## Kekuatan dan Durabilitas Beton Menggunakan Palm Oil Fuel
Ash (POFA) dan Pasir Pantai
Amry Dasar* 1 , Dahlia Patah 2
1,2 Universitas Sulawesi Barat, Jalan Prof. Dr. Baharuddin Lopa, S.H, Talumung, Kabupaten Majene, Sulawesi Barat
e-mail: *amry.dasar@unsulbar.ac.id , dahliapatah@unsulbar.ac.id

## Abstract
Palm  Oil  Fuel  Ash  (POFA)  is  one  of  the  waste  products  from  the  agricultural  industry.  POFA contains pozzolanic ingredients so it has the potential to be mixed with Portland cement as partial replacement of cement (SCM). Therefore, POFA has the potential to be used to produce concrete that is durable and at the same time environmentally friendly concrete. The addition of POFA to Portland cement is expected to increase the formation of calcium silicate hydrate (C-S-H) gel. This can  encourage  increased  strength  and  performance  of  concrete.  Apart  from  that,  environmental problems such as flooding due to river sand mining continue to occur. So the urgency of looking for alternative replacement materials is increasing. Sea sand is a sustainable natural resource so it has the potential to be used as an alternative material to replace river sand. Currently, research on the performance of concrete using POFA is still limited, especially using sea sand as fine aggregate. Therefore,  this  research  was  conducted  to  evaluate  the  mechanical  properties  and  durability  of concrete  using  POFA  and sea sand.  In  this  research,  tests  were  carried  out  such  as compressive strength,  water  absorption  and  porosity  tests,  rapid  chloride  ion  penetration  test  (RCPT)  and chloride penetration depth. Test results show that the compressive strength of concrete using POFA and sea sand is lower than normal concrete. Furthermore, the HCP results show the potential for corrosion of reinforcing steel in concrete using POFA and sea sand in a passive state similar with normal concrete.
Keywords: POFA, sea sand, half-cell potential, RCPT, corrosion, reinforced concrete

## Abstrak
Abu cangkang sawit atau yang dikenal Palm Oil Fuel Ash (POFA) merupakan salah satu limbah dari hasil industri partanian. POFA mengandung bahan yang bersifat pozzolan sehingga berpotensi dicampur dengan semen Portland sebagai bahan pengganti semen (SCM). Oleh karena itu POFA berpotensi digunakan untuk menghasilkan beton yang memiliki durabilitas dan sekaligus beton yang ramah  lingkungan.  Penambahan  POFA  pada  semen  Portland  diharapkan  dapat  meningkatkan pembentukan gel kalsium silikat hidrat (CSH). Hal ini dapat mendorong meningkatnya kekuatan dan kinerja beton. Selain itu, permasalahan lingkungan seperti banjir dikarenakan penambangan pasir sungai  terus  terjadi.  Sehingga  urgensi  mencari  alternatif  material  pengganti  semakin  meningkat. Pasir laut merupakan salah satu SDA yang berkelanjutan sehingga berpotensi digunakan sebagai material alternatif pengganti pasir sungai. Saat ini penelitian mengenai kinerja beton menggunakan POFA masih terbatas, khususnya juga dengan menggunakan 100% pasir laut sebagai agregat halus. Oleh  karena  itu,  penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengevaluasi  sifat  mekanik  dan  durabilitas  dari beton yang menggunakan POFA dan pasir laut. Dalam penelitian ini, dilakukan pengujian seperti uji  kuat  tekan,  penyerapan  air  dan  porositas,  rapid  chloride  ion  penetration  test  (RCPT)  dan kedalaman penetrasi klorida. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kuat tekan beton menggunakan POFA dan pasir laut lebih rendah dibandingkan beton normal sebesar masing-masing 27.40% untuk
penggunaan POFA 10%, 14.75% untuk penggunaan POFA 20%, dan 40.64% untuk penggunaan POFA 30%. Lebih lanjut, hasil HCP menunjukkan potensi korosi baja tulangan pada beton yang menggunakan POFA dan pasir laut dalam keadaan pasif seperti pada beton normal dengan potensi negatif yang lebih kecil dari 275 mV.
Kata kunci : POFA, pasir laut, half-cell potential, RCPT, korosi beton bertulang

