## Jurnal APLIKASI
ISSN.1907-753X

## Penambahan Abu Ampas Tebu (AAT) dan Limbah Boma Bisma Indra (BBI) untuk Pembuatan Paving Block
FX Didik Harijanto, Endang Kasiati, Boedi Wibowo, Sulchan Arifin Program Studi Diploma Teknik Sipil FTSP ITS, Surabaya
Email: didihari2@yahoo.com
Abstract
During the manufacturing process PT Boma Bisma Indra (BBI) produces unused-waste material, in the form of silica sand. As fine aggregate additives in the mix paving block, Silica sand has the advantages  of  its  small  porosity,  high  in  density,  hardness,  and  water-tightness  and  containing SiO 2 compounds that are silica reactive. In this research, fine aggregate of concrete block paving is mixed of BBI waste silica sand and sand with the ratio to the weight of sand of 0 %, 5 %, 10 %, 15  %,  and  20  %.  The  concrete  block  paving  is  made  by  mixture  of  1  PC:  1  sand  (and  waste material): 2 course aggregate: 2 fly ash with 10 % by weight of cement of additional material AAT. Course aggregate used has size of 5 mm. The concrete block paving has dimension of 21 cm long, 10.5  cm  wide,  and  6  cm  thick.  Compressive  strength  test  at  the  age  of  7,  14,  21,  28  days  and diffusion at 28 days. From the test results the highest strength is 589.51 kg/cm 2 . It is the mixture of 10%  the  waste material and  10  %  AAT.  It meets  compressive  strength  standard of  SNI  03-0691- 1996, i.e., A quality. Optimal diffusion as large as 3.12 % is obtained with the mix of the 20 % ratio of waste material to sand and 10% AAT. It meets the standard diffusion with quality of B.
Keywords: Paving block, BBI Waste, Compressive Strength, Diffusion, AAT.

## Abstrak
Pada proses pembuatan besi cor PT Boma Bisma Indra (BBI) ada limbah buangan yang tidak terpakai,  berupa  pasir  silika.  Pasir  silika  ini  sebagai  bahan  tambahan  agregat  halus  dalam campuran  paving  block  yang  mempunyai  keunggulan  yaitu  porositasnya  kecil,  kepadatan, kekerasan, kekedapannya tinggi, dan banyak mengandung senyawa SiO 2 yang bersifat sebagai silika  reaktif.  Pada  penelitian  ini  pembuatan  paving  block  dilakukan  dengan  cara  menambah sebagian  pasir  dengan  limbah  BBI  yaitu  dengan  variasi;  0%,  5%,  10%,  15%,  dan  20%  dari berat pasir ke masing-masing campuran 1 PC : 1 Pasir : 2 Stenslag : 2 Abu Batu dengan bahan tambahan  AAT  10%  yang  diambil  dari  berat  semen.  Stenslag  yang  digunakan  mempunyai ukuran 5 mm. Pembuatan paving block dengan ukuran P = 21 cm, L = 10,5 cm, dan T = 6 cm. Uji kuat tekan dilakukan pada umur 7, 14, 21 dan 28 hari dan resapan pada umur 28 hari. Dari hasil  pengujian    didapatkan  hasil  tertinggi  pada  variasi  penambahan  limbah  10%  dan  AAT 10%  dengan kuat tekan   sebesar 589,51 kg/cm 2 yang telah memenuhi  standar kuat tekan  SNI 03-0691-1996, yakni mutu A dan resapan yang optimum pada variasi penambahan limbah 20% dan AAT 10% sebesar 3,12%, telah memenuhi standar resapan, yakni mutu B.
Kata kunci: Paving block, Limbah BBI, Kuat tekan, Resapan, AAT.
1. Pendahuluan
Dengan semakin berkembangnya jaman penggunaan  paving  block  semakin dibutuhkan dan digunakan sebagai jalan komplek-komplek  perumahan,  taman, tempat  rekreasi, jalan-jalan  setapak  dan lain  sebagainya.  Paving  block  dengan bahan  dasar  agregat  yang  ditambah material pengikat sangat baik digunakan sebagai perkerasan tanah. Agregat yang
dimaksud  dalam  pembuatan  paving block  adalah  pasir,  abu  batu,  stenslag dengan  sedikit  penambahan  abu  ampas tebu  dan  pasir  silika  dari  limbah  BBI sebagai bahan tambahan pasir.
Setiap  harinya  PT  BBI  membuang  lim- bah  3-5  ton  yang  menyebabkan  pence- maran  lingkungan,  maka  dari  itu  dila- kukan  penelitian  dengan  maksud  dapat memanfaatkan  limbah  BBI  ini  sebagai
bahan  yang  dapat  berguna  untuk  me- ngurangi  pembuangan  limbah  yang semakin menumpuk, kandungan limbah BBI  ini  hampir  mirip  dengan  copper slag  yang  pernah  diteliti  sebelumnya sebagai  cementtious  material  terhadap kuat tekan mortar dengan menggunakan metode  perawatan  uap  dengan  kuat tekan  rata-rata  sebesar  1261,88  kg/cm 2 sedangkan  yang  mengalami  kenaikan tanpa  menggunakan  cooperslag  sebesar 1242,79  kg/cm 2 (M.  Nurdiansyah  ’06). Adapun  bahan  –  bahan  yang  dipakai adalah sbb:
● Semen Gresik Type I
● Pasir Mojokerto
● Stenslag ukuran 5 mm ●Abu batu ●Abu Ampas Tebu (AAT)
Tabel  1.  Mutu  paving block Mutu Kuat Tekan (Mpa) Penyerapan Air Rata-rata ( % ) Rata-Rata Min. A 40 35 3 B 20 17 6 C 15 12,5 8 D 10 8,5 10

## 1.1 Limbah Pasir Silika BBI
Bahan  pengganti  agregat  halus  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah sejenis  slag  dari  industri  baja  tuang  PT Boma  Bisma  Indra  yang  memproduksi mesin-mesin  industri  dan  komponen- komponen  pelengkapnya.  Proses  pro- duksi  menggunakan  metode  pengeco- ran, yaitu meleburkan bahan pembuatan baja ditambah dengan bahan pendukung lain.  Limbah  pasir  silika  BBI  berasal dari sisa moulding atau campuran bahan adonan  cor  yang  tidak  melebur.  Dalam
satu  kali  pengecoran,  limbah  yang dihasilkan  sebanyak  5%-8%  dari  berat campuran  atau  3-5  Ton  per  hari.  Ba- nyaknya  limbah  yang  dihasilkan  dipe- ngaruhi  oleh  kesempurnaan  dalam  pe- laksanaan  pembakaran.  Semakin  baik pembakarannya  atau  dalam  suhu  tinggi dan stabil, maka limbah yang dihasilkan semakin  sedikit  dan  sebaliknya.  Pasir silika  sendiri  berasal  dari  Desa  Jenuh Kabupaten  Tuban,  dalam  penelitian  ini penulis  mengambil  bahan  baku  limbah pasir silika dari sisa hasil produksi baja tuang  yaitu PT Boma Bisma Indra yang berada di Pasuruan.
Dalam  pemanfaatan  limbah  BBI  dalam campuran  paving  block,  dicoba  meng- kombinasikan  limbah  pasir  silika  ini dengan  agregat  halus.  Adapun  senyawa kimia  pada  limbah  BBI  seperti  Tabel  2 (Hasil Analisa Balai Penelitian Pengem- bangan Industri).

## Tabel 2. Senyawa kimia pada limbah BBI
1 SiO 2 43,30 % 2 Al 2 O 3 30,50 % 3 CaO 2,01 % 4 MgO 1,31 % 5 Fe 2 O 3 48,90 % 6 K 2 O - Na 2 O 0,34 % 7 SO 3 1,05 %
Didalam  material  limbah  pasir  silika terdapat  unsur  SiO 2 yang  bersifat sebagai  silika  reaktif,  sehingga  hal  ini sangat menguntungkan bagi tercapainya reaksi  terhadap  semen  dan  pada  ak- hirnya  akan  menambah  kekuatan  beton atau paving block.
Pada  proses  hidrasi  semen  yang  meng- hasilkan  senyawa  CSH  yang  bersifat sebagai  pengikat  juga  menghasilkan kapur  Ca(OH) 2 yang  bersifat  merugi-

