Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366

## Pengaruh Penggunaan Abu Ampas Tebu sebagai Pengganti Sebagian Semen Ditinjau Terhadap Kuat Tekan Mortar
Dadang Dwi Pranowo* 1 , Erna Suryani 2 , Cahya Putri Rahmadhani³
1,2,3 Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Banyuwangi, Indonesia Email: 1 dadangdp@poliwangi.ac.id, 2 erna@poliwangi.ac.id, 3 cahyaputri141@gmail.com

## Abstrak
Industri pengolahan gula tebu menghasilkan limbah yang cukup besar. Limbah tersebut jika tidak diolah dengan baik, akan berpotensi menyebabkan pencemaran lingkungan dalam jangka waktu lama. Salah satu limbah yang berpotensi  untuk  dimanfaatkan  dalam  bidang  konstruksi  ada  abu  ampas  tebu (baggasse  ash) .  Abu  ampas  tebu merupakan limbah yang memiliki unsur yang bermanfaat untuk peningkatan kekuatan beton. Menurut penelitian sebelumnya, abu ampas tebu bahan yang bersifat pozzolan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan abu ampas tebu sebagai pengganti sebagian semen terhadap kuat tekan mortar.  Variasi abu ampas tebu yang digunakan yaitu 7%, 9% dan 11% dari berat semen. Metode pembuatan dan pengujian kuat tekan mortar mengacu pada SNI 03-6825-2002 dengan jumlah benda uji 24 sampel dengan dimensi 50 x 50 x50 mm. Pengujian waktu ikat semen mengacu pada SNI 03-6827-2002. Pengujian kuat tekan dilakukan pada umur uji 28 hari. Waktu ikat awal semen yang menggunakan abu ampas tebu lebih lama dari semen tanpa campuran abu ampas tebu. Semen dengan  campuran  AAT  7%  memperlambat  30  menit,  campuran  AAT  9%  memperlambat  43,73  menit,  dan campuran AAT 11% memperlambat selama 41,67 menit dari waktu ikat semen normal. Nilai kuat tekan mortar yang menggunakan abu ampas tebu lebih tinggi dari mortar normal dengan persentase kenaikan 38,24%, 32,59%, dan 33,15% lebih tinggi dari mortar normal.
Kata kunci : Abu Ampas Tebu, Kuat Tekan, Mortar, Waktu Ikat Semen

## Abstract
The  sugar  processing  industry  produces  a  large amount of  waste.  If  this  waste  do  not  treated  properly,  it  will potentially cause environmental pollution in the long term. One of the wastes that has the potential to be utilized in the construction sector is bagasse ash. Bagasse ash is a waste that has useful elements for increasing mortar strength. According to previous studies, bagasse ash is a pozzolanic material. This study aims to determine the effect of using bagasse ash as a partial replacement for cement on the compressive strength of mortar. Variations of bagasse ash used were 7%, 9% and 11% by weight of cement. The method for making and testing mortar based on  SNI  03-6825-2002.  The  number  of  specimens  was  24  samples  with  dimensions  of  50  x  50  x50  mm.  The compressive strength test was carried out at the age of 28 days. Initial setting time of cement using bagasse ash was longer than cement without bagasse ash mixture. The compressive strength of the mortar using bagasse ash was higher than normal mortar with a percentage increase of 38.24%, 32.59% and 33.15% higher than normal mortar.
Keywords: Bagasse Ash, Compressive Strength, Mortars, Initial Setting Time of Cement

