Pengaruh Bakteri Bacillus subtilis yang Diinokulasi pada Agregat Daur Ulang terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton

Ervando, Dian Prakosa and Dr. Eng. Ir. Eva Arifi, S.T., M.T. and Irfan Mustafa, S.Si., M.Si., Ph.D. (2023) Pengaruh Bakteri Bacillus subtilis yang Diinokulasi pada Agregat Daur Ulang terhadap Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Pembenahan infrastruktur memiliki kontribusi penting dalam peningkatan produktivitas ekonomi serta memperbaiki kesenjangan ekonomi antarwilayah di Indonesia. Oleh karena itu, Pemerintah Republik Indonesia mendorong pembangunan infrastruktur nasional guna percepatan pemerataan ekonomi, pembangunan wilayah yang merata serta terintegrasi dalam mewujudkan Visi Indonesia 2045. Pesatnya pembangunan infrastruktur yang sedang menjadi fokus Pemerintah Republik Indonesia tentunya menjadi faktor peningkatan kebutuhan bahan konstruksi, yaitu beton. Penggunaan beton menyebabkan turunnya jumlah sumber daya alam serta mengakibatkan adanya limbah beton pada lingkungan. Salah satu alternatif yang dapat dilakukan ialah dengan pemanfaatan agregat kasar daur ulang/recycled coarse aggregate (RCA) sebagai pengganti dari agregat kasar alami/natural coarse aggregate (NCA). Namun, RCA mempunyai kekuatan yang lebih rendah dibandingkan NCA, sehingga diperlukan upaya perbaikan untuk peningkatan kualitas RCA. Upaya perbaikan yang dilakukan ialah penggunaan bakteri pengendap kalsium karbonat (CaCO3) pada RCA. Metode ini dianggap sebagai metode yang ramah lingkungan dan ekonomis dalam pengaplikasiannya. Metode perbaikan yang dilakukan menggunakan isolat bakteri Bacillus subtilis R20 dengan densitas sel dalam medium sebanyak 105 sel/ml. Perbaikan RCA dilakukan dengan proses inkubasi dengan bakteri Bacillus subtilis R20 selama 14 hari. Sebelum diinkubasi, dilakukan uji material RCA untuk mengetahui kadar air, berat isi, berat jenis dan penyerapan. Setelah diinkubasi, dilakukan kembali uji material untuk mendapatkan nilai kadar air, berat isi, berat jenis, dan penyerapan. Selanjutnya dilakukan pembuatan benda uji beton silinder dengan ukuran tinggi 30 cm dan diameter 15 cm. Setelah dibuat pada bekisting, benda uji di curing dalam air selama tujuh hari. Pengujian benda uji dilakukan ketika umur beton mencapai 28 hari dengan pengujian kuat tekan dan modulus elastisitas. Penggunaan bakteri pengendap kalsium karbonat (CaCO3) pada RCA dapat meningkatkan kualitas agregat dengan meningkatnya berat isi, berat jenis, dan menurunnya kadar air. Dengan peningkatan kualitas material RCA, tentunya berpengaruh dalam peningkatan kuat tekan dan modulus elastisitas beton. Namun karena adanya faktor lain yang berpengaruh dalam pembuatan benda uji menyebabkan kuat tekan dan modulus elastisitas beton RCA bakteri tidak maksimal dibanding beton RCA. Disarankan untuk mengontrol agregat yang digunakan dalam pembuatan benda uji agar memiliki kondisi yang sama, sehingga data yang dihasilkan lebih akurat. Perlunya adanya penelitian kembali guna menindaklanjuti faktor lain yang menyebabkan rendahnya nilai kuat tekan dan modulus elastisitas pada beton RCA bakteri pada saat penyusunan benda uji.

English Abstract

Infrastructure improvement plays a crucial role in enhancing economic productivity and addressing economic disparities between regions in Indonesia. Therefore, The Government of the Republic of Indonesia encourages the development of national infrastructure to accelerate economic equality, promote balanced regional development, and achieve Indonesia's Vision 2045. The rapid development of infrastructure, which is currently the focus of the Government of the Republic of Indonesia, has undoubtedly become a factor contributing to the increase in the demand for construction materials, namely concrete. The use of concrete has led to a decrease in natural resources and has resulted in concrete waste in the environment. One alternative that can be pursued is the utilization of recycled coarse aggregate (RCA) as a substitute for natural coarse aggregate (NCA). However, RCA tends to have lower strength compared to NCA, necessitating efforts for enhancing the quality of RCA. One improvement measure involves the use of calcium carbonate (CaCO3) precipitating bacteria on RCA. This method is considered environmentally friendly and cost-effective in its application. The improvement method employed the bacterial isolate Bacillus subtilis R20 with a cell density of 105 cells/ml in the medium. The RCA improvement process involved incubating it with Bacillus subtilis R20 for 14 days. Before incubation, RCA materials were tested to determine water content, bulk density, specific gravity, and absorption. After incubation, the materials were retested to obtain values for water content, bulk density, specific gravity, and absorption. Next, cylindrical concrete test specimens were produced with a height of 30 cm and a diameter of 15 cm. Once cast in the molds, the test specimens were subjected to a curing process in water for seven days. Testing of the test specimens was conducted when the concrete reached 28 days of age, and it involved assessing compressive strength and elastic modulus. The use of calcium carbonate precipitating bacteria on RCA can improve aggregate quality by increasing bulk density, specific gravity, and reducing water content. With the enhanced quality of RCA materials, it naturally leads to an improvement in the compressive strength and elastic modulus of the concrete. However, due to other influencing factors during the preparation of the test specimens, the compressive strength and elastic modulus of bacterial RCA concrete may not reach their maximum potential compared to RCA concrete. Therefore, it is recommended to control the aggregates used in specimen preparation to ensure uniform conditions, resulting in more accurate data. Further research is needed to investigate other factors contributing to the lower compressive strength and elastic modulus values of bacterial RCA concrete during specimen preparation.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052307
Uncontrolled Keywords: agregat kasar daur ulang, bakteri pengendap kalsium karbonat, beton, kuat tekan, modulus elastisitas. - recycled coarse aggregate, calcium carbonate precipitating bacteria, concrete, compressive strength, elastic modulu
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User: Unnamed user with username pratiwi
Date Deposited: 11 Jan 2024 03:27
Last Modified: 11 Jan 2024 03:27
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/208084
[thumbnail of DALAM MASAEMBARGO] Text (DALAM MASAEMBARGO)
Ervando Dian Prakosa.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item