.
Ukuran  agregat  kasar  sangat  mempengaruhi  kekuatan  tekan  beton.  Semakin besar agregat maksimum yang digunakan, semakin berkurang kekuatan beton yang  dihasilkan.  Hal  ini  dikarenakan  semakin  besar  agregat  kasar,  ruang antara  agregat  yang  dihasilkan  semakin  besar  sehingga  potensi  terjadinya void  akan  semakin  tinggi.  Semakin  banyak  void  yang  ada  pada  beton  maka akan semakin kecil kekuatan tekannya.
Menurut  standar  ASTM,  agregat  halus  adalah  batuan  yang  ukuran  butirnya lebih kecil dari 4,75 mm (ASTM C33, 1994). Agregat halus adalah salah satu unsur  beton  yang  berfungsi  mengisi  pori-pori  yang  ada  diantara  agregat kasar,  sehingga  diharapkan  dapat  meminimalkan  kandungan  udara  dalam beton yang dapat mengurangi kekuatan beton.

## Abu Terbang (Fly Ash)
Abu terbang merupakan limbah pembakaran batu bara yang butirannya lebih talus daripada semen Portland, yang mempunyai sifat-sifat hidrolik. Produksi abu  terbang  batubara (fly  ash) di  dunia  pada  tahun  2000  diperkirakan berjumlah  349  milyar  ton.  Penyumbang  produksi  abu  terbang  batubara terbesar  adalah  sektor  pembangkit  listrik.  Produksi  abu  terbang  dari pembangkit listrik di Indonesia terus meningkat, pada tahun 2000 jumlahnya mencapai 1,66 milyar ton dan mencapai 2 milyar ton pada tahun 2006.
Komponen  utama  dari  abu  terbang  batubara  yang  berasal  dari  pembangkit listrik  adalah  silika  (SiO 2 ) , alumina,  (A1 2 O 3 ),  dan  besi  oksida  (Fe 2 O 3 ), sisanya adalah karbon, kalsium, magnesium, dan belerang.
Sementara  itu  dalam  penelitian  Yamamoto  (2006)  menyebutkan  bahwa fly ash ditambahkan selama reaksi hidrasi dimana semen dan air bereaksi dalam satu  kesatuan,  hal  itu  menyebabkan  reaksi  kimia  dalam  waktu  yang  lama membentuk  fese glass seperti  silika  dan  alumunium  dengan  semen  hidrat (kalsium hidroksida). Sifat-sifat fly ash tergantung pada sumber batu bara dan proses pembakaran yang ada di pembangkit listrik.

## Sulfat
Sulfat merupakan sejenis anion poliatom dengan rumus empiris SO 4 2- dengan massa molekul 96.06 satuan massa atom, sulfat terdiri dari atom pusat sulfur dikelilingi  oleh  empat  atom  oksigen  dalam  susunan  tetrahidron.  Sulfat merupakan  senyawa  yang  stabil  secara  kimia  karena  merupakan  bentuk oksida paling tinggi dari unsur belerang. Sulfat  dapat  dibasilkan dari oksida senyawa  sulfida  oleh  bakteri.  Sulfat  di  dalam  lingkungan  (air)  dapat  berada secara ilmiah dan atau dari aktivitas manusia, misalnya dari limbah industry dan limbah laboratorium. Secara ilmiah sulfat biasanya berasal dari pelarutan mineral  yang  mengandung  S,  misalnya  gips  (CaSO4.2H2O)  dan  kalsium sufat anhidrat (CaSO4).
Garam-garam  sulfat  yang  umum  terdapat  secara  alami  dalam  tanah merupakan  garam-garam  sulfat  yang  merugikan  karena  merupakan kontaminasi  sulfat  akibat  adanya  reaksi  kimia  yang  ditimbulkan  dengan semen  atau  beton.  Garam-garam  tersebut  adalah  Natrium  sulfat  dan Magnesium  sulfat,  yang  banyak  ditanah  alkali.  Garam-garam  tersebut mempunyai  dampak  yang  lebih  merugikan  daripada  kerugian  yang ditimbulkan  oleh  gips  (Kalsium  sulfat),  karena  garam-garam  tersebut  tidak hanya  lebih  mudah  larut,  tetapi  juga  menghasilkan  konsentrasi  sulfat  yang
lebih  besar  dalam  air  tanah  dan  bereaksi  dengan  mineral  semen,  sehingga menyebabkan kerusakan total pada pasta semen (Masruri, 1993).
Menurut Husin (2010) pengrusakan akibat senyawa sulfat pada semen dapat dituangkan mekanismenya sebagai berikut:
2C2S + 4H C3S2H3 + Ca(OH)2 2C3S + 6H

## C3S2H3 + 3CH
Jadi bila semen mengeras, tiap molekul dikalsium silikat akan membebaskan 0,5 mol kapur dan tiap mol trikalsium silikat akan melepaskan 1,5 mol kapur. Jadi bila semen Portland yang dipakai tinggi kadar C3 nya, kapur yang akan dibebaskan  selama  semen  mengeras  akan  lebih  besar,  dibanding  dengan semen  yang  kadar  C2  nya  tinggi.  Terjadinya  pembebasan  kapur  selama semen  mengeras,  maka  pada  pasta  semen  terbentuk  saluran  kapiler,  dimana Ca(OH)2  akan mengalir  keluar (bila ia dapatmengalir) atau pada saluran  itu terisi kapur. Bila pasta terendam dalam larutan yang mengandung SO 4 - maka kapur tadi akan bersenyawa membentuk gips. CaSO 4 , terbentuknya Kalsium sulfat  ini  bila  kemudian  suasananya  kering,  gips  akan  membentuk  kristal yang  seperti  jarum  dan  mengembang,  mendesak  sisi  sekitarnya  sehingga terjadi pengrusakan pada sisi sekitar itu dan dapat terlihat pasta atau adukan betonnya merapuh. Bila setelah terbentuk gips kondisi basah (lembab) maka gips terjadinya reaksi (1) tergantung pada kondisi. Dalam air yang mengalir, dengan supply garam Natrium suifat dan keluarnya Natrium hidroksida yang konstan,  reaksi  tersebut  tidak  pernah  selesai  atau  sempurna.  Natrium hidroksida mengumpul sampai akan dicapai suatu keseimbangan, tergantung pada konsentrasi Natrium suifat. Kemudian dengan 5 % Na2SO4 hanya kira- kira  sepertiga  dari  Sulfur  trioksida  yang  ditimbun  sebagai  Kalsium  suifat apabila keseimbangan tercapai dan dengan larutan 2 %  Na2SO4 hanya kira-
kira  seperlimanya.  Dengan  Kalsium  suifat  hanya  reaksi  (2)  dapat  terjadi. Alkali suifat tidak menyerang Kalsium silikat hidrat. Untuk beberapa tingkat reaksi cukup besar, karena lebih tidak larut daripada Kalsium suifat dan akan dihasilkan  Alkali  silikat.  Kalsium  hidroksida  dihasilkan  dalam  proses pengerasan tri. dan di kalsium silikat bereaksi menurut persamaan (3). Kristal dari gypsum segera terbentuk dari tri kalsium siiikat, tetapi dengan di kalsium silikat reaksi berlangsung lebih lambat, cocok dengan kecepatan yang sangat lambat  pada  senyawa  splits  dari  Kalsium  hidroksida  dalam  air.  Magnesium sulfat  mempunyai  keseimbangan  yang  tercapai  lebih  jauh  daripada  sulfat lainnya dan menguraikan Kalsium silikat hidratberlebih bila bereaksi dengan Aluminat dan Kalsium hidrat. Apabila tri ataudikalsium silikat berada dalam larutan  Magnesium  sulfat,  pembentukan  kristalgypsum  terjadi  sangat  cepat. Kalsium silikat hidrat bereaksi umumnya sebagai berikut:
3CaO2SiO2  aq  +  3  MgSO4  7H2O  —>CaSO4  2H2O  +  3  Mg(OH)2  +

