BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang Seiring perkembangan zaman di era globalisasi
dan disertai dengan kemajuan teknologi yang
terus pesat, hal
ini mengakibatkan terus
penumpukan bendabenda yang
tidak habis pakai
(limbah) karena tak
semua limbah dapat
di daur ulang
menjadi hal yang
bermanfaat, sehingga keberadaan
yang terus menigkat menjadi masalah disetiap negara. Salah satunya
adalah limbah pembakaran serat dan
cangkang sawit, yang kemudian disebut Abu Sawit.
Abu sawit merupakan salah satu limbah dari
pengolahan kelapa sawit. Abu sawit
merupakan sisa dari pembakaran cangkang dan serabut buah kelapa sawit didalam dapur atau tungku pembakaran yang
disebut boiler dengan suhu 7000C-8000C.
Abu sawit berasal
dari unit pengolahan
kelapa sawit yang
mana penanganan limbah tersebut
belum ditangani secara baik (Laksmi, 1999).
Limbah
yang dihasilkan di lahan perkebunan sawit dalam setiap ton tandan buah segar yang dihasilkan limbah organik
antara lain: 1. CPO
:200 Kg 2. Tandan Kosong :270 Kg(189 kg ai r,81 kg berat kering) 3. Cangkang
:160 Kg 4. Kernel : 40
Kg 5.Ampas :130 Kg(berat kering) 6.
Lain-l ain :300 Kg (Di rekt orat
Jendral Perkebunan,2008) Menurut
data yang dikeluarkan
oleh Direktorat Jendral
Perkebunan tahun 2008 di Indonesia terdapat seluas 7.125.331
hektar perkebunan kelapa sawit, dan lebih separuhnya
yaitu 4.816.253 hektar
terdapat di pulau
sumatera. Luas lahan tersebut
tersebar dibeberapa propinsi ,seperti terlihat di tabel 1.1.
Luas areal dan produksi kelapa sawit akan
terus meningkat mengingat saat ini gencar dilakukan
pembukaan lahan-lahan kelapa
sawit baru, terutama
di pulau Kalimantan
dan Papua. Dengan
areal budidaya kelapa
sawit sedemikan luas, kebun kelapa
sawit beserta pabrik
pengolahanya mempunyai potensi
selain menghasilkan Crude
Palm Oil (CPO)
juga menghasilkan limbah
organik yang sangat besar jumlahnya dibandingkan limbah
tanaman perkebunan lainnya.
Menurut
hasil penelitian Muhardi,
Iskandar, dan Rinaldo
(2004) limbah pembakaran
serat dan cangkang
sawit yang berupa
abu memiliki unsur
yang bermanfaat untuk menigkatkan
kekuatan mortar. Mortar yang menggunakan
abu sawit sebagai pengganti sebagian
semen dengan persentase 10 % - 40 %, dan perbandingan volume semen : agregat halus 1 :
3, serta faktor air semen 0,55 menghasilkan
kuat tekan maksimum pada penambahan abu kelapa sawit 20 % (Salihuddin,
1993 ; muhardi
dkk, 2004) yang
dimana abu sawit
memiliki sifat pozzolan dan mengandung unsur silica yang
cukup banyak (sekitar 60% dari berat seluruh
sisa pembakaran).
Abu sawit merupakan limbah hasil pembakaran
cangkang kelapa sawit yang mengandung banyak
silikat. Selain itu,
abu sawit tersebut
juga mengandung Kation Anorganik seperti Kalium dan Natrium
(Graille et al, 1985).
Adapun
komposisi abu hasil
pembakaran serat dan
cangkang dapat dilihat dari tabel 1.2.
Tabel1.2 Komposisi abu sawit hasil pembakaran
serat dan cangkang (% massa) Unsur/senyawa Serat (%)
Cangkang Kalium (K) 9,2 7, Natrium (Na) 0,5 1,
Kalsium (Ca) 4,9 1, Magnesium (Mg) 2,3 2.
Klor (Cl)
2,5 1, Karbonat Ca03 2,6 1,
Nitrogen (N) 0,04 0, Pospat (p)
1,4 0, Silica (SiO2) 59,1 ( Sumber: Graille dkk, 1985 dalam Utama Dan
Sentosa, 2005) Dalam
pembuatan beton merupakan
bahan campuran antara
semen, agregat kasar, agregat
halus, air dan dengan atau tanpa bahan tambah lain dengan perbandingan
tertentu, pemilihan akan
bahan-bahan yang digunakan
sangat penting terutama
untuk memperoleh mutu
beton dengan sifat
sifat khusus yang diinginkan
untuk tujuan tertentu dengan cara yang paling ekonomis Beragam
jenis bahan admixture
kimia pada dewasa
ini baik yang diproduksi secara
sengaja maupun yang
tidak (hasil dari
pembakaran bahan bakar dari pabrik-pabrik)telah banyak membantu
para ahli konstruksi dan para suplayer beton
dalam mengatasi masalah
di lapangan, mulai
dari mengurangi pemakaian
air semen, memperlambat
waktu pengikatan, mempercepat
waktu pengikatan, dan
sebagainya. Dengan tidak
mengurangi mutu beton
yang direncanakan.
