Pengaruh Penambahan Fly Ash terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Mortar dengan Campuran Semen Slag

Bestari, Afif Zuhair (2019) Pengaruh Penambahan Fly Ash terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Mortar dengan Campuran Semen Slag. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Semen slag adalah kerak (slag) hasil residu pembakaran tanur tinggi, produk non-metal yang merupakan material berbentuk butiran/granular. Unsur Semen slag sebagian besar terdiri dari kapur, silika dan alumina yang terkandung di dalam besi saat dimasukkan kedalam tanur. Semen slag menunjukkan kualitas perekatan yang sama dengan semen portland, maka dari itu semen slag dapat menggantikan fungsi semen portland dengan rasio perbandingan massa tertentu. Saat ini di Indonesia pemakaian bahan ini belum tersosialisasi dengan baik. Dikarenakan semen slag masih dikategorikan sebagai Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun) dimana penghasil, penampung, pengangkut serta pengguna/pengolah dibatasi dengan peraturan maupun perijinan yang sangat ketat. Selain semen slag terdapat bahan limbah yang juga mampu menggantikan atau mengoptimalkan fungsi dari semen portland yaitu fly ash. Fly ash merupakan abu sisa pembakaran batu bara yang diperoleh dari hasil residu PLTU. Penggunaan fly ash dengan komposisi tertentu terbukti dapat meningkatkan kekuatan beton dan mortar. Dalam penelitian ini dibuat benda uji mortar berbentuk kubus dengan ukuran 10x10x10 cm, yang berjumlah 90 buah. Benda uji tersebut akan diuji untuk mendapatkan nilai kuat tekan dan modulus elastisitasnya. Setiap benda uji memiliki variasi komposisi penambahan fly ash, rasio semen/agregat dan variasi umur. Untuk komposisi campuran semen portland dan semen slag menggunakan 60% semen portland dan 40% semen slag, kemudian untuk variasi rasio penambahan fly ash menggunakan penambahan 10% dan 20% fly ash, untuk rasio semen/agregat menggunakan perbandingan 1:3, 1:4, dan 1:5, dan yang terakhir untuk variasi umur menggunakan umur 7 hari, 28 hari dan 56 hari. Pengujian benda uji mortar dilakukan dengan menggunakan alat compression test dan LVDT untuk memperoleh nilai regangan yang nantinya digunakan untuk mencari nilai modulus elastisitas mortar. Lalu setelah itu benda uji mortar campuran semen slag dengan variasi penambahan fly ash akan dibandingkan dengan benda uji mortar campuran semen slag tanpa menggunakan penambahan fly ash. Setelah dilakukan penelitian, data dirangkum berdasarkan perbedaan variasi penambahan fly ash, dari mortar dengan 0% fly ash, 10% fly ash dan 20% fly ash. Pada umur 7 hari mortar dengan 0% fly ash memiliki rata-rata nilai kuat tekan sebesar 10,82 MPa dan rata-rata nilai modulus elastisitas sebesar 1184,89 MPa, mortar dengan 10% fly ash sebesar 18,63 MPa dan 1482,48 MPa, dan mortar dengan 20% fly ash sebesar 14,81 MPa dan 1314,1 MPa. Kemudian pada umur 28 hari mortar dengan 0% fly ash memiliki rata-rata nilai kuat tekan sebesar 19,23 Mpa dan rata-rata nilai modulus elastisitas sebesar 1238,6 MPa, mortar dengan 10% fly ash sebesar 23,5 MPa dan 1803,85 MPa, dan mortar dengan 20% fly ash sebesar 22,65 MPa dan 2071,55 MPa. Sedangkan pada umur 56 hari mortar dengan 0% fly ash memiliki rata-rata nilai kuat tekan sebesar 23,35 MPa dan rata-rata nilai modulus elastisitas sebesar 2230,68 MPa, mortar dengan 10% fly ash sebesar 31,69 MPa dan 3943,15 MPa, dan mortar dengan 20% fly ash sebesar 32,13 MPa dan 4157,34 MPa. Setelah menggunakan aplikasi analisa dua arah maka dapat simpulkan, dengan variasi penambahan 10% dan 20% fly ash terhadap mortar campuran semen slag, fly ash memiliki pengaruh yang signifikan terhadap nilai kuat tekan dan modulus elastisitas mortar.

