ABSTRAK
Gravito Putra Herdana Kurniawan, 2025, Kajian Pengaruh Penambahan
Silica Fume 9% Sebagai Pengganti Semen dan Variasi Abu Batu Sebagai
Pengganti Agregat Halus Terhadap Setting Time dan Kuat Tekan Awal Beton
Memadat Sendiri. Tugas Akhir, Program Studi S1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik,
Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Perkembangan pesat di bidang konstruksi didukung dengan perkembangan
material, salah satunya beton. Salah satu inovasi yang mendukung adalah
peningkatan kualitas beton. Beton memadat mandiri merupakan beton yang mampu
mengalir sendiri dan memadat tanpa menggunakan alat pemadat eksternal seperti
vibrator. Penggunaan material konstruksi yang ramah lingkungan menjadi
kebutuhan penting untuk mengurangi dampak kerusakan lingkungan. Abu batu
sebagai substitusi parsial agregat halus menjadi salah satu solusi berkelanjutan.
Penggunaan silica fume sebagai pengganti semen juga dipakai untuk memperkuat
beton SCC. Penelitian ini mengkaji pengaruh variasi abu batu dan silica fume
terhadap setting time dan kuat tekan awal beton memadat mandiri.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimental. Rancangan
campuran beton menggunakan silica fume 9?ri massa semen sebagai substitusi
semen dan variasi abu batu 0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; dan 12,5?ri massa
agregat halus sebagai substitusi agregat halus. Benda uji berbentuk silinder
berdiameter 15 cm dan tinggi 30 cm dan kubus berdimensi lebar 20 cm, panjang 20
cm dan tinggi 14 cm. Beton segar diuji workabilitasnya untuk mengetahui apakah
memenuhi persyaratan beton memadat mandiri. Pengujian setting time menggukan
alat penetrometer. Sementara Pengujian kuat tekan awal dan dilakukan pada umur
3 dan 7 hari menggunakan Compression Testing Machine.
Benda uji yang dihasilkan memenuhi syarat sebagai beton memadat mandiri. Hasil
dari pengujian setting time menghasilkan bahwa penambahan abu batu
mempercepat initial setting time dan final setting time. Hasil pengujian kuat tekan
awal beton berumur 3 hari memadat mandiri dengan silica fume 9?n variasi
abu batu 0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; dan 12,5% masing-masing sebesar 34,33 MPa,
39,03 MPa, 40,93 Mpa, 33,58 MPa, 29,71 MPa, dan 28,62 MPa. Hasil kuat tekan
awal beton berumur 7 hari memadat mandiri dengan silica fume 9?n variasi abu
batu 0%; 2,5%; 5%; 7,5%; 10%; dan 12,5% masing-masing sebesar 39,89 MPa,
43,87 MPa, 47,85 Mpa, 40,08 MPa, 35,08 MPa, dan 33,39 MPa.Nilai kuat tekan
awal beton memadat mandiri maksimum terjadi pada kadar abu batu 5%.
Penambahan abu batu secara optimal meningkatkan kuat tekan awal beton memadat
mandiri karena dapat meningkatkan interlocking antar material penyusun beton.
Penambahan abu batu secara berlebihan mempercepat setting time beton memadat
mandiri karena sifatnya yang kering sehingga cukup banyak menyerap air dan
menurunkan kuat tekan awal.
ABSTRACT
Gravito Putra Herdana Kurniawan, 2025. A Study on the Effect of 9% Silica
Fume as a Cement Substitute and Varying Stone Dust Content as a Fine
Aggregate Substitute on the Early Setting Time and Compressive Strength of
Self-Compacting Concrete. Undergraduate Thesis, Civil Engineering Study
Program, Faculty of Engineering, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
The rapid development in the construction sector is supported by advancements in
construction materials, particularly concrete. One of the innovations contributing
to this development is the improvement of concrete quality. Self-compacting
concrete (SCC) is a type of concrete that can flow and compact under its own weight
without the need for external vibration tools. The use of environmentally friendly
construction materials has become an important necessity to reduce environmental
damage. Stone dust, as a partial replacement for fine aggregate, is one of the
sustainable solutions. The use of silica fume as a cement substitute is also applied
to enhance the strength of SCC. This study investigates the influence of varying
stone dust content and silica fume on the early compressive strength and setting
time of self-compacting concrete.
The method used in this research is experimental. The concrete mix design
incorporated 9% silica fume by weight of cement as a cement replacement and
stone dust at 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, and 12.5% by weight of fine aggregate as
a partial replacement. The test specimens were cylindrical (15 cm in diameter and
30 cm in height) and cubic (20 cm × 20 cm × 14 cm). Fresh concrete was tested for
its workability to ensure it met the criteria of self-compacting concrete. The setting
time was tested using a penetrometer. Meanwhile, early compressive strength was
tested at 3 and 7 days using a Compression Testing Machine.
The test specimens met the requirements for self-compacting concrete. The setting
time test results showed that the addition of stone dust accelerated both initial and
final setting times. The results of the 3-day early compressive strength for SCC with
9% silica fume and stone dust contents of 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, and 12.5%
were 34.33 MPa, 39.03 MPa, 40.93 MPa, 33.58 MPa, 29.71 MPa, and 28.62 MPa,
respectively. The 7-day compressive strengths were 39.89 MPa, 43.87 MPa, 47.85
MPa, 40.08 MPa, 35.08 MPa, and 33.39 MPa, respectively. The highest early
compressive strength of SCC was achieved at 5% stone dust content. Optimal
addition of stone dust enhances the early compressive strength of SCC by improving
the interlocking between the constituent materials. However, excessive addition of
stone dust accelerates the setting time of SCC due to its dry nature, which causes
significant water absorption and reduces early compressive strength
