5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton Beton merupakan material utama sebagai pelengkap kesempurnaan dari suatu struktur bangunan konstruksi. Bahan dasar yang terdapat dalam campuran beton merupakan percampuran darri semen portlan air dan agregat dengan perbandingan tertentu. Dalam campuran beton selain bahan dasar, dapat juga dicampurkan bahan tambahan lan seperti bahan kimia tambahan, serat ataupun bahan yang bukan kimia. Peristiwa terbentuknya beton adalah dengan cara menyatukan dan mencampurkan semen protland, agregat beserta air yang kemudian menuangkannya kedalam suatu cetakan, seperrti bekisting pada kolom dan membiarkan campuran didalam cetakan tersebut hingga kering dan mengeras. Reaksi kimia antara campuran ketiga bahan dasar yang berlangsung pada beberapa waktu tersebut yang akan menunjukan bahwa peristiwa terbentuknya beton sudah terjadi. Dalam adukan beton, campuran air dan semen membentuk pasta yang berbentuk pasta semen. Pada umumnya beton terdirri dari 15% semen, 8% air, 3% udara dan selebihnya adalah pasir dan krikil. Campuran tersebut setelah mengeras mempunyai sifat yang berbeda-beda, tergantung paa cara pembuatannya. Perbandingan campuran, cara mencampur, cara mengangkut, cara memadatkan, cara merawat, dan sebagaiannya akan mempengaruhi sifat-sifat beton(Wuryati, 2001). Beton juga merupakan material komposit (campuran) dari beberapa bahan batubatuan yang di rekatkan oleh bahan ikat. Beton dibentuk dari campuran agregat (kasar dan halus), semen, air dengan perbandingan tertentudan dapat pula ditambahkan dengan bahan campuran tertentu apabila dianggap perlu. Bahan air dan semen disatukan akan membentuk pasta semen yang berfungsi sebagai bahan pengikat, sedangkan agregat halus dan agregat kasar seebagai bahan pengisi. Sebagai salah satu bahan konstruksi, beton mempunyai keunggulan dan kelemahan. Keunggulan beton antara lain : 1. Ketersediaan (availability) material dasar. 2. Kemudahan untuk digunakan (versatility) masing-masing bahan dapaat diangkut secara terpisah dan bisa dipakai untuk berbagai struktur tergantung kepada kebutuhan penggunaannya.
6 3. Kemampuan beradaptasi (adatability) beton bersifat momolit sehingga tidak memerlukan sambungan seperti baja, dapat dicetak dengan bentuk dan ukuran berapapun serta dapat diproduksi dengan berbagai cara yang di sesuaikan dengan situasi sekitar. 4. Kebutuhan pemeliharaan yang minimal, ketahan (durability) beton cukup tinggi, lebih tahan karat, dan lebih tahan terhadap bahaya kebakaran. Kelemahan beton antara lain : 1. Kekuatan tariknya rendah, meskipun kekuatan tekannya besar. 2. Beton yang mengeras sebelum pengecoran, tidak bisa didaur ulang. 3. Kualitasnya sangat tergantung cara pelaksanaan di lapangan. Beton yang baik ataupun buruk dapat terbentuk dari rumus dan campuran yang sama. 4. Struktur beton sulit untuk dipindahkan. Pemakaian kembali atau daur ulang sulit dan tidak ekonomis. Dalam hal ini struktur baja lebih unggul, misalnya tinggal melepas sambungannya saja. 5. Beton sulit untuk dapat kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat di air, dan air yang membawa kandungan garam dapat merrusak beton. 2.2 Bahan Baku Pembuatan Beton 2.2.1 Semen Portland Semen Portland adalah jenis semen yang paling umum yang digunakan secara umum di seluruh dunia sebagai bahan dasar beton, mortar, plester, dan adukan non-spesialisasi. Semen ini dikembangkan dari jenis lain kapur hidraulis di Britania Raya pada pertengahan abad ke-19, dan biasanya berasal dari batu kapur. Semen ini adalah serbuk halus yang diproduksi dengan memanaskan batu gamping dan mineral tanah liat dalam tanur untuk membentuk klinker, penggilingan klinker, dan menambahkan sejumlah kecil bahan lainnya. Beberapa jenis semen Portland tersedia, yang paling umum disebut semen Portland biasa (OPC), berwarna abu-abu, namun semen Portland putih juga tersedia. Semen Portland bersifat kaustik, sehingga bisa menyebabkan luka bakar kimia. Bubuk tersebut dapat menyebabkan iritasi atau, dengan paparan yang parah, kanker paru-paru, dan dapat mengandung beberapa komponen berbahaya; Seperti kristal silika dan kromium heksavalensi. Kekhawatiran lingkungannya
