Analisis Properti Mekanis dan Mikrostruktur Mortar Geopolymer Berbasis Fly Ash dan Sugar Cane Bagasse Ash Sebagai Material Perkuatan Struktur

Industri semen merupakan kontributor utama emisi karbon dioksida secara global, sehingga memicu urgensi penelitian terhadap material pengikat alternatif yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan. Salah satu solusi yang menjanjikan adalah mortar geopolimer yang menggunakan fly ash, terutama dengan memanfaatkan limbah pertanian seperti abu ampas tebu atau sugarcane bagasse ash (SCBA) yang memiliki kandungan silika dan alumina yang tinggi. Namun, penggunaan SCBA masih menghadapi masalah, seperti tingginya Loss on Ignition (LOI) dan keterbatasan dalam daktilitas material geopolimer. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis properti mekanis dan karakteristik mikrostruktur mortar geopolimer berbasis fly ash dengan substitusi Sugarcane Bagasse Ash (SCBA) sebagai material perkuatan struktur. Variasi substitusi SCBA yang digunakan adalah 0%, 10%, 20%, dan 30% terhadap berat binder dengan penambahan serat polivinil alkohol (PVA). Parameter pengujian meliputi kuat tekan, kuat tarik belah, modulus elastisitas, Ultrasonic Pulse Velocity (UPV), Scanning Electron Microscopy (SEM), X-Ray Fluorescence (XRF), dan X-Ray Diffraction (XRD) pada umur 28 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa substitusi SCBA sebesar 10% merupakan kadar optimum yang menghasilkan kinerja mekanis tertinggi dengan kuat tekan mencapai 21,07 MPa dan modulus elastisitas sebesar 19.491,99 MPa. Sebaliknya, penambahan SCBA di atas 10% menyebabkan penurunan signifikan pada performa mekanis (p < 0,05) akibat meningkatnya porositas. Analisis mikrostruktur melalui SEM mengonfirmasi bahwa variasi 10% memiliki matriks yang lebih padat, sementara pada kadar tinggi ditemukan banyak pori dan partikel yang tidak bereaksi sempurna. Penelitian ini menyimpulkan bahwa penggunaan 10% SCBA memberikan perbaikan struktural yang signifikan dan layak diaplikasikan sebagai material perkuatan struktur beton.