D:\OTONG MR\JUSAMI PROSES PDF\M

Pemanfaatan Limbah Padat Industri Baja sebagai Bahan Beton untuk Pondasi (Kuntari)Akreditasi LIPI Nomor : 536/D/2007Tanggal 26 Juni 2007ABSTRAKPEMANFAATAN LIMBAH PADAT INDUSTRI BAJASEBAGAI BAHAN BETON UNTUK PONDASIKuntari dan Teddy TasdikBalai Besar Bahan dan Barang Teknik (B4T) - DEPPERINJl. Sangkuriang No. 14, Bandung 40135PEMANFAATAN LIMBAH PADAT INDUSTRI BAJA SEBAGAI BAHAN BETON UNTUKPONDASI. Limbah padat industri baja tercampur limbah electroplating, yang mengandung unsur cemaranberbahaya, dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif campuran beton untuk meningkatkan sifat mekaniknya.Untuk menanggulangi cemaran lingkungan dan mengetahui sampai seberapa jauh limbah padat industri bajadapat meningkatkan kualitas beton, telah dilakukan penelitian. Adapun percobaan yang dilakukan adalahpembuatan campuran bahan baku beton ditambah bahan limbah padat industri baja dan electroplating dengantiga variasi yaitu : campuran beton +10 % limbah padat, campuran beton + 20 % limbah padat dan campuranbeton + 30 % limbah padat serta campuran beton normal sebagai pembanding. Beton hasil percobaan disimpan3 hari, 7 hari dan 28 hari. Selanjutnya beton diuji sifat kedap air, kekekalan dan kuat tekannya. Dari hasilanalisis kimia sistem kolorimetri, ternyata bahwa limbah padat industri baja dan electroplating mengandungunsur kromium (Cr) 414 mg/kg, nikel (Ni) 41 mg/kg, seng (Zn) 32 mg/kg, tembaga (Cu) 13 mg/kg dan timbal (Pb)0,20 mg/kg, sedangkan unsur kadmium (Cd) dan sianida (Cn) tidak terdeteksi. Adanya unsur terbesar kromiumdapat meningkatkan kualitas beton. Berdasarkan hasil percobaan, hasil optimum dicapai pada campuranbeton+20% limbah padat yaitu : pada pengujian kuat tekan (compressive strength) diperoleh untuk penyimpanan3 hari 261 kg/cm 2 , penyimpanan 7 hari 290 kg/m 2 dan penyimpanan 28 hari 318 kg/m 2 , pengujian kedap air(permeability) 3,7 cm dan pengujian sifat kekal (soundness) 0,46 %. Hasil optimum tersebut telah memenuhistandar yang dipersyaratkan untuk beton pondasi DIN-1045 dan SNI-03-1750-1990. Aplikasi struktur betonyang menggunakan tambahan limbah padat industri baja disarankan untuk dipergunakan dibawah tanah sebagaistruktur pondasi agar kromium tidak mencemari lingkungan.Kata kunci : Limbah padat industri baja, Limbah padat electroplating, Bahan beton, PondasiABSTRACTTHE USAGE OF SOLID WASTE FROM STEEL INDUSTRYAS CONCRETE MATERIALFORFOUNDATION. Solid waste from steel industry mixed with electroplating waste, contain hazardous substance,can be used for concrete mixing alternative material which can result in increasing of mechanical characteristic.To solve the problem of environmental pollution, and find out the role of this solid waste on improvingconcrete quality, the research was carried out. The concrete was prepared by mixing normal concrete materialwith steel industry solid waste of various content of 10 %, 20 % and 30 %. Normal concrete without anyadditive was used as standard material. The mixed concrete were stored at various time of 3 days, 7 days and28 days, and then tested its properties including permeability, soundness and compressive strength. From thechemical analysis using colorimeter, the steel industry solid waste contained chromium (Cr) 414 mg/kg, nickel(Ni) 41 mg/kg, zinc (Zn) 32 mg/kg, copper (Cu) 13 mg/kg and lead (Pb) 0.20 mg/kg, while cadmium (Cd) andcyanide (Cn) were not detected. The high chromium content improved the quality of concrete. From the dataanalysis, the optimal condition was achieved at mixed concrete added with 20% steel industry solid waste. Thecompressive strength of this concrete after 3 days, 7 days and 28 days storage were 261 kg/cm 2 , 290 kg/m 2and 318 kg/m 2 respectively. The permeability value was 3.7 cm and soundness was 0.46 %. These physicaltest results on the optimal condition have complied the standard requirement of DIN-1045 andSNI-03-1750-1990 for foundation concrete. From this result, the application of concrete structure added withsteel industry solid waste is suggested for foundation structure to avoid environmental pollution of chromium.Key words : Steel industry solid waste, Electroplating solid waste, Concrete material, Foundation185

Pemanfaatan Limbah Padat Industri Baja sebagai Bahan Beton untuk Pondasi (Kuntari)lain adalah lumpur hidroksida logam, merupakan limbahpadat yang cukup banyak.Unsur yang terkandung di dalam limbah padatindustri logam dan electroplating mempunyai sifat yangberbeda dan merupakan buangan dasar, antara lain :unsur kadmium dan timbal merupakan unsur cemaranberbahaya. Menurut standar RCRA merupakan unsurpadatan dengan tingkat pencemaran sampai 2 %,mempunyai sifat permeability (daya tembus air)10 -7 cm/det dan dapat meningkatkan kuat tekan sampai108 Psi. Unsur kromium heksavalen mempunyaitingkat cemaran 86 %, sifat permeability sampai5,6 x 10 -6 cm/det dan dapat meningkatkan kuat tekansampai 640 Psi. Limbah buangan bekas pengolahanlumpur yang mengandung unsur kadmium, besi, nikel,timbal dan seng dengan tingkat pencemaran sampai30 %, mempunyai tingkat permeability sampai10 -8 cm/det dan dapat meningkatkan kuat tekan sampai721 Psi. Padatan dari hidroksida logam merupakan limbahbuangan yang mempunyai tingkat pencemaran sampai30 %. Limbah padat tersebut mempunyai tingkatpermeability sampai 8 x 10 -8 cm/det dan dapatmeningkatkan kuat tekan sampai lebih besar 60 Psi.Dalam hal pembuangan atau pemanfaatan limbahpadat, walaupun tingkat pencemarannya sudahberkurang, tetap harus diperhatikan gas-gas sisamaupun cairan yang terkandung dalam limbah padattersebut. Sebelum dibuang/dimanfaatkan harus melaluiproses pengeringan terlebih dahulu, agar kandungan zatyang berbahaya berkurang.Limbah padat yang akan dimanfaatkan adalahlimbah padat kering, dan penggunaannya di daerah yangjauh dari keramaian , misalnya di areal road subbasependuduk (pondasi jalan), jalan rintisan atau pondasi didekat pantai, sehingga kemungkinan landfill untuklimbah padat kering bisa dialihkan sebagianke konstruksi.Berdasarkan penelitian dan pengamatanyang telah dilakukan sebelumnya [5], efek dariperbandingan air, semen dan kandungan fly ash, dalamhal ini dapat melumerkan logam berat berbahaya. Padapenelitian ini limbah padat industri baja danelectroplating ditambahkan pada campuran beton,sehingga akan dapat berdampak positif terhadapkeawetan beton dan struktur beton tersebut diharapkanakan dapat berumur panjang.METODE PERCOBAANBahan dan DiagramAlirMaterial yang dipakai adalah agregat halus(pasir), agregat