Pengaruh Penambahan Partikel dan Ukuran Partikel Limbah Batang Sawit sebagai Subtitusi Pasir terhadap Kualitas Paving Block

(1)

PENGARUH PENAMBAHAN PARTIKEL DAN UKURAN PARTIKEL LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT SEBAGAI SUBTITUSI PASIR

TERHADAP KUALITAS PAVING BLOCK

HASIL PENELITIAN

OLEH

LUSI H MANALU/081202047 TEKNOLOGI HASIL HUTAN

PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA


(2)

ABSTRAK

Lusi Hotmawar Manalu: Pengaruh Penambahan Partikel dan Ukuran Partikel Limbah Batang Kelapa Sawit Sebagai Subtitusi Pasir Terhadap Kualitas Paving

Block. Dibawah bimbingan Irawati Azhar dan Tito sucipto.

Limbah batang kelapa sawit semakin meningkat seiring dengan meningkatnya luas lahan kelapa sawit di Indonesia. Limbah ini merupakan bahan berlignoselulosa yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan paving

block, namun kadar dan ukuran yang tepat untuk menghasilkan paving block yang

baik belum diketahui. Untuk itu dibuat penelitian dengan variasi komposisi

paving block 1:2:3:0,5 serta penambahan partikel batang kelapa sawit disubtitusi

dengan pasir sebagai bahan campuran paving block dengan komposisi 2,5% dan 5% serta ukuran partikel 20 dan 40 mesh. Tujuan penelitian ini untuk mengevaluasi karakteristik dan pengaruh penambahan partikel batang kelapa sawit terhadap kualitas paving block.

Hasil pengujian sifat mekanis dan fisis paving block dengan perlakuan kadar patikel dan ukuran partikel berdasarkan SNI 03-0691-1996. Hasil pengujian kuat tekan adalah 14,89-24,14 MPa yaitu kualitas B-C. Hasil pengujian sifat fisis, daya serap air 0,42%-1,51% yaitu kualitas A, porositas 9,02%-11,89%, ketahanan terhadap natrium sulfat tidak memenuhi standar dengan penurunan berat 0,57-1,89%. Hampir semua karakteristik paving block dari semua perlakuan memenuhi standar SNI 03-0691-1996.

Kata kunci: Paving block, limbah batang kelapa sawit, semen, agregat, air, sifat mekanis dan fisis.


(3)

ABSTRACT

Lusi Hotmawar Manalu: The Addition Effect of Particles and Particle Size Waste Oil Palm Trunk In Sand substitution on the Paving Block Quality. Suvervised by Irawati Azhar and Tito sucipto.

The wastes of palm’s trunk will be increasingly along with the extensive of palm’s plantation in Indonesia. It is a lignocelluloses material that can be used as raw materials for the manufacture of paving block, although the exact composition and size to produce good paving block unknown. Therefore, there is a research by using the variation of composition of paving block 1:2:3:0.5, also the addition of the palm oil’s trunk is substituted with sand as the mixture of paving block with 2.5% and 5% as the composition and the particle size is 20 also 40 mesh. The objectives of this research are to evaluate the characteristic and the influence of the addition the trunk of palm oil to the paving block quality.

The results of testing the mechanical and physical properties of paving block with treatment levels of particle and particle size based on SNI 03-0691-1996. The results are from 14.89 to 24.14 MPa is the quality of B-C. The results of testing the physical properties, water absorption 0.42%-1.51%,i.e. The quality of A, 9.02% -11.89% porosity, resistance to sodium sulfate does not fill the standard with decreasing weight from 0.57 to 1.89% . Almost all of the characteristics of the paving block treatments comply SNI 03-0691-1996.

Keywords: Paving blocks, oil palm trunk waste, cement, aggregate, water, mechanical and physical properties.


(4)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Sidikalang, Kabupaten Dairi, Provinsi Sumatera Utara pada tanggal 10 Desember 1990 dari ayah H. Manalu dan ibu M. Naibaho. Penulis adalah anak pertama dari lima bersaudara.

Tahun 2002 penulis lulus sekolah dasar dari SD 034781 batang beruh, dan pada tahun 2005 penulis lulus dari SMP Negeri 2 Sidikalang. Tahun 2008 penulis lulus dari SMA Negeri 2 Sidikalang, dan pada tahun yang sama masuk ke Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Sylva, sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Dairi. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Hasil Hutan Non Kayu (HHNK).

Penulis melaksanakan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Gunung Sinabung dan Taman Wisata Alam (TWA) Deleng Lancuk Tahun 2010. Penulis melaksanakan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di Perhutani Unit II Jawa Timur KPH Banyuwangi Selatan Jawa Timur Tahun 2012.


(5)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena kasih dan karunia-Nyalah penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun tulisan ini merupakan hasil penelitian yang berjudul “Pengaruh Penambahan Partikel dan Ukuran Partikel Limbah Batang Sawit Sebagai Subtitusi Pasir terhadap Kualitas

Paving Block”.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing yaitu Ibu Irawati Azhar, S.Hut, M.Si selaku Ketua Komisi Pembimbing dan Bapak Tito Sucipto, S.Hut, M.Si sebagai Anggota Komisi Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penulisan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada H. Manalu (ayah), M. Naibaho (ibu), adik-adik, keluarga, sahabat, teman, dan kepada semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memberikan dukungan dan membantu dalam menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi ini berisi tentang pemanfaatan limbah batang kelapa sawit sebagai subtitusi pasir pada bahan campuran paving block dengan komposisi 2,5% dan 5% serta ukuran partikel 20 dan 40 mesh. Semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi pembaca maupun bagi penulis. Akhir kata penulis ucapkan terima kasih.

Medan, November 2012


(6)

DAFTAR ISI

Hal.

ABSTRAK ... i

ABSTRACK ... ii

RIWAYAT HIDUP ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vi

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 3

Manfaat Penelitian ... 3

Hipotesis Penelitian ... 4

TINJAUAN PUSTAKA Kelapa Sawit ... ... 5

Klasifikasi Tanaman Kelapa Sawit ... 5

Potensi Kelapa Sawit... 6

Sifat Fisis dan Kimia Batang Kelapa Sawit ... 6

Paving Block ... 7

Semen .. ... 9

Agregat ... 10

Air ... ... 13

METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ... 15

Alat dan Bahan Penelitian ... 15

Prosedur Penelitian ... 16


(7)

Pencampuran Bahan Baku dan Pencetakan ... 16

Bagan Penelitian ... 18

Prosedur Pengujian Sifat Mekanis ... 19

Pengujian Kuat Tekan ... 19

Pengujian Sifat Fisis ... 19

Pengujian Daya Serap Air ... 21

Pengujian Porositas ... 21

Ketahanan Terhadap Natriun Sulfat ... 22

Analisis Data ... 24

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Sifat Mekanis ... 26

Pengujian Kuat Tekan ... 26

Pengujian Sifat Fisis ... 31

Pengujian Daya Serap Air ... 31

Pengujian Porositas ... 36

Ketahanan Terhadap Natriun Sulfat ... 39

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 44

Saran... ... 44 DAFTAR PUSTAKA


(8)

DAFTAR TABEL

No. Hal.

Tabel 1. Sifat-sifat dasar batang kelapa sawit ... 7 Tabel 2. Karakteristik kimia batang kelapa sawit ... 7 Tabel 3. Komposisi adukan beton rencana ... 10 Tabel 4. Klasifikasi paving block (bata beton) dibedakan menurut kelas

penggunaannya berdasarkan SNI 03-0691-1996 ... 10 Tabel 5. Massa tiap bahan yang digunakan untuk membuat satu batang

paving block ... 19

Tabel6. Data perbandingan komposisi contoh uji paving block3 ulangan

setelah pasir disubtitusi dengan partikelbatang kelapa sawit….…...… 19 Tabel7. Total jumlah contoh uji paving block masing-masing pengujian

untuk 3 ulangan ….…...… ... 24 Tabel 8. Hasil pengujian rata-rata kuat tekan serta klasifikasi menurut

SNI 03-0691-1996 ... 26 Tabel 9. Hasil pengujian sifat mekanis serta klasifikasi menurut


(9)

DAFTAR GAMBAR

No. Hal.

Gambar 1. Bagan alir penelitian ... 18

Gambar 2. Alat pengujian kuat paving block ... 25

Gambar 3. Grafik nilai kuat tekan paving block pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel... 27

Gambar 4. Grafik persentase paving block daya serap air pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel ... 31

Gambar 5. Grafik persentase porositas paving block pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel ... 36

Gambar 6. Grafik penurunan berat akibat perendaman dengan natrium sulfat pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel ... 40

Gambar 7. Keadaan paving block control ... 44

Gambar 8. Keadaan paving block kadar partikel 2,5% ukuran 20 mesh ... 42

Gambar 9. Keadaan paving block kadar partikel 2,5% ukuran 40 mesh ... 42

Gambar10. Keadaan paving block kadar partikel 5% ukuran 20 mesh ... 43


(10)

DAFTAR LAMPIRAN

No. Hal.

Lampiran 1. Perhitungan volume satu batang paving block ... 49

Lampiran 2. Perhitungan bahan baku paving block ... 50

Lampiran 3. Data hasil pengujian kuat tekan paving block ... 51

Lampiran 4. Data hasil pengujian daya serap air ... 52

Lampiran 5. Data hasil pengujian porositas ... 53


(11)

ABSTRAK

Lusi Hotmawar Manalu: Pengaruh Penambahan Partikel dan Ukuran Partikel Limbah Batang Kelapa Sawit Sebagai Subtitusi Pasir Terhadap Kualitas Paving

Block. Dibawah bimbingan Irawati Azhar dan Tito sucipto.

Limbah batang kelapa sawit semakin meningkat seiring dengan meningkatnya luas lahan kelapa sawit di Indonesia. Limbah ini merupakan bahan berlignoselulosa yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan paving

block, namun kadar dan ukuran yang tepat untuk menghasilkan paving block yang

baik belum diketahui. Untuk itu dibuat penelitian dengan variasi komposisi

paving block 1:2:3:0,5 serta penambahan partikel batang kelapa sawit disubtitusi

dengan pasir sebagai bahan campuran paving block dengan komposisi 2,5% dan 5% serta ukuran partikel 20 dan 40 mesh. Tujuan penelitian ini untuk mengevaluasi karakteristik dan pengaruh penambahan partikel batang kelapa sawit terhadap kualitas paving block.

Hasil pengujian sifat mekanis dan fisis paving block dengan perlakuan kadar patikel dan ukuran partikel berdasarkan SNI 03-0691-1996. Hasil pengujian kuat tekan adalah 14,89-24,14 MPa yaitu kualitas B-C. Hasil pengujian sifat fisis, daya serap air 0,42%-1,51% yaitu kualitas A, porositas 9,02%-11,89%, ketahanan terhadap natrium sulfat tidak memenuhi standar dengan penurunan berat 0,57-1,89%. Hampir semua karakteristik paving block dari semua perlakuan memenuhi standar SNI 03-0691-1996.

Kata kunci: Paving block, limbah batang kelapa sawit, semen, agregat, air, sifat mekanis dan fisis.


(12)

ABSTRACT

Lusi Hotmawar Manalu: The Addition Effect of Particles and Particle Size Waste Oil Palm Trunk In Sand substitution on the Paving Block Quality. Suvervised by Irawati Azhar and Tito sucipto.

The wastes of palm’s trunk will be increasingly along with the extensive of palm’s plantation in Indonesia. It is a lignocelluloses material that can be used as raw materials for the manufacture of paving block, although the exact composition and size to produce good paving block unknown. Therefore, there is a research by using the variation of composition of paving block 1:2:3:0.5, also the addition of the palm oil’s trunk is substituted with sand as the mixture of paving block with 2.5% and 5% as the composition and the particle size is 20 also 40 mesh. The objectives of this research are to evaluate the characteristic and the influence of the addition the trunk of palm oil to the paving block quality.

