Pemanfaatan Abu Sampah Organik Sebagai Pencampur Semen Pada Pembuatan Mortar

(1)

PEMANFAATAN ABU SAMPAH ORGANIK SEBAGAI PENCAMPUR SEMEN PADA PEMBUATAN MORTAR

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

SRI MULYATI 040801037

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2008


(2)

PERSETUJUAN

Judul : PEMANFAATAN ABU SAMPAH ORGANIK SEBAGAI PENCAMPUR SEMEN PADA

PEMBUATAN MORTAR

Kategori : SKRIPSI

Nama : SRI MULYATI

Nomor Induk Mahasiswa : 040801037

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) USU

Diluluskan di Medan, 2008

Diketahui/Disetujui oleh

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua Pembimbing

(Dr.Marhaposan Situmorang) (Prof.DR.Eddy Marlianto,MSC) NIP. 130 810 771 NIP. 131 569 405


(3)

PERNYATAAN

PEMANFAATAN ABU SAMPAH ORGANIK SEBAGAI PENCAMPUR SEMEN PADA PEMBUATAN MORTAR

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, ...2008

SRI MULYATI 040801037


(4)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang maha pemurah dan maha penyayang, dengan limpahan karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.

Ucapan terimakasih saya sampaikan kepada Bapak Prof.DR.Eddy Marlianto,MSc selaku pembimbing Akademik, kepada Bapak Subandi serta saudara Tami sebagai pembimbing di teknik Sipil Universitas Sumatera Utara (USU) pada penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan panduan kepada saya untuk menyempurnakan kajian ini. Ucapan terimakasih juga penulis tujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Dr.Marhaposan Situmorang,MSc dan Dra.Justinon,MSi, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, serta semua dosen pada Departemen Fisika FMIPA USU, teman-temanku Yus, Tanti, Lativa, Akim, Riri, Indra serta rekan-rekan mahasiswa khususnya stambuk 2004 yang turut serta membantu dalam penyelesaian kajian ini.

Akhirnya tidak terlupakan dan teristimewa kepada Ayahanda Drs.Zainir Yakub,Spd, Ibunda Maryam Caniago ( Almh ), kakakku Irmayenni,STp dan Sri Suryaningsih,SE, Untuk Abangku Edrizal, Amd dan Hendri dan semua sanak keluarga. Terimakasih atas dukungan, bantuan, serta semangat dan doa yang kalian berikan kepada ku selama ini. Semoga Allah SWT membalasnya. Amin.


(5)

ABSTRAK

Dalam penelitian ini, peneliti memanfaatkan abu sampah organik sebagai bahan tambahan dalam campuran mortar. Pengujian dilakukan terhadap sifat fisis dan sifat mekanik dari mortar tersebut. Benda uji dibuat dengan komposisi campuran 1 dsemen : 2,75 pasir, pada variasi penambahan abu sampah organik terhadap semen sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekuatan tekan dan densitas seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Porositas mortar menunjukkan penurunan seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik.


(6)

ABSTRACT

In this research, the researcher utilited organic waste ash as additive material in mortar mixture. The testing was made for physical and mechanical properties of the mortar. The testing object was made by composition of mixture 1 cement : 2,75 sand, by variation of organic waste ash addition on cement: 0%, 5%, 10%, 15%, and 20%. The result of research indicated that there was increase in pressure strength and density with increasing variation of organic waste ash mixture.The porosity of mortar indicated a decrease with increasing variation of organic waste ash mixture.


(7)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak iv

Abstract v

Daftar Isi vi

Daftar tabel viii

Daftar Gambar ix

BAB I Pendahuluan 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Perumusan Masalah 2

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 3

1.5 Manfaat Penelitian 3

1.6 Tempat Penelitian 3

1.7 Sistematika Penulisan 4

BAB II Tinjauan Pustaka 5

2.1 Mortar 5

2.2 Material Pembentuk Mortar 6

2.2.4.1Semen portland 2.2.1.1 Jenis-Jenis Semen Portland 8

2.2.1.2 Komposisi kimia semen portland 10

2.2.1.3 Hidrasi dari Semen 11

2.2.2 Agregat Halus 12

2.2.3 Air 13

2.2.4 Sampah 14

2.2.4.1 Komposisi Sampah dan Karakteristik Sampah 14

2.2.4.2 Sampah Organik 15

2.2.4.3 Abu Pembakaran Sampah Organik 15

2.2 Kuat Tekan (Compressor Machine) 16

2.4 Densitas 17

2.5 Porositas 17

2.6 Perancangan Campuran 18

2.7 Pembuatan Benda Uji 18

2.8 Perawatan (Curing) Mortar 19

BAB III Metodelogi Penelitian 20

3.1 Alat dan Bahan 20


(8)

3.3 Prosedur Pembuatan Benda Uji 22

3.3.1 Kuat Tekan 22

3.3.2 Densitas 23

3.3.3 Porositas 25

3.4 Prosedur Pengujian Benda Uji 26

3.4.1 Prosedur Pengujian kuat tekan 26

3.4.2 Prosedur Pengujian Densitas 27

3.4.3 Prosedur Pengujian Porositas 28

BAB IV Hasil Dan Pembahasan 30

4.4 Analisis Data 30

4.1.1 Pengujian Kuat Tekan Mortar 30

4.1.2 Pengujian Densitas 32

4.1.3 Pengujian Porositas 36

BAB V Kesimpulan Dan Saran 40

5.1 Kesimpulan 40

5.2 Saran 40 Daftar Pustaka


(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Jenis-jenis semen Portland berdasarkan komposisi kimianya (%) 8

Tabel 2.2 Komposisi kimia pada semen 11

Tabel 2.3 Komposisi Kimia Semen Portland Tipe I produks i PT.Semen Padang 11

Tabel 2.1 Batas dan izin untuk campuran beton 13

Tabel 2.2 Komposisi dan karakteristik sampah rata – rata 14

Tabel 2.3 Komposisi Kimia Abu Sampah Organik 16

Tabel 3.l Komposisi Benda Uji Mortar 22

Tabel 4.1 Data hasil pengujian kuat tekan 30

Tabel 4.2 Data hasil pengujian densitas 32

Tabel 4.3 Hubungan Antara Kuat Tekan dengan Densitas 35

Tabel 4.3 Data hasil pengujian porositas 36

Tabel 4.5 Hubungan Antara Densitas dengan Porositas 39


(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 4.1 Grafik kuat tekan mortar terhadap variasi campuran abu sampah organik 31

Gambar 4.2 Grafik densitas terhadap variasi campuran abu sampah organik 34 Gambar 4.2 Grafik Hubungan antara densitas degan kuat tekan 35 Gambar 4.3 Grafik porositas terhadap variasi campuran abu sampah organik 38 Gambar 4.5 Grafik Hubungan Antara Densitas dengan Porositas 39


(11)

ABSTRAK

Dalam penelitian ini, peneliti memanfaatkan abu sampah organik sebagai bahan tambahan dalam campuran mortar. Pengujian dilakukan terhadap sifat fisis dan sifat mekanik dari mortar tersebut. Benda uji dibuat dengan komposisi campuran 1 dsemen : 2,75 pasir, pada variasi penambahan abu sampah organik terhadap semen sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%. Hasil penelitian menunjukkan adanya peningkatan kekuatan tekan dan densitas seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Porositas mortar menunjukkan penurunan seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik.


(12)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kebutuhan perumahan, perhubungan dan industri berdampak pada peningkatan kebutuhan bahan-bahan pendukungnya. Salah satu yang meningkat tajam adalah kebutuhan terhadap produk mortar. Mortar disebut juga plesteran. Mortar dibuat dengan menggunakan pasir dan semen. Dalam pembuatan mortar harus mempunyai sifat fisis dan mekanis sesuai dengan standar, misalnya ASTM ( American Society for Testing and Materials ).

Kegunaan plester adalah melapisi pasangan batu bata, batu kali maupun batu cetak ( batako ) agar permukaannya tidak mudah rusak dan kelihatan rapi dan bersih. Pekerjaan memplester juga dilakukan pada pasangan pondasi, pasangan tembok dinding rumah, lantai batu bata, lisplang beton, dan sebagainya.

. Meskipun teknologi mortar telah terbukti kemampuannya, namun karena tuntutan konstruksi terhadap kekuatan, kelenturan dan keawetan maka teknologi ini dapat ditingkatkan efektifitas kinerjanya dengan pendekatan: perbaikan atas mutu mortar dan penggabungan teknologi pembuatan berbagai komposit.

Dalam penyediaan bahan material seperti semen pada saat ini sering timbul banyak masalah yaitu biayanya yang relatif mahal. Sehingga mulai muncul banyak pemikiran untuk pengadaan bahan material alternatif sebagai pencampur semen.

Limbah rumah tangga dapat berbentuk bahan buangan tidak terpakai dan bahan sisa dari hasil pengolahan. Proses penghancuran limbah secara alami berlangsung lambat, sehingga tumpukan limbah dapat mengganggu lingkungan sekitarnya dan berdampak terhadap kesehatan manusia. Padahal, melalui pendekatan teknologi, limbah rumah tangga dapat diolah lebih lanjut menjadi hasil samping yang berguna disamping produk utamanya. Salah satu bentuk limbah rumah tangga adalah sampah organik. Sampah organik banyak sekali kita jumpai dengan potensi yang melimpah.


