Anterior Jurnal, Volume 15 Nomor 1, Desember 2015, Hal 104 – 108 ISSN 1412-1395 (cetak) 2355-3529 (elektronik) KUAT TEKAN BEBAS TANAH LEMPUNG BUKIT RAWI DISTABILISASI PASIR DAN SEMEN ANWAR MUDA Balai Besar Pelaksanaan Jalan Nasional VII Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Email : anwarmuda@gmail.com ABSTRACT 2 Bukit Rawi clay soil properties only have a value of UCS at 0:41 kg/cm so it does not meet the technical requirements Lapis Foundation Under Highway. To that end, will be improved with the addition of sand and cement and is expected to meet the technical requirements highway pavement. The aim of this study was to determine how much the addition of sand and cement on clay soil stabilization Bukit Rawi for pavement highway. The results showed that after the addition of 12% sand with cement 2%, the value of UCS rose to 2 2 0:49 kg/cm of initial conditions 0:41 kg/cm . Then, the addition of 4% cement, UCS value also increased by 2 2 4:44 kg/cm . At addition of cement amounted to 6%, the value of UCS has increased to 5:29 kg/cm and the 2 addition of cement amounted to 8%, the value of UCS rose to 7:33 kg/cm and the addition of cement 10%, 2 the value of UCS increased to 9:06 kg/cm . So that, with the addition of sand by 12% and 8% of cement optimum technically qualified foundation layer under the highway because of the value of UCS result 7:33 2 2 kg/cm > 7:33 kg/cm . Keywords: uncofined compreesive strength, clay, stabilization, sand, cement ABSTRAK 2 Sifat tanah lempung Bukit Rawi hanya memiliki nilai UCS sebesar 0.41 kg/cm . sehingga tidak memenuhi syarat teknis Lapis Pondasi Bawah Jalan Raya. Untuk itu, akan dilakukan perbaikan dengan penambahan pasir dan semen dan diharapkan mampu memenuhi syarat teknis perkerasan jalan raya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui seberapa besar penambahan pasir dan semen pada stabilisasi tanah lempung Bukit Rawi untuk perkerasan jalan raya. Hasil penelitian menunjukkan, bahwa setelah dilakukan penambahan pasir sebesar 12% dengan 2 2 semen 2%, nilai UCS naik menjadi 0.49 kg/cm dari kondisi awal 0.41 kg/cm . Kemudian, penambahan 2. semen 4%, nilai UCS juga mengalami kenaikan sebesar 4.44 kg/cm Pada penambahan semen sebesar 2 6%, nilai UCS mengalami kenaikan hingga 5.29 kg/cm dan penambahan semen sebesar 8%, nilai UCS 2 naik menjadi 7.33 kg/cm serta penambahan semen 10%, nilai UCS mengalami kenaikan menjadi 9.06 2 kg/cm . Sehingga, dengan penambahan pasir sebesar 12% dan semen optimum 8% memenuhi syarat 2 2 teknis lapis pondasi bawah jalan raya karena nilai UCS hasil 7.33 kg/cm > 7.33 kg/cm . Kata kunci : kuat tekan bebas, tanah lempung, stabilisasi, pasir, semen PENDAHULUAN Stabilisasi pencampuran lempung umumnya sangat rendah. Seperti tanah tanah dengan bahan tertentu, guna memperbaiki lempung Ciawi (UCS) 0,65 kg/cm (Wahjuningsih, sifat-sifat teknis tanah atau dapat pula, stabilisasi 1997), tanah lempung