## 2SiO2aq
Alasannya  kenapa  peristiwa  ini  berlangsung  sempurna,  sedang  dengan Natrium sulfat tidak terjadi. Hal itu didapatkan dalam kelarutan yang rendah dari Magnesium hidroksida dan menghasilkan pH rendah dalam larutan yang jenuh  dan  hanya  larut  pada  tingkat  kira-kira  0,01g/L.  Larutan  jenuhnya mempunyai pH kira-kira 10,5. Ini lebih rendah daripada pH yang dibutuhkan untuk menstabilkan Kalsium silikat hidrat.

## Kuat Tekan Beton
Kuat  tekan  beton  adalah  besarnya  beban  persatuan  luas,  yang  menyebabkan benda uji beton hancur bila dibebani dengan gaya tekan yang dihasilkan oleh mesin  penekan (Compression  Testing  Machine). Menurut  ASTM  C39-93a, kuat  tekan  beton  dihitung  dengan  cara  membagi  beban  maksimum  selama
pengujian  dengan  luas  pennukaan  beton  kubus.  Secara  matematis  dapat ditulis sebagai berikut:
dengan : σ c = kuat tekan beton (kg/cm) P = beban tekan maksimum (KN) A =
luas penampang tertekan (cm 2 )
Kuat tekan dari beton dipengaruhi oleh sejumlah faktor, antara lain faktor air semen dan tingkat kepadatannya. Selain kedua hal tersebut, faktor-faktor lain yang tidak kalah penting adalah :

## Rancangan Campuran
Campuran beton merupakan perpaduan dari komposit material penyusunnya. Karakteristik  dan  sifat  dari  masing-masing  bahan  penyusun  beton  tersebut akan  mempengaruhi  hasil  rancangan.  Pembuatan  suatu  perancangan campuran  (mix  design),  pada  dasarnya  dimaksudkan  untuk  menghasilkan suatu  proporsi  campuran  yang  optimal  dengan  kekuatan  maksimum.  Dalam hal ini, langkah pertama yang paling penting sebelum melaksanakan rancang campuran  beton  adalah  pemilihan ; material  penyusunnya,  seperti  agregat, semen,  dan  air.  Bahan  penyusun  yang  memiliki  kualitas  yang  baik  pada umumnya  juga  akan  menghasilkan  beton  dengaa  kekuatan  tekan  yang  baik. Setelah menemukan bahan penyusun berkualitas baik, selanjutnya dilakukan rancang  campuran  untuk  mencapai  kekuatan  beton  dan  workability  adukan yang dispesifikasikan.
Pada penelitian ini rencana komposisi campuran beton (mix design) mengacu pada peraturan ACI  318-89. Kuat  tekan beton  yang direncanakan  adalah K-
300  dengan slump rencana  75  -  100  mm.  Ukuran  agregat  maksimum  yang direncanakan  adalah  20  mm,  Penggunaan  semen  portland  komposit  yaitu dengan menggunakan semen jenis PCC.

## Standart Deviasi
Standar  deviasi  merupakan  ukuran  penyebaran  yang  paling  banyak digunakan.  Semua  gugus  data  dipertimbangkan  sehingga  lebih  stabil dibandingkan  dengan  ukuran  lainnya.  Namun,  apabila  dalam  gugus  data tersebut  terdapat  nilai  ekstrem,  standar  deviasi  menjadi  tidak  sensitif  lagi, sama halnya seperti mean.
Standar  Deviasi  memiliki  beberapa  karakteristik  khusus  lainnya.  SD  tidak berubah  apabila  setiap  unsur  pada  gugus  datanya  di  tambahkan  atau dikurangkan  dengan  nilai  konstan  tertentu.  SD  berubah  apabila  setiap  unsur pada gugus datanya dikali/dibagi dengan nilai konstan tertentu. Bila dikalikan dengan  nilai  konstan,  standar  deviasi  yang  dihasilkan  akan  setara  dengan hasilkali dari nilai standar deviasi aktual dengan konstan.
Untuk data sample menggunakan rumus:
Untuk data populasi menggunkan rumus:

## III. METODE PENELITIAN
Bahan material yang digunakan dalam penelitian adalah:

## 1. Semen
Semen  yang  digunakan  adalah  semen  murni  (klinker)  asal  PT.  Baturaja dan Portland  Composite  Cement (PCC),  dalam  kemasan  50  kg/sak  yang diperoleh dari toko dalam keadaan baik dan tertutup rapat.

## 2. Fly Ash (Abu Terbang)
Fly  ash yang  digunakan  berasal  dari  pabrik  batubara  yang  ada  di  daerah Tarahan,  Lampung  Selatan. Fly  ash ini  beriungsi  sebagai  pengganti sejumlah semen OPC.

## 3. AgregatHalus
Agregat  halus  yang  digunakan  berasal  dari  Tanjung  Bintang,  Lampung Selatan  yang  terlebih  dahulu  diperiksa  kadar  lumpur,  bahan  organis, analisis saringan, berat jenis dan penyerapan, dan kadar airnya (memenuhi ASTM C 33).

## 4. Agregat Kasar (Batu Pecah)
Digunakan  batu  pecah  putih  yang  diperoleh  dari  Tanjungan  Lampung Selatanyang  merupakan  hasil  produksi stone  crusher, dengan  diameter maksimum 20 mm Agregat kasar ini terlebih dahulu diuji berat jehis dan penyerapan agregat kasar, serta analisis saringannya (memenuhi ASTM C 33).

## 5. Sulfat
Larutan sulfat yang digunakan adalah sulfat pekat yang diperoleh dari toko
yang kemudian dilarutkan dengan menggunakan air sampai didapat larutan sulfat dengan konsentrasi 5%.

