FONDASIDAYS2019 - CUBE Samudera Pasai - Universitas Muhammadiyah Surakarta - FCC [PDF]

Citation preview

FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



i



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



HALAMAN PENGESAHAN



ii



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Kata Pengantar



Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Esa atas segala rahmat-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan proposal Fondasi Days 2019 hingga selesai. Dalam kompetisi ini, penulis ingin menunjukkan inovasi High Early Strength Concrete mutu tinggi 50 MPa dengan menggunakan limbah abu tongkol jagung dan limbah cangkang kerang. Semoga pemodelan proposal beton dapat digunakan untuk melengkapi literatur di bidang konstruksi. Dan juga bisa digunakan dalam kehidupan nyata konstruksi. Akhirnya, penulis juga ingin mengungkapkan rasa terima kasih yang dalam dan tulus kepada mereka yang telah membimbing dalam menyelesaikan proposal ini dan penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan proposal ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, kami mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca. Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh



Surakarta, 5 September 2019



Penulis



iii



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Daftar Isi



HALAMAN JUDUL ................................................................................... i HALAMAN PENGESAHAN..................................................................... ii KATA PENGANTAR ............................................................................... iii DAFTAR ISI ............................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR .................................................................................. v DAFTAR TABEL ....................................................................................... vi BAB I ABSTRAK A. Latar belakang masalah .......................................................................... 1 B. Rumusan Masalah ................................................................................. 2 C. Tujuan .................................................................................................... 2 D. Manfaat .................................................................................................. 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Beton ................................................................................................... 3 B. Beton Mutu Tinggi ................................................................................. 3 C. High Early Strength Concrete ................................................................ 3 D. Konsep Beton Green Concrete............................................................... 4 E. Bahan Tambah ........................................................................................ 4 F. Inovasi Material ...................................................................................... 5 BAB III METODE PELAKSANAAN BETON A. Data hasil uji material............................................................................. 8 B. Pengolahan material beton ..................................................................... 8 C. Perhitungan mix design .......................................................................... 10 D. Metode pelaksanaan ............................................................................... 12 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil kuat tekan ...................................................................................... 13 B. Perhitungan RAB ................................................................................... 13 C. Aplikasi dilapangan ................................................................................ 13 D. Kekurangan inovasi ................................................................................ 14 E. Kelebihan inovasi ................................................................................... 14



iv



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAB V PENUTUP A. Kesimpulan ............................................................................................. 15 B. Saran .................................................................................................... 15 LAMPIRAN



v



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Daftar Gambar Gambar II.1 Cangkang kerang laut..........................................................................6 Gambar II.2 Abu tongkol jagung.............................................................................6 Gambar II.3 ViscoCrete-1003..................................................................................7 Gambar III.1 Kerikil.................................................................................................8 Gambar III.2 Agregat halus......................................................................................9 Gambar III.3 Semen.................................................................................................9



vi



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Daftar Tabel



Tabel III.1 Karakteristik agregat...........................................................................8 Tabel III.2 Kebutuhan material dalam 1m3.........................................................11 Tabel IV.1 Rencana anggaran biaya....................................................................13 Tabel IV.2 Perbandingan harga beton “4.0” dengan produk lainnya..................13



vii



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



GREEN and HIGH EARLY STRENGTH CONCRETE (GILO) FOR ACCELERATING INDONESIAN CONSTRUCTION CUBE Samudera Pasai Bima Satria Pinastiko1, Ramdhani Deva Prasetya2, Sherli Dwi Cahyani3 123



Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani, Tromol Pos 1, Pabelan, Kartasura, Sukoharjo 1



Email : [email protected] 2



Email : [email protected] 3



Email : [email protected]



