pISSN: 2723-3472 eISSN: 2746 -1033
Volume 3, Issue 1, March 2022, pages 43-48

## REKONSTRUKSI TADULAKO
Civil Engineering Journal on Research and Development https://new.jurnal.untad.ac.id/index.php/renstra

## Studi  Eksperimen  Penambahan Tailing  Pada  Campuran  Mortar  Sebagai Substitusi Parsial Semen Untuk Dinding Panel
D.R. Kurniaty a*
a Laboratorium Transportasi dan Jalan Raya Jurusan Teknik Sipil Universitas Tadulako, Jalan Soekarno Hatta Km. 9, Palu, Sulawesi Tengah, Indonesia, 94112
* Corresponding author’s e -mail: dianrifany@yahoo.com
Received: 25 December 2021 ; revised: 12 January 2022 ; accepted: 29 January 2022
Abstract: Poboya is located in East Palu District, Palu City, Central Sulawesi. This village is now an area that has become a traditional gold mining activity. The end result of the mining process in the form of these deposits becomes waste which is commonly referred to as tailing. This waste contains a lot of carbon and no one has utilized it. This study was conducted to determine the optimum percent value of adding tailing to the mortar mixture so that it can affect the compressive strength of the mortar. This research uses experimental methods and literature studies. The location of the research was carried out at the Laboratory of Structures and Building Materials,  Faculty of Engineering, Tadulako University. The variations used in the use of gold mine waste (tailing) as partial cement substitution are 50% and 75% by weight of cement. Tailings will replace some of the cement in a mortar mix made of sand, cement and water. The test to be carried out is the compressive strength of the mortar at the age of 7 and 28 days. Mortar test object made measuring 5 x 5 x 5 cm. The results obtained showed that 50% tailings had a higher compressive strength of 156 kg/cm2 than mortar using 75% tailing only had a compressive strength of  21.33 kg/cm2 at the age of the specimen 28 days. Mortar is used for the manufacture of wall panels with ferrocement technology.
Keywords: tailing, ferrocement, mortar, wall panel
Abstrak: Poboya terletak di Kecamatan Palu Timur, Kota Palu, Sulawesi Tengah. Kelurahan ini sekarang  menjadi areal yang menjadi aktifitas penambangan emas tradisional. Hasil akhir proses penambangan berupa endapan ini menjadi limbah yang biasa disebut dengan tailing . Limbah ini banyak mengandung karbon dan belum ada yang memanfaatkan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai persen optimum  penambahan tailing ke  dalam  campuran  mortar  sehingga  dapat  berpengaruh  terhadap  kuat  tekan  mortar.  Penelitian  ini menggunakan metode eksperimen dan studi literatur. Lokasi penelitian dilakukan di Laboratorium Struktur dan Bahan Bangunan Fakultas Teknik Universitas Tadulako. Variasi yang digunakan dalam penggunaan limbah tambang emas ( tailing ) sebagai subsitusi sebagian semen adalah 50% dan 75% terhadap berat semen. Tailing akan menggantikan sebagian semen pada campuran mortar yang berbahan pasir, semen dan air. Pengujian yang akan dilakukan adalah kuat tekan mortar pada umur 7 dan 28 hari. Benda uji mortar yang dibuat berukuran 5 x 5 x 5 cm. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa 50% tailing memiliki kuat tekan lebih tinggi sebesar 156 kg/cm 2 dibanding mortar menggunakan  75% tailing hanya  memiliki  kuat  tekan  sebesar  21,33  kg/cm 2 pada  umur  benda  uji  28  hari.  Mortar  digunakan  untuk pembuatan dinding panel dengan teknologi ferrosemen.
Kata kunci: tailing, ferrosemen, mortar, dinding panel

