PEMANFAATAN FLY ASH DAN BOTTOM ASH DARI PLTU SURALAYA BANTEN

TUGAS AKHIR

PEMANFAATAN FLY ASH DAN BOTTOM
ASH DARI PLTU SURALAYA BANTEN
UNTUK PEMBUATAN GEOPAV

ZAINAL ABIDIN THAHIR
NRP 3115 105 005
DOSEN PEMBIMBING I :
Dr. Eng. Januarti Jaya Ekaputri, ST, MT.
DOSEN PEMBIMBING II :
Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA.
PROGRAM STUDI LINTAS JALUR TEKNIK SIPIL
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2017

TUGAS AKHIR

PEMANFAATAN FLY ASH DAN BOTTOM
ASH DARI PLTU SURALAYA BANTEN

UNTUK PEMBUATAN GEOPAV

ZAINAL ABIDIN THAHIR
NRP 3115 105 005
DOSEN PEMBIMBING I :
Dr. Eng. Januarti Jaya Ekaputri, ST, MT.
DOSEN PEMBIMBING II :
Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA.
PROGRAM STUDI LINTAS JALUR TEKNIK SIPIL
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2017

“Halaman Ini Sengaja Dikosongkan”

PEMANFAATAN FLY ASH DAN BOTTOM ASH
DARI PLTU SURALAYA BANTEN UNTUK
PEMBUATAN GEOPAV
Nama Mahasiswa

: Zainal Abidin Thahir

NRP

: 3115 105 005

Depatemen

: S1 Lintas Jalur Teknik Sipil

Dosen Pembimbing

: Dr. Eng. Januarti JEP,ST, MT.
Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA.

ABSTRAK
Berdasarkan database oleh Badan Geologi Departemen
Energi dan Sumber daya mineral (ESDM) Sumber daya batu
bara di Indonesia mencapai 65,4 Miliar Ton, salah satu cara
untuk memanfaatkan batu bara tersebut adalah melalui

pembangkit listrik tenaga uap (PLTU).Limbah batu bara
didapatkan dari PLTU Suralaya Banten.PLTU Suralaya sebagai
salah satu anak perusahaan dari PLN dan IPP yang
menghasilkan limbah batu bara sebesar 2,7 juta ton/tahun dan
bisa terus bertambah hingga 11,2 juta ton/tahun pada tahun
2027).
Sejauh ini penanganan limbah batu bara masih dalam
bentuk penimbunan.Hal ini dirasa tidak tepat dikarenakan
penimbunan akan terus bertambah sehingga kebutuhan lahan pun
semakin besar. Oleh karena itu pada penelitian ini diharapkan
bisa membantu mengatasi permasalahan pengolahan limbah batu
bara khususnya dari PLTU Suralaya banten.Salah satu cara
pemanfaatan dan pengolahan limbah batu bara Fly Ash dan
Bottom Ash (FABA) yaitu dengan memproduksi menjadi Paving
Block Geopolimer atau biasa disebut dengan GEOPAV.

i

Perbandingan komposisi yang digunakan antara lain
pasta dengan agregat adalah 30:70.Agregat terdiri dari pasir,

batu pecah, dan abu batu ditambah bottom ash. Variasi
komposisi bottom ash menggantikan peran pasir dan abu batu
sebesar 50%.Pasta terdiri Fly ash dn larutan alkali , larutan
alkali dari Na2SiO3 dan NaOH 8M adalah 1:1.
Berdasarkan perhitungan analisa biaya GEOPAV
perbuah sebesar Rp. 900,-. Margin Harga Produksi GEOPAV
(HPP) dengan Harga Jual Produsen lokal sebesar 62%.
Didapatkan hasil bahwa komposisi GEOPAV menggantikan
peran pasir dan abu batu sebesar 50% memiliki kualitas baik.
Berdasarkan SNI 03-0691-1996 tentang paving block
dikategorikan paving mutu kelas A.Nilai kuat tekan rata-rata
besar 43,37 MPa, dalam nilai ketahanan aus rata-rata sebesar
0,060 mm/menit, dan dalam nilai resapan air rata-rata sebesar
12,06%.
Kata kunci : paving, geopolimer, fly ash, bottom ash, analisa
biaya, mutu paving block.

ii

UTILIZATION OF FLY ASH AND BOTTOM ASH

FROM PLTU SURALAYA BANTEN FOR MAKING
GEOPAV
Student

: Zainal Abidin Thahir

NRP

: 3115 105 005

Department

: S1 Lintas Jalur Teknik Sipil

Supervisor

: Dr. Eng. Januarti JEP,ST, MT.
Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA.

ABSTRACT

Based on the data from Geological Agency of the
Department of Energy and Mineral Resources (ESDM) there are
approximately 65.4 Billion Ton of Coal resources in Indonesia.
One way to utilize the coal is by using it as fuel for coal-fired
power plant (PLTU). Coal waste was obtained from PLTU
Suralaya Banten.Suralaya Power Plant is one of subsidiaries of
PLN and IPP that produces coal waste of 2.7 million tons per year
and can continues to grow up to 11.2 million tons / year on Year
2027).
Until now there is only few of effort to reduce the amount
of coal waste. This is be a big problem because the waste
accumulation needs of more land continuous. Therefore, this
research is expected to solve the problem of coal waste,
Reduction especially from Suralaya power plant Banten.One
solution for this problem is using the waste materials such as Fly
Ash and Bottom Ash (FABA) to produce Paving Block
Geopolymer or commonly referred as GEOPAV.
The mix composition consist of 30% paste and 70%
aggregate. Aggregates consist of sand, crushed stone, and Coal
ash plus bottom ash. Variation composition of Bottom ash

replaces the role of sand and coal ash by 50%.The paste made of
iii

Fly ash and soluble alkali. The soluble alkali consist of Na2SiO3
and NaOH 8M with the ratio of 1: 1.
Based on the calculation, the cost of GEOPAV is Rp.
1,049, -. The cost difference of GEOPAV and Local insdustrial
paving is 62%. The composition of GEOPAV that use bottom ash
to replace 50% of sand and coal ash has good quality. Based on
SNI 03-0691-1996 about paving block GEOPAV categorized as
class A paving.The average compressive strength is 43,37 MPa,
wear resistance value is 0.060 mm / min, and water absorption
rate is 12.06%.
Keywords: paving, geopolymer, fly ash, bottom ash, the analysis
of costs, quality of paving blocks.

