173
2.5. Penelitian yang Pernah Dilakukan
Penelitian yang dilakukan oleh Cross dan Stephens 2006 beserta partnernya bertujuan untuk mengidentifikasi fly ash lain yang bisa digunakan dalam pembuatan beton 100 fly ash. Ada tiga jenis
fly ash yang digunakan pada penelitian ini, yaitu fly ash yang berasal dari pembangkit listrik Port Neal, Dave Johnston, dan Council Bluffs. Sebelum penelitian ini dilakukan, ada penelitian tentang pembuatan
beton 100 fly ash berasal dari pembangkit listrik Correte, dimana kuat tekan pada umur satu harinya mencapai 2900 psi 20 MPa, umur 28 harinya mencapai 4800 psi 33 MPa, dan pada umur satu
tahunnya mencapai 8000 psi 55,2 MPa. Hasil slump pada beton ini yaitu 6 inch 15,24 cm. Beton ini dibuat tanpa menggunakan admixture tambahan, dan suhu saat dilakukannya curing adalah suhu
ruangan. Beton yang menggunakan fly ash dari Correte ini digunakan sebagai kontrol untuk beton 100 fly ash yang berasal dari tiga pembangkit listrik lainnya. Hasilnya menunjukkan bahwa dua dari tiga fly
ash yaitu Port Neal dan Dave Johnston, memiliki kuat tekan yang berdekatan dengan beton 100 fly ash yang berasal dari pembangkit listrik Corette.
Penelitian yang dilakukan oleh Handoyo Sutanto 2016 adalah peningkatan mutu beton 100 fly ash dengan penambahan senyawa kalsium. Senyawa kalsium tersebut adalah kalsium oksida CaO dan
kalsium hidroksida CaOH
2
. Benda uji yang digunakan pada penelitian ini adalah mortar. Ada dua jenis mortar yang digunakan, yaitu kombinasi mortar 100 fly ash dengan CaO dan kombinasi mortar 100
fly ash dengan CaOH
2
. Kadar CaO dan CaOH
2
yang digunakan sebesar 3; 5; 7,5; dan 10 sebagai pengganti fly ash. Penambahan boraks sebesar 0,8; 1; 1,2 dibutuhkan oleh campuran beton
yang memiliki kandungan CaO atau CaOH
2
sebesar 7,5 dan 10 untuk mengatasi peristiwa flash setting. Kebutuhan SP disesuaikan dengan kekentalan pasta tiap campuran. Hasil yang didapat dari
penelitian tersebut yaitu penambahan senyawa kalsium dapat mempercepat setting time dan meningkatkan kuat tekan sampel dan penambahan boraks dapat memperlambat setting time yang terjadi
pada sampel. 3.
RANCANGAN PENELITIAN 3.1.
Kerangka Penelitian
Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk menganalisa efisiensi penggunaan fly ash sebanyak 100 sebagai pengganti semen sepenuhnya, disertai dengan substitusi CaO dan penambahan SP dengan
variasi water cement ratio dalam mix design. Dengan penelitian ini, diharapkan peneliti dapat menganalisa pengaruh substitusi CaO, penambahan SP, dan variasi water cement ratio pada kuat tekan,
berat jenis, dan setting time dari beton 100 fly ash.
3.2. Material yang Digunakan
Fly ash yang digunakan adalah fly ash kelas C Kadar CaO tinggi yang berasal dari PLTU Paiton, Probolinggo. Air yang digunakan pada penelitian ini adalah air suling. Kalsium oksida yang digunakan
dalam penelitian berasal dari batu gamping yang kemudian ditumbuk dan diayak. Kalsium oksida yang digunakan adalah kalsium oksida yang lolos ayakan no 200 75µm. Superplasticizer yang digunakan
adalah Viscocrete 1003 tipe polycarboxylate dari Sika
3.3. Peralatan yang Digunakan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain ayakan no 200, alat penumbuk kalsium, mixer, bekisting, vibrator, Universal Testing Machine, pH meter, thermocouple, dan
papan flow. Universal Testing Machine digunakan untuk menguji kekuatan tekan pada sampel pasta. Thermocouple digunakan untuk mengukur suhu campuran pasta setelah dicampur. Pada
thermocouple, interval waktu penyimpanan data suhu campuran adalah satu menit, dan suhu campuran pasta diukur selama satu hari.
174
3.4. Mix Design
Setiap komposisi campuran diperuntukkan untuk membuat enam benda uji, dimana ukuran benda uji masing-masing adalah 5 cm x 5 cm x 5 cm. Pada setiap campuran dibuat sebanyak enam buah sampel
yang kemudian pada umur beton 7 dan 28 hari diuji kuat tekan dan diambil rata-rata hasil analisanya. Tiga sampel diuji pada umur 7 hari, sedangkan tiga sampel lainnya diuji pada umur 28 hari. Pada
penelitian ini, ada dua jenis mix design, yaitu mix design dengan variasi water cement ratio tanpa kalsium Tabel 1 dan dengan kalsium Tabel 2.
Tabel 1. Komposisi Campuran Pasta 100 Fly Ash dengan Variasi Water Cement Ratio
Kombinasi wFA
CaO FA
gr CaO gr
Air gr SP
mL SPFA
W0,29 0,29
2300 667
W0,26 0,26
2300 598
W0,23 0,23
2300 529
W0,20 0,20
2300 460
W0,17 0,17
2300 391
W0,14 0,14
2300 332
5 0,23
W0,11 0,11
2300 253
10 0,46
W0,08 0,08
2300 184
57 2,63
Tabel 2. Komposisi Campuran Pasta 100 Fly Ash dengan Variasi Water Cement Ratio dan Kadar CaO
Kombinasi wFAC
CaO FA
gr CaO gr
Air gr SP
mL SPFA+CaO
C5W0,29 0,29
5 2185
115 667
C5W0,23 0,23
5 2185
115 529
C5W0,17 0,17
5 2185
115 391
C5W0,14 0,14
5 2185
115 332
10 0,46
C5W0,11 0,11
5 2185
115 253
20 0,92
C10W0,29 0,29
10 2070
230 667
C10W0,23 0,23
10 2070
230 529
C10W0,17 0,17
10 2070
230 391
10 0,46
C10W0,14 0,14
10 2070
230 322
10 0,46
C10W0,11 0,11
10 2070
230 253
30 1,38
3.5. Langkah Pembuatan Pasta