7 adalah konsumsi energi yang tinggi yang dibutuhkan untuk menambang, memproduksi, dan mengangkut semen; serta polusi udara terkait, termasuk pelepasan gas rumah kaca (misalnya, karbon dioksida), dioksin, NOx, SO2, dan partikulatnya. Dalam campuran beton, semen bersama air sebagai kelompok aktif, sedangkan pasir dan kerikil sebagai kelompok pasif adalah kelompok yang berfungsi sebagai pengisi. (Tjokrodimulyo, 1996). Pada umumnya semen berfungsi untuk mengikat pasir dan kerikil bercampur menjadi satu sehingga terbentuk beton serta mengisi ronggarongga diantara butir-butir agregat. Menurut ASTM C 150-94 dan Standar Industri Indonesia (SII) 0031-81 semen yang di produksi di Indonesia dibedakan menjadi 5 jenis semen, yaitu : 1. Semen Portland Tipe 1 (Ordinary Portland Cement) Semen ini biasa digunakan untuk keperluan konstruksi umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus terhadap panas hidrasi dan kekuatan tekan awal. Cocok dipakai pada tanah dan air yang mengandung sulfat antara 0,01% - 0,10% dan dapat digunakan untuk bangunan rumah pemukiman, gedung bertingkat dan lain-lain. 2. Semen Portland Tipe 2 (Modified Portland Cement) Semen ini biasa digunakan untuk konstruksi bangunan dari beton massa (tebal) yang memerlukan ketahanan sulfat (lokasi tanah dan air mengandung sulfat 0,1% - 0,2%) dan panas hidrasi sedang, misalnya saluran irigasi, dam-dam, bangunan di pinggir laut, bangunan bekas rawa dan landasan jembatan. 3. Semen Portland Tipe 3 (High Early Strength Portland Cement) Semen ini biasa digunakan untuk konstruksi bangunan yang memerlukan kekuatan tekan awal tinggi pada fase permulaan setelah pengikatan terjadi, misalnya untuk pembuatan jalan beton, bangunan tingkat tinggi, bangunan dalam air yang tidak memerlukan ketahanan terhadap serangan sulfat. Semen yang mempunyai panas hidrasi tinggi, untuk penggunaan beton dengan kekuatan awal tinggi (cepat mengeras). Kekuatan yang dicapai dalam 24 jam akan sama dengan kekuatan beton dari semen biasa dalam 7 hari. Hanya sekitar 3 hari kekuatan tekannya setara dengan kekuatan tekan 28 hari beton dengan semen biasa.
8 4. Semen Portland Tipe 4 (Low Heat Portland Cement) Semen yang mempunyai panas hidrasi rendah, biasa digunakan untuk pengecoran dengan volume yang sangat besar. Semen Portland Tipe 5 (Sulphate Resistant Portland Cement) 5. Semen ini biasa digunakan untuk konstruksi bangunan pada tanah atau air yang mengandung sulfat melebihi 0,20% dan sangat cocok untuk instalasi pengolahan limbah pabrik, konstruksi dalam air, jembatan, terowongan, pelabuhan dan pembangkit tenaga nuklir. 2.2.2 Agregat Agregat merupakan komponen material utama pembentuk beton disamping semen. Agregat menempati 60 - 80% dari volume total beton. Oleh karena itu kualitas agregat berpengaruh terhadap kualitas beton (Nugroho, 1983). Penggunaan agregat itu sendiri bertujuan untuk memberi bentuk pada beton, memberi kekerasan yang dapat menahan beban, goresan dan cuaca, mengontrol workability, serta agar lebih ekonomis karena menghemat pemakaian semen. Agregat beton dapat berasal dari bahan alam (pasir dan kerikil) dan buatan (batu pecah). Selain dari persyaratan teknis yang harus dipenuhi, hal lain yang perlu diperhatikan dalam pemilihan jenis agregat adalah faktor ekonomis dan kualitasnya. Persyaratan teknis agregat beton mengacu pada standar ASTM C 33-97. Agrgat yang dipakai untuk campuran beton dibedakan menjadi 2 jenis yaitu agregat halus (ukuran antara 150 µm sampai 4,75 mm) dan agregat kasar (berukuran lebih besar dari 4,75 mm) serta terdapat 2 macam agregat yaitu agregat alami dan agregat buatan. Agregat halus merupakan pasir alam sebagai hasil disintegrasi "alami" dari batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir terbesar 4,75 mm (No. 4). (SNI 1969:2008). Menurut SNI 03-6820- 2002, syarat agregat halus dalam plesteran dan adukan harus sebagai bahan pengisi, penahan penyusutan, penambah kekuatan. Agregat halus yang digunakan tidak boleh mengandung zat organik dan kadar lumpur pada agregat halus maksimum 5%.
