Pengaruh Kuat Tekan Beton Dengan Mencampurkan Bakteri Basilus Subtilis yang di Kapsulisasikan dengan Kalsium Laktat
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG MASALAH
Beton merupakan bahan konstruksi yang sangat penting dan paling dominan
digunakan pada struktur bangunan, beton sangat diminati karena bahan ini merupakan bahan
konstruksi yang mempunyai banyak kelebihan. Antara lain mudah dikerjakan dengan cara
mencampur semen, agregat, air dan bahan tambahan bila diperlukan dengan perbandingan
tertentu. Kelebihan beton yang lain adalah ekonomis (penggunaan bahan dasar yang mudah
diperoleh), dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan yang di kehendaki, mampu menerima
kuat tekan yang baik, beton yang tahan api, tidak busuk atau berkarat, tahan aus, kedap air,
awet dan mudah perawatannya, maka beton sangat populer dipakai baik untuk strukturstruktur besar maupun kecil.
Sebagai material yang banyak digunakan, beton mendapat tempat khusus dalam dunia
konstruksi, perkembangan inovasi teknologinya pun berjalan sangat cepat. Beton adalah salah
satu struktur yang terus berkembang dengan selalu adanya motivasi penggunaan material
baru, misalnya bakteri.
Penelitian ini mencoba mengaplikasikan bakteri sebagai media yang bisa membantu
menutupnya keretakan dalam beton dengan durasi yang sangat lama, konsepnya adalah
penggunaan bakteri jenis Basilus Subtilis dan di masukkan kedalam campuran beton. Basilus
Subtilis type FNCC 0058 adalah jenis bakteri yang digunakan dan yang akan diteliti adalah
bakteri yang akan dicampurkan kedalam campuran beton, dimana diharapkan saat beton
mengeras den terjadi retakan bakteri jenis Basilus Subtilis dapat menutupi keretakan dengan
cara menghasilkan enzim dari senyawa hazat, hazat tersebut merupakan reaksi kimia dari
Bakteri Basilus Subtilis yang memecah senyawa kalsium laktat didalam beton tersebut,
penelitian ini hanya membutuhkan udara dan cairan untuk merembes masuk melalui retakan
yang terjadi.
Universitas Sumatera Utara
1.2.
PERUMUSAN MASALAH
Rumusan masalah yang dapat diambil dari latar belakang diatas adalah sebagai
berikut:
1. Reaksi agregat senyawa beton saat bakteri Basilus Subtilis dicampurkan
2. Kondisi retakan yang akan ditutupi adalah Micro Cracks
3. Proses penerapan biominerilization bakteri pada beton
1.3.
PEMBATASAN MASALAH
Berikut rancangan dasar pembuatan benda uji:
Tabel.1.1.Perecanaan Campuran Beton
Penambahan
No
1
Fc”
Benda Uji
Silinder
(Diameter
30mpa
150mm
Fas
0,5
bakteri basilus Semen
Jumlah
subtilis
Sample
Tanpa bakteri
x
padang
Tinggi 300mm)
2
30mpa
150mm
0,5
5gr/Silinder
x
30mpa
150mm
0,5
10gr/Silinder
x
30mpa
150mm
0,5
15gr/Silinder
x
30mpa
150mm
Tinggi 300mm)
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
5
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
4
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
3
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
x
0,5
25gr/Silinder
Semen
padang
10
type-1
Adapun pembatasan masalah yang diambil untuk mempermudah penyelesaiannya adalah:
1. Penelitian ini dibatasi pada pembuatan campuran beton menggunakan campuran
semen, pasir , kerikil, dan ditambah dengan bakteri Basilus Subtilis FNCC 0058 yang
Universitas Sumatera Utara
di kapsulasikan dengan kalsium laktat yang diuji pada benda silinder beton berukuran
diameter 150mm dan tinggi 300mm
yang akan di buat 30 sampel dengan
menggunakan Na 5gr+Ca 30gr, Na 10gr+Ca 40gr, Na 15gr+Ca 50gr, Na 25gr+Ca
100gr, Bakteri bacillus mengaplikasikan bakteri bacillus subtilis ke kapsul dengan
campuran kalsium laktat sebagai sumber nutrisi.
2. Pengujian meliputi kuat tekan pada beton setelah berumur 28 hari dengan kekuatan
80%
3. Tinjauan kimia berupa pengaruh suhu, angin dan kelembapan udara diabaikan dalam
pengujian ini
4. Metode media yang digunakan sebagai wadah bakteri adalah metode gores
5. Proses kapsulisasi menggunakan kapsul bening berukuran 00
6. Pencampuran bakteri terhadap semen di lakukan pada saat semen di masukkan di
cetakan benda uji silinder dengan rincian sebagai berikut
Tabel.1.2.Tabel Rojokan Rencana
Masukkan
Rojokan Bakteri
Semen
yang
di Setelah di masukkan
campurkan
dan di campur di
rojok
1/3
1/3 dari total
25x(ringan)
2/3
1/3 dari total
25x(ringan)
Penuh
1/3 dari total
25x(ringan)
7. Pengamatan yang di lakukan selama 2 bulan perkembangan bakteri terhadap beton :
-cek Ph benda uji silinder setiap hari agar tetap stabil
8. Pengujian Scanning elecro microscope terhadap beton campuran bakteri dengan mutu
terbaik dibandingkan dengan beton normal
Universitas Sumatera Utara
1.4.