iv

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan hidayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.
Selama penyusunan laporan hingga selesai, tidak lepas
dari bantuan semua pihak yang membantu baik secara langsung
maupun tidak langsung. Dalam kesempatan yang baik ini, kami
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ibu Dr. Eng. Januarti Jaya Ekaputri, ST, MT. dan Ibu
Prof.Dr. Ir. Triwulan, DEA. selaku dosen pembimbing
Tugas Akhir
2. Bapak Tri Joko Wahyu Adi, ST, MT, PhD. selaku
Ketua Departemen Teknik Sipil FTSP ITS
3. Bapak Dr. Techn. Umboro Lasminto, ST, M.Sc. selaku
Ketua Koordinator Lintas Jalur Departemen Teknik
Sipil FTSP ITS
4. Bapak/Ibu dosen pengajar dan karyawan Lintas Jalur
Teknik Sipil ITS
5. Orang tua kami, saudara-saudara kami yang senantiasa
memberikan dorongan, semangat, serta doa
6. Teman-teman LBE Green Concrete
7. Teman-teman LJ Gasal 2015

8. Semua pihak yang telah membantu sehingga Tugas
Akhir ini terselesaikan
Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada
pembuatan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu, besar harapan kami
untuk menerima kritik dan saran pembaca. Semoga buku ini
bermanfaat.
Surabaya, 5 Juli 2017

Penyusun
v

“Halaman Ini Sengaja Dikosongkan”

vi

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN .................................................... i
ABSTRAK ............................................................................. i
ABSTRACT .........................................................................iii

KATA PENGANTAR........................................................... v
DAFTAR ISI .......................................................................vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................... xv
DAFTAR TABEL .............................................................. xix
BAB I .................................................................................... 1
PENDAHULUAN ................................................................. 1
1.1 LATAR BELAKANG..................................................... 1
1.2 PERUMUSAN MASALAH............................................ 3
1.3 TUJUAN PENELITIAN ................................................. 4
1.4 MANFAAT PENELITIAN ............................................. 4
1.5 BATASAN MASALAH ................................................. 4
BAB II ................................................................................... 5
TINJAUAN PUSTAKA ........................................................ 5
2.1 Umum .............................................................................. 5
2.2 Geopolimer ...................................................................... 5
2.2.1 Penelitian Sebelumnya ................................................. 5
2.3 Fly Ash........................................................................... 10
2.4 Bottom Ash .................................................................... 11
vii

2.5 Larutan Alkali................................................................ 11
2.6 Abu Batu........................................................................ 11
2.7 Pasir ............................................................................... 12
2.8 Batu Split ....................................................................... 12
2.9 Air .................................................................................. 12
2.10 Curring ........................................................................ 12
BAB III ................................................................................ 13
METODOLOGI .................................................................. 13
3.1 Umum ............................................................................ 13
3.2 Studi Literatur ................................................................ 16
3.3 Persiapan Material ......................................................... 17
3.3.1 Fly Ash ........................................................................ 17
3.3.2 Bottom Ash.................................................................. 17
3.3.3 Pasir ............................................................................ 18
3.3.4 Abu Batu ..................................................................... 18
3.3.5 Batu Split .................................................................... 19
3.3.6 Larutan NaOH ............................................................ 19
3.3.7 Sodium Silikat ............................................................ 21
3.4 Analisa Material ............................................................ 22
3.4.1 Agregat Halus (Pasir) ................................................. 22
3.4.1.1 Percobaan Berat Jenis Pasir (ASTM C 128-93). ..... 23
3.4.1.2 Percobaan Kelembaban Pasir (ASTM C 566-97
Reapp 04)............................................................................. 24
3.4.1.3 Percobaan Air Resapan Pada Pasir (ASTM C 128-93)
............................................................................................. 25
viii

3.4.1.4 Percobaan Berat Volume Pasir (ASTM C 29/ C 29
M-97a) ................................................................................. 26
3.4.1.5 Test Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik
(ASTM C 40 - 04) ............................................................... 27
3.4.1.6 Test Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur
(Pengendapan) ..................................................................... 27
3.4.1.7 Test Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur / Pencucian
(ASTM C117 – 03) ............................................................. 28
3.4.2 Agregat Halus (Abu Batu) .......................................... 29
3.4.2.1 Percobaan Berat Jenis Abu Batu (ASTM C 127 – 78)
............................................................................................. 29
3.4.2.2 Percobaan Kelembaban Abu Batu (ASTM C 566 89)........................................................................................ 31
3.4.2.3 Percobaan Air Resapan Pada Abu Batu (ASTM C
128-93) ................................................................................ 32
3.4.2.4 Percobaan Berat Volume Abu Batu (ASTM C 29 / C
21)........................................................................................ 33
3.4.2.5 Test Kebersihan Abu Batu Terhadap Bahan Organik
(ASTM C 40 - 92) ............................................................... 34
3.4.2.6 Test Kebersihan Abu Batu Terhadap Lumpur /
Pengendapan (ASTM C 33 – 86) ........................................ 34
3.4.2.7 Test Kebersihan Abu Batu Terhadap Lumpur /
Pencucian (ASTM C117 – 95) ............................................ 35
3.4.3 Agregat Kasar ............................................................. 36
3.4.3.1 Percobaan Berat Jenis Batu Pecah (ASTM C 127 –
88 Reapp. 01) ...................................................................... 36
3.4.3.2 Percobaan Kelembaban Batu Pecah (ASTM C 56697 Reapp 04) ....................................................................... 37
ix

3.4.3.3 Percobaan Air Resapan Pada Batu Pecah (ASTM C
127-88 Reapp. 01) ............................................................... 38
3.4.3.4 Percobaan Berat Volume Batu Pecah (ASTM C 29/
C 29 M-97a) ........................................................................ 39
3.4.3.5 Test Kebersihan Batu Pecah Terhadap Lumpur /
Pencucian (ASTM C117 – 03) ............................................ 40
3.4.3 Bottom Ash.................................................................. 41
3.4.3.1 Percobaan Air Resapan Pada Bottom Ash (ASTM C
128-93) ................................................................................ 41
3.5 Penentuan Komposisi Material...................................... 42
3.6 Langkah-Langkah Pembuatan Benda uji kubus ukuran
5x5x5cm .............................................................................. 43
3.7 Komposisi GEOPAV..................................................... 45
3.8 Langkah-Langkah Pembuatan GEOPAV ukuran
20x10x6cm .......................................................................... 45
3.9 Analisa Biaya GEOPAV ............................................... 46
3.10 Pengujian GEOPAV .................................................... 47
3.10.1 Tes Kuat Tekan......................................................... 47
3.7.2 Tes Ketahanan Aus ..................................................... 49
3.7.3 Tes Penyerapan Air .................................................... 51
3.8 Kontrol Standar Deviasi ................................................ 52
3.9 Analisa XRF................................................................... 52
3.10 Uji Toxicity Characteristic Leaching Procedure
(TCLP)................................................................................. 53
3.11 Analisa Data ................................................................ 53
3.12 Kesimpulan .................................................................. 53
x