## 1. Pendahuluan
Industri  kelapa  sawit  merupakan  salah  satu  agroindustri  terpenting  di  Indonesia.  Kementerian Pertanian pada tahun 2021 melaporkan luas perkebunan kelapa sawit di Indonesia mencapai sekitar 15,08 juta hektar. Akan tetapi hasil agroindustri ini menghasilkan limbah yang disebut Palm Oil Fuel Ash. Palm  Oil  Fuel  Ash (POFA)  adalah  salah  satu  bahan  berupa  limbah  padat  yang  dihasilkan sebagai produk sampingan dari industri kelapa sawit (Hamada, et al., 2021) (Hamada, et al., 2018) (Thomas, et al., 2017), yang diperoleh dengan membakar bahan limbah seperti serat kelapa sawit, kernel,  tandan  buah  kosong,  dan  cangkang  di  pembangkit  listrik  untuk  menghasilkan  energi (Khankhaje,  et  al.,  2016).  Jumlah  POFA  yang  diproduksi  semakin  meningkat  seiring  dengan meningkatnya produksi minyak sawit. Membiarkan limbah padat ini tanpa pemanfaatan lebih lanjut akan  menimbulkan  dampak  negatif  bagi  lingkungan.  Namun,  disisi  lain  POFA  berpotensi dimanfaatkan  untuk  menggantikan  sebagian  semen  dalam  produksi  beton  karena  memiliki  sifat pozzolan seperti pada semen (Rajak, et al., 2015) (Al-mulali, et al., 2015) (Alsubari, et al., 2016) (Al-Jabri  &  Shoukry,  2014)  (Lim,  et  al.,  2015)  (Thomas,  et  al.,  2017).  Selain  itu,  permasalahan limbah  POFA,  masalah  lingkungan  seperti  pengikisan  dan  degradasi  SDA  pasir  sungai  semakin meningkat.  Ekstraksi  pasir  sungai  sebagai  penggunaan  agregat  halus  berdampak  negatif  terhadap ekosistem sungai, navigasi dan pengendalian banjir (Xiao, et al., 2017). Pasir laut berpotensi menjadi alternatif  material  pengganti  pasir  sungai  dalam  pencampuran  beton.  Beberapa  penelitian sebelumnya telah dilakukan terkait pemanfaatan pasir laut (Ge, et al., 2023) (Su, et al., 2019) (Guo, et al., 2020) (Etxeberria, et al., 2016) (Han, et al., 2021) (Goyal & Karade, 2020) (Patah, et al., 2019) (Dasar, et al., 2020). Patah dkk (2019) menemukan mutu beton yang menggunakan pasir laut dengan pencampuran air laut menunjukkan 10 MPa lebih besar dari beton normal yang berumur 36 tahun (Patah, et al., 2019).
Dalam  dekade  terakhir  durabilitas  beton  bertulang  khususnya  ketahanan  terhadap  korosi  menarik perhatian para peneliti. Terlebih lagi dorongan pemanfaatan material alternatif  seperti pasir laut yang diduga  dapat  menjadi  pemicu  korosi.  Dasar  dkk  (2016)  dengan  menggunakan  metode  half-cell potential mengevaluasi ketahanan korosi beton dengan air laut (Dasar, et al., 2016). Selain itu, Dasar dkk (2020) juga melakukan uji ketahanan korosi pada beton pasir laut dan air laut hingga umur 4 tahun (Dasar, et al., 2020). Patah dkk (2022) juga telah meneliti durabilitas beton terhadap ketahanan korosi dengan menggunakan batu gamping dan pasir laut juga teliti oleh (Patah, et al., 2022). Selain itu pemanfaatan pasir laut, peneliti juga mulai banyak menggunakan limbah untuk digunakan sebagai SCM atau pengganti semen, salah satunya adalah pemanfaatan POFA. POFA yang bersifat pozzolan berpotensi  meningkatkan  kinerja  beton  terhadap  korosi.  Pada  penelitian  ini  dilakukan  untuk mengevaluasi  kinerja  beton  terhadap  ketahanan  korosi  dengan  pemanfaatan  pasir  laut  dan  POFA sebagai pengganti semen. Untuk mengevaluasi kinerja beton dengan pasir laut dan POFA dilakukan uji tekan beton, serapan air dan porositas, rapid chloride penetartion test dan kedalaman penetrasi klorida. Dari hasil penelitian didapatkan untuk kuat tekan beton menggunakan pasir laut dan POFA masih  berada  dibawah  beton  normal.  Sementara  dari  hasil  uji  ketahanan  korosi  memperlihatkan durabilitas  beton  menggunakan  POFA  dan  pasir  laut  berdasarkan half-cell  potential (HCP) menunjukkan kondisi tulangan dalam keadaan pasif.