(13)

Abu sampah organik adalah hasil pembakaran dari sampah organik. Sampah organik sendiri merupakan hasil limbah buangan yang berlimpah dari pasar dan rumah tangga berupa sayur-sayuran, buah-buahan, daun-daunan, dan lain-lainnya. Abu sampah organik mengandung unsur yang sama dengan bahan dasar semen pada umumnya. (Aboejoewono, A.,1985)

Hasil pembakaran limbah sampah organik mengandung senyawa-senyawa dalam pembentukan semen biasa. Yaitu, senyawa-senyawa oksida seperti CaO, SiO2, Al2O3, dan Fe2O3 yang diharapkan dapat memperbaiki sifat mortar baik

sifat mekanik maupun sifat fisisnya sehingga jauh lebih baik dari mortar yang

tanpa bahan campuran. (http://

Berdasarkan penjelasan diatas maka penulis mencoba melakukan penelitian terhadap pemanfaatan abu sampah organik sebagai pencampur semen pada konstruksi bangunan.

1.2 PERUMUSAN MASALAH

 Material yang digunakan pada pencampuran mortar berdasarkan standar American Society for Testing and Materials (ASTM) dan Standar Nasional Indonesia (SNI). Semen tipe I mempunyai kekuatan yang optimal terhadap campurannya dan digunakan untuk pembuatan konstruksi mortar/beton yang tidak dipengaruhi oleh sifat-sifat lingkungan yang mengandung bahan-bahan sulfat dan perbedaan suhu yang ekstrim. Air yang digunakan adalah air bersih yang bebas terhadap sifat kimianya. Agregat yang digunakan mempunyai fungsi (padat) untuk kebutuhan pembuatan mortar.  Dalam penyediaan bahan material seperti semen membutuhkan biaya yang

relatif mahal.

 Penumpukan sampah dapat menimbulkan banyak kerugian.

 Material pembentukan mortar harus dapat meningkatkan kuat tekan, densitas dan menurunkan porositas.


(14)

1.3 BATASAN MASALAH

Penelitian ini menggunakan sampah organik yang diambil dari Pajak Jahe Perumnas Simalingkar, Medan. Kemudian dibakar sehingga menjadi abu sampah organik, lalu diujikan sebagai pencampur semen pada pembuatan mortar. Dalam penelitian ini pengujian yang dilakukan meliputi: pengujian kuat tekan, uji porositas, uji densitas pada saat mortar berumur 28 hari.

1.4 TUJUAN PENELITIAN

a. Mengetahui karakterisasi mortar dengan menggunakan bahan campuran abu sampah organik.

b. Membandingkan kekuatan mortar yang terbuat dari campuran abu sampah organik dengan kekuatan mortar normal.

1.5 MANFAAT PENELITIAN

Pemanfaatan abu sampah organik sebagai pencampur semen diharapkan dapat dipakai dalam pembuatan mortar dengan biaya yang relatif murah, juga diharapkan dapat mengatasi masalah limbah, terutama limbah pasar dan rumah tangga yang akan berguna dikemudian hari.

1.6 TEMPAT PENELITIAN


(15)

1.7 SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan masing-masing bab adalah sebagai berikut : BAB I Pendahuluan

Bab ini mencakup latar belakang penelitian, tujuan penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, manfaat penelitian, tempat penelitian dan sistematika penulisan.

BAB II Tinjauan Pustaka

Bab ini berisi tentang teori yang mendasari penelitian.

BAB III Metodologi Penelitian

Bab ini membahas tentang diagram alir penelitian, peralatan,bahan- bahan, pembuatan sampel uji, pengujian sampel.

BAB IV Hasil dan Pembahasan

Bab ini membahas tentang hasil penelitian dan menganalisis data yang diperoleh dari penelitian

BAB V Kesimpulan & Saran

Menyimpulkan hasil – hasil yang didapat dari penelitian dan memberikan saran untuk penelitian lebih lanjut.


(16)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Mortar

Menurut beberapa sumber pengertian mortar adalah sebagai berikut: 1. Mirriam Webster Dictionary.

Mortar adalah bahan bangunan lentur (seperti campuran semen, kapur atau gipsum dengan pasir & air) yang dapat mengeras dan bahan tersebut biasa- nya digunakan pada pekerjaan batu atau pekerjaan plesteran.

2. Kamus Inggris – Indonesia Hasan Shaddily & John M. Echol. Mortar adalah adukan semen.

3. Secara umum mortar adalah bahan bangunan berupa adukan semen yang biasa digunakan dalam pekerjaan tukang batu yaitu sebagai plesteran. Adukan semen secara umum digunakan sebagai bahan untuk pekerjaan membentuk unsur penutup bangunan seperti pada dinding & lantai yang bukan merupakan elemen struktur bangunan. (http:/

Mortar digolongkan menurut penggunaannya, misalnya untuk sambungan, tembok, tahan air, tahan api dan seterusnya. Mortar untuk sambungan digunakan untuk menyambung bata, batu dan blok beton. Perbandingan semen dan pasir adalah 1 : 2,75.

Mortar disebut juga plesteran. Kegunaan plester adalah melapisi pasangan batu bata, batu kali maupun batu cetak ( batako ) agar permukaannya tidak mudah rusak dan kelihatan rapi dan bersih. Pekerjaan memplester juga dilakukan pada pasangan pondasi, pasangan tembok dinding rumah, lantai batu bata, lisplang beton, dan sebagainya.

Menurut sifatnya plesteran dibedakan menjadi 3 macam yaitu: 1. Plesteran kasar.

Digunakan untuk melapisi permukaan baru bata atau pasangan batu belah yang tidak terlihat dari luar, misalnya tembok yang diatas rangka plafon. 2. Plesteran setengah halus atau setengah kasar.


(17)

Digunakan untuk permukaan lantai gudang, lantai lapangan olah raga, lantai teras, lantai kamar mandi dan sebagainya.

3. Plesteran halus.

Digunakan sebagai pelapis tembok-tembok rumah, dalam hal ini langsung berhubungan dengan keindahan dan kerapian pandangan.

( Daryanto, 1994 )

2.2 Material Pembentuk Mortar

2.2.1 Semen Portland ( Portland Cement )

Material semen adalah material yang memilik sifat adhesif ( adhesive ) dan kohesif ( cohesive ) yang memungkinkan untuk mengikat fragmen-fragmen mineral/agregat-agregat menjadi suatu masa yang padat mempunyai kekuatan. Semen yang mengeras dengan adanya air yang dinamakan dengan semen hidraulis ( hidraulic cement ). Semen jenis ini terdiri dari silikat dan lime yang terbuat dari batu kapur dan tanah liat yang digerinda, dicampur, dibakar dalam pembakaran kapur ( klin ), kemudian dihancurkan menjadi tepung. Semen hidrolik biasa yang dipakai untuk mortar dinamakan semen portland ( portland cement ).

(Edward Nawy G, l998)

Dalam buku Portland Cement Association (1975), diuraikan nama-nama penemu semen yang pertama kali yaitu sebagai berikut:

• John Smeaton (1756), bahwa mortar/beton yang baik diperoleh jika pozzolan semen dicampur dengan batu kapur (limestone) yang banyak mengandung material tanah liat.

• Joseph Aspdin (1824), Pembuatan semen portland dengan jalan memanaskan campuran butir-butir halus tanah liat dan batuan kapur keras dalam tungku pembakaran, sampai CO2 hasil pembakaran tersebut keluar dari campuran.

• Issac Johnson (1845), memperbaiki cara Joseph Aspdin dengan jalan membakar campuran tanah liat dengan kapur sampai mengklinker sehingga reaksi yang diperlukan untuk membentuk tingkatan material semen terjadi.


(18)

Semen portland adalah bahan konstruksi yang paling banyak digunakan dalam pekerjaan beton. Menurut ASTM C-150,1985, semen portland didefinisikan sebagai semen hidraulik yang dihasilkan dengan menggiling kliner yang terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang digiling bersama-sama dengan bahan utamanya.

Semen portland yang digunakan di Indonesia harus memenuhi syarat SII.0013-81 atau Standart Uji Bahan Bangunan Indonesia 1986, dan harus memenuhi persyaratan yang ditetapkan dalam standart tersebut.

Fungsi utama semen adalah sebagai perekat.Bahan-bahan semen terdiri dari batu kapur (gamping) yang mengandung senyawa: Calsium Oksida (CaO), lempung atau tanah liat (clay) adalah bahan alam yang mengandung senyawa: Silika Oksida (SiO2), Aluminium Oksida (Al2O3), Besi Oksida (Fe2O3) dan Magnesium Oksida (MgO). Untuk menghasilkan semen, bahan baku tersebut dibakar sampai meleleh, sebagian untuk membentuk klinker. Klinker kemudian dihancurkan dan ditambah dengan gips (gypsum). (Abdul Rais,2007)

Perbandingan bahan-bahan utama penyusun semen portland adalah kapur (CaO) sekitar 60%-65%, silika (SiO2) sekitar 20%-25%, dan oksida besi serta alumina (Fe2O3 dan Al2O3) sekitar 7%-12%.

Kekuatan semen merupakan hasil dari proses hidrasi. Proses kimiawi ini berupa rekristalisasi dalam bentuk interlocking-crystals (ikatan kristal) sehingga membentuk gel semen yang akan mempunyai kekuatan tekan yang tinggi apabila mengeras. Jika semen portland dicampur dengan air, maka komponen kapur dilepaskan dari senyawa. Banyaknya kapur dilepaskan ini sekitar 20% dari berat semen. ( Tri Mulyono, 2003 )

Mutu semen yang baik yaitu bila dicampur dengan air semakin lama semakin mengeras atau membatu. Hidrolisa membutuhkan waktu yang lama (± 1 hari) terhadap semen dan air.

% SiO2 + % Al2O3 + Fe2O3

Hidrolisa = _____________________________________ ... (2-1) % CaO + % MgO


(19)

Angka hidrolisa ini berkisar antara < 1/1,5 ( lemah ) hingga > 1/2 ( keras sekali ). Dalam industri semen angka hidrolisa yang diharapkan 1/1,9 dan 1/2,15.