9 Agregat kasar merupakan kerikil sebagai hasil disintegrasi "alami" dari batuan atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 4,75 mm (No. 4) sampai 40 mm (No. 1,5 inci). (SNI 1969:2008). Menurut SNI 03-2847- 2002 ukuran maksimum nominal agregat kasar harus tidak melebihi 1/5 jarak terkecil antara sisi-sisi cetakan, 1/3 ketebalan pelat lantai, ¾ jarak bersih minimum antara tulangan-tulangan atau kawat-kawat, bundle tulangan, atau tendon-tendon prategang atau selongsong- selongsong. Agregat untuk pembuatan beton memiliki ukuran dan bentuk yang sangat bervariasi. Ukuran dan bentuk dari agregat adalah satu hal yang penting dalam karakteristik agregat. Dalam hal ini terdapat istilah roundness yang merupakan ukuran relatif yang besarnya sudut-sudut dari tepi agregat. Roudness pada umumnya dikontrol oleh kekuatan dan ketahanan dari batu induk. Dalam kasus crushed agregat, bentuk dari agregat tergantung pada kondisi alami dari batu induk dan juga tipe penghancurannya serta rasio reduksinya, yaitu rasio ukuran dari material yang dimasukkan ke dalam alat penghancur dengan agregat yang dihasilkan. Klasifikasi dari bentuk agregat pada umumnya adalah sebagai berikut : 1. Well rounded, bentuk asli dari batuan induk sudah tidak ada 2. Rounded, bentuk asli batuan induk sudah hampir hilang 3. Subrounded, permukaan sudah halus namun bentuk asli batu induk masih ada 4. Subangular, terdapat permukaan yang halus 5. Angular, bentuk tidak beraturan
10 Gambar 2.1 Kategori kebundaran dan keruncingan butiran sedimen (Pettijohn, dkk., 1987) 2.2.3 Air Air merupakan bahan campuran yang sangat penting namun harganya paling murah. Air diperlukan untuk bereaksi dengan semen sehingga terjadi reaksi kimia yang menyebabkan pengikatan dan berlangsungnya proses pengerasan pada beton, serta untuk menjadi bahan pelumas antara butir-butir agregat agar mudah dikerjakan dan di padatkan. Untuk bereaksi dengan semen, air hanya diperlukan 25% dari berat semen. Selain itu air juga digunakan untuk perawatan beton dengan cara pembasahan (curing) setelah di cor (Tjokrodimuljo, 1996). Kualitas air untuk beton mutu tinggi tidak jauh berbeda dengan air untuk beton normal. Pengerasan beton dipengaruhi reaksi semen dan air, maka air yang digunakan harus memenuhi syarat-syarat tertentu. Air yang memenuhi persyaratan air minum merupakan air yang memenuhi syarat untuk bahan campuran beton, tetapi air untuk campuran beton adalah air yang dipakai bila dipakai akan menghasilkan beton dengan kekuatan lebih dari 90% dari kekuatan beton yang menggunakan air suling.
11 2.2.4 Abu Terbang / Fly Ash Abu terbang (fly ash) adalah limbah industri yang dihasilkan dari pembakaran batubara dan terdiri dari partikel yang halus. Abu terbang dialirkan dari ruang pembakaran melalui ketel berupa semburan asap, yang telah digunakan sebagai bahan campuran pada beton. Penggunaan abu terbang salah satu bahan tambahan di dasarkan atas beberapa alasan. Abu terbang merupakan limbah industri Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) dan limbah bahan bakar limbah pabrik. Melihat begitu banyak limbah yang dihasilkan, maka bagaimana memanfaatkan limbah tersebut agar tidak mencemari lingkungan dan bila perlu limbah tersebut menjadi sesuatu yang bernilai ekonomis. Abu terbang di kenal di Inggris sebagai serbuk abu pembakaran. Abu terbang sendiri tidak memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Ukuran partikel abu terbang itu sendiri berdiameter kurang dari 1 mikron sampai 100 mikron, dengan lebih dari 20% dibawah 20 mikron. Penggunaan fly ash yang tidak tepat akan dapat memicu terjadinya masalah pada struktur beton yang dihasilkan. 2.2.5 Abu Batu Abu batu saat ini merupakan bahan hasil sampingan dalam industri pemecahan batu (stone crusher) yang jumlahnya tidak sedikit. Saat ini abu batu tidak begitu laku untuk dijual karena pemakaian dalam industri konstruksi sudah sangat sedikit, mengingat penggunaan pasir sebagai agregat halus masih digunakan untuk campuran beton. Abu batu juga merupakan agregat buatan. Agregat yang yang merupakan merupakan mineral filler atau pengisi (partikel dengan ukuran < 0,075 mm), diperoleh dari hasil sampingan pabrik‐pabrik semen atau mesin pemecah batu. Material jenis ini banyak dibutuhkan untuk campuran dalam proses pengaspalan dan bisa digunakan sebagai pengganti pasir.
