Analisis Korelasi Rasio Silika Fume terhadap Kuat Tekan Pasta Semen dengan Substitusi Abu Ampas Tebu Sebagai Material Pozzolan menggunakan SPSS

Abstract

Penggunaan material pozolan sebagai bahan substitusi semen merupakan salah satu upaya untuk mengurangi konsumsi semen sekaligus memanfaatkan limbah industri. Namun, substitusi semen menggunakan Sugarcane Bagasse Ash (SCBA) sering menyebabkan penurunan kuat tekan akibat reaktivitas material yang belum optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penambahan silika fume terhadap kuat tekan dan karakteristik mikrostruktur pasta semen yang mengandung 10% SCBA sebagai substitusi semen. Penelitian dilakukan secara eksperimental menggunakan variasi kadar silika fume sebesar 0%, 2%, 4%, 6%, 8%, 10%, 12%, 14%, 16%, 18%, dan 20% dari total massa binder dengan nilai water-to-binder ratio sebesar 0,4. Karakterisasi material dilakukan melalui pengujian X-Ray Fluorescence (XRF) dan X-Ray Diffraction (XRD), sedangkan evaluasi kinerja pasta semen dilakukan melalui pengujian kuat tekan umur 28 hari dan analisis mikrostruktur menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM). Hasil pengujian XRF menunjukkan bahwa SCBA memiliki kandungan SiO₂ sebesar 70,567%, dengan total kandungan SiO₂, Al₂O₃, dan Fe₂O₃ sebesar 78,803% sehingga memenuhi kriteria material pozolan. Hasil pengujian kuat tekan menunjukkan bahwa campuran dengan substitusi SCBA 10% tanpa silika fume menghasilkan kuat tekan sebesar 17,91 MPa, lebih rendah dibandingkan campuran kontrol sebesar 18,88 MPa. Penambahan silika fume meningkatkan kuat tekan hingga mencapai nilai optimum sebesar 22,35 MPa pada variasi A10-SF8. Hasil SEM dan XRD menunjukkan bahwa penambahan silika fume menghasilkan mikrostruktur yang lebih rapat, meningkatkan pembentukan gel kalsium silikat hidrat (C-S-H), serta menurunkan kandungan portlandit dalam pasta semen. Dengan demikian, penambahan silika fume sebesar 8% terbukti mampu meningkatkan efektivitas reaksi pozolanik SCBA dan menghasilkan pasta semen dengan kinerja mekanik yang lebih baik.