The results of testing the mechanical and physical properties of paving block with treatment levels of particle and particle size based on SNI 03-0691-1996. The results are from 14.89 to 24.14 MPa is the quality of B-C. The results of testing the physical properties, water absorption 0.42%-1.51%,i.e. The quality of A, 9.02% -11.89% porosity, resistance to sodium sulfate does not fill the standard with decreasing weight from 0.57 to 1.89% . Almost all of the characteristics of the paving block treatments comply SNI 03-0691-1996.

Keywords: Paving blocks, oil palm trunk waste, cement, aggregate, water, mechanical and physical properties.


(13)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Saat ini luas perkebunan kelapa sawit di Indonesia semakin meningkat. Dari data statistik perkebunan kelapa sawit, pada tahun 2009 disebutkan bahwa luas area perkebunan kelapa sawit untuk seluruh daerah di Indonesia mencapai 7.508.023ha dengan kerapatan 130-143 pohon per hektar, sedangkan tahun 2010 mencapai 7.824.623 (Direktorat Jendral Perkebunan, 2010).

Pada umur 25 tahun, tanaman sawit akan ditebang atau peremajaan tanaman (replanting). Potensi peremajaan kelapa sawitdi Indonesia tahun 2010 mencapai 100.000 ha (Litbang, 2010). Menurut Azhar (2009), perkebunan kelapa sawit di Sumatera Utara dengan luasan 1.663.340,59 Haapabila melakukan peremajaan selama periode lima tahun pertama dapat menghasilkan kayu sawit sekitar 60 juta m3 dalam bentuk log atau 19 juta m3 dalam bentuk kayu gergajian. Pada periode lima tahun ketiga akan dapat dihasilkan sekitar 104 juta m3 kayu sawit dalam bentuk log atau sekitar 34 juta m3 dalam bentuk kayu gergajian.

Menurut Erwinsyah dkk (1997), batang sawit merupakan bahan berlignoselulosa, yang memiliki kadar selulosa yang tinggi yaitu 67,88% holoselulosa dan 38,76% alfa selulosa dengan kadar serat sebanyak 72,67% dan kadar bukan serat sebanyak 27,33%. Menurut Sitanggang (2012), bahan yang mengandung lignoselulosa dapat menyatu dengan semen. Karakteristik tersebut menunjukkan bahwa batang sawit berpotensi sebagai bahan baku paving block.

Paving block merupakan suatu komposisi bahan bagunan yang dibuat dari

campuran semen portland atau bahan perekat hidrolisis sejenisnya, air dan agregat dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu paving


(14)

block itu (SNI 03-0691-1996).Paving block biasa digunakan untuk jalan, pelataran parkir, lantai taman, dan lain-lain.

Kelebihanpaving block antara lain: pemasangannya mudah dan tidak memerlukan alat berat serta dapat diproduksi secara masal; pemeliharaannya mudah dan dapat dipasang kembali setelah dibongkar; tahan terhadap beban statis, dinamik dan kejut serta tahan terhadap tumpahan bahan pelumas dan pemanasan oleh mesin kendaraan. Pada pemasangan paving block terdapat celah antara satu

paving block dengan paving block yang lain, sehingga air masih bisa terserap dan

masuk kedalam tanah.

Kelemahan paving block antara lain kualitas paving block yang dihasilkan sangat tergantung terhadap cara pembuatannya. Jika secara manual akan menghasilkan kualitas yang lebih rendah dibandingkan dengan cara

press.Kelebihan lainnya adalah mudah bergelombang bila pondasinya tidak kuat

dan kurang nyaman untuk kendaraan dengan kecepatan tinggi.

Salah satu bahan baku pembuatan paving block adalah pasir. Sifat bahan ini sangat sulit diperbaharui sehingga keberadaannya cukup terbatas. Sedangkan limbah batang kelapa sawit cukup melimpah keberadaannya di alam. Pada penelitian ini partikel batang kelapa sawit menjadi bahan subtitusi pasir sebagai bahan baku paving block.

Iwanah (2009) meyatakan bahwa penambahan serbuk kayu 5% pada campuran paving block dapat meningkatkan kualitas paving blockwalaupun masih masuk dalam golongan kualitas D. Diduga kadar partikel mempengaruhi kualitas

paving block. Serbuk kayu yang merupakan bahan berlignoselulosa, diasumsikan


(15)

sawit sebagai bahan campuran paving block dengan menggunakan persentase partikel 2,5% dan 5% agar peneliti dapat membandingkan hasil yang akan diperoleh.

Sebagai pembanding dengan produk kayu komposit Situmorang (2009), menyatakan bahwa papan partikel dari limbah penggergajian kayu dengan ukuran partikel 20 mesh sebagian memenuhi standar SNI 2105-03-2006. Akan tetapi MOE papan belum memenuhi standar. Diduga ukuran partikel mepengaruhi kualitas papan. Hal ini menjadi acuan bagi peneliti untuk menggunakan ukuran partikel 20 mesh dan 40 mesh. Hal ini untuk mendapatkan ukuran partikel yang tepat, yang dapat meningkatkan kualitas paving block. Pemanfaatan limbah batang kelapasawityang mengandung lignoselulosa memiliki potensi yang cukup besar untuk dikembangkan.

Tujuan Penelitian

1. Mengevaluasikarakteristik paving block dengan campuran partikel batang kelapa sawit.

2. Mengevaluasi pengaruh penambahan partikel batang kelapa sawit dan ukuran partikel terhadap kualitas paving block.

Manfaat Penelitian

Penelitian ini dapat menjadi sumber informasi baru bagi masyarakat, pengusaha, dan instansi pendidikan mengenai pemanfaatan partikel batang kelapa sawit sebagai bahan campuran paving block dengan komposisi campuran yang tepat.Penelitian ini diharapkan dapat mengurangi potensi limbah batang kelapa sawit.


(16)

Hipotesis Penelitian

Terdapat pengaruh penambahan partikel batang kelapa sawit, perbedaan ukuran partikel serta interaksi kedua perlakuan terhadap kualitas paving

block.Karakteristik kualitas paving block menurut SNI 03-0691-1996 meliputi:


(17)

TINJAUAN PUSTAKA

Kelapa Sawit

Klasifikasi tanaman sawit

Sawit merupakan tanaman monokotil, yaitu batangnya tidak mempunyai kambium dan umumnya tidak bercabang. Batang sawit berbentuk silinder dengan diameter 20-75 cm. Tinggi maksimum yang ditanam di perkebunan antara 15-18 m, sedangkan yang di alam mencapai 30 m. Tanaman sawit rata-rata menghasilkan buah 20-22 tandan/tahun (Fauzi dkk., 2004).

Hadi (2004) menyatakan sawit dalam klasifikasi botanis dapat diuraikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta Kelas : Angiospermae Ordo : Arecales Familia : Aracaceae Genus : Alaeis

Spesies : Alaeis guineensis Varietas : Dura, Psifera, Tenera

Tanaman kelapa sawitdibedakan atas dua bagian,yakni generatif dan vegetatif. Bagian generatif tanaman kelapa sawit meliputi akar, batang, dan daun. Sedangkan bagian generatif tanaman meliputi bunga dan buah varietas sawit digolongkan berdasarkan:


(18)

1. Ketebalan tempurung dan daging buah, diantaranya yaitu dura, psifera, tenera, macro carya, dan diwikka wakka

2. Warna kulit yaitu: nigrescens, virescens, dan albescens(Fauzi dkk., 2004).

Potensi kelapa sawit

Kelapa sawit setelah berumur 25-30 tahun sudah tidak produktif lagi sehingga akan menjadi potensi limbah. Potensi perkebunan kelapa sawit yang semakin meningkat luasannya berakibat pada tingginya limbah yang dihasilkan.Pada saat ini hanya terbatas pada pemanfaatan buah, sabut, tandan dan pelepah sawit tersebut. Sedangkan pada bagian batang umumnya dibakar atau dibiarkan menumpuk menjadi limbah yang dapat menimbulkan berbagai dampak dan gangguan lingkungan (Bakar, 2003).

Sifat fisis dan kimia batang kelapa sawit

Kadar air dan kerapatan batang kelapa sawit bervariasi baik secara radial maupun vertikal. Semakin ke atas dan semakin ke dalam, kadar air dan kandungan parenkim kayu semakin tinggi, sedangkan kerapatannya menurun. Oleh karena itu kecuali untuk batang bagian bawah, pemanfaatan kelapa sawit sebagai bahan untuk konstruksi atau perabot rumah tangga kurang sesuai karena disamping kerapatannya rendah, pada waktu pengeringan kayu dapat pecah atau bengkok (Prayitno dan Darmoko, 1994).

Variasi kadar air (KA) kelapa sawit yang relatif besar seperti halnya variasi KA kayu daun lebar (hardwood) yang mempunyai berat jenis (BJ) rendah. Bakar (2003) menyatakan bahwa KA tertinggi berkisar 65%. Beberapa sifat batang kelapa sawit disajikan pada Tabel 1.


(19)

Tabel 1. Sifat-sifat dasar batang kelapa sawit

Sifat- sifat penting Bagian dalam batang

Tepi Tengah Pusat

Berat jenis 0,35 0,28 0,20

Kadar air, (%) 156 257 365

Kekuatan lentur, (kg/cm2) 3x104 1x104 0,7x104

Keteguhan lentur, (kg/cm2) 295 129 67

Susut volume (%) 26 39 48

Kelas awet V V V

Kelas kuat III-V V V

Sumber: Bakar (2003).

Sifat-sifat tersebut menunjukkan bahwa batang kelapa sawit merupakan bahan yang memiliki sejumlah kekurangan. Kekurangan yang dimiliki oleh batang sawit antara lain tidak awet, mempunyai susut yang sangat besar, sehingga tidak dapat digunakan dalam bentuk alami (Bakar,2003).

Hasil analisa Balfas (2003) menyatakan bahwa kadar pati tanaman kelapa sawit termasuk tinggi. Kandungan kimia batang sawit dapat dilihat dari Tabel 2. Tabel 2. Karakteristik kimia batang kelapa sawit

Sifat Kimia Nilai (%)

Kandungan

Selulosa 54,38

Lignin 23,95

Pentosan 19,36

Abu 2,02

Silika 1,34

Kelarutan

Alkohol benzene 8,90

Air dingin 12,02

Air panas 16,37

1% NaOH 24,87

Sumber: Balfas (2003).

Paving Block

Menurut (SNI-03-0691-1989) pengertian paving blockadalah“bata beton untuk lantai, yang merupakan komposisi bahan bangunan yang dibuat dari campuran semen portland atau bahan perekat hidrolis sejenis, air dan agregat


(20)

dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya yang tidak mengurangi mutu bata beton. Bata beton lantai berwarna seperti aslinya atau dapat diberi zat warna pada komposisinyadan digunakan untuk lantai, baik lantai di dalam maupun di luar bangunan. Satya (2002) menyatakan bahwa, paving block adalah batu cetak berbentuk tertentu yang dipakai sebagai bahan penutup halaman tanpa memakai aduk pasangan (mortar).