## Jurnal APLIKASI
ISSN.1907-753X
kan,  dengan  adanya  silika  aktif  dalam limbah  pasir  silika  maka  kapur  yang timbul akan bereaksi kembali memben- tuk pengikat baru yaitu CSH.
Dimana  kalsium  silikat  hidrat  (CSH) sangat  berperan  dalam  pengerasan semen.  Reaksi  kalsium  hidroksida Ca(OH) 2 ini  berasal  dari  reaksi  antara semen  dan  air,  dimana  kalsium  hi- droksida  apabila  berada  pada  lingku- ngan  yang  agresif  akan  menimbulkan korosi  pada  mortar  maupun  beton sehingga  dapat  mengurangi  kuat  te- kannya.  Dengan  adanya  SiO 2 peranan kalsium  hidroksida  Ca(OH) 2 dapat diperkecil (Nurdiansyah, 2006).
1.2 Pasir
Penggunaan pasir sebagai bahan agregat halus  untuk  membuat  campuran  mortar atau  paving  block  harus  dipilih  dengan kualifikasi  yang  baik  atau  memenuhi gradasi pasir sesuai BS 882 atau ASTM C  136  dan  harus  bebas  bahan  organik, lempung,  atau  bahan-bahan  yang  dapat merusak  campuran  mortar  atau  paving yang  sesuai  standar  ASTM  C  33 (Standard  Specification  for  concrate Agregates).
Pasir  yang  digunakan  untuk  pembuatan paving  dalam  penelitian  ini  menggu- nakan  bahan  agregat  halus  atau  pasir alami  yang  diambil  dari  daerah  Mojo- kerto.  Hal  ini  dikarenakan  pada  pasir Mojokerto, kadar lumpurnya dan bahan organis  yang  terkandung  dalam  jumlah yang  sedikit  sehingga  memenuhi  krite- ria yang disyaratkan.
1.3 Gradasi Gabungan
Apabila  perencanaan  campuran  paving didasarkan  pada  gradasi  dari  agregat maka  perlu  untuk  mempertimbangkan gradasi  gabungan  dari  pasir  Mojokerto dan limbah pasir silika limbah BBI, hal ini  sangat  penting  karena  susunan  gra- dasi  agregat  tersebut  akan  menentukan sifat  dari  paving,  yaitu  kemudahan pekerjaan  serta  keekonomisan  dari campuran paving.

## 1.4 Abu Batu
Abu  batu  merupakan  sampingan  dari produksi  batu  pecah.  Abu  batu  meru- pakan  jenis  tertentu  campuran  batu- batuan  atau  abu  gunung  berapi  yang mengandung banyak silika, alumina dan mengandung  senyawa  alkali,  besi,  ka- pur  dan  sebagainya  walaupun  dalam kadar yang rendah. Abu batu berbentuk seperti kerikil tetapi mempunyai diame- ter lebih kecil yaitu kurang dari 5 mm.
Dari  setiap  daerah,  komposisi  abu  batu digunakan  dalam  aduk  beton  terutama untuk  memperbaiki  sifat  dari  beton. Pemakaian  abu  batu  dapat  menghemat pemakaian  semen.  Abu  batu  mengan- dung  senyawa  silika  yang  sangat  halus yang  bersifat  amorf  sehingga  mampu mengeras  bila  dicampur dengan  semen. Senyawa  yang  terjadi  antara  silika amorf dan kapur adalah senyawa Silikat Kalsium  yang  sukar  larut  dalam  air. Kemampuan  pengersan  dari  abu  batu karena  adanya  bagian-bagian  silika amorf yang halus (Fauzi, 2006).
1.5 Abu Ampas Tebu
Abu  ampas  tebu  (AAT)  adalah  limbah padat hasil sisa pembuangan pabrik gula Tulangan yang berupa ampas tebu yang
melalui proses pembakaran dan diambil abunya kemudian diambil sampel untuk diteliti  kadar  silikat  tertinggi,  sebelum- nya  sample  AAT    ini  dioven  tujuannya untuk  mengeringkan  dan  menghilang- kan  kadar  organik  yang  mungkin  ter- kandung didalamnya. Pengovenan sam- pel  dilakukan  di  laboratorium  Teknik Kimia ITS.
Abu  Ampas  Tebu  termasuk  dalam golongan  pozzolan  buatan  yang  sebe- narnya  banyak  macamnya,  baik  meru- pakan  sisa  pembakaran  dari  tungku, maupun hasil pemanfaatan limbah yang diolah  menjadi  abu  dan  mengandung silika  reaktif  dengan  melalui  proses pembakaran,  seperti  abu  terbang  (fly ash), abu sekam, silika fume, abu ampas tebu  dan  lain-lain.  AAT  yang  telah dioven  selanjutnya  diteliti  kandungan SiO 2, Al 2 O 3 ,  Fe 2 O 3, Na 2 O 3, dan  SO 3 penelitian  ini  dilakukan  di  Balai  Pene- litian  dan  Konsultasi  Industri  Labora- torium  Penelitian  dan  Konsultasi  In- dustri,  Surabaya.  Dalam  penelitian  ini AAT  diarahkan  sebagai  bahan  penam- bah  dari  semen  hal  ini  dikarenakan bahwa  AAT  mempunyai  sifat  fisik seperti  pozolan  dan  mengandung  silika reaktif (Rangga, 2005).
2. Metodologi
2.1. Pengadaan Material
Sebelum  pembuatan  campuran  benda uji paving block dibuat, terlebih dahulu disiapkan  material  yang  digunakan  dan sesuai  tujuan  pembuatan  paving  block tersebut.
Material yang digunakan adalah:
- Semen Gresik tipe I
- Pasir Mojokerto
- Limbah Pasir BBI
- Abu Batu
- Stenslag
- Air PDAM
- Abu Ampas Tebu