Pada
tugas akhir ini, penelitian yang akan dilakukan adalah penggunaan abu sawit (hasil pembakaran pembuatan crude
palm oil)sebagai penambahan kebutuhan semen
dan dimana mutu
beton tetap terjaga
serta diharapkan dapat mencapai
mutu beton semakin tinggi.
I.2. Maksud dan Tujuan Penelitian
ini bertujuan untuk
mengetahaui workabilitas beton
segar dengan penambahan
bahan tambah abu
sawit, serta mengetahui
sifat mekanis beton
yaitu terdiri dari
absorbsi, kuat tekan
dan elastisitas silinder
beton, serta mengetahui pola retak pelat beton dengan
dibandingkan beton normal pada mutu yang sama.
Dari penelitian ini
diharapkan beton dengan
penambahan abu sawit yang
dihasilkan lebih kuat atau sebaliknya beton yang dihasilkan semakin lemah dari beton normal.
I.3.
Pembatasan masalah Dalam penelitian
ini permasalahan dibatasi
cakupan / ruang
lingkupnya agar tidak terlalu
luas. Pembatasan masalah meliputi : 1. Mutu beton yang direncanakan adalah f’c =
17,15 MPa.
2.
Factor air semen 0,58.
3.
Variasi Penggunaan campuran dengan abu sawit sebagai penambah semen dengan
perbandingan campuran yaitu
0%, 7.5%, 12.5%,
17.5%, 22.5% dari volume semen.
4.
Semen menggunakan Semen Portland Tipe I.
5.
Menggunakan bahan campuran
abu sawit yang
berasal dari pabrik Pengelohan Kelapa Sawit (PKS) Adolina.
6.
Benda uji yang
digunakan adalah silinder
dengan diameter 15 cm dan tinggi
30 cm serta pelat beton dengan ukuran 100 cm x 100 cm x 8 cm.
7.
Perawatan beton dengan cara perendaman di air untuk silinder, dan untuk pelat beton di buat di ruangan terbuka.
8.
Pengujian kuat tekan dan elastisitas silinder dilakukan pada umur 28
hari untuk semua variasi.
Gambar 1.1 Benda Uji Silinder Gambar 1.2 Benda Uji Retak Pada Pelat Beton 9.
Pengamatan pola retak
pada benda uji
pelat beton dilakukan
dilakukan pada umur beton 1, 3,
7, 14, 28, 45 dan 60 hari dengan bentuk benda uji pelat
beton tanpa tulangan
(polos) yang berdimensi
(100x100x8) cm.
Penelitian lebar retak menggunakan Microscope
Crack.
I.4. Metodologi Penelitian Metode
yang digunakan dalam
penelitian tugas akhir
ini adalah kajian eksperimental
di Laboratorium Bahan
Rekayasa Departemen Teknik
Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Adapun tahap-tahap pelaksanaan penelitian sebagai berikut : 1.
Penyediaan bahan penyusun
beton : batu
pecah, pasir, semen
dan bahan tambahan Abu Sawit 2.
Pemeriksaan bahan penyusun beton.
Analisa ayakan agregat halus dan agregat
kasar Pemeriksaan berat jenis dan absorbsi agregat
halus dan agregat kasar.
Pemeriksaan berat isi pada agregat halus dan agregat kasar.
Pemeriksaan kadar Lumpur
(pencucian agregat kasar dan halus lewat ayakan no.200).
Pemeriksaan kadar liat (cly lump) pada
agregat halus.
Pemeriksaan kandungan organik
(colorimetric test) pada agregat halus.
3. Mix
design (perancangan campuran) Penimbangan/penakaran bahan penyusun beton dengan mutu f’c = 17,15 MPa berdasarkan uji SNI 03-2847-2002..
4. Pengujian
Pengamatan retak menggunakan
benda uji pelat
beton dan pengujian kuat tekan beton dan elastisitas
menggunakan benda uji silinder.
I.5. Percobaan Pembuatan
benda uji :
Pembuatan beton dengan
mnggunakan ABU SAWIT dan faktor air semen tetap untuk
masing-masing variasi. Jumlah benda uji
yang dibuat empat
buah untuk setiap
pariasi. Benda uji
yang dibuat adalah silinder
dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm serta pelat dengan ukuran 100 cm x 100 cm dan tebal 8 cm.