12 2.2.6 Admixture Admixture atau Aditif adalah material tambahan yang sering digunakan pada pembuatan campuran beton cor ready mix yang terbuat dari kimia, zat tambahan ini dicampurkan setelah air, semen, dan kerikil, yang ditambahkan ke beton atau mortar sebelum atau selama pencampuran. Kondisi campuran beton kadang memerlukan tambahan zat-zat tertentu untuk memberikan sifat yang diinginkan, hal ini juga dilakukan untuk menggantikan sebagian material utama penyusun beton. Admixture jenisnya ada banyak, ada retarder, plasticizer, superplasticizer, dan lain-lain. Superplasticizer adalah bahan tambah beton yang ditambahkan pada saat pengadukan beton dengan tujuan untuk menambah mutu beton dan atau untuk membuat beton lebih ekonomis. Superplasticizer berfungsi membuat adukan menjadi lebih encer dengan air yang sedikit. Superplasticizer didalam klasifikasi ASTM masuk dalam kategori admixture tipe F. 2.3 Fish bone 2021, Anggreini, Bella Analisis sifat mekanik beton pengaruh penambahan abu batu dan fly ash
13 2.4 State of the art Penambahan abu batu dan fly ash pada campuran beton. 1. Vijay et al. 2017. Properties of Ordinary Concrete by Use of Stone Dust and Fly-ash. Chhattisgarh : India VEC Lakhanpur Surguja University Ambikapur. Kuat tekan beton meningkat ketika semen, pasir, dan agregat direkatkan dengan benar. Debu batu adalah bahan limbah diperoleh dari unit pemecah batu. Debu batu digunakan di jalan W.B.M untuk pengikatan agregat kasar yang tepat. Terbang abu merupakan hasil samping yang diperoleh dari pembangkit listrik tenaga termal dalam jumlah yang besar. Ketika fly ash dicampur dengan semen, fly ash mendapatkan propertinya sama seperti semen. Sebagian besar pekerjaan penelitian dilakukan dengan menggunakan fly ash sebagai pengganti semen. Dalam percobaan ini debu batu dan abu terbangdigunakan secara konkret dan menemukan perilaku beton. Tujuan utama dari penggunaan debu batu dan fly ash agar ekonomis struktur dengan kekuatan tertentu. Dalam percobaan ini sebagian pasir diganti dengan debu batu dan sebagian semen diganti dengan fly Abu. Persentase penggantian pasir dengan debu batu adalah 15%, 30%, 45%, 60% dan persentase penggantian semen dengan fly ash 5%,10%, 15%, 20%. Untuk penentuan workability beton digunakan uji slump. Dari hasil pengujian terlihat bahwa beton dapat bekerja dengan baik menurun seiring dengan meningkatnya persentase debu batu pemasukan fly ash dengan peningkatan workability debu batu. Oleh 30% penggantian pasir dengan beton debu batu memberikan hasil yang lebih baik kekuatan tekan. Saat debu batu dan abu terbang digunakan gabungan itu juga meningkatkan kuat tekan beton. 2. Iwan Et Al. 2014. Pengaruh Pemakaian fly Ash Dan Abu Batu Sebagai Pengganti Sebagian Semen Pada Kuat Tekan Beton Mutu Tinggi. Yokyakarta : Fakultas Teknik Sipil Universitas Kristen Immanuel. Cara untuk meningkatkan kekuatan beton adalah dengan mengganti bagian semen dengan beton campuran. Campuran potensial adalah abu terbang dan debu batu. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menemukan proporsi campuran yang optimal sehubungan dengan jumlah semen, untuk menghasilkan tinggi beton mutu yang ditetapkan dalam SK SNI T-28-1991-03 mempunyai
14 kuat tekan ≥ 41.2. Benda uji berbentuk silinder yang memiliki dimensi diameter 15 cm dan tinggi 30 cm disiapkan dengan proporsi fly ash 7,5%, 12,5%, 17,5% dan 22,5% dan 27,5% untuk berat semen. Jumlah debu batuan itu 12,5% melebihi berat semen untuk semua proporsi abu terbang dan semen. Rasio semen air 0,46 diadopsi untuk semua sampel. Enam spesimen identik disiapkan untuk setiap proporsi campuran. Tes kompresi adalah dilakukan bila spesimen berumur 28 hari. Kekuatan tekannya sama spesimen tanpa admixture menghasilkan kuat tekan 36,48 MPa. Hasil pengujian menunjukkan bahwa campuran campuran terdiri dari 22,5% abu terbang dan abu laying 12,5% debu batuan untuk menggantikan semen dengan jumlah yang sama merupakan proporsi optimal untuk diproduksi Kuat tekan tertinggi pada seri tersebut yaitu 48,30 MPa. Tampaknya menambahkan fly ash lebih dari 22,5% menghasilkan efek buruk pada peningkatan kualitas campuran ini adalah Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian pengumpulan literatur sehubungan dengan topik penelitian, persiapan bahan yang digunakan, pemeriksaan bahan, perencanaan campuran (mix design), pembuatan benda uji, pelaksaan perawatan (curing), pengujian kuat tekan, dan pengolahan data. Pemakaian fly ash 22,5% dan abu batu 12,5% sebagai pengganti sebagian semen pada adukan campuran beton menghasilakan kuat tekan beton 48,30 MPa.Pemakaian fly ash dan abu batu mampu mengisi rongga- rongga yang ada di dalam beton sehingga menjadi lebih padat dan dapat meningkatkan sifat mekanik beton tersebut.Semakin banyak pemakaian fly ash, maka semakin menurun nilai kuat tekan betonnya. 3. Heronimus et al. 2019. Pengaruh Substitusi Sebagian Agregat Halus Dengan Abu Batu Dan Penambahan Fly Ash Terhadap Kuat Tekan Beton. Semarang : Universitas Katholik Soegjiapranata. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat tekan beton dengan saringanvariasi 0%, 25%, 50%, dan 75% dengan penambahan berat agregat halus (pasir) dan fly ash.15% dari berat semen. Penelitian ini dilatarbelakangi oleh meningkatnya kebutuhan beton dan ketersediaan bahan
