Comparative Study of Compressive Strength and Tensile Strength of Self-Compacting Concrete with Fly Ash and Silica Fume Substitutions
DOI:
https://doi.org/10.65310/8rdzcs84Keywords:
Fly Ash, Compressive Strength, Split Tensile Strength, Self-Compacting Concrete, Silica Fume.Abstract
Self-Compacting Concrete (SCC) is an innovative concrete that can flow and compact itself without a compactor, making it highly effective for use in structures with dense reinforcement and complex shapes. However, the high cement requirements of SCC increase costs and carbon emissions, necessitating alternatives in the form of pozzolanic material substitutions such as fly ash and silica fume. This study aimed to analyze the effect of these two materials on the compressive and splitting tensile strength of SCC concrete through experimental methods with substitution variations of 0%, 10%, and 15% of the cement weight, as well as testing of fresh properties according to standards. The results showed that pozzolanic material substitution improved the mechanical performance of SCC, but to varying degrees. The addition of 10% fly ash only provided a moderate increase in compressive strength of approximately 4% at 28 days and had no significant effect on splitting tensile strength. On the other hand, 10% silica fume proved to be the most optimal composition because it produced the highest compressive strength of 57.49 MPa (an increase of about 28% from normal concrete) and increased the splitting tensile strength to 3.58 MPa, making it more effective for high-quality SCC.
Downloads
References
Davendra, V. (2022). Pengaruh silica fume sebagai bahan tambah terhadap karakteristik beton mutu tinggi. Jurnal Proyek Teknik Sipil, 5(2), 1-8. https://doi.org/10.14710/potensi.2022.14864.
Ekasanti, A. F., Kristiawan, S. A., & Sunarmasto, S. Pengaruh Kadar Fly Ash Terhadap Kebutuhan Air Dan Kuat Tekan High Volume Fly Ash-Self Compacting Concrete (HVFA-SCC). Matriks Teknik Sipil, 2(2), 8-15. https://doi.org/10.20961/mateksi.v2i2.37429,
Fernando, R., Sulaiman, L., Raditya, R., Taurano, G. A., & Hakim, T. (2024). Evaluasi kekuatan beton mutu tinggi dengan menggunakan kombinasi fly ash dan silica fume sebagai subtitusi semen. Orbith: Majalah Ilmiah Pengembangan Rekayasa dan Sosial, 20(3), 245-255. https://doi.org/10.32497/orbith.v20i3.6257.
Hamdan, H., Adnan, A., & ABD, M. B. (2024). Analisis Kuat Lentur Beton SCC Menggunakan Fiberglass Dengan Variasi Additive Sika Viscocrete. Venus: Jurnal Publikasi Rumpun Ilmu Teknik, 2(1), 290-298. https://doi.org/10.61132/venus.v2i1.206.
Ihza Mahendra, A., Rochmah, N., & Widhiarto, H. (2023). Pengaruh penggunaan silica fume sebagai bahan tambah pada beton alir. Student Scientific Creativity Journal, 1(4), 493-502. https://doi.org/10.55606/sscj-amik.v1i4.1577.
Iskandar, I., Tjitradji, D., & Eliatun, E. (2005). Nilai Slump Ideal untuk Perencanaan Campuran Beton Mutu 50 MPa. Media Komunikasi Teknik Sipil, 13(2), 1-10. https://doi.org/10.14710/mkts.v13i2.3903.
Kurniadi, E., & Kurniawan, A. (2022). Kajian Kuat Tekan Dan Geser Interface Pada Beton Scc Dengan Pemanfaatan Fly Ash Sebagai Substitusi Semen. Jurnal Nasional Teknologi Terapan (JNTT), 4(1). https://doi.org/10.22146/jntt.v4i1.4801.
Maulana, R. A., Nurdin, A. L., & Khamid, A. (2024). Analisis Perbedaan Beton Ready Mix Antara Mutu K dengan Mutu FC. Era Sains: Jurnal Penelitian Sains, Keteknikan dan Informatika, 2(3), 1-14.
Miling, C. R., Tanijaya, J., & Sandy, D. (2024). Penggunaan Silika Fume dan Viscocrete Sebagai Bahan Tambah Pada Beton SCC (Self Compacting Concrete). Paulus Civil Engineering Journal, 6(4), 619-627. https://doi.org/10.52722/grnsay64.
