(DRPTM DIKTI 2024 - Univ. Muhammadiyah Parepare)
Negara Indonesia sebagai negara kepulauan adalah suatu negara yang memiliki daerah teritorial lautnya sangat luas.Indonesia memiliki sekitar 17.500 pulau, bergaris pantai sepanjang 81.000 km. Sekitar 62% luas wilayah Indonesia adalah laut dan perairan, Pembangunan pulau terdepan yang diklaim Pemerintah Indonesia sebagai etalase Nusantara, hingga kini berjalan sangat lambat.
Beton sebagai bahan utama konstruksi karena beton memiliki kemampuan besar dalam menahan beban, untuk memperoleh beton yang memiliki kualitas memuaskan dibutuhkan pengenalan sifat-sifat berkaitan dengan bahan-bahan penyusun beton dan persentase komposisinya dengan persyaratan meliputi, strength, ductility, durable, workability, perbandingan komposisi antara semen dan air.
Melihat potensi material laut, solusi alternatif memanfaatkan potensi air laut dan pasir laut sebagai material pencampuran beton pada kuat tekan dan proses hidrasi beton self-compacting concrete pada bangunan-bangunan yang berinteraksi dengan lingkungan laut. Kekuatan tekan, mineralogi, masuknya klorida, dan korosi batang baja yang tertanam dalam beton yang dibuat dengan air laut menunjukkan perolehan kekuatan sebelumnya, menghasilkan pembentukan lubang korosi yang lebih dalam dibandingkan air tawar.
Bahan tambah additive berfungsi untuk memodifikasi sifat serta karakteristik dari beton, menyebabkan beton memiliki sifat kecairan (fluidity) yang tinggi sehingga tingkat pengaliran (flow) beton semakin cepat dalam mengisi ruang-ruang dalam cetakan dan meminimalkan adanya proses pemadatan.
Menganalisis proses dan komposisi beton teknologi self-compacting concrete (high fluidity) mengandung campuran air laut dan pasir laut untuk meningkatkan sifat-sifat mekanik beton, tegangan lekat beton dan baja tulangan, proses penginduksian korosi baja tulangan untuk mensimulasikan korosi merusak beton. Menghasilkan suatu proses dan komposisi beton mengandung air laut, pasir laut, Portland semen komposit bersama dengan bahan additive sebagai inovasi teknologi self-compacting concrete menghasilkan produk pembetonan untuk mengatasi kekurangan air bersih dan agregat penyusun beton yang berkualitas, bermutu dan dapat diproduksi massal di daerah pesisir dan pulau-pulau terisolir
Deskripsi inovasi
Praktek konstruksi beton selalu lebih menyukai campuran segar, yang mudah ditangani dan ditempatkan, tingkat konsistensi juga selalu dapat ditingkatkan secara signifikan. Dicapai dengan menambahkan lebih banyak air ke dalam campuran atau dengan meningkatkan jumlah pasta semen secara signifikan. Ditemukan bahwa tingkat konsistensi (kemampuan kerja) yang tinggi.
Keunggulan teknologi beton self-compacting concrete
Adalah suatu campuran beton yang memiliki sifat yang sangat plastis dan mudah mengalir, beton tersebut telah memiliki sifat untuk memadatkan dirinya sendiri, nilai slump flow berada diantara nilai 65 – 75 cm, tidak mengalami segregasi ataupun bleeding dan tetap memiliki kelecekan dan kadar udara sesuai dengan yang dikehendaki.
Dampak sosial dan ekonomi
Peningkatan efisiensi dan keuntungan ekonomis yang bisa didapatkan dari sarana dan prasarana yang di bangun, hingga masalah kemiskinan dan disparitas sosial mengatasi masalah mendasar di daerah pesisir dan pulau-pulau terisolir. Rekayasa beton menyangkut metode perhitungan struktur beton dan teknologi bahan beton. Tewujudnya aspek ekonomi pembangunan penyediaan kebutuhan dasar akan sarana dan prasarana infrastruktur dan ekonomi mampu memecahkan persoalan kemiskinan yang menjadi stigma kuat untuk kawasan pesisir dan pulau-pulau terisolir.
Penjelasan teknologi, sarana dan bahan baku yang dibutuhkan mengembangkan karya inovasi:
Pengembangan teknologi bahan beton self-compacting concrete menyangkut peningkatan efisiensi dan nilai ekonomis dapat dilakukan dengan jalan memanfaatkan air laut dan pasir laut, portland semen komposit dan pengembangan bahan additive. Pemberian additive digunakan untuk memodifikasi sifat dan karakteristik dari beton untuk dapat dengan mudah dikerjakan, penghematan, tujuan lain penghematan energi, ke dalam campuran beton pada saat atau selama pencampuran berlangsung bermamfaat untuk menghasilkan beton dengan sifat-sifat yang sesuai dengan tujuan pemakaian beton, meningkatkan kekuatan beton dan kekedapan air beton sehingga tidak mudah terjadi karat di besi bertulang.
Sarana dan bahan baku yang dibutuhkan mengembangkan karya inovasi
Analisis menguji kekuatan beton self-compacting concrete dengan faktor air semen dosis penggunaan bahan tambah yang di mix dengan agregat kasar batu pecah dan agregat halus pasir laut, kemudian melakukan analisis data hasil pengujian selanjutnya dianalisa perilaku mekanis beton Self-Compacting Concrete dihitung dengan yang telah distandarkan, perbandingan presentase capai kuat tekan rencana dan kuat tekan beton normal dan beton Self-Compacting Concrete dengan superplasticizer dan retarder.
