Prototype Beton Geopolimer Berbasis High Calcium Fly Ash Dengan Molaritas Naoh 16m Terhadap Lingkungan Sulfat

Sakti, Helmy Ramadhani Chrisatama Sakti (2021) Prototype Beton Geopolimer Berbasis High Calcium Fly Ash Dengan Molaritas Naoh 16m Terhadap Lingkungan Sulfat. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10111710010089-UNDERGRADUATE_Thesis for D4.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Pembangunan Infrastruktur dilingkungan laut berpotensi akibat serangan sulfat. Lingkungan laut biasanya agresif terhadap beton, karena mengandung konsentrasi klorida dan sulfat. Efek dari serangan sulfat dapat menyebabkan keretakan, ekspansi dan hilangnya kekompakan pada pasta semen, oleh karena itu dibutuhkan inovasi semen yang dapat menahan serangan sulfat. Beton geopolimer merupakan beton yang dibuat tanpa campuran semen Portland , bahan dasar beton geopolimer berasal dari campuran fly ash dan alkali aktivator. Umumnya fly ash yang digunakan pada penelitian sebelumnya adalah low calcium namun di Indonesia fly ash yang sering dijumpai adalah high calcium. Dari hasil penelitian sebelumnya high calcium memiliki kelemahan pada setting time yang lebih cepat dibandingkan low calcium sehingga diperlukan superplatisizer berupa sukorsa untuk mengurangi waktu ikat beton geopolimer. Penelitian sebelumnya menunjukan penambahan sukrosa 1% merupakan hasil maximum untuk kuat tekan beton geopolimer.
Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan di lab material dan struktur gedung bahan dasar beton geopolimer merupakan campuran dari fly dan NaOH dengan molaritas tinggi, perbandingan alkali aktivator 1:1 dan sukrosa 1 persen merupakan komposisi campuran yang optimum, sehingga pada penelitian ini komposisi beton geopolimer mengacu pada penelitian sebelumnya.metode pencampuran kering merupakan metode yang sering dipakai pada penelitian sebelumnya,sehingga pada permasalahan setting time yang cepat dapat diatas saat ini. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh paparan sulfat terhadap beton geopolimer, hal ini merupakan parameter penting untuk mengetahui dampak buruk sulfat terhadap beton geopolimer, sehingga nantinya jika beton geopolimer diterapkan dalam skala kontruksi besar dapat menjawab permasalahan yang terjadi. Penelitian ini dimulai dari studi literature, dilanjutkan dengan pengumpulan dan pengujian material, kemudian pembuatan mix design dan pembuatan benda uji, dan yang terakhir sebelum dilakukan analisa adalah curing beton geopolimer. Cutting beton dilakukan dengan 2 metode yaitu curing udara dan curing dengan paparan sulfat untuk membandingkan hasil dari akibat serangan sulfat. Jenis pengujian yang dilakukan pada penelitian ini meliputi, uji kuat tekan, uji permeabilitas, uji resistivitas, uji porositas, dan uji upv yang dilaksanakan pada usia 7,28,58,84,112 hari untuk beton dengan curing udara dan usia 58,84,112 hari untuk curing dengan rendaman sulfat.
Hasil pengujian kuat tekan pada 28 hari didapatkan nilai rata-rata 58.43 Mpa dan Nilai slump 220 mm. sehingga, beton geopolimer memenuhi standart minimum pada lingkungan sulfat >35Mpa munurut ACI 318-19 dan nilai slump berada pada rentang 150-230 mm sesuai syarat SNI 1972-2008.hasil uji kuat tekan pada usia 56 hari dengan paparan sulfat didapatkan nilai rata-rata 64.83 Mpa dan hasil uji kuat tekan dengan curing udara didapatkan nilai rata-rata 54.93 Mpa dengan selisih 15.28%.berdasarkan penelitian sebelumnya beton geopolimer mampu menahan serangan sulfat lebih lama darpada beton OPC. Sedangkan untuk hasil uji UPV tidak memiliki perbedaan yang signifikan.
=====================================================================================================
Infrastructure development in the marine environment has the potential to be caused by sulfate attacks. The marine environment is usually aggressive towards concrete, as it contains high concentrations of chlorides and sulfates. The effect of sulfate attack can cause cracking, expansion and loss of cohesiveness in cement paste, therefore it is necessary to innovate cement that can withstand sulfate attack. Geopolymer concrete is a concrete made without a mixture of Portland cement, the base material for geopolymer concrete comes from a mixture of fly ash and alkaline activator. Generally, the fly ash used in previous studies is low calcium, but in Indonesia the fly ash that is often found is high calcium. From the results of previous studies, high calcium has a weakness in setting time which is faster than low calcium, so a superplatisizer in the form of sucorse is needed to reduce the bonding time of geopolymer concrete. Previous studies have shown that the addition of 1% sucrose is the maximum yield for the compressive strength of geopolymer concrete.
In previous research conducted in the building materials and structure lab, geopolymer concrete is a mixture of fly and NaOH with high molarity, the ratio of 1:1 alkali activator and 1 percent sucrose is the optimum mixture composition, so in this study the geopolymer concrete composition refers to previous research. The dry mixing method is a method that is often used in previous studies, so that the problem of fast setting time can be solved at this time. This study aims to determine the effect of sulfate exposure on geopolymer concrete, this is an important parameter to determine the adverse effects of sulfate on geopolymer concrete, so that later if geopolymer concrete is applied on a large construction scale it can answer the problems that occur. This research starts with a literature study, continues with the collection and testing of materials, then the manufacture of mix designs and the manufacture of test objects, and the last before the analysis is geopolymer concrete curing. Concrete cutting is carried out by 2 methods, namely air curing and curing with sulfate exposure to compare the results of the effects of sulfate attack. The types of tests carried out in this study include, compressive strength test, permeability test, resistivity test, porosity test, and upv test which were carried out at the age of 7,28,58,84,112 days for air-cured concrete and 58,84,112 days for curing with sulfate bath.
The results of the compressive strength test at 28 days obtained an average value of 58.43 MPa and a slump value of 220 mm. Thus, the geopolymer concrete meets the minimum standard in a sulfate environment >35Mpa according to ACI 318-19 and the slump value is in the range of 150-230 mm according to the requirements of SNI 1972-2008. The results of the compressive strength test at the age of 56 days with sulfate exposure obtained an average value 64.83 Mpa and the results of the compressive strength test with air curing obtained an average value of 54.93 Mpa with a difference of 15.28%. Based on previous research, geopolymer concrete is able to withstand sulfate attack longer than OPC concrete. Meanwhile, the results of the UPV test did not have a significant difference.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Kata kunci : Beton geopolimer, lingkungan sulfat, high-calciul fly ash ================================================================================================================== Keywords: Geopolymer concrete, sulfate environment, high-calciul fly ash
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA440 Concrete--Cracking. T Technology > TN Mining engineering. Metallurgy > TN295 Fly ash
Divisions:	Faculty of Vocational > Civil Infrastructure Engineering (D4)
Depositing User:	Helmy Ramadhani Chrisatama Sakti
Date Deposited:	28 Aug 2021 15:38
Last Modified:	28 Aug 2021 15:38
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/90614

Actions (login required)

View Item