kasar (batu pecah), semen portland.Bahan tambahan campuran beton adalah material sisabuangan limbah padat industri logam dan electroplatingkering, yang mengandung unsur-unsur kimia utama yaitukromium, kadmium dan timbal.Cara KerjaPengujian kimiaUji Cr,Cd,Cn,Ni,Zn, Pb dan CuGambar 1. Diagram Alir PenelitianPersiapan Bahan PercobaanPengujian FisikaAnalisa ayak, penentuanbobot gembur,beratjenis, penyerapan air,kekerasan , kekekalanMaterial limbah padat industri baja danelectroplating Agregat hasil olahanCampuranBetonNormalLimbah Padat industri bajadan electroplatingCampuran beton ditambahlimbah padat industri bajadan electroplatingUji Sifat MekanikUji Kedap Air (permeability)Uji Kuat Tekan (compresive strength)Uji Kekekalan (soundness)Hasil dan PembahasanKondisi terbaik campuran beton yangtelah ditambah limbah padat industri bajadan electroplating dapat meningkatkansifat mekanik & saranLimbah padat (sludge dan slag) industri bajadan electroplating adalah limbah lumpur hasil endapandari industri logam dan electroplating yang telahdiproses antara lain dipadatkan dengan alat press,kandungan air sedikit sekali sehingga sifat toxic sangatkecil tapi masih mengandung unsur Cr, Cd dan Pb yangdibutuhkan untuk meningkatkan kualitas beton.Pemeriksaan visual limbah padat dilakukan dilapangan sebelum dibawa ke laboratorium. Unsur yangterkandung didalam limbah industri baja danelectroplating dapat dibedakan dalam beberapa jenisyaitu lumpur (sludge) yang mengandung Cr, Cddan Pb. Kemudian sisa kromium yang terdiri dariunsur kromium hexavalant. Air buangan dari bekaspengolahan lumpur, mengandung unsur kadmium, besi,nikel, timbal dan seng. Jenis buangan lain adalahlumpur logam hidroksida, merupakan limbah padat yangcukup banyak [6,7].187

Jurnal Sains Materi IndonesiaIndonesian Journal of Materials ScienceMetode Pengujian Analisis Ayak AgregatPengujian analisis ayak bertujuan untukmenentukan distribusi besar butir agregat denganayakan, dapat menentukan zone dari agregat halus, bisamenentukan fineness modulus, sehingga akan terbentukkeseimbangan gradasi butir yang akan dipakai untukcampuran beton.Susunan ayakan agregat halus adalah palingbawah ayakan halus No. 100 untuk ukuran butiragregat 159 m; berturut-turut diatasnya No. 50 untuk300 m; No 30 untuk ukuran 600 m; No. 16 untuk ukuran1,18 mm; No. 8 untuk ukuran 2,36 mm dan No. 4 untuk4,75 mm. Susunan ayakan agregat kasar adalah palingbawah ayakan No. 4 untuk ukuran butir agregat 4,75 mmdan berturut-turut diatasnya adalah 9,5 mm; 12,5 mm;19,0 mm; 25,0 mm; 31,5 mm; 37,5 mm; 50 mm; 63 mm;75 mm; 90 mm; 112 mm; 125 mm dan 150 mm.Prinsip pengujian ayakan adalah contoh ditaruhpada susunan ayakan teratas. Goyang susunan ayakansecara mekanik. Lakukan penggoyangan sehingga butiragregat yang seharusnya dapat menembus lubangayakan tinggal maksimum sebesar 1%, hentikanpenggoyangan, keluarkan masing-masing ayakan darisusunannya. Goyangkan setiap ayakan dengan tangansebanyak 150 kali dalam waktu 1 menit. Sikatmasing-masing ayakan untuk menurunkan debu yangmasih menempel pada ayakan. Timbang masing-masingayakan pada pan penampung.Perhitungan persentasi lolos adalah totalpersentase tertahan atau persentase masing-masingfraksi terhadap jumlah berat yang diayak. Perhitunganmodulus