Abstrak Pembangunan di Indonesia sedang gencar-gencarnya dilakukan. Beton merupakan elemen yang paling penting di dalam industri pembangunan. Sudah banyak inovasi diajukan untuk memenuhi kebutuhan industri pembangunan namun dianggap terlalu mahal dan memakan waktu. Tujuan penelitian ini yaitu untuk dapat menciptakan beton yang ramah lingkungan dengan mutu awal tinggi yang dapat menjawab permasalahan tersebut. Beton “4.0” menggunakan perencanaan campuran metode SNI dan memanfaatkan limbah abu tongkol jagung (5%) sebagai pengganti semen serta kerang laut (10%)/m sebagai pengganti pasir dan penggunaan admixtire SikaViscocrete 1003 di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta yang menghasilkan beton dengan mutu 11,68 MPa dalam 1 hari. Dan juga beton dengan mutu 17,49 MPa dalam 3 hari. Beton “4.0”



lebih ramah lingkungan jika dibandingkan dengan beton



konvensional, hal ini disebabkan penggunaan proporsi semen dan pasir dikurangi menggunakan limbah. Biaya produksi beton “4.0” terhitung cukup ekonomis yaitu sebesar Rp. 940.035,00/m3. Penelitian ini diharapkan menjadi inovasi beton yang murah, cepat dalam produksi, mudah dikerjakan, sustainable namun juga bermutu tinggi. Kata Kunci



: Beton Mutu Awal Tinggi, Abu Tongkol Jagung, Kerang Laut, Sika



ViscoCrete 1003.



viii



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



ix



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Saat ini pembangunan di Indonesia khususnya di bidang konstruksi sedang gencar – gencarnya dilakukan. Sesuai data Kementrian Keuangan Republik Indonesia anggaran infrastruktur per 2015 meningkat dari 155 triliun menjadi 410 triliun pada tahun 2018. Berbagai inovasi dilakukan untuk memenuhi tantangan pembangunan yang berkelanjutan. Salah satunya adalah inovasi di material beton, dimana material beton lazim digunakan dalam pembangunan. Dimana beton hampir 60% digunakan dalam setiap pekerjaan konstuksi. Penyebab beton sering digunakan untuk bahan konstuksi karena beton mudah dibentuk, mempunyai kekuatan yang baik, tahan terhadap api, tahan lama, memiliki harga relatif murah dan sebagainya. Seiring berjalannya waktu, material beton yang digunakan tidak dapat diperbarui dan menambah kerusakan lingkungan akibat eksploitasi besar-besaran demi pemenuhannya. Oleh karena itu, inovasi sangat diperlukan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Berbagai penelitian dan percobaan tentang material untuk beton telah dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut, namun pada akhirnya inovasi itu dianggap memakan waktu dan bahkan menambah anggaran biaya untuk produksi beton. Percepatan-percepatan diperlukan agar suatu inovasi dapat meningkatkan produktivitas beton, untuk menekan waktu produksi dan biaya yang diperlukan untuk proses produksi beton. Untuk menjawab permasalahan di atas, diperlukan waktu pengeringan beton yang relatif cepat guna memenuhi kebutuhan beton yang semakin meningkat. Melalui lomba inovasi beton Fondasi Concrete Competition dengan tema “Innovation of Green Concrete for Highest Strength” tim kami berinovasi dengan memanfaatkan limbah cangkang kerang sebagai substitusi agregat halus yang diambil dari sekitar tepi pantai Cilacap dan abu tongkol jagung sebagai alternatif substitusi semen yang diambil dari sawah Wonogiri dengan kuat tekan rencana sebesar 50 MPa pada umur 28 hari. Hal tersebut diharapkan dapat memberi solusi terhadap beton dengan kekuatan awal tinggi.



1



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



B. Rumusan Masalah Dari latar belakang di atas maka permasalahan yang menjadi fokus pada penelitian proposal ini adalah : 1. Bagaimana pengaruh beton 4.0 dengan bahan tambah limbah cangkang kerang dan abu tongkol jagung? 2. Bagaimana perbandingan biaya beton 4.0 dengan beton konvensional? 3. Bagaimana cara menciptakan inovasi beton yang cepat proses produksinya dan murah? C. Tujuan Tujuan diajukan proposal ini adalah : 1. Mengetahui pengaruh bahan tambah limbah cangkang kerang dan abu tongkol jagung terhadap beton 4.0. 2. Mengetahui perbandingan biaya beton 4.0 dengan beton konvensional. 3. Mengetahui kelebihan dan kekurangan inovasi bahan tambah limbah cangkang kerang dan abu tongkol jagung pada beton 4.0. D. Manfaat Manfaat diajukan proposal ini adalah : 1. Mengembangkan ide kreatif dan inovatif dengan pemanfaatan limbah cangkang kerang dan abu tongkol jagung dalam produksi beton di lapangan. 2. Mengetahui perbandingan harga produksi antara beton dengan bahan tambah limbah cangkang kerang dan abu tongkol jagung dengan beton konvensional. 3. Mengetahui pengaplikasian beton 4.0 di lapangan.