Nuryanto, F. M., Syahputra, H. N., Widiana, N., & Setyawan, S. (2024). Beton Mutu Tinggi Scc (Self Compacting Concrete) Untuk Konstruksi Berkelanjutan. Jurnal Teknik Silitek, 4(02), 166-171. https://doi.org/10.51135/510x5z77. .
Raharjo, D., & Subakti, A. (2013). Mixed concrete optimization using fly ash, silica fume and iron slag on the SCC's compressive strength. Procedia Engineering, 54, 827-839. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2013.03.076,
Rusyandi, K., Mukodas, J., & Gunawan, Y. (2012). Perancangan beton Self compacting concrete (beton memadat sendiri) dengan penambahan fly ash dan structuro. Jurnal Konstruksi, 10(01). https://doi.org/10.33364/konstruksi/v.10-01.35.
Siahaan, D. Y., Nusa, A. B., Dirgantara, R., Hanova, Y., & Sari, K. I. (2025). Kajian Kuat Tekan Beton dengan Penambahan Zat Polymer Sebagai Bahan Pengisi Agregat Terhadap Mutu Beton K-300 (25 MPa). AKSIOMA: Jurnal Sains Ekonomi dan Edukasi, 2(2), 550-568. https://doi.org/10.62335/aksioma.v2i2.902.
Suryani, A., Dewi, S. H., & Harmiyati, H. (2018). Korelasi Kuat Lentur Beton Dengan Kuat Tekan Beton: The Correlation Of Bending Strenght And Compressive Strength Of Concrete. Jurnal Saintis, 18(2), 43-54. https://doi.org/10.25299/saintis.2018.vol18(2).3150.
Sutriono, B., Trimurtiningrum, R., & Rizkiardi, A. (2018). Pengaruh silica fume sebagai subtitusi semen terhadap nilai resapan dan kuat tekan mortar. RekaRacana: Jurnal Teknik Sipil, 4(4), 12. https://doi.org/10.26760/rekaracana.v4i4.12.
Syrif BP, M., Febryanti, F., & Sideng, N. (2025). Pengaruh Variasi Faktor Air Semen (FAS) dengan Semen Jenis PCC Terhadap Kuat Tekan Beton. Jurnal Teknik Sipil MACCA, 10(3), 288-299. https://doi.org/10.33096/4nzj4a28.
Tarru, R. O. (2017). Studi penggunaan silica fume sebagai bahan pengisi (filler) pada campuran beton. Journal Dynamic Saint, 3(1), 472-485. https://doi.org/10.47178/dynamicsaint.v3i1.271. .
Wagola, E. S., Muharyanto, E. A., & Kemal, M. T. (2020). Analisis Kuat Tekan Beton Self Compacting Concrete (Scc) Yang Menggunakan Limbah Pecahan Beton Sebagai Agregat Kasar: Analysis of Strong Press Concrete (Scc) Using Concrete Solid Waste as a Cough Aggregate. Uniqbu Journal of Exact Sciences, 1(1), 22-31. https://doi.org/10.47323/ujes.v1i1.13. .
Wibowo, W., Safitri, E., & Manalu, B. A. Kajian Kuat Tarik Belah Dan Modulus Of Rupture Pada Beton Memadat Mandiri Mutu Tinggi Dengan Substitusi Metakaolin 12, 5% Sebagai Semen Dan Variasi Steel Slag Sebagai Agregat Halus. Matriks Teknik Sipil, 11(1), 64-72. https://doi.org/10.20961/mateksi.v11i1.63882. .
Wongso, D., Mungok, C. D., & Supriyadi, A. (2013). Studi Perancangan Self-compacting Concrete (Scc) Untuk Beton Berkekuatan Tinggi (High Performance Concrete) Dengan Metode Aci. JeLAST: Jurnal Teknik Kelautan, PWK, Sipil, dan Tambang, 1(1). https://doi.org/10.26418/jelast.v1i1.2308.
Yasruddin, Y. (2020). Karakteristik Campuran Asphaltic Concrete Wearing Course (Ac-Wc) Menggunakan Kombinasi Bahan Pengisi (Filler). Jurnal Teknologi Berkelanjutan, 9(02), 63-68. https://doi.org/10.20527/jtb.v9i02.174.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Anandha Risal Ariyanto, Ahmad Nur Syariffudin, Antonius Antonius (Author)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
