PENGARUH KOMPOSISI KULIT KERANG TERHADAPKARAKTERISTIK BETON RINGAN DARI ABU TERBANG (FLY ASH) BATUBARA DAN BATU APUNG.

PENGARUH KOMPOSISI KULIT KERANG TERHADAP KARAKTERISTIK BETON RINGAN DARI ABU TERBANG (FLY ASH)

BATUBARA DAN BATU APUNG

Oleh:

Ryanto C. Simamora NIM 408221044 Program Studi Fisika

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

MEDAN 2012

iv

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala kasih dan karunia-Nya yang telah memberikan kesehatan dan kekuatan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana sain di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan. Adapun

judul skripsi ini adalah “Pengaruh Komposisi Kulit Kerang terhadap Karakteristik Beton Ringan dari Abu Terbang (Fly Ash) Batubara dan Batu Apung”.

Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini, mulai dari pengajuan proposal penelitian, pelaksanaan sampai penyusunan skripsi, antara lain Bapak Drs. Usler Simarmata, M.S selaku Dosen Pembimbing Skripsi, yang telah banyak memberikan bimbingan dan saran-saran kepada penulis sejak awal penelitian sampai dengan selesainya penulisan skripsi ini. Bapak Dr. Nurdin Bukit, M.Si, Bapak Drs. Rappel Situmorang, M.Si, dan Bapak Mukti H.Harahap, S.Si, M.Si, , selaku Dosen Penguji yang telah memberikan kritikan dan masukan demi penyempurnaan skripsi ini. Bapak Alkhafi Maas Siregar, S.Si, M.Si, selaku Dosen Pembimbing Akademik yang memberikan bimbingan dan nasehat selama masa perkuliahan dan telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Penghargaan juga diberikan kepada Bapak Drs. Darmuji, M.T. selaku Kepala Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan, Bapak Sunardi , ST dan Bapak Erwin B. Gultom selaku teknisi Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Medan yang telah memberikan kesempatan untuk melakukan penelitian di Laboratorium Teknik Sipil,, bimbingan dan saran-saran selama penelitian berlangsung. Ucapan terima kasih yang teristimewa penulis sampaikan kepada kedua orang tua Ayahanda S.Simamora dan Ibunda R.Manurung yang telah banyak memberikan kasih sayang, doa, motivasi serta semangat baik berupa materil maupun moril. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada kakak saya tercinta Limja Simamora kepada adik tersayang Febrian Simamora, Jelyna

v

Simamora dan Erwino Simamora yang memberikan doa, motivasi dan dukungan besar kepada penulis.

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada yang terkasih yaitu Melisa Prisda Br. Sitepu yang telah membantu, memotivasi dan memberikan Doa untuk saya dalam perkuliahan sampai penyusunan skripsi.

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada rekan–rekan seperjuangan penulis Berliana Siringo-ringo, Elsa Sinaga, Jenika Sidabutar, Edi Ginting, Agustina Panggabean, Arny Girsang, Jennyari, Henni Elika, Henny Ompusunggu, Junita Sinaga, Ferdinand Zendrato, Wanry, Albarra, Indra Nababan, Mulroni manalu, Berkat Panjaitan, Goldberd Sinaga dan seluruh teman-teman Fisika Nondik 2008 yang selama empat tahun bersama melewati setiap tahap perkuliahan, telah banyak membantu, memberikan semangat dan yang tak pernah hentinya memberi dukungan kepada penulis dan terima kasih juga kepada bg Sintong, juniati, iriana dan ratna yang juga memberikan doa dan semangat kepada penulis. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada teman – teman kost perjuangan 175 marusaha, rio manalu, sahat, andus, ihsan, rio sinaga dan semua teman yang tidak bisa penulis sebut satu persatu yang telah memberikan doa dan semngat dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis telah berupaya dengan semaksimal mungkin dalam menyelesaikan skripsi ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari segi isi maupun tata bahasa, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca demi sempurnanya skripsi ini (ryantocs@rocketmail.com). Akhir kata penulis ucapkan banyak terima kasih, semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua

Medan, September 2012

Ryanto C. Simamora NIM 408221044

iii

PENGARUH KOMPOSISI KULIT KERANG TERHADAP

KARAKTERISTIK BETON RINGAN DARI

ABU TERBANG (FLY ASH) BATUBARA

DAN BATU APUNG

Ryanto C simamora (408221044) ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang pemanfaatan limbah kulit kerang dan abu terbang (Fly Ash) batu bara sebagai bahan subsitusi semen serta batu apung sebagai bahan pengisi selain pasir dalam pembuatan beton ringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh komposisi kulit kerang dari Tanjung Balai terhadap beton ringan yang terbuat dari abu terbang (fly ash) batubara dari PLTU Labuhan Angin sebagai bahan subtitusi semen dan batu apung yang berasal dari Danau Toba sebagai agregat kasar terhadap karakteristik beton ringan. Penelitian ini juga bertujuan untuk mengetahui karakteristik dari beton ringan berupa pengujian massa jenis, daya serap air, kuat tekan dan ketahanan api. Metode yang digunakan adalah metode pencampuran di laboratorium. Dimana batu apung dan pasir dicampur dengan semen yang sudah dicampur dengan kulit kerang dan fly ash kemudian diaduk dan ditambahkan air dengan FAS sebesar 0,4 kemudian dimasukkan kedalam cetakan kubus ukuran 15 X 15 X 15 cm. Setelah didiamkan selama 1 hari, beton dikeluarkan dari cetakan dan dimasukkan kedalam bak perendaman selama 28 hari. Variasi komposisi yang diteliti yaitu : semen sebesar 17%, 16%, 15%, fly ash sebesar 2%, kulit kerang 1%, 2%, 3%, pasir 65% dan batu apung 15%. Dari pengujian yang dilakukan diperoleh massa jenis tertinggi sebesar 1,57 x 103kg/m3 dan terendah sebesar 1,56 x 103 kg/m3, daya serap air terendah sebesar 11,88% dan tertinggi sebesar 14,27%, kuat tekan tertinggi sebesar 13,97 MPa dan terendah 9,73 MPa. Pada uji tekan nilai optimum dicapai oleh sampel dengan 1% kulit kerang dengan penambahan 17% semen.

vi

DAFTAR ISI

Halaman

Lembar Pengesahan i

Riwayat Hidup ii

Abstrak iii

Kata Pengantar iv

Daftar Isi vi

Daftar Gambar vii

Daftar Tabel viii

Daftar Lampiran ix

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Batasan masalah 4

1.3 Rumusan Masalah 4

1.4 Tujuan 5

1.5 Manfaat 5

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Beton 7

2.2 Beton Ringan (Lightweight Concrete) 8

2.3 Agregat 11

2.3.1 Klasifikasi Agregat 11

2.4 Semen 14

2.5 Air 17

2.6 Pasir 18

2.7 Kulit Kerang 19

2.8 Fly Ash 20

2.9 Batu Apung 23

2.10 Karakterisasi Beton 25

2.10.1 Massa Jenis 25

2.10.2 Tekanan 26

2.10.3 Ketahanan Api 26

2.10.4 Daya Serap Air (Water Absorbtion) 27

BAB III. METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 28

3.2 Alat dan Bahan 28

3.3 Variabel dan Parameter 29

3.4 Hipotesis 29

3.5 Preparasi Sampel 29

3.6 Prosedur Penelitian 30

3.5.1. Persiapan Bahan 30

3.5.3 Pengujian Sampel 31

3.6 Teknik Analisis Data 34

3.7 Diagram Alir Penelitian 35

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian 36

4.1.1 Massa Jenis 36

4.1.2 Daya Serap Air 37

4.1.3 Uji Tekan 37

4.1.4 Ketahanan Api 38

4.2 Pembahasan Hasil Penelitian 38

4.2.1 Massa Jenis 38

4.2.2 Daya Serap Air 39

4.2.3 Uji Tekan 40

4.2.4 Massa Jenis dan Uji Tekan 41

4.2.5 Daya Serap Air dan Uji Tekan 42

4.2.6 Ketahanan Api 43

4.2.7 Perbandingan beton ringan normal dengan

Beton ringan campuran Kulit kerang dan Fly Ash 44

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan 48

5.2. Saran 48

DAFTAR PUSTAKA 49

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Table 2.1 Komposisi bahan pembentuk beton 7

Tabel 2.2 Penelitian tentang beton 11

Tabel 2.3 Batas maksimum kandungan unsur kimia

dalam air adukan semen 18

Tabel 2.4 Komposisi kimia kulit kerang 20

Tabel 2.5 Sifat_–sifat fisik fly ash 22

Tabel 2.6 Kandungan kimia fly ash 22

Tabel 2.7 Komposisi kimia batu apung 24

Tabel 3.1 Nama alat 28

Tabel 3.2 Bahan penelitian 28

Tabel 3.3 Komposisi pencampuran bahan baku beton ringan 29 Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Massa Jenis 36 Tabel 4.3 Data Hasil Perhitungan Daya Serap Air 37 Tabel 4.4 Data Hasil Perhitungan Uji Tekan 37 Tabel 4.4 Data Hasil Perhitungan Uji Tekan Setelah Pembakaran 38 Tabel 4.5 Data Hasil Perbandingan Uji tekan Beton Ringan Normal

