PERFORMANCE ANALYSIS COMPRESSIVE STRENGTH AND WATER ABSORPTION OF RICE HUSK WASTE AS A MIXED MATERIAL IN PAVING BLOCK PRODUCTION FOR THE RICE MILLING INDUSTRY

Sudarno P Tampubolon; Deviana Pratiwi Munthe

doi:10.21009/jpensil.v15i2.66744

Authors

Sudarno P Tampubolon Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Indonesia, Jalan Mayor Jendral Sutoyo, Cawang, Jakarta Timur, DKI Jakarta, 13630, Indonesia
Deviana Pratiwi Munthe Program Studi Ilmu kesehatan Masyarakat, Fakultas Ilmu Keolahragaan dan Kesehatan Masyarakat, Universitas Negeri Manado, Jalan Kampus Unima, Tonsaru, Kec. Tondano Sel., Kabupaten Minahasa, Sulawesi Utara, 95618, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.21009/jpensil.v15i2.66744

Keywords:

Rice husk, Rice Husk Ash (RHA), Environmental, Paving Block, Compressive Strength

Abstract

The utilization of rice husk waste in Indonesia remains very limited, despite rice production being carried out three times a year, which significantly increases the volume of grain and straw. Rice husk waste can be processed through various methods, including its use as a mixture in compost and paving block production, with the aim of reducing environmental impacts. In the rice milling process, approximately 20–30% of the initial grain weight is obtained as husks, 8–12% as bran, and 50–65% as milled rice. The high proportion of husks generated can potentially cause environmental problems if not properly managed. Therefore, this research utilize rice husk waste by burning it at temperatures of 600°C, where the combustion process produces Rice Husk Ash (RHA) with pozzolanic properties. RHA contains a high silica content, making it a suitable supplementary material for paving block production. Based on the experimental results, paving blocks with a 10% addition of RHA achieved an average compressive strength of 15.4 MPa, which meets the criteria for C quality paving block. The water absorption values ranged from 9% to 21%, with an average of 14%. Based on the results of this research indicated that incorporating rice husk ash as an additive in paving block manufacturing can enhance material quality, producing compressive strength that exceed the standard requirements for C quality concrete.

References

A, Arman. (2018). Kajian Kuat Tekan Beton Normal Menggunakan Standar SNI 7656-2012 DAN ASTM C 136-06. Rang Teknik Journal, 1(2). https://doi.org/10.31869/rtj.v1i2.760

A, B. (2017). Studi Peningkatan Mutu Paving-Block dengan Penambahan Abu Sekam Padi. Portal: Jurnal Teknik Sipil, 1(2). https://doi.org/10.30811/portal.v1i2.447

Abriantoro, A. P., & Simanjuntak, M. R. A. (2025). The Effect Of Alkali Activator Molarity on The Mechanical Performance Of Geopolymer Paving Blocks Based on Waste Glass Powder and Fly Ash. Jurnal PenSil, 14(1). https://doi.org/10.21009/jpensil.v14i1.50676

Ananthi, A., Geetha, D., & Ramesh, P. S. (2016). Preparation and Characterization of Silica Material from Rice Husk Ash-An Economically Viable Method. Chemistry and Materials Research, 8(6).

Andika Putra, R., Suardana, N. P. G., & Kencanawati, C. I. P. K. (2020). Pengaruh Waktu Perendaman terhadap Daya Serap Air dan Drop Test pada Paving Block Plastik-Pasir. Prosiding Seminar Nasional Teknoka, 5. https://doi.org/10.22236/teknoka.v5i.376

Badan Pusat Statistik. (2023). Statistik Pendidikan 2023. Badan Pusat Statistik, 12.

Badan Standardisasi Nasional. (1996). SNI 03-0691-1996: Bata Beton (Paving Block).

Bahri, S., Mahmud, H. B., & Shafigh, P. (2018). Effect of utilizing unground and ground normal and black rice husk ash on the mechanical and durability properties of high-strength concrete. Sadhana - Academy Proceedings in Engineering Sciences, 43(2). https://doi.org/10.1007/s12046-018-0795-0

Bakhtiar, A. (2009). Studi peningkatan mutu paving-block dengan penambahan abu sekam padi. Jurnal Portal , 1(No.2).

Bhanu Aribawa, B., Wijatmiko, I., & Martin Simatupang, R. (2019). Studi Evaluasi Pengaruh Variasi Mutu Beton Terhadap Kekuatan Struktur Beton Normal Menggunakan Metode Non-Destructive Test dan Destructive Test. Rekayasa Sipil, 13(3). https://doi.org/10.21776/ub.rekayasasipil.2019.013.03.5

BPS Indonesia, S. I. (2023). Statistik Indonesia. Statistik Indonesia 2023, 1101001.