15 beton yang terbatas. Oleh karena itu inovasi perlu dipertahankan ketersediaan bahan penyusun beton dan juga untuk meningkatkan mutu beton. Naik Hingga saat ini banyak penelitian telah dilakukan mengenai bahan pengganti atau bahan tambahan bahan yang dapat disubstitusikan dalam pembuatan beton. Berdasarkan latar belakang tersebut penulis memilih salah satu bahan tambahan yang dapat memperbaiki mutu (kuat tekan) beton yaitu fly ash. Abu terbang yang dihasilkan dari sisa pembakaran batubara di Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Sedangkan untuk materi substitusi penulis menggunakan pemutaran yang diganti dengan pasir. Dalam penelitian ini penulis menggunakan empat variasi beton dengan perbandingan skrining 0%: 100% pasir, 25% skrining: 75% pasir, 50% skrining : 50% pasir, 75% pemutaran: 25% pasir. Setiap varian ditambahkan fly ash sebanyak 15%. dari berat semen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi penyaringan 25%, pasir 75% ditambah fly ash dari berat semen yang memiliki kualitas beton tertinggi di antara variasi lainnya sebanyak 298,95 kg / cm2 pada usia 7 hari; 403,23 kg / cm2 pada usia 28 hari; dan 456,53 kg / cm2 pada usia 42 hari. Hal itu karena sarana ventilasi udara sudah diisi beton dengan penyaringan butiran sehingga beton menjadi lebih padat dan membuat beton tekan kuat tadi meningkat. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: a) Kuat tekan benda uji pada umur 42 hari masih mengalami peningkatan rata-rata sebesar 9,73% dari kuat tekan pada umur 28 hari. b) Penggunaan agregat halus (pasir) yang efisien yaitu dengan perbandingan abu batu 25% : pasir 75% + fly ash 15% dari berat semen, disebabkan nilai kuat tekannya yang stabil sehinga baik digunakan. c) Kuat tekan beton mengalami penurunan pada variasi abu batu 50% : pasir 50% + fly ash 15% dari berat semen dan variasi abu batu 75% : pasir 25% + fly ash 15% dari berat semen. Hal ini disebabkan butiran agregat abu batu yang seharusnya berfungsi sebagai filler terlalu banyak, sehingga pasta semen tidak dapat menyelimuti dan merekatkan seluruh agregat. Faktor ini yang mempengaruhi kuat beton menjadi turun.
16 Tommy et al. 2018. Pengaruh Penambahan Abu Batu Pada Beton Self Compacting Concrete (SCC) Berbahan Dasar Tambahan Abu Terbang terhadap Kuat Tekan dan Porositas Beton. Surabaya : Universitas Negeri Surabaya. Teknologi Self Compacting Concrete (SCC) merupakan alternatif yang digunakan pada struktur dengan perletakan tulangan besi terlalu rumit yang tidak memungkinkan dilakukan proses pemadatan campuran beton oleh manusia, tujuan dari pemadatan itu sendiri adalah meminimalkan udara yang terjebak dalam beton segar sehingga diperoleh beton yang homogen dan tidak terjadi rongga-rongga di dalam beton. Beton Self Compacting Concrete mempunyai karakteristik dapat memadat dengan sendirinya tanpa menggunakan vibrator. Penilitian yang dilakukan dalam pembuatan Self Compacting Concrete, material abu batu digunakan sebagai bahan pengisi (filler) dengan kadar penambahan sebesar 0%, 10%, 17,5%, dan 25% dari berat semen pada campuran beton SCC. Material-material yang dibutuhkan untuk membuat beton SCC adalah semen portland, pasir lumajang, agregat kasar ukuran 5-10 mm, air dan superplasticizer. Pengujian yang dilakukan pada campuran beton segar meliputi pengujian flowability, filling ability, passing ability, kuat tekan dan porositas. Hasil penelitian yang didapatkan menunjukkan penurunan nilai flowability, filling ability dan passing ability campuran beton seiring penambahan kadar abu batu. Hasil pengujian kuat tekan menunjukkan kadar optimum penambahan kadar abu batu sebesar 10% dengan hasil kuat tekan rata-rata 35,27 MPa dan pada pengujian kadar porositas mengalami kenaikan persentase porositas seiring penambahan kadar abu batu. Kata Kunci: self compacting concrete, abu batu, kuat tekan, porositas. Penambahan kadar abu batu memiliki nilai kuat tekan tertinggi dihasilkan dengan kadar penambahan abu batu sebesar 10% didapatkan hasil pengujian yaitu 35,27 MPa. Kuat tekan optimum dicapai pada kadar 10% kemudian menurun sampai kadar 25%, pada porositas beton dicapai kadar optimum 0% yaitu 0,47%, penurunan kuat tekan beton dikarenakan fas yang tetap. Desain proporsi campuran yang optimum per m3 yaitu dengan penambahan kadar abu batu sebanyak 10% yaitu: air 205 kg, semen 410 kg, fly ash 45,5 kg, kerikil 817 kg, pasir 998 kg, dan abu batu 45,5 kg. Penggunaan abu batu sebagai bahan
