Mohon tunggu...
13_ Jihan Chaerunisa Rahmadila
13_ Jihan Chaerunisa Rahmadila Mohon Tunggu... Pelajar Sekolah - Siswa

Saya adalah siswa SMK NEGERI 7 SEMARANG dengan bidang keahlian Konstruksi Jalan Irigasi Jembatan

Selanjutnya

Tutup

Analisis

Pengaruh Penambahan Silika Fume Pada Campuran Beton Mutu TIinggi Dan Campuran Beton Mutu Sedang Dari Segi Kuat Tekan, Temperatur Tinggi Dan Lingkungan

20 Oktober 2024   15:06 Diperbarui: 20 Oktober 2024   15:09 28
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Bagikan ide kreativitasmu dalam bentuk konten di Kompasiana | Sumber gambar: Freepik

Beton adalah komposisi penting dalam infrastruktur di Indonesia, dalam pembangunan gedung, jalan, irigasi, dan jembatan semua menggunakan beton. Seiring perkembangan zaman, beton mengalami banyak modifikasi dalam komponen penyusunnya untuk menunjang penggunaan beton itu sendiri. Dunia konstruksi membutuhkan inovasi dan alternatif untuk membuat material beton baru yang lebih baik. Khusus untuk beton dapat ditambahkan alternatif berupa bahan yang lebih ekonomis, menggunakan limbah dan bahan lain yang kandungannya dapat meningkatkan kekuatan beton (Rajiman and Putra, 2017) .

Adapun limbah yang semakin hari semakin mengkhawatirkan. Dampak negatif yang paling umum terjadi adalah limbah yang dihasilkan dari pembakaran batu bara. Hasil dari limbah tersebut berdampak pada pencemaran lingkungan salah satunya ialah limbah abu silika yang dapat menjadi bahan pencemaran utama. pemanfaatan abu silika memberikan dampak positif sebagai bahan admixture ke dalam campuran beton (Agnes Sentani Klau, Phengkarsa, and Sanggaria, (Supartono, 1998).

Silika adalah salah satu material pozolan yang digunakan sebagai bahan tambahan dalam campuran beton, merupakan bahan  pengganti komposisi semen dalam campuran beton. Pozolan adalah bahan tambahan yang dapat digunakan dalam campuran beton sebagai pengganti sebagian semen Portland. Penggunaan pozolan dalam beton memiliki beberapa keuntungan, termasuk pengurangan konsumsi semen, peningkatan kinerja beton, dan dampak lingkungan yang lebih baik. Beberapa material pozolan yang umum digunakan sebagai pengganti semen adalah abu terbang (Dihasilkan dari pembakaran batubara pada pembangkit listrik), metakaolin (Dihasilkan dari kalsinasi (pemanasan tinggi) kaolin., dan zeolit (Mineral alami atau sintetis dengan struktur kristal berpori), Silica Fume (Sisa industri dari produksi silikon atau ferrosilikon yang dapat berpotensi berbahaya jika tidak diolah dan diproses dengan benar yaitu dapat menyebabkan polusi air dan tanah).  Namun apabila silika fume diacmpurkan pada campuran beton mutu tinggi dan mutu sedang, apa dampak bagi beton itu sendiri?

Sesuai dengan perkembangan teknologi beton yang demikian pesat, ternyata kriteria beton mutu tinggi juga selalu berubah sesuai dengan kemajuan tingkat mutu yang berhasil dicapai. Pada tahun 1950an, beton dengan kuat tekan 30 MPa sudah dikategorikan sebagai beton mutu tinggi. Pada tahun 1960an hingga awal 1970an, kriterianya lebih umum menjadi 40 MPa. Saat ini, disebut mutu tinggi untuk kuat tekan di atas 50 MPa, dan 80 MPa sebagai beton mutu sangat tinggi, sedangkan 120 MPa bisa dikategorikan sebagai beton bermutu ultra tinggi (Supartono, 1998). Sedangkan, Beton mutu sedang adalah sebuah kategori beton yang memiliki kuat tekan antara 20 MPa hingga 40 MPa. Beton ini dirancang untuk memenuhi kebutuhan struktural yang tidak memerlukan kekuatan ekstrem, tetapi masih harus memiliki sifat mekanis dan durabilitas yang baik.