Cahyono, L., Sinta, Y. R. D., Jannah, N. R., Fikriyah, I. A., Anwar, P. N., Putri, D. R. S., & Utomo, A. P. (2023). Effect Of Candlenut Shell Ash As a Sand Substitution on Compressive Strengh of Paving Block. Jurnal PenSil, 12(2).

Chao-Lung, H., Anh-Tuan, B. Le, & Chun-Tsun, C. (2011). Effect of rice husk ash on the strength and durability characteristics of concrete. Construction and Building Materials, 25(9). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.04.009

Estu Yulianto, F., & Mukti, M. H. (2015). Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi pada Kuat Tekan Beton Campuran 1 pc : 2 ps : 3 kr. Jurnal Saintek Universitas Airlangga, 12(2).

Febriyanti, E., Wardi, & Khaidir, I. (2023). Pengaruh Penggunaan Abu Sekam Padi dari Kecamatan Tebo Tengah sebagai Pengganti Sebagian Semen terhadap Kuat Tekan Beton. Abstract of Undergraduate Research, Faculty of Civil and Planning Engineering, Bung Hatta University, 1(1).

Foulhudan, J., Nurtanto, D., & Krisnamurti, K. (2022). Perbandingan Mix Design SNI 03-2834-2000 Dan Sni 7656:2012 Ditinjau Dari Proses Pengecoran Beton Normal. Jurnal Riset Rekayasa Sipil, 5(2). https://doi.org/10.20961/jrrs.v5i2.48172

Hakim, M. L. N., Roestaman, R., & Permana, S. (2021). Pengaruh Pemakaian Agregat Kasar Ex Pecahan Keramik Terhadap Mutu Beton. Jurnal Konstruksi, 19(1). https://doi.org/10.33364/konstruksi/v.19-1.898

Hwang, C. L., Bui, L. A. T., & Chen, C. T. (2012). Application of Fuller’s ideal curve and error function to making high performance concrete using rice husk ash. In Computers and Concrete (Vol. 10, Number 6). https://doi.org/10.12989/cac.2012.10.6.631

Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2005). Concrete: Microstructure, Properties, and Materials. https://api.semanticscholar.org/CorpusID:137162988

Meigantara, I. K. A. H., Widnyana, I. N. S., & Laintarawan, I. P. (2022). Pemanfaatan Limbah Abu Sabut Kelapa dan Abu Sekam Padi Sebagai Bahan Pengganti Sebagian Semen Dalam Pembuatan Paving Blok. Jurnal Teknik Gradien, 14(02). https://doi.org/10.47329/teknikgradien.v14i02.936

Nurfajrina Patunrangi, S. J., Bahar, T., & Setiyawan, A. (2024). Pemanfaatan Abu Sekam Padi Sebagai Bahan Tambahpada Pembuatan Paving Blok Di Kota Palu. Jurnal Pengabdian Ilmu Teknik, 1(2).

Pratama, E., Kadir, Y., Siregar, C. A., & Gumilang S., A. A. (2022). Pemeriksaan Mutu Beton Terpasang Menggunakan Pengujian Nondestruktif (NDT) dan Destruktif, Studi Kasus: Bangunan Beton Bertulang 4 Lantai. Jurnal Permukiman, 17(1). https://doi.org/10.31815/jp.2022.17.1-8

Putra, D. (2006). Penambahan Abu Sekam Pada Beton Dalam Mengantisipasi Kerusakan Akibat Magnesium Sulfat Pada Air Laut. Jurnal Ilmiah Teknik Sipil, 10(2).

Rangan, P. R., Sunarno, Y., Mapiley, Y. S., & Tumpu, M. (2025). Investigation of Water Absorption Characteristics in Fly Ash and Bottom Ash-Based Geopolymer Paving Blocks. Annales de Chimie: Science Des Materiaux, 49(5). https://doi.org/10.18280/acsm.490512

Sherliana, Iswan, & Setyanto. (2016). Studi Kuat Tekan Paving Block dari Campuran Tanah , Semen , dan Abu Sekam Padi Menggunakan alat Pemadat Modifikasi. Jurnal Rekayasa SIpil Dan Desain, 4(1).

SNI 03-2834-2000. (2000). SNI 03-2834-2000: Tata cara pembuatan rencana campuran beton normal. Sni 03-2834-2000.

SNI 7656:2012. (2012). Tata Cara Pemilihan Campuran untuk Beton Normal, Beton Berat dan Beton Massa. Badan Standarisasi Nasional.

Sri Wahyuni, D., & Firdaus. (2019). Pengaruh Penambahan Abu Sekam Padi Dalam Campuran Paving Block Untuk Meningkatkan Kuat Tekan. Jurnal TEKNO, 16(1).