kehalusan, dengan menjumlah persentasetertahan, kumulatif pada kelipatan ayakan terkecilke atas dibagi 100.Metode Pembuatan Beton SegarPembuatan beton segar bertujuan untukmerealisasikan perencanaan, sesuai atau tidak denganperancangan yang dibuat. Dalam praktek banyakpenyimpangan teknis yang dilakukan, karena situasi dankondisi lapangan yang tidak sesuai dengan perencanaan.Persyaratan standar sesuai SK SNI T.15-1990-03. Dalampembuatan beton segar, ketelitian dalam pemilihan bahandan pencampuran bahan agregat dan kadar air semenakan menentukan kualitas dari beton segar yangdibuat [6,8]. Pengujian yang dilakukan pada beton segaradalah pengujian: slump, berat jenis, suhu dankelembaban. Selanjutnya dilakukan pencetakan bendauji, penggetaran dan pengujian setting time.Metode Perancangan Beton Normal (Mix Designof Normal Concrete)Perancangan campuran beton (Mix Design ofNormal Concrete) bertujuan untuk mendapatkankeseimbangan komposisi campuran beton, agar didapatVol. 10, No. 2, Februari 2009, hal : 185 - 193ISSN : 1411-1098batasan mutu beton yang diinginkan, standar yangdipakai SK SNI-T.15-1990-03 ( BS-1047).Pada perancangan beton ini hal-hal yang harusdiperhatikan adalah karakteristik dari masing-masingbahan, yaitu bahan perekat, bahan pengisi dan bahantambah, sehingga mendapatkan komposisi beton yangseimbang, terutama keseimbangan bahan pengisi sepertipasir, batupecah. Sedapat mungkin terbentuk suatukomposisi bahan pengisi (agregat) gabungan yang baik,agar tercapai mutu beton optimal. Untuk mempertahankanmutu yang direncanakan, biasanya dalam perancanganini mempergunakan standar deviasi. Perancangan yangdilakukan adalah perencanaan: mutu beton, standardeviasi mutu beton, jenis agregat, perbandingan airsemen (water cement ratio), slump yang akan dicapai,Menentukan : ukuran aregat maksimum, merencanakan:berat air yang akan dipakai, berat semen, berat jenisbeton, memasukkan data zone agregat, merencanakan:berat agregat halus dan kasar, berat bahan tambah secarabervariasi [1,5,6,8].Metode Pembuatan Beton Dicampur Limbah PadatIndustri Baja dan ElectroplatingMembuat campuran beton ditambah bahanlimbah padat dengan variasi : 10 % limbah padat industribaja dan electroplating, 20 % limbah padat industri bajadan electroplating dan 30 % limbah padat industri bajadan electroplating. Dilakukan pengujian kuat tekan padabeton umur 7 hari, 14 hari dan 28 hari, pengujian kedapair, pengujian kekekalan perendaman masing-masingdiuji 3 buahMelakukan preparasi bahan-bahan dasar daricampuran beton, termasuk bahan tambahan limbah padatindustri baja dan electroplating. Adapun percobaanyang dilakukan adalah :Melakukan analisis ayak yaitu : pasir,batu pecah 2/3, limbah padat industri baja danelectroplating, menggunakan peralatan ayakan dengantujuan untuk mengetahui gradasi dari butiran pasir, batupecah maupun limbah padat electroplating, agarmenghasilkan agregat gabungan yang baik sesuaipersyaratan SKSNI-T.15-1990-03 maupun ACI,sehingga dicapai keseimbangan gabungan butir-butir,terutama untuk pasir dan batuan. Hasil yang dicapaiadalah komposisi antara pasir dan batuan(batu pecah), menurut teori dasar agregat apabilanilai fineness modulus elastisitas dari agregatgabungan mencapai >3 akan menentukan kuat tekanyang baik.Pengujian berat jenis pasir dan batu pecah akanmenentukan kekerasan beton.Merancang komposisi agregat gabungan, agartercapai keseimbangan antara butir pasir dan batu pecahdan menghasilkan hasil yang baik.Membuat rancangan beton normal (mix designof normal concreate) menggunakan British Standard.188

Pemanfaatan Limbah Padat Industri Baja sebagai Bahan Beton untuk Pondasi (Kuntari)Membuat rancangan beton dicampur bahanlimbah padat industri baja dan electroplating.Membuat campuran beton normal K-225 standardan membuat benda uji 15 buah yaitu untuk pengujiankuat tekan umur 7 hari 3 buah, untuk umur 14 hari3 buah, umur 28 hari 3 buah, pengujian kedap air 3 buah,pengujian kekekalan 3 buah.Metode Pembuatan dan Perawatan Beton KerasBahan beton dicetak dengan cetakan besi ukuran(15x15x15) cm 3 , dalam satu komposisi 40 kg beton segardapat dicetak sebanyak 11 buah kubus beton, kemudianbeton kubus setelah setting dimasukkan kedalam ruangmoisture room (ruang perawatan kondisi khusus), waktuperawatan tergantung umur beton yang diperlukan,biasanya waktu perawatan adalah 3 hari, 7 hari, 14 haridan 28 hari.Kemudian dilakukan pengujian beton yangbertujuan untuk mengetahui mutu beton yangdirencanakan, sehingga bisa membandingkan komposisiterbaik untuk rancangan beton, dibuat berupa benda ujikubus. Jenis pengujian yang dilakukan terhadap betonkeras adalah : dimensi kubus, berat jenis kubus, kuattekan kubus dan pemeriksaan visual terhadap kubusbeton setelah diuji.Pengujian KimiaTujuan untuk mengetahui unsur-unsur yangterkandung dalam bahan yang akan diteliti, untukmengetahui unsur-unsur yang dibutuhkan untukcampuran beton, sehingga dapat meningkatkan sifat kuattekan, kedap air dan keawetan dari beton, denganmempergunakan standar pengujian Standar NasionalIndonesia/SNI sebagai berikut: Unsur Chromium (Cr)menggunakan SNI-19-1132-1989.Unsur Cadmium (Cd)SII-1431-1985. Unsur Nikel (Ni) SNI-19-1419-1989.Unsur Timbal (Pb) SNI-06-1138-1989. Unsur Tembaga(Cu)SNI-19-1421-1989.Pengujian FisikaTujuan untuk mengetahui karakteristik daribahan-bahan yang diteliti dan diuji, dengan caramelakukan pengujian-pengujian dan analisisterhadap bahan yang dipakai, sehingga dapatmemastikan kemampuan dari masing-masingbahan yang akan dipakai. Adapun pengujian yangdilakukan adalah sebagai berikut: Pengujiananalisis ayak agregat/ electroplating, pengujian beratgembur agregat (ASTM C.29/C 29M-904), Pengujianberat padat agregat (ASTM C.29/C 29 M-904),Pengujian Berat Jenis Agregat dan penyerapan air(SNI.03-1970-1990), Pengujian kekerasan agregat(SNI.03-1756-1990), Pengujian sifat kekal/Soundnessagregat (ASTM C 88-83/SNI. 03-1758-1990).Pengujian kedap air (DIN-1045)HASIL DAN PEMBAHASANHasilAnalisis Kimia Limbah Padat IndustriBaja dan ElectroplatingDari Tabel 1 diatas terlihat bahwa pada limbahpadat industri baja dan electroplating dengan kadar air0,8%, kandungan logam terbesar adalah kromium, nikel,seng, tembaga, sedang sianida dan kadmium tidakterdeteksi, tetapi mengandung sedikit timbal (0,2 mg/kg).Tabel 1. Hasil Analisis Kimia Limbah Padat Industri Bajadan ElectroplatingParameter uji Nilai SatuanKadar air 0,80 %Sianida (Cn) ttd mg/kgKhrom total (Cr) 414 mg/kgNikel (Ni) 41 mg/kgSeng (Zn) 32 mg/kgTembaga (Cu) 13 mg/kgTimbal (Pb) 0,20 mg/kgKadmium (Cd) ttd mg/kgpH 