Pengaruh Komposisi Abu Sekam Padi Terhadap Kuat Tekan dan Ketahanan Terhadap Asam Sebagai Supplementary Cementitious Materials (SCMs)

Rahma, Laras and Felicia, Rebettianti (2019) Pengaruh Komposisi Abu Sekam Padi Terhadap Kuat Tekan dan Ketahanan Terhadap Asam Sebagai Supplementary Cementitious Materials (SCMs). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Abu sekam padi merupakan suatu material limbah yang berasal dari pengolahan padi menjadi beras pada pabrik penggilingan padi. Kandungan silika yang terkandung dalam abu sekam padi sekitar 80-90%. Hal ini menunjukkan bahwa abu sekam padi merupakan bahan pozzolan yang berpotensi sebagai SCMs (Supplementary Cementitious Materials). SCMs merupakan komponen inorganik yang mampu berpartisipasi dari pembentukan rekasi hidrasi, dimana material ini akan membentuk ikatan hidrasi tambahan dalam bentuk ikatan kalsium silika hidrat (C-S-H) atau kalsium aluminosilikat hidrat (C-A-S-H). Penggunaan material SCMs dalam campuran semen dapat mengurangi emisi CO2, mengurangi konsumsi bahan bakar, meningkatkan daya tahan beton terhadap serangan sulfat dan klorin dan menurunkan permeabilitas. Oleh karena itu diperlukan suatu upaya untuk memaksimalkan potensi pemanfaatan abu sekam padi sebagai SCMs. Pada penelitian ini dilakukan variasi komposisi abu sekam padi kedalam campuran semen, yaitu : 4% (Variabel 1), 8% (Variabel 2), 12% (Variabel 3), 16% (Variabel 4) dan 20% (Variabel 5). Pengaruh rasio komposisi abu sekam padi dalam campuran semen dilihat dengan menggunakan metode strength activity index (SAI) dan uji ketahanan beton terhadap asam. Pada uji SAI dilakukan pembuatan beton sampel dengan mencampurkan material berupa semen, pasir, abu sekam padi dan air sebagai bahan baku beton kemudian dicetak dalam cetakan kubus berukuran 5x5x5 cm3. Uji SAI dilakukan pada 7 dan 28 hari proses curing dan didapatkan hasil persentase kuat tekan beton sampel (beton dengan campuran SCMs) terhadap beton kontrol (beton tanpa campuran SCMs). Pada uji ketahanan beton terhadap asam dilakukan pembuatan beton sampel dengan mencampurkan material berupa semen, pasir, abu sekam padi dan air sebagai bahan baku beton kemudian dicetak dalam cetakan kubus berukuran 5x5x5 cm3. Kemudian beton akan dicuring dalam larutan kapur jenuh selama 28 hari, dan dilanjutkan untuk direndam dalam larutan asam H2SO4 5% selama 28 hari. Selama 28 hari perubahan massa dari beton akan ditimbang dan pada hari ke-28 maka beton akan diuji kuat tekannya dan dan didapatkan hasil persentase kuat tekan beton sampel (beton dengan campuran SCMs) terhadap beton kontrol (beton tanpa campuran SCMs). Hasil percobaan menunjukkan bahwa abu sekam padi mampu berpotensi sebagai SCMs dan mempunyai aktivitas pozzolanik terhadap komponen Ca(OH)2 sebesar 847,47 mg CaO/gram abu sekam padi. Beton dengan subsitusi abu sekam padi sebanyak 4% pada hari ke-7 menghasilkan nilai SAI yang paling tinggi yaitu 76,33%. Sedangkan, pada hari ke-28 beton dengan subsitusi abu sekam padi sebanyak 20% menghasilkan nilai SAI paling tinggi yaitu 96,19%. Hasil uji ketahanan beton terhadap asam, beton dengan subsitusi abu sekam padi sebanyak 20% menunjukan hasil yang paling baik dilihat dari perubahan massa dan nilai SAInya. Hal ini dikarenakan semakin banyak komponen silika yang berasal dari abu sekam padi dalam campuran semen, akan semakin banyak komponen C-S-H yang terbentuk sehingga akan meningkatkan kekuatan beton dan ketahanan beton terhadap kondisi lingkungannya terutama terhadap kondisi lingkungan yang asam.

English Abstract

Rice husk ash is a waste material that comes from processing rice into rice at a rice mill. Rice husk ash is potential to be used as SCMs (Supplementary Cementitious Materials) because it contains silica in the range of 80-90%. SCMs is inorganic components that are able to participate in the formation of hydration reactions, where this material will form additional hydration bonds such as calcium silicate hydrate (C-S-H) and calcium alumina silicate hydrate (C-A-S-H). Utilization of SCMs in construction materials can reduce cement usage, minimize CO2 emissions, decrease fuel consumption, upgrade concrete durability against sulfate and chlorine attacks and decrease permeability. Therefore, research is needed to maximize the potential utilization of rice husk ash as SCMs. In this research, the variations composition of rice husk ash into cement mixture : 4% (Variable 1), 8% (Variable 2), 12% (Variable 3), 16% (Variable 4) and 20% (Variable 5) are conducted. The effect of the composition of rice husk ash in the cement mixture is seen by using the strength activity index (SAI) method and test concrete resistance to acid. In the SAI test, the concrete sample is made by mixing the material of cement, sand, rice husk ash and water as raw material for concrete and then molded in cube mold 5x5x5 cm3. The SAI test was performed on both 7th and 28th days of curing process. Results are obtained by compressive strength percentage of concrete sample (concrete with mixed SCMs) relative to control concrete (concrete without mixed SCMs). In the test concrete resistance to acid, the concrete sample is made by mixing the material of cement, sand, rice husk ash and water as raw material for concrete and then molded in cube mold 5x5x5 cm3. Then the concrete will be cured in a saturated lime solution for 28 days, and continued to be immersed in solution of 5% H2SO4 for 28 days. For 28 days, the mass change of the concrete will be weighed and on the 28th day the concrete will be tested for compressive strength and the compressive strength percentage of concrete sample (concrete with mixed SCMs) relative to control concrete (concrete without mixed SCMs) will be the result. The experimental results showed the rice husk ash has the potential to be SCMs and has pozzolanic activity on components of Ca (OH)2 is 847.47 mg CaO / gram of rice husk ash. The concrete substituted with rice husk ash 4% is produced the highest SAI value of 76.33% on the7th day . Meanwhile, on the 28th day of concrete with a substitution of 20% rice husk ash produced the highest SAI of 96.19%. The results of the test concrete resistance to acid, 20% substituted with rice husk ash showed the best results seen from changes in mass and the value of the SAI. This is because the more silica components from rice husk ash in the cement mixture, will form additional hydration bonds such as calcium silicate hydrate (C-S-H) so it can increase the strength of the concrete and the resistance of the concrete to the environmental conditions especially in acidic environmental conditions.

Other obstract

-

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	SKR/FT/2019/375/051904971
Uncontrolled Keywords:	Abu sekam padi, komposisi abu sekam padi, strength activity index, uji ketahanan asam. Acid resistance test, composition of rice husk ash, rice husk ash, strength activity index.
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 Kimia
Depositing User:	Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited:	24 Aug 2020 06:56
Last Modified:	22 Sep 2022 07:38
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/172595

Text Laras Rahma dan Rebettianti Felicia (2).pdf Download (4MB)

Actions (login required)

View Item