17 pengisi (filler) pada beton SCC berpengaruh cukup tinggi karena sifat abu batu yang higroskopis sehingga meningkatkan viskositas beton segar serta meminimalkan terjadinya segregasi, bleeding. Abu batu mampu mengisi rongga- rongga kosong yang ada di beton sehingga dapat meminimalkan terjadinya porositas beton sekaligus meningkatkan kuat tekan beton yang dihasilkan pada kadar 10% kuat tekan sebesar 35,27 MPa dengan slump flow sebesar 66,35 cm dan nilai blocking ratio 0,85. 5. Verma et al. 2013. Performance of Fly Ash and Stone Dust Blended Concrete in Acidic Environment. Jhansi : Bundelkhand Instiitute of Engineering & Tecnhology India. Kegiatan pembangunan perumahan skala besar membutuhkan sumber daya yang tidak sedikit. Diluar Total biaya dalam suatu proyek konstruksi komponen biaya material memiliki andil yang besar. Oleh karena itu, kebutuhan jam tangan adalah penggantian konvensional yang mahal dan langka bahan bangunan dengan alternatif inovatif, hemat biaya dan ramah lingkungan. Terbang abu dan debu batu, yang dihasilkan sebagai produk limbah di pembangkit listrik tenaga termal berbasis batu bara dan industri penghancur batu masing-masing telah ditemukan sesuai untuk tujuan ini. Itu Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui unjuk kerja campuran beton yang dicampur abu terbang dan debu batu dalam kondisi lingkungan yang agresif secara kimiawi. Hasil menunjukkan bahwa pemilihan produk limbah ini secara bijaksana sebagai bahan dalam beton harus lebih meningkatkan manfaat di bawah kondisi lingkungan yang agresif dari paparan. Berdasarkan studi eksperimental, kesimpulan berikut ditarik. Pengaruh lingkungan asam sulfat pada beton adalah menurunkan tekanannya kekuatan dan kehilangan ini meningkat sebagai fungsi dari konsentrasi ion sulfat dan usia paparan. Beton yang dicampur dengan debu batu menunjukkan kehilangan kekuatan yang lebih banyak dibandingkan dengan beton biasa saat terkena lingkungan asam. Namun sisa kekuatan beton bercampur dengan batu debu lebih banyak dari pada beton biasa.Perkembangan kuat tekan beton yang dicampur dengan fly ash seiring dengan umur curing lebih sedikit dibandingkan dengan
18 beton biasa. Namun beton tersebut sudah tercampur dengan fly ash kehilangan kekuatan yang lebih sedikit dibandingkan dengan beton yang dicampur dengan debu batu, saat terkena asam lingkungan Hidup. Kekuatan sisa beton yang dicampur dengan fly ash dan debu batu sebanding dengan itu dari beton polos pada usia berapa pun. Jadi beton tahan lama bisa dibuat dengan mengganti pasir dengan batu debu hingga 40% dan semen dengan fly ash hingga 30%. Karenanya debu batu dan abu terbang bisa jadi dimanfaatkan secara efektif dalam pembuatan struktur beton yang tahan lama 6. Aditya et al. 2018. Feasbility to use of fly ash and stone dust as paertial replacement with cement and sand in M30 concrete. India : IJERMCE. Beton merupakan campuran semen, pasir, kasar,agregat dan air. Pasir sungai yang paling banyak biasa digunakan sebagai agregat halus dalam produksi beton. Banyak Pemerintah negara bagian telah memberlakukan larangan tentang penambangan pasir dari dasar sungai. Dalam situasi seperti itu Tambang limbah dari crusher sedang sebagai alternatif pasir sungai.Demikian pula dengan pembangkit listrik tenaga panas India menghasilkan jutaan ton fly ash setiap tahun. Terbang abu adalah produk utama dari bahan limbah yang dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga panas. Pembuangan fly ash memiliki menjadi masalah besar dan memperburuk hari demi hari.Fly ash adalah karakteristik cepat panas dan cepat panas dinginkan juga. Pembuangan dan pemanfaatan abu terbang telah menjadi tantangan di seluruh dunia. Insinyur adalah terus mendorong batas untuk meningkatkannya kinerja dengan bantuan bahan kimia inovatif bahan campuran dan bahan semen tambahan.Manfaat utama fly ash adalah kemampuannya untuk menggantikan sejumlah semen dan masih bisa dipajang sifat semen, sehingga mengurangi biaya penggunaan.Tujuannya adalah untuk mempelajari kelayakan penggunaan tambang batu debu, abu terbang. Dari penyelidikan eksperimental itu bisa menyimpulkan bahwa, Campuran beton M30 (Campuran desain 1: 1.2: 1.8) menghasilkan sifat mekanik yang memuaskan seperti tekan kekuatan, kekuatan tarik belah dan kekuatan lentur ke atas hingga 10% penggantian semen dengan fly ash dan 30%