( SNI,1993 )

2.2.1.1 Jenis-Jenis Semen Portland

Berdasarkan komposisi kimianya, semen portland dapat dibedakan atas beberapa jenis, seperti pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Jenis-jenis semen Portland berdasarkan komposisi kimianya (%)

Tipe Semen

C3S C2S C3A C4AF CaSO4 CAO bebas

MgO bebas Tipe I 42-67 8-31 5-14 6-12 2,4-34 0-1,5 0,7-3,8 Tipe II 37-55 19-39 4-8 6-16 2,1-3,4 0,1-1,8 1,5-4,4 TipeIII 34-70 0-28 7-17 6-10 2,2-4,6 0,1-4,2 1,0-4,8 TipeIV 21-44 57-34 3-7 6-18 2,6-3,5 0-0,9 1,0-4,1 TipeV 35-54 24-49 1-5 6-15 2,4-3,9 0,1-0,6 0,7-2,3

Sumber : Sesuai dengan ASTM C150

Sifat dan manfaat untuk tipe semen portland adalah sebagai berikut: a. Semen Tipe I ( Semen penggunaan umum )

Sifat dari semen portland tipe I yaitu MgO dan SO3 hilang pada saat pembakaran. Kehalusan dan kekuatannya secara berturut-turut juga ditentukan. Secara umum mempunyai sifat-sifat umum dari semen. Digunakan secara luas sebagai semen untuk teknik sipil dan konstruksi arsitektur misalnya pembangunan jalan, bangunan beton bertulang, jembatan dan lain-lain.

b. Tipe II ( Semen pengeras pada panas sedang )

Semen Portland tipe II mempunyai C3S kurang dari 50% dan C3A kurang dari 8%. Kalor hidrasi 70 kal atau kurang (7 hari) dan 80 kal atau kurang (28 hari) pada kondisi sedang. Peningkatan dari kekuatan jangka panjang diinginkan. Seca-ra umum dipakai untuk mencegah seSeca-rangan sulfat dan lingkungan sistem dSeca-rainase


(20)

c. Tipe III ( Semen berkekuatan tinggi awal )

Semen portland tipe III mengandung C3S maksimum. Kekuatan awal (1 ha ri dan 3 hari) diintensifkan, ditentukan untuk mempunyai kekuatan di atas 40 kg/ cm² selama penekanan 1 hari dan di atas 90 kg/cm² selama penekanan 3 hari. Kegunaannya yaitu untuk menggantikan semen penggunaan umum untuk pekerjaan yang mendesak. Cocok untuk pekerjaan dimusim dingin. Biasanya dipakai untuk konstruksi bangunan, pekerjaan pembuatan jalan, dan produk semen.

d. Tipe IV ( Semen jenis rendah )

Pada semen Portland tipe IV, kalor hidrasi lebih rendah l0 kal dari pada semen pengeras pada panas sedang, ditentukan dibawah 60 kal (7hari) dan diba-wah 70 kal yaitu 28 hari (ASTM).Memberikan kalor hidrasi minimum seperti semen untuk pekerjaan bendungan. Kegunaannya yaitu digunakan pada struktur-struktur dam dan bangunan masif. Dimana panas yang terjadi sewaktu hidrasi merupakan faktor penentu bagi kebutuhan beton/mortar.

e. Tipe V ( Semen tahan sulfat )

Semen portland tipe V mempunyai C3S dibawah 50% dan C3A dibawah 50% (ASTM). Diusahakan agar kadar C3A minimum untuk memperbesar ketaha-nan terhadap sulfat. Biasanya dipakai untuk pekerjaan beton dalam tanah yang mengandung banyak sulfat dan yang berhubungan dengan air tanah dan pelapisan dari saluran air dalam terowongan. (Chu Kia Wang, 1993)

Kekuatan dari pasta semen-air yang telah mengeras nantinya akan menentukan kekuatan beton karena dengan agregat yang kuat, perpatahan terjadi diantara partikel pasir. Oleh karena itu, pada dasarnya jalanan masuk yang terbuat dari adukan semen dan air akan sama kuatnya dengan adukan semen, air dan agregat. Akan tetapi jika ditinjau dari segi biaya kurang menguntungkan. Oleh karena itu adukan semen-air dicampur dengan bahan agregat yang lebih kuat dan murah. ( Lawrence H.Van Vlack, l989 )


(21)

2.2.1.2 Komposisi kimia semen portland

Semen portland yang mempunyai zat kapur kadar kapur yang berlebihan menyebabkan disintegrasi atau perpecahan setelah proses pengikatan terjadi. Kadar kapur yang banyak tetapi tidak berlebihan, cenderung memperlambat proses pengikatan oleh semen tetapi mempertinggi kuat tekan awal dari beton/ mortar, bila kandungan kapurnya kurang menyebabkan peningkatan semen menjadi lunak.

Komposisi kimia pada tabel 2.1 yang terdapat pada setiap jenis semen Portland mempunyai empat senyawa utama yaitu:

1. Trikalsium Silikat (C3S); senyawa ini dapat mengeras dalam beberapa jam dan disertai dengan pelepasan sejumlah energi panas. Kuantitas senyawa yang terbentuk selama proses pengikatan berlangsung mempengaruhi kekuatan beton dan umur awal pada 14 hari pertama.

2. Dikalsium Silikat (C2S); reaksi berlangsung sangat lambat dan disertai sdengan pelepasan sejumlah energi panas secara lambat. Senyawa berpengaruh terhadap perkembangan kekuatan beton dari umur 14 sampai seterusnya. Semen Portland yang mempunyai kandungan C2S yang cukup banyak ketahanan terhadap agresi kimia dan penyusutan kering relatif rendah dan memberikan kontribusi terhadap awet beton.

3. Trikalsium Aluminat (C3A); senyawa C3A mengalami proses hidrasi dengan cepat dan disertai dengan pelepasan sejumlah energi panas. Senyawa ini mempengaruhi proses pengikatan awal tetapi kontribusinya terhadap kekuatan beton kecil. Dan kurang tahan terhadap agresi kimia dan paling berpeluang mengalami disintegrasi (perpecahan) oleh sulfat yang dikandung air tanah dan kecenderungan yang tinggi mengalami keretakan akibat perubahan volume.

4. Tetrakalsium Aluminate (C4AF); sekalipun proporsinya C4AF cukup besar dari semen, kontribusi terhadap sifat-sifat beton tidak ada. Senyawa C4AF dapat merubah reaksi kimia C2F menjadi C4AF.

Reaksi kimia yang berlangsung pada saat gel dan kristal dari larutan semen dan air akan menimbulkan adhesi dan gaya tarik fisik satu dengan agregat secara


(22)

Tabel 2.2 Komposisi kimia pada semen

Nama Senyawa Rumus Kimia Singkatan Nama

Fraksi berat (%)

Tricalcium Silicate 3 CaO . SiO2 C3S 55

Dicalcium Silicate 2 CaO . SiO2 C2S 20

Tricalcium Aluminate 3 CaO . Al2O3 C3A 10 Tetracalcium Aluminate 4 CaO . Al2O3. Fe2O3 C4AF 8

Sebagai bahan pengikat material, semen memiliki peranan yang sangat penting dalam perencanaan kekuatan mortar/beton. Untuk Penelitian ini digunakan semen Portland Tipe I yang diproduksi oleh PT.Semen Padang, Sumatera Barat. Semen ini dibuat dengan standar ASTM C-150 untuk semen portland.

Tabel 2.3 Komposisi Kimia Semen Portland Tipe I produksi PT.Semen Padang

Senyawa Kadar (%)

SiO2 21,94

Al2O3 5,46

Fe2O3 3,43

CaO 65,07

MgO 0,78

SO3 1,70

Hilang pijar 1,32

CaO bebas 1,40

L.S.F 92,82

S.I.M 2,47

A.L.M 1,59

C3S 45,95

C2S 28,32

C3A 8,67

C4AF 10,44

Sumber: Biro jaminan kualitas dan pengembangan produk PT.Semen Padang

2.2.1.3 Hidrasi dari Semen

Semen Portland merupakan campuran silikat kalsium, aluminat kalsium dan dapat berhidrasi bila diberi air.

• Ca3Al2O6 + 6H2O → Ca3Al2(OH)12

• Ca2SiO4 + xH2O → Ca2SiO4 . xH2O • Ca3SiO5 + (x+1) H2O → Ca2SiO4 . xH2O + Ca(OH)2


(23)

Pada reaksi, daya larut hidrasi berkurang dalam air dibanding dengan semen semula. Dan semen mengeras karena reaksi hidrasi kimia, dan reaksi hidrasi ini melepaskan panas. Kalor yang dilepaskan sebesar :

Q = ∆ T mc . (2.2) Dimana:

Q = Jumlah kalor yang dibutuhkan (Joule) ∆ T = Kenaikan suhu (°K)

M = massa (kg)

C = kalor jenis (Joule/kg°K) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 )

2.2.2 Agregat Halus

Agregat halus adalah pengisi yang berupa pasir, agregat yang terdiri dari butir-butir yang tajam dan keras. Butir-butir agregat halus harus bersifat kekal, artinya tidak pecah atau hancur oleh pengaruh-pengaruh cuaca, seperti terik matahari dan hujan. ( Istimawan Dipohusodo,l999)

Pasir umumnya terdapat disungai-sungai yang besar. Akan tetapi sebaiknya pasir yang digunakan untuk bahan-bahan bangunan dipilih yang memenuhi syarat. Syarat-syarat untuk pasir adalah sebagai berikut:

1. Butir-butir pasir harus berukuran antara (0,l5 mm dan 5 mm).

2. Harus keras, berbentuk tajam, dan tidak mudah hancur dengan pengaruh perubahan cuaca atau iklim.

3. Tidak boleh mengandung lumpur lebih dari 5% (persentase berat dalam keadan kering).

4. Bila mengandung lumpur lebih dari 5% maka pasirnya harus dicuci. 5. Tidak boleh mengandung bahan organic, garam, minyak, dan sebagainya.

