http://Jurnal.polimdo.ac.id/ JTST, 1 (1), 2019, 38-46

## Jurnal TEKNIK SIPIL TERAPAN

## Kuat Tekan Beton Dengan Kerikil Plastik Untuk Pembuatan Bak Kontrol Limbah Rumah Tangga
Vicky Samuel Lumintang 1 , Enggelin Da imoen 2 , Carla Sarajar 3 , Harry Sumajouw 4 dan Steve W.M Supit 5 Program Studi Konstruksi Bangunan Gedung Jurusan Teknik Sipil, Politeknik Negeri Manado e-mail: 1 vickysamuel2020@gmail.com, 2 enggelinpd@gmail.com, 3 carlaasarajar@gmail.com,
4 harryvagung@gmail.com, 5 stevewmsupit@gmail.com.

## Abstrak
Polusi lingkungan akibat limbah khususnya limbah plastik merupakan masalah yang sangat serius. Dalam jangka panjang, dampak buruknya adalah penurunan kualitas tanah, air, udara, dan sumber daya alam lainnya. Oleh karena itu, perlu upaya terpadu dan terarah yang serius  dalam  menangani  masalah  sampah  plastik.  Salah  satunya  adalah  dengan  mengolah limbah  plastik  menjadi  kerikil  untuk  digunakan  sebagai  pengganti  agregat  kasar  dalam pembuatan  beton.  Metode  yang  digunakan  dalan  penelitian  ini  adalah  metode  eksperimental yang  dilakukan  di  laboratorium  uji  bahan,  Politeknik  Negeri  Manado.  Dalam  penelitian  ini, limbah  plastik  yang  digunakan  adalah  jenis  plastik  PETE  atau  PET  (Polyethylene terephthalate)  yang  biasa  digunakan  dalam  pembuatan  gelas  atau  botol  minuman.  Komposisi campuran  terdiri  dari  semen,  kerikil  plastik,  pasir  dan  air  untuk  mendapatkan  kekuatan tegangan  maksimal.  Variasi  komposisi  campuran  kerikil  plastik  sebagai  pengganti  agregat kasar adalah 0%, 5%, 10% dari berat total agregat kasar yang digunakan, dengan melakukan pengujian  kuat  tekan.  Berdasarkan  hasil  penelitian  diperoleh  bahwa  sebagai  bentuk aplikasinya,  di  disain  bak  kontrol  rumah  tangga  dengan  komposisi  beton  yang  menggunakan kerikil plastik dengan kuat tekan rencana 20Mpa  juga dijelaskan sehingga dapat diaplikasikan secara luas untuk kepentingan masyarakat.
Kata kunci: Limbah plastik, beton, kerikil, kuat tekan, bak kontrol

## 1. PENDAHULUAN
Dalam  kehidupan  sehari-hari,  manusia  tidak  bisa  terlepas  dari  kegiatan  penggunaan barang  untuk  mendukung  dan  memenuhi  kebutuhan  hidup.  Penggunaan  barang  yang  beragam tersebut baik berupa penggunaan untuk keperluan primer, sekunder, maupun tersier. Salah satu barang  yang  paling  sering  digunakan  oleh  manusia  untuk  pemenuhan  keperluan  hidupnya adalah berupa plastik.
Plastik merupakan bahan umum yang seringkali digunakan sebagai bahan kemasan, baik untuk  makanan,  minuman,  atau  barang  yang  dikemas  lainnya.  Penggunaan  plastik  pada dasarnya  dapat  memberikan  kemudahan  dan  kepraktisan,  sehingga  masyarakat  sangat  sulit untuk menghindari penggunaan plastik tersebut. Akan tetapi dibalik kemudahan dan kepraktisan
tersebut,  plastik  juga  memberikan  dampak  buruk  khususnya  bagi  lingkungan.  Plastik mengandung bahan  anorganik  buatan  yang  tersusun  dari  bahan-bahan  kimia  yang  cukup berbahaya bagi lingkungan.  Limbah daripada plastik ini sangatlah sulit untuk diuraikan secara alami. Untuk menguraikan sampah plastik itu sendiri membutuhkan kurang lebih 80 tahun agar dapat terdegradasi secara sempurna. Oleh karena itu penggunaan bahan plastik dapat dikatakan tidak  bersahabat  ataupun  konservatif  bagi  lingkungan  apabila  digunakan  tanpa  menggunakan batasan tertentu.
Menyadari  dampak  buruk  akibat  pemakaian  plastik  terhadap  lingkungan,  maka  penelitian ini bermaksud untuk meneliti pengaruh pemanfaatan kerikil plastik hasil olahan limbah plastik untuk digunakan sebagai pengganti sebagian agregat kasar pada pembuatan bak kontrol limbah rumah  tangga,  mengingat  bahwa  bak  kontrol  limbah  rumah  tangga  tidak  harus  memiliki  kuat tekan besar mengingat fungsi dari bak kontrol.

