ANALISIS PENGARUH PENAMBAHAN CEMENT ADDITIVES (CA) TERHADAP KUAT TEKAN DAN PANAS HIDRASI PADA SEMEN PORTLAND TIPE OPC

Authors

  • Nora Aulia Apsarin Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
  • Ari Susanti Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.33795/distilat.v12i3.7454

Keywords:

cement additives, kuat tekan, OPC, panas hidrasi, panas termal

Abstract

Semen Portland tipe OPC merupakan material utama dalam industri konstruksi karena memiliki sifat mekanik yang baik dan ketersediaan yang luas. Namun, proses produksinya menghadapi kendala berupa aglomerasi partikel pada tahap penggilingan serta peningkatan suhu akibat reaksi hidrasi yang tidak terkendali. Penambahan cement additives (CA) menjadi salah satu strategi untuk meningkatkan efisiensi penggilingan sekaligus memperbaiki kualitas mekanik dan termal dari semen. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penambahan tiga jenis CA (CA01, CA02, dan CA03) terhadap kuat tekan dan panas hidrasi semen OPC. Metode yang digunakan meliputi pencampuran CA dengan semen, pembuatan sampel mortar, pengujian kuat tekan pada hari ke-3, ke-7, dan ke-28 serta pengujian panas hidrasi. Uji panas hidrasi dilakukan menggunakan alat thermography test untuk mengukur suhu puncak, waktu puncak, serta waktu pengikatan awal dan akhir. Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh CA mampu meningkatkan kuat tekan dan mempercepat reaksi hidrasi dibandingkan dengan sampel tanpa CA. Sampel CA03 menunjukkan performa terbaik dengan kuat tekan tertinggi (556 kg/cm2) dan suhu puncak tertinggi (67,69°C) panas hidrasi yang signifikan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan CA yang terbukti optimal berdasarkan hasil pengujian mampu meningkatkan sifat mekanik dan termal pada semen OPC, sehingga cocok untuk aplikasi konstruksi yang membutuhkan kekuatan awal tinggi serta waktu pengerasan yang singkat.

References

S. Wulandari, I. Pratama, dan N. Rauf. “Pembuatan dan Pengujian Kualitas Semen Portland yang Diperkaya Silikat Abu Ampas Tebu,” Jurnal Jurusan Fisika FMIPA Universitas Hasanuddin, hal. 1–11, 2015.

R. Yanita, “Semen PCC sebagai Material Green Construction dan Kinerja Beton yang Dihasilkan,” Jurnal Sains dan Teknologi Institut Teknologi Indonesia, vol. 19, no. 1, hal. 13–18, Mar. 2020.

Standar Nasional Indonesia 15-2049, “Portland ICS 91.100.10,” 2004.

Y.-M. Guo dan S.-F. Sun. “The Effect on the Performance of Cement Grinding Aid Components,” Journal of Materials, Processing and Design, vol. 1, no. 1, Canada, 2017.

M. Heikal, “Effect of Calcium Formate as an Accelerator on the Physicochemical and Mechanical Properties of Pozzolanic Cement Pastes,” Cement and Concrete Research, vol. 34, no. 6, hal. 1051–1056, Jun. 2004.

E. A. Kishar, D. A. Ahmed, M. R. Mohammed, dan R. Noury, “Effect of Calcium Chloride on the Hydration Characteristics of Ground Clay Bricks Cement Pastes,” Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences, vol. 2, no. 1, hal. 20–30, Mar. 2013.

K. L. Scrivener, V. M. John, dan E. M. Gartner, “Eco-efficient Cements: Potential Economically Viable Solutions for a Low-CO2 Cement-Based Materials Industry,” Cement and Concrete Research, vol. 114, hal. 2–26, Des. 2018.

J. Li dan B. Sun, “Prevention and Control of Mass Concrete Cracks in Building Construction Engineering,” Hightlights in Science, Engineering and Technology, vol. 51, hal. 137–141, 2023.

J. W. Bullard, “Mechanisms of Cement Hydration,” Cement and Concrete Research, vol. 41, hal. 1208–1223, Des. 2011.

E. Jimenez-Relinque dan M. Castellote, “Quantification of Hydroxyl Radicals on Cementitious Materials by Fluorescence Spectrophotometry as a Method to Assess the Photocatalytic Activity,” Cement and Concrete Research, vol. 74, hal. 108–115, Agu. 2015.

H. M. Ludwig dan W. Zhang, “Research Review of Cement Clinker Chemistry,” Cement and Concrete Research, hal. 2–14, Des. 2015.

K. E. Alyamaç dan R. Ince, “A Preliminary Concrete Mix Design for SCC with Marble Powders,” Construction and Building Materials, vol. 23, no. 3, hal. 1201–1210, Mar. 2009.

E. Purwanto, “Pengaruh Semen OPC dan PCC terhadap Kuat Tekan dan Kuat Lentur pada Beton Mutu Tinggi Faktor Air Semen 0,36 dan 0,39,” Jurnal Rekayasa Universitas Lampung, vol. 20, no. 1, Apr. 2016.

American Society for Testing and Materials International, “Standard Practice for Mechanical Mixing of Hydraulic Cement Pastes and Mortars of Plastic Consistency 1,” hal. 1–3, 2020.

American Society for Testing and Materials International, “Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens) 1,” hal. 1–6, West Conshohocken, 2020.

Y. L. Yaphary, Z. Yu, R. H. W. Lam, dan D. Lau, “Effect of Triethanolamine on Cement Hydration Toward Initial Setting Time,” Construction and Building Materials, vol. 141, hal. 94–103, Jun. 2017.

X. Yang, J. Liu, H. Li, L. Xu, Q. Ren, dan L. Li, “Effect of Triethanolamine Hydrochloride on the Performance of Cement Paste,” Construction and Building Materials, vol. 200, hal. 218–225, Mar. 2019.

V. Chipakwe, P. Semsari, T. Karlkvist, J. Rosenkranz, dan S. C. Chelgani, “A Critical Review on the Mechanisms of Chemical Additives used in Grinding and Their Effects on the Downstream Processes,” Journal of Materials Research and Technology, vol. 9, no. 4, hal. 8148–8162, 2020.

H. J. Bhatt, P. Darshan, A. A. Khalak, dan M. J. Patel, “Advancements in Cement Technology: A Comprehensive Review of Additives and Their Impact on Material Properties,” International Journal of Research Publication and Reviews Journal, vol. 4, no. 12, hal. 1105–1112, 2023.

F. S. Hashem, E. E Hekal, dan M. A. El Wahab, “The Influence of Triethanol Amine and Ethylene Glycol on the Grindability, Setting and Hydration Characteristics of Portland Cement,” International Journal of Petrochemical Science and Engineering, vol. 4, no. 3, hal. 81–88, Mei. 2019.

K. B. Ramkumar, P. R. Kannan Rajkumar, S. Noor Ahmmad, dan M. Jegan, “A Review on Performance of Self-Compacting Concrete – Use of Mineral Admixtures and Steel Fibres with Artificial Neural Network Application,” Construction and Building Materials, vol. 261, hal 2–19, Nov. 2020.

A. Popov dan G. Chernev, “Effect of Grinding Aids on Cement Properties and Grinding Process,” Journal of Chemical Technology and Metallurgy, vol. 59, no. 6, hal. 1327–1330, 2024.

Additional Files

Published

30-09-2026

How to Cite

Apsarin, N. A., & Susanti, A. (2026). ANALISIS PENGARUH PENAMBAHAN CEMENT ADDITIVES (CA) TERHADAP KUAT TEKAN DAN PANAS HIDRASI PADA SEMEN PORTLAND TIPE OPC. DISTILAT: Jurnal Teknologi Separasi, 12(3), 599–609. https://doi.org/10.33795/distilat.v12i3.7454