Structured Literature Review (SLR): Evaluasi Kinerja Mekanis dan Durabilitas Beton dengan Substitusi Fly Ash

Authors

  • Salman Alfarizi Departemen Teknik Sipil FT UNP
  • Nevy Sandra Departemen Teknik Sipil FT UNP

DOI:

https://doi.org/10.24036/8stkg463

Keywords:

Fly Ash (FA), Kuat Tekan, Kuat Tarik Belah, Ultrasonic Pulse Velocity (UPV), Rapid Chloride Penetration Test (RCPT).

Abstract

Pemanfaatan fly ash (FA) sebagai Supplementary Cementitious Materials (SCMs) merupakan strategi penting dalam mereduksi jejak karbon industri semen sekaligus meningkatkan performa jangka panjang beton. Systematic Literature Review (SLR) ini bertujuan untuk mensintesis secara komprehensif pengaruh variasi kadar substitusi FA terhadap empat parameter esensial beton: kuat tekan, kuat tarik belah, kecepatan gelombang ultrasonik (Ultrasonic Pulse Velocity/UPV), dan penetrasi ion klorida (Rapid Chloride Penetration Test/RCPT). Melalui analisis terstruktur terhadap 20 artikel ilmiah eksperimental, ditemukan adanya pola dualistis kinerja: FA menurunkan kuat mekanis awal (3 sampai 7 hari) akibat efek dilusi klinker, namun FA dapat meningkatkan performa mekanis dan durabilitas pada umur lanjut (28 sampai 180 hari) melalui reaksi pozzolanik sekunder. Kadar optimum FA diidentifikasi berada pada rentang 14% hingga 30% untuk aplikasi beton mutu sedang dan tinggi, sedangkan penggunaan sistem pengikat ternier kombinasi FA dan silica fume terbukti efektif menutupi defisiensi mekanis awal. Pengukuran non-destruktif UPV menunjukkan korelasi linear positif terhadap pertumbuhan kuat tekan, sementara uji RCPT mengonfirmasi bahwa struktur mikro yang dipadatkan oleh gel C-S-H sekunder mampu menurunkan permeabilitas muatan listrik klorida hingga kategori very low (<1000 Coulomb). Tinjauan ini menyimpulkan bahwa standardisasi parameter pengujian terintegrasi sangat penting untuk menjamin aspek struktural dan durabilitas beton ramah lingkungan di lingkungan agresif.

References

Anggarini, E., & Hardiani, D. (2023). Pengaruh Penambahan Abu Terbang (Fly Ash) Sebagai Subtitusi Semen Terhadap Kuat Tekan Beton Mutu Normal 30 Mpa. Jurnal Kacapuri: Jurnal Keilmuan Teknik Sipil, 5(2), 470. Https://Doi.Org/10.31602/Jk.V5i2.9094

Deni, D. P., Alfianarrochmah, ’Ilma, & Kurnianingsih, O. (2023). Penetrasi Dan Sorptivitas Klorida Beton Mutu Tinggi Memadat Mandiri Dengan Variasi Substitusi Metakaolin. Jurnal Teknik Sipil Dan Lingkungan, 8(02), 115–126. Https://Doi.Org/10.29244/Jsil.8.02.115-126

Espinosa, A. B., Revilla-Cuesta, V., Skaf, M., Faleschini, F., & Ortega-López, V. (2023). Utility Of Ultrasonic Pulse Velocity for Estimating the Overall Mechanical Behavior of Recycled Aggregate Self-Compacting Concrete. Applied Sciences (Switzerland), 13(2). Https://Doi.Org/10.3390/App13020874

Hanif, A., Kurniawandy, A., & Yusa, M. (2024). Evaluasi Kuat Tekan Beton Menggunakan UPV Dan Hammer Test. 12(1). Https://Doi.Org/10.35583/Js.V12i1.247

Hawileh, R. A., Shaw, S. K., Assad, M., Dey, A., Abdalla, J. A., & Kim, J. H. (2025). Influence Of Fly Ash on The Compressive Strength of Ultrahigh-Performance Concrete: A State-Of-The-Art Review Towards Sustainability. In International Journal of Concrete Structures and Materials (Vol. 19, Number 1). Springer Nature Korea. Https://Doi.Org/10.1186/S40069-024-00757-X

Janah, I., Habsya, C., & Sri Agustin, R. (2021). PEMANFAATAN FLY ASH SEBAGAI BAHAN SUBSTITUSI PARSIAL SEMEN PADA SEGMEN KOLOM STRUKTUR MODULAR BETON RAMAH LINGKUNGAN. 7(1), 9–14.