BAB IV ............................................................................... 55
HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA DATA .................. 55
4.1 Umum ............................................................................ 55
4.2 Data dan Hasil Analisa Material ................................... 55
4.2.1 Analisa Pasir ............................................................... 56
4.2.1.1 Analisa Berat Jenis Pasir (ASTM C 128-93) .......... 56
4.2.1.2 Analisa Kelembaban Pasir (ASTM C 566-97) ........ 57
4.2.1.3 Analisa Air Resapan Pasir (ASTM C 128-93) ........ 58
4.2.1.4 Analisa Berat Volume Pasir (ASTM C29/C29 M97a) ...................................................................................... 59
4.2.1.5 Analisa Kebersihan Pasir Terhadap Bahan Organik60
(ASTM C 40 – 04) .............................................................. 60
4.2.1.6 Analisa Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur ........... 61
(pengendapan) (ASTM C33-99) ......................................... 61
4.2.1.7 Analisa Kebersihan Pasir Terhadap Lumpur / ......... 62
Pencucian (ASTM C117 – 03) ............................................ 62
4.2.2 Analisa Abu Batu ....................................................... 63
4.2.2.1 Analisa Berat Jenis Abu Batu (ASTM C 127 – 78) 64
4.2.2.2 Analisa Kelembaban Abu Batu (ASTM C 566 -89) 65
4.2.2.3 Analisa Air Resapan Abu Batu (ASTM C 128 – 93)
............................................................................................. 65
4.2.2.4 Analisa Berat Volume Abu Batu (ASTM C29 / C21)
............................................................................................. 66
4.2.2.5 Analisa Kebersihan Abu Batu Terhadap Bahan ...... 67
Organik (ASTM C 40 – 92) ................................................ 67
xi

4.2.2.6 Analisa Kebersihan Abu Batu Terhadap Lumpur / . 68
Pencucian (ASTM C117 – 95) ............................................ 68
4.2.2.7 Analisa Kebersihan Abu Batu Terhadap Lumpur / . 69
pengendapan (ASTM C33 – 86).......................................... 69
4.2.3 Analisa Batu Pecah ..................................................... 70
4.2.3.1 Analisa Berat Jenis Batu Pecah (ASTM C 127 – 8870
Reapp. 01)............................................................................ 70
4.2.3.2 Analisa Kelembaban Batu Pecah (ASTM C 566-9771
Reapp 04)............................................................................. 71
4.2.3.3 Analisa Air Resapan Batu Pecah (ASTM C 127 – 88
............................................................................................. 72
Reapp. 01)............................................................................ 72
4.2.3.4 Analisa Berat Volume Batu Pecah (ASTM C 29 / C
............................................................................................. 73
29 M-97a) ............................................................................ 73
4.2.3.5 Analisa Kebersihan Batu Pecah Terhadap Lumpur /
............................................................................................. 74
Pencucian (ASTM C117 – 03) ............................................ 74
4.2.4 Analisa Bottom Ash .................................................... 75
4.2.4.1 Analisa Berat Jenis Bottom Ash (ASTM C 128-93) 75
4.2.5 Analisa XRF Fly Ash .................................................. 76
4.2.6 Analisa XRF Bottom Ash............................................ 77
4.2.7 Uji Toxicity Characteristic Leaching Procedure
(TCLP)................................................................................. 79
4.4 Data dan hasil analisa GEOPAV ................................... 84
xii

4.4.1 Langkah-langkah dan hasil pembuatan benda uji kubus
ukuran 5x5x5cm .................................................................. 84
4.4.2 Hasil Kuat tekan benda Uji Kubus ukuran 5x5x5 cm 90
4.4.3

Proses Pembuatan GEOPAV ............................... 93

4.4.4 Proses Curring............................................................ 99
4.4.5 Hasil Analisa Biaya GEOPAV ................................. 100
4.5 Hasil Pengujian GEOPAV .......................................... 101
4.5.1 Uji Kuat Tekan ......................................................... 101
4.5.2 Uji Ketahanan Aus ................................................... 104
4.5.3 Uji Resapan Air ........................................................ 106
4.5

Uji perbandingan terhadap penelitian sebelumnya 109

4.6 Hasil pembuatan GEOPAV dengan komposisi 80% BA :
20% AB ............................................................................. 112
BAB V ............................................................................... 115
KESIMPULAN DAN SARAN ......................................... 115
5.1 Kesimpulan.................................................................. 115
5.2 Saran ............................................................................ 116
DAFTAR PUSTAKA........................................................ 119
BIODATA PENULIS........................................................ 123

xiii

“Halaman Ini Sengaja Dikosongkan”

xiv

DAFTAR GAMBAR
Gambar 3. 1 Diagram Alir .......................................................... 16
Gambar 3.2 Fly Ash PLTU Suralaya Banten............................. 17
Gambar 3. 3 Bottom Ash PLTU Suralaya Banten ..................... 18
Gambar 3. 4 Pasir kondisi SSD ................................................. 18
Gambar 3. 5 Abu Batu (Tidak diayak)....................................... 19
Gambar 3. 6 Batu Split ukuran kondisi SSD ............................. 19
Gambar 3. 7 NaOH Flakes dan Larutan NaOH 8M................... 20
Gambar 3. 8 Sodium Silikat (Na2SiO3)...................................... 22
Gambar 3. 9 Universal Testing Machine di Laboratorium ........ 49
Gambar 3.10 Mesin tes ketahanan aus di Laboratorium............ 51
Gambar 3.11 Hasil GEOPAV ukuran 20 x 10 x 6 cm yang
dicetak menggunakan mesin paving di Lab. Beton D3 Teknik
Sipil ITS ...................................................................................... 53
Gambar 4. 1 Proses Uji Berat Jenis Pasir .................................. 57
Gambar 4. 2 Proses Uji Kelembaban Pasir ................................ 58
Gambar 4. 3 Proses Uji Air Resapan Pasir ................................ 59
Gambar 4. 4 proses uji Berat Volume Pasir ............................... 60
Gambar 4. 5 Proses uji Kadar Zat Organik Pasir ....................... 61
Gambar 4. 6 Proses Uji Pengendapan Lumpur pada Pasir ........ 62
Gambar 4. 7 Proses Uji Pencucian Pasir terhadap Lumpur ....... 63
Gambar 4. 8 Hasil Uji Berat Jenis Abu Batu ............................. 64
Gambar 4. 9 Proses Uji Kelembaban Abu Batu ........................ 65
Gambar 4. 10 Proses Berat Volume Abu Batu .......................... 67
Gambar 4. 11 Proses Uji Kadar Zat Organik Abu Batu ............ 68
Gambar 4. 12 Proses Uji Pencucian Abu Batu terhadap Lumpur
..................................................................................................... 69
Gambar 4. 13 Proses Uji Berat Jenis Batu Pecah ...................... 71
Gambar 4. 14 Hasil Uji Kelembaban batu pecah ....................... 72
Gambar 4. 15 Proses Uji Air Resapan batu pecah ..................... 73
Gambar 4. 16 Proses Uji Berat Volume batu pecah .................. 74

