SELF HEALING CONCRETE MENGGUNAKAN BAKTERI BACILLUS SUBTILIS DENGAN ABU SEKAM PADI SEBAGAI SUBSTITUSI SEBAGIAN SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN BETON

Authors

  • Muhammad Jawahirul Furqon Universitas Negeri Surabaya
  • Suprapto Universitas Negeri Surabaya

Keywords:

Self healing concrete, Bacillus subtilis, abu sekam padi, kuat tekan beton, penutupan retak

Abstract

Beton merupakan material konstruksi yang banyak digunakan karena memiliki kekuatan tinggi, mudah dibentuk, dan ekonomis. Namun, sifat beton yang getas menyebabkan beton mudah retak sehingga dapat menurunkan durabilitas struktur. Salah satu inovasi untuk mengatasi masalah tersebut adalah self healing concrete menggunakan bakteri Bacillus subtilis yang mampu menghasilkan endapan kalsium karbonat (CaCO₃) untuk menutup retakan secara alami. Selain itu, pemanfaatan abu sekam padi sebagai substitusi sebagian semen menjadi solusi ramah lingkungan karena mengandung silika amorf yang bersifat pozzolanik dan dapat meningkatkan kualitas beton. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh penambahan bakteri Bacillus subtilis terhadap kemampuan self healing dan kuat tekan beton dengan abu sekam padi sebagai substitusi sebagian semen. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen laboratorium dengan mutu beton rencana f’c 20 MPa. Abu sekam padi digunakan sebagai substitusi semen sebesar 20%, sedangkan bakteri Bacillus subtilis ditambahkan dengan variasi 0,5%, 1%, dan 1,5%. Benda uji berbentuk silinder berdiameter 15 cm dan tinggi 30 cm. Pengujian meliputi slump, kuat tekan beton sebelum dan sesudah proses self healing, serta pengamatan penutupan retak selama perendaman 28 hari. Analisis kemampuan self healing dilakukan dengan membandingkan lebar retakan sebelum dan sesudah perendaman menggunakan jangka sorong digital. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan bakteri Bacillus subtilis berpengaruh terhadap kemampuan self healing beton. Seluruh variasi bakteri (0,5%, 1%, dan 1,5%) menunjukkan efektivitas penutupan retakan sebesar 100%, ditandai dengan tertutupnya retakan dari 0,02–0,03 mm menjadi 0 mm setelah perendaman selama 28 hari. Selain itu, seluruh benda uji mampu mengembalikan kekuatan beton hingga 100% setelah mengalami retak. Beton dengan penambahan abu sekam padi (RHA) 20% menghasilkan kuat tekan pasca-self healing sebesar 23,80 MPa, sedangkan beton tanpa RHA sebesar 22,04 MPa. Hasil tersebut menunjukkan bahwa kombinasi bakteri Bacillus subtilis dan abu sekam padi memiliki kemampuan yang baik dalam proses perbaikan mandiri beton serta berpotensi mendukung durabilitas beton.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Amoorezaei, K., & Ghanbari-Ghazijahani, T. (2025). A comprehensive review: Self-healing methods and cementitious composites. Structures, 72, 108038.

ASTM International. (1978). ASTM C128-78: Standard test method for specific gravity and absorption of fine aggregate. ASTM International.

ASTM International. (1988). ASTM C127-88: Standard test method for specific gravity and absorption of coarse aggregate. ASTM International.

ASTM International. (1989). ASTM C566-89: Standard test method for total evaporable moisture content of aggregate by drying. ASTM International.

ASTM International. (1991). ASTM C29/C29M-91: Standard test method for bulk density (“unit weight”) and voids in aggregate. ASTM International.

ASTM International. (1995). ASTM C117-95: Standard test method for materials finer than 75-μm (No. 200) sieve in mineral aggregates by washing. ASTM International.

ASTM International. (1995a). ASTM C136/C136M-95a: Standard test method for sieve analysis of fine and coarse aggregates. ASTM International.

ASTM International. (n.d.). ASTM C188: Standard test method for density of hydraulic cement. ASTM International.

Badan Standardisasi Nasional. (2008a). SNI 03-1970-2008: Cara uji berat jenis dan penyerapan air agregat halus. Badan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. (2008b). SNI 1972:2008 Cara uji slump beton. Badan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. (2012). SNI 7656:2012 Tata cara pemilihan campuran untuk beton normal, beton berat dan beton massa. Badan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. (2014). SNI 7064:2014 Semen Portland komposit. Badan Standardisasi Nasional.

Gumelar, F., & Nuraini, R. (2020). Bakteri Bacillus subtilis sebagai agen self-healing concrete dengan variasi persentase dan nilai pH. Jurnal Rekayasa, 10(2), 142–152.

Hasratia, W. N., Subaer, S., & Husain, H. (n.d.). Pembuatan agregat beton geopolimer sebagai self-healing concrete menggunakan Bacillus subtilis.

Kokate, V. B., & Kumar, S. R. (2022). Performance evaluation of rice-husk ash based bacterial concrete. SAMRIDDHI: A Journal of Physical Sciences, Engineering and Technology, 14(2), 178–182.

Suardi, R., Hasbi, Fadhilah, R. A., Maulana, D., Susilawati, E. D., & Aqshaprayza, I. (2024). Pengaruh limbah puntung rokok dalam proses self-healing concrete terhadap .... Journal of Social Science Research, 4, 16148–16162.

SNI 1969:2008. (2008). Metode uji berat jenis dan penyerapan air agregat kasar. Badan Standardisasi Nasional.

Sutama, A., Septriansyah, V., & Irawan, T. (2025). Pengaruh penggunaan abu sekam padi sebagai material substitusi sebagian semen terhadap workabilitas, densitas, dan kekuatan tekan beton. Jurnal Deformasi, 10(1), 99–109.

Techo, A., Kaewpikul, D., Sata, V., Tanapongpisit, N., Wongprasod, S., Saenrang, W., Chainakun, P., Chindaprasirt, P., & Ekprasert, J. (2024). Enhanced mechanical and self-healing properties of rice husk ash-incinerated sugarcane press mud biogeopolymer pastes. Scientific Reports, 14(1), 28121.

Tie, Y., Ji, Y., Zhang, H., Jing, B., Zeng, X., & Yang, P. (2024). Investigation on the mechanical properties of Bacillus subtilis self-healing concrete. Heliyon, 10(14).

Downloads

Published

2026-07-15

How to Cite

Jawahirul Furqon, M., & Suprapto. (2026). SELF HEALING CONCRETE MENGGUNAKAN BAKTERI BACILLUS SUBTILIS DENGAN ABU SEKAM PADI SEBAGAI SUBSTITUSI SEBAGIAN SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN BETON. Global Research and Innovation Journal, 2(2), 1719–1728. Retrieved from https://journaledutech.com/index.php/great/article/view/1424

Issue

Section

Articles