Pasir untuk pembuatan adukan harus memenuhi persyaratan diatas, selain pasir alam ( dari sungai atau galian dalam tanah) terdapat pula pasir buatan yang dihasilkan dari batu yang dihaluskan dengan mesin pemecah batu, dari terak dapur


(24)

Agregat dinilai dari tingkat kekuatan hancur dan ketahanan terhadap benturan yang dapat mempengaruhi ikatan pada pasta semen, porositas dan penyerapan air dapat mempengaruhi daya tahan beton terhadap serangan alam dari luar dan ketahanan terhadap penyusuitan selama proses penyaringan agregat. Daryanto, 1994)

2.2.3 Air

Air yang dimaksud disini adalah air sebagai bahan pembantu dalam konstruksi bangunan meliputi kegunaannya dalam pembuatan dan perawatan mortar. Air diperlukan pada pembuatan mortar untuk memicu proses kimiawi semen, membasahi agregat dan memberikan kemudahan dalam pengerjaan mortar. Kekuatan dari pasta pengerasan semen ditentukan oleh perbandingan berat antara semen dan faktor air. Persyaratan Mutu Air menurut PUBI 1982, adalah sebagai berikut:

1. Air harus bersih

2. Tidak mengandung Lumpur,minyak dan benda terapung lainnya yang dapat dilihat secara visual dan tidak mengandung benda-benda tersuspensi lebih dari 2gr/l.

3. Tidak mengandung garam yang dapat larut dan dapat merusak beton/mortar.( George Winter, l993)

Tabel 2.1 Batas dan izin untuk campuran beton

Batas yang diizinkan

PH 4,5 – 8,5

Bahan Padat 2000 ppm

Bahan terlarut 2000 ppm

Bahan organic 2000 ppm

Minyak 2% berat semen

Sulfat ( SO3 ) 10000 ppm

Chlor ( Cl ) 10000 ppm


(25)

Air digunakan untuk membuat adukan menjadi bubur kental dan juga sebagai bahan untuk menimbulkan reaksi pada bahan lain untuk dapat mengeras. Oleh karena itu air sangat dibutuhkan dalam pelaksanaan bahan, tanpa air konstruksi bahan tidak akan terlaksana dengan sempurna.

2.2.4 Sampah

Sampah adalah suatu bahan yang terbuang atau dibuang dari sumber hasil aktivitas manusia maupun alam yang belum memiliki nilai ekonomis. Bentuk sampah bisa berada dalam setiap fasa materi yaitu padat, cair dan gas.

( Tim Penulis PS, 2002)

2.2.4.1 Komposisi Sampah dan Karakteristik Sampah

Komposisi dan karakteristik sampah merupakan hal yang terpenting dalam memilih teknologi pengolahan sampah. Komposisi sampah rata – rata di Indonesia mayoritas adalah organik dengan komposisi 73.98%, selanjutnya diikuti oleh bahan anorganik 26.48%.

Tabel 2.2. Komposisi dan karakteristik sampah rata – rata

No Komponen % Kadar Air ( % )

N. Kalor ( kkal/kg )

1 Organik 73.98 47.08 674.57 2 Kertas 10.18 4.97 235.55

3 Kaca 1.75

4 Plastik 7.86 2.28 555.46

5 Logam 2.04

6 Kayu 0.98 0.32 38.28 7 Kain 1.57 0.63 42.64 8 Karet 0.55 0.02 7.46

9 Baterai 0.29

10 Lain – lain 0.86

Total 100 55.3 1553.96 Sumber : Studi Komposisi Dan Karakteristik BPPT, 1994

Dari penelitian yang pernah dilakukan, komposisi sampah bervariasi antara 70 – 80 %, nilai kalor sampah bervariasi antara 1000 – 2000 kkal/kg dan


(26)

masih merupakan komponen terbesar dan menyebabkan sampah kota mempunyai kadar air yang cukup tinggi. Karakteristik sampah diatas, maka sehari saja sampah dibiarkan menumpuk, maka akan terjadi kegiatan mikroorganisme anaerobik yang menyebabkan sampah berbau tidak sedap. Disisi lain sampah yang tidak terkelola dengan baik akan mengakibatkan berkembangnya vektor penyakit.

(http:

2.2.4.2 Sampah Organik

Sampah organik sendiri merupakan hasil limbah buangan yang berlimpah dari pasar dan rumah tangga berupa sayur-sayuran, buah-buahan, daun-daun-dlan, dan lain-lainnya. Sampah Organik terdiri dari bahan-bahan penyusun tumbuhan dan hewan yang berasal dari alam atau dihasilkan dari kegiatan pertanian, perikanan, rumah tangga atau yang lain. Sampah ini dengan mudah diuraikan dalam proses alami. Sampah rumah tangga sebagian besar merupakan bahan organik. Termasuk sampah organik, misalnya sampah dari dapur, sisa tepung, sayuran, kulit buah, dan daun. (Sidik, M. A et al 1985).

Sampah organik mampu terurai secara alami di alam dengan bantuan mikroba. Selain itu, sampah jenis ini telah lama diolah secara sederhana oleh masyarakat sebagai pakan ternak atau bahan pupuk. Selain sampah organik, beberapa bahan anorganik dapat pula terurai secara alami walaupun dalam kurun waktu cukup lama.Proses ini disebabkan oleh tingkat penguraian ( degradibilitas ) tiap bahan berbeda. ( Tim Penulis PS, 2002 )

2.2.4.3 Abu Pembakaran Sampah Organik

Abu hasil pembakaran sampah menjadi produk semen dinamakan dengan ekosemen. Abu inilah yang kemudian dijadikan sebagai bahan dari pembuatan ekosemen. Abu ini dan endapan air kotor mengandung senyawa2 dalam pembentukan semen biasa. Yaitu, senyawa-senyawa oksida seperti CaO, SiO2,

Al2O3, dan Fe2O3. Oleh karena itu, abu pembakaran ( insinerasi ) ini bisa

berfungsi sebagai pengganti tanah liat yang digunakan pada pembuatan semen biasa. Pemisahan plastik dari sampah organik secara seksama menjadi kunci utama pada produksi ekosemen ini.


(27)

Sedangkan kandungan CaO yang masih kurang pada abu pembakaran dapat dicukupi dengan penambahan batu kapur. Penggantian sebagian batu kapur (kandungan utamanya CaCO2) dengan abu insenarasi (kandungan utama CaO)

dapat mengurangi emisi CO2 yang selama ini menjadi dilema dalam industri

semen. (http:

Tabel 2.3 Komposisi Kimia Abu Sampah Organik

No Parameter Kadar(%) Metode Analisa

1 SiO2 68,74 Gravimetri

2 CaO 2,31 Titrimetri

3 MgO 5,34 Titrimetri

4 Fe2O3 3,76 Spektrofotometri

5 Al2O3 2,55 Gravimetri

6 K2O 0,88 Flame Fotometri

2.3 Kuat Tekan (Compressor Machine)

Sumber : Pusat Laboratorium Uji Mutu

Pengujian kuat tekan mortar dilakukan untuk mengetahui kuat tekan hancur dari benda uji. Kuat tekan mortar mengacu pada standar pengujian ASTM C 109. Benda uji yang dipakai adalah kubus dengan ukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm. Pengujian kuat tekan dilakukan saat mortar berumur 28 hari dengan menggunakan alat Compressor Machine di Laboratorium Beton Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara.

Kuat tekan mortar pada dasarnya adalah sebuah fungsi dari volume pori/rongga dari mortar itu sendiri.

Kuat tekan mortar dapat diperoleh dengan menggunakn rumus 2.2:

τ

=

A F

( 2.2) dimana;

τ

= Kuat tekan (N/cm2 F = Beban maksimum (N)


(28)

2.4 Densitas

Kerapatan massa atau densitas adalah perbandingan antara massa benda uji dengan volumenya. Dalam pengujian ini mortar yang sudah mengalami pengeringan selama 27 hari ditimbang dengan maksud mendapatkan massa kering dari mortar (mk) setelah itu mortar direndam selama 24 jam untuk memperoleh

massa basah mortar (mb

Vb Mk

), namun dalam hal ini mortar dilap terlebih dahulu agar basah daripada mortar tidak berlebihan. Pengujian densitas mortar dilakukan pada sampel berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm.

Besarnya densitas dapat diperoleh dengan rumus 2.3:

ρ

= (2.3) Dimana;

ρ

= densitas (gr/cm³) Mk = massa kering (gram)

Vb = Volume benda uji (cm³) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 )

2.5 Porositas

Pengujian porositas dilakukan untuk mengetahui besarnya porositas yang terdapat pada benda uji. Semakin banyak porositas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah kekuatannya,begitu pula sebaliknya. Pengujian porositas menggunakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm... Pengujian porositas dilakukan setelah mortar mengalami masa pengeringan selama 27 hari kemudian direndam selama 24 jam Pengujian porositas dilakukan pada mortar uji densitas. Sehingga pengujian porositas dapat langsung bersamaan dengan densitas.

Besarnya porositas dapat diperoleh dengan rumus 2.4: Porositas = x 1 x100%

V m m

air b

k b

ρ −

( 2.4 ) Dimana :

mb = Berat benda uji dalam keadaan basah (gr) mk = Berat benda uji dalam keadaan kering (gr) Vb = Volume benda uji (cm3

)

air


(29)

2.6 Perancangan Campuran

Perancangan campuran mortar merupakan proses penentuan komposisi material-material untuk mendapatkan mortar yang memiliki kekuatan tekan karakteristik yang direncanakan. Dalam perhitungan perancangan campuran mortar, digunakan dua anggapan dasar yaitu:

1. Mudahnya mengerjakan adukan mortar tergantung dari jumlah air bebas, bukan tergantung dari kadar semen dari faktor air semen (W/C ratio). 2. Kekuatan mortar tergantung dari faktor air semen (W/C ratio) bukan dari

banyaknya air dan kadar semen.