## 2. DASAR TEORI

## a. Plastik PET
Plastik  jenis  PET  merupakan  film  yang  lunak,  transparan  dan  fleksibel,  mempunyai kekuatan benturan serta kekuatan sobek yang baik. Secara sifat fisikinya bahan PET dapat di daur ulang dengan mudah. Proses pemanasan pada suhu 110 ℃ terhadap plastik jenis ini akan  menjadikan  plastik  jenis  ini  lunak  dan  mencair.  Berdasarkan  sifat  permebilitasnya yang  rendah  serta  sifat-sifat  mekaniknya  yang  baik,  poliettilen  mampu  meiliki  ketebalan 0.001 sampai 0.02 inchi [5], PET banyak digunakan sebagai pengemas makanan, hal ini di karenakan  sifatnya  yang  thermoplastik,  selain  itu  PET  mudah  dibuat  kantung  dengan derajat kerapatan yang baik [9], Plastik berbahan PET sering digunakan untuk botol plastik seperti; botol minuman mineral, botol jus dan hampir semua botol minuman lainnya, PET juga memilki ciri warnanya yang transparan.

## b. Limbah Plastik Sebagai Penyusunan Beton
Limbah plastik ternyata dapat dipakai sebagai salah satu bahan untuk menyusun beton [4],  dapat  diketahui  bahwa  limbah  plastik  dapat  digunakan  sebagai  bahan  alternatif campuran  beton  tanpa  efek  yang  merugikan  [8]  dan  Beton  dengan  variasi  penambahan limbah  ember  plastik  jenis  pholyprophylene  dengan  variasi  0%,2%,4%,6%,8%,10%  dari masa semen Portland Tipe 1. Kuat tekan yang dihasilkan dengan menghitung rasio beban maksimal yang diterima oleh beton dan luas permukaan bidang yang diberi beban. semakin besar beban yang mampu diterima beton maka semakin besar nilai kuat tekannya. Variasi limbah plastik 4% memiliki nilai kuat tekan beton terbesar [7], PET dapat dijadikan bahan penganti  agregat  kasar  pada  beton  ringan  melalui  proses  pemanasan,  pendinginan  dan pemecahan.  Dari  penelitian  ini  didapat  rasio  perbandingan  untuk  campuran  m 3 beton ringan  struktural  adalah  semen  sebanyak  263kg,  pasir  sebanyak  420kg,  air  sebanyak 279kg, dan agregat PET sebanyak 559kg pada pemakaian adiktif sebanyak 50ml. kekuatan tekan  yang  dihasilkan  adalah  17,49MPa  dengan  kuat  Tarik  belah  1,15MPa  dan  rata-rata yang di dapat 14,87 MPa [2].
1. Beton
Beton merupakan suatu bahan komposit (campuran) dari beberapa material, yang bahan  utamanya  terdiri  dari  campuran  antara  semen, agregat  halus,  agregat  kasar,  air dan  atau  tanpa  bahan  tambah  lain  dengan  perbandingan  tertentu.  Karena  beton merupakan  komposit,  maka  kualitas  beton  sangat  tergantung  dari  kualitas  masing- masing material pembentuk [12].
2. Kuat Tekan Beton
Pengertian  kuat  tekan  beton  adalah  besarnya  beban  per  satuan  luas,  yang menyebabkan benda uji beton hancur bila dibebani gaya tekan tertentu yang dihasilkan oleh  mesin  tekan.  Kuat  tekan  beton  merupakan  sifat  terpenting  dalam  kualitas  beton disbanding  sifat-sifat  lain.  Kekuatan  tekan  beton  ditentukan  oleh  pengaturan  dari perbandingan  semen,  agregat  kasar  dan  halus,  air.  Perbandingan  air  semen,  semakin tinggi kekutan tekannya. Suatu jumlah tertentu air diperlukan untuk memberikan aksi kimiawi  dalam  pengerasan  beton,  kelebihan  air  meningkatkan  kemampuan  pekerjaan tetapi menurunkan kekuatan [1].
Untuk  pengujian  kuat  tekan  beton,  benda  uji  silinder  ditekan  dengan  beban  P sampai  runtuh,  karena  ada  tekanan  P,  maka  terjadi  tegangan  pada  beton  (σ)  sebesar beban  (P)  dibagi  dengan  luas  penampang  beton  (A),  [1]  hingga  dapat  dirumuskan sebagaimana persamaan:
(1)
dimana: σ  = tegangan tekan beton (MPa) P  = besar beban tekan (N) A  = luas penampang beton (mm 2 )
Atau dalam SNI-03-3403-1994 [8].
(2)
dimana : f’c = kuat tekan (MPa) Ø  = diameter rata-rata benda uji (mm) π  = 3.14
3. Bak Kontrol
Bak kontrol adalah semacam bak berlubang yang menerima air kotor dari saluran pembuangan dan meneruskannya ke saluran umum (roil kota). Fungsi bak kontrol ini adalah untuk memeriksa aliran air limbah apabila terjadi kemacetan [3] dan juga untuk mencegah  sampah  padat  seperti  plastik,  kaleng,  kayu  dan  padatan  yang  tidak  bisa terurai  seperti  lumpur,  pasir,  abu  gosok  dan  lainnya  agar  tidak  masuk  kedalam  unit pengolahan limbah [6].

## 3. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  di  Laboratorium  Uji  Bahan  Politeknik  Negeri  Manado  dengan kuat  beton  rencana  sebesar  20  Mpa dan  material  yang  digunakan  adalah  semen,  agregat  halus (pasir), agregat kasar (kerikil dan kerikil plastik) dan air.

## 3.1 Pembuatan Kerikil Plastik
1. Pengumpulan.
Limbah plastik PET dikumpulkan dari berbagai sumber, yang paling banyak diambil dari bank sampah yang ada di Mapanget,Kota Manado, Prov.Sulut.
2. Pencucian.
Limbah plastik PET plastik yang telah dikumpulkan, dicuci sehingga bersih dari kotoran- kotoran yang menempel.
3. Pengguntingan.
Limbah  plastik  PET  yang  telah  dicuci  kemudian  digunting  menjadi  bagian-bagian  yang kecil sehingga ketika pelelehan nanti plastik dapat leleh secara baik.
4. Pelelehan
Limbah plastik PET kemudian dimasukan ke dalam panci, kemudian dipanaskan  dengan suhu kurang lebih 150 ℃ hingga leleh.
5. Pencetakan.
Limbah  plastik  yang  telah  leleh  kemudian  dicetak  dalam  cetakan  yang  berbentuk  balok dengan tebal kurang lebih 4-6cm, hasil cetakan akan berupa paving plastik.
6. Pendinginan.
Hasil cetakan kemudian didinginkan didalam air kurang lebih 1 jam.
7. Pemecahan.
Paving plastik yang telah dingin kemudian dihancurkan menjadi kerikil mengunakan palu karet dan disaring hingga mendapatkan ukuran 1-2cm.
Proses pengolahan kerikil plastik dapal dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Proses pengolahan kerikil plastik.

## 3.2 Pembuatan Benda Uji
Proses pembuatan benda uji ini berdasarkan pada SNI 2493:2011 [8]. Pembuatan benda uji ini terdiri dari material umum pembuatan beton normal dengan campuran kerikil plastik dengan variasi 0%,5% dan 10% dari beton normal (lihat Tabel 1) dengan variasi yang ada, tiap-tiap variasi dibuat 6 buah benda uji berbentuk silinder beridameter 10 cm dan tinggi 20 cm, 3 buah sampel untuk kuat tekan selama 7 hari dan 3 buah sisa untuk kuat tekan selama 28 hari.
Tabel 1. Komposisi campuran beton normal dengan dan tanpa kerikil plastik
Jenis Beton Semen (Kg) Pasir (Kg) Kerikil (Kg) Kerikil Plastik (Kg) Air (Kg) BN 5.77 9.19 16.21 0 2.81 BN + KP (5%) 5.77 9.19 14.59 0.81 2.81 BN + KP (10%) 5.77 9.19 15.40 1.62 2.81 TOTAL = 17.31 27.57 46.20 2.43 8.43 Keterangan : - BN = Beton normal - BN + KP (5%) = Beton normal dengan campuran kerikil plastik 5% - BN + KP (10%) = Beton normal dengan campuran kerikil plastik 10%
3.3 Perawatan
Benda  uji  dikeringkan  kurang  lebih  1-2  hari,  setelah  itu  dirawat  dengan  cara  direndam dalam air di dalam bak, sampai benda uji akan diuji.

## 3.4 Pengujian kuat tekan
Pengujian kuat tekan ini dilakukan dengan prosedur seperti berikut:
- Beton yang telah dirawat dikeluarkan dari dalam bak kemudian ditimbang beratnya
- Setelah itu keringkan permukaan benda uji
- Lalu buatlah capping pada benda uji agar permukaan dari benda uji menjadi rata - kemudian  letakkan  di  atas mesin  uji tekan  ( Compresssion  Test Machine) sebagaimana yang terlihat pada Gambar 2.
- Buatlah pembebanan hingga sampai benda uji hancur atau pecah.
Gambar 2. Pengujian kuat tekan mengunakan mesin compressiontest