Paving block ini merupakan salah satu jenis produk beton yang biasa

disebut bata beton. Paving blockmulai dikenal di Indonesia pada tahun 1976, sebagai bahan penutup dan pengerasan permukaan tanah, paving block sangat luas penggunaannya untuk berbagai keperluan yang sederhana sampai penggunaan yang memerlukan spesifikasi khusus. Paving block dapat digunakan untuk pengerasan dan memperindah trotoar jalan di kota-kota, pengerasan jalan di komplek perumahan atau kawasan pemukiman, memperindah taman, pekarangan dan halaman sekolah, serta di kawasan hotel dan restoran. Paving block bahkan dapat digunakan pada areal khusus seperti pada peti kemas, bandar udara, terminal bis dan stasiun kereta. Hal ini dikarenakan umumnya paving block terdiri dari campuran pasir, semen dan air ditambah dengan batu pecah (split), dengan perbandingan 1 sak semen, 4 sak pasir, 2 sak batu pecah dan diberi air secukupnya lalu dicampur dicetak dan dipadatkan. Paving block yang dikerjakan dengan mesin dan otomatis (preprogrammed) hasilnya tentu lebih baik dan lebih kuat lebih rapat dibanding secara manual karena adanya getaran dan pemadatan serta kontinuitas produksi yang terpercaya (Aswin, 2004). Naibaho (2009) yang menyatakan reaksi yang terjadi dapat menyebabkan pengembangan volume dan menyebabkan terjadi ekspansi. Pada pengaruh sulfat yang kontiniu ekspansi tersebut akan


(21)

Paving Block adalah batu cetak berbentuk tertentu yang dipakai sebagai penutup halaman tanpa memakai adukan dalam pemasangannya. Pengikatan terjadi karena masing-masing batu cetak saling mengunci satu sama lainnya. Batu cetak halaman dibuat dengan mencetak campuran semen portland dan pasir dengan atau tanpa aditif. Paving block dibuat dari campuran bahan pengikat hidrolis atau sejenisnya dengan agregat halus dan dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya, dicetak sedemikian rupa.Kualitas dan mutu paving block ditentukan oleh bahan dasar, bahan tambahan, proses pembuatan, dan alat yang digunakan. Semakin baik mutu bahan bakunya, komposisi perbandingan campuran yang direncanakan dengan baik, proses pencetakan dan pembuatan yang dilakukan dengan baik akan menghasilkan paving block yang berkualitas baik pula. Bahan-bahan pokok paving block adalah semen, pasir, air dalam proporsi tertentu (Arianto, 2005).

Sifat penting pada paving block atau bahan lain yang tersusun atas bahan semen, air dan agregat adalah kekuatannya. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan paving block dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain: faktor air, umur, jenis semen, jumlah semen, sifat agregat, pemadatan, dan perawatan(Tjokroadimuljo, 1998).

Menurut Mulyono(2005) beton yang berasal dari pengadukan bahan-bahan penyusun agregat kasar dengan agregat halus kemudian diikat dengan semen yang bereaksi dengan air sebagai bahan perekat, harus dicampur dan diaduk dengan benar dan merata agar dapat dicapai mutu beton yang baik. Pada umumnya pengadukan bahan beton dilakukan dengan menggunakan mesin pengaduk kecuali jika hanya untuk mendapatkan beton mutu rendah pengadukan dapat dilakukan


(22)

tanpa menggunakan mesin pengaduk. Kekentalan adukan beton harus diawasi dan dikendalikan dengan cara memeriksa kemerosotan pada setiap adukan beton baru. Adapun komposisi adukan beton rencana adalah sebagai berikut:

Tabel 3. Komposisi adukan beton rencana

Nama bahan Massa/ volume ( kg/m3) Perbandingan

Semen 367,4 1,0

Pasir 720,5 2,0

Kerikil 1127,0 3,0

Air 185,0 0,5

Sumbe: Mulyono, 2005.

Berdasarkan SNI 03-0691-1996 klasifikasi paving block (bata beton) dibedakan menurut kelas penggunaannya sebagai berikut:

1. Bata beton mutu A: digunakan untuk jalan.

2. Bata beton mutu B: digunakan untuk pelataran parkir. 3. Bata beton mutu C: digunakan untuk pejalan kaki.

4. Bata beton mutu D: digunakan untuk taman dan pengguna lain. Tabel 4. Klasifikasi paving block (bata beton) dibedakan menurut kelas

penggunaannya berdasarkan SNI 03-0691-1996

Kuat Tekan (MPa) Penyerapan Air (Rata-rata Max) Jenis Rata-rata Minimun

A 40 35 3

B 20 17 6

C 15 12,5 8

D 10 8,5 10

Sumber : SNI 03-0691-1996.

Semen

Semen merupakan bahan yang digunakan untuk campuran agregat (pasir halus dan kasar). Fungsi utama semen sebagai bahan perekat untuk mengikat butir-butir agregat sehingga membentuk suatu massa yang padat dan mengisi rongga-rongga udara diantara butir-butir agregat. Semen banyak digunakan pada pembangunan di sektor kontruksi sipil (Rais, 2007).


(23)

Menurut Novianti (2010) semen sebagai bahan pengikat partikel mempunyai ketahanan yang istimewa terhadap perusakan dan pembusukan, serangga dan api, sehingga papan semen cocok untuk permukaan dinding-dinding eksterior dan interior. Semen abu atau semen portland adalah bubuk/bulk berwarna abu kebiru-biruan, dibentuk dari bahan utama batu kapur/gamping berkadar kalsium tinggi yang diolah dalam tanur yang bersuhu dan berkuat tekan tinggi. Bahan utama pembentuk semen portland adalah : kapur (CaO), silika (SiO3), alumina (Al2O3), magnesium oksida (MgO) dan besi oksida (Fe2O3). Semen ini biasa digunakan sebagai perekat untuk memplester. Semen ini berdasarkan persentase kandungan penyusunannya terdiri dari 5 (lima) tipe yaitu: 1. Tipe I, semen portland yang dipergunakan secara luas untuk konstruksi umum,

seperti bangunan perumahan, jembatan, jalan raya dan lain-lain.

2. Tipe II, semen portland yang dalam pengunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi sedang. Misalnya untuk bangunan di pingggir laut, tanah rawa, bendungan dan saluran irigasi.

3. Tipe III, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan awal yang tinggi setelah proses pengecoran dilakukan dan memerlukan penyelesaian secepat mungkin. Misalnya pembuatan jalan raya, bangunan tingkat tinggi dan bandar udara.

4. Tipe IV, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan panas hidrasi yang rendah. Misalnya untuk bendungan.

5. Tipe V, semen portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat. Misalnya untuk konstruksi dalam air, terowongan, pelabuhan.


(24)

Agregat

Menurut Tjokrodimuljo (1996) agregat adalah suatu bahan yang keras dan kaku yang digunakan sebagai bahan campuran dan berupa berbagai jenis butiran atau pecahan, termasuk didalamnya antara lain pasir, kerikil, agregat pecah. Agregat dapat diperoleh dari proses pelapukan dan pemecahan massa batuan induk yang lebih besar. Oleh karena itu, sifat agregat tergantung dari sifat batuan induk. Sifat-sifat tersebut diantaranya, komposisi kimia dan mineral, klasifikasi petrografik, berat jenis, kekerasan, kekuatan, stabilitas fisika dan kimia, struktur pori, warna dan lain-lain.

Pasir merupakan salah satu agregat halus yang digunakan dalam campuran beton. Pasir adalah butiran halus yang terdiri atas butiran berukuran 0,15 - 5 mm yang didapat dari hasil desintregrasi batuan alam atau juga dari pecahan batuan alam.Menurut asalnya pasir alam digolongkan menjadi 3 macam yaitu:

1. Pasir galian

Pasir yang diperoleh langsung dari permukaan tanah atau dengan menggali terlebih dahulu. Pasir ini biasanya berbutir tajam, bersudut, berpori dan bebas kandungan garam.

2. Pasir sungai

Pasir yang diperoleh langsung dari dasar sungai yang pada umumnya berbutir halus, bulat-bulat akibat proses gesekan. Bila digunakan sebagai bahan susun beton daya lekat antar butirannya agak kurang, tetapi karena butirannya yang bulat maka cukup baik untuk memplester tembok.


(25)

Pasir yang diambil dari pantai, butirannya halus dan bulat karena gesekan. Pasir ini merupakan jenis pasir yang paling jelek dibandingkan pasir galian dan pasir sungai. Apabila dibuat beton maka harus dicuci terlebih dahulu dengan air tawar karena pasir ini banyak mengandung garam (Tjokrodimuljo, 1996).

Salah satu bahan campuran pada beton selain agregat halus adalah agregat kasar. Jenis agregat kasar yang umum adalah sebagai berikut:

1. Batu pecah alami

Bahan ini di dapat dari batu cadas atau batu pecah alami yang digali. Batu ini dapat berasal dari gunung api, jenis sedimen, atau jenis metamorf. Meskipun dapat menghasilkan kekuatan yang tinggi terhadap beton, batu pecah kurang memberikan kemudahan pengerjaan dan pengecoran dibandingkan dengan jenis agregat kasar lainnya.

2. Kerikil alami

Kerikil didapat dari proses alami, yaitu dari pengikisan tepi maupun dasar sungai oleh air sungai yang mengalir. Kerikil memberikan kekuatan yang lebih rendah dari pada batu pecah, tetapi memberikan kemudahan pengerjaan yang lebih tingi (Iwanah,2003).

Air

Air diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton. Air yang berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah proses hidrasi selesai, sedangkan air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses

hidrasi tidak tercapai seluruhnya sehingga akan mempengaruhi kekuatan beton (Mulyono, 2005).


(26)

Air merupakan bahan penyusun beton yang diperlukan untuk bereaksi dengan semen. Pada proses hidrasi semen dan juga berfungsi sebagai pelumas agar adukan dapat dikerjakan dan dipadatkan dengan baik. Dalam pemakaian air untuk beton air harus memenuhi syarat sebagai berikut:

1. Tidak mengandung lumpur atau benda terapung lainnya lebih dari 2 gram/liter.

2. Tidak mengandung garam-garam yang dapat merusak (asam, zat organik dan sebagainya) lebih dari 15 gram/liter.

3. Tidak mengandung klorida (Cl) lebih dari 0,5 gram/liter. 4. Tidak mengandung senyawa sulfat lebih dari 1 gram/liter.

Air yang digunakan harus memenuhi persyaratan untuk bahan campuran beton seperti air minum (tetapi tidak berarti air percampuran beton harus memenuhi standar persyaratan air umum). Secara umum air yang dapat dipakai untuk bahan percampuran beton adalah air yang dipakai akan dapat menghasilkan beton yang kekuatan lebih dari 90% kekuatan beton yang memakai air suling (Tjokrodimuljo, 1996).


(27)

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli-Agustus 2012. Persiapan bahan baku dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan, Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Pembuatan paving

block dilaksanakan di UD.Bintang Terang, Sidikalang Kabupaten Dairi. Pengujian

kuat tekan dilaksanakan di Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan. Pengujian daya serap air, ketahanan terhadap natrium sulfat dan porositas dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan, Program Studi Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Alat dan Bahan Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lainchain saw,

planer, mesin disc millpembuat tepung, ember, ayakan ukuran 20 mesh dan 40

mesh, saringan ukuran 5 mm, gelas ukur 1.000 ml,timbangan, kuas, batang pengaduk, sendok semen, cetakan berbentuk prisma segi enam,oven, desikator, thermometer, kain lap danalat uji kuat tekan compressive strength.Bahan yang digunakandalam penelitian ini adalah semen portland tipe I, pasir galian yang lolos lubang ayakan ukuran 5 mm, partikel batang sawit ukuran 20 mesh dan 40 mesh, batu kerikil, natrium sulfat dan air.