## 1. PENDAHULUAN
Banyak  penelitian  yang  mengeksplorasi  di  bidang  material  bangunan  sehingga  banyak  inovasi mengenai  material  bangunan.  Konsep  bahan  bangunan  yang  memanfaatkan  sesuatu  yang  sudah dianggap tidak penting, seperti limbah. Mortar merupakan salah satu dari komponen bangunan. Menurut SNI 03-6825-2002 material penyusun mortar terdiri dari campuran agregat halus (pasir), air suling dan semen  portland  dengan  komposisi  tertentu.  Semen  sebagai  bahan  dasar  pembuatan  mortar  yang berfungsi merekatkan butiran agregat sehingga terjadi ikatan yang membuat campuran menjadi padat dan tahan lama. Penggunaan semen sebagai bahan perekat mortar dinilai memberi dampak negatif bagi lingkungan,  mengingat  pembuatan  semen  pada  saat  pembakaran  kapur  pada  temperatur  tinggi  yang
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
menghasilkan gas emisi 𝐶𝑂 2 yang berimbas pada meningkatnya resiko pemanasan global (Nurlina et al., 2014).
PT.  Gula  Glenmore  merupakan  pabrik  yang  memproduksi  produk  olahan  dari  tebu  yang  juga menghasilkan limbah sisa pengolahan cukup besar dan belum dimanfaatkan.  Abu ampas tebu adalah limbah hasil pembakaran ampas tebu dalam ketel, yang berupa serbuk abu dan berwarna hitam pekat. Abu  ampas  tebu  memiliki  sifat  pozzolan  yang  jika  ditambahkan  ke  dalam  campuran  mortar  akan berfungsi  sebagai  filler  (pengisi)  yang  dapat  memperkecil  nilai  porositas  sehingga  abu  ampas  tebu diharapkan dapat meningkatkan mutu campuran. Pemanfaatan abu ampas tebu sebagai bahan inovasi pembuatan  mortar  karena  pengadaanya  cukup  mudah  dan  murah  sehingga  bila  ditinjau  dari  segi ekonomis akan lebih menguntungkan.
Penelitian yang dilakukan oleh (Wiyono et al., 2017) tentang Pengaruh Pengganti Sebagian Semen Dengan  Abu  Ampas  Tebu  Terhadap  Kualitas  Mortar  Berdasarkan  Kuat  Tekan  Dan  Penyerapan  Air dengan hasil penelitian bahwa nilai kuat tekan pada persentase abu ampas tebu 2%, 4%, 6% cenderung menurun.  Pada  persentase  penggunaan  abu  ampas  tebu  8%  mengalami  kenaikan  dan  mengalami penurunan  pada  persentase  abu  ampas  tebu  10%.  Maka  berdasarkan  hasil  tersebut  mortar  dengan persentase  abu  ampas  tebu  6%,  8%  dan  10%  mengalami  anomali  sehingga  pada  penelitian  ini menggunakan abu ampas tebu dengan persentase 7%, 9%, dan 11% untuk meninjau pada persentase yang mengalami anomali.
Abu ampas tebu merupakan hasil perubahan secara kimiawi dari pembakaran ampas tebu. Ampas tebu digunakan sebagai bahan bakar untuk memanaskan boiler dengan suhu mencapai 550°-600°C dan lama pembakaran 4-8 jam dilakukan pengangkutan atau pengeluaran abu dari dalam boiler. Abu ampas tebu  berupa  butiran  kecil  yang  memiliki  kandungan  SiO2  yang  cukup  tinggi  yaitu  71%  sehingga memiliki sifat pozzolan yang apabila ditambahkan ke dalam campuran mortar akan menambah daya ikat antar  partikelnya  dan  akan  berfungsi  sebagai filler (pengisi)  yang  berperan  dalam  memperkecil  nilai porositas.  (Sawitri  &  Patah,  2019).  Kandungan silica tersebut  dapat  dimanfaatkan  untuk  bahan pengganti semen untuk pembuatan mortar.

