PENYULUHAN METODE MUDAH DAN PRAKTIS KARAKTERISASI FLY ASH SEBAGAI BAHAN SUBSTITUSI SEMEN

Wiwik Dwi Pratiwi; Mochamad Yusuf Santoso; Endang Pudji Purwanti; Adhi Setiawan

doi:10.46576/rjpkm.v5i1.3681

PENYULUHAN METODE MUDAH DAN PRAKTIS KARAKTERISASI FLY ASH SEBAGAI BAHAN SUBSTITUSI SEMEN

Wiwik Dwi Pratiwi, Mochamad Yusuf Santoso, Endang Pudji Purwanti, Adhi Setiawan

Abstract

Fly ash yang merupakan residu pembakaran batu bara memiliki potensi untuk digunakan sebagai supplementary cementitious material (SCM), yaitu material yang fungsinya mengganti sebagian semen. Jika divaluasi, harga fly ash berkisar antara Rp 130.000 sampai Rp 140.000 per ton. Namun, fly ash perlu dikarakterisasi terlebih dahulu untuk memastikan potensi tersebut. Permasalahan yang melatarbelakangi pengabdian kepada masyarakat ini adalah banyaknya fly ash yang dihasilkan oleh mitra dan belum dimanfaatkan dengan baik. Selain itu, untuk karakterisasi fly ash diperlukan pengujian di laboraturium tertentu. Sehingga, pada kegiatan ini dilakukan penyuluhan metode mudah dan praktis karakterisasi fly ash sebagai bahan substitusi semen. Berdasarkan identifikasi permasalahan mitra, didapatkan informasi bahwa limbah fly ash yang dihasilkan sebanyak 6-ton per hari dan langsung diangkut oleh pengolah sampah. Melihat potensi tersebut, kegiatan dilanjutkan dengan menguji sampel fly ash dari mitra. Hasil pengujian menunjukkan bahwa karakterisktik water requirement dari sampel melebihi batas maksimum dari persyaratan dari ASTM C618-19, sehingga masih perlu peningkatan kualitas dari fly ash jika akan digunakan sebagai bahan pembuatan beton. Hal ini dikarenakan semakin tinggi water requirement nya, maka kekuatan beton akan semakin rendah. Hasil ini kemudian dijadikan sebagai bahan paparan dalam kegiatan penyuluhan bebentuk grup diskusi dengan mitra. Selain hasil pengujiaan sampel, rekomendasi terkait perbaikan karakteristik fly ash juga dipaparkan ketika penyuluhan. Rekomendasi yang diberikan berupa beberapa alternatif teknik untuk optimalisasi pembakaran batu bara dan mendapat respon positif dengan tindak lanjut berupa koordinasi internal dalam rangka perencanaan strategi pemanfaatan fly ash

Keywords

Fly Ash; Karakterisasi; Penyuluhan; Substitusi Semen; Water Requirement

Full Text:

PDF

References

Adelizar, A. S., Olvianas, M., Adythia, D. M., Syafiyurrahman, M. F., Pratama, I. G. A. A. N., Astuti, W., & Petrus, H. T. B. M. (2020). Fly Ash and Bottom Ash Utilization as Geopolymer: Correlation on Compressive Strength and Degree of Polymerization Observed using FTIR. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 742(1), 012042. https://doi.org/10.1088/1757-899X/742/1/012042

Arinaldo, D., & Adiatma, J. C. (2019). Dinamika Batu Bara Indonesia: Menuju Transisi Energi yang Adil. https://iesr.or.id/wp-content/uploads/2019/04/SPM-bahasa-lowres.pdf

ASTM International. (2019). ASTM C 618-19: Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete. In Annual Book of ASTM Standards, Volume 4.01, Cement; Lime; Gypsum: Vol. 4.01 (Issue C, pp. 3–6). https://doi.org/https://doi.org/10.1520/C0618

ASTM International. (2023). ASTM C187-16: Standard Test Method for Amount of Water Required for Normal Consistency of Hydraulic Cement Paste. In https://www.astm.org/c0187-16.html. ASTM International.

Aydin, E., & Arel, H. Ş. (2018). Data for the physical and mechanical properties of high volume fly ash cement paste composites. Data in Brief, 16, 321–326. https://doi.org/10.1016/j.dib.2017.11.047

Ayuningtyas, U., Susila, I. M. A. D., Sihombing, A. L. S., Sasongko, N. A., Anggraeni, P., Nugroho, T. P. A., & Darmayanti, N. T. E. (2022). Pemanfaatan Fly Ash dan Bottom Ash sebagai Material Konstruksi Ramah Lingkungan dalam rangka mendukung Kriteria Bangunan Hijau. Seminar Nasional Penelitian Dan Pengabdian Pada Masyarakat 2022, 51–56.