(28)

Secara umum prosedur penelitian terdiri atas persiapan bahan baku, pencampuran bahan baku, pencetakan paving block,pengujian sifat mekanis dan fisis paving block. Secara garis besar bagan alir dan jumlah contoh uji penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

1. Persiapan bahan baku

Persiapan partikel batang kelapa sawit mengacu pada Danil (2009),yaitu batang kelapa sawit dibersihkan dari kulit dan kotoran yang melekat dan dipotong menjadi bentuk balok berukuran 20x20x50 cm. Potongan batang diserut dengan

planer. Hasil serutan tersebut disaring dengan ayakan 20 mesh 40 mesh dan

kemudian masing-masing ukuran partikel direndam dalam air dingin selama 3 x 24 jam (setiap hari airnya diganti), dengan tujuan menurunkan kandungan pati yang dapat menghambat proses perekatan. Partikel batang kelapa sawit dijemur sampai kadar air 10%.

Persiapan pasir mengacu pada penelitian Iwanah (2009), yaitu dengan mengayak pasir sehingga pasir lolos lubang ayakan ukuran 5 mm, kemudian pasir dikondisikan di dalam ruang yang kering dan sejuk. Kriteria semen portland berkualitas yang akan digunakanadalahkantong semen belum terbuka dan semen tidak menggumpal.

2. Pencampuran bahan baku dan pencetakanpaving block

Pencampuran bahan baku dan pencetakan mengacu pada Iwanah (2009). Pencampuran bahan baku dibedakan sesuai dengan ukuran partikel yaitu 20 mesh dan 40 mesh. Adapun pembuatan paving blockadalah sebagai berikut:


(29)

a) Mencampurkan semen, pasir, kerikil, partikel batang kelapa sawit, dan air sesuai dengan komposisi yang terdapat pada Tabel 6.

b) Pengadukan bahan dengan menggunakan batang pengaduk dan didiamkan ±2-5 menit agar campuran saling mengikat.

c) Campuran bahan paving block diaduk kembali sampai benar-benar homogen. d) Pencetakan dengan cara memasukkan bahan campuran ke dalam cetakan

paving block berbentuk prisma segienam.

e) Permukaan cetakan diratakan dengan kuas. Selanjutnyapaving

blockdiletakkan dan dikeringkan pada ruangan yang terhindar dari sinar

matahari.

f) Pemberian label pada paving block.

g) Pengkondisian paving block selama 28 hari di tempat kering dan sejuk agar

paving block benar-benar kering dan siap diuji sesuai SNI 03-0691-1996.


(30)

Penggergajian berbentuk balok

Penyerutan

Batang Sawit Penyaringan ukuran

20 dan 40 mesh

Dikeringkan sampai kadar air (KA) 10%

Perendaman dalam air dingin selama

3x24 jam

Air Batu kerikil

Pasir

Partikel ukuran 20 mesh atau 40 mesh dengan KA 10% Semen

Porositas Pencetakan

Kuat tekan Daya serap air

Pengadukan

Ketahanan terhadap natrium sulfat Pencampuran semen, pasir, batu kerikil, air dengan komposisi 1:2:3:0,5

dengan kadar partikel batang kelapa sawit 2,5% dan 5%.

Pengeringan 28 hari


(31)

Gambar 1. Bagan alir penelitian

Perhitungan bahan untuk pembuatan paving block disajikan dalam Tabel 5 dan Tabel 6.

Tabel 5. Massa tiap bahan yang digunakan untuk membuat satu batang paving block

Nama Bahan Massa (kg) Perbandingan

Semen 0,66 1,00

Pasir 1,32 2,00

Kerikil 1,98 3,00

Air 0,33 0,50

Sumber :Mulyono, 2005.

Tabel6. Data perbandingan komposisi contoh uji paving blockuntuk 3 ulangan setelah pasir disubtitusi dengan partikelbatang kelapa sawit

Ukuran partikel (mesh) Kadar partikel (%) Semen (kg) Pasir (kg) Batu kerikil (kg) Air (kg) Partikel batang kelapa sawit (kg) 20

0 1,59 3,18 4,77 0,81 0

2,5 1,59 3,14 4,77 0,81 0,04

5,0 1,59 3,10 4,77 0,81 0,08

40

0 1,59 3,18 4,77 0,81 0

2,5 1,59 3,14 4,77 0,81 0,04

5,0 1,59 3,10 4,77 0,81 0,08

3. Prosedur pengujian sifatmekanis dan fisispaving block

Prosedur pengujian sifat mekanis dan fisis paving block mengacu pada SNI 03-0691-1996. Hasil pengujian dibandingkan dengan SNI 03-0691-1996. Pengujian sifat mekanis terdiri atas pengujian kuat tekan dan pengujian sifat fisis terdiri atas: daya serap air, porositas, dan ketahanan terhadap natrium sulfat.


(32)

Prosedur pengujian mengacu kepada Iwanah (2009). Adapun prosedurnya adalah sebagai berikut:

1. Mengeluarkan paving block yang telah dikondisikan selama 28 hari.

2. Sebelum paving block diberi pembebanan, diukur luas penampang masing-masing paving block.

3. Paving block diletakkan diatas plat besi yang ada pada compressive strength

4. Beban tekan diberikan secara perlahan-lahan pada paving block dengan cara mengoperasikan tuas pompa sampaipaving block hancur.

5. Pada saat jarum penunjuk skala beban tidak naik lagi atau bertambah, maka skala yang ditunjukkan oleh jarum tersebut dicatat sebagai beban maksimum yang dapat ditahan oleh paving block tersebut. Alat pengujian disajikan pada Gambar 2

Gambar 2. Alat pangujian kuat tekan paving block

Perhitungan kuat tekan dilakukan dengan rumus:

Kuat tekan paving block =

) (

) (

2

cm A

kg P

Keterangan:


(33)

A = luas penampang paving block (cm2) (Sumber SNI 01-1974-1990).

B. Daya serap air (water absorbtion)

Daya serap air merupakan kemampuan papan untuk menyerap air dalam jangka waktu tertentu. Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Paving blockdiambil dari ruangan pengeringan dan ditimbang untuk

memperoleh berat awalnya.

2. Kemudian paving blockdirendam di dalam ember selama 24 jam.

3. Setelah perendaman,paving block dikeluarkandan permukaan paving block dilap sampai kering.

4. Paving block dikeringkan dalam oven pada suhu ±1050C hingga mencapai

berat yang konstan.

5. Prosedur ini dilakukan untuk contoh uji yang lain. Perhitungan daya serap air dilakukan dengan rumus:

DSA (%) = x100

B B A

Keterangan :

DSA : daya serap air (%) A : berat awal (g)

B : berat kering oven (g)


(34)

Prosedur pengujian porositas dilakukan untuk mengetahui besarnya porositas yang terdapat pada paving block. Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Paving blockdiambil dari ruangan pengering dan ditimbang untuk

memperoleh berat awal (BA).

2. Dimensi paving block diukur untuk menentukan volumenya. 3. Kemudian paving block direndam di dalam ember selama 24 jam.

4. Setelah perendaman paving block dikeluarkan dan seluruh permukaan paving

block dilap sampai kering.

5. Paving block tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh berat akhir

(BAK). Perhitungan porositas dilakukan dengan rumus: Porositas = ���−��

�� � �

ρ air100

Keterangan:

P = porositas (%) BA = berat awal (g) BAK = berat akhir (g)

Vb = volume contoh uji (cm3)

ρair = massa jenis air (g/cm3).

4. Ketahanan terhadap natrium sulfat

Prosedur dilakukan untuk mengetahuiketahanan paving block terhadap kerusakan dan keretakan akibat pengaruh lingkungan. Adapun pengujiannya adalah sebagai berikut:


(35)

1. Contoh ujipaving blockdibersihkan dari kotoran-kotoran yang melekat, kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu (105±2)0C hingga berat tetap, lalu didinginkan dalam desikator.

2. Setelah dingin ditimbang sampai ketelitian 0,1 gram, kemudian direndam dalam larutan jenuh natrium sulfat selama 16 sampai dengan 18

jam.Paving block diangkat dan ditiriskan.

3. Selanjutnyapaving block dikeringkan dalam oven pada suhu (105±2)0C selama kurang lebih 2 jam, kemudian didinginkan sampai suhu kamar. 4. Proses perendaman diulang hingga 5 kali berturut-turut.

5. Pada pengeringan yang terakhir paving block dicuci sampai tidak ada lagi sisa-sisa garam sulfat yang tertinggal.

6. Untuk mempercepat pencucian dilakukan pencucian dengan air panas pada suhu 40-500C .

7. Setelah pencucian sampai bersih, paving block dikeringkan dalam ruang pengering hingga beratnya tetap (2-4 jam), didinginkan dalam desikator, kemudian ditimbang lagi sampai ketelitian 0,1 gram. Perhitungan kehilangan berat akibat natrium sulfat dilakukan dengan rumus:

Keterangan:

BKA = Berat awal paving block sebelum perendaman BKO = Berat akhir paving block setelah perendaman

Kehilangan berat (%) =��� − ���


(36)

8. Diamati keadaan paving block apakah setelah perendaman dalam larutan garam sulfat terjadi/nampak adanya retakan, gugusan atas cacat-cacat lainnya.

9. Penentuan keadaanpaving block setelah perendaman dibagi menjadi dua kategori, yaitu:

a. Baik/tidak cacat, bila tidak tampak adanya retak-retak atau perubahan lainnya

b. Cacat/retak-retak, bila nampak adanya retak-retak (meskipun kecil), rapuh, gugus dan lain-lain.

10.Apabila selisih penimbangan sebelum perendaman dan setelah perendaman tidak lebih besar dari 1% dan paving block tidak cacat,makapaving blockdikategorikan baik. Bila selisih penimbangan diantara ketiga paving block tersebut lebih besar dari 1% walaupun paving

blocknya tidak cacat maka contoh uji dikategorikancacat.

5. Analisis data

Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) faktorial, tiga ulangan, dua perlakuan yaitu

a. Persentase partikel batang kelapa sawit yaitu 0%; 2,5%; 5% b. Ukuran partikel batang kelapa sawit yaitu 20 mesh dan 40 mesh.

Jumlah contoh uji penelitian disajikan pada Tabel 7.

Tabel 7. Total jumlah contoh uji paving block masing-masing pengujian untuk 3 ulangan

Perlakuan

Jumlah ulangan contoh uji paving block untuk tiap uji

Jumlah Kuat

Tekan

Daya serap

air Porositas Natrium sulfat

Kontrol 3 3 3 3 12


(37)

2,5-40 3 3 3 3 12

5,0-20 3 3 3 3 12

5,0-40 3 3 3 3 12

Total 60

Model statistik yang digunakan adalah:

����=µ+��+��+ (��)��+∑���

Keterangan:

Yijk = nilai pengamatan pada percobaan ke-k yang memperoleh kombinasi perlakuan taraf ke-i dari kadar partikel dan taraf ke-j dari ukuran partikel µ = nilai tengah

�� = pengaruh perlakuan kadar partikel

�� = pengaruh perlakuan ukuran partikel

(��)�� = pengaruh interaksi kadar partikel sawit dan ukuran partikel

∑ijk = galat karena pengaruh perlakuan persentase partikel dan ukuran partikel. partikel dan ukuran partikel.

Analisis ragam dilakukan untuk mengetahui pengaruh faktor perlakuan terhadap kualitas paving block yang meliputi: kuat tekan, daya serap air, porositas dan ketahanan terhadap natrium sulfat.Kriteria ujinya yaitu jika F hitung ≥ F tabel perlakuanberpengaruh nyata dan jika F hitung ≤ F tabel perlakuan tidak berpengaruh. Untuk mengetahui taraf perlakuan mana yang berpengaruh diantara faktor perlakuan (ukuran partikel dan persentase partikel) maka pengujian dilanjutkan dengan uji DMRT.