Terhadap Beton Ringan Campuran 44

Tabel 4.6 Data Hasil Perbandingan Daya Serap Air Beton Ringan Normal

Terhadap Beton Ringan Campuran 45

Tabel 4.7Data Hasil Perbandingan Massa Jenis Beton Ringan Normal

vii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Kulit Kerang 19

Gambar 2.2 Limbah Fly Ash 21

Gambar 2.3 Partikel Fly Ash pada perbesaran 2.000 x 21

Gambar 2.4 Batu Apung 23

Gambar 2.5 Permukaan Batu Apung 23

Gambar 3.1 Sampel Beton Berbentuk Kubus 30

Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian 35

Gambar 4.1 Grafik Hubungan Massa Jenis dan Komposisi Bahan 38 Gambar 4.2 Grafik Hubungan Daya Serap Air dan Komposisi Bahan 39 Gambar 4.3 Grafik Hubungan Uji Tekan dan Komposisi Bahan 40 Gambar 4.4 Grafik Hubungan Massa Jenis dan Uji Tekan 41 Gambar 4.5 Grafik Hubungan Daya Serap Air Terhadap Uji Tekan 42 Gambar 4.6 Grafik Hubungan Uji Tekan Sebelum dan Setelah

Pembakaran 43

Gambar 4.7 Grafik Perbandingan Uji Tekan Beton Ringan Normal

Terhadap beton Ringan Campuran 44

Gambar 4.8 Grafik Perbandingan Daya Serap Air Beton Ringan Normal

Terhadap Beton Ringan Campuran 45

Gambar 4.9 Grafik perbandingan Massa Jenis Beton Ringan Normal

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lamp. 1. Perhitungan massa matriks dan agregat 51

Lamp. 2. Perhitungan massa jenis 54

Lamp. 3. Perhitungan daya serap air 57 Lamp. 4. Perhitungan uji tekan 60 Lamp. 5. Perhitungan Analisis Regresi 63

Lamp. 6. Perhitungan Korelasi 69

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Dalam zaman modern ini terdapat 3 bahan struktur bangunan yang utama yaitu kayu, baja dan beton. Dan sekarang ini pertumbuhan dan perkembangan industri konstruksi di Indonesia cukup pesat. Hampir 60% material yang digunakan dalam konstruksi adalah beton (concrete) yang dipadukan dengan baja (composite) atau jenis lainnya. Dengan beton banyak kontruksi yang dibangun seperti bendungan, jalan raya, pipa saluran, fondaasi dan basement.

Beton pada umumnya dicampur dengan semen Portland. Seperti kita ketahui bahwa produksi semen Portland sedang disorot karena emisi karbon dioksida yang tinggi. Semen Portland konvensional diproduksi dengan menghaluskan kalsium silika yang bersifat hidrolisis dan dicampur dengan bahan gipsum. Proses pembakaran (kalsinasi) pada tungku (kiln) dapat mencapai lebih dari 1250 °C dan menghasilkan karbon dioksida ( ) sebagai hasil sampingan

pembakaran. Satu ton semen yang diproduksi akan melepaskan satu ton ke

udara yang dapat menimbulkan green house effect (efek rumah kaca) dan peningkatan suhu bumi.

Banyaknya jumlah penggunaan beton dalam konstruksi tersebut mengakibatkan peningkatan kebutuhan material beton, sehingga memicu penambangan batuan sebagai salah satu bahan pembentuk beton secara besar-besaran. Hal ini menyebabkan turunnya jumlah sumber alam yang tersedia untuk keperluan pembetonan dan perusak lingkungan. Beton sangat banyak digunakan untuk konstruksi disamping kayu dan baja. Pembangunan suatu konstruksi diperlukan beton dengan kemampuan menahan beban yang cukup tinggi dan ketahanan terhadap waktu yang memadai. Karakteristik beton yang beredar dipasaran, memiliki massa jenis sebesar 2,0 – 2,5 g/cm

3

, dan kuat tekan 3 – 50 MPa. Beton ini tergolong cukup berat, untuk satu panel berukuran 240 x 60 x 6 cm. dengan bobot sekitar 100 _– 125 kg. Kekuatan beton pada dasarnya sangat dipengaruhi oleh beberapa hal diantaranya :

2

a. Mutu agregat halus dan kasar (yang meliputi modulus kehalusan, porositas, berat jenis, dan asalnya).

b. Jenis semen, rasio w/c, dan lainnya. Teori faktor air semen (faktor w/c) menyatakan bahwa untuk sebuah kombinasi bahan yang sudah memenuhi konsistensi yang telah dikerjakan, kekuatan beton pada umur tertentu tergantung pada perbandingan berat air dan berat beton. Dengan perkataan lain, jika angka perbandingan air terhadap beton sudah tertentu, maka kekuatan beton pada umur tertentu pada dasarnya dapat diperoleh, dengan syarat bahwa campurannya plastis, dapat dikerjakan, dan agregatnya baik dan tahan lama, dan bebas material yang merugikan. Sifat yang paling penting dari beton adalah sifat mekaniknya yaitu sifat kekuatan tekan, kekuatan lentur, dan kekuatan tarik. Sifat beton berubah karena sifat dari bahan-bahan pembentuk beton yaitu pasir, semen, batu, air maupun perbandingan campurannya.

