PEMAKAIAN LIMBAH BETON SEBAGAI BAHAN TAMBAH PADA ...

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
PEMAKAIAN LIMBAH BETON SEBAGAI BAHAN TAMBAH
PADA BAHAN BETON
Henry Hartono
Magister Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A.Yani, Tromol Pos 1 Pabelan Kartasura Surakarta
E-mail : hartono_henry@yahoo.co.id
ABSTRAK
Bahan beton adalah bahan struktur atau bahan bangunan yang terbuat dari campuran semen
Potland, Agregat kasar, Agregat halus dan air. Dalam pembuatan campuran adukan beton
tersebut, kadang kala digunakan bahan tambah, baik bahan tambah yang termasuk kelompok
bahan kimia atau termasuk kelompok Pozolan, agar beton bersifat sesuai dengan kehendak
perancangnya. Dalam penelitian ini digunakan limbah beton yang dipecah menyerupai Agregat
kasar, sebagai bahan tambah dalam adukan beton. Padahal limbah beton merupakan bahan
buangan yang tak bermanfaat. Oleh karena itu pemakaian limbah beton sebagai bahan tambah
pada adaukan beton perlu diteliti tentang pengaruh pemakaiannya. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui sejauh mana pengaruh penambahan limbah beton terhadap kuat tekan dan
kuat tarik beton. Selain hal itu, juga untuk mngetahui penambahan limbah beton optimal untuk
memperoleh kuat tekan dan kuat tarik beton yang maxsimal. Cara perancangan beton dalam
penelitian ini menggunakan metode SNI – 90, dengan persentase penambahan bahan tambah
limbah beton : 0%,15%,30%,45% dan 60% dari jumlah berat Agregat kasar yang diperlukan
dalam suatu perancangan beton tertentu. Tiap variasi persentase penambahan limbah beton
dibuat 5 benda uji berupa silinder beton berdiameter 15Cm dengan tinggi silinder 30Cm. Total
benda uji adalah 25 benda uji silinder untuk uji tekan dan 25 benda uji silinder untuk uji tarik
beton, sehingga total benda uji seluruhnya adalah 50 benda uji silinder beton dengan ukuran
tersebut di atas. Hasil penelitian yang diperoleh menyatakan, bahwa limbah beton sebesar 15%
dari berat Agregat kasar yang diperlukan dengan fas = 0,45 dapat meningkatkan kuat tekan
beton sebesar 3,603% dan kuat tarik beton sebesar 0,354%. Penambahan berat limbah beton
optimal pada campuran beton dalam penelitian ini adalah 15% dari berat Agregat kasar yang
diperlukan dalam perancangan beton.
Kata Kunci : Bahan tambah, limbah beton, kuat tekan dan kuat tarik
PENDAHULUAN
Penggunaan beton sebagai bahan bangunan telah lama dikenal dan paling banyak
dipergunakan. Hal ini dikarenakan beton memiliki sifat mudah dibentuk sesuai dengan keinginan,
bahan dasar penyusun, mudah didapatkan dan mudah dalam perawatan. Beton merupakan bahan
yang sangat kuat, tahan karat dan tahan terhadap api. Selain itu, kelebihan beton yang lebih
menonjol dibandingkan bahan konstruksi yang lain yaitu memiliki kuat tekan yang tinggi.
Beton merupakan batuan buatan yang dibuat dari campuran semen, air dan agregat, baik
agregat halus (pasir) maupun agregat kasar (kerikil). Selain itu, terkadang dalam campuran beton
juga diberi bahan tambah yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai
bahan buangan non kimia pada perbandingan tertentu. Campuran tersebut apabila dituang ke dalam
cetakan kemudian dibiarkan akan mengeras seperti batuan. Pengerasan tersebut terjadi karena
peristiwa reaksi kimia antara air dan semen sebagai perekat dengan agregat sebagai bahan pengisi,
sehingga butiran-butiran agregat saling terekat dengan kuat dan terbentuklah masa yang kuat.
Berdasarkan hal tersebut maka penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui peningkatan
kuat tekan dan kuat tarik beton dengan bahan tambah limbah beton pada variasi 0%, 15%, 30%,
45%, 60% pada fas 0,45 umur 28 hari diharapkan dapat menunjukkan, bahwa penambahan limbah
beton pada pemakaian tertentu dari campuran beton dapat meningkatkan kualitas beton.
Tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sejauh mana
pengaruh penambahan limbah beton terhadap kuat tekan dan kuat tarik belah beton pada umur 28
hari dan untuk mengetahui penggunaan limbah beton yang optimal, sehingga didapat hasil kuat
tekan dan kuat tarik belah beton yang maksimal.