Indramayu (UCS) 0,195 tanah adalah tanah 2 atau kg/cm (Sudirja, 2008) dan UCS tanah lempung tanah agar Bukit Rawi 0,43 kg/cm (Muda, 2011). Namun jika memenuhi syarat teknis tertentu. Sifat-sifat teknis dilihat besaran kuat tekan bebas tanah tersebut 104 sifat-sifat untuk 2 merubah memperbaiki usaha adalah tanah seperti kuat tekan bebas (UCS) tanah teknis 2 Anwar Muda, Kuat Tekan Bebas Tanah Lempung Bukit Rawi Distabilisasi Pasir dan Semen maka tanah tersebut termasuk lempung sangat lunak sampai sedang dengan nilai UCS 0 – 1,00 2 kg/cm (Hardiyatmo, 2006). Permasalahan rendahnya kuat tekan bebas (UCS) tanah lempung Bukit Rawi disebabkan tanah ini mempunyai Indeks plastisitas (PI) 16,81% dengan penilaian umum sebagai tanah dasar sedang sampai buruk Melihat permasalahan di atas, pada penelitian ini akan dilakukan peningkatan kuat tekannya (ucs) distabilisasi pasir dan semen. Campuran pasir direncanakan 12 % terhadap berat isi kering lempung. Kemudian, pembuatan campuran semen dengan lempung dan pasir yang sudah tercampur pada kondisi optimum. Campuran semen direncanakan 2, 4, 6, 8 dan Tabel 1. Petunjuk awal untuk pemilihan metode stabilisasi Material lolos >25% lolos saringan saringan No.200 No.200 (0,075 mm) Indeks plastisitas PI (%) Bentuk Stabilisasi : Semen dan Campuran pengikat pengujian UCS untuk subgrade jalan raya. Cocok Ragu Tidak Cocok Cocok Ragu Cocok ≥ 10 Cocok Cocok Tidak Cocok Ragu Cocok Cocok Cocok Ragu Cocok Cocok Ragu Cocok Cocok Ragu Ragu Ragu Cocok Sumber : Hicks, 2002 (dalam Hardiyatmo, 2010). 10% terhadap berat isi kering campuran lempung dan pasir. Pada campuran tersebut dilakukan ≤ 6 (PI) x persen lolos ≤ 10 10–20 ≥ 20 ≤ 10 saringan No.200 ≤ 60 Tidak Cocok Aspal Tidak Ragu Ragu (bitumen) Cocok Aspal/semen Tidak Ragu Ragu dicampur Cocok Tidak Tidak Granular Cocok Cocok Cocok Lain-lain Tak Cocok Cocok campuran Cocok Kapur <25% lolos saringan No.200 (0,075 mm) Stabilisasi semen Kriteria stabilisasi tanah menggunakan semen menurut maksud dan penggunaannya yang diusulkan oleh Ingels dan Metcalf (1972) dalam Tabel 2. dan kriteria kekuatan stabilisasi Stabilisasi Pasir Stabilisasi menggunakan campuran pasir tanah semen untuk Lapis Pondasi Bawah (LPB) bertujuan untuk mengukur perubahan indeks dan Lapis Pondasi Atas (LPA) oleh Ditjen Bina plastisitas (PI). Hicks, 2002 (dalam Hardiyatmo, Marga yang didasarkan pada SNI 03-3438-1994 2010) menyebutkan, tanah berbutir halus seperti (dalam Hardiyatmo, 2010) dalam Tabel 3. lempung Tabel 2. Kriteria stabilisasi tanah menggunakan semen jika distabilisasi dengan semen sebaiknya tanah tersebut bila uji saringan No. 200 ≥ 25% maka indeks plastisitas (PI) ≤ 10%. Jika tanah tersebut bilia uji saringan No. 200 < 25% maka indeks plastisitas (PI) ≤ 10% atau PI ≥ 10% atau PI ≤ 6 (PI x persen lolos saringan No. 200 ≤ 60 seperti pada Tabel 1. Sumber : Ingels dan Metcalf (1972) 105 Anterior Jurnal, Volume 15 Nomor 1, Desember 2015, Hal 104 – 108 ISSN 1412-1395 (cetak) 2355-3529 (elektronik) Tabel 3. Kriteria semen kekuatan stabilisasi METODOLOGI tanah Penelitian Uraian Kuat Tekan 2 Bebas (kg/cm ) CBR (%) 22 80 6 20 Lapis Pondasi Atas (LPA) 7 hari Lapis Pondasi Bawah (LPB) 7 hari Mekanika Tanah dillakukan di laboratorium Universitas Muhammadiyah Palangkaraya Jl. RTA Milono Km 1,5 Palangka Raya. Metode penelitian ini mengacu pada diagram alir seperti pada Gambar 1. Mulai Sumber : Hardiyatmo (2010) Muda (2011), melakukan penelitian tesis dengan judul Stabilisasi Tanah Lempung Bukit Lempung Bukit Rawi Pasir S. Kahayan Semen Portland Tipe I Rawi Menggunakan Pasir dan Semen. Penelitian dilatarbelakangi dengan bentuk mengangkat permasalahan rendahnya daya dukung tanah. Dari uji analisa saringan, bahwa tanah ini lolos Pengujian Tanah Asli Berat Jenis Pemadatan UCS saringan No. 200 sebesar 71.42% > 50%, sehingga tanah ini termasuk kelompok tanah berbutir halus. Kemudian dari uji daya dukung tanah, bahwa tanah ini memiliki nilai kuat tekan 2 bebas 0.41 kg/cm sehingga tanah ini memiliki Pengujian Campuran Pasir dan Semen 2% semen + 12 pasir 4% semen + 12 pasir 6% semen + 12 pasir 8% semen + 12 pasir 10% semen + 12 pasir konsistensi lempung lunak dan memiliki daya dukung sangat buruk untuk perkerasan jalan raya. Arif (2006), melakukan penelitian Stabilisasi Tanah Liat Lunak dengan Garam dan Portland Cement (PC), menyatakan, praktis untuk tanah Pengujian UCS Hasil Penelitian Penyusunan Laporan liat lunak asli tak dapat dilakukan karena benda uji tak bisa dibuat. Namun dengan penambahan Selesai garam dan semen kondisi tanah menjadi lebih Gambar 1. Diagram Alir Penelitian baik sehingga benda uji bisa dibuat. Hasil pengujian menunjukkan pengaruh kadar garam terhadap nilai UCS masing-masing untuk curing 7, 14 dan 28 hari untuk kadar semen HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Tanah Asli Adapun karakteristik tanah asli Bukit Rawi 16% pada curing 7 hari, UCS meningkat dengan dapat dilihat pada Tabel 4. naiknya kadar garam, tapi untuk curing 14 dan 28 Tabel 4. Karakteristik tanah asli Bukit Rawi hari justru menurun. Untuk kadar PC 13% nilai UCS berkurang dengan bertambahnya kadar garam pada curing 7, 14 dan 28 hari, disini jelas kuatnya pengaruh curing terhadap hubungan antara UCS dan kadar garam. 106 Tipe Pengujian Satuan Berat jenis Berat Isi Kering Maks Kadar Air Optimum UCS gr/cm % 2 kg/cm 3 Hasil 2.645 1.415 26.60 0.41 Anwar Muda, Kuat Tekan Bebas Tanah Lempung Bukit Rawi Distabilisasi Pasir dan Semen Berdasarkan Tabel 4. di atas, menurut tanah lempung dengan campuran 12% pasir dan AASHTO (dalam Hardiyatmo, 2006) bahwa tanah 10% semen nilai diperoleh nilai UCS sebesar 9.06 ini termasuk lempung organik karena Gs hasil uji kg/cm . Sehingga, stabilisasi tanah lempung bukit 2,645 2,58–2,65 Rawi memenuhi syarat untuk Lapis Pondasi (Hardiyatmo, 2006). Sedangkan dari kepadatan Bawah Jalan Raya karena nilai UCS 9.06 