Karaiskos, G., Deraemaeker, A., Aggelis, D. G., & Van Hemelrijck, D. (2022). Monitoring Of Concrete Structures Using the Ultrasonic Pulse Velocity Method. Https://Doi.Org/10.1088/0964-1726/24/11/113001

Luhur, Y. P., & Riyanto, S. (2025). PENGARUH KADAR FIBER POLYPROPYLENE DAN SUBSTITUSI FLY ASH TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT TARIK BETON (Vol. 6). Http://Jurnal.Polinema.Ac.Id/

Maryoto, A. (2008). Pengaruh Penggunaan High Volume Fly Ash Pada Kuat Tekan Mortar. Https://Doi.Org/10.15294/Jtsp.V10i2.6951

Mehta, P. K. (2025). HIGH-PERFORMANCE, HIGH-VOLUME FLY ASH CONCRETE FOR SUSTAINABLE DEVELOPMENT.

Padavala, S. S. A. B., Avudaiappan, S., Paluri, Y., Bharath, C. N., Prathipati, S. R. R. T., & Kumara, A. M. (2025). Self-Compacting Concrete with Fly Ash and Silica Fume: Experimental Evaluation, Microstructural Analysis, And Machine Learning Modeling. Scientific Reports, 15(1). Https://Doi.Org/10.1038/S41598-025-33180-7

Sandra, N., Damanik, N., Caronge, M. A., & Soleh, M. (2026). Mechanical Performance and Corrosion Resistance of Concrete with Partial Fly Ash Substitution. Journal Of Building Pathology and Rehabilitation, 11(2). Https://Doi.Org/10.1007/S41024-025-00765-8

Saputri, Y. E., Despa, D., & Wardono, H. (2023). Pengaruh Fly Ash Terhadap Kekuatan Beton. Seminar Nasional Insinyur Profesional (SNIP), 3(2). Https://Doi.Org/10.23960/Snip.V3i2.481

Sathe, S., & Patil, S. (2023). Experimental Analysis and Behavior of Corrosion-Damaged Fly Ash Blended Reinforced Concrete Beam Under Flexural Loading. Journal Of Building Pathology and Rehabilitation, 8(2). Https://Doi.Org/10.1007/S41024-023-00344-9

Setiawati, M. (2018). FLY ASH SEBAGAI BAHAN PENGGANTI SEMEN PADA BETON (Vol. 17).

Solikin, M., Setiawan, B., Nurchasanah, Y., & Prayogi, S. (2022). Analisis Penetrasi Ion Klorida Pada Beton High Volume Fly Ash Mutu Tinggi Dengan Variasi Tingkat Kehalusan Fly Ash. Teras Jurnal: Jurnal Teknik Sipil, 12(2), 425–434. Https://Doi.Org/10.29103/Tj.V12i2.749

Ulva. (2023a). Analisa Pengaruh Limbah Fly Ash Dan Battom Ash (Faba) Sebagai Pengganti Semen Dan Agregat Halus Terhadap Kuat Tekan Beton. Civil Engineering Collaboration, 21–26. Https://Doi.Org/10.35134/Jcivil.V8i2.60

Ulva, Netalia. (2023b). Analisa Pengaruh Limbah Fly Ash Dan Battom Ash (Faba) Sebagai Pengganti Semen Dan Agregat Halus Terhadap Kuat Tekan Beton. Civil Engineering Collaboration, 8, 21–26. Https://Doi.Org/10.35134/Jcivil.V8i2.60

Umboh, H., Sumajouw, M. D. J., & Windah, R. S. (2014). Pengaruh Pemanfaatan Abu Terbang (Fly Ash) Dari Pltu Ii Sulawesi Utara Sebagai Substitusi Parsial Semen Terhadap Kuat Tekan Beton. Jurnal Sipil Statik Vol.2 No. 7, 2(7), 352–358.

Utami, L. H., Habsya, C. H., & Sri Agustin, R. (2023). Pengaruh Fly Ash Sebagai Pengganti Sebagian Semen Terhadap Berat Isi Dan Kuat Tekan Segmen Kolom Praktis Modular Ramah Lingkungan. IJCEE Vol.9 No.1, 9(1), 14–21.

Zakirullah, M., Anggraini, R., & Fajriansyah, D. (2024a). ANALISA PENGGUNAAN FLY ASH PLTU OMBILIN SEBAGAI SUBSTITUSI SEMEN TERHADAP KUAT TEKAN DAN KUAT TARIK BETON. Civil Engineering Collaboration, 1–6. Https://Doi.Org/10.35134/Jcivil.V9i1.68

Zakirullah, M., Anggraini, Rita., & Fajriansyah, D. (2024b). Analisa Penggunaan Fly Ash Pltu Ombilin Sebagai Substitusi Semen Terhadap Kuat Tekan Dan Kuat Tarik Beton. 9, 1–6. Https://Doi.Org/10.35134/Jcivil.V9i1.68

Downloads

Published

2026-07-27

How to Cite

Structured Literature Review (SLR): Evaluasi Kinerja Mekanis dan Durabilitas Beton dengan Substitusi Fly Ash. (2026). Jurnal Applied Science in Civil Engineering, 7(3), 231-241. https://doi.org/10.24036/8stkg463