S-7

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menunjukkan, bahwa penambahan limbah beton pada
pemakaian tertentu dari campuran beton dapat meningkatkan kualitas beton dan dapat menutup
rongga-rongga di dalam beton, sehingga limbah beton dapat dijadikan sebagai bahan tambah.
Manfaat lain dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat memberikan suatu pandangan dan
bukti nyata tentang penggunaan limbah beton sebagai bahan tambah campuran beton yang
memiliki nilai ekonomis karena cara mendapatkannya mudah dan harganya relatif murah daripada
material lain seperti kayu dan baja.
Sesuai dengan sifat beton yang kuat dalam menahan tekan, maka yang disebut dengan
kuat tekan maksimum adalah beton dengan kuat tekan tertinggi yang diperoleh dari hasil
penelitian, di samping itu umumnya diikuti oleh
sifat-sifat atau kinerja beton lainnya yang juga lebih baik. Oleh sebab itu, setidaknya ada dua cara
untuk meningkatkan kekuatan beton, yaitu :
1. Limbah beton pada pemakaian tertentu dari campuran beton dapat meningkatkan kualitas
beton dan dapat menutup rongga-rongga di dalam beton, sehingga limbah beton dapat
dijadikan sebagai bahan tambah.
2. Penggunaan limbah beton sebagai bahan tambah campuran beton yang memiliki nilai
ekonomis karena cara mendapatkannya mudah dan harganya relatif murah daripada material
lain seperti kayu dan baja.
Dasar penyusunan meterial ini terdiri dari semen, agregat halus, agregat kasar, air dan
bahan tambah (admixture) bila diperlukan.
Agregat merupakan bahan utama pembentuk beton disamping pasta semen. Kandungan
agregat dalam campuran berkisar antara 70-75 % dari volume total beton, oleh karena itu kualitas
agregat berpengaruh terhadap kualitas beton.
Air diperlukan untuk bereaksi dengan semen, serta untuk menjadi bahan pelumas antara
butir-bitur agregat agar mudah dikerjakan dan dipadatkan. Untuk bereaksi dengan semen, air yang
diperlukan sekitar 25% berat semen saja. Namun dalam kenyataannya nilai faktor air semen yang
dipakai sulit kurang dari 0,35. Kelebihan air ini digunakan sebagai pelumas. Tetapi perlu dicatat
bahwa tambahan air sebagai pelumas ini tidak boleh terlalu banyak karena dapat mengurangi
kekuatan beton akan rendah serta betonnya porous. Apabila ada kebocoran cetakan, air bersamasama
semen juga dapat ke luar, sehingga terjadilah sarang-sarang kecil (Tjokrodimuljo, 1996).
Limbah beton merupakan sisa reruntuhan beton, yang kemudian diayak lolos saringan
40mm. Hasil penlitian terdahulu. Penelitian kuat tekan beton dengan limbah beton sebagai
alternatif pengganti agregat kasar telah diteliti oleh Hanggaraningsih (2000).
Berdasarkan Departemen Pekerjaan Umun (1971), besarnya kuat tekan beton dapat dihitung
dengan rumus :
f′ c = …………………………………...........................................(1)
dengan :
f′ c = kuat tekan beton (N/mm 2 )
P = beban tekan maksimum (kg atan N)
A = luas permukaan benda uji (cm 2 atau mm 2 )
Tegangan tarik yang timbul sewaktu benda uji terbelah disebut sebagai split cilinder
strength, diperhitungkan sebagai berikut:
ft = ….………………………………………………….…..(2)
dengan:
ft = kuat tarik belah (N/m 2 )
P = beban pada waktu belah (N)
L = panjang benda uji silinder(m)
D = diameter benda uji (m)
METODE PENELITIAN
Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Bahan Bangunan, Jurusan Teknik Sipil,
Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta. Obyek dalam penelitian ini adalah beton
S-8

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
dengan kuat tekan dan kuat tarik maksimum yang menggunakan bahan tambah limbah beton,
dengan berbagai variasi agregat. Pengujian kuat tekan dan kuat tarik dilakukan setelah beton
berumur 28 hari. Agar pelaksanaan penelitian dan tujuan berjalan dengan sistematis dan lancar,
maka harus digunakan suatu metode penelitian.
Bahan-bahan yang dipakai dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Semen yang digunakan adalah semen Portland jenis I dengan merk Gresik.
2. Agregat halus berupa pasir, berasal dari Klaten, Jawa Tengah.
3. Agregat kasar berupa batu pecah, berasal dari Sambi Boyolali.
4. Air yang digunakan diambil dari Laboratorium Bahan bangunan, Jurusan Teknik Sipil,
Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
5. Limbah beton limbah pecahan beton yang digunakan berasal dari limbah beton disekitar
Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta dan sekitarnya.