BAB II TINJAUAN PUSTAKA



2



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



A. 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. (Kardiyono Tjokrodimulyo, 2007). Campuran unsur-unsur pembentuk beton harus ditetapkan sedemikian rupa, sehingga menghasilkan beton segar (fresh concrete) yang mudah dikerjakan (workability) dan memenuhi kuat tekan rencana setelah beton mengeras (hardened concrete). (Rika, 2011). B. Beton Mutu Tinggi Beton mutu tinggi adalah beton yang memiliki kuat tekan lebih tinggi dibandingkan beton normal biasa. Menurut PD T-04-2004-C tentang Tata Cara Pembuatan dan Pelaksanaan Beton Berkekuatan Tinggi, yang tergolong beton bermutu tinggi adalah beton yang memiliki kuat tekan antara 40 – 80 MPa. Beton mutu tinggi (high strength concrete) yang tercantum dalam SNI 03-6468-2000 didefinisikan sebagai beton yang mempunyai kuat tekan yang disyaratkan lebih besar sama dengan 41,4 MPa. Banyak parameter yang mempengaruhi kekuatan tekan beton, diantaranya adalah kualitas bahan- bahan penyusunnya, rasio air-semen yang rendah dan homogenitas campuran. Beton mutu tinggi biasanya memiliki beberapa sifat yang berbeda dengan beton normal. Sifat pada beton mutu tinggi ini memiliki tingkat susut yang rendah, modulus elastisitas tinggi, dan kuat tekan yang tinggi.



C. High Early Strength Concrete



3



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



High Early Strength Concrete (beton dengan kekuatan awal tinggi) merupakan beton yang memiliki kuat tekan tinggi pada 24 jam pertama setelah pengecoran dapat mencapai mutu beton struktural (kuat tekan> 21 MPa). High Early Strength Concrete dapat dihasilkan dengan berbagai cara, diantaranya memakai semen tipe III, menggunakan kadar semen tinggi (400 – 600 kg/m3), menggunakan faktor air semen rendah (0,2 – 0,45), menggunakan bahan subtitusi material yang dapat meningkatkan mutu dari beton itu sendiri dan menggunakan admixture untuk mempercepat dan meningkatkan mutu beton itu sendiri. D. Konsep Beton Green Concrete Pada tahun 2014-2019 pembangunan infrastruktur merupakan salah satu program pemerintah yang paling diperhatikan. Sehingga penggunaaan material beton adalah hal yang lazim dipilih dalam setiap pekerjaan namun disisi lain banyak mateial beton yang dgunakan tidak dapat diperbarui lagi dan terus menambah kerusakan alam akibat eksploitasi yang berlebihan. Oleh karena itu perlu senantiasa dikembangkan beton ramah lingkungan sehingga pembangunan tidak perlu berhenti demi lingkungan. Maka dari itu, beton diharuskan memiliki konsep ramah lingkungan (green concrete) yang artinya beton menggunakan bahan yang ketersediaannya melimpah dan tidak mencemari lingkungan. Penambangan pasir dapat mencemari Sungai dengan limbah cair hasil pencucian pasir yang mengakibatkan air sungai menjadi keruh. Pada produksi semen, limbah asap yang dihasilkan merupakan penyumbang Gas Rumah Kaca sebanyak 58% pada sektor IPPU (tahun 2017). Oleh karena itu, Pada beton Beton “4.0” yang ramah lingkungan (green concrete), penggunaan pasir sebagai agregat halus dapat dikurangi dengan penggunaan kerang yang berasal dari tepi pantai dan penggunaaan semen sebagai bahan pengikat diganti dengan abu tongkol jagung.