## 6. Air
Air yang digunakan berasal dari Laboratorium Bahan dan Konstruksi FakultasTeknik Universitas Lampung yang telah memenuhi persyaratan untuk air minum.
Dalam penelitian alat yang digunakan adalah sebagai berikut:

## 1. Compression Testing Machine
Mesin ini berkapasitas beban maksimum 150 ton dengan ketelitian 0,5 ton. Alat ini dipakai pada pengujian kuat tekan dengan kecepatan pembebanan sebesar 0,14 - 0,34 Mpa/det.
2. Mesin Pengaduk Beton (concrete mixer)
Concrete  mixer yang  digunakan  memiliki  kapasitas  0,125  m 3 dengan kecepatan 20 -30 putaran per merit yang digerakkan dengan menggunakan diesel. Alat ini berfungsi untuk mengaduk bahan campuran beton.

## 3. Slump Test Apparatus
Kerucut Abrams digunakan beserta tilam pelat baja dan tongkat besi untuk mengetahui kelecakan (workability) adukan dengan percobaan Slump Test.
Ukuran  kerucut  Abrams  adalah  diameter  bawah  200  mm  dan  diameter bagian atas 100 mm dengan tinggi 300 mm.

## 4. Cetakan Benda Uji
Cetakan beton yang digunakan untuk mencetak benda uji berbentuk kubus denganukuran 15 cmx 15 cmx 15cm.

## 5. Timbangan
Timbangan  digunakan  untuk  pemeriksaan  seluruh  agregat  dan  untuk memastikanberat masing-masing komposisi campuran beton.

## 6. Oven
Alat ini digunakan untuk mengeringkan bahan campuran beton yang perlu dikeringkan terlebih dahulu pada saat pemeriksaan.

## 7. Saringan
Alat  ini  berguna  untuk  mengetahui  gradasi  agregat  sehingga  dapat dapatditentukan  nilai  modulus  kehalusan  butir  agregat  kasar  dan  agregat halus.  Untuk  penelitian  ini  gradasi  agregat  kasar  dan  agregat  halus berdasarkan standar ASTM C-33.

## 8. Piknomeler
Alat  ini  digunakan  untuk  mengetahui  beidt  jenis SSD  (Surface  Saturated Dry) berat jenis kering, berat jenis'jenuh, dan penyerapan agregat halus.

## 9. Mesin getar dalam (internal vibrator)
Mesin  getar  dalam (internal  vibrator) digunakan  untuk  memadatkan adukan  beton  pada  saat  memasukkan  adukan  beton  ke  dalam  cetakan. Tujuannya  untuk  menghilangkan  rongga-rongga  udara  dan  untuk mendapatkan  kepadatan  yang  maksimal  serta  menjamin  suatu  perekatan antara material penyusun beton.

## Alur Penelitian
Alur  penelitian  yang  dilakukan  dibagi  menjadi  empat  tahap,  yaitu: pemeriksaan  material,  pembuatan  rencana  campuran  (mix  design)  dan pembuatan benda uji, pelaksanaan pengujian, dan analisis hasil penelitian.

## Bagan Alir Penelitian
Mulai Persiapan Bahan Baku dan Alat Sesuai Standart ASTM Mix Design Pembuatan Benda Uji: Beton Kubus K300 OPC + Fly Ash (merek baturaja) Semen PCC (merek Baturaja, Tiga Roda, dan Semen Padang) Uji Kelecakan Uji Berat Volume Uji Kuat Tekan Analisis Data Kesimpulan Selesai Gambar 1. Bagan Alir Penelitian

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian dilakukan secara eksperimental yang dilaksanakan di Laboratorium  PT.  Semen  batu  Raja.  Penelitian  ini  dilakukan  terhadap pengaruh  penambahan fly  ash (abu  terbang)  pada  semen  murni  atau  OPC
(Ordinary  Portland  Cement) dengan  semen  PCC (Portland  Composite Cement) terhadap  kuat  tekannya  apabila  direndam  dalam  larutan  sulfat.
Adapun  data  hasil  dari  pengujian  yang  telah  dilakukan  akan  dibahas  lebih detail pada penjelasan di bawah ini.

## Hasil Pengujian Material
Pengujian material dimaksudkan untuk mengetahui data awal mengenai material  yang  akan  digunakan  pada  campuran  beton.  Data  awal  itu antara  lain  modulus  kehalusan  agregat,  berat  jenis  relatif,  kapasitas absorsi,  berat  isi  padat  kering  dan  ukuran  agregat.  Data-data  yang didapat akan dipergunakan sebagai acuan perhitungan campuran beton. Adapun data-data yang diperoleh dapat dilihat pada tabel 1 berikut ini:
Tabel 1. Hasil Pemeriksaaan Pengujian Bahan Penyusun Beton
Jenis pengujian Material yang digunakan Nilai hasil pengujian Standar ASTM Modulus kehalusan Agregat kasar 6,9075 6,0-8,0 Agregat halus 3,00 2,9-3,1 Beratjenis Agregat kasar 2,513 2,5-2.9 Agregat halus 2,54 2,5-2.9 Penyerapan Agregat kasar 2,95% 1-3% Agregat halus 1,2% 1-3% KadarAir Agregat kasar 2,43% 0-3% Agregat halus 0.7% 0-1% Kadar lumpur Agregat halus 2,1% <5% Berat volume Agregat kasar 1,475 gr/cm 3 - Agregat halus 1,45 gr/cm 3 - Kandungan Zat Organik Agregat Halus warna standar Tidak boleh lebih terang dari warna standar
(Sumber: hasil uji laboratorium)
Berdasarkan  data  hasil  uji  pada  Tabel  2  menunjukkan  bahwa  material penyusun beton tersebut telah memenuhi standar ASTM.

