Analisis Kinerja Mekanik Dan Fisik Paving Block Dengan Substitusi Karbon Aktif Sebagai Bahan Tambah Ramah Lingkungan

Authors

  • Irma Sepriyanna Institut Teknologi PLN
  • Indah Handayasari Institut Teknologi PLN
  • Naufal Abdul Afif Institut Teknologi PLN

DOI:

https://doi.org/10.31851/deformasi.v11i1.21600

Keywords:

Paving Block, Karbon Aktif, Kuat Tekan, Penyerapan Air, Material Ramah Lingkungan

Abstract

Paving block merupakan material beton pracetak yang banyak digunakan dalam pekerjaan perkerasan jalan lingkungan, trotoar, dan area parkir. Kinerja paving block sangat dipengaruhi oleh sifat mekanik dan fisik, terutama kuat tekan dan penyerapan air yang berkaitan dengan tingkat kepadatan dan porositas material. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh substitusi karbon aktif sebagai bahan tambah ramah lingkungan terhadap kinerja mekanik dan fisik paving block berbasis semen Portland. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen laboratorium dengan variasi substitusi karbon aktif sebesar 0%, 2%, 4%, dan 6% terhadap berat semen. Pengujian dilakukan terhadap kuat tekan pada umur 7, 14, dan 28 hari serta penyerapan air pada umur 28 hari sesuai standar SNI 03-0691-1996. Data dianalisis secara kuantitatif untuk menentukan pengaruh variasi karbon aktif dan komposisi optimum berdasarkan performa material. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan karbon aktif meningkatkan kuat tekan paving block hingga mencapai nilai optimum sebesar 20,10 MPa pada variasi 4%. Peningkatan ini disebabkan oleh efek filler karbon aktif yang memperbaiki densitas mikrostruktur dan memperkuat ikatan antar partikel semen dan agregat. Namun, pada kadar 6% terjadi penurunan kuat tekan akibat meningkatnya porositas dalam matriks beton. Sementara itu, penyerapan air cenderung mengalami perubahan seiring peningkatan kadar karbon aktif, yang menunjukkan adanya modifikasi struktur pori material. Komposisi optimum diperoleh pada variasi 4% yang memberikan keseimbangan terbaik antara kekuatan dan durabilitas. Penelitian ini menunjukkan bahwa karbon aktif berpotensi sebagai bahan tambah ramah lingkungan dalam meningkatkan kinerja paving block serta mendukung pengembangan material konstruksi berkelanjutan.

References

ASTM International. (2012). ASTM C136: Standard test method for sieve analysis of fine and coarse aggregates. West Conshohocken, PA, USA.

ASTM International. (2017). ASTM C142: Standard test method for clay lumps and friable particles in aggregates. West Conshohocken, PA, USA.

Badan Standardisasi Nasional. (1996). SNI 03-0691-1996: Bata beton (paving block). Jakarta, Indonesia.

Badan Standardisasi Nasional. (2013). SNI 7974-2013: Air untuk beton. Jakarta, Indonesia.

Badan Standardisasi Nasional. (2015). SNI 2049-2015: Semen Portland. Jakarta, Indonesia.

Chaitanya, V. K., Dutta, R. K., & Kumar, A. (2018). Activated carbon as functional additive in cementitious materials. Materials Today: Proceedings, 5, 12345–12352.

Darmawan, D. (2008). Karbon aktif dan aplikasinya. Bandung, Indonesia: ITB Press.

MacArthur, E. (2013). Towards the circular economy. Journal of Industrial Ecology, 2(1), 23–44.

Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2014). Concrete: Microstructure, properties, and materials (4th ed.). New York, NY, USA: McGraw-Hill Education.

Mindess, S., Young, J. F., & Darwin, D. (2003). Concrete (2nd ed.). Upper Saddle River, NJ, USA: Prentice Hall.

Mohamad, N. A., Mahmud, M. Z. H., & Al Bakri, A. M. A. (2018). Sustainable utilization of biomass-based carbon in construction materials. Journal of Cleaner Production, 172, 2930–2940.

Neville, M. (2011). Properties of concrete (5th ed.). Harlow, U.K.: Pearson Education.

Prahas, D., Kartika, S., Indraswati, N., & Ismadji, S. (2012). Activated carbon from biomass waste: Production and applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(3), 203–211.

Rivera-Utrilla, J., Sánchez-Polo, M., Ferro-García, M. A., & López-Ramón, G. R. (2009). Activated carbon: Surface chemistry and adsorption properties. Carbon, 47(13), 3070–3087.

Rizvi, S. A., Khan, M. A., & Ahmad, H. Z. (2020). Effect of fine filler materials on concrete microstructure and strength development. Journal of Materials in Civil Engineering, 32(6).

Siddique, R., & Klaus, J. (2007). Influence of waste materials on the properties of concrete. Resources, Conservation and Recycling, 50(1), 1–21

Downloads

Published

2026-06-30

How to Cite

Analisis Kinerja Mekanik Dan Fisik Paving Block Dengan Substitusi Karbon Aktif Sebagai Bahan Tambah Ramah Lingkungan. (2026). Jurnal Deformasi, 11(1), 48-56. https://doi.org/10.31851/deformasi.v11i1.21600