## 1. Pendahuluan
Poboya adalah salah satu Kelurahan di Kecamatan Palu Timur, Kota Palu, Sulawesi Tengah. Kelurahan ini sekarang menjadi areal yang merupakan aktifitas penambangan emas tradisional, yang dahulunya merupakan kawasan pertanian, ladang dan    kebun – kebun masyarakat. Kawasan ini sudah dipenuhi  dengan  mesin  tromol  pengolah  emas.  Proses penambangan  emas  yang  berada  diperbukitan,  banyak menghasilkan  limbah  berupa  endapan  yang  tidak mengandung  emas  lagi  ( Gambar  1 ).  Hasil  akhir  proses penambangan  berupa  endapan  ini  menjadi  limbah  yang biasa  disebut  dengan tailing [1-4] .  Limbah  akhir  hasil tambang  tersebut  masih  memiliki  kandungan  karbon, sehingga dapat digunakan sebagai bahan pengganti parsial (sebagian)  semen  pada  campuran  mortar [5-7] .  Bahan pembentuk  mortar  umumnya  terdiri  dari  semen Portland , pasir  dan  air,  dapat  juga  diberikan  bahan  tambah ( admixture ) ke dalam campuran mortar [8-12] .
Bahan gabungan yang diperoleh dari campuran mortar
semen dengan penguatan lapis kawat baja dalam bentuk jala kawat  atau mesh dimana  kawat  jala  dianggap  sebagai tulangan inilah yang akan membentuk dinding panel dengan teknologi ferosemen [6] .
Pada  penelitian  ini  merumuskan  masalah  sebagai berikut :
1) Apakah  penambahan tailing pada  campuran  mortar sebagai  pengganti  sebagian  semen  dapat  berpengaruh terhadap kuat tekan mortar ?
2) Berapa  persen  nilai  optimum  penambahan tailing ke dalam campuran mortar?
3) Apakah  mortar  dengan  menggantikan  sebagian  semen dengan tailing dapat  di  aplikasikan  sebagai  bahan dinding panel dengan teknologi ferosemen?
Tujuan penelitian ini :
1) Untuk  dapat  mengurangi  pemakaian  semen  dengan alternatif tailing sebagai  pengikat  dalam  campuran mortar.
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 3(1), March 2022
2) Untuk  mengetahui  seberapa  besar tailing berpengaruh terhadap kuat tekan mortar.
3) Menjadikan  mortar  sebagai  bahan  pembuat  dinding panel  dengan  teknologi  ferosemen  dapat  bernilai ekonomis, ramah lingkungan, dan berkualitas
Gambar 1. Limbah akhir proses penambang emas ( tailing )
Manfaat penelitian adalah :
1) Memanfaatkan limbah tambang emas ( tailing )
2) Membuka  peluang  usaha  baru  bagi  penambang  emas, menjadikan  kembali  limbah  akhir  penambangan  emas menjadi  dinding  panel,  sehingga  dapat  menambah pendapatan mereka.

## 2. Metode Penelitian
Metode  penelitian  ini  metode  eksperimen  yang dilakukan  di  Laboratorium  Struktur  dan  Bahan  Bangunan Fakultas Teknik Universitas
Tadulako serta menggabungkan dengan studi literatur.