## Kelecakan (Workability)
Kelecakan adukan beton (workability) dapat diketahui dengan pengujian nilai slump. ACI  mendeflnisikan  kelecakan  beton (workability) adalah  sifat-sifat
adukan  beton  atau  mortar  yang  ditentukan  oleh  kemudahan  dalam pencampuran, pengangkutan, pencetakan, pemadatan, dan finishing. Prosedur pengujian  kelecakan  adukan  beton  mengacu  pada  peraturan  standar  ASTM C-143.
Pengujian  kelecakan  dilakukan  dengan  cara slump  test pada  masing-masing adukan  beton  mutu  K300.  Nilai slump beton  masing-masing  campuran adukan beton disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil pengukuran nilai slump pada beton mutu K300
No. Jenis Semen Mutu Slump (cm) Slump Rencana (cm) 1 OPC Baturaja K300 3,1 7,5-10 2 OPC Baturaja +5% fly ash K300 3,3 7,5-10 3 OPC Baturaja + 10 % Flyash K300 4,2 7,5-10 4 OPC Baturaja +15% fly ash K300 5,4 7,5-10 5 OPC Baturaja +20% Fly ash K30C 6 7,5-10 6 PCC Baturaja K300 4 7,5-10 7 PCCTigaRoda K300 3,8 7,5-10 8 PCC Semen Padang K300 4 7,5-10 (Sumber: hasil uji laboratorium)
Dari  Tabel  2  dapat  terlihat  bahwa  penggantian  sejumlah  semen  dengan fly ash mempengamhi  tingkat  kelecakan  beton,  semakin  banyak  jumlah kandungan fly  ash yang  digunakan  maka  tingkat  kelecakan  beton  akan semakin tinggi dan menyebabkan nilai slump juga semakin tinggi. Meskipun nilai slump akibat  penggantian  dengan fly  ash meningkat,  akan  tetapi  nilai slump yang dihasilkan tidak sesuai dengan slump rencana yang direncanakan.
Hal  ini  disebabkan  karena  dalam  perencanaan mix untuk  mutu  beton  K300 menggunakan  nilai  faktor  air  semen  (fas)  yang  kecil  0,50.    Karena menggunakan  nilai  fas  yang  kecil  sehingga  menghasilkan  nilai slump yang kecil pula. Slump yang dihasilkan untuk fas 0,4 - 0,5 adalah berkisar antara 2 -  4  cm  (Mulyono,  2004).  Sehingga slump yang  didapatkan  dalam  penelitian ini dapat digunakan karena berkisar antara 3-4 cm.

## Berat Volume Beton
Berat  volume  beton  didapatkan  dengan  cara  membagi  berat  beton  dengan volumenya,  beratnya  didapat  dari  menimbang  sampel  sebelum  diuji  kuat tekannya.  Penimbangan  dilakukan  pada  saat  beton  sudah  mengering.  Untuk benda  uji  dengan  umur  pengujian  7  hari,  sampel  diangkat  dari  rendaman  3 hari sebelum hari pengujian, sedangkan untuk beton dengan umur pengujian 28 hari dan 56 hari, beton diangkat seminggu sebelum pengujian agar beton benar-benar  sudah  mengering  saat  dilakukan  penimbangan.  Hasil  dari penimbangan  kemudian  dikonversi  ke  dalam  satuan  berat  volume  yaitu kg/m 3 . Hasil pengukuran berat volume dapat dilihat dari Tabel 3 berikut ini:
Tabel 3. Hasil Pengukuran Berat Volume Beton K300 (Tanpa Perendaman Sulfat)
Jenis Semen Kandungan Fly Ash (%) Berat Volume (kg/m 3 ) 7 Hari 28 Hari 56 Hari OPC Baturaja 0% 2377,28 2417,58 2391,90 OPC Baturaja 5% 2373,14 2387,95 2382,62 OPC Baturaja 10% 2368,89 2380,54 2375,21 OPC Baturaja 15% 2362,47 2367,21 2364,74 OPC Baturaja 20% 2357,83 2357,53 2362^7 PCC Baturaja 0% 2372,84 2346,67 2336,99
(Sumber: hasil uji laboratorium)
Tabel 1. Hasil Pengukuran Berat Volume Beton K300 (Dengan Perendaman
Sulfat)
Jenis Semen Kandungan Fly Ash (%) Berat Volume (kg/m 3 ) 7 Hari 28 Hari 56 Hari OPC Baturaja 0% 2319,60 2294,32 2325,73 OPC Baturaja 5% 2321,88 2306,47 2351,01 OPC Baturaja 10% 2323,26 2317,04 2377,68 OPC Baturaja 15% 2362,17 2347,95 2387,06 OPC Baturaja 20% 2368,79 2355,85 2396,94 PCC Baturaja 0% 2336,59 2331,95 2314,57 PCCTigaRoda 0% 2362,17 2344,00 2391,70 PCC Semen Padang 0% 2366,42 2367,51 2365,33
(Sumber: hasil uji laboratorium)
Dari  tabel  berat  volume  di  atas  dapat  terlihat  penurunan  pada  tabel  3  dan peningkatan  berat  volume  pada  tabel  4..  Semakin  besar  kadar fly  ash yang digunakan  maka  akan  semakin  mempengaruhi  berat  volume  karena  berat ferns  fly lebih  kecil  dari  pada  berat  jenis  semen.  Untuk  beton  dengan perendaman  air  biasa,  semakin  banyak  kadar fly  ash yang  terkandung  maka berat  volume  beton  akan  semakin  ringan,  sedangkan  untuk  beton  dengan perendaman larutan sulfat 5% yang terjadi justru sebaliknya, semakin banyak kandungan fly  ash, berat  volume  beton  semakin  meningkat  meskipun  tidak terlalu besar perbedaannya. Beton dari semen murni (klinker) yang memang sifatnya  kurang  tahan  dengan  serangan  sulfat  mengalami  penurunan  berat volume yang cukup besar. Namun dengan penambahan fly ash, berat volume beton  yang  direndam  dalam  larutan  sulfat  semakin  bertambah  karena memang sifat fly ash yang menambah kelecakan dan daya lekat beton karena fly ash mengandung senyawa silika (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), dan besi oksida (Fe 2 O 3 ).  Untuk  semen  PCC  yang  mengandung  senyawa  sulfat  (SO 3 )  dan memang  dibuat  lebih  tahan  dengan  kondisi  tertentu  (tahan  terhadap  reaksi alkali  agregat,  korosi  dan  sulfur),  perendaman  dengan  larutan  sulfat  tidak terlalu  berpengaruh  pada  berat  volume  beton.  Meskipun  terjadi  penurunan atau peningkatan berat volume, nilainya tidak terlalu besar.