Dari kedua anggapan diatas, perhitungan rencana adukan mortar dikembangkan dan dikembalikan pada 4 hal yaitu: kekuatan, workabilitas,

durabilitas dan ekonomi. (Murdock, 1981)

Pembuatan Benda Uji

Sebelum melakukan pencampuran mortar seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji. Bahan – bahan yang telah disiapkan seperti semen, pasir, dan abu sampah organik ditimbang sesuai dengan proporsinya dalam perencanaan kekuatan mortar.

Dalam penelitian ini digunakan benda uji kubus dengan ukuran 5cmx5cmx5cm untuk pengujian kuat tekan dan benda uji silinder dengan ukuran diameter 2,5cm dan tinggi 5cm.

Pencampuran dilakukan pada sebuah wadah, dengan lama pengadukannya yaitu sekitar 2menit + 1 menit setelah dihentikan sesaat. Benda uji yang telah dimasukkan kedalam cetakan dan dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.Cetakan sampel dibuka pada saat sampel berumur 24 jam (1hari) cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakan pada ruangan perawatan.


(30)

Perawatan (Curing) Mortar

Perawatan mortar dilakukan untuk menjaga agar suhu mortar tetap, sehingga proses hidrasi yang berjalan baik sampai tercapainya kekuatan rencana. Ada beberapa metode perawatan yang biasa digunakan untuk menjaga suhu mortar/ beton yaitu:

1. Disiram air secara terus menerus. 2. Direndam dalam bak berisi air.

3. Mortar/beton ditutup dengan kain basah, plastik film, atau kertas tahan air untuk perawatan.

4. Menggunakan curing-compound untuk menjaga kelembaban mortar/beton basah.

5. Steam curing, biasanya untuk konstruksi beton dsri pabrik seperti: balok

precast dan beton prategang.

Menurut SK SNI 03-2493-1993, curing dapat dilakukan dengan merendam mortar/beton dalam air dengan suhu 23 ± 2˚C, dimulai setelah benda uji dilepas dari cetakan sampai 1 hari sebelum pengujian sehingga air dalam mortar/beton tidak menguap terlalu berlebihan sehingga mortar/beton menjadi normal sesuai dengan yang diharapkan. (Abdul Rais, 2007)


(31)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan 3.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain :  Cetakan :

 kubus dengan ukuran 5 cm x 5cm x 5 cm

 Silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm

 Timbangan

 Gelas Ukur 1000 ml.  Wadah

 Kuas

 Batang Perojok  Ayakan 200 mesh  Sendok semen

Mesin kompresor ( Compressor Machine )  Serbet

3.1.2 Bahan – bahan

 Semen Portland Tipe I yang diproduki oleh PT. Semen Padang, Sumatera Barat

 Pasir saringan no 4 ukuran 4,75 mm  Abu sampah organik

 Vaselin  Air


(32)

3.2 Diagram alir penelitian

- Kuat tekan - Densitas

- Porositas

SEMEN + ABU PEMBAKARAN

SAMPAH ORGANIK ( Variasi camp.0% - 20 % )

PASIR AIR

PENCAMPURAN

PENGADUKAN

PENCETAKAN

PENGERINGAN ( Selama 24 Jam )

PERENDAMAN

HASIL / LAPORAN PENELITIAN ANALISA DATA

PENGERINGAN

PENGUJIAN MORTAR


(33)

3.3 Prosedur Pembuatan Benda Uji 3.3.1 Kuat Tekan

Kuat tekan mortar mengacu pada standar pengujian ASTM C 109. Benda uji di buat dengan menggunakan cetakan kubus dengan ukuran 5cm x 5cm x 5cm. Jumlah mortar yang dibuat yaitu sebanyak 15 buah, yang terdiri dari: 3 buah mortar normal ( tanpa campuran abu sampah organik ), 3 buah mortar dengan campuran 5% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 10% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 15% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 20% abu sampah organik.

Adapun prosedur yang dilakukan untuk pembuatan benda uji yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Bahan – bahan yang telah disiapkan seperti semen, pasir, dan abu sampah organik ditimbang dengan komposisi seperti yang terlihat pada tabel 3.1:

Tabel 3.l Komposisi Benda Uji Mortar

Persentase Abu Sampah Organik (dari berat semen)

Air

(ml) Pasir ( gr ) Semen ( gr )

Abu sampah organik ( gr )

0% ( Mortar Normal ) 13,3 74,5 27,1 -

5% 13,3 74,5 25,7 1,4

10% 13,3 74,5 24,4 2,7

15% 13,3 74,5 23 4,l

20% 13,3 74,5 21,7 5,4

3. Pengadonan dan Pencetakan.

a. Mortar normal ( tanpa pencampuran abu sampah organik )

1) Pasir dan semen dimasukan ke tempat pengadonan dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 1 menit agar campuran saling mengikat.

2) Kemudian diaduk sampai campuran benar-benar homogen.

3) Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukan pasta mortar kedalam cetakan kubus setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin


(34)

4) Dimasukan kembali 1/3 bagian campuran pasta mortar kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

5) Dimasukan kembali pasta mortar kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

6) Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan ditutup dengan serbet basah kemudian benda uji diletakan pada ruangan perawatan.

7) Setelah mortar berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakan pada ruangan perawatan kembali.

b. Mortar dengan pencampuran abu sampah organik

Untuk pembuatan mortar dengan pencampuran abu sampah organik caranya sama dengan pembuatan mortar normal (tanpa abu sampah organik). Pencampuran abu sampah organik dilakukan dengan mengurangi massa semen.

Densitas

Benda uji di buat dengan menggunakan silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm. Jumlah mortar yang dibuat yaitu sebanyak 15 buah yang terdiri dari: 3buah mortar normal ( tanpa campuran abu sampah organik ),3 buah mortar dengan campuran 5% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 10% abu sampah organik,3 buah mortar dengan campuran 15% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 20% abu sampah organik.

Adapun prosedur yang dilakukan untuk pembuatan benda uji yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

2. Bahan – bahan yang telah disiapkan seperti semen, pasir, dan abu sampah organik ditimbang dengan komposisi seperti yang terlihat pada tabel 3.2:


(35)

Tabel 3.2 Komposisi Benda Uji Mortar

Persentase Abu Sampah Organik (dari berat semen)

Air

(ml) Pasir ( gr ) Semen ( gr )

Abu sampah organik ( gr )

0% ( Mortar Normal ) 13,3 74,5 27,1 -

5% 13,3 74,5 25,7 1,4

10% 13,3 74,5 24,4 2,7

15% 13,3 74,5 23 4,l

20% 13,3 74,5 21,7 5,4

3. Pengadonan dan Pencetakan.

a. Mortar normal ( tanpa pencampuran abu sampah organik )

1) Pasir dan semen dimasukan ke tempat pengadonan dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 1 menit agar campuran saling mengikat.

2) Kemudian diaduk sampai campuran benar-benar homogen.

3) Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukan pasta mortar kedalam cetakan kubus setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.

4) Dimasukan kembali 1/3 bagian campuran pasta mortar kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

5) Dimasukan kembali pasta mortar kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

6) Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan ditutup dengan serbet basah kemudian benda uji diletakan pada ruangan perawatan.

7) Setelah mortar berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakan pada ruangan perawatan kembali.

b. Mortar dengan pencampuran abu sampah organik

Untuk pembuatan mortar dengan pencampuran abu sampah organik caranya sama dengan pembuatan mortar normal (tanpa abu sampah organik). Pencampuran abu sampah organik dilakukan dengan mengurangi massa semen.


(36)

Porositas

Benda uji di buat dengan menggunakan silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm. Jumlah mortar yang dibuat yaitu sebanyak 15 buah yang terdiri dari: 3 buah mortar normal ( tanpa campuran abu sampah organik ),3 buah mortar dengan campuran 5% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 10% abu sampah organik,3 buah mortar dengan campuran 15% abu sampah organik, 3 buah mortar dengan campuran 20% abu sampah organik.

Adapun prosedur yang dilakukan untuk pembuatan benda uji yaitu: 1. Persiapan alat dan bahan

2. Seluruh peralatan dan bahan disiapkan, guna memudahkan dalam pengerjaan pengadonan dan pencetakan benda uji.

3. Bahan – bahan yang telah disiapkan seperti semen, pasir, dan abu sampah organikditimbang dengan komposisi seperti yang terlihat pada tabel 3.3:

Tabel 3.3 Komposisi Benda Uji Mortar

Persentase Abu Sampah Organik (dari berat semen)

Air

(ml) Pasir ( gr ) Semen ( gr )

Abu sampah organik ( gr )

0% ( Mortar Normal ) 13,3 74,5 27,1 -

5% 13,3 74,5 25,7 1,4

10% 13,3 74,5 24,4 2,7

15% 13,3 74,5 23 4,l

20% 13,3 74,5 21,7 5,4

4. Pengadonan dan Pencetakan.

a. Mortar normal ( tanpa pencampuran abu sampah organik )

1) Pasir dan semen dimasukan ke tempat pengadonan dan diaduk sampai rata dan diberi air pada bagian tengah adonan serta dibiarkan ± 1 menit agar campuran saling mengikat.

2) Kemudian diaduk sampai campuran benar-benar homogen.