8,58Dari teori disebutkan bahwa logam dapatdimanfaatkan sebagai bahan tambah campuran betondan dapat meningkatkan sifat mekanis khususnyakekuatan tekan beton. Karena logam yang digunakanmampu untuk mengisi rongga dalam beton sehinggabeton menjadi kurang berporous yang mengakibatkankekuatan tekan beton menjadi lebih besar.Hasil AnalisisAyak AgregatHasil ayak agregat halus, kasar dan agregat darilimbah padat industri baja dan electroplating dapatdilihat pada Tabel 2, Tabel 3 dan Tabel 4.Dari Tabel 2 terlihat bahwa butiran agregat terayakdengan mempergunakan lubang ayakan dari 12,5 mmsampai 0,15 mm. Pada lubang ayakan 9,5 mm butiragregat tembus 92,6 % nilai kumulatif , selanjutnyaberturut-turut pada lubang ayakan 4,75, butir agregattembus 81,7%, ayakan 2,36 mm butir agregat tembus75,4%, ayakan 1,18 mm butir agregat tembus 61,0%,ayakan 0,6 mm butir agregat tembus 39,8%, ayakan0,3 mm butir agregat tembus 21,8% dan ayakan 0,15 butiragregat tembus 10,6 %. Nilai kehalusan 3,171.Dari Tabel 3 butir agregat kasar (splite) mulaitembus pada ayakan 12,5 agregat tembus 13,4% danayakan 19 mm agregat tembus 86,6 % dan ayakan 25mmagregat tembus 100%. Nilai kehalusan 8,868.Dari Tabel 4 tersebut diatas terlihat bahwa hasilayak agregat limbah padat industri baja danelectroplating butiran agregat terayak denganmempergunakan lubang ayakan dari 9,5 mm sampai0,15 mm. Dimana pada lubang ayakan 9,5 mm butiragregat tembus 100 % nilai kumulatif , selanjutnya189

Jurnal Sains Materi IndonesiaIndonesian Journal of Materials ScienceTabel 2. Hasil Analisis Ayak Agregat HalusLubangayakan(mm)25Berattertinggal(gr)Berattertinggal(%)Seluruh(%)Komulatif (%)Tembus(%)19 10012,5 250 3,6 -9,5 213 3,8 7,4 92,64,75 604 10.9 18,3 81,72,36 38,6 7,7 6,3 24,6 75,41,18 87,8 17,6 14,4 39,0 61,00,60 129,5 26,0 21,2 60,2 39,80,30 108,8 22,0 18,0 78,2 21,80,15 68,8 13,7 11,2 89,4 10,6PAN 65,3 13,0 10,6Jumlah 498,8 100 100 317,1Kehalusan 3,171Tabel 3. Hasil Analisis Ayak Agregat KasarLubangayakan(mm)Berattertinggal(gr)Berattertinggal(%)Seluruh(%)Komulatif (%)Tembus(%)25 4570 27,6 10019 9811 59,2 86,8 86,612,5 2178 13,2 100 13,49,5 1004,75 1002,36 1001,18 1000,60 1000,30 1000,15 100PANJumlah 16559 100 886,8Kehalusan 8,868berturut-turut pada lubang ayakan 4,75, butiragregat tembus 96,0%, ayakan 2,36 mm butir agregattembus 66,6%, ayakan 1,18 mm butir agregatTabel 4. Hasil Analisis Ayak Agregat KasarLubangayakan(mm)2519Berattertinggal(gr)Berattertinggal(%)Seluruh(%)Komulatif (%)Tembus(%)12,59,5 100 2,0 1004,75 99,5 2,0 4,0 96,02,36 87,8 30,6 29,4 33,4 66,61,18 63,8 22,3 21,4 54,8 45,20,60 37,5 13,1 12,6 67,4 32,60,30 18,6 6,5 6,2 73,6 26,40,15 6,3 2,2 2,1 75,7 24,3PAN 72,5 25,3 24,3 - -Jumlah 286,5 100 100 308,9Kehalusan 3,089Vol. 10, No. 2, Februari 2009, hal : 185 - 193ISSN : 1411-1098tembus 45,2%, ayakan 0,6 mm butir agregat tembus32,6%, ayakan 0,3 mm butir agregat tembus 26,4%dan ayakan 0,15 butir agregat tembus 24,3 %.Nilai kehalusan 3,089Gambar 1 adalah diagram zone gradasi agregat.Berdasarkan hasil analisa ayak, agregat halus untukcampuran beton normal masuk dalam kategori zonegradasi 2, sedangkan untuk limbah padat industri bajadan electroplating tidak termasuk ke dalam kurva zonegradasi 2.