Inovasi yang dihasilkan
Adalah teknologi beton self-compacting concrete mengandung proses dan komposisi penggunaan air laut dan pasir laut sebagai bahan penyusun beton ditambahkan dengan additive dengan persyaratan meliputi, strength, ductility, durable, workability, perbandingan komposisi antara semen dan air (water cement ratio) untuk meningkatkan sifat-sifat mekanis beton seperti nilai kuat tekan, kuat tarik belah, nilai tegangan lekat antara beton dan baja tulangan, proses penginduksian korosi pada baja tulangan.
Analisis kuat tekan beton rata-rata beton air laut dengan faktor air semen 40% sebesar f’c 33,849 Mpa, dengan faktor air semen 45% sebesar f’c 30,179 Mpa, dengan faktor air semen 55% sebesar f’c 21,561 Mpa terhadap kuat tekan beton normal dengan faktor air semen 40% sebesar f’c 34,370 Mpa, dengan faktor air semen 45% sebesar f’c 32,628 Mpa, dengan faktor air semen 55% sebesar f’c 23,000 Mpa.
Hasil analisis menunjukkan penurunan kuat tekan yang tidak terlalu menonjol dengan faktor air semen 40% selisih nilai f’c sebesar 1.52%, dengan faktor air semen 45% selisih nilai f’c sebesar 7.51%, dengan faktor air semen 55% selisih nilai f’c sebesar 6.26% terhadap kuat tekan beton normal. Hubungan beban dengan regangan menunjukkan garis elastisitas tertinggi pada faktor air semen (fas 0,40) dengan nilai daktalitas terbesar pada beton normal terhadap beton air laut menunjukkan nilai perbedaan yang signifikan)
Manfaat dan Keunggulan inovasi
Pemakaian bahan additive ini berfungsi untuk memodifikasi sifat serta karakteristik dari beton, menyebabkan beton memiliki sifat kecairan (fluidity) yang tinggi sehingga tingkat pengaliran (flow) beton semakin cepat dalam mengisi ruang-ruang dalam cetakan dan meminimalkan adanya proses pemadatan..Melalui proses dan komposisi pencampuran beton dapat memberikan manfaat dan keunggulan inovasi untuk meningkatkan sifat-sifat mekanik beton seperti nilai kuat tekan, nilai kuat tarik belah, nilai kuat lentur, nilai tegangan lekat antara beton dan baja tulangan, proses penginduksian korosi pada baja tulangan.
Prospek pasar produk yang dihasilkan
Ekonomi laut yang berkelanjutan sangat penting bagi Indonesia untuk mewujudkan masyarakat pesisir yang sejahtera, lingkungan laut yang sehat, dan perekonomian nasional yang berkembang. Pemanfaatan sumber daya lautan secara berkelanjutan untuk pertumbuhan ekonomi, peningkatan mata pencaharian dan pekerjaan infrastruktur sambil menjaga ekosistem laut.
Selain memiliki beberapa tujuan, 70% permukaan bumi adalah lautan. Terlebih Indonesia berambisi ekonomi biru akan menjadi bagian dari agenda transformasi ekonomi di tahun 2045 dan sumber pertumbuhan masa depan, hal ini tidak akan mudah untuk diwujudkan.
Pemerintah Indonesia memiliki empat strategi yang digunakan dalam ekonomi biru meliputi membenahi system pengelolaan laut dan pesisir, penyediaan infrastruktur penanganan limbah, penyediaan air bersih, dan menjamin kualitas hidup masyarakat sekitar. Pemerintah tidak bisa bergerak sendiri, kita semua harus berperan sesuai kapasitas masing-masing, mulai dari masyarakat, akademisi, pelaku industri, dan pemangku kebijakan harus terlibat semua untuk memastikan solusi ini bisa terwujudkan.
Adapun prospek pasar produk yang dihasilkan nantinya sebagai proses dan komposisi bahan penyusun beton air laut dan pasir laut bersama dengan semen portland komposit dan bahan additive sebagai inovasi teknologi beton self-compacting concrete untuk mewujudkan prototipe di daerah pesisir dan pulau-pulau terisolir.
Penggunaan beton berbahan air laut, pasir laut, semen portland komposit dan bahan additive sebagai teknologi beton self-compacting concrete memiliki beberapa segmen pasar yang relevan meliputi,; Konstruksi pantai dan Pelabuhan: seperti dermaga, tanggul, dan infrastruktur maritime; bangunan struktural: untuk bangunan terutama di daerah dengan kadar asam sulfat tinggi, seperti rawa-rawa dan Kawasan tambang;
Infrastruktur laut: proyek-proyek seperti bendungan, konstruksi dalam air, dan Pelabuhan memerlukan beton yang tahan terhadap lingkungan laut; Alternatif ramah lingkungan: proses dan komposisi penggunaan air laut dan pasir laut sebagai bahan pencampur beton membantu mengurangi penggunaan air tawar dan mendukung keberlanjutan lingkungan; Infrastruktur kebutuhan masyarakat. (*)