E. Bahan Tambah Pembuatan suatu inovasi beton tidak pernah lepas dari bahan tambah



4



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



sebagai subtitusi materialnya. Bahan tambah digunakan untuk menekan biaya produksi pembuatan beton selain itu juga untuk memanfaatkan limbah yang ada. Secara umum, bahan tambah yang digunakan dalam beton dapat dibedakan menjadi dua yaitu bahan tambah yang bersifat kimiawi (chemical admixture) dan bahan tambah yang bersifat mineral (additive). (Tri Mulyono, 2004). Bahan tambah digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton misalnya agar dapat mudah dikerjakan (workability), penghematan, atau untuk tujuan yang lainnya. F. Inovasi Material 1. Cangkang Kerang Laut Kerang adalah salah satu hewan lunak (Mollusca) kelas Bivalvia atau Pelecypoda. Secara umum, bagian tubuh kerang dibagi menjadi lima, yaitu (1) kaki (foot byssus), (2) kepala (head), (3) bagian alat pencernaan dan reproduksi (visceral mass), (4) selaput (mantle) dan cangkang (shell). Pada bagian kepala terdapat organ-organ syaraf sensorik dan mulut. Warna dan bentuk cangkang sangat bervariasi tergantung pada jenis, habitat dan makanannya (Rina Hudaya, 2010). Sudah kita ketahui Cilacap dilalui jalur pantai selatan sehingga limbah kerang laut yang ada disana tersedia melimpah. Dilihat secara kasat mata, kerang laut memiliki tekstur yang tajam dan keras dimana kedua hal tersebut merupakan ciri ciri pasir yang baik. Sehingga “Beton 4.0” mencoba memanfaatkan limbah cangkang kerang tersebut untuk pengganti agregat halus.



5



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Gambar II.1 Cangkang kerang laut 2. Abu Tongkol Jagung Tongkol jagung merupakan limbah hasil pertanian/perkebunan yang belum banyak dimanfaatkan dan biasanya hanya dibuang saja setelah butirnya di konsumsi. Tongkol jagung merupakan salah satu limbah pertanian/perkebunan yang mengandung serat, dengan adanya serat pada tongkol jagung diduga abu pembakaran tongkol jagung ini mengandung silika yang dapat memberi pengaruh positif pada campuran beton karena dapat mengikat/memberi daya lekat pada campuran beton dan dapat pula sebagai pengisi (filler) yang dapat mengurangi porositas beton. (Fachriza Noor Abdi, dkk, 2018) Sehingga “Beton 4.0” menggunakan abu tongkol sebagai subtitusi semen.



Gambar II.2 Abu tongkol jagung



3. Sika ViscoCrete-1003 Sika ViscoCrete-1003 adalah generasi terbaru dari Superplasticizer untuk beton dan mortar. Secara khusus dikembangkan untuk produksi beton dengan kemudahan mengalir dan sifat mengalir yang tahan lama serta mengurangi segregasi dan bleeding secara signifikan. Sika ViscoCrete-1003 memberikan pengurangan air dalam jumlah besar, kemudahan mengalir yang sangat baik dalam waktu bersamaan dengan kohesi yang optimal dan sifat beton yang memadat dengan sendirinya.



6



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Gambar II.3 Sika ViscoCrete-1003



7



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAB III METODE PELAKSANAAN



A. Data hasil uji material Tabel III.1 Karakteristik Agregat Parameter



Pasir



Kerikil



Cangkang Kerang



BJ Bulk



2,57



2,60



2,77



BJ SSD



2,67



2,68



2,82



BJ Semu



2,86



2,82



2,92



Penyerapan (%)



3,95



2,93



1,83



Sumber : Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta B. Persiapan / Pengolahan Material Beton Inovasi 1. Kerikil Diperoleh dengan memecah batu menjadi berukuran butiran yang diinginkan dengan cara meledakkan, memecah, menyaring, dan seterusnya. Kemudian disaring dengan saringan lolos nomor 3/4 tertahan 1/2 dan saringan lolos 1/2 tertahan 3/8, setelah itu setiap fraksi diambil sebanyak 50% dari material yang digunakan.