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini tersedia di Laboratorium Bahan bangunan,
Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta yang terdiri dari
ayakan standart, penggetar ayakan (siever), timbangan, gelas ukur, kerucut Conus, oven, desicator,
volumetric flash,
mesin uji Los Angeles, molen, kerucut, Abram’s, tongkat baja, cetakan silinder, bak tempat
perendaman benda uji, mesin uji tekan, peralatan penunjang lain.
Penelitian dilaksanakan terbagi atas lima tahap, seperti berikut :
1. Tahap I : Persiapan alat dan penyediaan bahan
Tahap ini merupakan tahap persiapan penelitian di laboratorium yang meliputi persiapan alat
di Laboratorium Bahan Bangunan, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Tahap II : Pemeriksaan bahan dasar
Sebelum dilakukan pembuatan campuran beton maka pada tahap ini dilakukan uji bahan dasar
beton yang berupa agregat kasar dan halus. Pemeriksaan ini meliputi pemeriksaan zat organik
dalam pasir, pemeriksaan kadar lumpur pada pasir dan batu pecah, pemeriksaan specific
gravity dan absorption pasir dan batu pecah, pengujian SSD pasir, pengujian gradasi batu
pecah, pemeriksaan berat satuan volume, pemeriksaan kadar keausan batu pecah.
3. Tahap III : Penyediaan benda uji
Tahap ini merupakan tahap perencanaan campuran beton, pembuatan benda uji dan perawatan
beton. Perbandingan jumlah proporsi bahan campuran beton dihitung dengan menggunakan
Metode SNI-90.
4. Tahap IV : Pengujian kuat tekan dan tarik beton
Dilakukan pengujian kuat tekan dan kuat tarik belah beton benda uji yang dilakukan setelah
beton berumur 28 hari.
5. Tahap V : Analisis data dan kesimpulan
Dari hasil pengujian yang dilakukan pada tahap IV dilakukan analisis data. Analisis data
merupakan pembahasan hasil penelitian, kemudian dari langkah tersebut dapat diambil
kesimpulan penelitian.
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian ini adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton dengan fas = 0,45, umur 28 hari
Fas Limbah
Beton
0.45 0%
Kode
Diameter
( cm )
Luas
( A )
( cm 2 )
S-9
Beban
Maksimum
( kg )
Kuat Tekan
Maksimum
Kuat Tekan
Maks
Rata-rata
( kg/cm 2 ) ( MPa ) ( MPa )
A;B0.1 15 176,715 46000 260,306 26,030
A;B0.2 15 176,715 42500 240,500 24,050 25,125
A;B0.3 15 176,715 43000 243,329 24,332

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
15%
30%
45%
60%
A;B0.4 15 176,715 47000 265,965 26,596
A;B0.5 15 176,715 43500 246,159 24,615
A;B15.1 15 176,715 47000 265,965 25,596
A;B15.2 15 176,715 46500 263,135 26,313
A;B15.3 15 176,715 44500 251,817 25,181
A;B15.4 15 176,715 48000 271,623 27,162
A;B15.5 15 176,715 44000 248,988 24,898
A;B30.1 15 176,715 43500 246,159 24,615
A;B30.2 15 176,715 46500 263,135 26,313
A;B30.3 15 176,715 41500 234,841 23,484
A;B30.4 15 176,715 40500 229,182 22,918
A;B30.5 15 176,715 36000 203,717 20,371
A;B45.1 15 176,715 36500 206,547 20,654
A;B45.2 15 176,715 35000 198,059 19,805
A;B45.3 15 176,715 34000 192,400 19,240
A;B45.4 15 176,715 33500 189,570 18,957
A;B45.5 15 176,715 36000 203,717 20,371
A;B60.1 15 176,715 32000 181,082 18,108
A;B60.2 15 176,715 32500 183,911 18,391
A;B60.3 15 176,715 34000 192,400 19,240
A;B60.4 15 176,715 33000 186,741 18,674
A;B60.5 15 176,715 33500 189,570 18,957
S-10
26,030
23,993
19,805
18,674
Gambar 1. Hubungan antara persentase limbah beton dan kuat tekan beton dengan fas = 0,45, pada
umur beton 28 hari
Dilihat dari gambar di atas persentase penambahan limbah 15 % mencapai kuat tekan
maksimum sebesar 26,030MPa, seiring dengan meningkatnya penambahan limbah beton, kuat
tekan beton mengalami penurunan.