TUJUAN
Tujuan dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis
Basilus Subtilis FNCC 0058 yang di kapsulisasikan dengan kalsium laktat sebagai komposisi
tambahannya adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui kekuatan kuat tekan pada beton yang sudah dicampurkan bakteri
Basilus Subtilis dan reaksi bakteri tersebut terhadap keretakan yang terjadi.
2. Untuk mengetahui takaran komposisi campuran bakteri dan beton yang sesuai untuk
dapat mempertahan mutu dan kualitasnya.
3. Untuk mengetahui perkembangan bakteri terhadap beton untuk dapat menutupi
keretakan dengan pengujian Scanning Electron Microscope.
1.5.
MANFAAT
Manfaat dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis
Basilus Subtilis FNCC 0058 yang di kapsulisasikan dengan kalsium laktat sebagai komposisi
tambahannya adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui perbandingan kuat tekan pada benda uji beton yang telah dicampurkan
dengan bakteri dan beton normal.
2. Mengetahui hasil analisa secara grafis melalui hasil laboratorium reaksi beton
terhadap bakteri tersebut.
3. Memicu perkembangan inovasi terbaru pada bidang pembangunan di Indonesia yang
di harapkan dapat di aplikasikan ke bangunan nyata.
Universitas Sumatera Utara
1.6.
SISTEMATIKA PENULISAN
Penulisan ini disusun dalam lima bab dengan sistematika penulisan sebagai berikut:
1. BAB I Pendahuluan
Pendahuluan memuat tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan, pembatasan
masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.
2. BAB II Tinjauan Pustaka
Bab ini menjelaskan tentang pokok-pokok kajian, yaitu teori-teori dan standar-standar
yang digunakan untuk analisa penelitian experimen ini.
3. BAB III Metodologi Penelitian
Bab ini memuat tentang proses pembuatan dan pencampuran bakteri terhadap beton.
4. BAB IV Hasil dan Analisa
Bab ini memuat tentang hasil kuat tekan pada benda uji silinder dan balok dan hasil
Scanning Electron Microscope.
5. BAB V Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi penutup dari laporan tugas akhir, meliputi kesimpulan dan saran yang
dapat ditarik dari pembahasan permasalahan
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG MASALAH
Beton merupakan bahan konstruksi yang sangat penting dan paling dominan
digunakan pada struktur bangunan, beton sangat diminati karena bahan ini merupakan bahan
konstruksi yang mempunyai banyak kelebihan. Antara lain mudah dikerjakan dengan cara
mencampur semen, agregat, air dan bahan tambahan bila diperlukan dengan perbandingan
tertentu. Kelebihan beton yang lain adalah ekonomis (penggunaan bahan dasar yang mudah
diperoleh), dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan yang di kehendaki, mampu menerima
kuat tekan yang baik, beton yang tahan api, tidak busuk atau berkarat, tahan aus, kedap air,
awet dan mudah perawatannya, maka beton sangat populer dipakai baik untuk strukturstruktur besar maupun kecil.
Sebagai material yang banyak digunakan, beton mendapat tempat khusus dalam dunia
konstruksi, perkembangan inovasi teknologinya pun berjalan sangat cepat. Beton adalah salah
satu struktur yang terus berkembang dengan selalu adanya motivasi penggunaan material
baru, misalnya bakteri.
Penelitian ini mencoba mengaplikasikan bakteri sebagai media yang bisa membantu
menutupnya keretakan dalam beton dengan durasi yang sangat lama, konsepnya adalah
penggunaan bakteri jenis Basilus Subtilis dan di masukkan kedalam campuran beton. Basilus
Subtilis type FNCC 0058 adalah jenis bakteri yang digunakan dan yang akan diteliti adalah
bakteri yang akan dicampurkan kedalam campuran beton, dimana diharapkan saat beton
mengeras den terjadi retakan bakteri jenis Basilus Subtilis dapat menutupi keretakan dengan
cara menghasilkan enzim dari senyawa hazat, hazat tersebut merupakan reaksi kimia dari
Bakteri Basilus Subtilis yang memecah senyawa kalsium laktat didalam beton tersebut,
penelitian ini hanya membutuhkan udara dan cairan untuk merembes masuk melalui retakan
yang terjadi.
Universitas Sumatera Utara
1.2.
PERUMUSAN MASALAH
Rumusan masalah yang dapat diambil dari latar belakang diatas adalah sebagai
berikut:
1. Reaksi agregat senyawa beton saat bakteri Basilus Subtilis dicampurkan
2. Kondisi retakan yang akan ditutupi adalah Micro Cracks
3. Proses penerapan biominerilization bakteri pada beton
1.3.
