Pengaruh Kondisi Asam Pada Tanah Gambut Terhadap Ketahanan Beton Geopolimer Berbahan Pengikat Fly Ash Dengan NaOH 15 Molar
Influence Of Acidic Conditions On Peat Soil Towards The Durability Of Geopolymer Concrete With Fly Ash Binder Using NaOH 15 Molar
Seiring meningkatnya pembangunan infrastruktur negeri yang menyebabkan produksi portland cement (PC) meningkat pula. Hal ini menimbulkan dampak pemanasan global yang diakibatkan oleh proses pembuatan semen yang menghasilkan emisi karbon dioksida (CO₂). Oleh karena itu, digunakanlah abu terbang (fly ash) sebagai bahan alternatif yang dapat menggantikan portland cement (PC) sebagai bahan pengikat beton yang dikenal lebih ramah lingkungan. Beton dengan penggunaan abu terbang (fly ash) ini dikenal sebagai beton geopolimer. Beton geopolimer memiliki kandungan silika dan alumunium yang tinggi, sehingga bersifat tahan terhadap lingkungan yang agresif. Beton geopolimer membutuhkan larutan alkali aktivator untuk mengaktifkan suatu ikatan polimer yaitu Sodium Hidroksida (NaOH) dan Sodium Silikat (Na₂SiO₃). Alkali aktivator pada penelitian ini menggunakan NaOH dengan molaritas 15 molar. Perawatan beton geopolimer menggunakan jenis perawatan heat curing (oven) dengan suhu 100⁰ C selama 24 jam. Selanjutnya, dilakukan perlakuan terhadap beton pada kondisi asam (simulasi laboratorium) untuk menguji kekuatannya di daerah agresif. Perlakuan pada kondisi asam dibagi menjadi 2 kondisi, yaitu perendaman pada larutan asam dengan kadar pH 2,0 – 3,0 dan penimbunan pada tanah gambut dengan kadar pH 4,0 – 5,0 (simulasi laboratorium). Hasil uji kuat tekan pada usia 7, 28, dan 56 hari tanpa perendaman (normal), 56 hari dengan perendaman beton pada larutan asam , dan 56 hari dengan penimbunan beton pada tanah gambut adalah sebagai berikut: 48,650 MPa, 67,203 MPa, 71,495 MPa, 66, 410 MPa, dan 59,570 MPa. Hasil uji porositas pada usia 7, 28, dan 56 hari tanpa perendaman (normal), 56 hari dengan perendaman beton pada larutan asam , dan 56 hari dengan penimbunan beton pada tanah gambut adalah sebagai berikut: 11,1%, 8,9%, 8,5%, 9,0%, dan 10,3%. Hasil uji kuat tekan menunjukkan sebuah peningkatan pada beton geopolimer, sementara hasil uji porositas menunjukkan sebuah penurunan setelah usia 28 hari karena matriks polimer terlah terbentuk dengan baik. Kondisi asam atau daerah agresif yang memiliki kadar pH tinggi dapat memberi pengaruh penurunan pada kekuatan beton geopolimer dikarenakan asam bersifat korosif dan menyebabkan kerusakan.
Kata Kunci : Abu terbang, beton geopolimer, kondisi asam, kuat tekan, porositas.
As the development of national infrastructure increases, so does the production of portland cement (PC). This has led to the impact of global warming caused by the cement manufacturing process, which generates carbon dioxide (CO₂) emissions”. Therefore, fly ash is used as an alternative material that can replace portland cement (PC) as a binding material for concrete, known to be more environmentally friendly. Concrete that incorporates fly ash is known as geopolymer concrete”. Geopolymer concrete has a high content of silica and aluminum, making it resistant to aggresive environments. Geopolymer concrete requires an alkaline activator solution to activate a polymer bond, namely sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na₂SiO₃). The alkali activator which used in this study is NaOH with a molarity of 15 molar. The geopolymer concrete is treated using heat curing (oven) with temperature of 100⁰ C for 24 hours. Subsequently, the concrete is subjected to acid treatment (laboratory simulation) to test its strength in aggresive environments. The treatment in acid conditions is divided into two conditions, such is immersion in an acid solution with a pH level 2,0 – 3,0 and burial in peat soil with a pH level 4,0 – 5,0 (laboratory simulation). The compressive test results at the ages of 7, 28, and 56 days without immersion (normal), 56 days with immersion of concrete in an acid solution, and 56 days with burial of concrete in peat soil are as follows: 48,650 MPa, 67,203 MPa, 71,495 MPa, 66,410 MPa, and 59,570 MPa. The results of the porosity test results at the ages of 7, 28, and 56 days without immersion (normal), 56 days with immersion of concrete in an acid solution, and 56 days with burial of concrete in peat soil are as follows: 11,1%, 8,9%, 8,5%, 9,0%, dan 10,3%. The compressive test results show an improvement in geopolymer concrete, while the porosity test results indicate a decrease after 28 days of age due to the polymer matrix being well –formed. Acidic conditions or aggresive environments with high pH level can have a detrimental effect on the strength of geopolymer concrete because acid are corrosive and cause a damage.
Keywords : Fly ash, geopolymer concrete, acid conditions, compressive strenght, porosity.