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
Tabel 2. Hasil Pengujian Kuat Tarik Belah Beton dengan fas = 0,45, umur 28 hari
Fas Limbah
Beton
0.45
0%
15%
30%
45%
60%
Kode
Diameter
( cm )
Luas
( A )
( cm 2 )
S-11
Beban
Maksimum
( kg )
Kuat Tekan
Maksimum
Kuat Tekan
Maks
Rata-rata
( kg/cm 2 ) ( MPa ) ( MPa )
A;B0.1 15 1413,717 27000 38,197 3,819
A;B0.2 15 1413,717 29500 41,733 4,173
A;B0.3 15 1413,717 27000 38,197 3,819 3,989
A;B0.4 15 1413,717 28500 40,319 4,031
A;B0.5 15 1413,717 29000 41,026 4,102
A;B15.1 15 1413,717 27500 38,904 3,890
A;B15.2 15 1413,717 30000 42,441 4,244
A;B15.3 15 1413,717 26500 37,489 3,748 4,003
A;B15.4 15 1413,717 28000 39,611 3,961
A;B15.5 15 1413,717 29500 41,733 4,173
A;B30.1 15 1413,717 23500 33,245 3,324
A;B30.2 15 1413,717 22000 31,123 3,112
A;B30.3 15 1413,717 21500 30,416 3,041 3,225
A;B30.4 15 1413,717 24500 34,660 3,466
A;B30.5 15 1413,717 22500 31,830 3,183
A;B45.1 15 1413,717 19500 27,586 2,758
A;B45.2 15 1413,717 20000 28,294 2,829
A;B45.3 15 1413,717 21000 29,708 2,970 2,772
A;B45.4 15 1413,717 18500 26,172 2,617
A;B45.5 15 1413,717 19000 26,879 2,687
A;B60.1 15 1413,717 16500 23,342 2,334
A;B60.2 15 1413,717 14500 20,513 2,051
A;B60.3 15 1413,717 15000 21,220 2,122 2,192
A;B60.4 15 1413,717 15500 21,928 2,192
A;B60.5 15 1413,717 16000 22,635 2,263
Gambar 2. Hubungan Pesentase Limbah Beton dan Kuat Tarik Belah Beton dengan fas = 0,45,
umur beton 28 hari
Berdasarkan Gambar 2 di atas, penambahan persentase limbah beton sebesar 15 %, dapat
mencapai kuat tarik belah beton sebesar 4,003 MPa, seiring dengan bertambah besarnya
penambahan persentase limbah beton, kuat tarik belah beton mengalami penurunan.

Simposium Nasional RAPI X FT UMS – 2011 ISSN : 1412-9612
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan,maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Penambahan persentase limbah beton sebesar 0 % mencapai kuat tekan 25,125 MPa,
persentase limbah beton 15 % dapat mencapai kuat tekan 26,030 MPa. Makin meningkatnya
penambahan persentase limbah beton, mengakibatkan menurunnya kuat tekan beton.
2. Penambahan persentase limbah beton optimal diperoleh sebesar 15%, selebihnya akan
mengakibatkan kuat tekan beton menurun
3. Kuat tarik belah beton maksimum = 4,003 MPa diperoleh dengan penambahan limbah beton
sebesar 15%.
4. Penambahan persentase limbah beton optimal diperoleh sebesar 15%, selebihnya akan
mengakibatkan kuat tarik belah beton menurun
B. Saran
Agar diperoleh hasil penelitian yang lebih baik, maka disarankan sebagai berikut :
1. Proses pemadatan benda uji sebaiknya menggunakan alat penggetar vibrator, agar diperoleh
kepadatan yang homogen.
2. Dalam pelaksanaan penelitian ketelitian perlu diperhatikan, agar mendapatkan hasil yang
lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pekerjaan Umum, 1982. Persyaratan Umum Bahan Bangunan di Indonesia, Jakarta
Departemen Pekerjaan Umum, 1989. Tata Cara Rencana Pembuatan Campuran Beton Normal,
SNI T-15-1990-3 LPMB,Jakarta
Eko,S.2003.Analisis Kuat Tekan Beton dengan Bahan Tambah Abu Sekam Padi dan
Besmitel,Tugas Akhir, Prodi Teknik Sipil, FT UMS.
Hjof,M.1970. The Geology of Indonesia,Vol II Ekonomic Geologi, RW Van Bemmelen,
Nederland.
Murdock,L.J.,dan K.M.Brook., 1991. Bahan dan Praktek Beton,Terjemahan Stephany Hindarko,
Erlangga, Jakarta.
Mulyono,T.2003.Teknologi Beton,Andi Offset, Yogyakarta.
Nawy, E.G. 1990.Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar,Terjemahan Bambang Suryoatmojo,
Eresco, Bandung.
S-12