PEMBATASAN MASALAH
Berikut rancangan dasar pembuatan benda uji:
Tabel.1.1.Perecanaan Campuran Beton
Penambahan
No
1
Fc”
Benda Uji
Silinder
(Diameter
30mpa
150mm
Fas
0,5
bakteri basilus Semen
Jumlah
subtilis
Sample
Tanpa bakteri
x
padang
Tinggi 300mm)
2
30mpa
150mm
0,5
5gr/Silinder
x
30mpa
150mm
0,5
10gr/Silinder
x
30mpa
150mm
0,5
15gr/Silinder
x
30mpa
150mm
Tinggi 300mm)
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
5
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
4
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
padang
Tinggi 300mm)
3
5
type-1
Silinder
(Diameter
Semen
x
0,5
25gr/Silinder
Semen
padang
10
type-1
Adapun pembatasan masalah yang diambil untuk mempermudah penyelesaiannya adalah:
1. Penelitian ini dibatasi pada pembuatan campuran beton menggunakan campuran
semen, pasir , kerikil, dan ditambah dengan bakteri Basilus Subtilis FNCC 0058 yang
Universitas Sumatera Utara
di kapsulasikan dengan kalsium laktat yang diuji pada benda silinder beton berukuran
diameter 150mm dan tinggi 300mm
yang akan di buat 30 sampel dengan
menggunakan Na 5gr+Ca 30gr, Na 10gr+Ca 40gr, Na 15gr+Ca 50gr, Na 25gr+Ca
100gr, Bakteri bacillus mengaplikasikan bakteri bacillus subtilis ke kapsul dengan
campuran kalsium laktat sebagai sumber nutrisi.
2. Pengujian meliputi kuat tekan pada beton setelah berumur 28 hari dengan kekuatan
80%
3. Tinjauan kimia berupa pengaruh suhu, angin dan kelembapan udara diabaikan dalam
pengujian ini
4. Metode media yang digunakan sebagai wadah bakteri adalah metode gores
5. Proses kapsulisasi menggunakan kapsul bening berukuran 00
6. Pencampuran bakteri terhadap semen di lakukan pada saat semen di masukkan di
cetakan benda uji silinder dengan rincian sebagai berikut
Tabel.1.2.Tabel Rojokan Rencana
Masukkan
Rojokan Bakteri
Semen
yang
di Setelah di masukkan
campurkan
dan di campur di
rojok
1/3
1/3 dari total
25x(ringan)
2/3
1/3 dari total
25x(ringan)
Penuh
1/3 dari total
25x(ringan)
7. Pengamatan yang di lakukan selama 2 bulan perkembangan bakteri terhadap beton :
-cek Ph benda uji silinder setiap hari agar tetap stabil
8. Pengujian Scanning elecro microscope terhadap beton campuran bakteri dengan mutu
terbaik dibandingkan dengan beton normal
Universitas Sumatera Utara
1.4.
TUJUAN
Tujuan dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis
Basilus Subtilis FNCC 0058 yang di kapsulisasikan dengan kalsium laktat sebagai komposisi
tambahannya adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui kekuatan kuat tekan pada beton yang sudah dicampurkan bakteri
Basilus Subtilis dan reaksi bakteri tersebut terhadap keretakan yang terjadi.
2. Untuk mengetahui takaran komposisi campuran bakteri dan beton yang sesuai untuk
dapat mempertahan mutu dan kualitasnya.
3. Untuk mengetahui perkembangan bakteri terhadap beton untuk dapat menutupi
keretakan dengan pengujian Scanning Electron Microscope.
1.5.
MANFAAT
Manfaat dari penelitian beton dengan campuran semen, pasir, kerikil, dan bakteri jenis
Basilus Subtilis FNCC 0058 yang di kapsulisasikan dengan kalsium laktat sebagai komposisi
tambahannya adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui perbandingan kuat tekan pada benda uji beton yang telah dicampurkan
dengan bakteri dan beton normal.
2. Mengetahui hasil analisa secara grafis melalui hasil laboratorium reaksi beton
terhadap bakteri tersebut.
3. Memicu perkembangan inovasi terbaru pada bidang pembangunan di Indonesia yang
di harapkan dapat di aplikasikan ke bangunan nyata.
Universitas Sumatera Utara
1.6.
SISTEMATIKA PENULISAN
Penulisan ini disusun dalam lima bab dengan sistematika penulisan sebagai berikut:
1. BAB I Pendahuluan
Pendahuluan memuat tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan, pembatasan
masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan.
2. BAB II Tinjauan Pustaka
Bab ini menjelaskan tentang pokok-pokok kajian, yaitu teori-teori dan standar-standar
yang digunakan untuk analisa penelitian experimen ini.
3. BAB III Metodologi Penelitian
Bab ini memuat tentang proses pembuatan dan pencampuran bakteri terhadap beton.
4. BAB IV Hasil dan Analisa
Bab ini memuat tentang hasil kuat tekan pada benda uji silinder dan balok dan hasil
Scanning Electron Microscope.
5. BAB V Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi penutup dari laporan tugas akhir, meliputi kesimpulan dan saran yang
dapat ditarik dari pembahasan permasalahan
Universitas Sumatera Utara