## 3.5 Perencanaan bak kontrol
Bak  kontrol  di  desain  menurut  kebutuhan  dan  untuk  ukurannya  disesuaikan  dengan volume air kotor dari limbah rumah tangga dan dari hasil kuat tekan di buatlah jenis beton yang akan dipakai dalam pembuatan bak kontrol.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil uji kuat tekan beton yang dilakukan pada umur 7 dan 28 hari, dengan variasi campuran kerikil plastik mendapatkan hasil sebagaimana pada Tabel 2.
Tabel 2. Nilai kuat tekan rata-rata dan maximum beton
NO Jenis Beton Sampel Kuat Tekan (MPa) Rata-rata 7 Hari 28 Hari 7 Hari 28 Hari 1 BN BN I 14,437 18,253 15.006 17,640 BN II 18,033 18,413 BN III 12,549 16,255 2 BN+KP (5%) BN+KP (5%) I 13,780 14,076 13.886 14,192 BN+KP (5%) II 14,123 14,702 BN+KP (5%) III 13,755 13,798 3 BN+KP (10%) BN+KP (10%) I 14,537 14,656 12,333 14,688 BN+KP (10%) II 12,110 14,024 BN+KP (10% )III 10,353 15,385
Dari  Tabel  2.  menjelaskan  bahwa  beton  normal  tidak  mencapai  kuat  tekan  rencana  kurang lebih  sebesar  -2,36  Mpa  sehingga  hasil  dari  beton  yang  mengunakan  kerikil  plastikpun  tidak mencapai kekuatan beton rencana. Beton normal maupun beton dengan campuran kerikil plastik memiliki  hasil  kuat  tekan  yang  berbeda-beda  baik  di  7  hari  maupun  di  28  hari,  dari  rata-rata kuat  tekan  yang  didapat  menunjukan  bahwa  kuat  tekan  ketika  berumur  28  hari  lebih  besar daripada kuat tekan yang berumur 7 hari, dan yang terbesar kuat tekannya (maximum) terdapat pada beton normal dengan nilai 18,413 MPa pada umur 28hari. Dari Gambar 3. terlihat bahwa dalam  umur  7  hari  kuat  tekan  beton  mengalami  penyusutan  secara  beruntun  saat  dicampur dengan  kerikil  plastik,  mulai  dari  0%  ke  5%  dan  dari  5%  ke  10%  tetapi  saat  berumur  28  hari kuat  tekan  pada  beton  hanya  mengalami  penurunan  dari  variasi  0%  ke  5%  dan  mengalami peningkatan dari variasi 5% ke 10%, dengan hasil akhir pada variasi 10% adalah 14,688 MPa (lihat Gambar 3.)
Gambar 3. Kuat tekan rata-rata dalam 7 hari dan 8 hari
Adapun dari hasil kuat tekan yang ada, direncanakan aplikasi pembuatan bak control limbah rumah  tangga  dengan  menggunakan  beton  dengan  kerikil  plastik  sebanyak  10%  dari  berat agregat kasar adalah yang terbesar. Perencanan bak control adalah sebagaimana pada Gambar 3. Dari  Gambar  4  terlihat  bahwa  bak  kontrol  dibangun  di  atas  permukaan  tanah  sehingga  beban yang dipikul hanyalah beban sendiri.
Dasar  bak  kontrol  dibuat  menjadi  lebih  dalam  dari  dasar  saluran  pembuangan  air  kotor sehingga  endapan  yang  ada  dapat  dibersihkan  dengan  mudah  dan  penutupnya  pula  akan  dicor dengan besi pegangan untuk dapat membukanya.
Gambar 4. Design bak control

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil-hasil  pengujian  yang  dilakukan  pada  beton  normal  dengan  dan  tanpa campuran kerikil plastik mulai dari variasi 0%,5% dan 10% dapat disumpulkan sebagai berikut: 1. Pengaruh  penambahan  kerikil  plastik  dapat  menurunkan  mutu  beton  pada  beton  normal, yang menunjukan hasil tekan rata-rata beton normalah yang terbesar.
2. Ada  faktor-faktor  yang  mempengaruhi  nilai  mutu  beton  karena  terjadi  banyak  perubahan nilai mutu beton pada masing-masing benda uji.
3. Hasil kuat tekan pada umur 7 hari mengalami  penurunan secara beruntun, sedangkan pada umur 28 hari awalnya penurunan terjadi dari 0% ke 5% tetapi kuat tekan menjadi meningkat dari 5% ke 10%.
4. Pembuatan bak kontrol dapat mengunakan beton dengan campuran kerikil plastik sebanyak 10%  karena  fungsi  dari  bak  kontrol  sendiri  yang  tidak  banyak  menerima  beban  dalam perencanaannya,  dengan  10%  campuran  kerikil  plastik  maka  bak  kontrol  mempunyai  kuat tekan (mutu beton) kurang lebih 14,6 Mpa atau 146 kg/cm 2 .
5. Setelah  dibandingkan  dengan  penelitian  terdahulu  maka  dapat  disimpulkan  kuat  tekan plastik  jenis  PET  membutuhkan  10%  atau  lebih  dari  masa  semen  untuk  mendapatkan  kuat tekan meksimum, sedangkan jenis plastik PP hanya membutuhkan 4% agar dapat mencapai kekuatan maksimum

