Skripsi Civil Engineering:Abu Boiler Sebagai Bahan Pengganti Semen dalam Campuran Beton dan Perbandingannya dengan Beton Normal


 BAB I  PENDAHULUAN  
1.1  Umum  Dalam dunia Teknik Sipil, pengkajian dan penelitian masalah bahan  bangunan  masih  terus  dilakukan.  Kebanyakan  para  peneliti  telah  bereksperimen  dengan  penambahan suatu  bahan lain  (additive)  atau dengan mensubtitusikan bahan tersebut  kedalam  campuran  untuk  membuat  beton  dengan  sifat  yang  lebih  baik,  seperti  kekuatan  yang  lebih  tinggi.  Oleh  karena  itu  masih  selalu  dicari  dan  diusahakan  pemakaian  jenis  bahan  bangunan  dan  model  struktur  yang  ekonomis,  mudah  diperoleh, mudah pengerjaannya, mencukupi kebutuhan  /  kekuatan struktur dengan  biaya yang relatif murah.

Sifat  kimia  dan  mekanik  beton  telah  banyak  diteliti  dan  berbagai  perkembangannya  telah  dilakukan  untuk  memahami  perilaku  beton.  Pemanfaatan  bahan  tambah  kimia  (Chemical  Admixture)  maupun  mineral  (Mineral-Admixture)  pada pembuatan beton  telah lama dikembangkan.  Bahan tambah ini ditujukan  untuk  memperbaiki sifat-sifat  beton  segar  maupun beton yang dihasilkan. Bahan tambah  kimia  seperti  Superplasticizer  digunakan  untuk  mengurai  air  pada  campuran  beton  (Agustiany,Bekti;1998) [Ermiyati,2007] sedangkan  Sika-Aer  digunakan  untuk  memperbaiki kohesi, kepadatan, ketahanan terhadap serangan sulfat atau air laut.
Beton aditif telah digunakan sejak zaman Romawi dan Mesir, ketika ditemukan  bahwa  abu  vulkanik  menambah  campuran  diizinkan  untuk  ditetapkan  dalam  air.
Demikian pula, Roma tahu bahwa menambahkan rambut kuda untuk membuat beton  lebih kuat dan keras, dan menambahkan darah beku membuatnya lebih tahan. Seiring  dengan terus berkembangnya Ilmu Pengetahuan dan tuntutan penggunaan bahan daur    ulang/limbah  sebagai  bahan  beton  yang  telah  mendapatkan  popularitas  karena  Undang-Undang lingkungan hidup yang semakin ketat.  Oleh sebab itu diambil suatu  contoh  penelitian  dalam  campuran  beton  atau  dengan  mensubtitusikan   bahan  tersebut sebagai campuran beton.
Sektor  agribisnis  kelapa  sawit  di  Indonesia  tercatat  memiliki  perkembangan  yang sangat pesat. Hal ini terlihat dari luas areal kelapa sawit dari produksi minyak  sawit mentah (Crude Palm Oil, CPO) yang terus mengalami peningkatan sejak tahun  1968 sampai dengan pada saat ini. Pada periode 1968-1997, luas areal kelapa sawit  meningkat  hampir  21  kali  lipat,  yaitu  dari  120.000  ha  pada  tahun  1968  menjadi  2.516.079 ha pada tahun 1997. Perkembangan industri sawit  yang terus  meningkat  akan berdampak pada limbah  yang dihasilkan dari pengolahan Tandan  Buah Segar  (TBS).  Limbah  ini  adalah  sisa  produksi  minyak  sawit  kasar  berupa  tandan  kosong,  sabut  dan  cangkang  (batok) sawit.  Limbah  padat  berupa  cangkang  dan  sabut  digunakan  sebagai  bahan  bakar  ketel  (boiler) untuk  menghasilkan  energi  mekanik  dan panas. Masalah  yang kemudian  timbul adalah sisa dari pembakaran pada ketel  (boiler) berupa  abu  dengan  jumlah  yang  terus  meningkat  sepanjang  tahun  yang  sampai sekarang masih belum termanfaatkan. Berdasarkan penelitian yang dilakukan  Graille  dkk  (1985) [Google,2010] ternyata  limbah  abu  sawit  banyak  mengandung  unsur  silika (SiO  ) yang merupakan bahan  pozzolanic.  Menurut hasil penelitian (Pratomo,  2001,  dalam  Muhardi  dkk,  2004)  diketahui  bahwa  abu  kelapa  sawit  dari  sisa  pembakaran cangkang dan serabut buah kelapa sawit mengandung unsur kimia Silika (SiO2)  sebanyak  31,45%  dan  unsur  Kapur  (CaO)  sebanyak  15,2% [Ermiyati,2007] .  Abu  sawit  yang  akan  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  abu  terbang  boiler  industri  sawit,  sisa  pembakaran  yang  ditangkap  kemudian  dikeringkan  dan  disaring  untuk    digunakan sebagai bahan campuran  beton. Abu sawit tersebut diperoleh dari Pabrik  Kelapa Sawit (PKS) PT. Perkebunan Nusantara  IV (PTPN IV) yang telah di analisis  terlebih dahulu di laboratorium Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS).