## Tabel 3.  Sifat Kimia AAT
Uraian Hasil Uji (%) Silika dioksida, SiO 2 72,33 Besi (III) dioksida, Fe 2 O 3 0,85 Alumuninm oksida, Al 2 O 3 3,24 Calsium 0,63 Magnesium 0,58 Carbon 10,91 Kadar Air 3,79 Sumber:  Departemen  Perindustrian  Badan  Penelitian  dan Pengembangan Industri 2.2. Analisa Bahan Pengujian  yang  dilakukan  adalah  seba-
gai berikut:
- Berat Jenis
- Analisa Ayakan
- Resapan Air
- Kelembaban
- Kandungan bahan organik
2.3. Perencanaan  Komposisi  Cam-
puran
Dalam  penelitian  ini,  kami  mencoba mencari  komposisi  antara  PC,  pasir, stenslag,  abu  batu  dan  abu  ampas  tebu sehingga  menghasilkan  paving  block dengan  efektifitas  dan  kualitas  yang maksimum. Setelah itu dilakukan perco- baan untuk mengetahui hasil komposisi campuran  yang  telah  direncanakan  dan diklasifikasikan  menurut  mutu  yang telah  disyaratkan  dalam  SNI  03-0691- 1996.
Komposisi  campuran  yang  telah  diren- canakan adalah sebagai berikut:

## Jurnal APLIKASI
ISSN.1907-753X
1 PC : 1 Pasir: 2 Stenslag : 2 Abu Batu + 10% AAT, dengan penambahan pasir silika  limbah  BBI  0%,  5%,  10%,  15% dan  20%  terhadap  jumlah  berat  pasir Mojokerto (dapat dilihat pada Tabel 3).