Selama ini berbagai penelitian sudah dilakukan tetapi masih belum ditemukan alternatif teknik konstruksi yang efisien serta penyediaan bahan bangunan dalam jumlah besar dan ekonomis. Hal tersebut dapat memberikan suatu alternatif untuk memanfaatkan limbah-limbah industri dan konstruksi yang dibiarkan begitu saja. Limbah industri untuk bahan campuran beton ternyata mampu meningkatkan daya kuat tekan (Simanjuntak,2000). Bahan tersebut dapat berupa abu terbang (fly ash), pozzolan, dan kulit kerang yang dapat mengubah sifat-sifat dari beton agar menjadi cocok untuk pekerjaan tertentu dan menghemat biaya.

Produksi abu terbang batubara (fly ash) di dunia pada tahun 2000 diperkirakan berjumlah 349 miliar ton (Wang,dkk.,2006). Penyumbang produksi abu terbang batubara terbesar adalah sektor pembangkit listrik. Produksi abu terbang dari pembangkit listrik di Indonsia terus meningkat, pada tahun 2000 jumlahnya mencapai 1,66 milyar ton dan diperkirakan mencapai 2 milyar ton pada tahun 2006 (Indonesia Power, 2002). PLTU Labuhan Angin Kabupaten Tapanuli Tengah yang sementara berkapasitas 2 x 115 MW setiap harinya menghasilkan limbah abu terbang mencapai 85 ton. Fly ash atau silica fume sering digunakan

3

untuk menghasilkan beton mutu tinggi dan fly ash ini berfungsi untuk menambah nilai kuat tekan pada beton (Hidayat, 2002).

Penggunaan fly ash pada beton sudah pernah diteliti oleh Subasi dari Turkey (2009) yang meneliti tentang pengaruh fly ash pada kuat tekan beton ringan mutu tinggi dan memperoleh kuat tekan sebesar 23,72 MPa, massa jenis 1540 kg/m3 dan porositas sebesar 12,50 % pada komposisi fly ash 2%. Sumarno dari USU (2010) meneliti tentang pemanfaatan fly ash dan kulit kerang pada bata beton diperoleh kuat tekan bata beton sebesar 23,20 MPa pada variasi fly ash 2%.

Batu apung (pumice) adalah jenis batuan yang berwarna terang, mengandung buih yang terbuat dari gelembung - gelembung berdinding gelas, dan biasanya disebut sebagian batu gelas volkanik silikat. Batu apung mempunyai sifat vesicular yang sangat tinggi, mengandung jumlah sel yang banyak akibat ekspansi buih gas alam yang terkandumg didalamnya. Sedangkan mineral-mineral yang terdapat dalam batu apung adalah feldspar, kuarsa, obsidian, kristobalit, dan tridimit (Syaram,2010).

Dengan pemanfaatan batu apung dalam pembuatan beton ringan diharapkan mampu menghasilkan suatu beton ringan dengan kekuatan yang baik dan dapat dilihat penggunaan pada bangunan yang tepat dari jenis beton ringan tersebut. Pemanfaatan batu apung pada beton ringan pernah diteliti oleh Zulkifar Syaram dari USU (2010) diperoleh kuat tekan sebesar 11,70 MPa, massa jenis sebesar 1780 kg/m3dan daya serap air 9,30% pada variasi batu apung sebesar 10%. D. Tripriyo, G.P. Raka dan Tavio dari Surabaya (2010) juga pernah meneliti mengenai pembuatan beton agregat ringan batu apung dengan penambahan fly ash diperoleh kuat tekan sebesar 35,69 MPa, dan massa jenis 1850 kg/m3.

Kulit kerang berbentuk seperti hati, bersimetri dan mempunyai tetulang di luar.Kekerasan kulit kerang tidak bergantung dari usia kerang tersebut, artinya kerang yang masih muda maupun yang sudah tua mempunyai kekerasan yang sama. Serbuk kulit kerang mengandung senyawa kimia yang bersifat pozzolan, yaitu mengandung zat kapur (CaO), alumina dan senyawa silika sehingga berpotensi untuk digunakan sebagai bahan baku beton alternatif. Dengan pemanfaatan kulit kerang dalam pembuatan beton ringan, maka proses pengeringan akan menjadi lebih cepat. (Siregar, 2009).