## 2. Metode Penelitian

## 2.1 Material
Semen Portland Komposit (PCC) Tipe 1 digunakan sesuai standar SNI 15-7064-2004. Palm Oil Fuel Ash (POFA) digunakan sebagai pengganti parsial dari PCC dengan rasio sebesar 0%, 10%, 20% dan 30% terhadap  berat  semen.  POFA  berasal dari limbah  pabrik  kelapa  sawit  PT  Lestari  II  Mamuju Tengah. POFA yang diperoleh dalam kondisi kering memiliki reaksi pozzolan rendah karena ukuran partikel besar dan porositas tinggi; oleh karena itu, POFA disaring lolos No.100 sebelum digunakan untuk meningkatkan reaktivitasnya.  Sifat fisik  PCC dan POFA ditunjukkan pada Tabel 1. Seperti terlihat pada Tabel 1, Menurut ASTM-618, nilai SiO 2 + Al 2 O 3 + Fe 2 O 3 menunjukan bahwa POFA ini masuk dalam klasifikasi tipe C (>50). Penampakan PCC dan POFA dapat dilihat pada Gambar 1.
Agregat halus yang digunakan adalah pasir pantai berasal dari Pantai Pamboan sebagai pengganti 100% pasir sungai. Ukuran maksimum dari pasir pantai yang digunakan adalah 4.75 mm. Agregat kasar yang digunakan adalah batu pecah/kerikil dengan ukuran maksimal 20 mm yang berasal dari Sungai Anato. Batas klasifikasi untuk agregat kasar dan agregat halus telah diuji dan sesuai dengan SNI  03-1968-1990  (Dasar  &  Patah,  2021).  Semua  agregat  yaitu  kerikil  dan  pasir  pantai  dicuci terlebih  dahulu.  Kerikil  dan  pasir  pantai  dalam  kondisi  kering  permukaan  jenuh  (SSD)  sebelum digunakan agar rasio air terhadap pengikat tidak terpengaruh selama proses pencampuran.
Air yang digunakan adalah air tawar yang berasal dari sumur bor Laboratorium Terpadu Unsulbar. Berat jenis masing-masing material dapat dilihat pada Tabel 2.

## Tabel 1.  Komposisi kimia PCC dan POFA
Sampel SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO K 2 O SO 3 P 2 O 2 PCC 20.5 5.5 3.9 62 0.89 - 2.8 - POFA 54.32 - 9.23 15.27 - 14.13 - 5.38 Sumber: Hasil pengujian laboratorium (2023)
Gambar 1. Penampakan PCC dan POFA.
Tabel 2.  Berat jenis material
Sampel Berat jenis, g/cm 3 Type I Portland cement 3.16 POFA 2.84 Pasir pantai 2.22 Kerikil 3.33 Air tawar 1.0

## 2.2 Proporsi campuran beton
Beton  dirancang  memiliki  kandungan  pengikat  (semen)  sebesar  510  kg/m 3 ,  sesuai  dengan  rasio faktor  air  semen  (FAS)  sebesar  50%.  Proporsi  campuran  beton  normal/kontrol  (POFA0-SS)  dan beton  yang  mengandung  POFA  (POFA10%-SS,  POFA20%-SS,  dan  POFA30%-SS)  dirangkum dalam Tabel 3. Kuat tekan beton kontrol POFA0-SS dirancang sebesar 21MPa pada umur 28 hari. Penggantian  parsial  semen  dengan  POFA  dalam  campuran  beton  yaitu  sebesar  10,  20,  dan  30% terhadap total berat semen. Pengaruh variasi POFA terhadap kekuatan dan korosi baja tulangan beton diselidiki  dan  dibandingkan  dengan  beton  kontrol.  Total  benda uji  sebanyak 72  benda  uji  dengan masing-masing  24  benda  uji  (selinder  100x200mm)  untuk  pengujian  tekan  beton,  24  benda  uji (selinder 100x200mm) untuk pengujian serapan air dan porositas, 8 benda uji (selinder 50x100mm) untuk HCP, 8 benda uji (selinder 100x50mm) untuk RCPT dan 8 benda uji (selinder 100x50mm) untuk pengujian kedalaman ion klorida (Tabel 4).
Tabel 3.  Proporsi campuran jenis beton
Sampel POFA Mix proportion (kg/m 3 ) POFA PCC Pasir Pantai Kerikil Air POFA0 % -SS 0% 0 510 584 1069 255 POFA10 % -SS 10% 51 459 584 1069 255 POFA20 % -SS 20% 102 408 584 1069 255 POFA30 % -SS 30% 153 357 584 1069 255
Tabel 4.  Jumlah benda uji
Sampel Kuat tekan Penyerapan air dan porositas HCP RCPT Kedalaman ion klorida POFA0 % -SS 6 6 2 2 2 POFA10 % -SS 6 6 2 2 2 POFA20%-SS 6 6 2 2 2 POFA30%-SS 6 6 2 2 2 Total 24 24 8 8 8

## 2.3 Metode Pengujian

## 2.3.1 Kuat tekan beton
Benda uji berbentuk silinder 100 x 200mm digunakan untuk pegujian kuat tekan. Untuk menyiapkan benda uji beton, cetakan berbentuk silinder diisi dengan beton segar sebanyak tiga lapis sama banyak, dan  setiap  lapisan  ditusuk  sebanyak  25  kali  dengan  menggunakan  tongkat  besi  standar.  Setelah pengecoran,  benda  uji  dibiarkan  mengeras  selama  24  jam  sebelum  dikeluarkan  dari  cetakan  dan dirawat dalam air tawar. Kuat tekan beton diuji menggunakan Compression Machine berkapasitas 3000 kN pada umur 28 dan 91 hari hari sesuai ASTM C39. Pada setiap umur pengujian digunakan tiga sampel untuk memperoleh nilai rata-rata.