3) Setelah pengadonan selesai dilakukan pencetakan dengan cara memasukkan pasta mortar kedalam cetakan kubus setinggi 1/3 tinggi cetakan, kemudian dirojok dengan batang perojok besi untuk menjamin kepadatan susunan campuran.


(37)

4) Dimasukan kembali 1/3 bagian campuran pasta mortar kedalam cetakan kemudian dirojok kembali.

5) Dimasukan kembali pasta mortar kedalam cetakan sampai penuh kemudian dirojok kembali.

6) Permukaan cetakan diratakan dengan skrap dan ditutup dengan serbet basah kemudian benda uji diletakan pada ruangan perawatan.

7) Setelah mortar berumur 24 jam cetakan dibuka dan diberi nomor kode pada benda uji sesuai yang diinginkan kemudian diletakan pada ruangan perawatan kembali.

b. Mortar dengan pencampuran abu sampah organik

Untuk pembuatan mortar dengan pencampuran abu sampah organik caranya sama dengan pembuatan mortar normal (tanpa abu sampah organik). Penambahan abu sampah organik dilakukan dengan mengurangi massa semen.

3.4 Prosedur Pengujian Sampel 3.4.1 Prosedur Pengujian Kuat Tekan

Pengujian kuat tekan mortar dilakukan untuk mengetahui kuat tekan hancur dari benda uji. Kuat tekan mortar mengacu pada standar pengujian ASTM C 109. Benda uji yang dipakai adalah kubus dengan ukuran 5 cm x 5 cm x 5 cm. Pengujian kuat tekan dilakukan saat mortar berumur 28 hari dengan menggunakan alat Compressor Machine. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap variasi campuran agar diperoleh kuat tekan rata – rata.

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Mengeluarkan benda uji setelah berumur 27 hari dari bak perendaman dan diletakan pada ruangan sampai sampel kering dan hal ini dilakukan selama 24 jam tepatnya benda uji mencapai umur 28 hari.

2. Beban tekan diberikan secara perlahan-lahan pada benda uji dengan cara mengoperasikan tuas pompa sehingga benda uji runtuh.

3. Pada saat jarum penunjuk skala beban tidak naik lagi atau bertambah, maka skala yang ditunjukan oleh jarum tersebut dicatat sebagai beban maksimum yang dapat dipikul oleh benda uji tersebut.


(38)

3.4.2 Prosedur Pengujian Densitas

Uji Densitas menggunakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm. Pengujian mortar dilakukan pada saat mortar berumur 28 hari, dimana jumlah mortar yang akan diuji yaitu 15 buah, yang terdiri dari : 3 sampel untuk masing-masing variasi campuran.

Adapun prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:

1. Benda uji pada umur 27 hari diambil dari ruangan dan ditimbang guna mengambil masa keringnya (mk

2. Kemudian benda uji dilakukan perendaman didalam bak perawatan selama 24 jam.

).

3. Setelah perendaman benda uji dikeluarkan, tepatnya benda uji berumur 28 hari dan seluruh permukaan benda uji dilap guna menghindari air yang berlebihan.

4. Maka benda uji tersebut ditimbang kembali untuk memperoleh masa basah benda uji (mb

5. Kemudian dihitung densitasnya dengan menggunakan rumus 2.3: ) tersebut.

ρ

=

Vb Mk

( 2.3 ) Dimana;

ρ

= densitas (gr/cm³) Mk = massa kering (gram)

Vb = Volume benda uji (cm³) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 ) 6. Prosedur ini dilakukan untuk sampel benda uji yang lain.


(39)

3.4.3 Prosedur Pengujian Porositas

Pengujian porositas dilakukan untuk mengetahui besarnya kadar porositas yang terdapat pada benda uji. Semakin banyak porositas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah kekuatannya,begitu pula sebaliknya. Pengujian porositas menggunakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm. Pengujian porositas dilakukan pada mortar uji densitas. Sehingga pengujian porositas dapat langsung bersamaan dengan densitas. Pengujian porositas dilakukan pada saat mortar berumur 28 hari. Porositas mortar dapat diperoleh dengan menggunakan rumus 2.4:

Porositas = x 1 x100%

V m m

air b

k b

ρ −

( 2.4 ) Dimana :

mb = Berat benda uji dalam keadaan basah (gr) mk = Berat benda uji dalam keadaan kering (gr) Vb = Volume benda uji (cm3

air

ρ

) = Massa jenis air (1 gr/cm3) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 )


(40)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data

4.1.1 Pengujian Kuat Tekan Mortar

Kuat tekan mortar pada dasarnya adalah sebuah fungsi dari volume pori/rongga dari mortar itu sendiri. Kuat tekan mortar mengacu pada standar pengujian ASTM C 109. Pengujian kuat tekan mortar dilakukan pada saat mortar berumur 28 hari, dimana pada saat umur 27 hari benda uji dikeluarkan dari bak perendaman dan pada hari ke 28 benda uji dikeringkan dengan udara bebas. Pengujian kuat tekan mortar dilakukan pada sampel berbentuk kubus dengan ukuran 5cm x 5cm x 5cm dengan menggunakan Compressor Machine hingga didapatkan beban maksimumnya. Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali untuk setiap variasi campuran agar diperoleh kuat tekan rata – rata.

Kuat tekan mortar dapat diperoleh dengan menggunakn rumus 2.2:

τ

=

A F

( 2.2 ) dimana;

τ

= Kuat tekan (N/cm2 F = Beban maksimum (N)

)

A = Luas Bidang Permukaan (cm2

Data hasil pengujian kekuatan tekan mortar yang dicampur dengan abu pembakaran sampah organik sesuai dengan hasil penelitian yang telah dilakukan, tertera pada tabel 4.1:

) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 )


(41)

Tabel 4.1 Data hasil pengujian kuat tekan

No Tipe Mortar

Kode Sampel Beban tekan (kgf) Kuat tekan (MPa) Kuat tekan rata-rata (MPa)

1. Normal A1

A2 A3 2900 2900 2900 11,37 11,37 11,37 11,37 2. Campuran 5% B1

B2 B3 3200 3200 3250 12,54 12,54 12,74 12,61 3. Campuran 10% C1

C2 C3 3500 3500 3550 13,72 13,72 13,92 13,79 4. Campuran 15% D1

D2 D3 3700 3700 3750 14,50 14,50 14,70 14,57 5 Campuran 20% E1

E2 E3 4000 4000 4000 15,68 15,68 15,68 15,68

Contoh perhitungan pengujian kuat tekan sebagai berikut:

• Kuat tekan mortar dapat diperoleh dengan menggunakan rumus 2.2

τ

=

A F

( Lawrence H.Van Vlack, l989 ) Karena sampel berbentuk kubus dengan ukuran 5cm x 5cm x 5cm, maka:

Luas permukaan ( A ) = s x s

= 5 cm x 5 cm = 25 cm² Untuk beban tekan 2900 kgf

Beban maksimum ( F ) = 2900 kgf

= 2900 kg x 9,8 m/s²

= 28420 N Didapat :

τ

=

A F

= 2

25 28420

cm

N

= 1136,8 2

cm N


(42)

Untuk perhitungan kuat tekan rata-rata:

Kuat tekan rata-rata = ( 11,37 + 11,56 + 11,17) Mpa _____________________________

3 = 11,37 Mpa

Ga m ba r 4 .1 Gra fik Kua t T e k a n T e rha da p Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik

15.68 14.57 13.79 12,61 11.37 11 12 13 14 15 16

0 5 10 15 20

Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik ( % m a ssa )

K u a t T e k a n M o rt a r ( M P a )

Dari grafik 4.1 dapat dilihat kuat tekan mortar dengan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 0% ( mortar normal ) yaitu sebesar 11,37 Mpa. Apabila dibandingkan dengan mortar berikutnya yaitu dengan penggunaan campuran abu sampah organik,kuat tekannya semakin meningkat secara linier seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik, yakni: variasi campuran abu sampah organik sebesar 5% kuat tekannya 12,61 MPa, variasi campuran abu sampah organik sebesar 10% kuat tekannya 13,79 MPa, variasi campuran abu sampah organik sebesar 15% kuat tekannya 14,57 Mpa, dan variasi campuran abu sampah organik sebesar 20% kuat tekannya 15,68 Mpa. Apabila dibandingkan kuat tekan mortar dengan variasi campuran 0% (mortar normal ) dengan mortar yang menggunakan abu sampah organik 20% kuat tekannya naik sebesar 37,91 %.

Jadi dapat disimpulkan bahwa kuat tekan terendah didapat pada mortar normal ( tanpa menggunakan campuran abu sampah organik) sedangkan kuat tekan tertinggi didapat pada mortar yang menggunakan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 20%.


(43)

4.1.2 Pengujian Densitas

Kerapatan massa atau densitas adalah perbandingan antara massa benda uji dengan volumenya. Dalam pengujian ini mortar yang sudah mengalami pengeringan selama 27 hari ditimbang dengan maksud mendapatkan massa kering dari mortar (mk) setelah itu mortar direndam selama 24 jam untuk memperoleh massa basah mortar (mb

Vb Mk

), namun dalam hal ini mortar dilap terlebih dahulu agar basah daripada mortar tidak berlebihan. Pengujian densitas mortar dilakukan pada sampel berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm.

