Optimasi Penggunaan Fly Ash sebagai Material Substitusi Semen terhadap Peningkatan Sifat Mekanik Beton

Abstract

Beton merupakan material konstruksi yang masih banyak digunakan karena memiliki ketersediaan bahan yang melimpah, mudah dikerjakan, dan mampu menahan beban tekan yang tinggi. Seiring perkembangan teknologi konstruksi, berbagai material limbah mulai dimanfaatkan sebagai bahan tambah beton untuk meningkatkan kinerja sekaligus mendukung pembangunan berkelanjutan. Salah satu limbah yang berpotensi dimanfaatkan adalah fly ash, yaitu residu hasil pembakaran batu bara pada PLTU. Fly ash yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari PLTU Tenayan Raya Kota Pekanbaru yang pemanfaatannya masih belum optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh penggunaan fly ash terhadap kuat tekan beton mutu K-250. Variasi fly ash substitusi semen yang digunakan adalah 0%, 5%, 10%, 15% dan 20% dari berat semen dengan mengurangi jumlah semen dalam campuran. Benda uji yang digunakan berbentuk silinder yang berjumlah 3 benda uji setiap variasi dengan pengujian pada umur 14 hari dan 28 hari. Secara total ada 30 benda uji. Sebelum digunakan, fly ash disaring hingga lolos ayakan No.100, sedangkan agregat diuji karakteristik fisiknya untuk menentukan komposisi campuran berdasarkan Job Mix Design (JMD). Hasil pengujian menunjukkan bahwa variasi pengurangan semen (0%–20%), terlihat bahwa peningkatan substitusi cenderung menurunkan kuat tekan beton, terutama pada kadar tinggi. Nilai kuat tekan tertinggi terjadi pada beton normal 0% (28 hari) yaitu sekitar 295,21 kg/cm². Pada substitusi rendah (5%–15%), penurunan kuat tekan masih relatif kecil dan cenderung masih berada pada kisaran yang cukup stabil, sehingga masih memungkinkan digunakan dalam batas tertentu. Namun pada substitusi 20% terjadi penurunan yang sangat signifikan, baik pada umur 14 hari maupun 28 hari, yang menunjukkan bahwa kadar tersebut sudah melewati batas optimum.