xv

Gambar 4. 17 Proses Uji Pencucian batu pecah terhadap Lumpur
..................................................................................................... 75
Gambar 4. 18 Proses Uji Air Resapan Bottom Ash .................... 76
Gambar 4. 19 Diagram hubungan senyawa kimia (Cr dan Pb)
dan 3 material uji pada GEOPAV ............................................... 81
Gambar 4. 20 Diagram hubungan senyawa kimia ( Cu ) dan 3
material uji pada GEOPAV ......................................................... 82
Gambar 4. 21 Diagram hubungan senyawa kimia ( NO₃ ) dan 3
material uji pada GEOPAV ......................................................... 83
Gambar 4. 22 Diagram hubungan senyawa kimia ( Zn ) dan 3
material uji pada GEOPAV ......................................................... 84
Gambar 4. 23 Persiapan Alat dan Bahan pembuatan benda uji
kubus 5x5x5cm............................................................................ 85
Gambar 4. 24 Larutan Alkali untuk pembuatan benda uji Kubus
5x5x5 cm ..................................................................................... 86
Gambar 4. 25 Bahan untuk pembuatan benda uji Kubus
5x5x5cm ...................................................................................... 86
Gambar 4. 26 Cetakan kubus untuk pembuatan benda uji Kubus
5x5x5cm ...................................................................................... 87
Gambar 4. 27 Proses pengadukan bahan-bahan untuk pembuatan
benda uji Kubus 5x5x5cm ........................................................... 87
Gambar 4. 28 Proses merojok dalam cetakan kubus ukuran
5x5x5cm ...................................................................................... 88
Gambar 4. 29 Benda Uji Kubus ukuran 5x5 .............................. 88
Gambar 4. 30 Diagram hasil kuat tekan benda uji kubus 5x5x5
cm dengan variasi komposisi Bottom Ash berbeda...................... 90
Gambar 4. 31 Proses uji kuat tekan benda uji kubus 5x5x5 cm 92
Gambar 4. 32 Proses pembuatan larutan NaOH untuk pembuatan
GEOPAV ukuran 20x10x6 cm .................................................... 93
Gambar 4. 33 Proses persiapan dan menimbang bahan material
untuk pembuatan GEOPAV ukuran 20x10x6 cm ....................... 94
Gambar 4. 34 Mesin Press paving di Laboratorium beton D3
Teknik Sipil ITS .......................................................................... 95
xvi

Gambar 4. 35 Proses pencampuran material dan bahan untuk
pembuatan GEOPAV ukuran 20x10x6 cm ................................. 96
Gambar 4. 36 Proses Mencetak GEOPAV dengan mesin Paving
..................................................................................................... 96
Gambar 4. 37 Hasil pembuatan GEOPAV ukuran 201x10x6 cm
dengan mesin Paving................................................................... 97
Gambar 4. 38 Proses Curring GEOPAV.................................... 99
Gambar 4. 39 Diagram harga Paving Bolck 6 cm K 400......... 101
Gambar 4. 40 Diagram hasil kuat tekan GEOPAV ukuran
20x10x6cm ................................................................................ 103
Gambar 4. 41 Uji kuat tekan GEOPAV ukuran 20x10x6 cm .. 104
Gambar 4.42 Diagram hasil Uji ketahan Aus GEOPAV
ukuran20x10x6cm ..................................................................... 105
Gambar 4. 43 Hasil Uji Ketahanan Aus GEOPAV
ukuran20x10x6 cm .................................................................... 106
Gambar 4. 44 Hasil Uji Resapan Air GEOPAV ukuran 20x10x6
cm .............................................................................................. 107
Gambar 4. 45 Proses analisa air resapa pada Bottom Ash
Suralaya ..................................................................................... 108
Gambar 4. 46 Diagram Perbandingan hasil analisa air resapan
pada Pasir, Abu batu, Bottom Ash petro kimia dan Bottom Ash
Suralaya ..................................................................................... 108
Gambar 4.47 Hasil pembuatan GEOPAV yang kurang baik
dengan menggunakan komposisi 80% BA : 20% AB ............... 113

xvii

“Halaman Ini Sengaja Dikosongkan”

xviii

DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1 Daftar Notasi pada Diagram Alir ............................... 16
Tabel 3. 2 Kmposisi perbandingan untuk pembuatan GEOPAV 43
Tabel 3. 3 Tabel Faktor Chamfered ............................................ 48
Tabel 3. 4 Kovarian control sesuai dengan SNI 03-06813-2002 52
Tabel 4. 1 Hasil Uji Berat Jenis Pasir ......................................... 56
Tabel 4. 2 Hasil Uji Kelembaban Pasir....................................... 57
Tabel 4. 3 Hasil Uji Air Resapan Pasir ....................................... 58
Tabel 4. 4 Hasil uji Berat Volume Pasir ..................................... 59
Tabel 4. 5 Hasil uji Kadar Zat Organik Pasir ............................. 60
Tabel 4. 6 Hasil Uji Pengendapan Lumpur pada Pasir ............... 61
Tabel 4. 7 Hasil Uji Pencucian Pasir terhadap Lumpur .............. 62
Tabel 4. 8 Hasil Uji Berat Jenis Abu Batu.................................. 64
Tabel 4. 9 Hasil Uji Kelembaban Abu Batu ............................... 65
Tabel 4. 10 Hasil Uji Air Resapan Abu Batu ............................. 66
Tabel 4. 11 Hasil Uji Berat Volume Abu Batu ........................... 66
Tabel 4. 12 Hasil Uji Kadar Zat Organik Abu Batu ................... 67
Tabel 4. 13 Hasil Uji Pencucian Abu Batu terhadap Lumpur .... 68
Tabel 4. 14 Hasil Uji Pengendapan Lumpur pada Abu Batu ...... 69
Tabel 4. 15 Hasil Uji Berat Jenis Batu Pecah ............................. 70
Tabel 4. 16 Hasil Uji Kelembaban batu pecah ........................... 71
Tabel 4. 17 Hasil Uji Air Resapan batu pecah ............................ 72
Tabel 4. 18 Hasil Uji Berat Volume batu pecah ......................... 73
Tabel 4. 19 Hasil Uji Pencucian batu pecah terhadap Lumpur... 74
Tabel 4. 20 Hasil Uji Air Resapan Bottom Ash .......................... 75
Tabel 4. 21 Hasil Analisa XRF Fly Ash Suralaya (% Berat) ...... 76
Tabel 4. 22 Hasil Analisa XRF Bottom Ash Suralaya(% Berat) . 77
Tabel 4. 23 Persyaratan Kandungan Kimia Fly Ash menurut..... 78
Tabel 4. 24 Hasil Analisa TCLP Fly Ash Suralaya..................... 79
Tabel 4. 25 Hasil Analisa TCLP Bottom Ash Suralaya .............. 80
Tabel 4. 26 Hasil Analisa TCLP GEOPAV................................ 80
xix

