Degradasi Kuat Tekan Beton Tipe High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete Akibat Serangan Asam
DEGRADASI KUAT TEKAN BETON TIPE HIGH VOLUME
FLY ASH-SELF COMPACTING CONCRETE
Compressive Strength Degradation of Concrete High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete Due to Acid Attack SKRIPSI perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh : FATKHULLOH I. 1110 022 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2013
HALAMAN PERSETUJUAN DEGRADASI KUAT TEKAN BETON TIPE HIGH VOLUME
FLY ASH-SELF COMPACTING CONCRETE
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Compressive Strength Degradation of Concrete High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete Due to Acid Attack SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun Oleh : FATKHULLOH NIM I. 1110 022
Telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Persetujuan : Dosen Pembimbing I S.A. Kristiawan, ST., MSc., Ph.D.
NIP. 19690501 199512 1 001
Dosen Pembimbing II Achmad Basuki, ST., MT.
NIP. 19710901 199702 1 001
HALAMAN PENGESAHAN
DEGRADASI KUAT TEKAN BETON TIPE HIGH VOLUME
FLY ASH-SELF COMPACTING CONCRETE
Compressive Strength Degradation of Concrete High Volume
Fly Ash-Self Compacting Concrete Due to Acid Attack
SKRIPSI
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
Disusun Oleh :
FATKHULLOH
NIM I. 1110 022
Telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Pendadaran Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret pada hari Selasa 25 Juni 2013.
1. S.A. Kristiawan, ST., MSc., PhD. ...................................
NIP. 19690501 199512 1 001 2. Achmad Basuki, ST., MT. ................................... NIP. 19710901 199702 1 001 3. Wibowo, ST., DEA. ................................... NIP. 19681007 199502 1 001 4. Ir. Supardi, MT. ................................... NIP. 19550504 198003 1 003
Disahkan, Disahkan, Ketua Jurusan Teknik Sipil Ketua Program S1 Non-Reguler
Fakultas Teknik UNS Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS
Ir. Bambang Santosa, MT. Edy Purwanto, ST., MT
NIP. 19590823 198601 1 001 NIP. 19680912 1997021 1 001
MOTTO
“ Sesungguhnya makhluk bergerak yang bernyawa yang paling buruk dalam pandangan Allah ialah mereka yang tuli dan bisu (tidak mendengar dan memahami kebenaran) yaitu orang-orang yang tidak mengerti “ (Qs. al-Anfal : 24)” Kecewa Bila Kita Gagal, Bodoh Bila Kita Tak Mencoba “ perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
“ Tak Ada Batas Usia Tuk Menuntut Ilmu, Tetap Semangat, Ikhlas dan Tawakal dalam Meraih Cita-cita “ (Fatkhulloh)
Puji Sy uku r A lhamd uli llah saya pa nj atkan k ehadirat Allah SWT. atas
hiday ah-Nya, da n d eng an s ega la k ere ndah an h ati saya s erta r asa terima
kasih say a PERSE MBAH KAN k ary a ini kepad a :
Bapak dan Mimih
Terima kasih atas do’a, bimbinga n, n asehat, d uku nga n moril d an mat eriil,
serta keper caya an y ang bap ak da n mimih berikan se lam a ini........
Mamas dan Sisters
Terima kasih atas duku nga n da n do ’a nya se lama i ni.....
Specia l ta nks to : atas bimbingan da n
Pak Iwan, Pak Bas
arah an nya...
Thanks To:
“mymah” yang selalu menemani, memberi semangat, dorongan,v Ika Mayasari do’a dan perhatian. v Teman satu tim penelitian, Hendra dan Kartika terima kasih atas semua kerjasamanya. v Saeful, Selipanus, Bowo, Fitria, Bahtiar, April, terima kasih atas bantuanya. v Semua teman-teman transfer 2010 yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu terima kasih atas semuanya. v Laboran Lab. Struktur dan Lab. Bahan terima kasih atas bantuan dan kuncinya.