## 2.3.2 Penyerapan air dan porositas efektif
Pengujian  penyerapan  air  dan  porositas  dilakukan  sesuai  standar  ASTM  C642-97.  Untuk menentukan penyerapan air dan porositas efektif, benda uji selinder 100 x 50 mm disiapkan. Benda uji dirawat selama 28 hari dan 91 hari dalam air suling. Setelah masa perawatan selesai, benda uji dioven  dengan  suhu  105 o C  ±5 o C  selama  48 jam  untuk  menguapkan  kadar  air  yang  terdapat  pada beton. Penyerapan air dan porositas efektif dihitung berdasasrkan masing-masing Persamaan (1) dan (2)
𝑃𝑒𝑛𝑦𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟 = 𝐵−𝐴 𝐴 (1) 𝑃𝑜𝑟𝑜𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 = 𝐵−𝐴 𝑉 (2)
dimana,
A = Massa sampel yang dikeringkan dalam oven di udara kecepatan (gr),
B = massa jenuh permukaan sampel kering di udara setelah perendaman jarak (gr),
V = volume massal sampel (mm 3 ).

## 2.3.3 Half-cell Potential (HCP)
Sebanyak satu tulangan diameter 10 mm ditanam dalam benda uji HCP berbentuk selinder 50 x 100 mm. Selama casting, tulangan dibersihkan sebelum ditanam dalam beton. Setelah pengecoran, benda uji  dirawat  dalam  air  tawar  selama  28  hari.  Setelah  28  hari  perawatan,  selinder  dikeluarkan  dan dirawat udara dalam ruang laboratorium tidak terkontrol. Pengukuran HCP diukur setiap pekan sejak benda  uji  berumur  1  hari  dengan  menggunakan  alat  referensi  elektroda  (RE)  berbahan  Ag/AgCl secara berkala dengan waktu sesuai ASTM C876. Nilai HCP akan diplot terhadap waktu. Prediksi kemungkinan korosi berdasarkan nilai HCP dapat dilihat pada Tabel 5. Skema pengujian HCP dapat dilihat pada Gambar 2.

## Tabel 5.  Prediksi kemungkinan korosi
Elektroda Resiko Kemungkinan Korosi Rendah (10% resiko korosi) Menengah (50% resiko korosi) Tinggi (90% resiko korosi) Sangat Tinggi Cu/CuSO4 > -200 mV -200 ke -350 mV < -350 mV < -500 mV Ag/AgCl >-106 mV -106 ke -256 mV < -256 mV < -406 mV
Gambar 2. Skema pengujian HCP.

## 2.3.4 Rapid chloride ion penetration test (RCPT)
Pada umur 28 dan 90 hari, benda uji selinder 100 mm x 50 mm dipotong dari silinder beton berukuran 100  ×  200 mm,  dilapisi  dengan resin epoksi pada  sisi  melingkar,  dan  dilakukan pengujian  RCPT sesuai  dengan  ASTM  C1202  (Tabel  6).  Metode  pengujian  ini  mencakup  penentuan  konduktansi listrik  beton  untuk  memberikan  indikasi  cepat  ketahanannya  terhadap  penetrasi  ion  klorida. Pengaturan alat uji RCPT ditunjukkan pada Gambar 3. Dua bagian benda uji ditutup dengan wadah plastik berdiameter 100 mm. Satu sisi wadah diisi dengan larutan NaCl 3% (sisi sel tersebut akan
+ - WE RE RE : Reference electrode (Ag/AgCl) WE : Working Electrode Baja Tulangan Beton -256mV Multimeter 50 mm 100 mm 20
dihubungkan ke terminal negatif catu daya), sisi lainnya diisi dengan larutan NaOH 0.3 N (yang akan dihubungkan ke terminal positif catu daya). Arus diukur setiap 30 menit hingga 6 jam. Kontaminasi klorida setiap 30 menit juga diukur. Dari hasil menggunakan arus dan waktu, penetrasi ion klorida dihitung dalam satuan Coulomb di akhir 6 jam menggunakan Persamaan (3). Sebanyak dua benda uji diukur setiap variasi dan nilai penetrasi ion klorida rata-rata dicatat.
𝑄 = 900( 𝐼 0 + 2 𝐼 30 + 2 𝐼 60 + ⋯ + 2 𝐼 300 +2 𝐼 330 + 𝐼 360 ) (2)
Dimana,
Q =Muatan listrik (coulumn) L 0 = arus (ampere) sesaat setelah tegangan dinyalakan L t =arus (ampere) pada t menit setelah tegangan dinyalakan
Gambar 3. Uji pemasangan untuk indikasi kelistrikan kemampuan beton dalam menahan penetrasi ion klorida.
Tabel 6.  Tingkatan RCPT
Nilai charge passed (Coulumb) Kriteria penetrasi ion klorida >4000 Tinggi 4000-2001 Sedang 2000-1001 Rendah 1000-100 Sangat rendah <100 diabaikan