## 2.1. Tailing sebagai Campuran Mortar
Nilai  kuat  tekan  beton  dan  mortar  pada  umur  28  hari menunjukkan  hasil  paling  maksimum  untuk  beton  ialah 22,17 MPa pada variasi campuran 20% tailing dan mortar variasi campuran 5% dan 15% berturut- turut besarnya 15,4 MPa dan 14,4 MPa [13] . Penggunaan tailing 5% dan 15% mengalami  kenaikan kuat  tekan,  akan  tetapi  penggunaan tailing 10% dan  20% justru  menyebabkan  penurunan  kuat  tekan.  Kuat  tekan maksimum  yang  diperoleh  dalam  penelitian  ini  sebesar 17,97  MPa  yaitu  pada  campuran  mortar  tipe  II,  dengan kadar 5% tailing  dan additive 2% umur 28 hari. Semakin besar  penggunaan  additive,  memiliki  kecenderungan  nilai kuat  tekan  mengalami  peningkatan  seiring  dengan  umur pengujian mortar [14] .
Dalam penelitian Pandeleke (2010), disampaikan bahwa hasil  akhir  penambangan  emas  ( tailing )  memiliki kandungan  komposisi  kimia  yaitu  CaO,  SiO2,  Al2O3, Arsen , Hg.  Beberapa  unsur  kimia  tersebut  dimiliki  oleh semen  seperti  CaO  dan  SiO2.  Oleh  karenanya  melalui pendekatan  unsur  kimia  tersebut  maka  dilakukan eksperimen  untuk  menggantikan  sebagian  semen  dengan tailing dalam  campuran  mortar [13] .  Semen portland
merupakan  bahan  perekat  yang  mengikat  bahan  bahan agregat dalam pembuatan mortar.
Bahan  pembentuk  ferosemen  adalah  mortar.  Semen portland, agregat  halus  (pasir),  air  dan admixture (bahan tambah)  merupakan  bahan  yang  digunakan  dalam pembuatan mortar. Berdasarkan ACI Committee 549 (1999) mortar  biasanya  mengandung  95%  dari  total  volume ferosemen  dan  mempunyai  pengaruh  yang  besar  pada perilaku terhadap produk akhir .

## 2.2. Bahan-Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan benda uji mortar dapat dilihat pada Tabel 1 .
Tabel 1 . Bahan-bahan benda uji mortar No Bahan-Bahan Type Sumber 1 Semen Portland I PT. Tonasa 2 Pasir Agregat halus S. Palu 3 Tailing - Poboya 4 Air Air Bersih  Lab. Struktur

## 2.1. Pembuatan  Benda  Uji  dan  Rancangan  Campuran Mortar
Variasi campuran mortar terdiri dari dua campuran yaitu 50% dan 75% penggunaan limbah tambang emas ( tailing ) terhadap berat semen. Benda uji mortar untuk menguji kuat tekan  mortar  dicetak  dalam  cetakan  mortar  benda  uji berbentuk  kubus  berukuran  5  x  5  x  5  cm  sesuai  SNI  03- 6825-2002 tentang metode pengujian kekuatan tekan mortar semen  portland  untuk  pekerjaan  sipil [15] .  Rancangan campuran  mortar  untuk  6  benda  uji  dari  masing  masing variasi  penggunaan  tailing  sebagai  pengganti  sebagian semen adalah sebagai berikut:
1). Untuk Variasi 50% Semen Portland 500 - 250 = 250 gram; (2) pasir 1.375 gram; (3) air suling 242 ml ; (4) tailing 50% x 500 = 250 gram.
2). Untuk Variasi 75% Semen Portland 500 - 375 = 125 gram; (2) pasir 1.375 gram; (3) air suling 242 ml ; (4) tailing 75% x 500 = 375 gram.
Kadar  air  optimum  pada  campuran  mortar  untuk membuat benda uji ditetapkan berdasarkan hasil pengujian meja leleh.

## 2.2. Pengujian Laboratorium
Melakukan pengujian campuran mortar  pada laboratorium  Struktur  dan  Bahan  Bangunan  Fakultas Teknik  Universitas  Tadulako.  Pengujian  dilakukan  7  hari dan 28 hari, dengan variasi campuran 50% dan 75% dalam penggunaan limbah tambang emas ( tailing ). Pengujian yang akan  dilakukan  adalah  pengujian  kuat  tekan  campuran mortar, dengan benda uji ukuran 5x5x5 cm.
REKONSTRUKSI TADULAKO: Civil Engineering Journal on Research and Development , Vol. 3(1), March 2022

## 2.3. Pembuatan  Dinding  Panel  dengan  Teknologi Ferosemen
Hasil  kuat  tekan  yang  terbaik  dari  variasi  penggunaan tailing  sebagai  pengganti  sebagian  semen  pada  campuran mortar,  diaplikasikan  penggunaannya  untuk  pembuatan dinding panel dengan teknologi ferosemen. Pertama yang di siapkan  adalah  cetakan  yang  terbuat  dari  multipleks  yang dibentuk dalam 2 (dua) ukuran yaitu ukuran  1 x 40 cm dan 1,2 x 80 cm. Kemudian di siapkan pula mortar decking atau selimut  mortar  yang  dicetak  dengan  menggunakan  pipa PVC  dengan  ukuran  2,5 Inch .  Kegunaan  mortar decking sebagai  batas  antara  adukan  dengan  kawat wire  mesh . Kemudian  membuat  rangka  yang  terbuat  dari  anyaman kawat wire mesh berfungsi sebagai tulangan ( Gambar 2 ) . Gambar 2 . W ire mesh
Gambar 3. Ukuran dinding panel
Selanjutnya  mempersiapkan  bahan  untuk  membuat campuran  dinding  panel  yang  terdiri  dari  semen,  pasir, tailing dan  air  ( Gambar  3 dan Gambar  4 ).  Perbandingan adukan  adalah  dengan  perbandingan  berat.  Perbandingan untuk konstruksi ferosemen umumnya 1 : 3 yaitu semen : pasir,  dengan  perbandingan  semen  : tailing adalah  50%  : 50%.  Faktor  air  semen  :  0,3.  Penentuan  penambahan    air pada  campuran    semen,  pasir  dan  limbah  akhir penambangan  emas,  didapat  dengan  cara trial  and  error sampai  diperoleh  kelecakan  yang  mencukupi.  Proses pencampuran  dan  pengadukan  dalam  pengerjaan  dinding
panel  sebagian  menggunakan  peralatan  seperti  :  talam (wadah), sendok kayu, sekop, dan alat-alat manual lainnya, sedangkan untuk pencampuran menggunakan mesin molen kemudian  dicetak  sesuai  dengan  ukuran  yang  telah disiapkan
Gambar 4. Bagan alir proses pembuatan papan partikel
3. Hasil dan Pembahasan
3.1. Hasil Pengujian Laboratorium
Hasil pengujian laboratorium disajikan pada Tabel 2 dan Tabel  3 .  Hasil  yang  diperoleh  menunjukkan  bahwa  untuk campuran mortar dengan menggunakan 50% limbah akhir tambang  emas  ( tailing )  memiliki  kuat  tekan  lebih  tinggi yaitu sebesar 156 kg/cm 2 = 15,6 MPa pada umur benda uji 28  hari  dibanding  dengan  campuran  mortar  dengan menggunakan  75%  limbah  akhir  tambang  emas  hanya memiliki kuat tekan yaitu sebesar 21,33 kg/cm 2 = 2,13 MPa pada umur benda uji 28 hari.
Berbeda  dengan  hasil  yang  diperoleh  dari  penelitian Pandeleke,  (2010)  mortar  variasi  campuran  5%  dan  15% berturut- turut besarnya 15,4 MPa dan 14,4 MPa [13] .
Tailing Pasir Pasir Dipasang ke dalam cetakan panel yang telah dibuat sesuai ukuran Dikeringkan 1 X 24 jam Panel dikeluarkan dari cetakan Dilakukan perawatan selama 28 hari Produksi siap digunakan Dicampur air dengan perbandingan yang telah ditetapkan Menyiapkan rangka panel Panel 240 cm 40 cm 5 cm
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 3(1), March 2022
3.2. Hasil  Produk  Dinding  Panel  dengan  Teknologi Ferosemen
Pemanfaatan  limbah  akhir  tambang  emas  ( tailing ) sebagai pengganti sebagian semen pada campuran mortar,
persen  optimum  tailing  yang  dapat  digunakan  adalah sebesar  50%  dari  berat  semen.  Sebagai  aplikasi penggunaannya  maka  telah  dibuat  salah  satu  bentuk konstruksi sederhana yaitu dinding panel dengan teknologi ferosemen ( Gambar 4 ).
Tabel 2. Hasil pengujian kuat tekan campuran mortar variasi tailing 50%
No BU Jenis Konst. Umur BU (Hari) Berat (gram)
Dimensi Berat
Isi (gr/cm 3 ) Luas Bid Beban  Kuat Tekan Panjang (cm) Lebar (cm) Tinggi (cm) Tes Maks (kg/cm 2 ) (cm 2 )  (KN)  7 hari 28 hari 1 Mortar Tailing 50% 28 289,7 5 5 5 2,318 25 40 160 160 2 28 293,2 5 5 5 2,228 25 39 156 156 3 28 291,1 5 5 5 2,329 25 38 154 154 4 28 293,0 5 5 5 2,336 25 39 156 156 5 28 291,3 5 5 5 2,330 25 38 153 153 6 28 292,2 5 5 5 2,328 25 39 156 156 Rata-rata 2,330 156 Tabel 3 . Hasil pengujian kuat tekan campuran mortar variasi tailing 75%
No BU Jenis Konst. Umur BU (Hari) Berat (gram) Dimensi
Berat Isi (gr/cm 3 ) Luas Bid Beban  Kuat Tekan Panjang (cm) Lebar (cm) Tinggi (cm) Tes Maks (kg/cm 2 )
(cm 2 )  (KN)  7 hari 28 hari 1 Mortar Tailing 75% 28 292,2 5 5 5 2,338 25 5 20 20 2 28 299,7 5 5 5 2,398 25 5 20 20 3 28 293,6 5 5 5 2,349 25 6 23 23 4 28 293,2 5 5 5 2,346 25 6 20 20 5 28 295,1 5 5 5 2,387 25 5 22 22 6 28 297,4 5 5 5 2,388 25 5 23 23 Rata-rata 2,368 21,33
Gambar 4 . Hasil jadi produk dinding panel dengan teknologi ferosemen
4. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  pengujian,  maka  dapat  ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1) Campuran  mortar  menggunakan  50%  limbah  akhir tambang emas ( tailing ) memiliki kuat tekan lebih tinggi yaitu sebesar 156 kg/cm 2 = 15,6 MPa pada umur benda uji 28 hari dibanding dengan campuran mortar dengan menggunakan 75% limbah akhir tambang emas hanya
memiliki kuat tekan yaitu sebesar 21,33 kg/cm 2 = 2,13
MPa pada umur benda uji 28 hari.
2) Persen  optimum  tailing  yang  dapat  digunakan  adalah sebesar 50% dari berat semen.
3) Penggunaan  tailing  sebagai  pengganti  sebagian  semen pada campuran mortar dapat diaplikasikan dalam bentuk konstruksi  sederhana  yaitu  dinding  panel  dengan teknologi ferosemen.