kg/cm berada pada interval 3 2 6 2 tanah diperoleh 1,415 gr/cm pada kadar optimum > 26,60%. Kemudian pada uji UCS diperoleh 0.41 disebabkan penambahan semen menjadi media 2 UCS kg/cm . Naiknya nilai UCS 2 ini kg/cm . Menurut Bina Marga (dalam Hardiyatmo, perekat bila bereaksi dengan air. Media perekat 2010), bahwa tanah ini termasuk UCS dengan ini kemudian memadat dan membentuk massa konsistensi tanah lunak dan memiliki yang untuk yang keras sehingga lebih kuat menahan beban. subgrade jalan raya. KESIMPULAN DAN SARAN Karakteristik Tanah Asli Setelah Distabilisasi Pasir dan Semen Adapun karakteristik tanah asli Bukit Rawi Kesimpulan Hasil penelitian menghasilkan kesimpulan setelah penambahan pasir dan semen dapat bahwa : dilihat pada Tabel 5 dan Gambar 2. a. Penambahan pasir sebesar 12% dengan Tabel 5. Karakteristik tanah lempung setelah distabilisasi campuran pasir dan semen Campuran Pasir (%) 12 Campuran Semen (%) 2 4 6 8 10 UCS 2 (kg/cm ) 0.49 4.44 5.29 7.33 9.06 semen 2%, nilai UCS naik menjadi 0.49 kg/cm 2 2 dari kondisi awal 0.41 kg/cm . b. Penambahan semen 4%, nilai UCS juga 2 mengalami kenaikan sebesar 4.44 kg/cm . c. Penambahan semen sebesar 6%, nilai UCS mengalami kenaikan hingga 5.29 kg/cm 2 d. Penambahan semen sebesar 8%, nilai UCS 2 naik menjadi 7.33 kg/cm serta penambahan semen 10%, nilai UCS mengalami kenaikan 2 menjadi 9.06 kg/cm . Saran Penggunaan untuk lapis pondasi bawah jalan raya bisa dilakukan dengan penambahan pasir sebesar 12% dan semen optimum 8% Gambar 2. Grafik UCS Campuran Pasir dan Semen Pada Tabel 5 dan Gambar 2. terlihat bahwa karena memenuhi syarat teknis lapis pondasi bawah jalan raya didasarkan karena nilai UCS 2 2 hasil sebesar 7.33 kg/cm > 7.33 kg/cm . nilai UCS naik seiring bertambahnya campuran pasir dan semen. Kemudian pada saat stabilisasi 107 Anterior Jurnal, Volume 15 Nomor 1, Desember 2015, Hal 104 – 108 ISSN 1412-1395 (cetak) 2355-3529 (elektronik) DAFTAR PUSTAKA Hardiyatmo, H.C. 2006. Mekanika Tanah 1, Edisi Keempat, Gajah Mada University Press, Yogyakarta Ingles, O.G, dan Metcalf, J.B, 1972. Soil stabilization Principle and Practice, Butterworths Pty. Limited, Melbourne. Moerdika, O.V,. 2002. Stabilisasi Tanah Laterit dari Lampung Untuk Digunakan Sebagai Bahan Lapis Pondasi Perkerasan, Institut Teknologi Bandung. Punmia, B.C. 1973. Soil Mechanics and Foundation, Laxmi Publication (P), Ltd, New Delhi. Soedarmo, G.D dan Purnomo, J.D. 1997. Mekanika Tanah 1, Kanisius, Jogjakarta Sujianto,A.T. 2007. Stabilisasi Tanah Lempung Ekspansif Dengan Garam Dapur (NaCl) (Jurnal Teknik Sipil Volume 8, No.1, 2007) Sukirman, S. 1999. Perkerasan Lentur Jalan Raya, Nova, Bandung Wesley, L.D,. 1977. Mekanika Tanah, Cetakan ke VI, Badan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta. Muda, A. 2011. Stabilisasi Tanah Lempung Bukit Rawi Menggunakan Pasir dan Semen, Program Studi Magister Teknik Sipil Universitas Lambung Mangkurat, Banjarmasin. 108