Adapun pariasi yang digunakan adalah : a.
Variasi I, tanpa penambahan ABU SAWIT 0%, (dinamakan ACS-0%) b.
Variasi II, dengan penambahan ABU SAWIT 7.5% dari berat semen, (dinamakan ACS -7.5%) c.
Variasi III, dengan
penambahan ABU SAWIT
12.5% dari berat semen,
(dinamakan ACS-12.5%) d. Variasi
IV, dengan penambahan
ABU SAWIT 17.5%
dari berat semen, (dinamakan ACS-17.5%) e.
Variasi V, dengan penambahan ABU SAWIT 22.5% dari berat semen, (dinamakan ACS-22.5%) Pengujian
slump (slump test
ASTM C143-90 A),
untuk mengetahui tingkat kemudahan pengerjaan setelah
pencampuran.
Pengujian permeability test pada umur 28 hari
Pengujian kekuatan tekan beton (ASTM C39-86)
pada umur 28 hari.
Pengujian elastisitas beton (ASTM C.469-874) pada umur 28 hari.
Pemeriksaan pola retak
(ASTM C883-89) setelah
24 jam sampai
umur beton 60 hari
menggunakan microscope crack Tabel 1.3 Distribusi Pengujian Benda Uji Silinder
dan Pemeriksaan Pola Retak Pelat Variasi
Penambahan ABU SAWIT Uji Elastisitas Beton
Umur 28 hari Kuat Tekan Beton Umur 28
hari Pemeriksaan shrinkage Beton Normal (ACS-0%)
3 3
Beton +7.5 % abu sawit (ACS-7.5%)
3 3
Beton+12.5% abu sawit (ACS-12.5%)
3 3
Beton+17.5% abu sawit (ACS-17.5%)
3 3
Beton+22.5% abu sawit (ACS-22.5%)
3 3
Jumlah 15
15 Total jumlah benda uji yang digunakan untuk
pengujian kuat tekan dan elastisitas beton
sebanyak 30 unit silinder dan pelat sebanyak 5 unit.
I.6. Manfaat Penelitian Dari penelitian yang dilakukan diharapkan
dapat memberikan beberapa manfaat bagi
perkembangan teknologi beton, antara lain sebagai berikut : 1.
Dapat mengurangi polusi
lingkungan yang ditimbulkan
oleh limbah abu kelapa
sawit.
2.
Dari hasil penelitian
ini kiranya dapat
kita jadikan suatu
acuan bahwa penggunaan
abu sawit pada campuran
beton merupakan suatu
pilihan (choice) yang patut
dipertimbangkan untuk mendapatkan/merubah sifat beton tertentu sesuai yang diinginkan.
3.
Menjadi bahan pertimbangan
bagi perusahan beton
ready mix untuk menggunakan abu sawit sebagai salah satu campuran dalam adukan
beton.
4.
Penggunaan abu sawit
pada campuran beton
dapat menjadi solusi meningkatkan mutu beton, sehingga bisa
dijadikan bahan pertimbangan untuk beton
mutu tinggi.
Menjadi
referensi untuk penelitian
selanjutnya yang akan
membahas masalah penggunaan
abu sawit dengan mengkombinasikan dengan
bahan tambahan lainnya.
I.7. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah :
BAB I : PENDAHULUAN Pada bab ini berisikan latar belakang
penelitian, permasalahan yang akan diamati, tujuan
yang akan dicapai,
pembatasn masalah dan
metodologi penelitian yang
dilaksanakan oleh penulis BAB II :
TINJAUAN PUSTAKA Pada bab
ini berisikan keteranagan
umum dan khusus
mengenai bahan tambahan
beton yang akan
diteliti berdasarkan referensi-referensi yang didapat
oleh penulis.
BAB III : METODE PENELITIAN Bab
ini berisikan prosedur
penyediaan bahan yang
digunakan dalam penelitian, yaitu : agregat halus, agregat
kasar, semen, air dan bahan abu sawit.
Selain itu disertai pembuatan benda uji dan proses pengujian.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Bab
ini berisikan data
analisa hasil pengujian
beton dilaboratorium serta pembahasannya.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Pada
bagian akhir laporan
tugas akhir ini
terdapat kesimpulan yang diperoleh dari
hasil penelitian yang
dilakukan dan beberapa
saran untuk penelitian selanjutnya.
Skripsi Civil Engineering:Pengaruh Limbah Abu Sawit Terhadap Sifat Mekanik dan Fisi Beton
Download lengkap Versi PDF >>>>>>>KLIK DISINI
 |
Bab I
|
Download
|
|
Bab II
|
Download
|
|
Bab III - V
|
Download
|
|
Daftar Pustaka
|
Download
|
|
Lampiran
|
Download
|