WIDITAMA, RADITYA (2020) Pemanfaatan Gypsum PT Petrokimia Gresik sebagai Material Urug dan Bahan Isian Gypsum Subgrade Mat yang Ramah Lingkungan. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
03111750010005-Master_Thesis.pdf Download (3MB) | Preview |
Abstract
PT Petrokimia mempunyai by product yang volumenya cukup besar yaitu gypsum. Gypsum merupakan hasil limbah dari pabrik Phosforic Acid PT. Petrokimia Gresik; jumlahnya cukup besar yaitu 1.200.000 ton/tahun. Oleh sebab itu perlu dicarikan alternatif pemanfaatannya untuk mengurangi jumlahnya yaitu menjadikan gypsum sebagai material urug yang sudah dikemas dalam bentuk produk. Dengan usaha pengemasan tersebut produk dari suatu pabrik tidak dianggap sebagai limbah dan dapat dipasarkan.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana kekuatan gypsum apabila dijadikan sebagai material urug dan bagaimana pula kelebihannya dalam hal kekuatannya bila dicampur dengan kapur CaCO3 yang juga merupakan produk samping dari PT Petrokimia. Gypsum Subgrade Mat adalah sebuah ide dimana gypsum dibungkus dengan geotextile yang telah dijahit menjadikannya seperti “kasur” yang berguna sebagai pengganti subgrade biasa.
Serangkaian pengujian dilaksanakan pada material gypsum. Pertama adalah uji kimia untuk mengetahui semua bahan kimia yang terkandung dalam material gypsum. Dilanjutkan dengan uji pemadatan dan CBR yang kemudian hasilnya dianalisa dengan “The Fifteen Point Method” (Metoda 15-titik) dimana akan dihasilkan hubungan antara kepadatan kering (d) dengan kadar air (Wc) dan harga CBR-rendaman. Kemudian percobaan usaha penambahan kapur CaCO3 dilakukan dengan pengujian pemadatan, CBR, direct shear, dan rembesan dalam berbagai variasi prosentase campuran (1%, 3%, dan 5%) dan lama pemeraman (1-60 hari). Pecobaan pembuatan Gypsum Subgrade Mat akan dilakukan secara nyata dengan pembuatan langsung di lapangan.
Dalam uji kimia material gypsum didapatkan hasil bahwa semua bahan kimia yang terkandung dalam material gypsum berada jauh di bawah kadar minimal yang diperbolehkan sehingga dapat digunakan. Material gypsum termasuk dalam klasifikasi tanah golongan A-4 (AASHTO) atau SM (USCS) yang sangat baik untuk digunakan sebagai material tanah urug. Pengujian metoda 15-titik menunjukan bahwa kadar air (Wc) 30-40 % adalah rentang kadar air yang baik untuk pemadatan dengan nilai 13% sebagai nilai CBR terkecil. Hal ini juga menunjukkan bahwa material gypsum sangat baik untuk material tanah urug pilihan (borrowed selected material) menurut syarat PUPR (2016). Percobaan usaha penambahan kapur CaCO3 dilaksanakan namun tidak menunjukan penambahan kekuatan tanah yang signifikan. Oleh sebab itu pencampuran gypsum dengan kapur CaCO3 tidak direkomendasikan.
Gypsum subgrade geomat didesain dengan ukuran 6,8 x 1,75 x 0,15 meter dengan bungkus geotextile non-woven. Dalam percobaan ini geomat gypsum yang dibuat tidak memenuhi persyaratan PUPR (2016) mengenai ketentuan pemadatan relative (R) timbunan tanah, namun berdasarkan nilai CBR memenuhi syarat sebagai jalan dengan subgrade tanah urug biasa.
========================================================================================================================
Right now, PT. Petrokimia struggle with waste buildup of gypsum. Gypsum is a by-product that come from Phosforic Acid factory of PT. Petrokimia Gresik; its volume was pretty huge: 1.200.000 ton/year. Therefore, reuse solutions to reduce its amount is necessary. One of the solutions is to use gypsum as fill materials than package it as a product.
This research was conducted to find out how the strength of gypsum is when used as a filling material and how the strength is in terms of strength when gypsum is mixed with CaCO3 lime which is also a by-product of PT Petrokimia. Gypsum Subgrade Mat is an idea that gypsum is wrapped in a geotextile that has been sewn to make it look like a "mattress" that is useful as a regular subgrade replacement.
A series of tests were carried out on gypsum material. First is a chemical test to find out all the chemicals contained in gypsum material. Followed by compaction test and CBR. Then its results are analyzed with "The Fifteen Point Method" which will produce a relationship between dry density (d) with water content (Wc) and CBR. Attempt to add CaCO3 lime was carried out by compaction, CBR, direct shear, and seepage testing in various CaCO3 mixture percentage (1%, 3%, and 5%) and curing periods (1-60 days). While trial of making Gypsum Subgrade Mats carried out by making them directly in the field.
Chemical test of gypsum material showed all its inorganic parameters are bellow regulatory limit and safe to use. This gypsum materials classified as A-4 (AASHTO) or SM (USCS) indicating that it is a sand dominant soil which is very suitable for fill materials. Then gypsum materials analyzed with The Fifteen Point Method to find out the correlation of its dry unit weight (d), water content (Wc), and CBR-soaked. Result of The Fifteen Point Method showed that water content (Wc) of 30-40 % is the most recommended water content percentage for soil compaction with the lowest CBR percentage of 13 % while compacted with Standard Proctor test. The Fifteen Point Method result showed that gypsum material qualified the PUPR regulation as borrowed selected material. This regulation require borrowed selected material to has minimum CBR-soaked of 10% and plasticity index below 6%. Tests to mixed CaCO3 with variety of percentage (1%, 3%, dan 5%) and waiting periods (1-60 days) are conducted but failed to give any significant strength enhancement. Because of that any attempt to add CaCO3 to gypsum mix are not recommended.
Gypsum geomat designed with dimension of 6,8 x 1,75 x 0,15 meters and non-woven geotextile as cover. Gypsum with Water content (WC) 42% that used in the research reached dry unit weight (d) 1,062 T/m3 and CBR estimated value around 6%. Which concluded that the material didn’t qualify PUPR regulation about relative compaction for fill material. On the other hand, it fits as ordinary fill material for road according to its CBR value.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Additional Information: | RTS 624.151 36 Wid p-1 |
| Uncontrolled Keywords: | gypsum, subgrade, geomat, material urug, geotekstil, produk samping, gypsum, subgrade, geomat, fill materials, geotextile, by-product |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) T Technology > TD Environmental technology. Sanitary engineering T Technology > TE Highway engineering. Roads and pavements |
| Divisions: | Faculty of Civil Engineering and Planning > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Raditya Widitama |
| Date Deposited: | 31 Aug 2020 06:34 |
| Last Modified: | 22 May 2023 05:50 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/76338 |
Actions (login required)
 |
View Item |