PROPERTI MEKANIS, DURABILITAS, DAN MIKROSTRUKTUR BETON STRUKTURAL DENGAN LIMBAH TAILING SEBAGAI PENGGANTI SEBAGIAN AGREGAT HALUS - Rhestyka Zahra Kharisma; Herry Suryadi Djayaprabha (JMTS: Jurnal Mitra Teknik Sipil, 2026)
The utilization of mining tailings as construction materials offers a potential solution to reduce environmental impacts caused by waste accumulation and decrease the consumption of natural sand. This research aims to determine the most effective substitution level of tailings as a partial replacement for fine aggregate within the range of 0% to 45% and to examine the correlation between dimensional stability and mechanical properties. Concrete mixtures were designed using the volumetric method with a constant water-cement ratio (w/c) of 0.35. The results indicate that the substitution of 45% tailings produced the optimal mechanical performance, with a compressive strength of 40 MPa at 28 days, reflecting a 15% increase compared to the control concrete. This improvement is supported by an Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) value of 4.8 km/s, which indicates a denser and more durable structure. In terms of dimensional stability, the 45% tailing variation effectively reduced drying shrinkage to -180.00 με at 56 days, significantly lower than the control concrete, which reached -492.00 με. Regarding durability, all variations showed chloride permeability values exceeding 4000 Coulombs, which are categorized as high permeability according to ASTM C1202 standards. The high values observed are attributed to the influence of conductive metals (e.g., Fe, Cu) in the tailings, rather than just physical porosity. Therefore, a 45% tailing substitution is recommended for applications prioritizing strength and volume stability. Abstrak Pemanfaatan limbah tailing pertambangan sebagai material konstruksi menawarkan solusi potensial untuk mengurangi dampak lingkungan akibat penumpukan limbah serta menekan konsumsi pasir alam. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kadar substitusi tailing sebagai pengganti agregat halus yang paling efektif dalam rentang variasi 0% hingga 45%, serta meninjau hubungan antara stabilitas dimensi dengan properti mekanis beton. Campuran beton dirancang menggunakan metode volumetrik dengan rasio air-semen (w/c) tetap sebesar 0,35. Hasil penelitian menunjukkan bahwa substitusi tailing sebesar 45% menghasilkan kinerja mekanis optimal dengan kuat tekan mencapai 40 MPa pada umur 28 hari, atau meningkat sebesar 15% dibandingkan beton kontrol. Peningkatan kepadatan ini dikonfirmasi oleh nilai Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) yang mencapai 4,8 km/s, yang menunjukkan struktur beton yang lebih padat dan tahan lama. Dalam hal stabilitas dimensi, variasi 45% tailing terbukti efektif mereduksi regangan susut menjadi -180,00 με pada umur 56 hari, jauh lebih rendah dibandingkan beton kontrol yang mencapai -492,00 με. Pada pengujian durabilitas, seluruh variasi menunjukkan nilai permeabilitas klorida di atas 4.000 Coulomb, yang dikategorikan sebagai permeabilitas tinggi berdasarkan standar ASTM C1202. Tingginya nilai ini disebabkan oleh pengaruh konduktivitas logam (misalnya Fe, Cu) pada tailing, bukan hanya akibat porositas fisik. Secara keseluruhan, substitusi tailing 45% direkomendasikan untuk aplikasi yang mengutamakan kekuatan dan stabilitas dimensi.