Tabel 4. 27 Kebutuhan bahan material untuk satu buah benda uji
ukuran 5x5x5 cm ......................................................................... 89
Tabel 4. 28 Hasil uji kuat tekan benda uji kubus ukuran 5x5x5
cm ................................................................................................ 91
Tabel 4. 29 Kebutuhan bahan material untuk GEOPAV ukuran
20x10x6 cm ................................................................................. 98
Tabel 4.30 Harga 56 buah GEOPAV ukuran 20x10x6cm
menggunakan mesin paving (Survey pada Mei 2017) .............. 100
Tabel 4. 31 Hasil uji kuat tekan rata-rata GEOPAV ukuran
20x10x6 cm ............................................................................... 102
Tabel 4.32 Hasil Uji Ketahanan Aus GEOPAV ukuran
20x10x6cm ................................................................................ 104
Tabel 4. 33 Hasil Uji Resapan Air GEOPAV ukuran 20x10x6 cm
................................................................................................... 106
Tabel 4. 34 Hasil Analisa Air Resapan pada Pasir, Abu Batu, dan
Bottom Ash Petro Kimia ............................................................ 107
Tabel 4. 35 Sifat-sifat fisika dalam SNI 03-0691-1996 ............ 109
Tabel 4. 36 Kesesuaian GEOPAV terhadap SNI 03-0691-1996
................................................................................................... 109
Tabel 4. 37 Perbandingan Hasil penelitian sebelumnya ........... 110

xx

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Dalam era pembangunan infrastruktur sesuai dengan
kebijkan pemerintah Republik Indonesia khususnya
infrastruktur jalan, penggunaan balok beton atau Paving block
adalah salah satu solusi pihak industry dalam memenuhi
kebutuhan pasar.Dengan berbagai macam keuntungan antara
lain pemeliharaan dan pemasangan mudah paving block juga
tahan terhadap beban statis, dinamik dan kejut yang tinggi
[Sebayang dkk,2011]. Paving block harus memiliki syarat
mutu antara lain sifat tampak, ukuran paving, dan sifat fisika
[SNI 03-0691-1996]. Dengan cukup banyaknya keunggulan
dari Paving block ternyata meningkatkan mutu pun juga dapat
dilakukan dengan penggunaan bahan tambahan pada
campuran pembuatan paving block.Bahkan tidak perlu
mengunakan material penyusun utama yaitu semen [Safitri
dan Djumai,2009]. Fly Ash adalah salah satu bahan tambahan
atau admixture yang bisa digunakan untuk meningkatkan
mutu atau kuat tekan terhadap paving block mengingat fly ash
mengandung bahan pozzolan yaitu silikat dan aluminat serta
sedikit unsur kalsium [Mulyati dkk,2015].
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah sebagai
salah satu penghasil limbah batu bara berupa Fly Ash dan
Bottom Ash atau (FABA).Limbah batu bara ini khususnya Fly
Ash bisa menggantikan semen sebagai bahan pengikat
(binder) [Pandaleke,2014].
Dengan banyaknya PLTU yang memanfaatkan batu bara
sebagai bahan bakar utama, maka pemanfaatan Fly Ash bisa
menjadi solusi pengurang volume limbah [Nessya, 2012].
1

2
Salah satu usaha memanfaatkan limbah ini adalah
memanfaatkannya sebagai bahan baku pembuatan paving
block goepolimer. Fly ash pada penelitian ini dihasilkan dari
sisa pembakaran batubara pada PLTU Suralaya Banten.
Bukan hanya Fly Ash ada juga limbah batu bara lain yang
pastinya akan terus bertambah seiring banyaknya produksi
oleh pihak industri yaitu Bottom Ash, menurut (Pusat Litbang
Teknologi Mineral dan Batubara 2006) banyaknya produksi
menggunakan bahan bakar batu bara oleh industri
pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) mengakibatkan
penigkatan sebesar 13,00% tiap tahunnya. Didalam Bottom
Ash
terkandung
beberapaunsur
kimia
yaitu
silica,alumunium,besi,kalsium,natrium
dan
magnesium
[Hartanto,dkk 2010].
Berdasarkan database oleh Badan Geologi Departemen
Energi dan Sumber daya mineral (ESDM),Sumber daya batu
bara di Indonesia mencapai 65,4 Miliar Ton.Salah satu cara
untuk memanfaatkan batu bara tersebut adalah melalui
pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Pada penelitian ini
limbah batu bara didapatkan dari PLTU Suralaya Banten.
PLTU Suralaya sebagai salah satu anak perusahaan dari PLN
dan IPP yang menghasilkan limbah batu bara sebesar 2,7 juta
ton/tahun dan bisa terus bertambah hingga 11,2 juta ton/tahun
pada tahun 2027. Sejauh ini pengolahan limbah batu bara
masih dalam bentuk penimbunan di PLTU.Hal ini dirasa
tidak tepat dikarenakan penimbunan akan terus bertambah
sehingga kebutuhan lahan pun semakin besar.Tidak hanya itu,
penimbunan ini juga dipermasalahkan karena limbah batu
bara termasuk kategori limbah berbahaya dan beracun (B3)
sesuai dengan PP 101 Tahun 2014.Oleh karena itu pada
penelitian ini diharapkan bisa mengatasi sebagian
permasalahan pemanfaatan limbah batu bara atau FABA
khususnya dari PLTU Suralaya banten.PLTU Suralaya
Banten memiliki program Green Power Plant yaitu mengenai

3
pemanfaatan dan pengembangan produk Limbah batu bara.
Pada penelitian ini Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya bekerja sama dengan PLTU Suralaya Banten untuk
mendukung salah satu program pemanfaatan dan pengolahan
limbah batu bara yaitu Fly Ash dan Bottom Ash (FABA)
dengan mengolah dan memproduksi menjadi Paving Block
Geopolimer atau biasa disebut dengan GEOPAV.Pada
penelitian ini komposisi untuk membuat GEOPAV didapat
dari Merak Jaya Beton dengan perbandingan antara Agregat
dengan Pasta (Fly Ash dan Alkali) adalah 70:30, larutan alkali
terdiri dari Na2SiO3 dan NaOH 8M dengan perbandingan
berat 1:1, dan juga digunakan Bottom Ash untuk pengganti
agregat guna mendapatkan komposisi yang paling baik dan
ekonomis,untuk pengujian dilakukan dengan beberapa tes uji,
diantara lain uji Tes Kuat tekan, Uji tes ketahanan Aus dan uji
tes Penyerapan Air pada paving geopolimer.
Dengan adanya penelitian ini diharapakan bisa membantu
PLTU Suralaya Banten untuk menjalankan program Green
Power Plant yaitu dengan memanfaatkan limbah batu bara
(FABA) menjadi sebuah produk GEOPAV, Serta mengurangi
emisi dari karbondioksida (CO2) yang menyebabkan
pencemaran lingkungan.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Dalam penelitian ini ada beberapa perumusan masalah antara
lain :
1. Apakah hasil dari pengujian kuat tekan, ketahanan aus,
dan daya serap air GEOPAV sesuai dengan SNI 030691-1996 ?
2. Bagaimana cara agar komposisi GEOPAV yang
digunakan lebih ekonomis, tetapi kualitas yang sama

