## ANALISA PERUBAHAN NILAI KARAKTERISTIK KUAT TEKAN BETON K 200 YANG MENGGUNAKAN CANGKANG SAWIT SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN AGREGAT KASAR
Sjelly Haniza 1) , Ahmad Hamidi 2)
Program Studi Teknik Sipil Sekolah Tinggi Teknologi Pekanbaru Jalan Dirgantara No. 4 Arengka Raya Pekanbaru
Corresponding authors : sjellyhaniza@sttp-yds.ac.id

## Abstrak
Cangkang  sawit  merupakan  bagian  keras  yang  terdapat  pada  buah  kelapa  sawit,  berfungsi  untuk  melindungi  isi  dari buah  sawit  tersebut.  Cangkang  ini  merupakan  hasil  samping  dari  produksi  Pabrik  Kelapa  Sawit  (PKS),  yang  belum termanfaatkan  secara  maksimal.  Akibatnya  pihak  pabrik  masih  harus  menyediakan  lahan  khusus  tempat  pembuangan atau  penumpukan    cangkang  yang  tentunya  akan  menambah  biaya  bagi  perusahaan.  Guna  menghadapi  permasalahan diatas diperlukan usaha-usaha dan ide-ide pengolahan dari cangkang tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh  penggunaan  cangkang  kelapa  sawit  terhadap  mutu  beton      yang  dihasilkan.  Cangkang  sawit  digunakan sebagai pengganti sebagian dari agregat kasar pada pembuatan campuran beton normal. Metode perencanaan campuran menggunakan  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI  03-2834-2000)  dengan  kuat  tekan  rencana  200  kg/cm 2 .    Benda  uji berbentuk selinder dibuat menggunakan 3 variasi campuran yakni penggunaan cangkang 0%, 15%, 20% dan 25% dari berat agregat kasar yang digunakan. Masing-masing variasi dibuat 3 buah benda uji. Pemeriksaan kuat tekan dilakukan pada umur 28 hari. Hasil kuat tekan rata-rata yang diperoleh untuk masing-masing variasi cangkang 0%, 15%, 20% dan 25%  berturut-turut  adalah  20,18  MPa,    17,20  MPa,  16,27  MPa  dan  15,34  MPa.  Penurunan  kuat  tekan  untuk  setiap penambahan  persentase  cangkang  15%,  20%  serta  25%  secara  berturut-turut  adalah  14,77%,  19,38%  dan  23,98%. Semakin  tinggi  persetase  cangkang  yang  digunakan  maka  kuat  tekan  yang  dihasilkan  semakin  menurun  sebaliknya semakin tinggi  persentase cangkang yang digunakan maka berat benda uji semakin ringan.
keywords: beton, cangkang sawit, kuat tekan

## PENDAHULUAN
Cangkang  Sawit  merupakan  bagian  keras yang  terdapat  pada  buah  kelapa  sawit,  berfungsi untuk  melindungi  isi  kernel  dari  buah  sawit. Cangkang tersebut hampir sama dengan tempurung  kelapa  yang  sering  dijumpai  sehari- hari.  Cangkang  Sawit  merupakan  salah  satu  hasil samping  (limbah)  yang  diproduksi  oleh  pabrik kalapa  sawit,  limbah  yang  diproduksi  tersebut sampai  saat  ini  belum  termanfaatkan  secara maksimal dan ini terlihat dari lokasi penumpukan limbah  yang  ada  disekitar  lokasi  pabrik  yang semakin  tinggi  seiring  dengan  meningkatnya produksi  minyak  dari  pabrik  kelapa  sawit. Beberapa penelitian telah banyak dilakukan untuk menfaatkan  limbah  cangkang  sawit  ini  seperti menurut Akbar F (2014) dengan judul pemanfaatan  Limbah  Cangkang  sawit  Sebagai Bahan Pengganti Agregat Kasar dalam Pembuatan Beton.  Menjelaskan  terjadi  penurunan  kuat  tekan terhadap kuat tekan beton normal yang dihasilkan
untuk  variasi  campuran  10%,  20%  dan  30%, sehingga  penggantian  cangkang  sawit  tidak efektif. Sementara penelitian yang dilakukan oleh Shalahuddin  dkk  (2013)  dengan  judul  Analisa karakteristik  Beton  dengan  Varian  Cangkang Sawit-  Batu  Pecah.  Menyimpulkan  makin  besar persentase  penggunaaan  cangkang  sawit  maka kuat tekan beton yang dihasilkan menurun.
Penelitian  menggunakan  beton  rencana  K 200,  dimana  sebagian  agregat  kasarnya  diganti dengan  cangkang  sawit.  Persentase  cangkang yang  diambil  15%,  20%  dan  25%  dari  berat agregat  kasar  yang  diperoleh.  Variasi  campuran masing-masingnya  dibuat  3  buah  benda  uji berbentuk  selinder  dengan  diameter  15  cm  dan tinggi  30  cm.  Pengujian  kuat  tekan  dilakukan pada umur 28 hari dengan metoda SNI. Penelitian dimaksudkan  untuk  mengetahui  sampai  sejauh mana  pengaruh  pemakaian  cangkang  sawit
tersebut terhadap kuat tekan dan berapa besar nilai perubahan kuat tekan yang terjadi.