ABSTRAK
Fatkhulloh, 2013. “DEGRADASI KUAT TEKAN BETON TIPE HIGH
VOLUME FLY ASH-SELF COMPACTING CONCRETE
ASAM”. Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret Surakarta.Serangan asam sulfat terhadap beton umumnya menyebabkan pelapukan dan penghancuran senyawa hasil proses hidrasi antara semen dan air karena adanya pengikatan unsur CaO bebas oleh H
2 SO 4 yang mudah mengurai menjadi Ca(OH)
2 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
yang bersifat lunak dan mudah mengembang. Beton yang mengalami pelapukan secara tidak langsung nilai kuat tekannya akan berkurang. Kondisi ini oleh para peneliti terdahulu dapat dikurangi pengaruhnya dengan penambahan fly ash yang diperoleh dari limbah batu bara. Penambahan fly ash dalam beton telah banyak dilakukan termasuk dalam pembuatan beton jenis Self Compacting Concret (SCC) atau beton yang dapat memadat sendiri. Fly ash dalam campuran beton digunakan sebagai filler dan pozzolan. Beton yang menggunakan fly ash dengan kandungan lebih dari 50% dikenal dengan sebutan High Volume Fly Ash Concrete (HVFAC).
Penelitian ini menggunakan metode Building Research Establishment (BRE) dengan memodifikasi perbandingan jumlah agregat. Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh agresi larutan asam yaitu larutan Asam Sulfat (H
2 SO 4 ) terhadap kuat tekan
beton tipe high volume fly-ash self compacting concrete (HVFA-SCC). Larutan asam sulfat yang ditinjau dengan konsentrasi 5%. Pengujian kuat tekan dilakukan terhadap 54 buah benda uji berbentuk silinder dengan diameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Pada penelitian ini menggunakan penggantian sebagian semen dengan fly ash untuk membuat benda uji silinder. Variasi penggantian sebagian semen dengan fly ash dibagi dalam 3 variasi yaitu; 35%, 55% dan 65% dan umur rendaman yaitu; 7, 28 dan 56 hari. Kuat tekan diuji pada umur 7, 28 dan 56 hari. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, penggantian sebagian semen terhadap kuat tekan pada beton HVFA-SCC yang direndam dalam air cenderung mengurangi nilai kuat. Nilai kuat tekan akan semakin menurun sebanding dengan penambahan kadar fly ash. Nilai kuat tekan beton yang terendah terjadi pada kadar fly ash sebesar 65% dengan umur beton 7 hari yaitu 10,94 MPa. Sedangkan nilai kuat tekan terendah pada beton HVFA-SCC yang direndam dalam larutan asam sulfat terjadi pada kadar
fly ash sebesar 65% dengan umur beton 28 hari yaitu 9,34 MPa.
Kata kunci: kuat tekan, larutan, fly ash, high volume fly ash concrete, self compacting concrete.
ABSTRACT
Fatkhulloh, 2013. “COMPRESSIVE STRENGTH DEGRADATION OF
CONCRETE HIGH VOLUME FLY ASH-SELF COMPACTING CONCRETE
DUE TO ACID ATTACK”. Final Project of Civil Engineering Department Sebelas
Maret University Surakarta. Sulfuric acid attack on concrete generally cause weathering and destruction of the compounds between the hydration process of cement and water as the binding element of free CaO by H
2 SO 4 easy to parse into Ca(OH) 2 which is soft and easy to
inflate. Concrete experience weathering indirectly compressive strength value will be
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
reduced. Conditions by previous researchers may influence reduced with the addition of fly ash obtained from coal waste. The addition of fly ash in concrete has been done including the manufacture of Self Compacting Concrete type concret (SCC) or concrete which can compacting itself. Fly ash in concrete mixture used as a filler and pozzolan. Concrete using fly ash with a content of more than 50% is known as High Volume Fly Ash Concrete (HVFAC).
This research used Building Research Establishment (BRE) method with quantity modified of ratio aggregate. This research aims to identify acid solution aggression influence, that are Sulphate Acid (H SO ), towards concrete compresive strength
2
4
type of high volume fly ash – self compacting concrete (HVFA-SCC). The Sulphate Acid solution was evaluated with the concentration of 5%. Assaying of compressive strength is done towards 54 cylindrical specimens with the diameter 15 cm and the height 30 cm. This research applies partial substitution of cement with fly ash to make cylindrical specimen. Variation of partial substitution of fly ash is divided into 3 variations, that were; 35%, 55% and 65% and immersion age that were; 7, 28 and 56 days. Compressive strength was tested at age 7, 28 and 56 days.
Based on the research that has been done, in part replacement of cement on the compressive strength of concrete HVFA-SCC are soaked in water tended to reduce the strong. The compressive strength will decrease proportional to the addition of fly ash content. Concrete compressive strength value was lowest in the fly ash content of 65% by the age of 7 days ie concrete 10.94 MPa. While the lowest value on the compressive strength of concrete HVFA-SCC are soaked in a solution of sulfuric acid occurs at the rate of 65% fly ash with concrete age of 28 days is 9.34 MPa.
Keywords: compressive strength, solution, fly ash, high volume fly ash concrete,
self compacting concrete.