## 2.4. Pembuatan Benda Uji
Benda  uji  paving  block  dibuat  ber- dasarkan  SNI-03-0691-1996.  Pembua- tan  benda  uji  paving  block  dapat diproduksi baik secara mekanis maupun secara  manual.  Dalam  penelitian  ini digunakan secara mekanis. Proses pem- buatan  benda  uji  paving  block  adalah sebagai berikut:
a) Pencampuran bahan material dibuat sesuai  komposisi  yang  telah  diren- canakan.
b) Bahan  material  yang  sudah  ditakar sesuai  komposisi  dimasukkan  ke dalam  mixer  hingga  menjadi  ho- mogen  dan  ditambahkan  dengan air.
c) Campuran  dimasukkan  ke  dalam mesin  pencetak  paving  “Multi Block”  dengan  ukuran  paving  21 cm x 10,5 cm x 6 cm.
d) Campuran di dalam cetakan dirata- kan  menggunakan  papan  yang  rata
kemudian  dipress  untuk  mema- datkan bahan dan digetarkan
selama ± 3 detik.
e) Paving block hasil cetakan diangkat dari  cetakan  kemudian  diangin– anginkan.
2.5. Perawatan Benda Uji
Untuk  memberikan  hasil  yang  baik, diperlukan penyimpanan dan perawatan terhadap  benda  uji  yang  telah  dicetak. Tujuan  perawatan  adalah  mencegah pengeringan  yang  bisa  menyebabkan kehilangan  air  yang  dibutuhkan  untuk proses  pengerasan  sehingga  kebutuhan air  selama  proses  hidrasi  semen  tidak berkurang.  Perawatan  untuk  paving block  dilakukan  setelah  paving  block dicetak  yaitu  diletakkan  di  tempat penyimpanan  sementara  selama  dua puluh  empat jam,  setelah  itu  perawatan benda  uji  dilakukan  dengan  cara menyirami  paving  block  dimulai  sejak sehari setelah pencetakan selama 2 hari lalu diangin-anginkan hingga kemudian diuji kuat tekan paving block.
Tabel 3. Paving block (1 benda uji)
No Komposisi Campuran ( 1PC:1Ps:2AB:2Stn ) Variasi Limbah BBI PC (gr) Pasir (gr) 10% AAT (gr) Limbah BBI (gr) Abu Batu (gr) Stenslag (gr) 1 0% 674,7 586,5 67,47 0 1181,9 1159,8 2 5% 674,7 586,5 67,47 29,32 1181,9 1159,8 3 10% 674,7 586,5 67,47 58,65 1181,9 1159,8 4 15% 674,7 586,5 67,47 87,97 1181,9 1159,8 5 20% 674,7 586,5 67,47 117,3 1181,9 1159,8
Gambar 1. Hasil analisa ayakan pasir alami di Zone 3
Gambar 2. Hasil analisa ayakan pasir alami + 5% di Zone 2
Gambar 3. Hasil analisa ayakan pasir alami +10% Silika di Zone 2

## Jurnal APLIKASI
ISSN.1907-753X
Gambar 4. Hasil analisa ayakan pasir alami +15% Silika di Zone 2
Gambar 5. Hasil analisa ayakan pasir alami +20% Silika di Zone 2
Gambar 6. Kuat tekan paving umur 28 hari di Zone 2
Gambar 7. Hubungan antara kuat tekan dan umur paving block di Zone 2
Gambar 8. Grafik resapan di Zone 2
3. Hasil dan Pembahasan Tabel  4.  Hasil  Analisa  Material  Pasir Alami No. Analisa sifat fisik Pasir Alami 1 Berat Jenis 2.66 2 Resapan 5.62 3 Kelembaban 4.74 4 Kadar Zat  Organik Baik 5 Modulus Kehalusan 2.65
Dari  hasil  uji  ayakan  pasir  alami  seperti terlihat  pada  Tabel  4  dan  Gambar  1-5, selanjutnya  digambarkan  pada  grafik lengkung  untuk  ayakan  pasir  (Gambar 1).  Klasifikasi  pasir  Mojokerto  tersebut
termasuk  pada  grading  zone  3  yang mempunyai  karakteristik    halus,  setelah dicampur  5%  dengan  pasir  silika  masuk pada  grading  zone  2  yang  mempunyai karakteristik kasar (Gambar 2), demikian pula  sampai  dengan  penambahan    pasir silika  20%  masuk  pada  grading  zone  2 yaitu  mempunyai  karakteristik  kasar (Gambar 5).
Pengujian kuat tekan paving pada umur 28 hari relatif sudah sempurna. Dengan penambahan limbah BBI dan AAT kuat tekannya  akan  mengalami  kenaikan yang  cukup  besar  pada  variasi  limbah