Chen, H.-J., Shih, N.-H., Wu, C.-H., & Lin, S.-K. (2019). Effects of the Loss on Ignition of Fly Ash on the Properties of High-Volume Fly Ash Concrete. Sustainability, 11(9), 2704. https://doi.org/10.3390/su11092704

Hemalatha, T., Mapa, M., George, N., & Sasmal, S. (2016). Physico-chemical and mechanical characterization of high volume fly ash incorporated and engineered cement system towards developing greener cement. Journal of Cleaner Production, 125, 268–281. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.03.118

Huang, W., Kazemi-Kamyab, H., Sun, W., & Scrivener, K. (2017). Effect of cement substitution by limestone on the hydration and microstructural development of ultra-high performance concrete (UHPC). Cement and Concrete Composites, 77, 86–101. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2016.12.009

Jayaranjan, M. L. D., van Hullebusch, E. D., & Annachhatre, A. P. (2014). Reuse options for coal fired power plant bottom ash and fly ash. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 13(4), 467–486. https://doi.org/10.1007/s11157-014-9336-4

Lianasari, A. E., & Aji, C. P. (2017, October 26). Pengaruh Kadar Fly Ash Terhadap Kinerja Beton HVFA. Konferensi Nasional Teknik Sipil 11.

Matos, P. R. de, Foiato, M., & Prudêncio, L. R. (2019). Ecological, fresh state and long-term mechanical properties of high-volume fly ash high-performance self-compacting concrete. Construction and Building Materials, 203, 282–293. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.01.074

Naik, T. R. (2002). Greener Concrete using Recycled Materials. Concrete International, 45–49.

Petrus, H. T. B. M., Olvianas, M., Shafiyurrahman, M. F., Pratama, I. G. A. A. N., Jenie, S. N. A., Astuti, W., Nurpratama, M. I., Ekaputri, J. J., & Anggara, F. (2022). Circular Economy of Coal Fly Ash and Silica Geothermal for Green Geopolymer: Characteristic and Kinetic Study. Gels, 8(4), 233. https://doi.org/10.3390/gels8040233

Pratiwi, W. D. (2019). Hubungan Morfologi, Ukuran Partikel dan Keamorfan Fly Ash dengan Kuat Tekan Pasta High-Volume Fly Ash (HVFA) Cement. Seminar MASTER, 93–98.

Rizaty, M. A., & Bayu, D. (2023, February 3). Produksi Batu Bara Indonesia Mencapai 687 Juta Ton pada 2022. DataIndonesia.Id: Energi & SDA. https://dataindonesia.id/sektor-riil/detail/produksi-batu-bara-indonesia-mencapai-687-juta-ton-pada-2022

Shaikh, F. U. A., & Supit, S. W. M. (2015). Compressive strength and durability properties of high volume fly ash (HVFA) concretes containing ultrafine fly ash (UFFA). Construction and Building Materials, 82, 192–205. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.02.068

Sicca, S. P., & Putsanra, D. V. (2018, March 15). Semen Indonesia Akan Manfaatkan Limbah Batu Bara PLTU. Tirto.Id - Sosial Budaya. https://tirto.id/semen-indonesia-akan-manfaatkan-limbah-batu-bara-pltu-cGdR

Suraneni, P., Burris, L., Shearer, C. R., & Hooton, R. D. (2021). ASTM C618 fly ash specification: Comparison with other specifications, shortcomings, and solutions. ACI Materials Journal, 118(1), 157–167. https://doi.org/10.14359/51725994

Thomas, M. (2007). Optimizing the Use of Fly Ash in Concrete. Portland Cement Association. https://d1wqtxts1xzle7.cloudfront.net/57811170/IS548-libre.pdf?1542708839=&response-content-disposition=inline%3B+filename%3DOptimizing_the_Use_of_Fly_Ash_in_Concret.pdf&Expires=1697248923&Signature=HpTXIixQnm6zvYMJEew8lNnTpEV5eHuh3aLtLQyzswbNQXZcd-3eFh5LH0MLW4U8b63T9coGRxJYfajGHLxO-7Roqwr59fEDXkCFuzr3QIKNTUsy6CJNQ866xwHqtVii-ex30B5iZnjCKp9V2ydgx-Hwkl1tGnTCiLFN-VxmwsD6lvFE8-L4gfzF9LOM8B8mAmLnnQrpM9OoOTDy1i9XiwJGVingUIcZdW7DWZD9j5fA0V4uTooFPj9~ThIodmqfTCN4Cc7r3FVsLTPMj4hBYNRAPGLI89pUer3Z2wJKzGvCsHhoiqoruPae~tM9zZFv9qX2eF58Qh~0AcJbB2-DKg__&Key-Pair-Id=APKAJLOHF5GGSLRBV4ZA

Thomas, M. (2013). Supplementary cementing materials in concrete. In Supplementary Cementing Materials in Concrete. https://doi.org/10.1201/b14493

Triwulan, & Utama, W. (2008). Penetrasi Ion Chlorida Pada Beton Yang Memakai Campuran Pozolanik Material Di Lingkungan Agresif Dengan Percepatan Arus Berbagai Potensial

DOI: https://doi.org/10.46576/rjpkm.v5i1.3681