Standar Nasional Indonesia Metode uji angka pantul beton keras (ASTM C 805-02, IDT). (2012). www.bsn.go.id

Subashi De Silva, G. H. M. J., & Priyamali, M. W. S. (2022). Potential use of waste rice husk ash for concrete paving blocks: strength, durability, and run-off properties. International Journal of Pavement Engineering, 23(7). https://doi.org/10.1080/10298436.2020.1851029

Suganda Wijaya, Daryati, & Rosmawita Saleh. (2022). Pemanfaatan Abu Sekam Padi dan Plastik Pet Menjadi pengganti Sebagian Agregat Halus Dalam Pembuatan Paving Block. Menara: Jurnal Teknik Sipil, 17(2). https://doi.org/10.21009/jmenara.v17i2.26082

Suhirkam, D., & Latief, A. (2006). Pengaruh Penggantian sebagian Semen dengan Abu Sekam Padi terhadap Kekuatan Beton K-400. Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya, 6.

Sukardi, F., Usamah, M., & Hermanto, J. (2022). Studi Rancangan Campuran Beton Mutu K-300 Menurut SNI 03-2834-2000 dan SNI 7656 : 2012. Jurnal Sains, Sosial dan Humaniora (JSSH), 2(1). https://doi.org/10.52046/jssh.v2i1.1247

Syuhada, S., Prayogi, G. R., Sembiring, S. D. A., & Kurniawan, R. (2025). Optimalisasi Paving Block: Penggunaan Limbah Polimer dan Abu Sekam Padi Sebagai Material Substitusi. JMTS: Jurnal Mitra Teknik Sipil. https://doi.org/10.24912/jmts.v8i2.31278

Tampubolon, S. P., Lase, F. J., Sudarwani, M. M., Sari, D., Nataldo, B. T., & David, C. (2024). Pengembangan Usaha Mandiri Masyarakat Desa Srimahi Kecamatan Tambun Utara Dengan Pemanfaatan Limbah Sekam Padi Sebagai Campuran Beton Paving Block dan Batako. Jurnal Abdi Insani, 11(4). https://doi.org/10.29303/abdiinsani.v11i4.2150

Tampubolon, S. P., Sarassantika, I. P. E., & Suarjana, I. W. G. (2022). Analisis Kerusakan Struktur Bangunan dan Manajemen Bencana Akibat Gempa Bumi, Tsunami, dan Likuifaksi di Palu. Bentang : Jurnal Teoritis Dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil, 10(2). https://doi.org/10.33558/bentang.v10i2.3263

Trimurtiningrum, R. (2021). Pengaruh Pemanfaatan Abu Sekam Padi sebagai Bahan Pengganti Semen terhadap Workabiliitas, Resapan dan Kuat Tekan Beton. Pawon, 5(2), 201–212. https://doi.org/10.36040/pawon.v5i2.3470

Tugrul Tunc, E. (2025). Relationship Between Schmidt Hammer Rebound Hardness Test and Concrete Strength Tests for Limestone Aggregate Concrete Based on Experimental and Statistical Study. Materials, 18(6). https://doi.org/10.3390/ma18061388

Tunas, I. G., Asrafil, A., & Suwitri Parwati, N. M. (2021). PKM Pemanfaatan Sekam Padi Sebagai Alternatif Campuran Material Dinding Ringan Untuk Mendukung Hunian Tahan Gempa di Kota Palu. Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 4(3). https://doi.org/10.29303/jpmpi.v4i3.926

Wajdi, B. A., Mudiyono, R., & Soedarsono, S. (2023). Pengaruh Lamanya Perendaman Terhadap Absorpsi, Ketahanan Aus, dan Kuat Tekan Paving Block. Proceedings Series on Physical & Formal Sciences, 6. https://doi.org/10.30595/pspfs.v6i.849

Wang, J., Xiao, J., Zhang, Z., Han, K., Hu, X., & Jiang, F. (2021). Action mechanism of rice husk ash and the effect on main performances of cement-based materials: A review. In Construction and Building Materials (Vol. 288). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.123068

Yusuf, A. R., & Hijriah, H. (2019a). Teknologi pemanfaatan limbah abu sekam padi menjadi paving blok. DEDIKASI, 21(2). https://doi.org/10.26858/dedikasi.v21i2.11484

Yusuf, A. R., & Hijriah, H. (2019b). Teknologi pemanfaatan limbah abu sekam padi menjadi paving blok. DEDIKASI, 21(2). https://doi.org/10.26858/dedikasi.v21i2.11484

Zain, M. F. M., Islam, M. N., Mahmud, F., & Jamil, M. (2011). Production of rice husk ash for use in concrete as a supplementary cementitious material. Construction and Building Materials, 25(2). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2010.07.003