(38)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Paving block yang diuji telah dikondisikan selama 28 hari.Penentuan mutu

hasil pengujian dibandingkan dan diklasifikasikan menurutSNI 03-0691-1996. Hasil pengujian serta klasifikasinya disajikan dalam Tabel 8 dan Tabel 9.

Tabel 8. Hasil pengujian sifat mekanis serta klasifikasi mutunya menurut SNI 03-0691-1996.

Perlakuan Kuat Tekan (Mpa) Klasifikasi Mutu

Kontrol 29,14 B

2,5-20 22,34 B

2,5-40 19,25 C

5,0-20 14,89 C

5,0-40 16,86 C

Tabel 9. Hasil pengujian sifat fisis serta klasifikasi mutunya menurut SNI 03-0691-1996.

Perlakuan Daya serap air (%)

Klasifikasi Mutu

Penurunan berat, % (Ketahanan terhadap

natrium sulfat)

Klasifikasi Mutu

Porositas (%)*

Kontrol 0,42 A 0,81 Tidak cacat 9,02

2,5-20 1,68 A 0,79 Tidak cacat 9,93

2,5-40 2,14 A 1,09 Cacat 10,48

5,0-20 1,99 A 1,89 Tidak cacat 11,46

5,0-40 1,51 A 0,57 Tidak cacat 11,89

Keterangan:

2,5 - 20 = Persentase partikel 2,5% ukuran 20 mesh 2,5 - 40 = Persentase partikel 2,5% ukuran 40 mesh 5,0 - 20 = Persentase partikel 5% ukuran 20 mesh 5,0 - 20 = Persentase partikel 5% ukuran 40 mesh * = Porositas tidak tergolong SNI 03-0691-1996


(39)

Pengujian Sifat Mekanis Kuat Tekan

Pengujian kuat tekan paving blockmengacu pada SNI 03-0691-1996. Nilai kuat tekan tiap perlakuanpaving bock dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Grafik nilai kuat tekan paving block pada beberapa perlakuan

kadar partikel dan ukuran partikel.

Paving block dengan nilai kuat tekan terbesar terdapat pada kontrol

sebesar 29,14 MPa.Paving block dengan nilai kuat tekan terkecil terdapat pada perlakuan kadar partikel 5% dan ukuran partikel 20 mesh yaitu sebesar 14,89 MPa.Nilai kuat tekan tiap perlakuan secara lebih rinci di sajikan pada Lampiran 3.Penurunan kuat tekan paving blockdiduga karena penambahan partikel batang kelapa sawit. Hal ini didukung oleh pernyataan Kemino (1996) bahwa terjadinya penurunan kualitas paving block berkaitan dengan karakteristik partikel batang kelapa sawit yang dipakai sebagai bahan subtitusi. Salah satu karakteristik tersebut adalah berat jenis, dengan semakin bertambahnya subtitusi partikel batang kelapa sawit, paving block mengalami penurunan berat jenis. Hal ini

29,14 22,34 19,25 14,89 16,16 0 5 10 15 20 25 30 35

Kontrol 2,5%-20 mesh 2,5%-40 mesh 5,0%-20 mesh 5,0%-40 mesh

Ku at T ek an ( M p a)


(40)

terjadi karena partikel batang kelapa sawit yang digunakan mempunyai berat jenis yang lebih kecil bila dibandingkan pasir yaitu 0,35 untuk partikel batang kelapa sawit dan 2,57 untuk pasir. Rendahnya berat jenis partikel batang kelapa sawit membuat volume campuran pada campuran tetap semakin besar, hal itu juga mengakibatkan berat volume campuran menurun. Sedangkan berat volume campuran menunjukkan nilai kerapatan suatu campuran.

Pada penelitian yang telah dilakukan terdapat perbedaan nilai kuat tekan antara kontrol dan tipe lainnya. Gambar 3 menunjukkan bahwa penambahan partikel batang kelapa sawit cenderung menurunkan nilai kuat tekan paving

block.Hal ini dibuktikan dari 2,5% kadar partikel memiliki nilai kuat tekan yang

lebih besar dibandingkan 5%.Menurut Balfas (2003) partikel batang kelapa sawit mengandung selulosa, pati, lignin. Hal ini diduga menyebabkan penurunan kekuatan paving block, karena dengan semakin tingginya kandungan partikel batang kelapa sawit maka semakin tinggi pula kandungan pati dalam campuran yang akan menyebabkan penurunan kualitasnya. Proses perendaman dengan air dingin belum signifikan untuk mengurangi kandungan kimia yang ada pada partikel batang kelapa sawit.

Diduga semakin tinggi kadar partikel nilai kuat tekan paving block akan semakin berkurang. Hal ini didukung penelitian Iwanah (2009) yang membuktikan bahwa terdapat penurunan kuat tekan paving block cukup signifikan. Hasil data penelitiannya menunjukkan bahwa peningkatan kadar serbuk mengurangi kuat tekan paving block. Akan tetapi pada penelitian Iwanah (2009) tidak perlakuan penggunaan ukuran partikel.


(41)

Ukuran partikel merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi sifat dari

paving block yakni sifat kekuatan.Pada penelitian diperoleh perlakuan dengan

ukuran partikel 20 mesh memiliki nilai kuat tekan yang lebih besar dibandingkan partikel ukuran 40 mesh. Penelitian ini menunjukkan semakin halus ukuran partikel akan menurunkan nilai kuat tekan paving block. Hal ini didukung oleh penelitian Dirhamsyah (2009) mengenai papan semen, yang menyatakan bahwa ukuran partikel yang kecil umumnya akan menghasilkan papan semen partikel dengan sifat kekuatan yang relatif rendah dibandingkan dengan penggunaan ukuran partikel yang lebih besar. Dari hasil penelitian ukuran partikel 40 mesh memiliki kuat tekan yang lebih rendah. Hal ini didukung juga oleh pernyataan Sulianti (2002) yang menyatakan bahwa sifat mekanik papan semen dipengaruhi oleh faktor-faktor bahan baku pembentuknya, jenis bahan tambahan, kerapatan papan semen, kadar semen dan bentuk dan ukuran bahan yang digunakan.

Kerapatanpaving blockakan berkurang seiring dengan penambahan partikel batang kelapa sawit. Penurunan kerapatan ini diduga akan menurunkan kuat tekan paving block. Semakin padat penyusunan campuran paving block maka kekuatannya akan semakin meningkat dan sebaliknya. Pada proses pemadatan dilakukan secara manual dengan tenaga manusia sehingga pada saat penekanan hasil yang diperoleh tidak sama. Hal ini sesuai dengan pernyataan Tjokroadimuljo (1998) yang menyatakan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan

paving block antara lain: faktor air, umur, jenis semen, jumlah semen, sifat

agregat, pemadatan, dan perawatan. Pemadatan yang tidak baik akan menyebabkan menurunnya kekuatan beton, karena tidak terjadinya pencampuran bahan yang homogen. Pemadatan yang berlebih pun akan menyebabkan


(42)

terjadinya bleeding. Pemadatan harus dilakukan sesuai dengan syarat mutu. Hal lain yang dapat dilakukan adalah melihat cara pemadatan yang digunakan sehingga pemadatan pada campuran beton dapat dilakukan secara efisien dan efektif.

Hasil analisis ragam (anova) seperti disajikan pada Lampiran 3 menunjukkan bahwa kadar partikel berpengaruh sangat nyata terhadap kuat tekan

paving block. Sedangkan ukuran partikel, dan interaksi antara kadar partikel dan

ukuran partikel tidak berpengaruh terhadap kuat tekan paving block. Data hasil uji lanjutDMRT, paving blockdengan perlakuan kadar partikel 2,5% dan ukuran partikel 20 mesh merupakan paving block yang terbaik dan direkomendasikan untuk digunakan.

Faktor bahan baku partikel dansemen yang digunakan juga akan mempengaruhi baik tidaknya sifat dari paving block yang dihasilkan. Penggunaan semen dapat meningkatkan sifat fisik paving block. Penggunaan kadar semen yang tinggi cenderung akan meningkatkan sifat-sifat dari paving block.

Agregat yang digunakan dalam paving block yang berfungsi sebagai bahan pengisi, namun karena persentase agregat yang besar dalam volume campuran, maka agregat memberikan kontribusi terhadap kekuatan paving block. Faktor-faktor yang mempengaruhi kekuatan paving block terhadap agregat antara lain: perbandingan agregat dan semen campuran, kekuatan agregat, bentuk dan ukuran, tekstur permukaan, reaksi kimia, ketahanan terhadap panas. Bahan tambahan biasanya hanya digunakan untuk memperbaiki sifat-sifatnya, baik saat paving


(43)

kimia dari bahan tambahan akan menyebabkan karakteristik yang berbeda terhadap kinerja beton yang diharapkan.

Cara pengerjaan paving blockjuga diduga berpengaruh terhadap mutu dan kuat tekan paving block. Pada proses pembuatan paving block ini dilakukan secara manual tanpa proses penggetaran, seperti pada mesin press paving block. Akibat tidak adanya penggetaran menyebabkan kurang padatnya campuran. Hal ini didukung oleh Aswin(2004) yang menyatakan bahwa paving blockyang dikerjakan dengan mesin dan otomatis hasilnya tentu lebih baik, lebih kuat dan lebih rapat dibanding secara manual karena adanya getaran dan pemadatan.Kualitas dan mutu paving block ditentukan oleh bahan dasar, bahan tambahan, proses pembuatan, dan alat yang digunakan. Semakin baik mutu bahan bakunya, komposisi perbandingan campuran yang direncanakan dengan baik, proses pencetakan dan pembuatan yang dilakukan dengan baik akan menghasilkan

paving block yang berkualitas baik pula.

Pengujian Sifat Fisis Daya Serap Air

Daya serap air merupakan kemampuan paving block untuk menyerap air dalam jangka waktu tertentu. Grafik nilai rata-rata daya serap air paving block disajikan pada Gambar 4.


(44)

Gambar 4. Grafik persentase paving block daya serap air pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel.

Daya serap air paving block yang terkecil terdapat pada kontrol rata-rata sebesar 0,42% dan daya serap airpaving block rata-rata terbesar terdapat pada

paving block dengan perlakuan kadar partikel 2,5% dan ukuran partikel 40 mesh

yaitu sebesar 2,41%.Pada penelitian ini panambahan partikel batang kelapa sawit dapat meningkatkan daya serap air rata-ratapaving block dan berbeda pada semua tipe campuran. Daya serap air rata-rata pada semua tipe campuran masih memenuhi SNI 03-0691-1996 yaitu tidak lebih dari 10%. Kualitas A daya serap air maksimal 3%, kualitas B maksimal 6%, kualitas C maksimal 8%, dan kualitas D maksimal 10%. Kelas mutu rata-rata daya serap air paving block yang dihasilkan tergolong kualitas A karena tidak lebih dari 3%.

Gambar 4 menunjukkan daya serap airpaving block cenderung meningkat akibat penambahan kadar partikel.Daya serap air dengan perlakuan kadar partikel 2,5% cenderung lebih besar dibandingkan dengan 5% hal ini diduga dipengaruhi oleh proses pemadatan. Pada Lampiran 4, perlakuan kadar partikel 2,5% ukuran dan partikel ukuran 40 mesh persentase daya serap air signifikan yaitu sebesar

0,42 1,68 2,41 1,99 1,51 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Kontrol 2,5%-20 mesh 2,5%-40 mesh 5,0%-20 mesh 5,0%-40 mesh

Day a S er ap Ai r ( % )


(45)

4,78%. Nilai daya serap air masing-masing paving block dapat dilihat pada Lampiran 4.Hal ini diduga karena pemadatan yang tidak baik sehingga terdapat banyak rongga-rongga pada paving block. Air akan mengisi rongga-rongga ini ketika paving block mengalami kontak dengan air dan uap air. Hal ini di dukung oleh pernyataan Naibaho (2009) yang menyatakan bahwa proses pemadatan dan getaran sangat perpegaruh terhadap kandungan pori paving block.