Besarnya densitas dapat diperoleh dengan rumus 2.3

ρ

= ( 2.3 ) Dimana;

ρ

= densitas (gr/cm³) Mk = massa kering (gram)

Vb = Volume benda uji (cm³) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 ) Dimana Volume silinder adalah:

π

V

b

=

______ d² L

4

Tabel 4.2 Data hasil pengujian densitas

No Tipe Mortar

Kode Sampel massa kering (gr) densitas (gr/cm³) densitas rata - rata (gr/cm³)

1. Normal A1

A2 A3 37,0 37,0 37,0 1,51 1,51 1,51 1,51 2 Campuran 5% B1

B2 B3 39,0 39,0 39,0 1,58 1,58 1,58 1,58 3 Campuran 10% C1

C2 C3 40,0 40,0 40,0 1,63 1,63 1,63 1,63 4 Campuran 15% D1

D2 D3 41,0 41,0 41,0 1,67 1,67 1,67 1,67 5 Campuran 20% E1

E2

42,5 42,5

1,73


(44)

Contoh perhitungan densitas sebagai berikut:

• Densitas dapat diperoleh dengan menggunakan rumus:

ρ

=

Vb Mk

Karena sampel berbentuk silinder dengan ukuran 2,5 cm x 5 cm, maka: Volume dari benda uji tersebut adalah:

π

Vb

=

______ d² L 4

3,14

= _________ ( 2,5 cm ) ² . 5 cm 4

Vb = 24,53 cm³

Untuk massa kering ( mk

Vb Mk

) = 37 gram Di dapat:

ρ

=

= 53 , 24

37

gr/cm³ = 1,51 gr/cm³

Untuk perhitungan densitas rata-rata:

= ( l,51 + l,51 + l,51) gr/cm³ _______________________

3


(45)

Gambar 4.2 Grafik Densit as t erhadap V ariasi Campuran Abu Sampah Organik

1.73 1.67

1.63 1.58

1.51 1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75

0 5 10 15 20

V ariasi C ampuran A bu Sampah Organik ( % ma ssa )

D

e

n

s

it

a

s

(

g

r/

c

m

3 )

Dari grafik 4.2 dapat dilihat densitas mortar dengan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 0% ( mortar normal ) yaitu sebesar 1,51 gr/cm³. Apabila dibandingkan dengan mortar berikutnya yaitu dengan penggunaan cam-puran abu sampah organik,densitasnya semakin meningkat secara linier seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik, yakni: variasi campuran abu sampah organik sebesar 5% densitasnya 1,58 gr/cm³,variasi campuran abu sampah organik sebesar 10% densitasnya 1,63 gr/cm³, variasi campuran abu sampah organik sebesar 15% densitasnya 1,67 gr/cm³, dan variasi campuran abu sampah organik sebesar 20% densitasnya 1,73 gr/cm³. Apabila dibandingkan densitas mortar dengan variasi campuran 0% (mortar normal ) dengan mortar yang menggunakan abu sampah organik 20% densitasnya naik sebesar 13,16%.

Jadi dapat disimpulkan bahwa densitas terendah didapat pada mortar normal ( tanpa menggunakan campuran abu sampah organik) sedangkan densitas maksimum didapat pada mortar yang menggunakan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 20%. Hal ini berhubungan erat dengan hasil uji kuat tekannya semakin tinggi kuat tekan maka densitasnya semakin tinggi dan jika kuat tekan rendah maka densitas juga rendah.


(46)

Dari data pada tabel 4.1 dan 4.2 dapat dibuat tabel 4.3:

Tabel 4.3 Hubungan Antara Kuat Tekan dengan Densitas

No

Tipe Mortar Kode Sampel

densitas rata - rata (gr/cm³)

Kuat tekan rata-rata (MPa)

1. Normal

A1 A2 A 1,51 3 11,37

2. Campuran 5% B1

B2

B

1,58 3

12,61 3. Campuran 10% C1

C2

C

1,63 3

13,79 4. Campuran 15% D1

D2

D

1,67 3

14,57 5 Campuran 20% E1

E2

E

1,73 3

15,68

Dari tabel 4.3 dapat dibuat grafik 4.3:

G a m ba r 4 .3 G ra fik H ubunga n a nt a ra De nsit a s de nga n K ua t T e k a n

1.51 1.58 1.63 1.67 1.73 1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75

11 12 13 14 15 16

K ua t Te k a n (M Pa )

D e n s it a s ( g r/ c m 3 )

Dari grafik 4.3 disimpulkan bahwa densitas sebanding dengan kuat tekan. Artinya jika densitas tinggi maka kuat tekan tinggi dan sebaliknya jika densitas rendah maka densitas juga rendah.


(47)

4.1.3 Pengujian Porositas

Pengujian porositas dilakukan untuk mengetahui besarnya porositas yang terdapat pada benda uji. Semakin banyak porositas yang terdapat pada benda uji maka semakin rendah kekuatannya,begitu pula sebaliknya. Pengujian porositas menggunakan benda uji berbentuk silinder dengan diameter 2,5 cm dan tinggi 5 cm... Pengujian porositas dilakukan setelah mortar mengalami masa pengeringan selama 27 hari kemudian direndam selama 24 jam Pengujian porositas dilakukan pada mortar uji densitas. Sehingga pengujian porositas dapat langsung bersamaan dengan densitas.

Rumus untuk menentukan porositas adalah sebagai berikut: Porositas = x 1 x100%

V m m air b k b ρ −

( 2.4 ) Dimana : mb = Berat benda uji dalam keadaan basah (gr)

mk = Berat benda uji dalam keadaan kering (gr) Vb = Volume benda uji (cm3

air

ρ

) = Massa jenis air (1 gr/cm3

No

) ( Lawrence H.Van Vlack, l989 Data hasil pengujian porositas mortar yang dicampur dengan abu sampah organik sesuai dengan hasil penelitian yang telah dilakukan, tertera pada tabel 4.4

Tabel 4.4 Data Pengujian Porositas

Tipe Mortar Kode Sampel Massa kering (gr) Massa basah (gr) Porositas air (%) Porositas rata-rata (%)

1. Normal A1

A2 A3 37,0 37,0 37,0 41,0 41,0 41,0 16,3 16,3 16,3 16,3 2 Campuran 5% B1

B2 B3 38,0 38,0 38,0 41,5 41,5 41,5 14,3 14,3 14,3 14,3 3 Campuran

10% C1 C2 C3 40,0 40,0 40,0 43,0 43,0 43,0 12,2 12,2 12,2 12,2 4 Campuran

15% D1 D2 D3 41,5 41,5 41,5 44,0 44,0 44,0 10,2 10,2 10,2 10,2


(48)

Contoh perhitungan pengujian porositas sebagai berikut:

- Porositas (%) dapat diperoleh dengan menggunakan rumus 2.4:

Porositas (%) = − × 1 × 100%

air b k b V m m ρ

Karena sampel berbentuk silinder dengan ukuran 2,5cm x 5cm, maka: Volume dari benda uji tersebut adalah:

π

Vb

=

______ d² L 4

3,14

Vb = _________ ( 2,5 cm) ² . 5cm 4

Vb

b m

= 24,53 cm³

Massa basah ( ) = 41 gr Massa kering (m ) k = 37 gr Volume benda

( )

Vb = 24,53 cm3 Massa Janis air ( ρair 3

cm gr

) = 1 Maka:

Porositas (%) = − × 1 × 100%

air b k b V m m ρ

= 100%

1 1 53 , 24 37 41 3 × × − cm gr

= 16,3 % Untuk perhitungan porositas rata-rata:

Porositas Rata-rata (%) =

3 )% 3 , 16 3 , 16 3 , 16 ( + +


(49)

Ga m ba r 4 .4 Gra fik Porosit a s T e rha da p Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik

16.3

8.2 10.2

12.2 14.3

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

0 5 10 15 20

Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik (% m a ssa )

P

o

ro

s

it

a

s

(

%

)

Dari grafik 4.4 dapat dilihat porositas mortar dengan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 0% ( mortar normal ) yaitu sebesar 16,3%. Apabila dibandingkan dengan mortar berikutnya yaitu dengan penggunaan campuran abu sampah organik, porositasnya turun secara linier seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik, yakni: variasi campuran abu sampah organik sebesar 5% porositasnya 14,3%, variasi campuran abu sampah organik sebesar 10% porositasnya 12,2%, variasi campuran abu sampah organik sebesar 15% porositasnya 10,2%, dan variasi campuran abu sampah organik sebesar 20% porositasnya 8,2%.

Jadi dapat kita simpulkan bahwa porositas terendah atau minimum didapat pada mortar yang menggunakan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 20%, sedangkan porositas maksimum didapat pada mortar normal ( tanpa menggunakan campuran abu sampah organik ).

Porositas erat hubungannya dengan densitas, dimana hubungan antara densitas dan porositas berbanding terbalik. Artinya semakin tinggi densitas maka porositasnya rendah sebaliknya semakin rendah densitas maka porositasnya semakin tinggi. Seperti pada tabel 4.5:


(50)

Tabel 4.5 Hubungan Antara Densitas dengan Porositas

No Tipe Mortar Kode Sampel

densitas rata - rata (gr/cm³)

Porositas rata-rata (%)

1. Normal

A1 A2 A3

1,51 16,3

2 Campuran 5%

B1 B2 B3

1,58 14,3

3 Campuran 10% C1 C2 C3

1,63 12,2

4 Campuran 15% D1 D2 D3

1,67 10,2

5 Campuran 20% E1 E2 E3

1,73 8,2

Dari tabel 4.5 dapat dibuat grafik 4.5

Gambar 4.5 Grafik Hubungan antara Densitas dengan porositas

12.2 10.2 8.2 16.9 14.3 1.45 1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75

8 10 12 14 16

Porositas (%) D e n s it a s ( g r/ c m 3 )

Dari grafik 4.5 dapat disimpulkan bahwa densitas berbanding terbalik dengan porositas. Artinya jika densitas tinggi maka porositas rendah dan sebaliknya jika densitas rendah maka porositas tinggi.


(51)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

Dari penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Dengan peningkatan variasi abu sampah organik dalam campuran 0 – 20% dengan interval 5%, kelihatan kuat tekannya bertambah dan kekuatan tekan optimal pada campuran 20%.