## Kuat Tekan
Pengujian kuat tekan beton dilakukan dengan cara memberikan pembebanan pada benda uji kubus kemudian memcatat beban ultimit (P) pada saat benda uji runtuh,Pengujian kuat tekan dilakukan pada saat benda uji berumur 7 hari, 28 hari, dan 56 hari setelah pengecoran. Dilakukan pengujian pada umur 56 hari  karena  adanya campwanfly  ash (abu  terbang)  yang  menyebabkan penurunan  panas  hidrasi  Penurunan  panas  hidrasi  ini  terjadi  karena  reaksi antara C 3 S dan C 3 A terganggu butixanfly ash yang menjadikan rantai  reaksi
akan  lebih  panjang  yang  mengakibatkan  panas  hidrasi  akan  menurun  dan beton akan lebih lama untuk mengeras, Oleh karena itu beton yang dicampur dengan fly  ash pengikatan  betonnya  akan  membutuhkan  waktu  yaug  lebih lama  daripada  beton  biasa.  Untuk  pengujian  7  hari,  sampel  diangkat  3  hari sebelum  pengujian,  sedangkan  untuk  umur  pengujian  28  hari  dan  56  hari, sampel  diangkat  dari  bak  perendaman  seminggu  sebelum  hari  pengujian kondisi  beton  benar  benar  telah  kering.  Data  yang  diperoleh  dari  hasil pengujian  kuat  tekan  kubus  berupa  beban  maksimum  yang  diubah  menjadi tegangan tekan maksimum dengan menggunakan persamaan berikut :
A P c  
dengan:
σ c = kuat tekan kubus beton (kg/cm)
P  = beban tekan maksimum saat benda uji runtuh (KM)
A        = luas penampang kubus beton (cm)
Hasil pengujian kuat tekan beton karakteristik didapatkan dari pengujian kuat rata-rata  tiga  buah  benda  uji  beton  kubus  berukuran  sisi  15  cm.  Beton menggunakan dua jenis semen yang berbeda yaitu semen murni ( clinker ) dan PCC (Portland Composite Cement). Untuk semen murni ditambahkan fly ash (abu  terbang),  sedangkan  semen  PCC  digunakan  tiga  merk  yaitu  Baturaja, Semen Padang, dan Tiga Roda. Untuk perendaman beton digunakan air biasa dan  menggunakan  larutan  suifat  dengan  konsentrasi 5%, karena  pada kenyataan  sebenarnya,  senyawa  sulfat  ini  dapat  merusak  struktur  beton  dan menurunkan  kekuatan  beton.  Digunakan  konsentrasi  5%  karena  konsentrasi sulfat  yang  ada  di  alam  tidak  sampai  5%,  sehingga  untuk  mengetahui pengaruh terhadap beton yang paling maksimum menggunakan sulfat dengan konsentrasi  5%.  Untuk  mendapatkan  larutan  sulfat  dengan  konsentrasi  5%
harus mencampur dengan air karena larutan sulfat biasanya dijual di pasaran dengan  konsentrasi  kepekatan  90%  -  100%.  Oleh  karena  itu  larutan  sulfat yang dibeli kemudian dicampur dengan air sampai mendapatkan konsentrasi sulfat yang diinginkan. Perhitungan konsentrasi suifat dapat dihitung dengan persamaan berikut :
V 1 .M 1 =V 2 .M 2 dengan:
V 1 = volume awal (liter) M 1 = konsentrasi larutan awal (%) V 2 = volume akhir (liter) M 2 =
konsentrasi larutan akhir (%)
Dengan menggunakan persamaan di atas maka bisa didapatkan larutan sulfat dengan konsentrasi yang diinginkan. Hasil pengujian kuat tekan beton antara semen  murni clinker dan  PCC  disajikan  dalam  Tabel  5  dan  Tabel  6  berikut ini:
Tabel 5. Hasil pengujian kuat tekan beton K300 (Tanpa Perendaman Sulfat)
Jenis Semen Kandungan Fly Ash (%) Kuat Tekan (kg/cm 2 ) Peningkatan Terhadap 28 Hari pada 56 Hari (%) 7 hari  28 hari  56 hari Semen murni Baturaja 0% 299,26  365,19 416,30 13,99545 Semen murni Baturaja 5% 249,63  369,63 428,15 15,83205 Semen murni Baturaja 10% 288,15  389,63 462,22 18,6305 Semen murni Baturaja 15% 222,22  344,44 363,70 5,591685 Semen murni Baturaja 20% 230,67  341,48 365,19 6,943306 PCC Baturaja 0% 202,22  317,78.  352,59 10,95412 PCC Tiga Roda 0% 222,22  293,41 380,51 29,68542313 PCC Semen Padang 0% 230,67  241,89 283,12 17,04493778

## Tabel 6. Hasil pengujian kuat tekan beton K300 (Dengan Perendaman Sulfat)
Jenis Semen Kandunga Fly Ash (%) Kuat Tekan (kg/cm 2 ) Peningkatan Terhadap 28 hari pada 56 hari (%) 7 hari 28 hari 56 hari Semen murni Baturaja 0% 217,04  232,59  243,70 4,776646 Semen murni Baturaja 5% 204,44  236,30  269,63 14,10495 Semen murni Baturaja 10% 210,37  248,15  276,30 11,34395 Semen murni Baturaja 15% 197,04  234,81  258,52 10,09753 Semen murni Baturaja 20% 206,67  239,26  277,04 15,79035 PCC Baturaja 0% 187,41  214,81  227,41 5,865649 PCCTigaRoda 0% 232,15  267,41  311,85 16,61868 PCC Semen Padang 0% 190,37  232,89  272,59 17,04667
Pengaruh Penambahan Fly Ash ke Dalam Semen murni ( clinker )
Dari  tabel  hasil  pengujian  kuat  tekan  di  atas  dapat  terlihat  sekali  perbedaan kekuatan beton antara beton yang direndam larutan sulfat dengan beton yang direndam dengan air biasa. Pada umur 7 hari beton yang terbuat dari semen murni tanpa penambahan fly ash (kadar fly ash 0%), kekuatannya mencapai 299,26 kg/cm 2 tanpa perendaman larutan sulfat,  sedangkan pada beton  yang direndam dengan larutan sulfat dengan konsentrasi 5%, kuat tekannya hanya 217.04 kg/cm 2 .
Pengaruh larutan sulfat lerhadap semen murni ini sangat besar, karena semen murni  adalah  semen  biasa  yang  tidak  memerlukan  persyaratan  khusus  yang terdiri  dari  terak  semen  ( clinker )  dan gypsum tanpa  ada  bahan  tambahan organik  lain  seperti  yang  terdapat  pada  semen  PCC,  sehingga  ketahanan terhadap  serangan  sulfat  berkurang.  Pada  umur  7  hari  penambahan fly  ash pada  semen  murni  justru  akan  mengurangi  kekuatan  beton  karena fly  ash mengandung  senyawa  silika  (SiO 2 )  dan  alumina  (Al 2 O 3 )  yang  dapat menyebabkan  panas  hidrasi  dari  semen  akan  menurun  dan  menyebabkan
kekuatan  awal  menurun.  Grafik  pengaruh  penambahan fly  ash terhadap semen murni pada beton umur 7 hari dapat dilihat pada Gambar 2 berikut ini:
Gambar 2. Kuat Tekan Beton Pada Semen Murni atau OPC Umur 7 Hari
Gambar 3.Kuat Tekan Beton Pada Semen Murni atau OPC Umur 28 Hari 299,26 249,63 288,15 222,22
230,67
217,04 204,44 210,37 197,04 206,67 0 50 100 150 200 250 300 350 0% 5% 10% 15% 20% 25% Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Kadar Fly Ash (%) Grafik Kuat Tekan (Kg/cm2) umur 7 hari Tanpa Perendaman Sulfat Dengan Perendaman Sulfat 365,19 369,63 389,63 344,44
341,48 232,59 236,3 248,15 234,81 239,26 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 0% 5% 10% 15% 20% 25% Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Kadar Fly Ash (%) Grafik Kuat Tekan (Kg/cm2) umur 28 hari Tanpa Perendaman Sulfat Dengan Perendaman Sulfat
Gambar 4. Kuat Tekan Beton Pada Semen Murni atau OPC Umur 56 Hari
Pada umur 28 hari dan 56 hari dapat terlihat pengaruh penambahan. Fly ash ke  dalam  semen  murni  terhadap  kekuatannya,  baik  yang  terendam  sulfat maupun yang tidak terendam sulfat.  Berdasarkan Tabel 5 dan Tabel 6 dapat digambarkan  dalam  bentuk  grafik  hubungan  kuat  tekan  beton  dengan penambahan fly  ash ke dalam semen murni  yang disajikan dalam Gambar 3 untuk  umur beton  28 hari dan Gambar 4 untuk  umur beton  56 hari.  Berikut ini  adalah  tabel  persentase  perbedaan  kuat  tekan  beton  dengan  penggunaan fly ash ke dalam semen murni.
Tabel 7. Persentase pengaruh fly ash ke dalam semen murni
Jenis Semen Kandungan Fly Ash Kuat Tekan (kg/cm2) Perbandingan Kuat Tekan (%) Semen murni Baturaja 0% 416.3 - 5% 428.15 2.85 10% 462.22 11.03 15% 363.7 -12.64 20% 365.19 -12.28
Tabel 8. Persentase pengaruh fly ash ke dalam semen murni umur 56 hari
416,3 428,15 462,22
363,7 365,19 243,7 269,63 276,3 258,52 277,04 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 0% 5% 10% 15% 20% 25% Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Kadar Fly Ash (%) Grafik Kuat Tekan (Kg/cm2) umur 56 hari Tanpa Perendaman Sulfat Dengan Perendaman Sulfat