## Ucapan Terima Kasih
Penulis        ucapkan        terimakasih        kepada    Kepala Laboratorium  Struktur  dan  Bahan  Bangunan  atas bimbingannya  dan  memberikan  fasilitas  untuk  dapat melakukan penelitian di Laboratorium Struktur dan Bahan Bangunan. Terima kasih yang tak terhingga kepada teman teman PLP di Laboratorium tersebut yang telah membantu dalam melakukan eksperimen .

## Daftar Pustaka
[1] E.  Rabihati,  I.A.  Purnama,  M.S.  Adjie,  and  V.D. Rachmawan, “Pemanfaat an Limbah Bauksit ( Tailing Bauxite )  Sebagai  Bahan  Pengganti  Agregat  Halus
REKONSTRUKSI TADULAKO: Civil Engineering Journal on Research and Development , Vol. 3(1), March 2022
Terhadap Kuat Tekan, Kuat Tarik Belah, dan Modulus Elastisitas  Pada  Beton”, Retensi:  Jurnal  Rekayasa
Teknik Sipil , vol. 1, no. 1, p. 1, 2020.
[2] I.A. Pamayo and Y. Trihadiningrum, “Stab ilisasi/Solidifikasi Timbunan Tailing Penambangan Emas Rakyat Kulon Progo Menggunakan  Semen Portland ”, Jurnal  Teknik  ITS , vol. 5, no. 2, p. 242, 2015.
[3] A. Majid, A. Rohman, and R. R. Isda, “Desain Bahan Dasar Campuran Bata Ringan dari Limbah Tambang Emas  Po ngkor”, Jurnal  Teknik ,  vol.  17,  no.  1,  p.  9, 2018.
[4] I.J.R. Sondakh, M.D. J. Sumajouw, R. Pandaleke, and S.O. Dapas, “Pemanfaatan Tailing Sebagai Substitusi Parsial  Pada  Semen  Ditinjau  Terhadap  Kuat  Tekan dan Kuat Tarik Lentur”, Jurnal Sipil Statik , vol. 3, no. 4, p. 253, 2015.
[5] Amalia  and  A.  Murdiyoto,  “Kualitas  Bata  Beton Berlubang Dengan Bahan Limbah Tailing
Penambangan  Emas  UPBE  Pongkor,  Politeknologi, vol. 18, no. 1, p. 1, 2019.
[6] A.Y.  Mulia  and  I.N.  Sari,  “Karakteristik  Limbah Tailing  Sebagai  Bahan  Baku  Mo rtar  Siap  Pakai”, Jurnal Permukiman , vol. 13, no. 1, p. 53, 2018.
[7] S.W.M.  Supit,  R.  Rumbayan,  and  S.  Misilu, “Pengaruh  Pemanfaatan  Tailing  Terhadap  Kuat Tekan,  Porositas  dan  Absorpsi  Mortar Portland Composite Cement ”, Jurnal Teknik Sipil Terapan , vol.
1, no. 1, p. 29, 2019.
[8] S.  Amrie, Teknologi  Beton  A – Z ,  Jakarta:  Penerbit Yayasan John Hi- Tech Idetama, 2005.
[9] Tim  Penyusun, Teknologi  Bahan  Bangunan , Yogyakarta:  Sekolah  Pasca  Sarjana  Universitas Gadjah Mada, 2008.
[10] T.  Mulyono, Teknologi  Beton ,  Yogyakarta:  Penerbit Andi, 2004.
[11] K.  Tjokrodimuljo, Teknologi  Beton ,  Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada, 2004.
[12] G.B.  Batson,  J.O.  Castro,  A.J.  Guerra,  M.E.  Iorns, C.D.  Johnston,  A.E.  Naaman,  J.P.  Romualdi,  S.P. Shah,  R.F.  Zollo,  N.  Swamy,  B.L.  Tilsen,  R.B. Williamson, and  R.C. Zubieta, “Guide for the Design, Construction,  and  Repair  of  Ferrocement”. ACI Structural Journal , vol. 85, no. 3, p. 325, 1988.
[13] R.E.  Pandaleke, “ Kajian  Manfaat Tailing Untuk Bahan  Bangunan  Konstruksi ” , Jurnal  Tekno ,  vol.  7, no. 52, p. 75., 2010.
[14] R.E. Pandaleke , “ Kajian Karakteristik Mortar Dengan Menggunakan Tailing dan Additive Sebagai Substitusi Parsial Semen ” , Jurnal Tekno Sipil , vol. 12, no. 60, p. 21, 2014.
[15] SNI  03-6825-2002, Metode  Pengujian  Kekuatan Tekan Mortar Semen Portland Untuk Pekerjaan Sipil ,
Jakarta: Badan Standar Nasional, 2002.
This page is intentionally left blank