English Abstract

Slag cement is a slag resulting from the combustion residue of high furnaces, non-metal products which are granular material. Elements of slag cement consists mainly of lime, silica and alumina which are contained in iron when put into the kiln. Slag cement shows the same quality as portland cement, therefore slag cement can replace the function of portland cement with a certain mass ratio. At present in Indonesia the use of this material has not been well socialized. Because slag cement is still categorized as B3 Waste (Hazardous and Toxic Materials) where producers, containers, transporters and users / processors are limited by very strict regulations and permits. Besides slag cement, there is a waste material which is also capable of replacing or optimizing the function of portland cement, namely fly ash. Fly ash is residual ash from coal combustion obtained from the residual of Electric Steam Power Plant. The use of fly ash with certain compositions is proven to increase the strength of concrete and mortar. In this research mortar specimens were made of cubes with a size of 10x10x10 cm, which amounted to 90 pieces. The test object will be tested to obtain the compressive strength and modulus of elasticity. Each specimen has a variation of the composition of fly ash addition, cement / aggregate ratio and age variation. For the composition of the mixture of portland cement and slag cement using 60% portland cement and 40% slag cement, then for variation in the ratio of fly ash additions is using 10% and 20% of fly ash, for the cement / aggregate ratio using a ratio of 1: 3, 1: 4 and 1: 5, and the last for variations in age using 7 days, 28 days and 56 days. The mortar test was carried out using a compression test and LVDT tool to obtain a strain value which would later be used to find the mortar’s modulus of elasticity. Then after that the slag cement mix mortar with the variation of the addition of fly ash will be compared with the slag cement mix mortar without the addition of fly ash. After doing the research, the data is summarized based on differences in the variation of the addition of fly ash, from mortar to 0% fly ash, 10% fly ash and 20% fly ash. At 7 days mortar with 0% fly ash has an average compressive strength is 10.82 MPa and the average modulus of elasticity is 1184.89 MPa, mortar with 10% fly ash is 18.63 MPa and 1482.48 MPa, and mortar with 20% fly ash at 14.81 MPa and 1314.1 MPa. Then at the age of 28 days the mortar with 0% fly ash has an average compressive strength is 19.23 MPa and the average modulus of elasticity is 1238.6 MPa, mortar with 10% fly ash is 23.5 MPa and 1803, 85 MPa, and mortar with 20% fly ash at 22.65 MPa and 2071.55 MPa. Whereas at the age of 56 days mortar with 0% fly ash has an average compressive strength is 23.35 MPa and the average modulus of elasticity is 2230.68 MPa, mortar with 10% fly ash is 31.69 MPa and 3943, 15 MPa, and mortar with 20% fly ash is 32.13 MPa and 4157.34 MPa. After using the two-way analysis application, it can be concluded, with variations in the addition of 10% and 20% fly ash to the slag cement mix mortar, fly ash has a significant effect on the value of compressive strength and modulus of elasticity of the mortar.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/653/051905279
Uncontrolled Keywords: Mortar, Semen Slag, Fly Ash, Kuat Tekan, Modulus Elastisitas, Mortar, Slag Cement, Fly Ash, Compressive Strength, Modulus of Elasticity
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 628 Sanitary engineering > 628.4 Waste technology, public toilets, street cleaning > 628.44 Solid wastes (Refuse) > 628.445 Treatment and disposal > 628.445 8 Conversion into useful products
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 24 Aug 2020 06:49
Last Modified: 24 Aug 2020 06:49
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/171520
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item