## 2.3.5 Kedalaman penetrasi klorida
Pengujian penetrasi klorida dianalisis menggunakan metode analisis colorimetric AgNO 3 (Fu, et al., 2022). Pada umur 28 dan 90 hari dibelah dan disemprot larutan AgNO 3 0.1 mol/L untuk selanjutnya diukur  kedalaman  penetrasi  klorida  berdasarkan  analisis  colorimetric  AgNO 3 .  Sebanyak  10  titik diukur menggunakan caliper kemudian diambil rata-ratanya (Gambar 4).
Gambar 4. Pengukuran kedalaman penetrasi klorida.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## 3.1 Kuat Tekan
Gambar 5 menunjukkan kuat tekan benda uji setelah perawatan 28 dan 91 hari. Berdasarkan Gambar 5, terlihat bahwa kuat tekan meningkat seiring dengan seiring bertambahnya usia. Nilai ini berlaku untuk semua variasi benda uji.
Nilai  kuat  tekan  benda  uji  POFA0%-SS,  POFA10%-SS,  POFA20%-SS  dan  POFA30%-SS  pada umur  28  hari  masing-masing  sebesar  18.54  MPa,  13.46  MPa,  15.81  MPa,  dan  11.01  MPa. Penggunaan  POFA  ini  menurunkan  kuat  tekan  beton  dengan  masing-masing  penurunan  sebesar 27.40%, 14.75%, dan 40.64% terhadap beton kontrol. Namun terlihat, POFA20%-SS memiliki kuat tekan yang paling tinggi dibandingkan POFA10%-SS dan POFA30%-SS. Hal yang sama dilaporkan oleh Muthusamy dan Zamri (2016) bahwa POFA 20% sebagai pengganti semen merupakan rasio optimum kuat tekan beton pada umur 28 hari (Muthusamy & Zamri, 2016). Sedangkan nilai kuat tekan benda uji POFA0%-SS, POFA10%-SS, POFA20%-SS dan POFA30%-SS pada umur 91 hari masing-masing sebesar 31.74 MPa, 14.62 MPa, 19.58 MPa, dan 13.35 MPa. Penggunaan POFA ini menurunkan  kuat  tekan  beton  masing-masing  penurunan  sebesar  53.93%,  38.32%  dan  57.93% terhadap beton kontrol. Menurunnya kuat tekan beton yang mengandung POFA tanpa penggilingan atau penghalusan dalam jumlah lebih besar disebabkan oleh ukuran partikel POFA yang besar dan porositas  yang  tinggi.  Partikel  POFA  berpori  meningkatkan  rasio  FAS  dalam  beton  karena penyerapan air, sehingga menghasilkan kuat tekan yang lebih rendah (Jaturapitakkul, et al., 2007) (Tangchirapat, et al., 2007).
Gambar 5. Kuat tekan beton umur 28 hari dan 91 hari.

## 3.2 Porositas efektif
Gambar  6 menunjukkan  nilai  porositas  PCC dan  perbedaan  persentase  POFA  pengganti sebagian semen setelah perawatan 28 hari dan 91 hari. Berdasarkan Gambar 6, terlihat bahwa nilai porositas semakin menurun seiring  dengan  bertambahnya  usia dan  semakin meningkat  dengan  penggunaan POFA sebagai pengganti sebagian semen. Nilai porositas efektif benda uji POFA0%-SS, POFA10%- SS, POFA20%-SS dan POFA30%-SS pada umur 28 hari masing-masing sebesar 13.18%, 18.85%, 16.31%  dan  22.17%.  Sedangkan  nilai  porositas  efektif  benda  uji  POFA0%-SS,  POFA10%-SS, POFA20%-SS  dan  POFA30%-SS  pada  umur  91  hari  masing-masing  sebesar  10.67%,  14.33%, 12.45% dan 17.19%. Ukuran partikel POFA yang lebih halus dapat diperoleh pada ball mill melalui proses  penggilingan.  Porositas  POFA  juga  dapat  dikurangi  dengan  memperkecil  ukuran  partikel melalui proses penggilingan (Paya, et al., 1996). Selain itu, Tangchirapat dkk (2007) menunjukkan bahwa proses penggilingan partikel POFA menghasilkan partikel yang lebih kecil dengan porositas yang lebih sedikit. (Tangchirapat, et al., 2007).
18.54 13.46 15.81 11.01 31.74 14.62 19.58 13.35 0 5 10 15 20 25 30 35 40 POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS K ua t tek an be ton, f c (MP a) 28 Hari 91 hari
Gambar 6. Porositas efektif umur 28 hari dan 91 hari.

## 3.3 Penyerapan air
Gambar 7 menunjukkan penyerapan air PCC dan perbedaan persentase POFA pengganti sebagian semen setelah perawatan 28 hari dan 91 hari. Berdasarkan Gambar 6, terlihat bahwa penyerapan air semakin menurun seiring  dengan  bertambahnya  usia dan  semakin meningkat  dengan  penggunaan POFA sebagai pengganti sebagian semen. Nilai penyerapan air benda uji POFA0%-SS, POFA10%- SS,  POFA20%-SS  dan  POFA30%-SS  pada  umur  28  hari  masing-masing  sebesar  6.17%,  9.49%, 7.79%, dan 11.60%. Sedangkan penyerapan benda uji POFA0%-SS, POFA10%-SS, POFA20%-SS dan  POFA30%-SS  pada  umur  91  hari  masing-masing  sebesar  4.77%,  6.30%,  5.46%  dan  8.09%. Ukuran partikal POFA yang tanpa melalui proses penggilingan cukup besar sehingga mempengaruhi besar  penyerapan.  Oleh  karena  itu,  proses  penggilingan  POFA  diperlukan  untuk  menghasilkan ukuran  partikel  mikro  yang  meningkatkan  ketahanan  beton  dan  mengurangi  penyerapan  air (Tangchirapat & Jaturapitakkul, 2010).

## Gambar 7. Penyerapan air umur 28 hari dan 91 hari

## 3.4 HCP (Half-Cell Potential)
Potensi baja tertanam diukur secara berkala terhadap elektroda kalomel jenuh (SCE) dengan waktu untuk tingkat penggantian POFA yang berbeda ditunjukkan pada Gambar. 8. Sesuai sistem ASTM C876-97 yang menunjukkan nilai HCP kurang dari 256 mV vs. SCE dianggap dalam kondisi pasif.
13.18 18.85 16.31 22.17 10.67 14.33 12.45 17.19 0 5 10 15 20 25 POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS P oros itas , % Mix ID 28 hari 91 hari 6.17 9.49 7.79 11.60 4.77 6.30 5.46 8.09 0 2.5 5 7.5 10 12.5 15 POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS Day a S erap A ir , % Mix ID 28 hari 91 hari
Dari gambar tersebut terlihat bahwa seluruh benda uji baik beton kontrol dan beton menggunakan POFA menunjukkan potensi negatif yang lebih kecil dari 275 mV bahkan hingga pemaparan hingga 140 hari masih menunjukkan kondisi tulangan yang pasif.

## Gambar 7. Penyerapan air umur 28 hari dan 91 hari

## 3.5 Rapid chloride ion penetration test
Gambar 8 menunjukkan hasil RCPT semua variasi benda uji setelah perawatan 91 hari. Berdasarkan Gambar  8,  diketahui  bahwa  dengan  bertambahnya  persentasi  penggantian  POFA,  muatan  yang dilewatkan semakin berkurang. Penggantian POFA menurunkan nilai Coulomb secara drastis. Nilai Coulomb benda uji POFA0%-SS, POFA10%-SS, POFA20%-SS dan POFA30%-SS pada umur 91 hari masing-masing sebesar 10777 Coulomb, 3657 Coulomb, 4766 Coulomb, dan 2867 Coulomb. Nilai penetrasi klorida pada benda uji POFA20%-SS masuk kategori muatan yang tinggi yang sama dengan beton kontrol (POFA0%-SS) yaitu nilai Coulumb > 4000. Sedangkan benda uji POFA20%- SS  dan  POFA20%-SS  masuk  kategori  muatan  sedang  yaitu  nilai  Coulumb  berasa  diantara  4000- 2001. Hal serupa juga dilaporkan oleh Johari dkk., 2012 bahwa uji penetrasi klorida cepat (RCPT) pada beton yang mengandung 20%, 40% dan 60% uPOFA sebagai pengganti semen. Muatan yang lolos berkurang dengan meningkatnya jumlah POFA dan penurunannya sebesar 84% dibandingkan dengan campuran kontrol, ketika jumlah POFA adalah 60% (Johari, et al., 2012). Selain itu, Bamaga dkk (2013) juga melakukan RCPT sesuai ASTM C1202, dimana 20% POFA  diganti dengan OPC menunjukkan muatan yang dilewatkan berkurang (Bamaga, et al., 2013).
Gambar 8  Hasil RCPT umur 91 hari -300 -250 -200 -150 -100 -50 0 50 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100110120130140150160170 H al f- ce ll pot ent ial , m V ( SC E) Waktu, hari POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS 90% resiko kemungkinan korosi 10% resiko kemungkinan korosi 10777 3657 4766 2867 1 10 100 1000 10000 100000 POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS Q ( Col um b) Mix ID Negligible Very low High Moderate Low

## 3.6 Kedalaman penetrasi klorida
Gambar 9 menunjukkan kedalaman penetrasi klorida semua variasi benda uji. Berdasarkan Gambar 9,  diketahui  bahwa  dengan  bertambahnya  persentasi  penggantian  POFA,  nilai  penetrasi  klorida semakin tinggi. Nilai kedalaman penetrasi klorida benda uji POFA0-SS, POFA10-SS, POFA20-SS dan POFA30-SS pada umur 91 hari masing-masing sebesar 2.05cm, 2.74 cm, 2.28cm, dan  2.90 cm. Kedalaman  penetrasi  klorida  bergantung  pada  kuat  tekan  beton,  semakin  tinggi  kuat  tekan  beton maka semakin rendah penetrasi ion klorida. Hal ini menandakan matriks beton padat dan jumlah pori yang  terkandung  sangat  sedikit  (Li,  et  al.,  2018).  Kedalaman  penetrasi  klorida  berbanding  lurus dengan penyerapan air, semakin tinggi penyerapan air maka semakin tinggi kedalaman penetrasi ion klorida.

## Gambar 8  Kedalaman penetrasi klorida

## 4. Kesimpulan
Dari  penyelidikan  di  atas  ditemukan  bahwa  penggunaan  POFA  hingga  tingkat  penggantian  20% mengurangi penetrasi klorida, menurunkan permeabilitas, meningkatkan sifat mekanik beton yakni pada kuat tekannya dan akan meningkatkan durabiltas khususnya ketahanan terhadap korosi. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa tingkat penggantian POFA yang direkomendasikan hingga 20%.