4
baiknya dengan memanfaatkan Bottom Ash sebagai
pengganti sebagian agregat?
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini antara lain :
1. Menghasilkan tes Kuat Tekan, Ketahanan Aus, dan Daya
serap air sesuai klasifikasi Mutu A dalam SNI 03- 06911996.
2. Menghasilkan komposisi GEOPAV yang lebih ekonomis
dengan kualitas yang sama baiknya dengan
memanfaatkan Bottom Ash sebagai pengganti sebagian
agregat.
3. Menghasilkan GEOPAV dengan mutu K-400
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat penelitian ini antara lain :
1. Membantu pihak industri yaitu PLTU Suralaya Banten
untuk memanfaatkan limbah Batu bara.
2. Menghasilkan inovasi baru untuk memproduksi
GEOPAV dalam skala besar
3. Membantu mengurangi dampak yang ditimbulkan gas
Karbondioksida (CO2) yang bisa mencemari lingkungan.
1.5 BATASAN MASALAH
Batasan masalah dalam penelitian ini antara lain :
1. Fly Ash dan Bottom Ash pada penelitian ini didapat dari
PLTU Suralaya Banten.
2. Hal yang dikaji dalam penelitian ini adalah menentukan
komposisi yang paling ekonomis dengan memanfaatkan
Bottom Ash sebagai pengganti agregat dengan
perbandingan yang telah ditentukan.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Penggunaan Paving Block sangat sering digunakan akhirakhir ini,dimana pembuatannya muda dikarenakan salah satu
beton non structural, paving block juga praktis dalam pemsangan
dan perawatannya (Sebayang dkk,2011). Dibuat dengan skala
besar paving block menjadi salah satu inovasi untuk pemanfaatan
limbah industri dengan membuat Paving Geopolimer. Pada
penelitian ini PLTU Suralaya Banten bekerja sama dengan ITS
untuk memanfaatkan limbah Fly Ash dan Bottom Ash sebagai
bahan dasar pembuatan GEOPAV.
2.2 Geopolimer
Geopolimer adalah solusi untuk mengurangi emisi gas
C02 dikarenakan tidak menggunakan semen sebagai bahan
pengikat utama melainkan menggunakn Limbah Industri (eka
putri dan Tri wulan,2011).Dimana limbah industi tersebut berupa
Fly Ash dan Bottom Ash, Material Penyusun agar terjadinya
proses polimerisasi adalah Larutan Alkali yang terdiri dari NaOH
dan Sodium Silikat dimana larutan ini berfungsi sebagai aktifator
yang dapat mengikat ketika bercampur dengan Fly Ash dan
membentuk Pasta (Manuahe,2014).
2.2.1 Penelitian Sebelumnya
Dalam beberapa penelitian sebelumnya juga telah
dilakukan mengenai pemanfaatan Fly Ash dan Bottom Ash
khususnya dalam pembuatan Paving geopolimer (GEOPAV),
adapun penelitiannya sebagai berikut :
1. Wijaya, Ekaputri, dan Triwulan (2014)
Penelitian dengan judul Mortar geopolimer dari Coal
Ash limbah pabrik untuk bahan dasar paving dan bata
5

6
ini menghasilkan beberapa kesimpulan sebagai
berikut:
1. Dilihat dari segi kuat tekan, resapan air dan
ketahanan ausnya, mortar geopolimer dari mix
design C yang tidak menggunakan SCBA
tergolong dalam mutu B yaitu mortar tersebut
dapat digunakan untuk peralatan parkir,
sedangkan mortar geopolimer yang menggunakan
SCBA tergolong dalam mutu C yaitu mortar
tersebut dapat digunakan untuk pejalan kaki.
3

2. Dari analisa biaya per 1 m per hari didapatkan
harga paving konvensional seharga Rp. 712,- /
buah, harga bata konvensional seharga Rp.
2.765,- / buah, harga paving geopolimer seharga
Rp. 1.144,- / buah, harga dan bata geopolimer
seharga Rp.3.882,- / buah.

2.

Prihandini, Ekaputri, dan Triwulan (2015)
Penelitian dengan judul Pemanfaatan Bottom Ash
dan Sugar Cane Bagasse Ash (SCBA) untuk
pembuatan paving geopolimer ini menghasilkan
beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Berdasarkan SNI 03-0691-1996 tentang paving
block, dari enam variasi paving geopolimer tidak
ada satupun yang memenuhi persyaratan karena
nilai ketahanan aus dan penyerapan air yang
jelek.
2. Paving geopolimer manual maupun masinal
yang menggunakan fly ash memiliki kuat tekan
yang lebih tinggi dibandingkan dengan paving
yang menggunakan bottom ash. Namun

7
keduanya mengalami penurunan ketika SCBA
ditambahkan dalam campuran.
3.

Ramana, EkaPutri, dan Triwulan (2017)
Penelitian dengan judul Pemanfaatan Fly ash dan
Bottom ash pada Pembuatan paving geopolimer
dengan mutu K-500 Untuk skala industri ini
menghasilkan beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Semakin tinggi variasi Bottom Ash (0%, 20%,
40%, 60%, 80%, 100%) dalam campuran paving
geopolimer, maka nilai kuat tekan ada
kecenderungan peningkatan kecuali pada
penambahan bottom ash 100% terhadap berat
volume abu batu mengalami penurunan
dikarenakan resapan air pada bottom ash tinggi
yaitu 6,38% sedangkan resapan air pada abu
cenderung lebih kecil yaitu 2% sehingga terjadi
penyusutan dan mempengaruhi nilai kuat tekan.
2. Paving geopolimer manual memiliki hasil yang
lebih rapi dan kompak daripada Paving
geopolimer masinal, dikarenakan fly ash pada
paving ini memiliki waktu setting time yang
lebih cepat sehingga proses pembuatan paving
geopolimer manual tidak boleh begitu lama
sekitar 10 menit dari proses pencampuran fly ash
dengan alkali.
3. Semakin banyak penambahan bottom ash pada
paving,maka harga produksi paving perbuah
lebih ekonomis dan juga pemanfaatan limbah
lebih besar. Pada penambahan bottom ash 0%
harga paving perbuah sebesar Rp. 1.083,apabila penambahan bottom ash 80% harga
paving perbuah sebesar Rp. 1.072,-.

8
4.