## Beton
Menurut Standar Nasional  Indonesia (SNI 03 –  2847-2002)  Beton  adalah  campuran  antara semen  portlad  atau  semen  hidraulik  yang  lain, Agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa  bahan  tambahan  yang  membentuk  masa padat.
Adapun  bahan-bahan  yang  digunakan  pada campuran tersebut adalah:
a. Semen Portlad
Semen  portlad  adalah  semen  hidrolis  yang dihasilkan dengan cara menghaluskan klinker yang bahan utamnya terdiri dari silikat-silikat kalsium  yang  bersifat  hidrolis  dan  gips
sebagai  bahan  tambahan          (SK-SNI-S-04- 1989-F).  Fungsi  utama  semen  untuk  bereaksi dengan air menjadi pasta semen. Pasta semen berfungsi  untuk  merekat  butir-butir  agregat agar menjadi suatu massa yang kompak/padat (Tjokrodimuljo, 2004).
b. Agregat Halus Menurut  Tjokrodimuljo  (2004)  agregat  ialah butiran  mineral  alami  yang  berfungsi  sebagai bahan  pengisi  dalam  campuran  beton. Menurut British  Standar dalam  Mulyono (2003)  Agregat  halus  adalah  agregat  yang ukuran  butir-butirnya  lebih  kecil  dari  4,75 mm. Agregat Halus ini dikelompokkan dalam empat  zone  (daerah)  yang  dapat  dilihat  pada Tabel 1 dibawah ini.
Tabel 1. Batas Gradasi Agregat Halus (British Standar) Lubang Ayakan (mm) Persentase Berat Butiran yang Lewat Ayakan Gradasi I (Pasir Kasar) Gradasi II (Pasir  Agak Kasar) Gradasi III (Pasir Halus) Gradasi IV (Pasir  Agak Halus) 10 100 100 100 100 4,8 90 – 100 90 – 100 90 – 100 95 – 100 2,4 60 – 95 75 – 100 85 – 100 95 – 100 1,2 30 – 70 55 – 90 75 – 100 90 – 100 0,6 15 – 34 35 – 59 60 – 79 80 – 100 0,3 5 – 20 8 – 30 12 - 40 15 – 50 0,15 0 – 10 0 – 10 0 – 10 0 – 15
Sumber: Mulyono,  2003
c. Agregat Kasar
Agregat  kasar  adalah  agregat  yang  ukuran butirnya lebih besar dari 4,75 mm.   Menurut British  Standar dalam  (Mulyono,  2003)
gradasi  agregat  kasar  (kerikil/batu  pecah)
yang  digunakan  harus  memenuhi  syarat ditetapkan.  Batas  gradasi  tersebut  dapat dilihat pada Tabel 2. berikut ini. Tabel 2. Batas Gradasi Agregat Kasar (British Standar) Lubang ayakan (mm) Persen lewat ayakan (besar butir maks) 40 mm 20 mm 12,5 mm 40 95 – 100 100 100 20 30 – 70 95 – 100 100 12,5 - - 90 – 100 10 10 – 35 25 – 55 40 – 85 4,8 0 – 5 0 - 10 0 - 10 Sumber: Mulyono, T. 2003
d. Air
Air  merupakan  bahan  dasar  pembuatan  beton yang  penting.  Pada  pembuatan  beton  air digunakan    untuk  bereaksi  dengan  semen portland  sehingga  menjadi  pasta  yang kemudian  mengikat  semua  agregat  dari  yang
paling  besar  sampai  yang  paling  halus. Kandungan  air  yang  rendah  menyebabkan beton  sulit  dikerjakan,  sebaliknya  kandungan air  yang  tinggi  menyebabkan  beton  menjadi porous  sehingga  nilai  kuat  tekan  beton  akan menurun. Air yang digunakan untuk
campuran beton adalah air bersih, tidak boleh mengandung  minyak,  asam,  alkali,  zat organik  atau  bahan  lainnya  yang  dapat merusak beton atau tulangan (Mulyono, 2003)
e. Cangkang Sawit Salah satu limbah dari hasil pengolahan sawit adalah  cangkang  sawit.  Cangkang  sawit diperlakukan  sebagai  agregat  kasar  pada campuran  beton.  Cangkang  sawit  juga dimanfaatkan  menjadi  bahan  stabilisasi  tanah jalan-jalan  di  perkebunan  (Shalahuddin  dkk, 2013)
f. Kuat Tekan
Kuat  tekan  beton,  yaitu  kemampuan  beton untuk  menerima  gaya  tekan  persatuan  luas yang  dinyatakan  dengan  Mpa  atau  N/mm². Kuat  tekan  beton  mengidentifikasikan  mutu dari  sebuah  struktur.  Semakin  tinggi  tingkat kekuatan  struktur  yang  dikehendaki,  semakin tinggi pula mutu beton yang di hasilkan. Kuat tekan beton (f’c) dapat di hitung menggunakan persamaan berikut:
A P c f'  ……………….……….(1)
Keterangan f’c  = kuat tekan beton (MPa) P  = beban maksimum (KN) A  = luas permukaan benda uji (m²)