2. Densitas mortar meningkat seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Densitas optimal pada campuran 20%.

3. Porositas mortar menurun, seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Porositas optimal pada campuran 20%. Hal ini berkaitan dengan densitas. Semakin tinggi densitas maka porositas semakin rendah dan sebaliknya semakin rendah densitas maka porositasnya semakin tinggi.

5.2 Saran

1. Diharapkan peneliti selanjutnya melakukan penelitian terhadap mortar yang dicampur dengan abu sampah organik.

2. Agar peneliti berikutnya khususnya pada waktu pencetakan sebaiknya perojokan diperhatikan agar mortar yang dicetak tidak berongga.

3. Agar peneliti berikutnya membuat mortar yang dicampur dengan abu sampah organik dengan menambah variasi terhadap komposisi campuran lebih dari 20%.


(52)

DAFTAR PUSTAKA

• Abdul Rais, 2007, Tesis; Pengaruh Air Payau Terhadap Beton yang memakai Semen Padang di Kota Padang Sumatera Barat, Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara, Medan

• Aboejoewono, A. 1985. Pengelolaan Sampah Menuju ke Sanitasi Lingkungan dan Permasalahannya, Wilayah DKI Jakarta Sebagai Suatu Kasus. Jakarta. • Kia Wang, Chu; Charles,R.Salmo, 1994, Desain Beton Bertulang, Jilid I, Edisi

Keempat, Penerbit Erlangga, Jakarta.

• Daryanto, 1994, Pengetahuan Tekhnik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

• Daryanto, 1994, Kumpulan Gambar Teknik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

• Daniel, T. S., Hasan, P. dan Vonny, S. 1985. Tehnologi Pemanfaatan Sampah Kota dan Peran Pemulung Sampah : Suatu Pendekatan Konseptual, PPLH ITB,Bandung.

• Dinas Kebersihan Kota DKI Jakarta. 1985. Permasalahan dan Pengelolaan Sampah Kota Jakarta. Jakarta.

• Dipohusodo, 1996, Struktur Beton Bertulang, Penerbit Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

• Edward G.Nawy, 1998, Beton Bertulang, Penerbit PT. Refika Aditama, Bandung.

• George Winter, 1993, Perencanaan Struiktur Beton Bertulang, Penerbit PT. Pradnya Paramita, PT. Pradnya Paramita,Jakarta.

• Mulyono Tri, (2005), Teknologi Beton, Penerbit Andi,Yogyakarta.

• Murdock JL; Brook KM; Stephanus Hendarto,1981, Bahan dan Praktek Beton, Edisi keempat Erlangga

• Phil M. Ferguson, 1991, Dasar-Dasar Beton Bertulang Versi SI, Penerbit Erlangga, Jakarta.

• Sidik, M. A., Herumartono, D. dan Sutanto, H. B. 1985. Tehnologi Pemusnahan Sampah dengan Incinerator dan Landfill;Direktorat Riset Operasi dan Manajemen Deputi Bidang Analisa Sistem Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi., Jakarta.


(53)

• SNI, 1993, Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal, Revisi SNI 03-2834-1993, Departemen Pemukiman dan Pengembangan Wilayah, Jakarta.

• Van, Vlack Lawrence,1989, Elemen Material Science and Engineering.

• http:/


(1)

Contoh perhitungan pengujian porositas sebagai berikut:

- Porositas (%) dapat diperoleh dengan menggunakan rumus 2.4: Porositas (%) = − × 1 × 100%

air b k b V m m ρ

Karena sampel berbentuk silinder dengan ukuran 2,5cm x 5cm, maka: Volume dari benda uji tersebut adalah:

π

Vb

=

______ d² L 4

3,14

Vb = _________ ( 2,5 cm) ² . 5cm 4

Vb

b

m

= 24,53 cm³ Massa basah ( ) = 41 gr Massa kering (m ) k = 37 gr Volume benda

( )

Vb = 24,53 cm3 Massa Janis air ( ρair 3

cm gr ) = 1 Maka:

Porositas (%) = − × 1 × 100%

air b k b V m m ρ

= 100%

1 1 53 , 24 37 41 3 × × − cm gr

= 16,3 % Untuk perhitungan porositas rata-rata:

Porositas Rata-rata (%) =

3 )% 3 , 16 3 , 16 3 , 16 ( + +


(2)

Ga m ba r 4 .4 Gra fik Porosit a s T e rha da p Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik

16.3

8.2 10.2

12.2 14.3

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

0 5 10 15 20

Va ria si Ca m pura n Abu Sa m pa h Orga nik (% m a ssa )

P

o

ro

s

it

a

s

(

%

)

Dari grafik 4.4 dapat dilihat porositas mortar dengan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 0% ( mortar normal ) yaitu sebesar 16,3%. Apabila dibandingkan dengan mortar berikutnya yaitu dengan penggunaan campuran abu sampah organik, porositasnya turun secara linier seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik, yakni: variasi campuran abu sampah organik sebesar 5% porositasnya 14,3%, variasi campuran abu sampah organik sebesar 10% porositasnya 12,2%, variasi campuran abu sampah organik sebesar 15% porositasnya 10,2%, dan variasi campuran abu sampah organik sebesar 20% porositasnya 8,2%.

Jadi dapat kita simpulkan bahwa porositas terendah atau minimum didapat pada mortar yang menggunakan variasi campuran abu sampah organik sebanyak 20%, sedangkan porositas maksimum didapat pada mortar normal ( tanpa menggunakan campuran abu sampah organik ).

Porositas erat hubungannya dengan densitas, dimana hubungan antara densitas dan porositas berbanding terbalik. Artinya semakin tinggi densitas maka porositasnya rendah sebaliknya semakin rendah densitas maka porositasnya semakin tinggi. Seperti pada tabel 4.5:


(3)

Tabel 4.5 Hubungan Antara Densitas dengan Porositas

No Tipe Mortar Kode Sampel

densitas rata - rata (gr/cm³)

Porositas rata-rata (%)

1. Normal

A1 A2 A3

1,51 16,3

2 Campuran 5%

B1 B2 B3

1,58 14,3

3 Campuran 10% C1 C2 C3

1,63 12,2

4 Campuran 15% D1 D2 D3

1,67 10,2

5 Campuran 20% E1 E2 E3

1,73 8,2

Dari tabel 4.5 dapat dibuat grafik 4.5

Gambar 4.5 Grafik Hubungan antara Densitas dengan porositas

12.2 10.2 8.2 16.9 14.3 1.45 1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.75

8 10 12 14 16

Porositas (%) D e n s it a s ( g r/ c m 3 )


(4)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Dari penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Dengan peningkatan variasi abu sampah organik dalam campuran 0 – 20% dengan interval 5%, kelihatan kuat tekannya bertambah dan kekuatan tekan optimal pada campuran 20%.

2. Densitas mortar meningkat seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Densitas optimal pada campuran 20%.

3. Porositas mortar menurun, seiring dengan peningkatan variasi campuran abu sampah organik. Porositas optimal pada campuran 20%. Hal ini berkaitan dengan densitas. Semakin tinggi densitas maka porositas semakin rendah dan sebaliknya semakin rendah densitas maka porositasnya semakin tinggi.

5.2 Saran

1. Diharapkan peneliti selanjutnya melakukan penelitian terhadap mortar yang dicampur dengan abu sampah organik.

2. Agar peneliti berikutnya khususnya pada waktu pencetakan sebaiknya perojokan diperhatikan agar mortar yang dicetak tidak berongga.

3. Agar peneliti berikutnya membuat mortar yang dicampur dengan abu sampah organik dengan menambah variasi terhadap komposisi campuran lebih dari 20%.


(5)

DAFTAR PUSTAKA

• Abdul Rais, 2007, Tesis; Pengaruh Air Payau Terhadap Beton yang memakai Semen Padang di Kota Padang Sumatera Barat, Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara, Medan

• Aboejoewono, A. 1985. Pengelolaan Sampah Menuju ke Sanitasi Lingkungan dan Permasalahannya, Wilayah DKI Jakarta Sebagai Suatu Kasus. Jakarta.

• Kia Wang, Chu; Charles,R.Salmo, 1994, Desain Beton Bertulang, Jilid I, Edisi Keempat, Penerbit Erlangga, Jakarta.

• Daryanto, 1994, Pengetahuan Tekhnik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

• Daryanto, 1994, Kumpulan Gambar Teknik Bangunan, Penerbit Rineka Cipta, Jakarta.

• Daniel, T. S., Hasan, P. dan Vonny, S. 1985. Tehnologi Pemanfaatan Sampah Kota dan Peran Pemulung Sampah : Suatu Pendekatan Konseptual, PPLH ITB,Bandung.

• Dinas Kebersihan Kota DKI Jakarta. 1985. Permasalahan dan Pengelolaan Sampah Kota Jakarta. Jakarta.

• Dipohusodo, 1996, Struktur Beton Bertulang, Penerbit Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

• Edward G.Nawy, 1998, Beton Bertulang, Penerbit PT. Refika Aditama, Bandung.

• George Winter, 1993, Perencanaan Struiktur Beton Bertulang, Penerbit PT. Pradnya Paramita, PT. Pradnya Paramita,Jakarta.

• Mulyono Tri, (2005), Teknologi Beton, Penerbit Andi,Yogyakarta.

• Murdock JL; Brook KM; Stephanus Hendarto,1981, Bahan dan Praktek Beton, Edisi keempat Erlangga

• Phil M. Ferguson, 1991, Dasar-Dasar Beton Bertulang Versi SI, Penerbit Erlangga, Jakarta.


(6)

• SNI, 1993, Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal, Revisi SNI 03-2834-1993, Departemen Pemukiman dan Pengembangan Wilayah, Jakarta.

• Van, Vlack Lawrence,1989, Elemen Material Science and Engineering.

• http:/