19 penggantian pasir dengan debu tambang batu dengan 0,5% pemlastis super. Campuran beton dengan bahan di atas bisa disebut sebagai beton hijau yang harus dipromosikan penggunaannya yang secara tidak langsung membantu menyelamatkan lingkungan dan ekonomi. 7. Babu, SVVK. 2015. Experimental Investigation on high performance concrete with partial Replacement of cement by fly ash and fully replacement of sand by stone dust. Andhara Pradesh : Mandava Institute of Engineering and Teknology. Beton kinerja tinggi (HPC) adalah beton yang memenuhi kombinasi kinerja dan khususpersyaratan keseragaman yang tidak selalu dapat dicapai secara rutin dengan menggunakan konstituen konvensional dan praktik pencampuran dan penempatan serta pengawetan yang normal. Untuk menghasilkan beton kinerja tinggi umumnya penting untuk menggunakan campuran bahan kimia dan mineral selain bahan yang sama, yaitu umumnya digunakan untuk beton biasa. Belakangan ini, banyak penelitian sedang dilakukan untuk meningkatkan sifat-sifat beton berkenaan dengan kekuatan, daya tahan, dan kinerja sebagai material struktur. Ada banyak material seperti fly ash, furnace slag, stone dust dan silica fume dll. Salah satunya Beton khusus adalah debu batu yang baru muncul sebagai salah satu konstruksi generasi baru material dalam memproduksi beton mutu dan kinerja tinggi untuk struktur khusus. Minat pada lalat abu dan debu batu dimulai dalam penegakan pengendalian polusi udara di banyak negara. Ini menyiratkan itu industri harus berhenti melepaskan abu terbang ke atmosfer. Untuk menemukan solusi atas studi masalah ini dimulai dan setelah beberapa penyelidikan, ditemukan bahwa abu terbang dan debu batu dapat digunakan sebagai bahan yang sangat berguna dalam beton. Di India, peningkatan debu batu dan abu terbang mulai digunakan sekarang hari. Dalam hal ini Concrete Mix M40 dirancang sebagai 1: 2.43: 0.78: 0.35. Beton dengan optimal persentase penggantian 25% penggantian semen dengan fly ash dan 100% penggantian halus agregat oleh debu batu dalam jumlah campuran beton juga datang.Nilai slump untuk grade M40 yang menggunakan Stone dust dan fly ash semakin meningkat, saat penggantian 100% Debu batu
20 dan 25% penggantian fly ash dengan 1.2% super plasticizer. Karenanya terbanglah abu dan batu penggantian debu efektif untuk HPC untuk mendapatkan kekuatan tinggi. Bandingkan dengan beton nominal M40 grade mencapai peningkatan% kekuatan dengan menggunakan lebih rendah rasio air / pengikat. Juga kurangi segregasi dan perdarahan. 8. Bhange, Nitesh Ashok., Pritiradhesam Nandagawali. 2018. Experimental Analysis of self compacting concrete ( SCC ) using fly ash, stone dust, and silica fumes. Bramhapuri : Goverment Polytechnic. Teknologi self-compacting concrete (SCC) didasarkan pada meningkatkan kuantitas material halus seperti fly ash, kapur pengisi batu dll. Tanpa memvariasikan kuantitas air seperti dibandingkan dengan beton biasa. self- compacting atau Beton super-bisa dikerjakan adalah kohesif yang meratakan sendiri beton atau sangat mudah mengalir yang dapat menyebar dengan cepat tempatkan melalui dan di sekitar bala bantuan padat di bawahnya berat diri. Penerapan SCC modern difokuskan pada kekuatan yang lebih tinggi & kinerja yang lebih tinggi, daya tahan peningkatan, kemudahan & konstruksi lebih cepat. SCC memiliki digambarkan sebagai "Perkembangan paling revolusioner di konstruksi beton selama beberapa dekade ". Aslinya dikembangkan di Jepang untuk mengimbangi semakin kurangnya tenaga terampil labour.SCC, tidak membutuhkan energi pemadatan dan penggunaan vibrator di situs, mengisi penuh bekisting bahkan di dalamnya kehadiran penguatan padat telah dikembangkan di Jepang pada akhir 1980-an, untuk meningkatkan keandalan struktur beton dan beton (Ali - 1Kandemir 2010) (1). Neelam Pathak dkk. Melakukan studi eksperimental untuk menyelidiki sifat Self-Compacting- Concrete dengan (fly ash kelas F mulai dari 30% sampai 50%) dan tanpa fly ash. Properti yang diselidiki adalah kekuatan tekan, kekuatan tarik belah, cepat permeabilitas klorida, porositas, dan kehilangan massa saat terkena suhu tinggi. Hasil pengujian menunjukkan sedikit peningkatan dalam kekuatan tekan di dalamnya kisaran suhu 200-300 LC dibandingkan dengan 20- 200 LC tetapi ada sedikit pengurangan dalam pemisahan tensile strength mulai dari 20 hingga 300 LC dan dengan meningkatkan persentase fly ash.