## METODE PENELITIAN
1. Tahapan Penelitian
Pelaksanaan  penelitian  mengikuti  tahapan
sebagai berikut:
a. Persiapan  bahan/material  yang  akan  di gunakan.
Penyiapan  material  dimaksudkan  agar  pada saat pelaksanaan bahan-bahan yang dibutuhkan  telah  tersedia.  Bahan  yang digunakan  pada  penelitian  ini  antara  lain agregat kasar (batu pecah 1/2) yang diperoleh dari stone crusher Bangkinang,  agregat halus (pasir)  berasal  dari  sungai  Kampar.  Semen jenis  PCC  produksi  PT.  Semen  Padang. Cangkang  Kelapa  Sawit  dari  PT.  Perkebunan Nusantara  V  Sei.  Pagar  serta  air  bersih  yang tidak  berasa  dan  berwarna  sesuai  dengan persyaratan.

## b. Propertis Test
Pengujian  pendahuluan  ( properties  test ) dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat agregat yang  akan  digunakan  sebagai  campuran beton. Pengujian yang dilakukan pada agregat kasar dan halus antara lain:
1) Sieve Analisis
2) Kadar Air masing-masing agregat
3) Berat Jenis dan Penyerapan
4) Berat Isi
5) Kadar Lumpur agregat halus. 6) Kekuatan Agregat Kasar
Pengujian  yang  dilakukan  pada  cangkang sawit: 1) Berat jenis SSD 2) Kadar Air
3) Penyerapan
Untuk  semen  dan  air  tidak  dilakukan  uji propertis    karena  semen  merupakan  hasil produksi pabrik yang telah memiliki persyaratan, dan air yang digunakan adalah air bersih  yang  tidak  berasa  dan  berwarna  sesuai dengan  persyaratan  pemakaian  air  untuk campuran beton.
c. Mix Desain
Perencanaan  campuran  dimaksudkan  untuk mendapatkan proporsi masing-masing agregat.    Perencanaan  menggunakan  metode SNI.
d. Pembuatan Sampel Benda Uji Benda uji berbentuk selinder (diameter 15 cm dengan  tinggi  30  cm).  variasi  campuran cangkang  0%, 15%, 20% dan 25%. Pengujian dilakukan  pada  umur  28  hari.  Jumlah  sampel untuk  uji  kuat  tekan  disajikan  pada  Tabel  3 dibawah ini