## (Pengan Perendaman Sulfat)
Jenis Semen Kandungan Fly Ash Kuat Tekan (kg/cm2) Perbandingan Kuat Tekan (%) Semen murni Baturaja 0% 243.7 - 5% 269.63 10.64 10% 276.3 13.38 15% 258.52 6.08 20% 277.04 13.68
Dari Gambar 2 dan Gambar 3 dapat terlihat bahwa kekuatan beton meningkat dengan adanya penambahan fly ash ke dalam campuran beton. Hal ini terjadi karena  pada  beton  umur  28  hari  dan  56  hari  proses  pengikatan  beton  sudah hampir  sempurna.  Pengaruh fly  ash yang  menyebabkan  bertambahnya kelecakan dan penurunan panas hidrasi beton sudah tidak berpengaruh. Pada umur  28  hari  kekuatan  beton  maksimum  pada  penambahan fly  ash dengan kadar  10%,  baik  itu  dengan  perendaman  larutan  sulfat  ataupun  perendaman dengan  air  biasa.  Dalam  penelitian  Mardiono  (2010)  juga  didapatkan  hasil kuat tekan tertinggi pada penggantian fly ash 10% yaitu mencapai 41,57 Mpa atau  sekitar  415,7  kg/cm 2 .  Menurut  Sebayang  (2006),  pada  umur  7  dan  28 hari  kuat  tekan  beton  dengan  campuran fly seharusnya  lebih  rendah dibandingkan  dengan  beton  tanpa  campuran fly  ash senyawa  yang membentuk  kekuatan  awal  pada  semen  yaitu  senyawa  C 3 S  dan  C 3 A terganggu  dengan  adanya fly  ash. Karena  butiran fan  fly  ash maka  terjadi penurunan panas hidrasi yang menyebabkan rantai reaksi akan lebih panjang dan mengakibatkan beton akan lebih lama untuk mengeras. Dalam penelitian Sebayang (2006) kadar flyash maksimum  yaitu pada kadar 20%. Pada umur 56 hari dengan perendaman air biasa, beton dengan kadar fly ash 10% masih paling  tinggi  yaitu  sebesar  462,22  kg/cm 2 ,  naik  11,03%  dari  beton  semen murni  yang  tanpa fly  ash. Namun  pada  perendaman  dalam  larutan  sulfat, beton  dengan kadar  fly  ash 10%  dan  20%,  kekuatannya  hampir  sama  yaitu sebesar  276,3  dan  277,04  kg/cm 2 .  Naik  13,38%  dan  13,68%  dari  semen
murni  dengan  kadar  0%.  Bila  dibandingkan  terhadap  28  hari,  peningkatan kekuatan  pada  56  hari  paling  besar  terjadi  pada  kadar fly  ash 10%  dengan kenaikan  sebesar  18,63%.  Sedangkan  pada  perendaman  sulfat  peningkatan paling  besar  pada  kadar  fly  ash  20%,  yaitu  sebesar  15,79%  karena  pada  28 hari,beton  dengan  kadar fly  ash 10%  kekuatanya  sudah  tinggi  sehingga peningkatan pada 56 hari hanya 11,34%.

## Perbandingan Kuat Tekan Antara PCC Baturaja dan OPC Baturaja
Dari  Tabel  4.5  dan  Tabel  4.6,  apabila  semen  PCC  dari  merk  Baturaja,  pada umur 7 hari, kekuatan beton dari semen murni asal PT. Baturaja ini lebihkuat yaitu  299,26  kg/cm 2 untuk  beton  yang  tidak  direndam  sulfat  dan  217,04 kg/cm 2 untuk beton dengan perendaman sulfat.  Sedangkan beton dan semen PCC hanyamemiliki kuat  tekan 202,22 kg/cm 2 dan 187,41 kg/cm 2 . Menurut Rasyid  (2011)  kuat  tekan  beton  pada  umur  7  hari,  beton  dari  semen  murni memiliki  panas  hidrasi  yang  lebih  tinggi  daripada  semen  PCC  sehingga pengikatan  awalnya  lebih  cepat  dan  menyebabkan  kekuatan  awalnya  juga lebih  tinggi.  Akan  tetapi  pada  umur  28  hari  dan  56  hari,  beton  dari  semen murni Baturaja juga masih lebih kuat dibandingkan dengan beton dari' semen PCC Baturaja. Hasil pengujian kuat tekan beton antara semen murni dan PCC dapat disajikan dalam grafik pada Gambar 5 berikut ini:
Gambar 5. Perbandingan Kuat Tekan Beton OPC dan PCC Baturaja (Tanpa Perendaman Sulfat)
Gambar  di  atas  adalah  perbandingan  kuat  tekan  beton  antara  semen  murni atau OPC dan PCC Baturaja tanpa perendaman dalam larutan sulfat. Terlihat bahwa  beton  dari  semen  OPC  lebih  kuat  dibandingkan  dengan  semen  PCC. Dari  pengikatan  awal  7  hari  sampai  umur  beton  56  hari,  beton  dari  semen murni atau OPC kekuatannya selalu lebih tinggi dibandingkan dengan beton dari  semen  PCC.  Untuk  perbandingan  kuat  tekan  beton  antara  semen  OPC dan semen PCC yang direndam larutan sulfat tersaji dalam Gambar 6 berikut ini:
299,26 365,19 416,3 202,22 317,78 352,59 100 150 200 250 300 350 400 450 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Umur (Hari) Semen murni Baturaja
PCC Baturaja
Gambar 6. Perbandingan Kuat Tekan Beton Semen Murni (OPC)

