KUAT TEKAN BETON PASCA BAKAR DENGAN MENGGUNAKAN KLELED (LIMBAH PENGECORAN LOGAM) DARI CEPER KLATEN Kuat Tekan Beton Pasca Bakar Dengan Menggunakan Kleled (Limbah Pengecoran Logam) Dari Ceper Klaten Sebagai Agregat Kasar.

KUAT TEKAN BETON PASCA BAKAR DENGAN MENGGUNAKAN KLELED
(LIMBAH PENGECORAN LOGAM) DARI CEPER KLATEN
SEBAGAI AGREGAT KASAR
Tesis

Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Memperoleh
Gelar Megister Dalam Ilmu Teknik Sipil
(Manajemen Infrastruktur)

Diajukan oleh
GNEMON ISVANDIANTO SURYA RAJASA
NIM. S 100110005

PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2016

LEMBAR PENGESAHAN

KUAT TEKAN BETON PASCA BAKAR DENGAN MENGGUNAKAN KLELED

(LIMBAH PENGECORAN LOGAM) DARI CEPER KLATEN
SEBAGAI AGREGAT KASAR

Diajukan oleh

GNEMON ISVANDIANTO SURYA RAJASA
NIM. S 100110005
Disetujui dosen pembimbing

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Ir. H. SRI SUNARJONO, M.T, Ph.D

Ir. H. ALI ASRONI, M.T

NOTA PEMBIMBING

Nota

Hal

: Dinas
: Tesis Saudara Gnemon Isvandianto SR

Kepada Yth
Ketua Program Studi Magister Teknik
Sekolah Pascasarjana
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Assalamu’alaikum wr.wb
Setelah membaca, meneliti, mengoreksi dan mengadakan perbaikan seperlunya terhadap tesis
saudara:
Nama
NIM
Program Studi
Judul

:
:
:

:

GNEMON ISVANDIANTO SR
S 100 110 005
MAGISTER TEKNIK SIPIL
KUAT TEKAN BETON PASCA BAKAR DENGAN
MENGGUNAKAN
KLELED
(LIMBAH
PENGECORAN
LOGAM) DARI CEPER KLATEN SEBAGAI AGREGAT KASAR

Dengan ini kami menilai tesis tersebut dapat disetujui untuk diajukan dalam sidang ujian tesis
pada program studi Magister Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Wassalamu’alaikum wr.wb

Surakarta, Desember 2016

Ir. H. Ali Asroni, M.T

v

PERNYATAAN KEASLIAN TESIS

Saya yang bertandatangan di bawah ini :
Nama
: GNEMON ISVANDIANTO SR
NIM
: S 100 110 005
Program Studi
: MAGISTER TEKNIK SIPIL
Judul
: KUAT TEKAN BETON PASCA BAKAR DENGAN
MENGGUNAKAN
KLELED
(LIMBAH
PENGECORAN
LOGAM) DARI CEPER KLATEN SEBAGAI AGREGAT KASAR
Menyatakan bahwa tesis ini adalah benar – benar hasil karya sendiri, kecuali
kutipan-kutipan dari ringkasan-ringkasan yangsemuanya telah disebutkan dalam daftar

pustaka. Apabila dilain waktu ditemukan hal-hal yang bertentangan dengan penyataan saya,
maka saya bersedia menerima konsekwensinya.

Pacitan, Desember 2016
Yang membuat penyataan

GNEMON ISVANDIANTO SURYA RAJASA

vi

PERSEMBAHAN

Karya sederhana ini kupersembahkan untuk......................

Orang tua yang selalu memberi doa
Keluarga kecilku yang selalu mendukungku
Sahabatku yang selalu memberikan nasihat dan dukungannya untuk
selalu semangat

vii

MOTTO

Selalulahingat kepada Allah SWT......

viii

PRAKATA
Assalamu’alaikum wr.wb
Segala puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan
HidayahNya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini dengan lancar. Penulis
menyadari sepenuhnya bahwa dalam menyelesaikan tesis ini banyak mendapatkan bimbingan
dan bantuan dari berbagai pihak, sehingga dalam kesempatan ini dengan segala hormat dan
kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1).

Ibu Nurul Hidayati, S.T, M.T, Ph.D. selaku Ketua Program Studi Magister Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta

2).

Bapak Ir. H. Sri Sunaryono, M.T, Ph.D. selaku Pembimbing utama yang telah ikhlas
dan sabar memberikan dorongan, petunjuk dan masukan yang penulis butuhkan.

3).

Bapak Ir. H. Ali Asroni, M.T., selaku Pembimbing pendamping yang telah meluangkan
waktu untuk membimbing memberikan petunjuk dan masukan yang penulis butuhkan.

4).

Pengelola dan Staf Pengajar Program Magister Teknik Sipil yang telah memberikan
ilmu dan fasilitas selama mengikuti studi.

5).

Teman-teman satu angkatan yang selalu memberi dukungan.

6).

Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak
memberi dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Akhir kata penulis mengucapkan teriam kasih dan berharap semoga Allah SWT

membalas kebaikan yang telah diberikan kepada penulis dan semoga karya ini dapat
bermanfaat bagi semua pihak. Amin
Wassalamu’alaikum wr.wb
Surakarta, Desember 2016

Penulis
ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Batas gradasi agregat halus ............................................................................... 11
Tabel 2.2 Batas gradasi agregat kasar ............................................................................... 12
Tabel 2.2 Batas gradasi agregat kasar (lanjutan) .............................................................. 13
Tabel 2.3 Susunan unsur semen biasa............................................................................... 14
Tabel 2.4 Jenis semen portland sesuai ASTM C-150-81 ................................................. 14
Tabel 2.5 Komposisi kimia kleled .................................................................................... 15

Tabel 3.1 Pengaruh kadar zat organik............................................................................... 26
Tabel 4.1 Hasil pengujian agregat halus ........................................................................... 50
Tabel 4.2 Hasil pengujian gradasi agregat halus pasir ...................................................... 51
Tabel 4.3 Hasil pengujian agregat kasar batu pecah ......................................................... 51
Tabel 4.4 Hasil pengujian gradasi agregat kasar batu pecah ............................................ 52
Tabel 4.5 Hasil pengujian agregat kasar kleled ................................................................ 53
Tabel 4.6 Hasil pengujian gradasi agregat kasar kleled .................................................... 53
Tabel 4.6 Hasil pengujian gradasi agregat kasar kleled (lanjutan) ................................... 54
Tabel 4.7 Hasil perhitungan proporsi campuran tiam 1m3 beton ..................................... 55
Tabel 4.8 Hasil pengujian nilai slump .............................................................................. 55
Tabel 4.9 Hasil pengujian kuat tekan beton normal ......................................................... 56
Tabel 4.10 Hasil pengujian kuat tekan beton kleled ......................................................... 57
Tabel 4.11 Perbedaan kuat tekan ..................................................................................... 58

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Deformasisilinder beton akibat beban aksial secara normal ......................... 17
Gambar 3.1 Diagram alir tahap metode penelitian ........................................................... 26

Gambar 3.2Pengujian nilai slump ..................................................................................... 43
Gambar 3.3 Pembuatan benda uji .................................................................................... 44
Gambar 3.4 Perawatan benda uji ...................................................................................... 45
Gambar 3.5 Pengujian Pembakaran dalam oven .............................................................. 46
Gambar 3.6 Pengujian benda uji ....................................................................................... 47
Gambar 3.7 Pencatatan nilai kuat tekan ........................................................................... 47
Gambar 3.8 Keadaan beton sebelum menerima beban .................................................... 48
Gambar 3.9 Keadaan beton setelah menerima beban tekan ............................................. 48
Gambar 3.10 Keadaaan setelah beton hancur ................................................................... 49

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Pengujian kandungan lumpur agregat halus .................................................. 1-1
Lampiran 2 Pengujian kandungan zat organik.................................................................. 1-2
Lampiran 3 Pengujian berat jenis ..................................................................................... 1-3
Lampiran 4 Pengujian gradasi agregat halus .................................................................... 1-4
Lampiran 5 Pengujian kadar air agregat halus .................................................................. 1-5
Lampiran 6 Pengujian berat isi agregat halus ................................................................... 1-6

Lampiran 7 Pengujian berat jenis agregat kasar ............................................................... 1-7
Lampiran 8 Pengujian gradasi agregat kasar ................................................................... 1-8
Lampiran 9 Kadar air agregat kasar ................................................................................. 1-9
Lampiran 10 Pengujian abrasi ......................................................................................... 1-10
Lampiran 11 Pengujian berat volume agregat kasar ........................................................ 1-11
Lampiran 12 Data kuat tekan ........................................................................................... 1-12
Lampiran 13 Sertifikat Kleled dari BATAN .................................................................... 1-13
Lampiran 14 Dokumentasi ................................................................................................ 1-14