Peningkatan daya serap air paving block pada penelitian ini dipengaruhi oleh kadar partikel. Peningkatan kadar partikel akan meningkatkan kandungan kimia pada campuran paving block. Hal ini didugakarena struktur partikel batang kelapa sawit yang mengandung selulosa dan hemiselulosa serta senyawa-senyawa lain sangat mudah menyerap air. Hemiselulosa merupakan kandungan yang paling berpengaruh pada penyerapan air. Selulosa, lignin dan permukaan selulosa kristal juga berpengaruh terhadap penyerapan air. Kayu monokotil seperti kayu kelapa sawit, mempunyai jaringan parenkim diantara bundel-bundel seratnya, yang semula dalam kayu segar masih mengandung air. Setelah pengeringan jaringan ini membentuk pori-pori yang cenderung menyerap cairan polar sejenis air. Oleh karena itu perlu dilakukan modifikasi melalui pengisian pori kayu dengan polimer agar mampu meningkatkan stabilitas kayu dengan semakin banyaknya rongga-rongga sel kayu yang terisi oleh bahan polimer.

Semakin tinggi kadar semen dalam campuran paving block maka akan semakin rendah daya serap air paving block. Hal ini didukung oleh penelitian Sitanggang (2012) yang menyatakan bahwa semakin besar perbandingan komposisi bahan baku, maka semakin kecil daya serap airnya juga. Hal ini dipengaruhi oleh komposisi semen yang mengikat partikel semakin banyak,


(46)

sehingga papan semen yang dihasilkan menjadi semakin padat. Kondisi ini membuat papan semen menyerap air lebih sedikit.

Nilai daya serap air berdasarkan ukuran partikel cenderung beragam.Pada penelitian ini ukuran partikel 40 mesh cenderung memiliki daya serap air paling besar dibanding partikel ukuran 20 mesh. Hal ini diduga karena proses pemadatan, kandungan air pada campuran paving block, serta rongga-rongga pada paving

block. Pada saat pencampuran bahan paving block diduga ukuran partikel yang

lebih halus akan menyerap air lebih cepat sehingga mengurangi homogenitas campuran. Hal ini mengakibatkan campuran kekurangan air yang mengakibatkan peningkatan rongga-rongga paving block.

Pada penelitian Dirmansyah (2010) kondisidemikian dipengaruhi

olehkemampuansemen

dalammenutupivolumerongga-ronggakosongpartikelsertabidangpermukaanpadapapansemen partikel. Penelitian Kasmudjo (1983) terdahulumenunjukkanbahwasemakintinggikadarsementerpakaisemakinkurangkad ar air dalampapansemenyangdihasilkan.

Daya serap air paving block juga dipengaruhi oleh perbedaanukuranpartikel,perbedaannilaireratakerapatanpaving block,dan kadarsemen. Diduga semakinbanyak semenyang digunakan

makasemakintingginilaikerapatan paving blockyang

dihasilkan,karenadenganadanyapenambahanberatsemenakanlebihbanyakmengisir

uangkosongyangada dalampapantersebut,sehingga

dengandemikiankerapatanakansemakinmeningkat.HalinisesuaidenganpendapatKa mil(1970)sepertidikutipoleh


(47)

Paulus(1996)yangmenyatakanbahwasemakintinggikadarsemensemakintinggipulab eratjenispapansemennya.PernyataaninijugadibuktikanolehpenelitianAchmad(1978 )denganperlakuankadarsemen150%,200%, dan250% yang menyimpulkan bahwanilaikerapatannaik.

Semakintinggikadarsemenyangdigunakanmakakadarairpapansemenpartike lyangdihasilkansemakinrendah.Dari

hasilpenelitianmenunjukkanbahwareratakadarairpapansemenpartikelyangmenggu nakankadarsemen150%,memilikinilaiyangrendahdaripadapapansemenpartikelyan gmenggunakankadar semensebesar100%dan125%.

Dari hasil analisis raga (anova) seperti yang disajikan pada Lampiran 4 diketahui, kadar partikel berpengaruh terhadap daya serap air paving block. Ukuran partikel dan interaksi tidak berpengaruh terhadapdaya serap air paving

block. Berdasarkan uji lanjut DMRT penelitian ini merekomendasikan

penggunaan perlakuan 5% kadar partikel ukuran 40 mesh.

Kadar air paving block yang dihasilkan berfluktuasi diduga dipengaruhi oleh faktor nilai kadar air partikel dan keadaan lingkungan tempat paving block dikondisikan. Semakin tinggi kadar air partikel maka semakin tinggi pula kadar air papan partikel yang akan dihasilkan. Hal ini sesuai dengan Balfas (2003), yang menyatakan salah satu masalah serius dalam pemanfaatan kayu kelapa sawit adalah sifat higroskopis yang berlebihan. Meskipun telah dikeringkan hingga mencapai kering oven, kayu kelapa sawit dapat kembali menyerap uap dari udara hingga mencapai kadar air lingkungan.

Peningkatan daya serap air pada paving block dengan campuran partikel batang kelapa sawit disebabkan oleh sifat higroskopis partikel batang kelapa


(48)

sawit.Sifat ini akan menyebabkan peningkatan kandungan air paving block pada saat partikel-partikel sawit menyerap air. Peningkatan daya serap air paving block sesuai dengan pernyataan Bakar (2003) bahwa variasi kadar air batang kelapa sawit relatif besar berkisar 65%.

Peningkatan jumlah semen berpengaruh positif pada nilai kadar air. Hal ini dikarena semen yang lebih banyak akan menutupi rongga sel partikel batang kelapa sawit dengan sempurna dan tidak mudah terhidrolisis. Kadar air paving

block dengan komposisi semen yang minim memiliki nilai kadar air yang jauh

lebih tinggi dibandingkan dengan komposisi perekat yang lebih banyak. Hal ini menunjukan bahwa partikel yang digunakan sebagai bahan dasar memiliki kemampuan yang tinggi dalam menyerap air. Kadar air yang terlalu tinggi menyebabkan ikatan rekat menjadi lemah.

Porositas

Porositas sangat dipengaruhi oleh jumlah pori yang terdapat pada paving

block. Grafik nilai rata-rata porositas paving block disajikan pada gambar 4.

9,02 9,93

10,48 11,46

11,89

0 2 4 6 8 10 12 14

Kontrol 2,5%-20 mesh 2,5%-40 mesh 5,0%-20 mesh 5,0%-40 mesh

P

o

ro

si

tas (

%

)


(49)

Gambar 5. Grafik persentase porositas paving block pada beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel

Grafik porositas pada Gambar 4 menyajikan porositas paving block yang cenderung meningkat akibat penambahan kadar partikel. Porositas yang terbesar terdapat pada perlakuan kadar partikel 2,5% dan ukuran partikel 40 mesh yaitu sebesar 11,89%. Sedangkan yang besar porositas terkecil pada tipe kontrol (tanpa penambahan serbuk) sebesar 9,02%.Besar porositas disajikan secara lebih rinci pada Lampiran 5.Hal ini diduga karena pada kadar partikel 5% yang memiliki kadar yang lebih tinggi akan menyebabkan peningkatan pori-pori paving block. Untuk kadar partikel yang lebih rendah yaitu 2,5% paving block jumlah pori akan lebih sedikit. Semakin meningkat kadar partikel maka akan meningkatkan pembentukan rongga-rongga paving block. Pada penelitian Iwanah (2009) peningkatan kadar partikel cenderung meningkatkan kadar air paving block. Penelitiannya menunjukkan bahwa perlakuan penambahan 20% serbuk gergaji ke dalam campuran pavng block memiliki porositas yang lebih besar dibandingkan kadar 5%, 10%, dan 15%.

Hasil pengujian porositas (Gambar 4) terlihat terjadinya peningkatan porositas paving block. Hal ini dikarenakan partikel batang kelapa sawit ini merupakan bahan yang bersifat higroskopis. Sifat higroskopis partikel batang kelapa sawit akan memberikan kontribusi yang besar terhadap kenaikan daya serap air paving block. Peningkatan kadar partikel menyebabkan semakin banyak partikel yang terkandung pada paving block.

Partikel batang kelapa sawit dapat dikatakan sebagai bahan yang berpori. Partikel-partikel ini akan mengakibatkan banyak terdapat celah dan rongga pada


(50)

tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan Bakar (2003) yang menyatakan bawa batang kelapa sawit dapat menyerap air dalam jumlah yang cukup besar.

Nilai porositas berdasarkan ukuran partikel cenderung beragam. Porositas perlakuan partikel ukuran partikel 40 mesh cenderung memiliki daya serap air paling besar dibanding partikel ukuran 20 mesh. Hal ini diduga karena proses pemadatan, kandungan air pada campuran paving block, serta rongga-rongga pada

paving block. Pada saat pencampuran bahan paving block diduga lebih cepat

sehingga mengurangi homogenitas campuran. Penyerapan air ini akan menyebabkan campuran kekurangan air sehingga semen tidak mampu untuk menutup rongga-rongga pada paving block.

Ukuran partikel yang lebih halus diduga akan mengakibatkan peningkatan pori-pori paving block saat dipadatkan. Pada penelitian Dirmansyah (2010)

kondisidemikian dipengaruhi olehkemampuansemen

dalammenutupivolumerongga-ronggakosongpartikelsertabidangpermukaanpadapapansemen partikel. Penelitian

Kasmudjo (1983)

menunjukkanbahwasemakintinggikadarsementerpakaisemakinkurangkadar air dalampapansemenyangdihasilkan.

Porositas akan dipengaruhi oleh faktor air pada campuran paving block. Semakin banyak kandungan air maka jumlah pori pada paving block akan lebih tinggi. Partikel dengan ukuran 40 mesh pada saat pencapuran diduga akan lebih cepat menyerap air. Penyerapan ini akan menyebabkan campuran tidak homogeny, hal ini akan menyebabkan peningkatan kandungan pori paving


(51)

diperlukan pada pembuatan beton untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pekerjaan beton. Air yang berlebihan akan menyebabkan banyaknya gelembung air setelah proses hidrasi selesai, sedangkan air yang terlalu sedikit akan menyebabkan proses hidrasi tidak tercapai seluruhnya sehingga akan mempengaruhi kekuatan beton.

Dari hasil analisis ragam (anova)seperti di sajikan dalam Lampiran 5 menunjukkan bahwa persentase partikel berpengaruh sangat nyata terhadap porositas paving block, sedangkan perlakuan dan ukuran partikel tidak memberikan pengaruh terhadap porositasnya. UjiDMRTmerekomendasikan penggunaan perlakuan penambahan kadar partikel 2,5% ukuran partikel 20 mesh.

Penelitian terhadap porositas lebih didasarkan dari segi keawetan dan kekuatan beton itu sendiri. Pada umumnya semakin besar porositas yang terjadi

paving block yang terjadi maka semakin kecil kekuatannya. Dari segi keawetan,

porositas sangat penting diteliti terutama pada bangunan tepi pantai dan bangunan yang bersinggungan dengan tanah. Pada bangunan tepi pantai, beton akan bersinggungan dengan air garam yang mengandung sulfat dan klorida yang dapat meresap ke dalam beton sehingga dapat merusak bahkan menghancurkan beton. Kerusakan beton terjadi ketika kedua zat tersebut menguap sehingga di dalam pori beton timbul kristal-kristal sulfat dan kloridayang akan mendesak pori-pori dinding beton. Akibatnya, beton pecah menjadi serpihan-serpihan lepas. Karena proses tersebut berjalan terus menerus dalamkurun waktu lama, kekuatan beton akanberkurang dan terancam hancur.