Gambar III.1 Agregat Kasar



8



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



2. Pasir Terbentuk dari pecahan batu karena beberapa sebab. Pasir juga dapat diperoleh dari dalam tanah, pada dasar sungai, atau tepi laut dengan cara mengambilnya secara langsung.



Gambar III.2 Pasir 3. Semen Kapur, silika, dan alumina dicampur dan di bakar dengan suhu 1550 ºC dan menjadi klinker. Setelah itu dikeluarkan lalu didinginkan dan dihaluskan sampai seperti bubuk. Biasanya ditambahkan gips atau kalsium sulfat kira-kira 2-4% sebagai bahan pengontrol waktu pengikatan kemudian dimasukkan kedalam kantong dengan berat tiap-tiap kantong 50 kg.



Gambar III.3 Semen 9



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



4. Abu Tongkol Jagung Abu tongkol jagung merupakan abu yang diambil dari hasil pembakaran tongkol jagung. Limbah tongkol jagung diambil lalu diolah dengan cara dijemur. Kemudian setelah kering diambil dan dibakar dengan mempergunakan alas yang datar agar mudah saat diambil. Hasil pembakaran tongkol jagung kemudian dikumpulkan dan dihaluskan. Setelah itu diayak dengan saringan ukuran No. 200 sebagai pengganti sebagian semen. 5. Cangkang Kerang Laut Cangkang kerang laut diambil disekitar tepi pantai lalu dikumpulkan kemudian dihaluskan. Setelah kerang halus diayak dengan saringan No. 4. Kerang yang lolos saringan no.4 diambil kemudian digunakan sebagai pengganti sebagian pasir. C. Perhitungan Mix Design Langkah-langkah desain campuran dengan Metode SNI sebagai berikut : 1. Kuat tekan rencana yang disyaratkan pada 28 hari = 50 MPa 2. Margin



= 12 MPa



3. Kuat tekan rata-rata yang direncanakan (f’cr)



= 62 MPa



4. Jenis semen `



= Tipe I (Holcim)



5. Jenis kerikil



= alami



6. Faktor air-semen (pembacaan grafik)



= 0,3



7. Faktor air semen maksimum



= 0,6



8. Digunakan faktor air semen



= 0,3



9. Nilai slump



= 100 mm



10.Ukuran maksimum butiran kerikil



= 20 mm



11.Kebutuhan air (A)



= 150 liter



12.Kebutuhan semen (150/0,3) (S)



= 500 kg



13.Kebutuhan semen minimum



= 275 kg



14.Kebutuhan semen



= 475 kg



15.Persentase abu tongkol jagung



=5%



16.Kebutuhan abu tongkol jagung



= P/100 x Wsemen = 5/100 x 500



10



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



= 25 Kg 17.Penyesuian jumlah air atau f.a.s



= tidak ada perubahan



18.Golongan pasir



= gol 2 (agak kasar)



19.Persentase pasir terhadap campran



= 45 %



20.Berat jenis campuran



= 2,60



21.Berat beton (pembacaan grafik)



= 2380 kg/m3



22.Kebutuhan campuran kerikil dan campuran pasir = Wah+ak =Wbtn-A-S = 2380-150-475 = 1755 kg 𝑃 = Wah=( ) x Wah+ak 100



23.Kebutuhan agregat halus



= (45/100) x 1755 = 789,75 kg 24.Persentase cangkang kerang laut



= 10 %



25.Kebutuhan cangkang kerang laut



= 10/100 x 789,75 = 78,975 Kg = Wkrk = Wah+ak – Wah



26.Kebutuhan kerikil



= 1755 – 789,75 = 965,25 kg 27.Persentase admixture



= 0,5%



28.Kebutuhan admixture



=P/100 x Cementitious = 0,5/100 x 500 = 2,5 liter



Tabel III.2 Kebutuhan material dalam 1 m3 No



Material



Berat (Kg)