## dan PCC Baturaja (Dengan Perendaman Sulfat)
Berdasarkan Gambar 6 di atas  bisa terlihat  bahwa  beton dari semen OPC  juga lebih kuat dibandingkan  semen PCC walaupun  direndam dengan larutan sulfat 5%.
Kuat Tekan Antara semen murni (OPC) Baturaja + Fly Ash dengan

## PCC Baturaja
Semen PCC didefinisikan sebagai bahan pengikat hidrolis hasil penggilingan bersama-sama  terak  semen  portland  dan  gips  dengan  satu  atau  lebih  bahan anorganik,  atau  hasil  pencampuran  antara  bubuk  semen portland dengan bubuk  bahan  anorganiklain.  Dengan  kata  lain,  semen  PCC  adalah  semen murni  atau  OPC  yang  ditambah  dengan  bahan  anorganik  lain  seperti pozzolan, kapur, atau senyawa silikat dengan kadar 6  - 35. Oleh karena  itu, dalam penelitian ini akan dibandingkan kekuatan antarabahan tambahan yaitu fly ash dengan semen PCC yang sudah diproduksi olehbaturaja. Berdasarkan
217,04 232,59 243,7 187,41 214,81 227,41 150 200 250 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Umur (Hari) Semen murni Baturaja
PCC Baturaja
Tabl  4.5  dan  Tabel  4.6,  perbedaan  kuat  tekan  antara  PCC  dansemen  murni (OPC) + Fly ash dapat disajikan dalam Gambar 7 berikut ini:
Gambar 7. Perbandingan Kuat Tekan Beton Antara semen murni (OPC) +
Fly Ash dan PCC Baturaja (Tanpa Perendaman Sulfat)
Dari  gambar  di  atas  dapat  terlihat  bahwa  semen  murni  atau  OPC  Baturaja yang ditambah dengan fly ash memiliki kuat token yang lebih tinggi daripada PCC  baturaja.  Dengan  beberapa  variasi  kadar fly  ash, semuanya  memiliki kuat  lekan  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan  PCC  Baturaja.  Kamun yang  paling  maksimum  adalah  semen  murni  (OPC)  +  10  % fly  ash yang kekuatannya  mencapai  462,22  kg/cm 2 pada  umur  56  hari  sedangkan  PCC
Baturaja kuat tekannya hanya 352,59 kg/cm.
Untuk  perbandingan  beton  yang  direndam  dalam  sulfat  dapat  dilihat  dalam Gambar 7 berikut ini:
249,63 369,63 428,15 288,15 389,63 462,22 222,22 344,44 363,7 230,67 341,48 365,19 202,22 317,78 352,59 150 200 250 300 350 400 450 500 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 K u a t Te k a n (K g /cm 2 ) Umur (Hari) Semen Murni Baturaja + 5% Fly Ash Semen Murni Baturaja + 10% Fly Ash
Semen Murni Baturaja + 15% Fly Ash Semen Murni Baturaja + 20% Fly Ash Semen PCC Baturaja
Teknika Sains – Vol. 02 No. 02 Desember 2017
Gambar 8.Perbandingan Kuat Tekan Beton Antara semen murni (OPC) + Fly Ash dan PCC Baturaja (Dengan Perendaman Sulfat)
Berdasarkan grafik di atas dapat dijelaskan bahwa ternyata walaupun dengan larutan  sulfat  ternyata  semen  PCC  tidak  lebih  kuat  dibandingkan  dengan semen murni atau semen murni (OPC) yang ditambah dengan fly ash. Semen murni ( OPC) dengan kadar fly ash 10% masih paling kuat dibanding dengan yang  lain  yaitu  mencapai  276,3  kg/cm 2 sedangkan  PCC  hanya  227  ,41 kg/cm 2 .
Perbandingan  Kuat  Tekan  Antara  semen  Murni  (OPC)  Baturaja

## Dengan PCC Merk Lain
Pada  penelitian  ini  juga  dilakukan  perbandingan  hasil  pengujian  kuat  tekan beton  dari  beberapa  jenis  semen  PCC  dari  merk  lain  yaitu  merk  Tiga  Roda
204,44 236,3 269,63 210,37 248,15 276,3 197,04 234,81 258,52 206,67 239,26 277,04 187,41 214,81 227,41 150 200 250 300 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 K u a t Te k a n (K g /cm 2 ) Umur (Hari) Semen Murni Baturaja + 5% Fly Ash Semen Murni Baturaja + 10% Fly Ash
Semen Murni Baturaja + 15% Fly Ash Semen Murni Baturaja + 20% Fly Ash Semen PCC Baturaja
dan  Semen  Padang  yang  dilakukan  dengan  perendaman  larutan  sulfat. Berdasarkan  hasil  pengujian  kuat  tekan  beton  pada  Tabel  5  dapat  disajikan dalam Gambar 9 berikut ini:
Gambar 9. Perbandingan Kuat Tekan Beton Antara semen murni (OPC)dan PCC Baturaja dan PCC Merk Lain (Dengan Perendaman Sulfat)
Berdasarkan keterangan Gambar 9 di atas dapat dijelaskan bahwa kuat tekan beton  dari  semen  murni  (OPC)  Baturaja  lebih  rendah  dari  semen  PCC  dari merk lain pada umur 56 hari. Kuat tekan beton yang paling tinggi ditunjukan oleh semen PCC dari merk Tiga Roda.
Beton  dari  Semen  Padang  pada  umur  beton  7  hari  tidak  lebih  tinggi  dari semen  murni  (OPC)  baturaja,  namun  pada  umur  beton  56  hari  kuat  tekan betonnya lebih  tinggi  dari semen Murni (OPC) Baturaja. Untuk semen  PCC Baturaja  nilai  kuat  tekannya  paling  rendah  dibandingkan  dengan  semen murni (OPC) dari Baturaja sendiri maupun dengan PCC dari merk lain.
217,04 232,59 243,7 187,41 214,81 227,41 232,15 267,41 311,85 190,37 232,89 272,59 150 200 250 300 350 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 Ku a t T ek a n ( Kg /c m 2 ) Umur (Hari) Semen Murni Baturaja PCC Baturaja PCC Tiga Roda
PCC Semen Padang
Kuat  Tekan  AntaraSemen  Murni  (OPC)  Baturaja  + Ffy  Ash Dengan