21 Dari eksperimen dan tes diamati untuk M20 Nilai kuat tekan tertinggi diberikan oleh SCC Mengandung debu batu dan abu terbang pada tekan 28 hari kekuatan beton adalah 22,3 N / mm2 dan grade M25 Kuat tekan tertinggi diberikan oleh SCC Mengandung debu batu dan abu terbang pada tekan 28 hari kekuatan beton adalah 28,31 N / mm2 Karenanya bahan limbah yaitu Fly-ash, Debu batu bisa efektif digunakan untuk mengurangi jumlah semen dan juga mengurangi biaya konstruksi. Oleh karena itu keduanya kombinasi ini cocok untuk ladang saat menghasilkan hasil yang lebih tinggi. 9. Yasrudin et al. 2017. Pemanfaatan abu terbang dan abu batu "stone crusher" sebagai filler pada lapis beton semen pondasi bawah ( Cement treated Subbase / CTSB ). Banjarmasin : Universitas Lambung Mangkurat. Pada umumnya, perkerasan jalan terdiri dari beberapa jenis lapisan perkerasan yang tersusun dari bawah ke atas, yaitu : lapisan tanah dasar (sub grade), lapisan pondasi bawah (subbase course), lapisan pondasi atas (base course), lapisan permukaan/penutup (surface course). Lapisan pondasi bawah (subbase course) merupakan lapis permukaan yang terletak antara lapis pondasi atas dan tanah dasar. Jenis lapisan pondasi bawah yang umum dipergunakan di Indonesia, antara lain: menggunakan agregat bergradasi baik dan stabilisasi agregat dengan semen (Cement Treated Base), stabilisasi agregat dengan kapur (Lime Treated Base), stabilisasi tanah dengan semen (Soil Cement Stabilization) serta stabilisasi tanah dengan kapur (Soil Lime Stabilization). Di dalam Spesifikasi Umum 2010 Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga, stabilisasi agregat dengan semen pada lapisan pondasi bawah yang disebut lapis beton semen pondasi bawah (Cement Treated Subbase/CTSB). CTSB ini mempunyai spesifikasi dengan komposisi agregat yang harus memenuhi syarat-syarat dalam spesifikasi analisa saringan yaitu : 95 - 100 % lolos saringan dalam berat 1½; 50 - 100% lolos saringan ¾; 20 - 60 % lolos saringan No. 8 dan 0 - 15 % lolos saringan No. 200. Kekuatan tekan minimum pada umur 28 hari tidak boleh kurang dari 75 kg/cm2 . Dalam penelitian ini adalah memanfaatkan abu terbang dan abu batu stone crusher sebagai filler yang lolos saringan No. 200. Penelitian ini dilaksanakan dengan tujuan: 1.
22 Mengetahui perubahan nilai kuat tekan mortar dengan variasi penggunaan filler dengan abu terbang dan abu batu stone crusher dengan rasio 0%, 5%, 10% dan 15%. 2. Mengetahui perubahan nilai kuat tekan mortar filler abu terbang dan filler abu batu stone crusher pada umur 3 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari. 3. Mengetahui kadar optimum abu terbang dan abu batu stone crusher yang dapat digunakan sebagai filler pada pencampuran beton berdasarkan analisa kuat tekan mortar. 4. Mengetahui perbandingan nilai kuat tekan beton normal dengan beton abu terbang dan beton abu batu stone crusher pada umur 28 hari. Kuat tekan untuk beton normal CTSB nilai rata-ratanya sebesar 13,49MPa, beton CTSB filler abu terbang 10% rata-ratanya sebesar 14,72MPa dan untuk beton CTSB filler abu batu stone crusher 5% rata-ratanya sebesar 11,80MPa pada umur 28 hari. Hasil pengujian kuat tekan beton CTSB memenuhi Standar Spesifikasi Umum 2010 Kementrian Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga dengan kuat tekan minimum yang disyaratkan 7,5MPa. Berdasarkan hasil tes kuat tekan beton CTSB filler abu terbang dan filler abu batu stone crusher dapat digunakan untuk lapis beton semen pondasi bawah. Untuk beton CTSB filler abu batu tidak terlalu tinggi namun masih masuk dalam ketentuan yang ada pada Spesifikasi Umum Bina Marga . Jadi dari hasil penelitian ini lapis beton semen pondasi bawah (CTSB) yang kuat terdapat pada beton CTSB filler abu terbang yaitu 14,72MPa pada umur 28 hari.