% TembusUntuk itu perlu dilakukan pengayakan lagi untukagregat limbah padat industri baja dan electroplatinghasilnya dapat dilihat pada Gambar 2 diagram zonegradasi gabungan berikut ini [9].% Tembus1009080706050403020100100Kurva Gradasi Zone 20.15 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.5 10 190.1 1 1009080706050403020100Ukuran Saringan (mm)Gambar 1. Diagram zoneDiagram Zone Agregat GabunganAgregat gabungan tersebut berdasarkancampuran 40% agregat halus, dan 60% batu pecah(split), Hasil rancangan beton normal pada zone 2dapat dilihat pada Tabel 5 seperti tersebut diatas,sedangkan proporsi campuran beton dapat dilihatpada Tabel 6 dan proporsi campuran beton dalam40 liter sesuai kapasitas laboratorium dapat dilihatpada Tabel 7.Hasil Pengujian Kuat TekangradasiBatas atas (%)Batas bawah (%)Pasir (%)Electroplating (%)0.15 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.5 10 19 38,20,1 1 100Ukuran Saringan (mm)Gambar 2. Diagram zone gradasi gabunganBatas atas (%)Batas bawah (%)Gabungan 10%Gabungan 20%Gabungan 30%Menurut teori bahwa pada dasarnya penambahanjumlah agregat halus akan menambah jumlah kadar udarakarena pasir akan banyak mengikat udara selama proses190

Jurnal Sains Materi IndonesiaIndonesian Journal of Materials ScienceHasil Pengujian KedapAirHasil pengujian kekedapan terhadap air dapatdilihat pada Tabel 9 berikut ini.Tabel 9. Hasil Pengujian Kedap AirContoh Uji Rembesan air (cm) Standar DIN-1045Beton normal 6,3Beton + 10% limbah 4,3Beton + 20% limbah 3,7Beton + 30% limbah 7,5Berdasarkan hasil pengujian kekedapan terhadapair tersebut diperoleh bahwa hasil penetrasi semakinkecil. Hal ini menunjukkan tingkat kepadatan betonsemakin tinggi (kandungan pori beton berkurang)sehingga beton mampu menahan resapan air yang lebihtinggi dibandingkan produk beton normal. Hal initentunya akan meningkatkan keawetan beton terhadappotensi kerusakan akibat kondisi lingkungan yangbasah/ekstrim.Pada Tabel 9 terlihat bahwa dengan penambahanlimbah padat industri baja dan electroplating diperolehhasil optimum pengujian kedap air dicapai padapenambahan 20 % limbah padat. Hal ini ditunjukkandengan penurunan nilai kedap air dengan nilaiperembesan air rata-rata 3,7 cm. Hal ini menunjukkanbahwa daya dukung beton terhadap kedap air akanmeningkat seiring dengan penambahan limbah padat .Pada campuran beton dengan tambahan limbah padatlebih besar yaitu 30 % nilai uji kedap air menurundisebabkan karena degan bertambahnya persentaselimbah padat, berarti jumlah semen berkurang sehinggadaya dukung beton berkurang, akibatnya akanmemudahkan pengaliran air. Semen adalah zat pengikatagregat halus dan agregat kasar penyumbang dayadukung beton, penyumbang kuat tekan, beton makinpadat, semen semakin banyak porous beton berkurang,akibatnya kekedapan air semakin baik.Hasil Pengujian Sifat KekalHasil pengujian sifat kekal dapat dilihat padaTabel 10. Berdasarkan sifat uji kekekalan Tabel 10terlihat bahwa dengan penambahan limbah padat industribaja dan electroplating diperoleh hasil optimumTabel 10. Hasil Pengujian Sifat KekalJenis betonSebelumdirendam(gr)Sesudahdirendam(gr)Bagianyanghilang (%)Beton normal 7800 7750 0,64Beton +10% limbahBeton +20% limbahBeton +30% limbah8100 8061 0,487600 7565 0,467900 7855 0,57< 5 cmStandarSNI-03-1758-1990Maks 1%Vol. 10, No. 2, Februari 2009, hal : 185 - 193ISSN : 1411-1098pengujian sifat kekekalan dicapai pada penambahan20 % limbah padat. Hal ini ditunjukkan denganpenurunan bagian yang hilang yaitu 0,46 %.Hal ini seiring dengan peningkatan kepadatan dankekuatan beton, yang berarti beton semakin keras,beton tersebut tidak mudah terkikis. Hasil uji tersebutdiperkuat dengan hasil uji kuat tekan dan hasil uji kedapair yang optimum pada campuran beton denganpenambahan 20 % limbah padat. Pada penambahanlimbah padat lebih besar yaitu 30 % limbah padat bagianyang hilang menjadi lebih besar yaitu 0,57 % karenaporous beton menjadi lebih besar dengan berkurangnyajumlah semen sebagai pengikat sehingga adanya limbahelectroplating mempunyai resiko terjadinya korosibeton dengan adanya anion chromic acid, copper dansoluble chromatKESIMPULANDari hasil percobaan, dapat diambil beberapakesimpulan sebagai berikut :1. Limbah padat industri baja dan electroplatingmengandung Cr 414 mg/kg, Ni 41 mg/L,Zn 32 mg/kg, Cu 13 mg/kg sedang Pb, Cd dan Cntidak terdeteksi.2. Penambahan bahan beton dengan Limbah padatindustri baja dan electroplating dapatmeningkatkan hasil pengujian: kuat tekan, kedap airdan sifat kekal hasil optimum dicapai padacampuran bahan beton dengan penambahan 20 %limbah padat.3. Hasil optimum yang dicapai dalam penelitianini pada penambahan bahan beton dengan20 % limbah padat industri baja dan electroplatingyaitu : hasil uji kuat tekan ( compression test)umur 3 hari rata-rata 261 kg/cm2 , umur 7 harirata-rata 290 kg/cm 2 dan umur 28 hari rata-rata 318kg/m 2 , hasil pengujian kedap air ( permeabilitytest ) rata-rata 3,7 cm, persyaratan StandarDIN-1045 lebih kecil dari 5 cm dan hasil pengujiansifat kekal (soundness) bagian yang hilang0,46%, persyaratan standar SNI-03-1758-1990maksimum sebesar 1%.4. Dalam aplikasi struktur beton yang menggunakancampuran beton dengan limbah padat industri bajadan electroplating, sebaiknya ditempatkan dibawahtanah dan hanya dipakai untuk struktur pondasi,yang situasinya jauh dari penduduk, agar tidakmengganggu lingkungan hidup.DAFTAR ACUAN[1]. HEBERT F.LUND, Industrial Pollution ControlHand Book, Mac Graw-Hill Book Company, (1971)[2]. NEVILLE,ADAM, Prperties of Concrete LongmanGroup Limited, Longman House, Burnt Mill,Harlow Essex CM20 @JE, England , (1995)192

Pemanfaatan Limbah Padat Industri Baja sebagai Bahan Beton untuk Pondasi (Kuntari)[3]. ARTHUR H. NILSON, GEORGEWINTER, Designof Concrete Structure Mac Graw-HillInternational, Edition Civil Engineering Series,Eleventh Edition, (1991)[4]. JAMES E ALLEMAN and JOSEPH T.KAVANAGH, Industrial Waste, Proceeding offourteenth Mid Atlantic Conference Ann ArborScience, (1982)[5]. CANDRA, SATISH, BERNTSSON, LEIF,Lightweight Aggregate Concrete : Science,Technology & Applcations, William AndrewPublishing, Norwich, NewYork ,U.S.A, (2002)[6]. DEWAR, J.D, ANDERSON, R, Manual OfReady-Mixed Concrete, Blackie Academic &Professional, Taylor& Francis Group, LLC,Glasgow U.K, (1992)[7]. MEHTA, P.KUMAR, MONTEIRO, PAULO J.M,Concrete Microstructure, Properties & Materials,Mac Graw-Hill, U.S.A, (2006)[8]. HEWLETT, PETER. C, Lea’s Chemistry of Cement& Concrete, Elsevier Science & TechnologyBooks, (2004)[9]. LEVITT,M, Concrete Materials : Problem &Solution, E & FN SPON, Taylor & FrancisGroup, (2003)193