Tabel 1. 1 Komposisi abu sawit hasil pembakaran serat dan cangkang (%berat) Unsur/Senyawa  Serat  Cangkang Klor (Cl)  2,5  1, Magnesium (Mg)  2,3  2, Kalsium (Ca)  4,9  1, Karbonat (CaO )  2,6  1, Nitrogen (N)  0,04  0, Pospat (P)  1,4  0, Silika (SiO )  59,1   (Sumber: Graille dkk, 1985 dalam Utama dan Sentosa, 2005) [Google,2010] Berdasarkan  pengamatan  secara  visual,  abu  sawit  memiliki  berbagai  karakteristik  diantaranya,  bentuk  partikel  abu  sawit  tidak  beraturan,  ada  yang  memiliki  butiran  bulat  panjang,  bulat  dan  bersegi  dengan  ukuran  butiran  0-2,3  mm  serta  memiliki  warna abu-abu kehitaman.
Bertolak  dari  alasan  diatas,  maka  perlu  diadakan  penelitian  dengan  menggunakan Abu Boiler dari Pabrik Kelapa Sawit ( PKS ) yang sangat melimpah di  Indonesia,  khsnya  dipulau  Sumatera  sebagai  bahan  campuran  dalam  beton.
Pemanfaatan  Abu  Boiler  ini  diharapkan  mampu  memperbaiki  sifat  beton,  limbah  padat  PKS  ini  juga  diharapkan  mampu  dipergunakan  oleh  masyarakat  sekitar  PKS  sebagai bahan pengganti maupun bahan campuran dalam konstruksi sehingga dapat  meminimalkan pencemaran lingkungan akibat pemanfaatan limbah tersebut.
  1.2  Perumusan Masalah  Dengan  menggantikan  sebagian/beberapa  persen  dari  berat  semen  terhadap Abu Boiler    pada campuran beton diharapkan akan berpengaruh terhadap sifat-sifat  mekanik  dari  beton  tersebut.  Namun  demikian  perilaku  mekanik  material  beton dengan bahan  campuran  ini secara lebih komprehensif belum banyak diteliti  maupun  dilakukan pengujian.
Dari penjabaran diatas, dirumuskan masalah sebagai berikut :  a)  Besar  peningkatan  Kuat  Tekan  Beton  akibat  menggantikan  sebagian  semen dengan abu boiler.
b)  Perbandingan  Kuat  Tekan  Beton  dengan  persentase  pemakaian  abu  boiler  terhadap berat semen.
c)  Perubahan Grafik persentase  dalam  peningkatan dan penurunan kekuatan beton  akibat campuran abu boiler.
1.3  Maksud dan Tujuan  Penelitian ini bertujuan untuk :  1.  Mengetahui  workability  beton  segar  yang  menggunakan  bahan  subsider  Abu Boiler.
2.  Mengetahui  perilaku  mekanik  beton  normal  yang  menggunakan  bahan  Abu  Boiler  sebagai penganti sebagian semen  dan membandingkannya dengan  beton  normal.  Perilaku  mekanik  yang  diteliti  meliputi:  Kuat  Tekan,  Modulus  Elastisitas Dan Modulus Patahan.
3.  Mengetahui  perilaku  tegangan  regangan  beton  yang  menggunakan  Abu  Boiler sebagai bahan penganti semen dan membandingkannya dengan beton normal.
  4. Mencari  komposisi  optimum  pemakaian  abu  boiler  akibat  menggantikan sebagian berat semen pada campuran beton.
1.4  Manfaat Penelitian  Kontribusi  dan  manfaat  hasil  penelitian  ini  bagi  masyarakat,  industri  dan  pengembangan ilmu adalah sebagai berikut : 1. Dapat  diperoleh  bahan  bangunan  dengan  harga  murah  dan  berkualitas  baik,terutama untuk masyarakat di sekitar pabrik.
2. Bagi Industri  Pabrik Kelapa Sawit, dengan dimanfaatkannya  limbah  ini maka pabrik tidak akan kesulitan lagi dalam membuang dan mengelola limbah.
3. Dapat  mengurangi  pencemaran  lingkungan  (dampak  negatif)  yang  dapat  ditimbulkan limbah ini.


Skripsi Civil Engineering:Abu Boiler Sebagai Bahan Pengganti Semen dalam Campuran Beton dan Perbandingannya dengan Beton Normal
Download lengkap Versi PDF >>>>>>>KLIK DISINI

Bab I
Download 
 Bab II
 Download 
 Bab III - V
 Download 
Daftar Pustaka
 Download 
Lampiran
Download