## Tabel 3. Jumlah Benda Uji
No. Variasi campuran Kode Jumlah benda uji 1. Beton dengan Cangkang 0% C0 3 2. Beton dengan Cangkang 15% C15 3 3. Beton dengan Cangkang 20% C20 3 4. Beton dengan Cangkang 25% C25 3 TOTAL BENDA UJI 12 e. Uji Kuat Tekan Pengujian  kuat  tekan  terhadap  variasi benda  uji  dilakukan  pada  umur  28  hari
2. Bagan Alir Penelitian
Berdasarkan  tahapan  yang  dilakukan,  untuk lebih  jelas  dibuatkan  alur  penelitian  yang dapat dilihat pada Gambar.1 dibawah ini
Gambar 1. Bagan Alir Penelitian

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Pemeriksaan Agregat Halus (Pasir)
Tabel 4. Hasil Propertis Agregat Halus No. Jenis Pemeriksaan Hasil Satuan Standar SNI 1. Berat Volume padat 1696,98 Kg/m 3 1400-1900 2. Modulus Halus Butir (MHB) 2,34 - 1,5-3,8 3. Berat Jenis Kondisi SSD 2,6348 2,58-2,83 4. Penyerapan 2,46 % 2-7 % 5. Kadar Lumpur 0,12 % < 5% 6. Kadar Air 3,75 % 3-5%
Gambar 2. Grafik Gradasi Daerah Untuk Pasir
Pemeriksaan  yang  dilakukan  terhadap  pasir memenuhi  persyaratan  yang  di  tetapkan    dan
dari  hasil  gradasi  yang  dilakukan  termasuk gradasi III atau tergolong jenis pasir halus.

## 2. Pemeriksaan Agregat Kasar (Batu Pecah)
Tabel 5. Hasil Propertis Agregat Kasar (Batu Pecah) No. Jenis Pemeriksaan Hasil Satuan Standar SNI 1. Berat Volume padat 1452,26 Kg/m 3 1400 -1900 2. Modulus Halus Butir (MHB) 5,84 - 5-8 3. Berat Jenis Kondisi SSD 2,6369 2,58-2,83 4. Penyerapan 2,49 % 2-7 % 5. Kadar Air 3,27 % 3-5 % 6. Keausan (Abrasi) 29,57 % Max< 50% Hasil  pemeriksaan  propertis  batu  pecah memenuhi standar yang ditetapkan dan abrasi yang diperoleh  juga kecil, sehingga nantinya akan  mempengaruhi  nilai  kuat  tekan  dari beton yang dibuat.

## 3. Pemeriksaan Cangkang Sawit
Tabel 6. Hasil Propertis Cangkang Sawit No. Jenis Pemeriksaan Hasil Satuan Standar SNI 1. Berat Jenis Kondisi SSD 1,3108 2,58-2,83 2. Penyerapan 6,09 % 2-7 % 3. Kadar Air 2,11 % 3-5 %
Hasil  pengujian  terhadap  propertis  cangkang sawit terhadap kadar air dari cangkang sangat kecil,  hal  ini  disebabkan  jarak  pengujian  dan pengambilan  material  cangkang  cukup  lama, selain  itu  dilokasi  pengambilan  cangkang
ditumpuk pada area terbuka dan terkena sinar matahari  langsung  setiap  hari.  Material  ini jika  digunakan  pada  campuran  beton  akan menambah jumlah air yang digunakan.
4. Job Mix untuk masing-masing Variasi Hasil job  mix diperoleh  komposisi  campuran untuk 1 m 3 benda uji  disajikan pada Tabel 7. dibawah ini.
Tabel 7. Komposisi Material untuk 1 m 3
No. Material Satuan Berat C0 C15 C20 C25 1. Semen Kg 380 380 380 380 2. Air Kg 195,14  204,84 208,07 211,30 3. Batu Pecah Kg 956,32  812,87 765,06 717,24 4. Cangkang Sawit Kg - 143,45 191,26 239,08 5. Pasir Kg 828,51  828,51 828,51 828,51
5. Kuat Tekan Pengujian  kuat  tekan  dilakukan  pada  umur 28  hari.  Masing-masing  variasi  memiliki  3 benda uji. Hasil kuat tekan rata-rata terhadap masing-masing  variasi  disajikan  pada  Tabel 8. dan Gambar 3. dibawah ini. Tabel 8. Hasil Kuat Tekan No Bentuk Kuat Tekan rerata (MPa) C0 C15 C20 C25 1. Selinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm 20,18 17,20 16,27 15,34
Gambar 3. Grafik Hasil Kuat Tekan
Hasil  pengujian  kuat  tekan  beton  pada  umur 28  hari  terlihat  bahwa  semakin  tinggi persentase  cangkang  kelapa  sawit  yang digunakan  maka  kuat  tekan  yang  dihasilkan semakin turun. Persentase penurunan masing- masing  kuat  tekan  beton  terhadap  kuat  tekan
rencana  secara  berturut-turut  adalah  14,77%, 19,38% dan 23,98%.
6. Berat Beton Berat  beton  yang  dihasilkan  dari  variasi campuran disajikan pada Tabel 9. dan Gambar 4. dibawah ini.
Tabel 9. Berat Beton No Bentuk Berat Beton (kg) C0 C15 C20 C25 1. Selinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm 12254,3 11518,3 11187,7 10855
Gambar 4. Grafik Berat Beton
Pada  Tabel  9.  dan  Gambar  4.  terlihat  bahwa terjadi  penurunan  berat  beton  seiring  dengan bertambahnya  persentase  cangkang  yang digunakan.

## PENUTUP

## Kesimpulan
Hasil penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut:
a. Kuat  tekan  selinder  untuk  variasi  cangkang 0%,  15%  ,  20%  dan  25%  adalah  20,18  MPa, 17,20 MPa, 16,27 MPa dan 15,34 MPa.
b. Terjadi  penurunan  kuat  tekan  terhadap  beton rencana sebesar 14,77%, 19,38% dan 23,98% untuk masing-masing variasi cangkang.
c. Adanya  pengurangan  berat  beton  seiring dengan  penambahan  cangkang  sawit  yang digunakan.
d. Semakin  besar  jumlah  persentase  cangkang sawit  yang  digunakan,  semakin  rendah  kuat tekan yang dihasilkan.

## Saran
a. Bagi  peneliti  selanjutnya  disarankan menambahkan zat aditif untuk menaikkan nilai kuat tekan yang dihasilkan.
b. Agar  cangkang  sawit  tetap  termanfaatkan sebaiknya  dilakukan  inovasi-inovasi  baru dalam pembuatan campuran beton, sehingga  tidak  terjadi  penumpukan  pada lokasi pabrik.

## Ucapan Terimakasih
Terimakasi  banyak  diucapkan  kepada  mahasiswa yang  telah  membantu  dalam  pengambilan  data yang dibutuhkan dan tak lupa pula kepada rekan- rekan yang telah memberikan masukan serta saran dalam melakukan penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Akbar,  F.  2014.  Pemanfaatan  Limbah Cangkang    Sawit  Sebagai  Bahan  Pengganti Agregat Kasar dalam Pembuatan Beton. e- skripsi Universitas Andalas. Padang: Universitas Andalas.
Mulyono, T. 2003. Teknologi Beton . Jakarta: Andi Yogyakarta.
SNI 03-2847-2002. 2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, Bandung: Badan Standarisasi Nasional
SNI  S-04-1989-F.  1989. Spesifikasi  Bahan Bangunan  Bagian  A,  Bahan  Bangunan  Bukan Logam. Jakarta: Badan Standarisasi Nasonal
SIN  03-2834-2000.  2000. Tata  Cara  Pembuatan Rencana  Campuran  Beton  Normal ,  Jakarta: Badan Standarisasi Nasional
Shalahuddin, M, dkk. 2013. Analisa Karakteristik Beton  Dengan  Varian  Cangkang  Sawit-Batu
Pecah. JURNAL APTEK Vol. 5 No. 1 . Pekanbaru:
Fakultas Teknik Universitas Riau.
Tjokrodimuljo,  K.  2004. Teknologi  Beton . Yogyakarta: Universitas Gajah Mada.