4

Beton ringan merupakan beton yang memiliki massa jenis (density) lebih ringan daripada beton pada umumnya berkisar antara 600 – 1900 kg/m³. Karena itu keunggulan beton ringan utamanya ada pada berat, sehingga apabila digunakan pada proyek bangunan tinggi akan dapat secara signifikan mengurangi berat sendiri bangunan, yang selanjutnya berdampak kepada perhitungan pondasi. Keuntungan lain dari beton ringan antara lain : memiliki nilai tahanan panas (thermal insulator) yang baik, memiliki tahanan suara (peredam) yang baik, ketahanan api (fire resistant) (Sumarno, 2010).

Sebelumnya telah dilakukan penelitian dalam pembuatan beton ringan dari batu apung dengan fly ash, kulit kerang sebagai bahan tambahan matriksnya. Dan melalui penelitian ini diperoleh data mengenai kuat tekan, ketahanan api, daya serap air, porositas, massa jenis berturut-turut adalah 9,54 MPa, 8,55 MPa, 7,22%, 9,64% dan 1,34 gr/cm3.

Dengan pemanfaatan abu terbang sisa pembakaran batubara dan kulit kerang sebagai bahan substitusi dari semen serta batu apung sebagai agregat dalam membuat beton ringan diharapkan mampu menghasilkan suatu beton ringan dengan kekuatan yang baik, ramah lingkungan, dan dapat dilihat penggunaannya pada bangunan yang tepat dari jenis beton ringan. Oleh karena itu peneliti mengambil judul“Pengaruh KomposisiKulit Kerang terhadap Karakteristik Beton Ringan dari Abu Terbang (Fly Ash) Batubara dan Batu Apung” sebagai penelitian

1.2. Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini meliputi :

1. Kulit kerang diayak dengan kehalusan 100 mesh. Pasir diayak dengan kehalusan 5 mm.

2. Batu apung dipecah hingga berbentuk kerikil.

3. Variasi Komposisi kulit kerang sebesar 1%, 2%, dan 3%. Komposisi semen sebesar 17%,16%, dan 15%.

4. Perbandingan antara matriks dan agregat yang digunakan 1 : 4 dengan FAS sebesar 0,4.

5

5. Air yang digunakan adalah air PDAM, semen yang digunakan adalah semen Padang, kulit kerang diperoleh dari tanjung balai, fly ash yang digunakan jenis C yang diperoleh dari PLTU Labuhan Angin Kabupaten Tapanuli Tengah dan pasir yang digunakan adalah pasir sungai Medan Permai.

6. Pengujian karakterisasi yang dilakukan setelah pengamatan 28 hari meliputi pengujian massa jenis, tekanan, ketahanan api, dan daya serap air (water absorbtion).

1.3. Rumusan Masalah

1. Bagaimana pembuatan beton ringan dari batu apung, fly ash dan kulit kerang?

2. Bagaimana pengaruh komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari fly ash dan batu apung?

1.4 Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pembuatan beton ringan dengan menggunakan batu apung, fly ash dan kulit kerang.

2. Mengetahui pengaruh komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari fly ash dan batu apung.

3. Mengetahui berapa persen komposisi kulit kerang yang ditambahkan agar menghasilkan beton ringan dengan kualitas baik.

1.5 Manfaat Penelitian

Memberikan informasi bahwa fly ash dan kulit kerang dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti semen dalam pembuatan beton ringan. Hasil penelitian ini akan menjadi sumber informasi tentang karakteristik

beton ringan dari fly ash dan batu apung dengan memanfaatkan kulit kerang yang masih dianggap kurang bermanfaat.

Penelitian ini akan menjadi masukan bagi masyarakat agar memanfaatkan beton ringan sebagai alternatif konstruksi bangunan dengan nilai ekonomis,cepat dalam pengerjaaan dan mutu tinggi.

6 Memberikan masukan pada PLTU supaya memasarkan fly ash yang dapat

48 BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1. SIMPULAN

Setelah dilakukan pembuatan beton ringan yang terbuat dari semen, pasir, kulit kerang, fly ash dan batu apung yang direndam selama 28 hari serta dilakukan pengujian maka dapat diambil kesimpulan :

1. Telah dilakukan Penelitan mengenai Pengaruh Komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari abu terbang (fly ash) dan batu apung. Dan peneliti telah mengetahui cara pembuatannya.

2. Karakteristik beton ringan yang diteliti dengan variasi komposisi pasir dan batu apung diperoleh massa jenis 1,56 x 103 kg/m3 – 1,57 x 10

3

kg/m3, daya serap air 11,88% - 14,27%, kuat tekan 9,73 MPa_–13,97 MPa.

3. Beton ringan yang dibuat dari campuran pasir, batu apung, semen, kulit kerang dan fly ash telah diteliti dan ditemukan rasio terbaik pada komposisi semen 17%, kulit kerang 1%, fly ash 2%, pasir 65%, dan batu apung 15% dengan nilai massa jenis sebesar 1,57 X 103 kg/m3, daya serap air sebesar 11,88%, kuat tekan sebesar 13,97 MPa dan tahan terhadap api karena kuat tekannya tidak mengalami degradasi yang terlalu jauh.

5.2. SARAN

1. Untuk melengkapi penelitian beton ringan yang dibuat sampai tahap komersial, perlu kajian lebih lanjut meliputi : pengujian daya serap suara dan pengujian impact terhadap beton.

2. Diperlukan ketelitian dalam mempersiapkan bahan dan nilai Safety sebaiknya ditambah dari nilai Safety yang telah dilakukan dalam penelitian ini supaya hasil yang diperoleh lebih maksimal.

49

DAFTAR PUSTAKA

Alilou, V.K., & Teshnehlab, M., (2010), Prediction of 28-day Compressive Strength of Concrete on the Third Day Using Artificial Neural Networks, International Journal of Engineering (IJE), 3(6): 565–576.

Chandra, S., (1997), Waste Materials Used in Concrete Manufacturing, New Jersey USA: Noyes Publications.

Duggal, S.K., (2008), Building Material, New Delhi: New Age International.

Hidayat, (2002), Studi Banding Pengaruh Faktor Air Semendan Kadar Fly Ash Terhadap Kuat Tekan dan Permeabilitas Beton Ringan, Tesis UI, Jakarta. Indonesia Power, (2008), Sistem Pengukuran Kuantitas Batubara pada Instalasi

Penyaluran Bahan Bakar, Yogyakarta: PLTU Suralaya.

Juwairiah, (2009), Efek Komposisi Agregat Batu Apung dan Epoxy Resin Dalam Pembuatan Polymer Concrete Terhadap Karakteristiknya, Medan: Tesis USU.

Lakum, K.C. (2008), Pemanfaatan Abu Sekam Padi Sebagai Campuran Untuk Peningkatan Kekuatan Beton., Skripsi, FMIPA, USU, Medan..

Mulyono, T., (2004), Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi.

Murdock,L.J., L.M.Brock., (1999), Bahan dan Praktek Beton, Terjemahan oleh Stephanus Hendarko, Jakarta: Erlangga.

Nugraha, P., dan Antoni, (2007), Teknologi Beton dari Material Pembuatan ke Beton Kinerja Tinggi, Yogyakarta: Andi.

Nursyamsi, (2005), Pengaruh Perawatan terhadap Daya Tahan Beton, Jurnal Teknik SIMETRIKA, 4(2): 317_–322.

Samuel, G., Brooke, N., & Mc, L.S., (2009), Pumice Aggregates for Structural Lightweight and Internally Cured Concretes, University of Auckland, New Zealand.

Simanjuntak, P., (1995), Pengaruh Aditif Mineral Pada Kuat Tekan dan Perembesan Beton Mutu Tinggi, Tesis UI, Jakarta.

Sinaga, J., (2012), Pengaruh Komposisi Abu Terbang (Fly Ash)Batubara terhadap Karakteristik Beton Ringan dari Kulit Kerang dan Batu Apung, Skripsi FMIPA UNIMED, Medan.

Siregar, S.M., (2009), Pemanfaatan Kulit Kerang dan Resin Epoksi terhadap Karakteristik Beton Polimer, Medan: Tesis USU.

50

SNI 03-1974-1990, Metode Pengujian Kuat Tekan Beton, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

SNI 03-2460-1991, Abu Terbang sebagai Bahan Tambahan untuk Campuran Beton, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

SNI 03-3449-2002, Tata Cara Perancangan Campuran Beton Ringan dengan Agregat Ringan, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Subasi, S., (2009), The Effects of Using Fly Ash on High Strength Lightweight Concrete Produced with Expanded Clay Aggregate, Scientific Research and Essay / Academic Journals, 4, 275-288.

Sudjana, (2002), Metoda Statistika, Ed ke-6, PT Tarsito bandung, Bandung.

Sumarno, (2010), Pemanfaatan Limbah Abu Terbang (Fly Ash) Batubara dan Kulit Kerang sebagai Bahan Substitusi Semen Serta Limbah Beton sebagai Pengganti Pasir dalam Pembuatan Bata Beton, Medan: Tesis USU.

Surdia, T., & Shinroku, S., (1995), Pengetahuan Bahan Teknik, Cetakan Keenam, Pradnya Paramita, Jakarta.

Syaram, Z., (2010), Pembuatan dan Karekterisasi Beton Ringan dengan Memanfaatkan Batu Apung, Skripsi FMIPA USU, Medan.

Tripriyo, D.AB., G.P. Raka, dan Tavio, (2010), Beton Agregat Ringan dengan Substitusi Parsial Batu Apung sebagai Agregat Kasar, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Vlack, V., & Lawrence, H., (1985), Ilmu dan Teknologi Bahan Edisi V, Erlangga, Jakarta.

Wahyuni, N., (2010), Pemanfaatan Serat Ijuk Pendek dalam Pembuatan Beton Ringan dan Karakteristiknya, Skripsi FMIPA USU, Medan.

ii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Medan, pada tanggal 5 Desember 1989. Ayah bernama S. Simamora dan Ibu bernama R. Manurung, dan merupakan anak kedua dari lima bersaudara. Pada tahun 1995, penulis melanjutkan sekolah di SD Negeri 173105 Tarutung, dan lulus pada tahun 2001. Pada tahun 2001, penulis melanjutkan sekolah di SMP Swasta Santa Maria Tarutung , dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2004 penulis melanjutkan sekolah di SMA Negeri 1 Sipoholon, dan lulus pada tahun 2007. Pada tahun 2008, penulis diterima di Program Studi Fisika Jurusan Non Kependidikan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan dan lulus ujian pada tanggal 31 Agustus 2012.

5

5. Air yang digunakan adalah air PDAM, semen yang digunakan adalah semen Padang, kulit kerang diperoleh dari tanjung balai, fly ash yang digunakan jenis C yang diperoleh dari PLTU Labuhan Angin Kabupaten Tapanuli Tengah dan pasir yang digunakan adalah pasir sungai Medan Permai.

6. Pengujian karakterisasi yang dilakukan setelah pengamatan 28 hari meliputi pengujian massa jenis, tekanan, ketahanan api, dan daya serap air (water absorbtion).

1.3. Rumusan Masalah

1. Bagaimana pembuatan beton ringan dari batu apung, fly ash dan kulit kerang?

2. Bagaimana pengaruh komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari fly ash dan batu apung?

1.4 Tujuan Penelitian

1. Mengetahui pembuatan beton ringan dengan menggunakan batu apung, fly ash dan kulit kerang.

2. Mengetahui pengaruh komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari fly ash dan batu apung.

3. Mengetahui berapa persen komposisi kulit kerang yang ditambahkan agar menghasilkan beton ringan dengan kualitas baik.

1.5 Manfaat Penelitian

Memberikan informasi bahwa fly ash dan kulit kerang dapat dijadikan sebagai alternatif pengganti semen dalam pembuatan beton ringan. Hasil penelitian ini akan menjadi sumber informasi tentang karakteristik

beton ringan dari fly ash dan batu apung dengan memanfaatkan kulit kerang yang masih dianggap kurang bermanfaat.

Penelitian ini akan menjadi masukan bagi masyarakat agar memanfaatkan beton ringan sebagai alternatif konstruksi bangunan dengan nilai ekonomis,cepat dalam pengerjaaan dan mutu tinggi.

6

Memberikan masukan pada PLTU supaya memasarkan fly ash yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan substitusi semen kepada masyarakat.

48

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1. SIMPULAN

Setelah dilakukan pembuatan beton ringan yang terbuat dari semen, pasir, kulit kerang, fly ash dan batu apung yang direndam selama 28 hari serta dilakukan pengujian maka dapat diambil kesimpulan :

1. Telah dilakukan Penelitan mengenai Pengaruh Komposisi kulit kerang terhadap karakteristik beton ringan dari abu terbang (fly ash) dan batu apung. Dan peneliti telah mengetahui cara pembuatannya.

2. Karakteristik beton ringan yang diteliti dengan variasi komposisi pasir dan batu apung diperoleh massa jenis 1,56 x 103 kg/m3 – 1,57 x 10

3

kg/m3, daya serap air 11,88% - 14,27%, kuat tekan 9,73 MPa_–13,97 MPa.

3. Beton ringan yang dibuat dari campuran pasir, batu apung, semen, kulit kerang dan fly ash telah diteliti dan ditemukan rasio terbaik pada komposisi semen 17%, kulit kerang 1%, fly ash 2%, pasir 65%, dan batu apung 15% dengan nilai massa jenis sebesar 1,57 X 103 kg/m3, daya serap air sebesar 11,88%, kuat tekan sebesar 13,97 MPa dan tahan terhadap api karena kuat tekannya tidak mengalami degradasi yang terlalu jauh.

5.2. SARAN

1. Untuk melengkapi penelitian beton ringan yang dibuat sampai tahap komersial, perlu kajian lebih lanjut meliputi : pengujian daya serap suara dan pengujian impact terhadap beton.

2. Diperlukan ketelitian dalam mempersiapkan bahan dan nilai Safety sebaiknya ditambah dari nilai Safety yang telah dilakukan dalam penelitian ini supaya hasil yang diperoleh lebih maksimal.

49

Alilou, V.K., & Teshnehlab, M., (2010), Prediction of 28-day Compressive Strength of Concrete on the Third Day Using Artificial Neural Networks, International Journal of Engineering (IJE), 3(6): 565–576.

Chandra, S., (1997), Waste Materials Used in Concrete Manufacturing, New Jersey USA: Noyes Publications.

Duggal, S.K., (2008), Building Material, New Delhi: New Age International. Hidayat, (2002), Studi Banding Pengaruh Faktor Air Semendan Kadar Fly Ash

Terhadap Kuat Tekan dan Permeabilitas Beton Ringan, Tesis UI, Jakarta.

Indonesia Power, (2008), Sistem Pengukuran Kuantitas Batubara pada Instalasi Penyaluran Bahan Bakar, Yogyakarta: PLTU Suralaya.

Juwairiah, (2009), Efek Komposisi Agregat Batu Apung dan Epoxy Resin Dalam Pembuatan Polymer Concrete Terhadap Karakteristiknya, Medan: Tesis USU.

Lakum, K.C. (2008), Pemanfaatan Abu Sekam Padi Sebagai Campuran Untuk Peningkatan Kekuatan Beton., Skripsi, FMIPA, USU, Medan..

Mulyono, T., (2004), Teknologi Beton, Yogyakarta: Andi.

Murdock,L.J., L.M.Brock., (1999), Bahan dan Praktek Beton, Terjemahan oleh Stephanus Hendarko, Jakarta: Erlangga.

Nugraha, P., dan Antoni, (2007), Teknologi Beton dari Material Pembuatan ke Beton Kinerja Tinggi, Yogyakarta: Andi.

Nursyamsi, (2005), Pengaruh Perawatan terhadap Daya Tahan Beton, Jurnal Teknik SIMETRIKA, 4(2): 317_–322.

Samuel, G., Brooke, N., & Mc, L.S., (2009), Pumice Aggregates for Structural Lightweight and Internally Cured Concretes, University of Auckland, New Zealand.

Simanjuntak, P., (1995), Pengaruh Aditif Mineral Pada Kuat Tekan dan Perembesan Beton Mutu Tinggi, Tesis UI, Jakarta.

Sinaga, J., (2012), Pengaruh Komposisi Abu Terbang (Fly Ash)Batubara terhadap Karakteristik Beton Ringan dari Kulit Kerang dan Batu Apung, Skripsi FMIPA UNIMED, Medan.

Siregar, S.M., (2009), Pemanfaatan Kulit Kerang dan Resin Epoksi terhadap Karakteristik Beton Polimer, Medan: Tesis USU.

50

SNI 03-1974-1990, Metode Pengujian Kuat Tekan Beton, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

SNI 03-2460-1991, Abu Terbang sebagai Bahan Tambahan untuk Campuran Beton, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

SNI 03-3449-2002, Tata Cara Perancangan Campuran Beton Ringan dengan Agregat Ringan, Balitbang Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Subasi, S., (2009), The Effects of Using Fly Ash on High Strength Lightweight Concrete Produced with Expanded Clay Aggregate, Scientific Research and Essay / Academic Journals, 4, 275-288.

Sudjana, (2002), Metoda Statistika, Ed ke-6, PT Tarsito bandung, Bandung. Sumarno, (2010), Pemanfaatan Limbah Abu Terbang (Fly Ash) Batubara dan

Kulit Kerang sebagai Bahan Substitusi Semen Serta Limbah Beton sebagai Pengganti Pasir dalam Pembuatan Bata Beton, Medan: Tesis USU.

Surdia, T., & Shinroku, S., (1995), Pengetahuan Bahan Teknik, Cetakan Keenam, Pradnya Paramita, Jakarta.

Syaram, Z., (2010), Pembuatan dan Karekterisasi Beton Ringan dengan Memanfaatkan Batu Apung, Skripsi FMIPA USU, Medan.

Tripriyo, D.AB., G.P. Raka, dan Tavio, (2010), Beton Agregat Ringan dengan Substitusi Parsial Batu Apung sebagai Agregat Kasar, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Vlack, V., & Lawrence, H., (1985), Ilmu dan Teknologi Bahan Edisi V, Erlangga, Jakarta.

Wahyuni, N., (2010), Pemanfaatan Serat Ijuk Pendek dalam Pembuatan Beton Ringan dan Karakteristiknya, Skripsi FMIPA USU, Medan.

ii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Medan, pada tanggal 5 Desember 1989. Ayah bernama S. Simamora dan Ibu bernama R. Manurung, dan merupakan anak kedua dari lima bersaudara. Pada tahun 1995, penulis melanjutkan sekolah di SD Negeri 173105 Tarutung, dan lulus pada tahun 2001. Pada tahun 2001, penulis melanjutkan sekolah di SMP Swasta Santa Maria Tarutung , dan lulus pada tahun 2004. Pada tahun 2004 penulis melanjutkan sekolah di SMA Negeri 1 Sipoholon, dan lulus pada tahun 2007. Pada tahun 2008, penulis diterima di Program Studi Fisika Jurusan Non Kependidikan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Medan dan lulus ujian pada tanggal 31 Agustus 2012.