The Design of Reactive Powder Concrete (RPC) Mixtures Using Aceh Quartzite Powder

Abstract

Original reactive powder concrete (RPC) consists of a large amount of cement, fine sand, crushed quartz, and silica fume, with a very dense matrix achieved by optimizing the granular packaging of the materials. This study, therefore, applied the modified Andreasen & Andersen particle-packing model using Aceh quartzite powder to design a densely compacted matrix and low cement content RPC mixtures. The research involved the preparation of two series of the mixture with different percentages of silica fume and Aceh quartzite powder and the 70.7 mm cube specimens were treated with combined steam curing and normal curing after which their compressive strength was tested at the age of 7 days and 28 days. The result showed the use of 61% local quartzite powder by weight of cement through an optimized mix design and cured treatment improves the RPC strength at any variation of silica fume.

Tinjauan Sifat Mekanis Reactive Powder Concrete melalui Perlakuan Uap dengan Abu Sekam Padi sebagai Alternatif Material Pozzolan

“…Pembuatan dan perawatan benda uji Pembuatan benda uji dilakukan mengikuti prosedur penelitian yang dilakukan (Alkhaly et al, 2021) yaitu diawali dengan mencari proporsi material RPC menggunakan bantuan software EMMA (Elkem Material Mixture Analyzer) yang perhitungan dan penampilan distribusi ukuran partikel dari suatu campuran dengan menggunakan metode packing density. Rancangan campuran yang direncanakan dengan metode Modified Andreasen and Andersen Model (Raj, G Patil and Bhattacharjee, 2014;Elkem., 2016).…”

“…Kemudian disiapkan peralatan seperti cetakan yang diolesi dengan oli, wadah mixer yang dikeringkan, dan alas flow table yang dibasahi menggunakan kain. Prosedur pencampuran juga mengikuti metode yang telah dilakukan oleh (Alkhaly et al, 2021) dengan beberapa langkah kerja yang disesuaikan, seperti bahan-bahan kering berupa semen dan abu sekam padi dimasukkan ke dalam mixer secara bersamaan dan diaduk selama 2 (dua) menit dengan kecepatan 8 rpm. Kemudian ditambahkan 40% air dan diaduk kembali selama 3 (tiga) menit kecepatan 25 rpm.…”

“…Hal ini sesuai dengan penelitian (Helmi et al, 2019) yang melaporkan bahwa kuat tekan RPC cenderung meningkat sejalan dengan peningkatan persentase penggantian semen hingga 30% abu sekam padi dan RPC dengan perawatan penguapan pada temperatur 90℃ juga dapat mempercepat terjadinya reaksi hidrasi dan memicu reaksi pozolanik, sehingga sangat berpengaruh pada peningkatan kuat tekan RPC. Selanjutnya, menurut (Alkhaly et al, 2021), perlakuan uap meliputi penguapan 1 hari setelah dituang selama 3 hari pada suhu 90°C dan perawatan normal selama 28 hari pada suhu ruang hanya efektif untuk meningkatkan kuat tekan pada hari ke 7.…”

“…Hasil pengujian kuat lentur reactive powder concrete (RPC) berbahan pozzolan aktif abu sekam padi dengan metode perawatan uap selama 72 jam pada temperatur 90℃ menunjukkan bahwa pada umur 28 hari, kuat lentur cendurung meningkat seiring bertambahnya variasi abu sekam padi, Nilai optimum didapat pada variasi ASP 30% dari berat semen dengan kuat tekan diperoleh sebesar 13,80 MPa, seperti ditampilkan pada tabel dan grafik berikut: Gambar 4 Grafik nilai kuat lentur rata-rata RPC Perbandingan kuat tekan dan kuat lentur RPC dengan penelitian terdahulu, hasil kuat tekan yang diperoleh penelitian ini, selanjutnya dibandingkan dengan hasil penelitian RPC (Alkhaly et al, (2021) berbahan silika fume (SF) variasi 15% dan 30%. Pada variasi ASP 15% terjadi peningkatan nilai kuat tekan umur 7 dan 28 hari masing-masing sebesar 9,58% dan 9,09% dari penelitian sebelumnya menggunakan SF 15%.…”

“…Campuran RPC mengeliminasi penggunaan agregat kasar, material yang digunakan dalam produksi RPC antara lain adalah semen portland, pasir kuarsa, super-plasticizer (SP) dan silica fume. Saat ini RPC mulai dikembangkan berbahan pozzolanic dalam bentuk abu terbang (Kushartomo, Supartono and Kurniawan, 2013), bubuk terak baja, terak tanur sembur granulasi tanah, abu sekam padi (Annisa, Helmi and Irianti, 2019), bubuk kaca, dan batu kapur sebagai campuran serta tanah diatome sebagai sumber silika yang telah dikembangkan di daerah provinsi Aceh (Alkhaly et al, 2021).…”