Pengujian porositas tidak ada standar dalam SNI 03-0691-1996. Sehingga tidak bisa membandingkan hasil penelitian dengan standarPeneliti melakukan


(52)

pengujian ini mengacu pada beberapa peneliti sebelumnnya antara lain Naibaho (2009) dan Iwanah (2009).

Ketahanan Terhadap Natrium Sulfat

Pengujian terhadap natrium sulfat dilakukan untuk mengetahui ketahanan

paving block terhadap pelapukan dan kondisi lingkungan.Paving block yang baik

merupakan paving block yang memiliki permukaan yang rata serta tidak rapuh ketika disentuh. Kehilangan berat dan retak-retak pada paving block menjadi parameter ketahanan terhadap natriumsulfat. Penurunan berat paving block disajikan pada gambar 6.

Gambar 6.Grafik penurunan berat akibat perendaman dengan natrium sulfat pada

beberapa perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel.

Kehilangan berat terbesar paving block terdapat pada perlakuan kadar partikel 5% dan ukuran partikel 20 mesh sebesar 1,89 dan pada paving block dengan perlakuan kadar partikel 2,5% dan ukuran partikel 40 mesh 1,09%.Penurunan berat pada kedua tipe ini tidak memenuhi SNI 03-0691-1996 karena disyaratkan penurunan berat tidak lebih dari 1%. Penurunan berat

masing-0,81 0,79 1,09 1,89 0,57 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2

Kontrol 2,5%-20 mesh 2,5%-40 mesh 5,0%-20 mesh 5,0%-40 mesh

Keh il an g an b er at ( % )


(53)

masing paving block disajikan pada lampiran 5.Hal yang mempengaruhi ketidaktahanan paving block terhadap natriun sulfat adalah penggunaan semen

portland tipe I. Jenis semen ini merupakan bahan yang tidak tahan terhadap

natriun sulfat. Berbeda dengan semen tipe VI yang tahan terhadap natrium sulfat. Ketahanan dari semen portlandterhadap serangan sulfat adalah ditentukan dari besarnya calcium aluminate hydrate yang dapat bereaksi dengan gypsum membentuk ettringite. Hal ini sesuai dengan pernyataan Naibaho (2009) yang menyatakan reaksi yang terjadi dapat menyebabkan pengembangan volume dan menyebabkan terjadi ekspansi.

Dari hasil analisis ragam(anova) seperti disajikan pada Lampiran 6 diperoleh hasil interaksi antara kadar partikel dan ukuran partikel memberikan pengaruh nyata terhadap kehilangan berat paving block akibat perendaman dengan natrium sulfat. Perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel tidak berpengaruh terhadap kehilangan berat akibat perendaman dengan natrium sulfat. Berdasarkan uji lanjut DMRT menyarankan penggunaan Perlakuan kadar partikel 5% dan ukuran partikel 40 mesh.

Kategori paving block yang memenuhi SNI 03-0691-1996 adalah pada permukaan sebelum dan setelahperendaman tidak terdapat adanya retak-retak (meskipun kecil), rapuh, gugus dan lain-lain. Permukaan paving block tanpa perlakuan atau kontrol mulus dan tidak terdapat retak-retak, gugus, rapuh dan lain-lain.Perlakuan ini memenuhi SNI 03-0691-1996. Setelah dilakukan perendaman dengan larutan natrium sulfat selama lima kali berturut-turut keadaan


(54)

paving block untuk tipe kontrol masih tetap sama tidak nampak adanya retak-retak, gugus maupun rapuh sehingga sesuai dengan SNI 03-0691-1996.

Pengamatan terhadap keadaan permukaan paving block sulit untuk dilihat. Hal ini disebabkan oleh permukaan paving block yang tidak rata sehingga sulit untuk melihat bagian-bagian yang mengalami kerusakan. Hal ini diduga akibat terjadinya penyerapan air oleh partikel batang kelapa sawit.

Keadaan awalpaving block pada perlakuan kadar partikel dan ukuran partikel,tidak mulus dan rata sehingga tidak memenuhi SNI 03-0691-1996. Untuk kontrol (tanpa perlakuan) keadaan paving block mulus dan sesuai standar. Keadaan paving block sebelum dan setelah perendaman dapat dilihat pada Gambar6,7,8,9,dan 10.

Gambar 7. Keadaan paving block tipe kontrol sebelum (a) dan setelah perendaman(b)

b. a.


(55)

Gambar 8. Keadaan paving block2,5% partikel ukuran 20 mesh sebelum (a) dan setelah perendaman (b)

Gambar 9. Keadaan paving block2,5% partikel ukuran 40 mesh sebelum (a) dan setelah perendaman (b)

Gambar 10. Keadaan paving block 5% partikel ukuran 20 mesh sebelum (a) dan setelah perendaman (b)

b. a.

b. a.

b. a.


(56)

Gambar 11. Keadaan paving block 5% partikel ukuran 40 mesh sebelum (a) dan setelah perendam (b).

Pada pengamatan yang dilakukan sulit untuk menentukan perubahan yang terjadi pada paving block sebelum dan setelah perendaman.Sebelum perendaman sudah terdapat cacat pada bagian permukaan untuk tipe dengan campuran batang kelapa sawit. Keadaan ini disebabkan pada saat pengadukan, bahan baku partikel menyerap air sehingga campuran kekurangan air. Keadaan ini didukung oleh pernyataan Tjokrodimuljo (1996) yang menyatakan bahwa air merupakan bahan yang diperlukan dalam proses hidrasi proses ini berfungsi sebagai pelumas agar adukan dapat dikerjakan dan dipadatkan dengan baik.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Karakteristik paving block berdasarkan SNI 03-0691-1996 dengan perlakuan kadar patikel dan ukuran partikel adalah kuat tekan 14,89-24,14 MPa (kualitas B-C), daya serap air 0,42%-1,51% (kualitas A), porositas 9,02%-11,89%, ketahanan terhadap natrium sulfat cacat-tidak cacat (penurunan berat

0,57-b. a.


(57)

1,89%).Hampir semua karakteristik paving block dari semua perlakuan memenuhi standar SNI 03-0691-1996.

2. Kadar partikel berpengaruh terhadap kuat tekan, porositas paving blockdan daya serap air paving block. Ukuran partikel tidak berpengaruh terhadap sifat mekanis dan fisis paving block. Interaksi persentase partikel dan ukuran partikel berpengaruh terhadap ketahanan terhadap natrium sulfat.

Saran

Perlu penelitian lanjutan untuk meningkatkan kualitas bahan baku dengan perendaman partikel dalam air panas agar kandungan zat ekstraktif dan pati menurun.


(58)

DAFTAR PUSTAKA

Achmad,.S.S. 1978. Pengaruh Panjang Wol Kayu, Katalisator dan Kadar Semen Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Papan Wol Kayu (Tectonagrandis Linn). Skripsi. Jurusan Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta

Arianto, A. 2005. Pemanfaatan Limbah Peleburan Besi untuk Pembuatan Paving Block. Skripsi. Universitas Negeri Semarang. Semarang.

Aswin, H. 2004. Studi Penggunaan Paving Block sebagai Lapisan Permukaan pada Kekerasan Jalan Raya di Lingkungan Perumahan. Skripsi. Universitas Sumatera Utara. Medan.

Azhar, I. 2009. Potensi Pemanfaatan Limbah Batang Sawit sebagai Pengganti Papan Parikel di Sumatera Utara. Tesis. Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara. Medan.

Balfas, J. 2003. Potensi Kayu Sawit sebagai Alternatif Bahan Baku Industri Perkayuan. Makalah Seminar Nasional Himpunan Allumni-IPB dan HAPKA Fakultas Kehutanan IPB Wilayah Regional Sumatera Utara. Medan.

[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1989. SNI 03-0348-1989 Bata Beton Pejal Mutu dan Cara Uji Sistem Informasi Standar Nasional Indonesia (SISNI). anggal 20 Januari 2012].

__________________________1990. SNI 03-1974-1990 Metode Pengujian Kuat Tekan Betondan Cara Uji. Sistem Informasi Standar Nasional Indonesia

(SISNI).

[Tanggal 20 Januari 2012].

___________________________1996. SNI 03-0691-1996 Bata Beton (Paving Block) dan Cara Uji. Sistem Informasi Standar Nasional Indonesia (SISNI).

Bakar, E.S. 2003. Kayu Sawit sebagai Subtitusi Kayu dari Hutan Alam. Forum Komunikasi dan Teknologi dan Industri Kayu 2 : 5-6. Bogor.

Danil. 2009. Ketahanan Papan Komposit dari Limbah Batang Kelapa Sawit

(Elaeis guineensis Jack) dan Plastik Polipropena terhadap Serangan Rayap

Tanah dan Rayap Kayu Kering). Skripsi. Fakultas Pertanian. Universitas Sumatera Utara. Medan.


(59)

Departemen Pertanian. 2009. Prospek dan Arah Pengembangan Agribisnis Kelapa Sawit. Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pertanian. Bogor. Dirhasyah, M. 2010. Sifat Papan Semen Partikel Kayu Karet. Fakultas Kehutanan.

Universitas Tanjung Pura. Pontianak (Cement Board Property of Rubber Wood Particle)

Direktorat Jendral Perkebunan. 2010. Luas areal Kelapa Sawit Menurut Provinsi

di Seluruh Indonesia.

Erwinsyah, K.P. dan P. Guritno. 1997. Pemanfaatan Tandan Kosong Sawit untuk Pot Tanaman Kelapa Sawit di Pembibitan Awal. Jurnal Penelitian Kelapa Sawit 5 (3): 179-189. Bogor.

Fauzi,Y.E. Widyastuti, I. Setyawibawa, dan R. Hartono. 2004. Kelapa Sawit: Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Limbah, Analisa Usaha dan Pemasaran. Penebar Swadaya. Jakarta.

Felix Y, K.H. 1964. Konstruksi Kayu. Penerbit Binacipta. Bandung.

Hadi,M.M. 2004. Teknik Berkebun Kelapa Sawit. Adicipta Karyanusa.Yokyakarta.

Iwanah. 2009. Pengaruh Penambahan Serbuk Gergaji Kayu dalam Pembuatan Beton Ditinjau dari Segi Mekanik. Skripsi. Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara Medan.

Kamil, R. N, Kliwon. S. 1973. Pengujian Enam Jenis Kayu dari Jasinga Untuk Papan Wol Kayu. Lembaga Penelitian Hasil Hutan. Laporan No.18. Bogor.

Kasmujo. 1985. Papan Semen (cetakan ke-1). Yayasan Pembinaan. Fakultas Kehutanan. Universitas Gajah Mada. Yokyakarta

Kemino.1996. Penelitian Limbah Industri Pengolahan Kayu Sebagai Bahan Pembuatan Bata Cetak Jurnal Penelitian Permukiman I. Vol XII. No 1-2.

Litbang Deptan. 2010. Potensi Kelapa sawit di

Indonesia

Mulyono, T. 2005. Teknologi Beton. Penerbit ANDI. Yogyakarta.

Naibaho, R (2009). Pembuatan dan Karakteristik Paving Block sebagai Beton Kontruksi Dengan Menggunakan Campuran Oil Studge Dan Semen. Tesis. Fakultas MIPA. Universitas Sumatera Utara. Medan


(60)

Novianti. 2010. Pembuatan dan Karakterisasi Bata Kontruksi dengan Memanfaatkan Limbah Sludge Pertamina Pangkalan Susu. Skripsi. Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara. Medan.

