Pengaruh penggunaan bahan tambah silica fume abu batu dan serat tali plastik konsentrasi 0,4 persen dengan variasi panjang 1, 2 dan 3 cm pada paving block

NUGROHO, Aris Rudianto, Ir. Sudarmoko, M.Sc

2010 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Jalan merupakan prasarana utama lalulintas yang memiliki peranan penting dalam menunjang kehidupan manusia. Pada persimpangan jalan, gaya traksi akibat roda kendaraan sangat besar, baik oleh gaya pengereman ataupun percepatan, sehingga kondisi flexible pavement akan cepat rusak/aus. Untuk itu, perkerasan pada simpang diperbaiki dengan rigid pavement berupa cor beton bertulang. Pelaksanaan rigid pavement memerlukan waktu yang cukup lama sehingga mengakibatkan kelancaran lalu lintas terganggu akibat penutupan sebagian jalan. Penggunaan paving block dapat menjadi solusi untuk masalah ini karena proses pengerjaannya cepat. Untuk mendukung hal tersebut, maka diperlukan paving block dengan kuat tekan dan ketahanan aus yang tinggi. Penggunaan paving block tidak terbatas untuk jalan raya saja, tetapi sering pula digunakan untuk jalan pada kompleks perumahan, trotoar dan area parkir perkantoran. Selain itu, area pelabuhan peti kemas dapat memanfaatkan paving block yang memiliki kuat tekan dan ketahanan kejut tinggi. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut di atas, maka perlu diciptakan paving block dengan nilai kuat tekan, tahan aus dan tahan kejut yang tinggi. Penelitian ini berupaya menciptakan paving block dengan kriteria tersebut di atas dengan menggunakan bahan tambah silica fume 5% terhadap berat semen, abu batu 5% terhadap volume adukan dan serat tali plastik (polyethylene) konsentrasi 0,4% terhadap volume adukan dengan variasi panjang serat adalah 1, 2 dan 3 cm. Perbandingan volume semen dan pasir pada campuran adalah 1 : 4 dan faktor air semen 0,75. Proses pencetakan paving block dilakukan dengan beban 7,5 kN dan waktu getar 60 detik. Kuat tekan paving block mengalami peningkatan dengan adanya penambahan abu batu dan silica fume, namun penambahan serat tali plastik konsentrasi 0,4% menyebabkan nilai kuat tekan berkurang. Nilai serapan air paving block berkurang dengan adanya penambahan abu batu dan silica fume, namun dengan penambahan serat tali plastik konsentrasi 0,4% mengakibatkan bertambahnya nilai serapan air. Paving block dengan serat konsentrasi 0,4% memiliki kemampuan yang lebih baik dalam menahan energi pukulan daripada paving block tanpa serat. Semakin panjang serat maka kemampuan benda uji dalam menahan energi pukulan semakin tinggi. Ketahanan aus paving block dengan bahan tambah abu batu dan silica fume lebih baik daripada paving block normal, sedang dengan penambahan serat konsentrasi 0,4% tidak memberikan pengaruh pada ketahanan aus paving block. Nilai kuat tarik benda uji dengan bahan tambah abu batu, silica fume dan serat konsentrasi 0,4% panjang 2 cm memberikan nilai kuat tarik yang tertinggi dan penambahan serat membuat benda uji ketika putus tidak terlepas. Ketahanan terhadap natrium sulfat pada paving block dengan bahan tambah abu batu dan silica fume lebih baik daripada paving block normal. Penggunaan serat konsentrasi 0,4% mengurangi ketahanan terhadap natrium sulfat, dimana semakin panjang serat semakin berkurang ketahanan terhadap natrium sulfat

Road is a main traffic infrastructure having significant role in supporting people’s life. In crossroad street way, traxial force due to vehicles wheels, such as braking and accelerating force, is significant cause of immediate wearing out in for flexible pavement. Thus, pavement in crossroads is repaired using rigid pavement of reinforced concrete pour. The implementation of rigid pavement requires longer time causing disturbances to traffic because roads need to be closed in the process. The use of paving block can be a solution to cope with such problem due to its quick process. To support this, paving block with high level of compressive strength and wearing resistance is required. The use of paving block is not limited to highway roads only. It is also frequently used for housing complex roads, sidewalks, and parking areas in office buildings. In addition, it is also useful for container area in harbors due to its high level of compressive strength and impact resistance. To fulfill the abovementioned needs, it is required to innovate paving block with high level of compressive strength, wearing resistance and impact resistance. This research attempted to innovate paving block with above criteria by using additional material of silica fume in 5% of cement weight, rock ash in 5% of mix volume and plastic rope fiber (polyethylene) with concentration 0,4% of the mix volume with fiber length variations of 1, 2 and 3 cm. The comparison of cement and sand volume in the mix was 1 : 4 with water/cement ratio of 0,75. The molding process of paving block was carried out using 7,5 kN load in 60 seconds of vibration period. The paving block compressive strength increased inline to additional rock ash and silica fume. However, additional plastic rope with 0,4% concentration reduced compressive strength. Water absorbency of paving block decreased due to rock ash and silica fume addition. On the other hand, it increased by additional plastic rope of 0,4% concentration. In compare to one without fiber, paving block with 0,4% fiber concentration had better capacity in restraining blowing energy. Longer fiber indicated higher specimen capability to restrain blowing energy. Wearing resistance of paving block with rock ash and silica fume addition was better than normal paving block. Additional fiber of 0,4% concentration gave no influence to the paving block wearing resistance. The specimen tensile strength with addition of rock ash, silica fume and fiber with 0,4% concentration and 2 cm length gave the highest tensile strength. Fiber addition prevented the specimen to break off when loosen. Natrium sulfate resistance of paving block with additional rock ash and silica fume was better than of normal paving block. The use of fiber with 0,4% concentration decreased the natrium sulfate resistance that longer fiber indicated lesser natrium sulfate resistance.

Kata Kunci : Paving block,Silica fume,Abu batu,Serat tali plastik, paving block, silica fume, rock ash and plastic rope fiber