## PCC Merk Lain
Berdasarkan  Tabel  7,  apabila  semen  murni  (OPC)  ditambahkan  dengan  fly ash maka hasil kuat tekan betonnya bisa bertambah. Dari Tabel 5 dan Tabel 6,  kuat  tekan  beton  dari  semen  murni  (OPC)  yang  paling  tinggi  saat penambahan fly  ash dengan  kadar  10  %.  Grafik  perbandingan  kuat  tekan antara semen(OPC) + fly ash 10 % dengan kuat tekan beton dari semen PCC dapat ditunjukan pada Gambar 10 berikut ini:
Gambar 10.Perbandingan Kuat Tekan Beton Antara Semen Murni (OPC) +
10% Baturaja dan PCC Merk Lain (Dengan Perendaman Sulfat)
Berdasrkan  grafik  di  atas  menunjukkan  adanya  peningkatan  kekuatan  pada beton  dari  semen  murni  (OPC)  setelah  adanya  penambahan fly  ash dengan kadar  10  %,  Walaupun  terjadi  peningkatan  kekuatan,  namun  beton  dari semen  PCC  Tiga  Roda  masih  lebih  kuat  yang  memiliki  kuat  tekan  311,85
217,04 232,59 243,7 187,41 214,81 227,41 232,15 267,41 311,85 190,37 232,89 272,59 150 200 250 300 350 0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 Ku at T ek an ( Kg /cm 2 ) Umur (Hari) Semen Murni + 10% Fly Ash PCC Baturaja
PCC Tiga Roda PCC Semen Padang
kg/cm 2 .  Akan  tetapi  bila  dibandingkan  dengan  beton  dari  PCC  Semen Padang,  semen  murni  (OPC)  +  10% fly  ash lebih  kuat  dari  umur  7  hari; maupun  56  hari.  Berdasarkan  keseluruhan  pengujian  kuat  tekan  beton, penambahan flyash ke  dalam  semen  murni  (OPC)  ternyata  dapat meningkatkan  kuat  tekan  beton  meskipun  terjadi  penurunan  kekuatan  pada pengikatan  awal.  Dalam  penelitian  Wahyu  (2008)  hasil  pengujian  kuat'lekat rata-rata beton  normal  yang terendam  air laut  yang mengandung sulfat  pada umur  28  hari  sebesar  0,5  kgf/mm2,  sedangkan  beton  bahan  tambah fly  ash dengan  variasi  persentase  10%,  12,5%,  dan  15%  sebesar  0,519  kg/mm 2 : 0,593  kgmm 2 dan  0,459 kgmm 2 ,  dan  hasil  kuat  lekat  rata-rata  beton  normal pada umur 45 hari sebesar 0,706 kgi/mm 2 , sedangkan beton bahaa tambah fly ash dengan variasi persentase 10%, 12,5%, dan 15% sebesar 0,720 kgf/mm 2 ;
0,724 : kg/mm 2 dan 0,600 kgf/mm 2 .
Perendaman  dalam  larutan  sulfat  dengan  konsentrasi  5%  sangat mempengaruhi  kuat  tekan  beton.  Hal  ini  disebabkan  karena  memang  sifat larutan sulfat adalah merusak, baik dari kekuatan beton maupun bentuk fisik dari  beton.  Oleh  karena  itu  apabila  ada  bangunan  beton  dibangun  di  daerah yang memiliki kadar sulfat seperti di tepi laut, dermaga atau pelabuhan maka lama  kelamaan  betonnya  akan  keropos  dan  mengikis  serta  berkurang kekuatannya.

## V. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka dapat  diambil  beberapa kesimpulan sebagai berikut:
Penambahan fly  ash ke  dalam  semen  murni  ( klinker )  mengindikasikan terjadinya  peningkatan  kuat  tekan  pada  beton.  Dengan  kadar fly  ash 10%
pada  umur  beton  56  hari  menghasilkan  kuat  tekan  paling  tinggi  yaitu mencapai  462,22  kg/cm 2 atau  meningkat  18,6%  tanpa  penrendaman  sulfat, sedangkan  dengan  perendaman  suflat  menghasilkan  kuat  tekan  276,30 kg/cm 2 atau meningkat 11,34%.
Berdasarkan  hasil  uji  kuat  tekan  beton,  perendaman  dalam  larutan  sulfat mengakibatkan  penurunan  kuat  tekan  beton  mencapai  59,77%  dan mengalami kerusakan beton secara fisik.

## DAFTAR PUSTAKA
ESDM. (2015). Indonesia Mineral and Coal Information 2015. Jakarta: Direktorat Jendral EDSM Republik Indonesia.
Fadillah,  D.  A.,  Sustiawan,  F.,  &  Lee,  H.  A.  (2014).  Pengaruh  Komposisi Nano  Semen  Terhadap  Kuat  Tekan  Beton. Jurnal  Karya  Teknik  Sipil Vol 3 No. 4 , 1-10.
Fediuk, R., & Yushin, A. (2015). The use of fly ash the thermal power plants in  the  construction. IOP  Conf.  Series:  Materials  Science  and Engineering 93 (2015) 012070 , 1-5.
Hasaan, M. (2001). Basalt Rock as an Alternative Raw Material in Portland Cement Manufacture. Materials Letters. Vol. 50. Issue 2-3 , 172-178.
Indah  Pratama,  S.  W.,  Rauf,  N.,  &  Juarlin,  E.  (2015).  Pembuatan  dan Pengujian  Kualitas  Semen  Portland  Yang  Diperkaya  Silikat  Abu Ampas Tebu. Jurnal Fisika FMIPA Unhas , 1-5.
Lestari,  F.  (2012).  Minimisasi  Limbah  Pada  Industri  Semen  Dalam  Rangka Implementasi  Sistem  Manajemen  Lingkungan  Iso  14001. Jurnal AGRIPLUS, Volume 22 Nomor : 02 , 110-116.
Miswar,  K.  (2011).  Kuat  Tekan  Beton  Terhadap  Lingkungan  Agresif.
JURNAL PORTAL, ISSN 2085-7454, Volume 3 No. 2 , 45-51.
Purba,  W.  (2014).  Analisa  Perbandingan  Kuat  Tekan  Beton  Menggunakan Portland Composite Cement (PCC) Dan Portland Cemen Type I (PC 1).
JURNAL  TEKNOLOGI Fakultas  Teknologi  Industri,  Volume  4,  No.  2 , 47-55.
SNI. (2002). Tata  cara  perhitungan struktur  beton untuk bangunan gedung. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.
Suarnita, I. W. (2011). Kuat Tekan Beton dengan Aditif Fly Ash Ex. PLTU
Mpanau Tavaeli. Jurnal SMARTek, Vol. 9 No. 1 , 1-10.
Syafpoetri,  N.  A.,  Monita,  O.,  &  Lita,  D.  (2013).  Pemanfaatan  Abu  Kulit Kerang (Anadara Grandis) Untuk Pembuatan Ekosemen. Jurnal Teknik Sipil Universitas Riau , 1-14.
Tekmira. (2016, Mart 14). Informasi Mineral dan Batu Bara . Retrieved from www.tekmira.esdm.go.id: http://www.tekmira.esdm.go.id/data/Timah/ulasan.asp?xdir=Timah& commI d=31&comm=Timah