Nugroho, Triwulan, dan Ekaputri (2015)
Pada penelitian yang berjudul Penggunaan Limbah
Hasil Pembakaran Batu Bara dan Sugar Cane
Bagasse Ash (SCBA) pada Paving Geopolimer
dengan Proses Steam Curing ini menghasilkan
beberap kesimpulan sebagai berikut :
1. Semakin besar penambahan SCBA ke dalam
campuran paving geopolimer, maka :
 Berat volume semakin kecil, dimana berat
volume terbesar pada variasi 0% SCBA
yaitu 1920,8 kg/m3 dan yang paling rendah
pada variasi 35% SCBA yaitu sebesar
1871,8 kg/m3.
 Kuat tekan semakin menurun. Kuat tekan
pada 0% SCBA sebesar 9,65 MPa dan
variasi 35% SCBAsebesar 5,73 Mpa.
 Rata-rata resapan airnya meningkat. Pada
variasi 0% SCBA resapan air sebesar 8.68%
dan pada variasi 35%SCBA resapan air
sebesar 10.59% .
 Ketahanan ausnya menurun. Ketahanan aus
paling rendah terdapat pada variasi
campuran SCBA 30%.
2. Reaktivitas terbesar didapat pada campuran
dengan penggunaan fly ash kelas C.
Penambahan SCBA sebesar 20% yang diayak
dengan saringan 200 mm meningkatkan
reaktivitas bila dibandingan dengan tidak
menambahkan SCBA ke dalam campuran.
3. Dari perbandingan penambahan SCBA dan
pengaruh suhu kalsinasi SCBA terhadap kuat
tekan paving, penambahan SCBA dengan
kalsinasi pada suhu 850oC selama 7 jam
memiliki penurunan kuat tekan terbesar

9
dibandingkan dengan suhu kalsinasi yang lain.
Walaupun silika reaktif yang terkandung
didalam SCBA cukup besar yaitu 75.2%
dimungkinkan Al yang terkandung tidak banyak
sehingga tidak cukup membantu proses
polimerisasi.
5.

Prasandha, Triwulan, dan Ekaputri (2015)
Pada penelitian yang berjudul Paving Geopolimer
Berbahan Dasar Bottom Ash dan Sugar Cane
Bagasse Ash (SCBA) ini menghasilkan beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari keseluruhan variasi penambahan SCBA
diketahui kuat tekan maksimal terdapat pada
benda uji dengan perbandingan 0% SCBA pada
umur 28 hari yaitu sebesar 10.13 MPa.
Sehingga berdasarkan SNI 03 0691 96 tentang
bata beton, paving geopolimer dengan variasi
SCBA 0% termasuk kedalam mutu paving kelas
D jika hanya ditinjau dari kuat tekan, yang
diaplikasikan pada taman dan penggunaan lain.
Akan tetapi apabila ditinjau dengan peraturan
SNI 03-0349-1989 memenuhi persyaratan mutu
bata untuk pasangan dinding kelas I.
2. Ikatan geopolimerisasi terjadi dengan baik tidak
hanya bergantung pada kandungan unsur Si
(Silika) reaktif yang tinggi akan tetapi perlu
diimbangi dengan unsur Al (alumina) pada
material campuran paving geopolimer.
3. Sistem pemadatan atau pres paving dengan
tenaga manual menyebabkan terjadinya
penurunan kualitas karakteristik mekanik
berupa kuat tekan, ujikeausan, dan daya serap
air yang lebih besar pada paving geopolimer

10
dibandingkan dengan penelitian sebelumnya
dengan benda uji berupa mortar,sehingga perlu
dipertimbangkan pemadatan paving dengan
mesin pres otomatis.
6. Soehardjono,Prastumi,hidayat dan Prawito (2013
Pada penelitian yang berjudul Pengaruh penggunaan
Bottom Ash sebagai pengganti semen terhadap nilai kuat
tekat dan kemampuan resapan air struktur Paving ini
menghasilkan beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Ada pengaruh yang nyata dari pemanfaatan
bottom Ash sebagai pengganti semen terhadap
penyerapan air paving block.Hal ini ditunjukkan
dengan adanya kenaikan presentase penyerapan
air seiring dengan bertambahnya bottom ash
yang digunakan, karena semakin banyak poripori yang terdapat pada paving block
2. Ada pengaruh yang nyata dari pemanfaatan
bottom ash sebagai pengganti semen terhadap
kuat tekan paving block.Hal ini ditunjukkan
dengan penurunan kuat tekan seiring dengan
bertambahnya bottom ash yang digunakan,
karena sifat semen yang mampu mengikat dan
mengeras di dalam air dalam jumlah yang sama
dalam semua variasi.
2.3 Fly Ash
Fly Ash adalah bagian sisa pembakaran dari batu
bara,adanya sifat pozzolan pada Fly Ash ini menjadikan Fly Ash
menjadi bahan pengikat yang cukup baik dan merupakan solusi
untuk keprluan bangunan (Maryoto,2008). dalam penelitian ini
Fly Ash didapat dari PLTU Suralaya Banten,
Menurut Hardjito (2001) pemanfaatan Fly Ash harus
sering dilakukan dikarenakan bisa membantu mngurangi
penggunaan semen dan mengurangi dampak pencemaran
lingkungan jika langsung dibuang dan tidak diolah dengan baik.

11
Berdasarkan ASTM C.618-86 spesifikasi abu terbang sebagai
bahan tambah campuran beton dibedakan menjadi 2 jenis, antara
lain:
a. Abu terbang jenis F, abu terbang yang dihasilkan dari
pembakaran batubara jenis anthracite. Abu terbang ini
memiliki sifat pozzolan. Kadar (SiO₂ + Al₂O₃ + Fe₂O₃).
b. Abu terbang jenis C, abu terbang yang dihasilkan dari
lignite. Kadar (SiO₂ + Al₂O₃ + Fe₂O₃).).
2.4 Bottom Ash
Menurut Soehardjono dkk (2013) Bottom Ash adalah
limbah hasil pembakaran batu bara yang mengendap dan
mempunyai ukuran agregat lebih besar dari Fly Ash, Bottom Ash
juga mempunyai beberapa sifat, yaitu sifat fisik, sifat kimia dan
sifat mekanis.
Bottom Ash juga mengandung senyawa kimia berupa
Silikon Oksida (SiO₂),aluminium oksida (Al₂O₃), besi oksida (
Fe₂o₃), Kapur (CaO), Magnesium oksida (MgO) (Suseno, 2012).
Dalam penelitian ini Bottom Ash didapatkan dari PLTU Suralaya
Banten.
2.5 Larutan Alkali
Menurut Eka Putri dan Tri Wulan 2015, Larutan Alkali
terdiri dari NaOH Flake dan Silikat Cair (Na2SiO3) dimana
keduanya dicampur sesuai dengan perbandingan yang
direncanakan, di penelitian ini digunakan perbandingan 1:1
dengan molaritas 8M. dan pencampuran ini dilakukan minimal
satu hari sebelum digunakan.
2.6 Abu Batu
Abu Batu merupakan produksi lain dari batu pecah, abu
batu juga mengandung senyawa silika sehingga dapat
mempercepat proses pengerasan (wikana dan wantutrianus,2014).

12
Menurut Widodo, (2003) penggunaan Abu batu juga dapat
meningkatkan kuat tekan beton hingga 62,5 Mpa. Dalam
penelitian ini abu batu didapat dari Laboratorium Paving
Diploma Teknik Sipil FTSP ITS.
2.7 Pasir
Pasir merupakan material alam yang sering digunakan
untuk bahan campuran pokok dalam pembangunan. Butiran pasir
umumnya berukuran anatar 0,0625 sampai 2 milimeter
(Hamsi,2011). Pasir juga merupakan Agregat halus dikarenakan
ukuran butirannya kurang dari 4,8 mm.
2.8 Batu Split
Batu split adalah material yang cukup sering digunakan
untuk bahan campuran dalam pembangunan, Batu Split biasa
sering disebut batu belah karena proses pembuatannya, dimana
pada awalnya ukuran batu ini sangat besar kemudian dipecah atau
dibelah sesuai ukuran yang ditentukan (Indriani dkk,2013).
2.9 Air
Air adalah salah satu senyawa terpenting yang ada di
Bumi dan tidak ada di planet lain. Air didapat dari berbagai
macam sumber antara lain sungai. Dimana dalam penelitian ini
Air didapat dari PDAM Surabaya.
2.10 Curring
Curring adalah proses perawatan terhadapa beton guna
menjaga kestabilan suhu/temperatur beton dan mencegah
hilangnya kelembaban air pada beton (Angjaya dkk,2013).Dalam
penelitian ini proses perawatan beton (Curring) dilakukan dengan
cara permukaan paving ditutup dengan kain goni kemudian
disiram tiap hari. Dengan adanya perawatan terhadapa paving
dengan cara Curring ini diharapkan bisa menambah kuat tekan,
ketahanan terhadap aus dan lebih awet (Nizal,2011).

BAB III
METODOLOGI
3.1 Umum
Pada bab ini akan menjelaskan langkah-langkah yang
harus dikerjakan dalam penelitian. Berikut adalah diagram alir
penelitian pemanfaatan Fly ash dan bottom ash sebagai bahan
pembuatan GEOPAV
Mulai
Persiapan material:
1.Batu split
2.Pasir
3.Abu Batu
4.Fly Ash
5.Bottom Ash
6.Larutan Alkali
Analisa
Material
Penentuan Komposisi Campuran:
Agregat : Pasta = 70:30
Agregat 70% = BS 21,01% : PS 34,06% : AB 13,06%
Fly Ash : Alkali = 70:30
Na2SiO3 : NaOH = 1 : 1

Pembuatan Benda Uji Kubus 5cm x 5cm x 5cm

A

13

14

B
Percobaan 1
BS : PS : AB = 0% BA : 100% BA : 100% BA
Percobaan 2
BS : PS : AB = 0% BA : 100% BA : 0% BA
Agregat :
Pasta (Fly
Ash + Alkali)
70:30

Percobaan 3
BS : PS : AB = 0% BA : 0% BA : 100% BA
Percobaan 4
BS : PS : AB = 0% BA : 50% BA : 50% BA

Percobaan 5
BS : PS : AB= 0% BA : 0% BA : (80% BA :
20%AB)
Percobaan 6
BS : PS : AB= 0% BA : 0% BA : 0% BA
Uji Kuat Tekan masing-masing komposisi
dibuat 6 sampel dengan usia Kubus 7 hari
dan 28 hari

Komposisi dengan kuat tekan terbaik
dijadikan acuan pembuatan GEOPAV
ukuran 20x10x6 cm skala Industri
C

15

D

Didapatkan komposisi terbaik yaitu
Percobaan 4 dengan perbandingan :
BS : PS : AB = 0% BA : 50% BA : 50% BA
Pembuatan GEOPAV dengan
mesin Paving sebanyak 56 Buah
Mix Design GEOPAV ukuran 20x10x6 cm
untuk 1 buah
Agregat :
Pasir
: 0.584 Kg
Batu Split : 0.72 Kg
Abu Batu : 0.224 Kg
Bottom Ash : 0.809 Kg
Pasta :
Fly Ash
: 0.77 Kg
Uji GEOPAV sesuai dengan
NaOH
: 0.16 Kg
SNI 03-0691-1996
Na2SiO3 : 0.16 Kg

E

16

F

Uji Kuat Tekan GEOPAV ukuran
20x10x6 cm
Usia 7 hari : 6 Buah
Usia 14 hari : 6 Buah
Usia 21 hari : 6 Buah
Usia 28 hari : 6 Buah

Uji Ketahanan Aus GEOPAV
ukuran 20x10x6 cm
Usia 28 hari : 3 Buah

Uji Penyerapan Air GEOPAV ukuran
20x10x6 cm
Usia 28 hari : 3 Buah

Tes TCLP usia 28
Hari

Analisa Data

Kesimpulan

Selesai

Gambar 3. 1 Diagram Alir
Tabel 3. 1 Daftar Notasi pada Diagram Alir
Notasi
Keterangan
PS
Pasir
AB
Abu Batu
BS
Batu Split
FA
Fly Ash
BA
Bottom Ash
3.2 Studi Literatur
Untuk pembuatan studi literatur dalam penelitian ini,
terlebih dahulu mempersiapkan sumber-sumber referensi yang
didapat melalui Jurnal,buku dan internet, kemudian mempelajari

17
definisi atau penegertian dari GEOPAV, material yang digunakan
dan juga cara perawatan dan pengujian.
3.3 Persiapan Material
Material yang digunakan untuk pembuatan geopav ini
antara lain :
3.3.1 Fly Ash
Fly Ash yang digunakan dalam penelitian ini didapat dari
PLTU Suralaya Banten, Fly Ash ini sudah lolos ayakan no. 200
sehingga sudah dalam kondisi yang halus.

Gambar 3.2 Fly Ash PLTU Suralaya Banten
3.3.2 Bottom Ash
Bottom Ash yang digunakan dalam penelitian ini didapat
dari PLTU Suralaya Banten, Bottom Ash yang didapat sudah
dalam kondisi halus, kemudian dilakukan proses ayakan dan
berhasil lolos ayakan no. 4 ukuran 4,75 mm, sehingga termasuk
kategori agregat halus.

18

Gambar 3. 3 Bottom Ash PLTU Suralaya Banten
3.3.3 Pasir
Pasir juga salah satu material yang digunakan untuk
pembuatan Paving Geopolimer, pasir ini didapat dari Surya Beton
Indonesia, Penyaringan dan pencucian dilakukan terlebih dahulu
sebelum pasir siap digunakan.

Gambar 3. 4 Pasir kondisi SSD
3.3.4 Abu Batu
Abu Batu yang juga termasuk agregat halus ini didapat
dari laboratorium beton D3 teknik Sipil FTSP ITS, sebelum

19
digunakan abu batu ini, diayak dengan saringan no.4 ukuran 4,75
mm dan juga dicuci terlebih dahulu.

Gambar 3. 5 Abu Batu (Tidak diayak)
3.3.5 Batu Split
Batu Pecah/split yang digunakan dalam peneliti