## Jurnal APLIKASI
ISSN.1907-753X
10%  umur  28  hari  yaitu  71%  diban- dingkan  paving  tanpa  limbah  dengan kuat  tekan  mencapai  589,51  kg/cm 2 seperti  pada  Gambar  6.  yang  masuk dalam  kualifikasi  kuat  tekan  paving block  mutu  A . Kuat  tekan  yang  tinggi dimungkinkan  karena  ikatan/lekatan antara  semen  dan  agregat,  sehingga pasta  semen  dapat  menyelimuti  semua agregat  dan  juga  dipengaruhi  adanya reaksi  bahan  tambahan  AAT  yang bersifat seperti pozzolan.
Pengujian resapan paving pada umur 28 hari  yang  optimum  (rendah)  pada variasi  limbah  20%  mencapai  penuru- nan  2%  dibandingkan  paving  tanpa limbah  seperti  pada  Gambar  8.  yang masuk dalam kualifikasi resapan paving block mutu B.
4. Simpulan
Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dila- kukan serta analisa yang telah diuraikan dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Limbah  pasir  silika  BBI  dapat digunakan sebagai bahan penambah agregat  halus  dalam  campuran pembuatan  paving  block,  hal  ini dapat  dilihat  dari  hasil  uji  kuat tekan  yang  tinggi  dari  pada  yang tidak  menggunakan  bahan  tamba- han (Limbah BBI).
2. Dengan  penambahan  limbah  BBI 0%, 5%, 10%, 15%,20 % dan  AAT 10%  pada campuran 1 PC : 1 Pasir
:  2  Abu  Batu  :  2  Stenslag,  kuat tekan tertinggi pada variasi penam- bahan  limbah  BBI  10%  umur  28 hari  sebesar  589.51  kg/cm 2 yang masuk dalam kualifikasi kuat tekan paving block mutu A.
3. Resapan  minimal  didapat  dengan variasi  penambahan  Limbah  BBI 20%  sebesar  3,12%  yang  masuk dalam  kualifikasi  resapan  paving block mutu B.

## Daftar Pustaka
ASTM.  2003.  Anual  Book  of  ASTM Standards,  Concrete  and  Aggre- gates, Philadelphia: ASTM 2003.
Astana  D.  Yulius.  2000.  Pengaruh
Kombinasi  Copperslag  dan  Pasir Lumajang dalam Campuran Beton yang Mengandung Fly Ash terhadap  Kuat  Tekan  dan  Berat Volume,  Surabaya:  Teknik  Sipil
Universitas  Pembangunan  Nasio- nal.
Didit  T.  Rangga.  2005.  Pengaruh
Penambahan  Abu  Ampas  Tebu pada  Campuran  Beton  terhadap Modulus Elastisitas Beton dengan Variasi Faktor Air Semen, Surabaya:  Teknik  Sipil  Univer- sitas Pembangunan Nasional. Fauzi  Aminul  and  F.  Aditya.  2006. Evaluasi  Komposisi  Campuran Paving  Block  dengan  Variasi Campuran Pasir, Abu Batu, Stenslag dan Fly Ash dari Limbah PLTU Paiton, Surabaya: ITS.
Handriati  A.,  2008.  Pemanfaatan  Lim- bah  untuk  Bahan  Bangunan, Puslitbang Permukiman.
Modul  Disemenasi  C-1,  Pemanfaatan
Agregat  Halus  (Pasir)  untuk Komponen Bahan Bangunan, Puslitbang Permukiman.
Nurdiansyah  M.,  2006.  Pengaruh  Lim- bah  Industri  Peleburan  Tembaga (Copperslag)  sebagai  Cementi- tious  Material  terhadap  Kuat Tekan  Mortar  dengan  Perawatan Uap  (Steam  Curing),  Surabaya: UPN.
SNI  03-0691-1996,  Standar  Mutu  Bata Beton (Paving Block).
Subakti  Aman.  1994.  Teknologi  Beton dalam Praktek, Surabaya: ITS. Sufiyah.  2005.  Efektifitas  Kombinasi Cooperslag  sebagai  Cementitious terhadap  Kuat  Tekan  pada  Beton, Surabaya: UPN. Yudi  P.,  2005.  Pengaruh  Kombinasi Cooperslag  sebagai  Cementitious terhadap  Porositas  pada  Campu- ran Beton, Surabaya: UPN.