Pengaruh Penggunaan Abu Sekam Padi Sebagai Material Substitusi Sebagian Semen Terhadap Workabilitas, Densitas, dan Kekuatan Tekan Beton
DOI:
https://doi.org/10.31851/1mvrd625Keywords:
Workabilitas, Densitas, Kekuatan Tekan Beton, Abu Sekam Padi (ASP)Abstract
Peningkatan kebutuhan material konstruksi untuk pembangunan infrastruktur di Indonesia mengakibatkan konsumsi semen yang tinggi, mencapai 70 juta ton per tahun, yang berdampak pada tingginya emisi CO2. Penelitian ini bertujuan mengkaji pengaruh penggunaan abu sekam padi (ASP) sebagai material substitusi sebagian semen terhadap workabilitas, densitas, dan kekuatan tekan beton. Metode penelitian menggunakan pendekatan eksperimental dengan variasi persentase ASP sebagai substitusi semen sebesar 0% (kontrol), 5%, 10%, 15%, dan 20% dari berat semen, dengan target kuat tekan rencana 30 MPa. Material yang digunakan meliputi Semen Portland Tipe I, abu sekam padi yang dibakar pada suhu 700°C selama 2 jam dan mengandung silika tinggi (91,42%), agregat kasar, agregat halus, air, dan superplasticizer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa substitusi semen dengan ASP menyebabkan penurunan workabilitas yang terukur melalui penurunan nilai slump dari 10 cm (ASP0%) menjadi 9 cm (ASP20%). Peningkatan persentase substitusi ASP berbanding lurus dengan peningkatan densitas beton pada semua umur pengujian. Kekuatan tekan beton tertinggi dicapai pada substitusi 20% ASP sebesar 35,27 MPa pada umur 28 hari, meningkat 12,65% dibandingkan beton normal (31,31 MPa). Hasil penelitian menunjukkan bahwa abu sekam padi berpotensi tinggi sebagai material substitusi sebagian semen dalam produksi beton, tidak hanya memberikan manfaat teknis berupa peningkatan performa beton, tetapi juga berkontribusi pada aspek keberlanjutan melalui pemanfaatan limbah pertanian dan pengurangan emisi karbon dari produksi semen.
References
Chindaprasirt, P., Rukzon, S., & Sirivivatnanon, V. (2014). Effect of Carbon Dioxide on Chloride Penetration and Chloride Ion Diffusion Coefficient of Blended Portland Cement Mortar. Construction and Building Materials, 57, 139-146.
Givi, A. N., Rashid, S. A., Aziz, F. N. A., & Salleh, M. A. M. (2010). Contribution of Rice Husk Ash to the Properties of Mortar and Concrete: A Review. Journal of American Science, 6(3), 157-165.
Handayani, S., & Putra, D. (2021). Review Penelitian Pemanfaatan Abu Sekam Padi di Indonesia. Jurnal Riset Teknik Sipil, 11(2), 178-191.
Ibrahim, M., & Sulistyowati, R. (2020). Analisis Ekonomi Penggunaan Abu Sekam Padi dalam Produksi Beton. Jurnal Ekonomi Konstruksi, 9(1), 34-47.
Kim, H. S., Lee, S. H., & Moon, H. Y. (2020). Strength Properties and Durability Aspects of High Strength Concrete Using Korean Rice Husk Ash. Construction and Building Materials, 238, 117697.
Kumar, R., & Singh, S. (2018). Influence of Rice Husk Ash on Mechanical Properties of Concrete. Construction and Building Materials, 187, 432-442.
Kumar, A., & Singh, B. (2018). Microstructural Evolution of Rice Husk Ash Blended Cement Paste. Cement and Concrete Composites, 92, 1-15.
Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2017). Concrete: Microstructure, Properties, and Materials (4th ed.). McGraw-Hill Education.
Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2021). Concrete: Microstructure, Properties, and Materials (5th ed.). McGraw-Hill Education.