## 2. METODE PENELITIAN
Penelitian dilakukan di laboratorium Progam Studi D3 Teknik Sipil Politeknik Negeri Banyuwangi. Proses pelaksanaan dibagi menjadi beberapa tahapan pekerjaan. Abu ampas tebu diperoleh dari tempat pembuangan limbah PT. Gula Glenmore.  Kondisi tempat pembuangan limbah abu ampas tebu dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Pembuangan Limbah Abu Ampas Tebu
Tahapan penelitian dibuat dalam bentuk diagram alir ( flowchart ) untuk mempermudah proses dan meminimalkan kesalahan teknis. Tahap persiapan meliputi studi literatur, persiapan bahan dan material, serta pengujian sifat fisik bahan. Lebih detail diagram alir penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 2.
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Gambar 2. Flowchart Penelitian
Studi  literatur  dilaksanakan  untuk  mencari  referensi  yang  berkaitan  dengan  pokok  pembahasan. Referensi  dapat  berupa  SNI,  jurnal,  buku,  dan  lainnya  sebagai  bahan  acuan  dan  pertimbangan. Kemudian pengadaan bahan material berupa pasir, semen, air, dan abu ampas tebu. Abu ampas tebu dilakukan pengovenan untuk menghilangkan kandungan air. Kemudian dilanjutkan dengan pemeriksaan sifat  fisik  berupa  pengujian  material  pasir,  semen,  dan  abu  ampas  tebu.  Karena  abu  ampas  tebu dimanfaatkan sebagai pengganti semen maka untuk pemeriksaan materialnya diperlakukan sama seperti pemeriksaan  semen.  Tahap  selanjutnya  yaitu  adalah  penyusunan  mix  design,  pencampuran  dan pembuatan benda uji mortar. Menurut SNI 03-6825-2002 untuk pembuatan 6 benda uji diperlukan bahan sebagai berikut:
a. Semen 500 gr.
b. Pasir 1.375 gr.
c. Air 242 ml.
Jumlah benda uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah 24 buah kubus berukuran 5x5x5 cm. Tahap  ketiga  adalah  perawatan  atau  perendaman  selama  umur  28  hari  dan  pengujian  kuat  tekan. Rekapitulasi jumlah venda uji dan variasi campuran ditunjukkan pada Tabel 1.
Mulai Studi Literatur Persiapan Material Perencanaan Komposisi Campuran Pembuatan Benda Uji Pengujian Material Perawatan Benda Uji 28 hari Pengujian Kuat Tekan Hasil dan Pembahasan Kesimpulan dan Saran Selesai
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Tabel 1. Jumlah Benda Uji Setiap Pengujian Kode Benda Uji Semen Abu Ampas Tebu Jumlah Benda Uji (buah) BU 1 100% 0% 6 BU 2 93% 7% 6 BU 3 91% 9% 6 BU 4 89% 11% 6 Total semua komposisi 24 Total komposisi x jumlah pengujian (1) 24

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Hasil Pengujian Agregat Halus
Agregat halus yang digunakan pada penelitian ini yaitu pasir kuarsa. Hasil pengujian agregat halus ditunjukkan pada Tabel 2 sebagai berikut.
Tabel 2. Hasil Pengujian Agregat Halus No Pengujian Hasil 1 Berat Jenis 2,63 gr/cm³ 2 Kadar Air Resapan 0,4% 3 Kadar lumpur 1,6% 4 Kelembaban Pasir 0 5 Modulus Kehalusan 3,73
Hasil pengujian material tersebut mempunyai karekteristik yang baik dan memenuhi persyaratan yang  ada  baik  dari  SNI  maupun  ASTM,  maka  material  tersebut  dapat  digunakan  untuk  pembuatan mortar.

## 3.2. Hasil Pengujian Semen
Semen yang digunakan pada penelitian ini yaitu semen portland tipe 1. Hasil pengujian pada semen ditunjukkan Tabel 3 sebagai berikut.
Tabel 3. Hasil Pengujian Semen No Pengujian Hasil 1 Berat Jenis 3,03 gr/cm³ 2 Kehalusan Semen 5,6% 3 Konsistensi Normal 24% 4 Waktu Ikat 75 menit
Hasil pengujian semen mempunyai karekteristik yang baik dan memenuhi persyaratan yang ada baik dari SNI maupun ASTM, maka semen tersebut dapat digunakan untuk pembuatan mortar.

## 3.3. Hasil Pengujian Abu Ampas Tebu
Abu ampas tebu yang digunakan telah lolos saringan No. 200. Hal tersebut agar abu ampas tebu memiliki ukuran sama dengan semen. Hasil pengujian abu ampas tebu ditunjukkan pada Tabel 4. sebagai berikut:
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
Tabel 4. Hasil Pengujian Abu Ampas Tebu No Pengujian Hasil 1 Berat Jenis 1,66 gr/cm³ 2 Konsistensi Normal BU2 (AAT 7%) 29% BU3 (AAT 9%) 31% BU4 (AAT 11%) 32% 3 Waktu Ikat Semen BU2 (AAT 7%) 105 menit BU3 (AAT 9%) 118,75 menit BU4 (AAT 11%) 116,67 menit

## 3.4. Waktu Pengikatan Campuran Mortar
Untuk mengetahui (setting time) beton, maka setiap variasi dilakukan pengujian waktu ikat awal. Rekapitulasi hasilnya ditunjukkan pada Tabel 5 berikut ini.
Tabel 5. Hasil Pengujian Waktu Ikat Waktu (menit) Benda Uji Normal AAT 7% AAT 9% AAT 11% 0 40 40 40 40 15 38 40 39 40 30 38 38 37 40 45 35 36 36 40 60 30 34 34 38 75 25 31 33 33 90 22 27 30 30 105 15 25 26 27 120 9 21 24 25 135 3 16 20 22 150 0 11 17 17 165 0 7 12 13 180 2 7 7 195 0 2 2 210 0 0
Gambar 3. Grafik Pengujian Waktu Ikat
Berdasarkan  Gambar  3,  waktu  ikat  benda  uji  dengan  campuran  abu  ampas  tebu  membutuhkan waktu lebih lama dari waktu ikat pada semen normal. Hal tersebut disebabkan karena abu ampas tebu
0 5 10 15 20 25 30 35 40 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225 Pen etr a si Ik a t (m m ) Waktu ikat (menit) Normal 7% 9% 11%
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
merupakan pozzolan yang tidak mempunyai sifat mengikat seperti semen. Sehingga dalam pengikatan campuran, semen membutuhkan waktu yang lebih lama dari wartu ikat normalnya.

## 3.5. Pengujian Kuat Tekan
Pengujian kuat tekan mortar dilakukan pada umur uji 28 hari.  Pengaruh penggunaan abu ampas tebu sebagai bahan pengganti sebagian semen pada mortar mengalami peningkatan dan penurunan kuat tekan mortar. Persentase peningkatan dan penurunan kuat tekan mortar dapat dilihat pada Gambar 4. Hasil uji kuat tekan mortar dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil Pengujian Kuat Tekan No. Benda Uji Luas (cm²) Kuat Tekan Rata- rata (Mpa) 1 Normal (BU1) 25 26,67 2 AAT 7% (BU2) 25 36,87 3 AAT 9% (BU3) 25 35,36 4 AAT 11% (BU4) 25 35,51
Gambar 4. Grafik Pengujian Kuat Tekan Mortar
Berdasarkan Gambar 4 mortar dengan campuran abu ampas tebu memiliki nilai kuat tekan yang lebih tinggi dari mortar normal yang tidak menggunakan abu ampas tebu. Pada pengujian kuat tekan mortar umur 28 hari, didapat kuat tekan mortar normal sebesar 26,67 MPa. Mortar dengan campuran abu ampas tebu 7% terjadi peningkatan kuat tekan sebesar 38,24% dari mortar normal dengan nilai kuat tekan  yang  didapat  38,67  MPa  dan  merupakan  nilai  kuat  tekan  optimum.  Kuat  tekan  mortar  dengan campuran abu ampas tebu 9% meningkatkan kuat tekan mortar 32,59% dari mortar normal dengan nilai kuat tekan yang didapat 35,364 MPa. Mortar dengan campuran abu ampas tebu 11% meningkatkan kuat tekan 33,15% dari mortar normal dengan nilai kuat tekan 35,512 MPa. Kuat tekan pada mortar dengan abu ampas tebu 9% dan 11% mengalami penurunan dengan nilai kuat tekan yang relatif sama atau tidak signifikan dari kuat tekan mortar campuran abu ampas tebu 7%. Penurunan ini diperkirakan disebabkan oleh ikatan antar agregat yang kurang kuat dan kurang homogen pada penggunaan abu ampas tebu diatas 7%. Dengan demikian penggunaan abu ampas tebu untuk pengganti semen dengan variasi campuran 7% merupakan campuran yang paling optimum pada campuran ini. Jika digunakan campuran abu ampas tebu melebihi 7% maka kuat tekan yang didapat akan cederung menurun.

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian, pengaruh penggantian sebagian semen dengan abu ampas tebu denga variasi 11% menghasilkan waktu ikat awal yang lebih lama yaitu sebesar 116,67 menit. Untuk campuran yang tidak menggunakan bahan pengganti abu ampas tebu, menghasilkan waktu ikat awal sebesar 75 menit.  Penambahan  prosentase  abu  ampas berpengaruh  terhadap  kadar  air pada pengujian  konsitensi
26,67 36,87 35,36 35,51 0 10 20 30 40 Normal AAT 7% AAT 9% AAT 11% Ku at T ek an Ra ta -ra ta (M P a) (Benda Uji)
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366
normal. Semakin banyak abu ampas tebu, kadar air yang dibutuhkan semakin bertambah, karena abu ampas tebu menyerap air.
Abu ampas tebu yang digunakan sebagai pengganti sebagian semen pada variasi 7% meningkatkan kuat tekan sebesar 38,24% dengan nilai yang didapat sebesar 36,87 Mpa. Nilai ini merupakan kuat tekan optimum  diantara  beberapa  jenis  variasi  campuran.  Kuat  tekan  mortar  yang  dihasilkan  merupakan kategori mortar tipe M menurut SNI 03-6882-2002 yang kriterianya kekuatan sebesar 17,2 MPa.