## Daftar Pustaka
Al-Jabri, K. & Shoukry, H., 2014. Use of nano-structured waste materials for improving mechanical, physical and structural properties of cement mortar. Construction and Building Materials, Volume 73, pp. 636-44.
Al-mulali, M., Awang, H., Khalil, H. & Aljoumaily, Z., 2015. The incorporation of oil palm ash in concrete as a means of recycling: A review. Cement and Concrete Composites, Volume 55, pp. 129- 38.
Alsubari, B., Shafigh, P. & Jumaat, M., 2016. Utilization of high-volume treated palm oil fuel ash to produce sustainable self-compacting concrete. Journal of cleaner production, Volume 137, pp. 982- 96.
Bamaga, S., Hussin, M. & Ismail, M., 2013. Palm oil fuel ash: promising supplementary cementing materials. KSCE Journal of Civil Engineering, Volume 17, pp. 1708-13.
2.05 2.74 2.28 2.90 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 POFA0%-SS POFA10%-SS POFA20%-SS POFA30%-SS K ed al aman pe ne tr asi k lorid a, cm Mix ID
Dasar, A., Hamada, H., Sagawa, Y. & Yamamoto, D., 2016. RECOVERY IN MIX POTENTIAL AND  POLARIZATION  RESISTANCE  OF  STEEL  BAR  IN  CEMENT  HARDENED  MATRIX DURING  EARLY  AGE  OF  6  MONTHS-SEA-WATER  MIXED  MORTAR  AND  CRACKED CONCRETE. Proceedings of the Japan Concrete Institute, p. 1203–1208.
Dasar,  A.  &  Patah,  D.,  2021.  Pasir  dan  Kerikil  Sungai  Mappili  sebagai  material  Lokal  untuk Campuran Beton di Sulawesi Barat. Bandar: Journal Of Civil Engineering, 3(2), pp. 9-14.
Dasar, A. et al., 2020. Applicability of seawater as a mixing and curing agent in 4-year-old concrete. Construction and Building Materials, Volume 259, p. 119692.
Etxeberria, M., Fernandez, J. & Limeira, J., 2016. Secondary aggregates and seawater employment for sustainable concrete dyke blocks production: Case study. Construction and Building Materials, Volume 113, pp. 586-95.
Fu,  C.  et  al.,  2022.  Chloride  profile  characterization  by  electron  probe  microanalysis,  powder extraction  and  AgNO3  colorimetric:  A  comparative  study. Construction  and  Building  Materials, Volume 341, p. 127892.
Ge,  L.,  Feng,  Z.,  Sayed,  U.  &  Li,  H.,  2023.  Research  on  the  performance  of  seawater  sea-sand concrete: A review. Construction and Building Materials, Volume 409, p. 133921.
Goyal,  A.  &  Karade,  S.,  2020.  Steel  corrosion  and  control  in  concrete  made  with  seawater. Innovations in Corrosion and Materials Science (Formerly Recent Patents on Corrosion Science), 10(1), pp. 58-67.
Guo, M. et al., 2020. Characterization of the mechanical properties of eco-friendly concrete made with  untreated  sea  sand  and  seawater  based  on  statistical  analysis. Construction  and  Building Materials, Volume 234, p. 117.
Hamada,  H.  et  al.,  2018.  The  present  state  of  the  use  of  palm  oil  fuel  ash  (POFA)  in  concrete. Construction and Building Materials, Volume 175, pp. 26-40.
Hamada,  H.  et  al.,  2021.  Sustainable  use  of  palm  oil  fuel  ash  as  a  supplementary  cementitious material: A comprehensive review. Journal of Building Engineering, Volume 40, p. 102286.
Han, S., Zhong, J., Ding, W. & Ou, J., 2021. Strength, hydration, and microstructure of seawater sea- sand concrete using high-ferrite Portland cement. Construction and Building Materials, Volume 295, p. 123703.
Jaturapitakkul, C., Kiattikomol, K., Tangchirapat, W. & Saeting, T., 2007. Evaluation of the sulfate resistance of concrete containing palm oil fuel ash. Construction and Building Materials, 21(7), pp. 1399-405.
Johari, M., Zeyad, A., Bunnori, N. & Ariffin, K., 2012. Engineering and transport properties of high- strength  green  concrete  containing  high  volume  of  ultrafine  palm  oil  fuel  ash. Construction  and Building Materials, Volume 30, pp. 281-8.
Khankhaje, E. et al., 2016. On blended cement and geopolymer concretes containing palm oil fuel ash. Materials & Design, Volume 89, pp. 385-98.
Li, D. et al., 2018. A predictive model of the effective tensile and compressive strengths of concrete considering porosity and pore size. Construction and Building Materials, Volume 170, pp. 520-6.
Lim, N. et al., 2015. The effects of high volume nano palm oil fuel ash on microstructure properties and hydration temperature of mortar. Construction and Building Materials, Volume 93, pp. 29-34.
Muthusamy, K. & Zamri, N., 2016. Mechanical properties of oil palm shell lightweight aggregate concrete  containing  palm  oil  fuel  ash  as  partial  cement  replacement. KSCE  Journal  of  Civil Engineering, Volume 20, pp. 1473-81.
Patah,  D.,  Dasar,  A.  &  Nurdin,  A.,  2022.  Durabilitas  Baja  Tulangan  pada  Beton  Menggunakan Material Batu Gamping, Pasir Laut dan Air Laut dalam Campuran Beton. MEDIA KOMUNIKASI TEKNIK SIPIL, 28(1), pp. 109-117.
Patah, D., Hamada, H. & Yamamoto, D., 2019. The Effect of Seawater Mixing On Corrosion Of Steel Bar In 36-Years Old Rc Beams Under Marine Tidal Environment. Proceedings of the Japan Concrete Institute, 41(1), pp. 791-6.
Paya, J. et al., 1996. Mechanical treatment of fly ashes part II: Particle morphologies in ground fly ashes (GFA) and workability of GFA-cement mortars. Cement and Concrete research, 26(2), pp. 225-35.
Rajak, M., Majid, Z. & Ismail, M., 2015. Morphological characteristics of hardened cement pastes incorporating nano-palm oil fuel ash. Procedia Manufacturing, Volume 2, pp. 512-8.
Su, M. et al., 2019. A solution for sea-sand reinforced concrete beams. Construction and Building Materials, Volume 204, pp. 586-96.
Tangchirapat, W. & Jaturapitakkul, C., 2010. Strength, drying shrinkage, and water permeability of concrete incorporating ground palm oil fuel ash. Cement and Concrete Composites, 32(10), pp. 767- 74.
Tangchirapat,  W.  et  al.,  2007.  Use  of  waste  ash  from  palm  oil  industry  in  concrete. Waste management, 27(1), pp. 81-8. .
Thomas,  B.,  Kumar,  S.  &  Arel,  H.,  2017.  Sustainable  concrete  containing  palm  oil  fuel  ash  as  a supplementary  cementitious  material–A  review. Renewable  and  Sustainable  Energy  Reviews, Volume 80, pp. 550-61.
Xiao,  J.,  Qiang,  C.,  Nanni,  A.  &  Zhang,  K.,  2017.  Use  of  sea-sand  and  seawater  in  concrete construction: Current status and future opportunities. Construction and Building Materials, Volume 155, pp. 1101-11.