xvi

ABSTRAK
Gnemon Isvandianto Surya Rajasa, 2016, Kuat Tekan Beton Pasca Bakar Dengan
Menggunakan Kleled (Limbah Pengecoran Logam) Dari Ceper Klaten Sebagai Agregat
Kasar, Tesis, Jurusan Magister Teknik Sipil, Sekolah Pasca Sarjana, Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Kleled merupakan limbah pengecoran logam dari daerah Batur, Ceper, Klaten yang
sampai saat ini pemanfaatnya hanya digunakan sebagai bahan urug jalan dan halaman, serta
belum optimal digunakan sebagai bahan dasar bangunan bahkan kleled menurut warga
sekitar apabila pembuangannya tidak sesuai dengan aturan yang berlaku maka limbah ini
dapat mencemari tanah di daerah sekitar perusahaan sehingga dapat mempengaruhi kualitas
tanah di daerah tersebut, padahal industri pengecoran logam Batur, Ceper Klaten ini setiap
bulanya mampu menghasilkan kleled sebesar kurang lebih 200 ton.
Penelitian ini untuk memanfaatkan limbah kleled dari Desa Ceper Klaten sebagai
bahan tambah atau bahan pengganti agregat pada campuran beton. Kali ini kleled diuji kuat
tekan pasca bakar dengan konsetrasi kleled pada campuran beton sebesar 60%. Mengingat
pada penelitian sebelumnya kleled pernah dicoba digunakan sebagai agregat kasar dengan
kuat tekan maksimum pada kadar kleled 60% sebesar 25, 80 MPa.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kuat tekan pasca bakar
terhadap beton dengan penggunaan kleled 60% sebagai pengganti agregat kasar dengan suhu
pembakaran suhu ruang, 150 oC, 200 oC, 250 oC, 300oC, dan 350 oC, untuk mengetahui kuat
tekan pasca bakar terhadap beton normal pada suhu ruang, 150 oC, 200 oC, 250 oC, 300oC,
dan 350 oC, dan untuk mengetahui perbandingan kuat tekan pasca bakar terhadap beton
dengan penggunaan kleled 60% sebagai pengganti agregat kasar dengan beton normal.
Untuk mencapai sebuah kesimpulan maka dalam penelitian ini dipakai metode
penelitian laboratorium.
Dari penelitian dan analitik data didapatkan perbandingan kuat tekan beton
normal pasca bakar dengan kuat tekan beton kleled pasca bakar sebesar Suhu 37 °C = 18,02
MPa, suhu 150 °C = 13,09 MPa, suhu 200 °C = 6,44 MPa, suhu 250 °C = 5,38 MPa, suhu 300
°C = 4,67, suhu 350 °C = 3,18 MPa sedangkan pada beton kleled sebesar Suhu 37 °C =
19,25 MPa, suhu 150 OC = 14,08 MPa, suhu 200 °C = 5,73 MPa, suhu 250°C = 5,02 MPa,
suhu 300°C = 4,53 MPa, suhu 350 °C = 3,04 MPa , sehingga dapat disimpukan bahwa kuat
tekan beton normal pasca bakar dan kuat tekan beton kleled pasca bakar tidak menunjukkan
perubahan yang signifikan dikarenakan penggantian kleled pada beton pasca bakar tidak
memberikan pengaruh pada kekuatan beton dikarenakan kleled mempunyai titik didih diatas
1000 °C sehingga reaksi pembakaran hanya terjadi pada senyawa penyusun semen, ini dilihat
dari perubahan warna semen yang semula berwarna abu-abu menjadi putih.
Kata kunci: kleled, pasca bakar, kuat tekan, agregat kasar

xvii

ABSTRACT

Gnemon Isvandianto Surya Rajasa, 2016, Concrete Compressive Strength After
Fuel Using Kleled (Waste Foundry) From Ceper Klaten For Coarse Aggregates, Thesis,
Department of Civil Engineering Graduate, Graduate School, University of Muhammadiyah
Surakarta
Kleled a waste foundry from the Batur, Ceper, Klaten hitherto beneficiaries only
used as a landfill street and courtyard, as well as the not optimally used as basic building
materials even kleled according to local residents if disposal is not in accordance with the
applicable rules then this waste can contaminate the soil in the area around the company so
that it can affect the quality of the groundwater in the area, whereas the metal casting
industry Batur, Ceper Klaten each month is able to produce kleled of approximately 200 tons.
This research is to utilize the waste kleled of the village of Klaten Ceper as
additive or substitute aggregate in the concrete mix. This time kleled compressive strength
tested after fuel with a concentration kleled the concrete mix by 60%. Given previous
research has been tried kleled used as coarse aggregate with maximum compressive strength
at 60% kleled levels of 25 to 80 MPa.
The purpose of this study was to determine the compressive strength of the postcombustion of the concrete with the use of kleled 60% instead of the coarse aggregate with a
combustion temperature room temperature, 150 ° C, 200 ° C, 250 ° C, 300°C, and 350 ° C,
to determine the compressive strength of the post-burn against normal concrete at room
temperature, 150 ° C, 200 ° C, 250 ° C, 300oC, and 350 ° C, and to compare the compressive
strength of the concrete with post-combustion kleled use 60% instead of the coarse aggregate
with normal concrete.
To reach a conclusion in this study used laboratory research methods.
From research and analytic comparison of data obtained compressive strength of normal
concrete after the concrete compressive strength fueled by post-combustion kleled of
temperature 37 °C = 18.02 MPa, a temperature of 150 °C = 13.09 MPa, a temperature of
200 °C = 6.44 MPa, temperature of 250 °C = 5.38 MPa, a temperature of 300 °C = 4.67,
350 °C = 3.18 MPa while the temperature of the concrete kleled 37 °C = 19.25 MPa, a
temperature of 150 °C = 14.08 MPa, a temperature of 200 °C = 5.73 MPa, temperature of
250°C = 5.02 MPa, temperature of 300°C = 4.53 MPa, a temperature of 350 °C = 3.04
MPa, so it can be concluded that the compressive strength of normal concrete after the
concrete compressive strength of fuel and fuel kleled post did not show any significant
change due to the replacement of the concrete post-combustion kleled no effect on the
strength of concrete due to kleled having a boiling point above 1000 OC so that the
combustion reaction only occurs on the building blocks of cement, is seen from the original
cement color change gray to white.
Keywords: kleled, post-combustion, compressive strength, coarse aggregate

xviii