## DAFTAR PUSTAKA
(1989).  Dalam  B.  B.  Nasional, Spesifikasi  Bahan  Bangunan  Bagian  A. Jakarta:  Badan  Badan Standarisasi Nasional.
American Standart Testing and Material ASTM C270. (t.thn.). Standard Specification for Mortar for Unit Masonry.
Atmisari,  D.  (2021). Pengaruh  Pencampuran  Abu  Ampas  Tebu  Terhadap  Kuat  Tekan  Paving  dan Penyerapan Air. Banyuwangi: Proyek Akhir. D3 Teknik Sipil Politeknik Negeri.
C618-92a, A. S. (t.thn.). Standard Specification for Fly Ash and Raw or Calcinated Natural Pozzoland for Use as Mineral Admixture in Portland Cement Concrete.
Erwanto, Z. (2013). Dalam Z. Erwanto, Modul Praktikum Bahan Bangunan. Banyuwangi: Politeknik Negeri Banyuwangi.
Indonesia, B. S. (2002). Metode Pengujian Waktu Ikat Awal Semen Portland dengan Menggunakan Alat Vicat  untuk  Pekerjaan  Sipil.  Dalam  B.  S.  Indonesia.  Jakarta:  Badan  Standardisasi  Nasional Indonesia.
Jawara,  K.  T.,  Wildana,  P.  F.,  Prasetyo,  O.  D.,  &  Tristono,  T.  (2019).  Abu  Ampas  Tebu  Pengurang Semen Dalam Paving. Jurnal Pilar Teknologi: Jurnal Ilmiah Ilmu Ilmu Teknik , 32-36.
Karimah,  R.,  &  Wahyudi,  Y.  (2016).  Pemakaian  Abu  Ampas  Tebu  Dengan  Variasi  Suhu  Sebagai Substitusi Parsial Semen Dalam Campuran Beton. Jurnal Media Teknik Sipil , 167-173.
Kumala, T. D. (2019). Pengaruh Penambahan Abu Ampas Tebu Dan Superplasticizer Terhadap Kuat Tekan Beton. Jurnal Pena , 29-36.
Nursani, M., Karo, K. P., & Yulianti, Y. (2020). Pengaruh Variasi Penambahan Abu Ampas Tebu dan Serat Ampas Tebu Terhadap Sifat Fisis dan Mekanis Pada Mortar. Jurnal Fisika Indonesia , 118. Rosyadi,  W.  (2020). Perbandingan  Fly  Ash  Limbah  Batu  Bara,  Abu  Sekam  dan  Ampas  Tebu Berdasarkan Sifat dan Karateristiknya. Banyuwangi: Program Studi D3 Teknik Sipil Politeknik Negeri Banyuwangi.
S, P. D. (2021). Pengaruh Penambahan Serbuk Genteng Sebagai Subtitusi Semen Terhadap Kuat Tekan Mortar. Banyuwangi: Program Studi D3 Teknik Sipil Politeknik Negeri Banyuwangi.
Saputra,  E.  B.,  &  Safarizki,  H.  A.  (2019).  Pengaruh  Abu  Ampas  Tebu  Terhadap  Kuat  Tekan  Beton Sebagai  Bahan  Tambah  Dalam  Pembuatan  Beton  Normal. Modulus:  Media  Komunikasi  Dunia Ilmu Sipil , 67.
Wiranto,  D.  W.  (2021). Pemanfaatan  Limbah  Ampas  Tebu  (Bagasse)  Sebagai  Subtitusi  Campuran Agregat  Halus  Pada  Genteng  Beton. Semarang:  S1  Teknik  Sipil  Fakultas  Teknik  Universitas Semarang.
Jurnal Penelitian Inovatif (JUPIN)
DOI: https://doi.org/10.54082/jupin.106 Vol. 2, No. 3, Desember 2022, Hal. 477-484 p-ISSN: 2808-148X https://jurnal-id.com/index.php/jupin e-ISSN: 2808-1366

## Halaman Ini Dikosongkan