Nguyen, T. T., Bui, H. H., & Lee, J. H. (2021). Time-Dependent Density Development in Rice Husk Ash Concrete: A Microstructural Perspective. Materials, 14(16), 4512.
Nguyen, T. T., Bui, H. H., Ngo, T. D., & Le, V. H. (2021). Microstructural Development of Rice Husk Ash Blended Cement Paste. Cement and Concrete Composites, 115, 103864.
Nguyen, T. T., Bui, H. H., Ngo, T. D., & Nguyen, G. D. (2023). Influence of Rice Husk Ash on Engineering Properties of Sustainable Lightweight Concrete. Journal of Building Engineering, 66, 105767.
Nugroho, A., Wibowo, H., & Santoso, Y. (2022). Implementasi Ekonomi Sirkular dalam Pemanfaatan Abu Sekam Padi. Jurnal Lingkungan dan Pembangunan, 13(4), 223-236.
Pramudya, K., & Sutanto, H. (2019). Potensi Pemanfaatan Limbah Sekam Padi di Indonesia. Jurnal Teknologi Pertanian, 8(3), 112-125.
Prasetyo, B., & Hidayat, R. (2023). Pengaruh Variasi Suhu Pembakaran Terhadap Karakteristik Abu Sekam Padi. Jurnal Material, 16(1), 90-103.
Rahman, M. A., Abdullah, N., & Suherman, S. (2021). Karakteristik Kimia dan Fisika Abu Sekam Padi Sebagai Material Pozzolan. Jurnal Material Konstruksi, 12(1), 78-89.
Ramezanianpour, A. A., Ghiasvand, E., Andalibi, M., & Abolmaali, S. A. (2019). Effect of Rice Husk Ash on Mechanical and Durability Properties of Sustainable Concrete. Journal of Cleaner Production, 224, 232-244.
Ramezanianpour, A. A., Khani, A. S., & Ahmadibeni, G. (2020). Optimization of Rice Husk Ash Replacement in Cement-Based Composites. Construction and Building Materials, 244, 118314.
Ramezanianpour, A. A., Madani, H., & Ahmadibeni, G. (2022). An Investigation on the Effects of Rice Husk Ash on the Properties of Ternary Concrete Mixtures Containing Silica Fume. Journal of Building Engineering, 51, 104277.
Santoso, D., & Gunawan, P. (2021). Evaluasi Kekuatan Tekan Beton dengan Substitusi Abu Sekam Padi. Jurnal Teknik Sipil, 10(3), 145-158.
Sutama, A., & Oemiati, N. (2022). Studi Mikrostruktur Beton Ringan Geopolimer dengan Scanning Electron Microscope (SEM) dan X-Ray Diffraction (XRD). Jurnal Deformasi, 7(2), 145–160.
Thomas, B. S., Kumar, S., & Arel, H. S. (2020). Sustainable Concrete Containing Rice Husk Ash as Supplementary Cementitious Material - A Comprehensive Review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 133, 110191.
Thomas, B. S., Kumar, S., & Rao, P. S. (2022). Microstructural Density and Porosity Characteristics of Sustainable Concrete with Rice Husk Ash. Sustainable Materials and Technologies, 32, e00420.
Widodo, A., Setiawan, B., & Pratama, R. (2020). Analisis Dampak Lingkungan Produksi Semen di Indonesia. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan, 15(2), 45-58.
Zhang, T., Yu, Q., & Wei, J. (2019). Micro-filling Mechanism of Rice Husk Ash in Cement-Based Materials. Cement and Concrete Research, 124, 105839.
Zhang, T., Yu, Q., Wei, J., & Zhang, P. (2020). Particle Characteristics and Reactivity of Rice Husk Ash. Cement and Concrete Research, 137, 106196.
Zhang, T., Yu, Q., Wei, J., & Zhang, P. (2021). Effects of Size and Surface Characteristics of Rice Husk Ash on Properties of Cement-Based Materials. Construction and Building Materials, 289, 123165.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Jurnal Deformasi
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
.png)
.png)