Penelitian oleh Achmad ihza Mahendra, Nurul Rochmah, Herry Widhiarto (2023),  menunjukkan bahwa penambahan silika fume dapat meningkatkan kuat tekan beton mutu 30'Mpa secara signifikan. Kuat tekan meningkat seiring dengan pertambahan silica fume sampai sebanyak 7,5% dan 6%. Hal tersebut disebabkan karena efek pozolan dan microfiller pada silica fume. Kuat tekan maksimum yang didapatkan adalah 25,91 Mpa pada presentase 7,5% umur 7 hari , pada benda uji 6% umur 28 hari di dapatkan kuat tekan maksimum sebesar 26,19 Mpa pada kandungan silica fume serta dengan bahan tambah silica fume mampu mengisi rongga yang ada pada beton sehingga air yang teresap pada saat curing tidak terlalu banyak di bandingkan tanpa silica fume.

Menurut penelitian oleh Esther Glory Sirait (2023), penambahan 10% silika fume menghasilkan peningkatan kuat tekan rata-rata sebesar 20%, mencapai 34,94 MPa pada umur beton mutu 25'Mpa 28 hari. Namun, kadar yang lebih tinggi, seperti 12,5% dan 15%, justru menyebabkan penurunan kuat tekan. Hal ini menunjukkan bahwa meskipun silika fume dapat memperbaiki sifat mekanik pada beton, namun ada batasan dalam proporsinya.

Menurut penelitian oleh Prastiono (2016) didapatkan kuat tekan untuk beton normal dan beton mutu tinggi pada umur 28 hari sebesar 25.006 MPa, dan 51.734 MPa. Pada umur 45 hari diperoleh kuat tekan sebesar 31.464 MPa dan 52.226 MPa. Kemudian untuk hasil pengujian beton pasca bakar umur 45 hari terjadi perubahan warna setelah mengalami pembakaran di setiap temperatur yaitu pada temperatur 200C warna beton tidak mengalami perubahan secara signifikan, temperatur 500C warna beton menjadi abu kecoklatan disertai retak rambut, pada temperatur 800C beton berubah warna menjadi putih keabu-abuan disertai retak. Selain itu beton juga mengalami penurunan berat hingga 23% pada temperatur 800C serta kuat tekan beton semakin menurun seiring dengan adanya kenaikan temperatur. Beton normal yang telah dipanasi pada temperatur 200C, 500C,dan 800C memiliki kuat tekan sisa rata-rata sebesar 94.915%, 69.941%, dan 32.205%. Kemudian untuk beton mutu tinggi kuat tekan sisa berturut-turut sebesar 84.698%, 57.143%, dan 23.469%.

Menurut penelitian Krisman Aprieli Zai, Syahrizal, dan Rahmi Karolina (2014), penambahan silica fume 10% dan superplasticizer 2% dari berat semen diperoleh kuat tekan beton optimum sebesar 81,76 MPa pada umur 28 hari dan mempunyai kuat tekan beton karakteristik sebesar 960 kg/cm2. Dalam penelitian ini semakin besar kadar silica fume semakin menurun nilai slumpnya.

Silica fume yang secara fisik lebih halus dari pada semen dan secara kimia mengandung unsur SiO2 yang tinggi, akan dapat menambah kekuatan beton apabila digunakan sebagai bahan tambahan pada beton. Silika fume berfungsi untuk mengisi rongga antar butiran semen dan agregat, serta memberikan reaksi pozzolan yang meningkatkan kekuatan beton. Dengan demikian, silika fume tidak hanya meningkatkan kekuatan tetapi juga mengurangi permeabilitas beton, menjadikannya lebih tahan lama.

Secara keseluruhan, penggunaan silika fume sebagai pengganti sebagian semen dalam campuran beton sangat dianjurkan untuk mencapai performa beton yang lebih baik. Namun, penting untuk menentukan kadar optimal agar tidak mengurangi efektivitas campuran tersebut. Pengaruh campuran silika fume pada beton mutu tinggi yaitu kuat tekan nya lebih rendah dibandingkan campuran silika fume pada beton mutu sedang. Campuran silika fume pada beton mutu sedang meningkatkan kuat tekan beton secara signifikan,  hal tersebut disebabkan karena efek pozolan dan microfiller pada silica fume. Penggunaan silika fume dalam campuran beton dapat mengurangi pencemaran lingkungan yang diakibatkan pembakaran batu bara dan sisa produksi silikon atau ferrosilikon.

KESIMPULAN

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
Mohon tunggu...

Lihat Konten Analisis Selengkapnya
Lihat Analisis Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun