ANALISIS PROPERTI MEKANIS DAN MIKROSTRUKTUR MORTAR GEOPOLYMER BERBASIS FLY ASH DAN RECALCINED SUGARCANE BAGASSE ASH SEBAGAI MATERIAL PERKUATAN STRUKTUR

Latar belakang. Industri semen merupakan salah satu kontributor utama emisi karbon dioksida global, sehingga diperlukan material pengikat alternatif yang lebih berkelanjutan. Mortar geopolimer berbasis fly ash menjadi solusi potensial, termasuk melalui pemanfaatan limbah pertanian seperti sugarcane bagasse ash (SCBA) yang kaya silika dan alumina. Namun, SCBA umumnya memiliki nilai Loss on Ignition (LOI) tinggi akibat kandungan karbon tak terbakar yang dapat menurunkan reaktivitas pozzolanik dan kualitas ikatan geopolimer. Oleh karena itu, proses rekalsinasi dilakukan untuk menurunkan karbon residu dan meningkatkan fraksi silika amorf yang lebih reaktif. Tujuan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh substitusi parsial fly ash dengan recalcined sugarcane bagasse ash (SCBA) serta penambahan serat polivinil alkohol (PVA) terhadap sifat mekanis dan mikrostruktur mortar geopolimer. Metode. SCBA digunakan sebagai substitusi fly ash sebesar 0%, 10%, 20%, dan 30% dari total binder dengan penambahan serat PVA sebesar 0,6 kg/m³. Pengujian yang dilakukan meliputi densitas, kuat tekan, kuat tarik belah, kuat lentur, modulus elastisitas, ultrasonic pulse velocity (UPV), serta analisis mikrostruktur menggunakan X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD) dan Scanning Electron Microscopy (SEM). Hasil. Hasil penelitian menunjukkan bahwa efek Rekalsinasi meningkatkan kandungan oksida asam (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3) dari 74,7% menjadi 86,3% dan menurunkan LOI dari 14,8% menjadi 2,4%. Adapun substitusi SCBA sebesar 10% menghasilkan kinerja mekanis paling optimum dengan kuat tekan rata-rata tertinggi sebesar 27,79 MPa pada umur 28 hari, meningkat 68,6% dibandingkan variasi kontrol. Analisis statistik ANOVA dan uji Tukey HSD mengonfirmasi bahwa variasi substitusi SCBA berpengaruh signifikan terhadap kuat tekan dan modulus elastisitas. Substitusi SCBA yang lebih tinggi (20-30%) cenderung menurunkan kuat tekan, kuat tarik belah, dan nilai UPV akibat meningkatnya porositas. Analisis mikrostruktur menunjukkan bahwa variasi 20% SCBA memiliki matriks yang lebih padat dengan jumlah pori dan retak mikro yang lebih sedikit. Kesimpulan. Substitusi recalcined SCBA sebesar 10% terhadap fly ash dengan penambahan serat PVA terbukti memberikan keseimbangan terbaik antara peningkatan properti mekanis dan perbaikan mikrostruktur mortar geopolimer.