1



Semen



475



2



Abu tongkol jagung



25



3



Pasir



710,775



4



Cangkang kerang laut



78,795



5



Kerikil



965,25



11



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



D. Metode Pembuatan Beton 1. Tentukan kuat tekan rencana (f’c) dan hitung sesuai dengan metode SNI untuk mendapatkan kebutuhan material untuk mix design per m3. Kebutuhan per m3 dikalikan dengan volume silinder (2 buah) dan safety factor sebesar 80% guna mendapatkan kebutuhan material untuk mixing. 2. Persiapkan peralatan yang akan digunakan untuk proses mixing seperti concrete mixer, slump, bekisting silinder, cetok, penggaris, dan sebagainya. 3. Hidupkan concrete mixer lalu masukkan material yang dimulai dari kerikil, kemudian pasir dan cangkang kerang laut. Tunggu sampai agregat tercampur dengan baik. 4. Setelah material tercampur dengan baik, masukkan semen dan abu tongkol jagung. Tunggu sampai semua material itu homogen. 5. Setelah material terlihat homogen tambahkan air sedikit demi sedikit dengan memperhatikan kelecakan dari campuran tersebut. 6. Apabila material terlihat mulai basah, tambahkan admixture Sika ViscoCrete 1003 dengan penambahan setengah dari total kebutuhan admixture. Tunggu beberapa saat lalu tambahkan admixture itu sampai habis. 7. Tambahkan air sampai terlihat material siap untuk dilakukan uji slump, setelah siap diuji, keluarkan material dan lakukan uji slump. 8. Apabila nilai slump sudah memenuhi maka langsung saja masukkan material kedalam bekisting. 9. Masukan secara bertahap sampai 3 lapisan lalu rojok selama 25x (setiap lapis) dan pukul-pukul agar benda uji rata permukaanya. 10. Beri identitas masing – masing benda uji.



12



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAB IV Hasil dan Pembahasan



A. Hasil Uji Beton Hasil kuat tekan beton”4.0” adalah sebagai berikut 1. Beton ke 1 pada satu hari memiliki kuat mutu 11,66 MPa, apabila di konversi pada umur 28 hari menjadi 50,7 Mpa 2. Beton 2 pada tiga hari memiliki kuat mutu 17,542 MPa, apabila dikonversi pada umur 28 hari menjadi 43,86 Mpa. B. Rencana Anggaran Biaya Tabel IV.I Rencana anggaran biaya Beton “4.0”



Harga No



Material



1



Semen



2



Abu Tongkol Jagung



3



Pasir



4



Cangkang Kerang Laut



5



Kerikil



6



ViscoCrete-1003 (liter)



Harga



Satuan



Keperluan



(Rupiah)



(Kg)



1100



475



522500



50



25



1250



111,5385



710,775



79728,75



55



78,98



4343,625



111,5385



965,25



107662,5



90000



2,5



225000



Produksi (Rupiah)



940034



Jumlah Tabel IV.2 Perbandingan harga beton “4.0” dengan produk lainnya No



Nama Produk ( K 500)



Harga (Rupiah)



Hemat (%)



1



Jayamix



1020000



8,5



2



Readymix



1075000



14,36



3



Pionir



1050000



11,70



4



Beton 4.0



940034



-



Rata-rata persentase hemat



13



11,52



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



C. Aplikasi di Lapangan Beton “4.0” merupakan beton superior berperforma tinggi dengan berbagai keunggulan



di



segala



aspek.



Karakteristik



workability



yang



baik



memungkinkan penggunaan beton kami pada tipikal pembangunan masa milenial yang tidak jarang mempunyai kerumitan struktur yang tinggi. Tidak hanya kemudahan dalam pengerjaan, compressive strength yang tinggi juga membuka peluang tercapainya konstruksi masif seperti fly over, gedung tingkat tinggi, beton prategang dan beton pracetak. Dengan adanya konsep pemerataan ekonomi oleh pemerintah, mendorong seorang engineer untuk berinovasi di bidang konstruksi. Beton merupakan aspek yang paling penting dalam konstruksi. Inovasi beton “4.0” dengan pemanfaatan abu tongkol jagung pengganti semen dan limbah cangkang kerang laut pengganti pasir dapat menggantikan beton konvensional yang ada. Beton mutu tinggi memerlukan semen yang banyak untuk meningkatkan kuat tekannya. Sedangkan beton “4.0” dapat menghasilkan beton mutu tinggi dengan penggunaan semen yang lebih sedikit. Sehingga beton “4.0” dapat menjawab permasalahan konstruksi saat ini khususnya di Indonesia dan juga beton “4.0” dapat digunakan untruk konstruksi yang akan datang. D. Kekurangan Inovasi Limbah tongkol jagung dan cangkang kerang laut perlu diolah sebelum dapat digunakan. E. Kelebihan Inovasi Kelebihan inovasi pada beton “4.0” sebagai berikut : 1. Inovasi beton dengan memanfaatkan limbah 2. Limbah tongkol jagung dan cangkang kerang mudah didapatkan dengan harga relatif murah 3. Limbah tongkol jagung dan cangkang kerang tersedia melimpah 4. Mengurangi bau busuk yang diakibatkan limbah cangkang kerang laut.



14



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAB V Kesimpulan dan Saran



A. Kesimpulan Dari hasil penelitian yang dilakukan tim “CUBE Samudera Pasai” dapat menyimpulkan hal-hal sebagai berikut : 1. Desain campuran beton “4.0” dengan penggunaan limbah cangkang kerang 10% dari penggunaan pasir dan penggunaan abu tongkol jagung 5% dari penggunaan semen, dapat menghasilkan nilai slump 90 mm dan kuat tekan beton ke 1 pada umur 1 hari adalah 11,66 MPa dan beton ke 2 pada umur 3 hari adalah 17,542 MPa sehingga jika dikonversi pada umur 28 hari untuk beton ke 1 adalah 50,476 MPa dan untuk beton ke 2 adalah 43,856 Mpa. 2. Anggaran pembuatan beton “4.0” sebesar Rp. 940.034,00/m3. Dibandingkan dengan harga rata-rata readymix untuk beton dengan mutu K500 sebesar sehingga 11,52% lebih murah dibandingkan dengan beton konvensional di perusahaan readymix pada umumnya. Karena beton kami memanfaatkan abu tongkol jagung sebesar 5% dari penggunaan semen yang merupakan material paling mahal dalam campuran beton. 3. Dengan karakteristik kuat tekan yang relatif tinggi diawal umur beton, beton kami dapat digunakan untuk konstruksi seperti gedung bertingkat, perkerasan jalan, fly over, overpass, underpass, bahkan sampai terowongan bawah tanah yang pada umumnya memerlukan kekuatan awal tinggi agar bisa segera digunakan. B. Saran 1. Produksi beton harus diawasi secara seksama dan berkala agar mendapatkan kuat tekan yang diinginkan 2. Proses penyaringan abu tongkol jagung harus dilakukan secara hati-hati agar partikel tidak banyak yang hilang karena beratnya yang ringan.



15



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



DAFTAR PUSTAKA



Abdi, Fachriza Noor. dkk. 2018. Pengaruh Penambahan Abu Tongkol Jagung terhadap Kuat Tekan Beton dengan Menggunakan Agregat Kasar Palu dan Agregat Halus Pasir Tenggarong. Arbi, Muhammad Hasbi. 2015. Pengaruh Substitusi Cangkang Kerang dengan Agregat Halus Terhadap Kuat Tekan Beton. CUBE AL-Fath, 2018. Inovasi Beton Idaman Berperforma Tinggi. INILAH CUBE, 2017. Cube HESC for industry and Project Apllication with Suistainable Development. Mulyono, Tri. 2004. Teknologi Beton. Yogyakarta : ANDI. Tjokrodimulya, Kardiyono. 1996, Teknologi Beton, Yogyakarta : Nafiri.



16



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



LAMPIRAN Spesifikasi Sika ViscoCrete-1003



17



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



18



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Sika ViscoCrete-1003



19



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Alat



Saringan



Timbangan



Alat Uji Slump



Bekisting



Compression Testing Machine



Gelas ukur



20



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Mixer Concrete



21



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



BAHAN



Cangkang Kerang Laut



Pasir



Abu Tongkol Jagung



Semen



Kerikil



Sika ViscoCrete-1003



22



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Hasil Uji Laboratorium



Pengujian Agregat Halus



23



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



Pengujian Agregat Kasar



24



FONDASI CONCRETE COMPETITION 2019 “Innovation of Green Concrete for Highest Strength”



25