Paulus. 1996. Pengaruh Komposisi Bahan Partikel Kayu Karet (Heveabrasiliensis

MuelArg) Dengan Ijuk Aren (Arenga pinata) dan Campuran Perekat Semen

Terhadap Sifat Fisik dan Mekanis Papan Semen Partikel. Skripsi. FakultasPertanian. UniversitasTanjungpura. Pontianak.

Prayitno, T.A. dan Darmoko. 1994. Karakteristik Papan Partikel dari Pohon Kelapa Sawit. Berita PPKS 2.

Rais, A. 2007. Pengaruh Air Payau Terhadap Beton yang Memakai Semen Padang Di Kota Padang Sumatera Barat.Tesis. SekolahPasca Sarjana Universitas Sumatera Utara. Medan.

Satya, M. 2002. Pengaruh Subtitusi Abu Sekam Padi Terhadap Kuat Tekan Paving Block. Skripsi. Fakultas Teknik Sipil Universitas Negeri Semarang. Semarang.

Sitanggang, T. 2012. Karakteristik Papan Semen dari Limbah Batang Sawit dengan Penambahan Katalis Magnesium Klorida (MgCl2). Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.

Situmorang, R. 2009. Kualitas Papan Partikel dari Limbah Penggergajian Kayu. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan.

Sulianti. 2002. Pengaruh Panjang Serat dan Kadar Semen Terhadap Sifat papan Semen Sabut Kelapa (Cocosnucifera L). Skripsi Jurusan TeknologiHasil Hutan. Fakultas Kehutanan.Universitas Tanjungpura. Pontianak

Susanto, H. 1998. Pengembangan Proses PemisahanFurfural dari Black Liquor Pemasakan Tandan KosongSawit dalam Pelarut Organik. ProsidingFundamental dan Aplikasi Teknik Kimia. Institut Teknologi Surabaya.Surabaya.


(61)

(1)

Lampiran 1. Perhitungan volume satu batang

paving block

p

Dalam penelitian ini digunakan campuran bahan berdasarkan ukuran

volume paving block yang berbentuk prisma segi enam dengan:

Panjang rusuk (r)

= 9,00 cm

Tinggi prisma (t)

= 5,50 cm

Tinggi segitiga (p)

= 7,79 cm

Luas alas prisma

= 6 x (Luas segitiga)

= 6 x (a.p/2)

= 6 x (9x7,79/2)

= 210,33 cm

2

.

Volume prisma

= Luas alas x Tinggi

= 210,33 cm

2

x 5,5 cm

= 1156,81 cm

3

= 0,001157 m

3

=0,0012 m

3

Untuk menghindari kurangnya bahan pada waktu pencetakan maka

volume dikalikan dengan faktor koreksi = 1,2 (Iwanah 2009). Maka volume

paving block yang diaduk untuk 1 batang paving block prisma segi enam dengan

faktor koreksi = 1,2 adalah

Volume satu batang paving block berbentuk limas = 0,0012 m

3

x 1,2

= 0,0014 m

3

.

r

t a


(2)

Lampiran 2. Perhitungan bahan baku

paving block

Menurut Mulyono (2005) penentuan massa komposisi bahan dari paving

block mengacu pada massa semen untuk 1 m

3

digunakan semen 367,4 kg satu

cetakan dengan volume 0,0014 m

3

adalah sebagai berikut:

Massa semen = 0,0014 m

3

x 367,4 kg/m

3

= 0,53 kg.

Volume tiap bahan yang digunakan untuk membuat 1 batang paving block Nama Bahan Massa/ volume ( kg) Perbandingan

Semen 0,53 1,00

Pasir 1,06 2,00

Kerikil 1,59 3,00

Air 0,27 0,50

Sumber :Mulyono, 2005.

Maka untuk 3 buah paving block atau per sampel:

Contoh perhitungan untuk paving block normal (tanpa menggunakan partikel

batang sawit)

Massa semen = 0,53 x 3 = 1,59 kg

Massa pasir

= 1,06 x 3 = 3,18 kg

Massa kerikil = 1,59 x 3 = 4,77 kg

Massa air

= 0,27 x 3 = 0,81 kg.

Untuk paving block dengan campuran batang kelapa sawit sawit 5 %

Maka massa partikel batang kelapa sawit

= Massa semen x 5%

= 1,59x

5 100

kg

= 0,0795 kg~0,08 kg (sumber Iwanah, 2009).

Data perbandingan komposisi contoh uji paving blockuntuk 3 ulangan setelah

pasir disubtitusi dengan partikelbatang kelapa sawit

Ukuran Partikel (mesh)

Penambahan partikel (%)

Semen (kg)

Pasir (kg)

Batu kerikil

(kg)

Air

Partikel batang kelapa sawit

(kg)

20 mesh

0% 1,59 3,18 4,77 0,81 0

2,5% 1,59 3,14 4,77 0,81 0,04

5,0% 1,59 3,10 4,77 0,81 0,08

40 mesh

0% 1,59 3,18 4,77 0,81 0

2,5% 1,59 3,14 4,77 0,81 0,04


(3)

Lampiran 3. Data hasil pengujian kuat tekan

paving block

No Tipe Ulangan

Kuat

Tekan(Mpa)

Rata-rata 1 Kontrol

1

30,88

29,14

2

30,88

3

25,66

2 2,5-20

1

23,77

22,35

2

23,30

3

19,97

3 2,5-40

1

22,58

19,26

2

17,12

3

18,07

4 5-20

1

12,36

14,90

2

17,83

3

14,50

5 5-40

1

15,21

16,16

2

14,74

3

18,54

Keterangan:

2,5-20 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 20 mesh

2,5-40 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 40 mesh

5-20

= Kadar partikel 5% ukuran partikel 20 mesh

5-40

= Kadar partikel 5% ukuran partikel 40 mesh

Analisis antara persentase serbuk dan ukuran partikel

SK DB JK KT Fhit F tab

Perlakuan 3 100.1 33.3666 5.4055* 4.07

Persentase serbuk

(p) 1 83.3714 83.3714 13.5065** 5.32

Ukuran serbuk

(Mesh) 1 2.4934 2.49341 0.4039

tn

5.32

P*Mesh 1 14.2351 14.2351 2.3061 tn 5.32

Galat 8 49.3812 6.1726

Total 11 149.481

Uji lanjut Duncan

r √(KTS/r) DMRT Rataan


(4)

Lampiran 4. Data hasil pengujian daya serap air

No Tipe Ulangan BA BKO Persentase DAS

Rata-rata 1 Kontrol

1 2454,5 2446,60 0,32

0,42 2 2430,5 2420,30 0,42

3 2414,8 2402,40 0,51 2 2,5-20

1 2534,0 2492,70 1,65

1,68 2 2685,0 2638,90 1,74

3 2558,1 2516,60 1,64 3 2,5-40

1 2659,3 2632,00 1,03

2,41 2 2668,9 2547,10 4,78

3 2645,4 2608,20 1,42 4 5,0-20

1 2464,4 2410,70 2,22

1,99 2 2459,7 2411,50 1,99

3 2446,9 2404,30 1,77 5 5,0-40

1 2518,2 2481,10 1,49

1,51 2 2548,3 2512,40 1,42

3 2515,5 2475,10 1,63

Keterangan:

2,5-20 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 20 mesh

2,5-40 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 40 mesh

5-20

= Kadar partikel 5% ukuran partikel 20 mesh

5-40

= Kadar partikel 5% ukuran partikel 40 mesh

Analisis ragam antara persentase serbuk dan ukuran partikel

SK DB JK KT Fhit F tab

Perlakuan 3 3.3238 1.1079 0.6854* 4.07

Persentase serbuk (p) 1 0.9464 0.9464 0.5855* 5.32 Ukuran serbuk (Mesh) 1 0.0630 0.0630 0.0390 tn 5.32

P*Mesh 1 2.3144 2.3144 1.4318 tn 5.32

Galat 8 12.9307 1.6163


(5)

Lampiran 5. Data hasil pengujian porositas

No Tipe Ulangan BA BAK Persentase Porositas Rata-rata

1 Kontrol

1 2454,5 2552,3 8,45

9,20

2 2430,5 2539,0 9,37

3 2414,8 2528,1 9,79

2 2,5-20

1 2534,0 2645,1 9,60

9,93

2 2585,0 2695,7 9,56

3 2558,1 2681,1 10,63 3 2,5-40

1 2659,3 2784,2 10,79

10,48 2 2668,9 2788,6 10,34

3 2645,4 2764,8 10,31 4 5-20

1 2464,4 2610,4 12,61

11,46 2 2459,7 2585,7 10,89

3 2446,9 2572,9 10,89 5 5-40

1 2518,2 2648,0 11,23

11,89 2 2548,3 2689,2 12,17

3 2515,5 2657,8 12,30

Keterangan:

BAK = Berat awal paving block setelah dikeringkan dalam oven

BAK = Berat akhir paving block setelah direndam natrium sulfat

2,5-20 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 20 mesh

2,5-40 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 40 mesh

5,0-20 = Kadar partikel 5% ukuran partikel 20 mesh

5,0-40 = Kadar partikel 5% ukuran partikel 40 mesh

Analisis ragam antara persentase serbuk dan ukuran partikel

SK DB JK KT Fhit F tab

Perlakuan 3 7.224225 2.408075 3.816333 tn 4.07 Persentase serbuk (p) 1 6.49740833 6.4974083 10.29713** 5.32 Ukuran serbuk (Mesh) 1 0.71540833 0.7154083 1.133784 tn 5.32 P*Mesh 1 0.01140833 0.0114083 0.01808 tn 5.32

Galat 8 5.04793519 0.6309919

Total 11 12.2721602

Uji lanjut Duncan


(6)

Lampiran 6. Data hasil pengujian ketahanan terhadap natrium sulfat

Tipe Ulangan BKA BKO Persentase

kehilangan berat Rata-rata Kontrol

1 2498,2 2457,0 1,67

0,81

2 2516,8 2506,9 0,39

3 2516,9 2507,2 0,38

2,5-20

1 2557,8 2535,5 0,87

0,70

2 2619,4 2604,3 0,57

3 2615,2 2597,8 0,66

2,5-40

1 2707,6 2684,0 0,87

1,10

2 2740,9 2712,4 1,05

3 2786,9 2749,5 1,36

5-20

1 2536,2 2500,9 1,41

1,10

2 2537,5 2510,4 1,07

3 2606,2 2525,8 3,18

5-40

1 2683,2 2669,0 0,53

0,57

2 2763,6 2747,9 0,57

3 2616,9 2600,9 0,61

Keterangan:

BAK = Berat awal paving block sebelum direndam natrium sulfat

BKO = Berat akhir paving block setelah direndam natrium sulfat

2,5-20 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 20 mesh

2,5-40 = Kadar partikel 2,5% ukuran partikel 40 mesh

5,0-20 = Kadar partikel 5% ukuran partikel 20 mesh

5,0-40 = Kadar partikel 5% ukuran partikel 40 mesh

Analisis sidik ragam antara persentase serbuk dan ukuran partikel

SK DB JK KT Fhit F tab

Perlakuan 3 3.162492 1.054163889 2.95443 tn 4.07 Persentase

serbuk (p) 1 0.330008 0.330008333 0.92489

tn 5.32

Ukuran serbuk

(Mesh) 1 0.639408 0.639408333 1.79203

tn 5.32

P*Mesh 1 2.193075 2.193075 6.146393* 5.32

Galat 8 2.854454 0.356806806

Total 11 6.016946

Uji lanjut Duncan

r √(KTS/r) DMRT Rataan

0.572851 a 4.5 0.3449 1.5521 0.709706 ab 4.5 0.3449 1.5521 1.0967 abc