## 6. SARAN
Atas hasil pengalaman dari penulis saat melakukan penilitan di laboratorium uji bahan, maka penulis  menyampaikan  saran  yang  dapat  berguna  bagi  penilitian  berikutnya  yaitu  sebagai berikut:
1. Perlunya  penelitian  lebih  lanjut  karena  penilitan  ini  hanya  menggunakan  variasi  campuran sampai  10  %  dan  karena  umur  perendamannya  hanya  sampai  28  hari,  Pada  umur  28  hari mutu  beton  mengalami  peningkatan  dari  5%  ke  10%  dan  belum  mengalami  penurunan setelah itu, jadi kemungkinan mutu beton dengan variasi > 10% masih dapat meningkat, dan ketahanan beton bisa dilihat dengan semakin lama umur perendamannya.
2. Sebaiknya proses pengguntingan plastik dapat dilakukan mengunakan mesin pemotong agar lebih cepat waktu yang dibutuhkan dan menghemat tenaga kerja.
3. Perlu  dikontrol  kekentalan  dari  plastik  yang  akan  dicairkan  karena  itu  dapat  berpengaruh dalam pencetakan paving plastik

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terimkasih  kepada  Politeknik  Negeri  Manado  atas  bantuan  dana penelitian melalui program Kreativitas Mahasiswa Internal Tahun 2019.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Chu-Kia Wang, Salmon Charles G, 1993, Disain Beton Bertulang , Erlangga, Jakarta.
[2] Dhianto  Giovanni  Alfiandi,  Nursyamsi, Pengaruh  penggunaan  limbah  plastik  PET sebagai agragat kasar pada beton ringan struktura, Jurnal Teknik Sipil USU . Vol.5, No.1.
[3] Owi Ermawati Rahayu Dan Oyah Wahyu Wijayan1i, Sistem Pencolai-Ian Air Limbai-I Domestik  Dan  Tinja  Di  Ipal  Jl  Jelawat  Samarinoa, Fakultas  Teknik  Universitas Mulawarman.
[4] Mujiarto,  I.,  2005, Sifat  karakteristik  Material  Plastik  dan  Bahan  Aditif, Jurnal Traksi. Vol.3.No.2.
[5] Nurminah,  M.,  2002, Penelitian  Sifat  Berbagai  Bahan  Kemasan  Plastik  dan  Kertas serta  Pengaruhnya  terhadap  Bahan  yang  Dikemas, Teknologi  Pertanian,  Fakultas Pertanian USU.
[6] Usa Idaman Said, 2006, Paket Teknologi Pengolahan Air Limbah Rumah Sakit yang Murah  Dan  Efisien ,  Kelompok  Teknologi  Pengelolaan  Air  Bersih  dan  Limbah  Cair, Pusat Pengkajian Dan PenerapanTeknologi Lingkungan, BPPT.
[7] Pratikto,  2010,  Beton  Ringan  Beragregat  Limbah  Botol  Plastik  Jenis  PET (Polyethylene  Terephtalate), Seminar  Nasional  Teknik  Sipil  2010  Politeknik  Negeri Jakarta.
[8] Rismayari,  2012, Pembuatan  Beton  Dengan  Campuran  Limbah  Plastik  Dan Karakteristiknya, Skripsi FMIPA Universitas Sebelas Maret.
[9] Sacharow,  S,  and  R.C.,  Griffin,  1980, Principles  of  Food  Packaging ,  The AVIPublishing. Co.   Inc. Westport, Connecticut.
[10] SNI-03-3403-1994, Metode pengujian kuat tekan beton inti pemboran.
[11] SNI  2493-2011,  Standar  Nasional  Indonesia, Tata  cara  pembuatan  dan  perawatan benda uji beton di laboratorium.
[12] Tjokrodimuljo, Kardiyono, 2007, Teknologi Beton, Biro Penerbit Jurusan TeknikSipil Fakultas Teknik UGM, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta.