PENGARUH TANAH TERHADAP KEKUATAN
PAVING BLOCK
PASCA PEMBAKARAN
(Skripsi)
Oleh
DINI NURMALIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
PENGARUH TANAH TERHADAP KEKUATANPAVING BLOCKPASCA PEMBAKARAN
Oleh :
Dini Nurmalia
Paving block merupakan material konstruksi perkerasan jalan yang ramah lingkungan, memiliki sifat kuat tekan yang baik, dapat menahan beban dalam batasan tertentu, dan mudah dalam pekerjaan pemasangan. Paving block terbuat dari campuran semen portland atau bahan perekat hidrolisis sejenisnya, air, dan agregat dengan atau tanpa bahan lainnya. Pada penelitian ini proses pembuatan
paving blockakan dicoba mencampurkan tanah dengan semenportlanddan pasir untuk mengurangi pemakaian bahan aslinya dengan tujuan mencapai spesifikasi SNIpaving block.
Sampel tanah yang diuji pada penelitian ini yaitu tanah lempung yang berasal dari daerah Karang Anyar, Lampung Selatan. Variasi kadar campuran yang digunakan adalah 6%, 8%, dan 10% semen, 5% pasir dan sisanya adalah persentase untuk tanah dengan waktu pengeringan 7 hari serta dengan perlakuan pembakaran dan tanpa pembakaran sampel paving block. Berdasarkan hasil pengujian fisik tanah asli, USCS mengklasifikasikan sampel tanah sebagai tanah berbutir halus dan termasuk ke dalam kelompok CL.
Hasil penelitian menujukkan bahwa pembuatan paving blockpasca bakar dengan
menggunakan campuran 10% semen+5% pasir+85% tanah memenuhi SNIpaving
blockuntuk jalan lingkungan. Secara umum penambahan bahan semen pada tanah dapat meningkatkan sifat fisik dan mekanik tanah. Hal ini terbukti dengan meningkatnya nilai kadar air optimum dan berat jenis campuran. Untuk nilai kuat tekanpaving blocktanpa pembakaran dan dengan proses pembakaran paling baik ditunjukkan pada penambahan kadar campuran 10%.
THE INFLUENCE OF SOIL TOWARD THE STREGHTH OF POST COMBUSTION PAVING BLOCK
By : Dini Nurmalia
Paving block is a road pavement construction material that is environmentally friendly, has good compressive strength properties, can withstand load within certain limits, and easy in installation work. Paving block is made of a mixture of portland cement or other kinds of hydrolysis adhesive material, water, and aggregates with or without other ingredients. In this study, on the manufacturing process the paving block will be tried to mix the soil with portland cement and sand to reduce the use of original materials with the goal of achieving SNI specifications paving block.
Soil samples that were examined in this study were clay, derived from Karang Anyar region, South Lampung. Content variation of the mixtures used were 6%, 8%, and 10% of cement, 5% of sand and the remaining was the percentage of soil with 7 days drying time and with or without combustion treatment of paving block samples. Based on the results of physical testing of the native soil, USCS classified soil samples as fine-grained soil and included in the CL group.
The results showed that the manufacturing of post-combustion paving block by using a mixture of 10% of cement +5% of sand +85% of soil had met SNI specification of paving block for neighborhood street. In general, the addition of cement to the soil can improve physical and mechanical properties of soil. This was proven by the increasing value of the optimum moisture content and density of the mixture. For the value of compressive strength of paving blocks with or without combustion process, the best result was shown by the addition of 10% mixture levels.
DAFTAR ISI
C. Batasan Masalah ... 3
D. Tujuan Penelitian ... 4
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Paving Block... 5
B. Tanah... 11
C. Tanah Lempung ... 19
D. Semen ... 21
E. Agregat Halus atau Pasir ... 24
F. Soil Cement... 24
G. Sitem Pembekaran... 25
H. Uji Kuat Tekan... 26
I. Daya Serap Air... 27
J. Tinjauan Penelitian Terdahulu ... 27
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan Penelitian ... 29
B. Metode Pengambilan Sampel... 29
C. Urutan Prosedur Penelitian... 29
1. Pengujian Sampel Tanah... ... 29
2. Pengujian Pemadatan Tanah Campuran... ... 31
4. Tahapan Pencetakan... 32
5. Tahapan Pengeringan ... 32
6. Tahapan PengujianPaving BlockSebelum Pembakaran... ... 33
7. Tahapan Pembakaran ... 34
8. Tahapan PengujianPaving BlockPasca Pembakaran... 34
D. Metode Pembakaran... 35
G. Analisis Hasil Penelitian... 36
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengujian Tanah Asli... 38
B. Klasifikasi Tanah Asli... 42
C. Pengujian Tanah Campuran. ... 45
D. Pengujian SampelPaving Block... 46
1. Uji Kuat Tekan... 46
2. Uji Daya Serap. ... 52
3. Uji Berat Jenis... 53
E. Perbandingan Kuat TekanPaving BlockMenggunakan Tanah Yang Sama dengan Campuran Berbeda. ... 54
V. PENUTUP A. Kesimpulan... 58
B. Saran ... 60
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.Kekuatan FisikPaving Block... 10
Tabel 2. Kombinasi Pola Pemasangan, Mutu, TebalPaving Block... 11
Tabel 3. Klasifikasi Berdasarkan Ukuran Butiran... 13
Tabel 4. Keterangan Simbol Berdasarkan Klasifikasi TanahUnified... 15
Tabel 5. Sistem Klasifikasi Tanah USCS... 16
Tabel 6. Hasil Pengujian Analisis Saringan ... 40
Tabel 7.Hasil Pengujian Hidrometer ... 41
Tabel 8. Data Hasil Pengujian Sampel Tanah Asli Karang Anyar, Lampung Selatan ... 42
Tabel 9. Hasil Uji Pemadatan Tanah Campuran ... 45
Tabel 10. Uji Kuat TekanPaving BlockSebelum Dibakar... 46
Tabel 11. Uji Kuat TekanPaving BlockPasca Pembakaran... 47
Tabel 12. Perbandingan Uji Kuat Tekan Sebelum Dan Sesudah Dibakar .... 48
Tabel 13. Komposisi PadaPaving Block... 51
Tabel 14. Hubungan perbandingan Berat Jenis... 53
Gambar 1. Hubungan Batas Cair Dan Indeks Plastisitas Untuk Klasifikasi
Tanah Berdasarkan AASTHO ... 18
Gambar 2. Bagan Alir... 37
Gambar 3. Kurva Akumulasi Ukuran Butir Tanah ... 41
Gambar 4. Pengklasifikasian Tanah Asli Berdasarkan AASTHO... 43
Gambar 5. Diagram Plastisitas... 44
Gambar 6. Grafik Kadar Air Optimum Campuran... 45
Gambar 7. Nilai Kuat TekanPaving BlockSebelum Pembakaran ... 47
Gambar 8. Nilai Kuat TekanPaving BlockPasca Pembakaran... 48
Gambar 9. Hubungan Perbandingan Uji Kuat TekanPaving Block sesudah dan sebelum pembakaran ... 50
Gambar 10. Hubungan Antara Daya Serap AirPaving BlockPasca Pembakaran ... 52
Gambar 11. Hubungan Antara Berat Jenis Tanah Asli dan Tanah Campuran dangan Kondisi Pasca Bakar dan Tanpa Pembakaran... 54
Gambar 12. Hubungan Antara Kuat TekanPaving BlockCampuran Tanah+Flyash+Semen+Pasir denganPaving BlockCampuran Tanah+Semen+Pasir Sebelum Pembakaran ... 56
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pada saat ini disetiap daerah banyak pembangunan yang dilakukan untuk
mempermudah aktifitas dan memberi kenyamanan masyarakat. Salah satu
pembangunan untuk sarana dan prasarana yang penting pada suatu daerah
adalah pembangunan konstruksi perkerasan jalan. Seiring meningkatnya
pembangunan tersebut, maka selayaknya kita ikut memikirkan alternatif
pembangunan dengan perencanaan tata ruang yang ideal serta
berkesinambungan demi lingkungan daerah itu sendiri. Salah satu upaya untuk
menunjang perencanaan lingkungan yang baik yaitu dengan melestarikan
ekologi tata air tanah dengan cara menjaga bidang resapan air hujan
dibeberapa lokasi. Pembangunan dalam pembuatan perkerasan jalan dan area
lingkungan dengan paving block adalah salah satu sistem yang dapat
diterapkan untuk melestarian ekologi tata air tanah
Konstruksi perkerasan menggunakan paving block memiliki kemampuan
menyeimbangkan tata air tanah, dimana celah - celah antarapaving blockyang
diisi pasir merupakan media yang dapat menyerap air yang selanjutnya
dialirkan kelapisan dibawahnya. Pemakaian paving block (bata beton)
dalam penggunaannya, terdapat segi artistik exterior sebuah bangunan, serta
dipandang dari segi kelestarian lingkungan sebagai sistem penyerapan air dan
ekonomis dalam harga belinya.
Berdasarkan SNI 03-0691-1996 paving block (bata beton) adalah suatu
komposisi bahan bangunan yang dibuat dari campuran semen portland atau
bahan perekat hidrolis sejenisnya, air dan agregat dengan atau tanpa bahan
lainnya yang tidak mengurangi mutu bata beton. Dalam pembuatan paving
block untuk lebih menghemat bahan baku tidak menutup kemungkinan
ditambah bahan-bahan lain sebagai bahan pengganti bahan utama. Pada
penelitian ini mencoba untuk menggunakan bahan lain yang dicampurkan
dengan bahan utama dan dibuat menyerupai paving block akan tetapi bisa
mempunyai karakteristik fisik, fungsi, dan kuat tekan yang sama dengan
paving block yang menggunakan bahan seperti biasanya. Penelitian ini
mencoba memanfaatkan tanah dengan butiran halus yang nantinya akan
dicampurkan oleh semen dan pasir. Pemanfaatan tanah ini dikarenakan
banyaknya potensi sumber daya tanah yang mudah didapatkan dan mencari
bahan yang bisa digunakan nantinya untuk pembuatan paving block yang
sesuai dengan standar mutu SNI 03-0691-1996.
Tanah merupakan material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral
padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan dari
bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai
dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang-ruang kosong diantara
B. Rumusan Masalah
Perumusan masalah pada penelitian ini adalah mengenai bagaimana pengaruh
pencampuran tanah dalam pembuatan paving block sebagai bahan utama dan
melihat apakah terjadi perubahan pada paving block dengan campuran bahan
tanah berbutir halus, semen dan pasir yang melingkupi perubahan kuat tekan
sebelum dan sesudah pembakaran paving block serta mengetahui daya serap
airpaving block.
C. Batasan Masalah
Adapun ruang lingkup dan batasan masalah pada penelitian ini adalah :
1. Sampel tanah yang digunakan merupakan sampel jenis tanah berbutir
halus di daerah Karang Anyer, Lampung Selatan.
2. Bahan semen yang digunakan merupakan semen standar
3. Pengujian fisik tanah yang dilakukan di Laboratorium yang meliputi :
a. Uji kadar air yang mengacu pada ASTM D-2216,
b. Uji berat jenis yang mengacu pada ASTM D- 854,
c. Uji analisa saringan dan hidrometer yang mengacu pada SNI
3423-2008 dan SNI 03-3423-1994,
d. Uji batasatterbergyang mengacu pada ASTM D 4318-00 dan ASTM
D 4318,
e. Uji pemadatan tanah asli yang mengacu pada ASTM D 698-78.
4. Pembagian Campuranpaving block :
a. Semen 6% + Pasir 5% + Tanah 89%
c. Semen 10% + Pasir 5% + Tanah 85%
Persentase campuran diambil dari beratpaving block
5. Pengujian tanah campuran berupa uji pemadatan untuk mengetahui kadar
air optimum campuran.
6. Cetakan yang digunakan untuk proses pembuatan paving block adalah
berbentuk segi empat dengan ukuran 6cm x 10cm x 20cm
7. Pengujian paving block meliputi uji kuat tekan dan uji daya serap air
dengan acuan standar mutu kekuatanpaving block SNI 03-0691-1996.
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk :
1. Mengetahui pengaruh campuran semen, pasir dan tanah pada pembuatan
paving blockditinjau dari segi kuat tekan dan pengujian daya serap airnya,
lalu membandingakan nilai pengujian dengan standar SNI mutu kekuatan
paving block.
2. Mengetahui perbandingan karakteristik fisik paving block yang
menggunakan bahan tanah, semen dan pasir yang dibandingkan dengan
paving blockyang biasanya.
3. Memanfaatkan sumber daya tanah untuk dijadikan olahan tanah selain
sebagai batu bata atau genteng.
4. Mengetahui apakah terjadi peningkatan terhadap kuat tekan pada paving
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Paving Block
1. PengertianPaving Block
Paving block mulai dikenal di Indonesia pada tahun 1976 sebagai bahan
penutup dan pengerasan permukaan tanah. Paving block (bata beton)
adalah suatu komposisi bahan bangunan yang terbuat dari campuran
semen portland atau bahan perekat hidrolis, air, dan agregat (abu
batu/pasir) dengan atau tanpa bahan tambahan lainnya dengan komposisi
tertentu (SNI 03- 0691-1996).Paving block juga mempunyai permukaan
semi permeable ataupermeable yang memungkinkan air dapat masuk ke
dalam tanah. Paving blockyang dimanfaatkan sebagai lapisan perkerasan,
baik di dalam atau di luar bangunan dapat berwarna seperti aslinya atau
diberi warna tertentu (SNI 03-0691-1996).
2. KegunaanPaving Block
Paving blocksangat luas penggunaannya untuk berbagai keperluan, mulai
dari keperluan yang sederhana sampai penggunaan yang memerlukan
spesifikasi khusus. Paving block dapat digunakan untuk perkerasan jalan
jalan di kota-kota, memperindah taman, pekarangan dan halaman rumah,
perkerasan areal parkir, areal perkantoran, pabrik, taman dan halaman
sekolah, serta di kawasan hotel dan restoran. Paving block bahkan dapat
digunakan pada areal khusus seperti pada pelabuhan peti kemas, bandar
udara, terminal bis dan stasiun kereta.
Keunggulan paving block dari bebagai segi pemanfaatanya dan
pembuatannya membuat produksipaving blocksekarang ini mulai banyak
ditekuni industri rumahan dan industri besar. Adapun keunggulannya
antara lain:
a. Pembuatanya mudah sehingga memberikan kesempatan kerja yang
luas kepada masyarakat.
b. Bila ada kerusakan, perbaikannya tidak memerlukan bahan tambahan
yang banyak karenapaving blockmerupakan bahan yang dapat dipakai
kembali meskipun telah mengalami pembongkaran.
c. Tahan terhadap beban statis, dinamik dan kejut yang tinggi
d. Cukup fleksibel untuk mengatasi perbedaan penurunan (differential
sattlement)
e. Mempunyaidurabilitasyang baik.
Segala sesuatu yang mempunyai kelebihan pasti mempunyai kekurangan
atau kelemahan. Adapun kelemahan dari Paving Block yaitu mudah
bergelombang bila pondasinya tidak kuat dan kurang nyaman untuk
3. KlasifikasiPaving Block
Berdasarkan SK SNI T – 04 – 1990 – F, klasifikasi paving block (balok
beton) didasarkan atas bentuk, tebal, kekuatan, dan warna. Klasifikasi
tersebut antara lain :
a. Klasifikasi berdasarkan ketebalanpaving blockada tiga macam, yaitu :
1) paving block dengan ketebalan 60 mm digunakan untuk beban lalu
lintas ringan dengan frekuensi terbatas, misalnya : sepeda motor,
pejalan kaki.
2) paving block dengan ketebalan 80 mm digunakan untuk beban lalu
lintas sedang atau berat dan padat frekuensinya, misalnya : mobil,
pick-up, truk, bus.
3) paving blockdengan ketebalan 100 mm digunakan untuk beban lalu
lintas super berat, misalnya : tronton,loader.
Pemilihan bentuk dan ketebalan dalam pemakaian harus disesuaikan
dengan rencana penggunaannya, dan kuat tekan paving block tersebut
juga harus diperhatikan. Ukuran bata beton mempunyai ukuran tebal
yang paling nominal minimum 60 mm dengan toleransi ± 8 % .
b. Klasifikasi berdasarkan bentuk bentuk paving block secara garis besar
terbagi atas dua macam, yaitu :
1). Paving blockbentuk segi empat
2). Paving blockbentuk segi banyak
Pemakaian bentuk segi empat untuk lalulintas sedang dan berat lebih
jika sewaktu – waktu ada perbaikan. Untuk keperluan konstruksi ringan
(misalnya : trotoar, tempat parkir, jalan lingkungan) dapat dipakai
bentuk segi empat maupun segi banyak.
c. Klasifikasi berdasarkan kekuatan Pembagian kelas paving block
berdasarkan mutu betonnya adalah :
1) paving blockdengan mutu beton fc’ 37,35 MPA
2) paving blockdengan mutu beton fc’ 27,0 MPA
d. Klasifikasi berdasarkan warna-warna yang tersedia dipasaran antara lain
abu-abu, hitam, dan merah. Paving block yang berwarna untuk
menambah keindahan juga dapat digunakan untuk memberi batas pada
perkerasan seperti tempat parkir, trotoar, dan lain-lain.
4. Cara Pembuatan Paving Block
Cara pembuatanPaving Blockyang biasanya digunakan dalam masyarakat
dapat diklasifikasikan menjadi dua metode, yaitu :
a. Metode Konvensional
Metode ini adalah metode yang paling banyak digunakan oleh
masyarakat kita dan lebih dikenal dengan metode gablokan.
Pembuatan paving block cara konvensional dilakukan dengan
menggunakan alat gablokan dengan beban pemadatan yang
berpengaruh terhadap tenaga orang yang mengerjakan.
Metode ini banyak digunakan oleh masyarakat sebagai industri rumah
dalam proses pembuatannya sehingga dapat dilakukan oleh siapa saja.
Semakin kuat tenaga orang yang mengerjakan maka akan semakin
padat dan kuat paving block yang dihasilkan. Dilihat dari cara
pembuatannya maka akan mengakibatkan pekerja cepat kelelahan
karena proses pemadatan dilakukan dengan menghantamkan alat
pemadat pada adukan yang berada dalam cetakan.
Adapun keuntungan pembuatan secara konvensional ini adalah :
1) Dapat dilakukan oleh pemodal kecil
2) Alat cetak relatif murah
3) Dapat dilakukan dimana dan oleh siapa saja (home industri)
Sedangkan kerugian dalam pembuatan secara konvensional ini adalah:
1) Kuat tekan umumnya rendah dan tidak stabil
2) Dalam sekali cetak hanya satu buah paving
3) Tidak dapat diproduksi secara masal
b. Metode Mekanis
Metode mekanis di dalam masyarakat biasa disebut metode press.
Metode ini masih jarang digunakan karena untuk pembuatan paving
blockdengan metode mekanis membutuhkan alat yang harganya relatif
mahal. Metode mekanis biasanya digunakan oleh pabrik dengan skala
industri sedang atau besar. Pembuatan paving block cara mekanis
dilakukan dengan menggunakan mesin
Adapun keuntungan pembuatan dengan metode mekanis ini adalah :
2) Dalam sekali cetak, lebih dari satupaving blocktergantung jumlah
alat cetak.
3) Dapat diproduksi secara masal.
Sedangkan kerugian dalam pembuatan dengan metode mekanis ini
adalah:
1) Hanya bisa dilakukan oleh pemodal besar.
2) Alat cetak relatif mahal.
3) Tidak dapat dilakukan disembarang tempat.
5. Standar Mutu
Paving block yang diproduksi harus memiliki standar mutu. Mutu
kekuatan dan mutu suatu paving block ditentukan oleh bahan dasarnya,
bahan tambahan, proses pembuatannya dan alat yang digunakan untuk
membuat paving block. Adapun standar mutu kekuatan yang harus
dipenuhi paving block untuk lantai menurut SNI 03-0691-1996 adalah
sebagai berikut :
Tabel 1. Kekuatan FisikPaving Block
Mutu Kegunaan
Kuat Tekan
(Kg/cm2) Ketahanan Aus(mm/menit) PenyerapanAir
Rata-Rata Maks (%)
rata-rata minimum rata-rata minimum
A Perkerasanjalan 400 350 0,009 0,103 3
B parkir mobil 200 170 0,13 1,149 6
C Pejalan kaki 150 125 0,16 1,184 8
D Taman Kota 100 85 0,219 0,251 10
6. Pola PemasanganPaving Block
Pemasangan Paving block dapat dibuat dengan kombinasi warna sesuai
estetika yang dirancang dapat berupa logo, tulisan dan batasan area parkir
atau petunjuk arah pada suatu daerah pemukiman. Kombinasi antara pola
pemasangan, bentuk, mutu dan tebal dapat dilihat pada Tabel. 2
Tabel 2.Kombinasi Pola Pemasangan, Mutu, TebalPaving Block
No.
Penggunaan Kombinasi
Kelas Tebal (mm) Pola
1. Trotoar dan
pertamanan II 60 SB, AT, TI
2. Tempat parkir dan
garasi II 60 Sb, AT, TI
3. Jalan lingkungan I/II 60/80 TI
4. Terminal Bus I 80 TI
5. Container Yard, Taxy
Way I 100 TI
Sumber : SK SNI T – 04 – 1990 - F
Catatan Pola : SB = Susunan Bata, AT = Anyaman Tikar, TI = Tulang Ikan
B. Tanah
1. Pengertian Tanah
Tanah didefinisikan sebagai material yang terdiri dari agregat (butiran)
mineral-mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu
sama lain dan dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang
berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi
Sedangkan menurut Dunn, 1980 berdasarkan asalnya, tanah
diklasifikasikan secara luas menjadi 2 macam yaitu :
a. Tanah organik adalah campuran yang mengandung bagian-bagian
yang cukup berarti berasal dari lapukan dan sisa tanaman dan
kadang-kadang dari kumpulan kerangka dan kulit organisme.
b. Tanah anorganik adalah tanah yang berasal dari pelapukan batuan
secara kimia ataupun fisis.
Menurut Bowles (1991), tanah adalah campuran partikel-partikel yang
terdiri dari salah satu atau seluruh jenis berikut :
a. Berangkal (boulders), yaitu potongan batuan yang besar, biasanya
lebih besar dari 250 mm sampai 300 mm. Untuk kisaran ukuran 150
mm sampai 250 mm, fragmen batuan ini disebut sebagai kerakal
(cobbles) ataupebbes.
b. Kerikil (gravel), yaitu partikel batuan yang berukuran 5 mm sampai
150 mm.
c. Pasir (sand), yaitu batuan yang berukuran 0,074 mm sampai 5 mm.
Berkisar dari kasar (3 mm sampai 5 mm) samapai halus (< 1mm).
d. Lanau (silt), yaitu partikel batuan yang berukuran dari 0,002 mm
sampai 0,074 mm.
e. Lempung (clay), yaitu partikel mineral yang berukuran lebih kecil dari
0,002 mm. Partikel-partikel ini merupakan sumber utama dari kohesif
pada tanah yang “kohesif”.
f. Koloid (colloids), partikel mineral yang “diam” yang berukuran lebih
2. Klasifikasi Tanah
Sistem klasifikasi tanah adalah sistem pengaturan beberapa jenis tanah
yang berbeda-beda tapi mempunyai sifat yang serupa ke dalam kelompok
dan sub kelompok berdasarkan pemakaian. Sistem klasifikasi tanah
memberikan bahasa yang mudah untuk menjelaskan secara singkat
sifat-sifat tanah yang bervariasi tanpa penjelasan yang terperinci (Das, 1995).
Menurut Bowles (1989) Klasifikasi tanah berfungsi untuk studi yang lebih
terinci mengenai keadaan tanah tersebut serta kebutuhan akan pengujian
untuk menentukan sifat teknis tanah.
Sistem klasifikasi tanah dapat dibagi menjadi dua, yaitu :
a. Klasifikasi Berdasarkan Tekstur dan Ukuran
Sistem klasifikasi ini di dasarkan pada keadaan permukaan tanah yang
bersangkutan, sehingga dipengaruhi oleh ukuran butiran tanah dalam
tanah. Klasifikasi ini sangat sederhana di dasarkan pada distribusi
ukuran tanah saja.
Tabel 3.Klasifikasi Berdasarkan Ukuran Butiran
Sistem
Klasifikasi
Ukuran Butir (mm)
100 10 1 0,1 0,01 0,001
MIT Kerikil Pasir>2 <0.06Lanau < 0.002Lempung
AASHTO Kerikil >2Pasir < 0.075Lanau <0.002Lempung
Unified Kerikil Pasir Fraksi Lempung halus (Lanau
b. Klasifikasi Berdasarkan Pemakaian
Pada sistem klasifikasi ini memperhitungkan sifat plastisitas tanah dan
menunjukkan sifat-sifat tanah yang penting. Pada saat ini terdapat dua
sistem klasifikasi tanah yang sering dipakai dalam bidang teknik.
Kedua sistem klasifikasi itu memperhitungkan distribusi ukuran butir
dan batas-batasAtterberg.
Ada beberapa macam sistem klasifikasi tanah sebagai hasil
pengembangan dari sistem klasifikasi yang sudah ada. Tetapi yang
paling umum digunakan adalah:
1) Sistem Klasifikasi Tanah Unified (Unified Soil Classification System/ USCS)
Sistem klasifikasi tanah unified atau Unified Soil Classification
System (USCS) diajukan pertama kali oleh Prof. Arthur
Cassagrande pada tahun 1942 untuk mengelompokkan tanah
berdasarkan sifat teksturnya dan selanjutnya dikembangkan oleh
United State Bureau of Reclamation (USBR) dan United State
Army Corps of Engineer (USACE). Kemudian American Society
for Testing and Materials(ASTM) memakai USCS sebagai metode
standar untuk mengklasifikasikan tanah.
Menurut sistem ini tanah dikelompokkan dalam dua kelompok
besar (Das,1993), yaitu:
Tanah berbutir kasar, yaitu tanah yang mempunyai prosentase
Klasifikasi tanah berbutir kasar terutama tergantung pada
analisa ukuran butiran dan distribusi ukuran partikel. Tanah
berbutir kasar dapat berupa salah satu dari hal di bawah ini :
Kerikil (G) apabila lebih dari setengah fraksi kasar tertahan
pada saringan No. 4
Pasir (S) apabila lebih dari setengah fraksi kasar berada
diantara ukuran saringan No. 4 dan No. 200
Tanah berbutir halus adalah tanah dengan persentase lolos
ayakan No. 200 > 50 %. Tanah berbutir ini dibagi menjadi
lanau (M). Lempung Anorganik (C) dan Tanah Organik (O)
tergantung bagaimana tanah itu terletak pada grafik plastisitas.
Tabel 4. Keterangan Simbol Berdasarkan Klasifikasi TanahUnified
(Bowles,1991)
Jenis Tanah Simbol Sub Kelompok Simbol
Kerikil
Faktor-faktor yang harus diperhatikan untuk mendapatkan klasifikasi
yang benar adalah sebagai berikut :
Persentase butiran yang lolos saringan No. 200.
Persentase fraksi kasar yang lolos saringan No. 40
Tabel 5. Sistem Klasifikasi Tanah USCS
Tidak memenuhi kedua kriteria untuk GW
s GM Kerikil berlanau, campurankerikil-pasir-lanau
Batas-batas GC Kerikil berlempung, campurankerikil-pasir-lempung
Batas-batas
Tidak memenuhi kedua kriteria untuk SW
SM Pasir berlanau, campuran pasir-lanau
Batas-batas SC Pasir berlempung, campuranpasir-lempung
Batas-batas
ML Lanau anorganik, pasir halussekali, serbuk batuan, pasir halus berlanau atau berlempung
Diagram Plastisitas:
Untuk mengklasifikasi kadar butiran halus yang terkandung dalam tanah berbutir halus dan kasar. BatasAtterbergyang termasuk dalam daerah yang di arsir berarti batasan klasifikasinya menggunakan dua simbol.
OL Lanau-organik dan lempungberlanau organik dengan plastisitas rendah
MH Lanau anorganik atau pasir halusdiatomae, atau lanau diatomae, lanau yang elastis
CH Lempung anorganik denganplastisitas tinggi, lempung “gemuk” (fat clays)
OH Lempung organik denganplastisitas sedang sampai dengan tinggi
Tanah-tanah dengan kandungan organik sangat
tinggi PT
Peat(gambut),muck, dan tanah-tanah lain dengan kandungan organik tinggi
Manual untuk identifikasi secara visual dapat dilihat di ASTM Designation D-2488
Sumber : Hary Christady, 1996.
2) Sistem klasifikasi AASHTO
Sistem Klasifikasi AASHTO (American Association of State
Highway and Transportation Official) dikembangkan pada tahun
1929 dan mengalami beberapa kali revisi hingga tahun 1945 dan
dipergunakan hingga sekarang, yang diajukan oleh Commite on
Classification of Material for Subgrade and Granular Type Road
of the Highway Research Board (ASTM Standar No. D-3282,
AASHTO model M145). Sistem klasifikasi ini bertujuan untuk
menentukan kualitas tanah guna pekerjaan jalan yaitu lapis dasar
(sub-base) dan tanah dasar (subgrade).
Dalam sistem ini tanah dikelompokkan menjadi tujuh kelompok
besar yaitu A1 sampai dengan A7. Tanah yang termasuk dalam
golongan A-1, A-2, dan A-3 masuk kedalam tanah berbutir
dimana 35% atau kurang dari jumlah butiran tanah yang lolos
ayakan No.200, sedangkan tanah yang masuk dalam golongan A-4,
A-5, A-6 dan A-7 adalah tanah lanau atau lempung. Sistem
klasifikasi ini didasarkan pada kriteria di bawah ini :
a) Ukuran Butir
Kerikil : bagian tanah yang lolos saringan dengan diameter 75
mm dan tertahan pada saringan diameter 2 mm (No.10).
Pasir : bagian tanah yang lolos saringan dengan diameter 2
Lanau dan lempung : bagian tanah yang lolos saringan dengan
diameter 0,075 (No. 200).
b) Plastisitas
Nama berlanau dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari
tanah mempunyai indeks plastis sebesar 10 atau kurang. Nama
berlempung dipakai bilamana bagian-bagian yang halus dari
tanah mempunyai indeks plastis indeks plastisnya 11 atau
lebih.
c) Apabila batuan (ukuran lebih besar dari 75 mm) di temukan di
dalam contoh tanah yang akan ditentukan klasifikasi tanahnya,
maka batuan-batuan tersebut harus dikeluarkan terlebih dahulu.
Tetapi, persentase dari batuan yang dileluarkan tersebut harus
dicatat.
Apabila sistem klasifikasi AASTHO dipakai untuk
mengklasifikasikan tanah, maka data dari hasil uji dicocokan pada
Gambar .1.
C. Tanah Lempung
Tanah lempung merupakan agregat partikel-partikel berukuran mikroskopik
dan submikroskopik yang berasal dari pembusukan kimiawi unsur-unsur
penyusun batuan, dan bersifat plastis dalam selang kadar air sedang sampai
luas. Dalam keadaan kering sangat keras, dan tak mudah terkelupas hanya
dengan jari tangan. Selain itu, permeabilitas lempung sangat rendah (Terzaghi
dan Peck, 1987).
Menurut Craig (1991), tanah lempung adalah mineral tanah sebagai
kelompok-kelompok partikel kristal koloid berukuran kurang dari 0,002 mm
yang terjadi akibat proses pelapukan kimia pada batuan yang salah satu
penyebabnya adalah air yang mengandung asam ataupun alkali, dan
karbondioksida.
1. Jenis Mineral Lempung
a. Kaolinite
Kaolinite merupakan anggota kelompok kaolinite serpentin, yaitu
hidrus alumino silikat dengan rumus kimia Al2 Si2O5(OH)4.
Kekokohan sifat struktur dari partikel kaolinite menyebabkan
sifat-sifat plastisitas dan daya pengembangan atau menyusut kaolinite
menjadi rendah.
b. Montmorilonite
Mineral ini memiliki potensi plastisitas dan mengembang atau
keras pada keadaan kering. Rumus kimia montmorilonite adalah
Al2Mg(Si4O10)(OH)2x H2O.
c. Illite
Illite adalah mineral bermika yang sering dikenal sebagai mika tanah
dan merupakan mika yang berukuran lempung. Istilah illite dipakai
untuk tanah berbutir halus, sedangkan tanah berbutir kasar disebut
mika hidrus. Rumus kimia illite adalah KyAl2(Fe2Mg2Mg3)
(Si4yAly)O10(OH)2.
2. Ciri - Ciri Tanah Lempung
Tanah lempung memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
a. Tekstur tanahnya cenderung lengket bila dalam keadaan basah dan
kuat menyatu antara butiran tanah yang satu dengan lainnya.
b. Dalam keadaan kering, butiran tanahnya terpecah-pecah secara halus.
c. Merupakan bahan baku pembuatan tembikar dan kerajinan tangan
lainnya yang dalam pembuatannya harus dibakar dengan suhu di atas
1000C.
3. Sifat Tanah Lempung
Sifat-sifat yang dimiliki tanah lempung adalah sebagai berikut
(Hardiyatmo, 1999) :
a. Ukuran butir halus, kurang dari 0,002 mm.
b. Permeabilitas rendah.
c. Kenaikan air kapiler tinggi.
e. Kadar kembang susut yang tinggi.
f. Proses konsolidasi lambat.
Sifat khas yang dimiliki oleh tanah lempung adalah dalam keadaan kering
akan bersifat keras, dan jika basah akan bersifat lunak plastis dan kohesif,
mengembang dan menyusut dengan cepat, sehingga mempunyai
perubahan volume yang besar yang diakibatkan oleh pengaruh air.
Sedangkan untuk jenis tanah lempung lunak mempunyai karakteristik
yang khusus diantaranya daya dukung yang rendah, kemampatan yang
tinggi, indeks plastisitas yang tinggi, kadar air yang relatif tinggi dan
mempunyai gaya geser yang kecil
D. Semen
Semen adalah suatu jenis bahan yang memiliki sifat adhesif (adhesive) dan
kohesif (cohesive) yang memungkinkan melekatnya fragmen-fragmen mineral
menjadi suatu massa yang padat. Semen merupakan hasil industri yang sangat
kompleks, dengan campuran serta susunan yang berbeda-beda.
1. Jenis – Jenis Semen
Semen dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu :
a. Semen non-hirolik tidak dapat mengikat dan mengeras di dalam air,
akan tetapi dapat mengeras di udara. Contoh utama dari semen non
hidrolik adalah kapur.
b. Semen hidrolik mempunyai kemampuan untuk mengikat dan mengeras
1) Kapur hidrolik, sebagian besar (65%-75%) bahan kapur hidrolik
terbuat dari batu gamping, yaitu kalsium karbonat beserta bahan
pengikutnya berupa silika, alumina, magnesia, dan oksida besi.
2) Semen pozzolan, sejenis bahan yang mengandung silisium
aluminium yang tidak mempunyai sifat penyemenan. Butiran halus
dan dapat bereaksi dengan kalsium hidroksida pada suhu ruang
serta membentuk senyawa-senyawa yang mempunyai sifat-sifat
semen.
3) Semen terak,semen hidrolik yang sebagian besar adalah campuran
seragam serta kuat dari terak tanur kapur tinggi dan kapur tohor.
4) Semen alam, dihasilkan melalui pembakaran batu kapur yang
mengandung lempung pada suhu lebih rendah dari suhu
pengerasan.
5) Semen portland, merupakan material konstruksi yang paling
banyak digunakan dalam pekerjaan beton. Semen portland adalah
semen hidrolik yang dihasilkan dengan menggiling klinker yang
terdiri dari kalsium silikat hidrolik, yang umumnya mengandung
satu atau lebih bentuk kalsium sulfat sebagai bahan tambahan yang
digiling bersama-sama dengan bahan utamanya.
Semen ini berdasarkan kegunaannya terdiri dari 5 (lima) tipe, yaitu
tipe I-V.
Tipe I, semen portland yang dipergunakan secara luas untuk
konstruksi umum, seperti: bangunan perumahan, jembatan,
Tipe II, semen portland yang dalam pengunaannya
memerlukan ketahanan terhadap sulfat dan panas hidrasi
sedang. Misalnya untuk bangunan di pingggir laut, tanah rawa,
bendungan dan saluran irigasi.
Tipe III, semen portland yang dalam penggunaannya
memerlukan kekuatan awal yang tinggi setelah proses
pengecoran dilakukan dan memerlukan penyelesaian secepat
mungkin. Misalnya pembuatan jalan raya, bangunan tingkat
tinggi dan bandar udara.
Tipe IV, semen portland yang dalam penggunaannya
memerlukan panas hidrasi yang rendah. Misalnya untuk
bendungan
Tipe V, semen portland yang dalam penggunaannya
memerlukan ketahanan yang tinggi terhadap sulfat. Misalnya
untuk konstruksi dalam air, terowongan, pelabuhan.
6) Semen portland pozollan, merupakan campuran semen portland
dan bahan-bahan yang bersifat pozollan seperti terak tanur tinggi
dan hasil residu.
7) Semen putih, semen portland yang kadar oksida besinya rendah,
kurang dari 0,5%.
8) Semen alumnia, dihasilkan melalui pembakaran batu kapur dan
bauksit yang telah digiling halus pada temperatur 16000C. Hasil
hingga menyerupai bubuk. Jadilah semen alumnia yang berwarna
abu-abu.
2. Penggunaan Semen
Faktor semen sangat mempengaruhi karakteristik campuran paving blok.
Kandungan semen hidrolik yang tinggi akan memberi banyak keuntungan,
antara lain dapat membuat campuran menjadi lebih kuat, lebih padat, lebih
tahan air, lebih cepat mengeras dan memberikan rekatan yang lebih baik.
Sedangkan kerugiannya dapat menyebabkan susut kering yang lebih tinggi
karena campuran lebih cepat mengeras.
E. Agregat Halus atau Pasir
Pasir merupakan agregat halus yang terdiri dari butiran sebesar 0,14 mm-5
mm, diperoleh dari batuan alam (natural sand) atau dapat juga dengan
memecahnya (artificial sand), tergantung dari kondisi pembentukan tempat
terjadinya. Pasir alam dapat dibedakan atas pasir galian, pasir sungai dan pasir
laut. Pasir ini terbentuk ketika batu-batu dibawa arus sungai dari sumber air ke
muara sungai. Umumnya pasir yang digali dari dasar sungai cocok digunakan
untuk pembuatan bata konstruksi.
Pasir digunakan pula untuk bahan campuran pada paving block. Pada
pembuatan paving block, pasir berpengaruh tehadap sifat tahan susut dan
keretakan pada produk bahan bangunan campuran semen dikarenakan pasir
F. Soil Cement(Campuran semen tanah)
Campuran semen tanah atau Soil Cement adalah hasil pencampuran tanah,
semen dan air yang dengan tingkat pemadatan tertentu akan menghasilkan
material baru. Soil Cement memiliki kekuatan, karakteristik ketahanan
terhadap air, panas dan pengaruh cuaca lainnya.
Empat variabel utama dalam mengendalikan unsur dan ciri-ciriSoil Cement:
1. Sifat alami material tanah lempung, slib, pasir, aggregate coarse atau
kombinasi
2. Proporsi semen dalam campuran
3. Kondisi-kondisi kelembaban, seperti kadar air campuran pada waktu
pemadatan dan kondisi pemeraman (kelembaban, suhu dan waktu)
4. Derajat tingkat pemadatan
G. Pasca Pembakaran
Tanah lempung memiliki sifat kembang susut yang tinggi dan salah satu cara
untuk mengatasi sifat tanah lempung tersebut adalah dengan cara pembakaran
agar tanah lempung dapat padat dan mengeras. Lempung yang dibakar pada
temperatur tinggi akan mengalami perubahan - perubahan fisika dan kimia
sertamineralogy(Gesang dan Hartono, 1979), yaitu :
1. Pada temperatur ± 1500C, maka semua air pembentuk yang ditambahkan
pada lempung akan menguap.
2. Pada temperatur 4000– 6000C, air yang terikat secara kimia dan zat-zat
3. Pada temperatur diatas 800 0 C, terjadi perubahan-perubahan kristal dari
lempung dan mulai terbentuk bahan gelas yang mengisi poripori, sehingga
bahan menjadi padat dan kuat.
4. Senyawa besi berubah menjadi senyawa yang lebih stabil dan umumnya
memberi warna merah (pada tempe- ratur tinggi, warna menjadi hitam).
Lempung mengalami susut kembali dan dinamakan susut bakar. Susut bakar
ini tidak boleh terlalu besar (maksimum 2%) supaya tidak timbul cacat.
Lempung yang telah dibakar tidak kembali lagi menjadi lempung oleh
pengaruh air atau udara.
H. Uji Kuat Tekan
Kuat tekan suatu material didefinisikan sebagai kemampuan material dalam
menahan beban atau gaya mekanis sampai terjadinya kegagalan (failure). Ada
beberapa bentuk metode pengujian kekuatan tekan beton yang dapat
digunakan diantaranya pengujian-pengujian yang bersifat tidak merusak (non
destructive test), setengah merusak (semi destructive test) dan yang merusak
secara keseluruhan komponen-komponen yang diuji (destructive test).
Destructive test inilah yang paling mendekati nilai kuat tekan beton
sebenarnya dimana pengujian ini harus dilakukan di laboratorium dengan
menggunakan alatcompression testing machine.
Pengujian kuat tekan yang saya lakukan menggunakan standar
SK-SNI-03-0691-1989 (tabel 1) tentangpaving block. Adapun persamaan untuk pengujian
Kuat tekan (P) :
Dimana :
F = Beban maksimum (N).
A = Luas bidang permukaan (m2)
I. Daya Serap Air
Pengujian daya serap air ini bertujuan untuk menentukan besarnya persentase
air yang terserap dengan prosedur pengujian yang mengacu pada ASTM
C-20-00-2005. Paving Block direndam selama 24 jam didalam air yang nantinya
akan ditimbang dan dibandingkan dengan berat sebelum perendaman. Adapun
perhitungan dalam mencari daya serap air suatu paving block dapat
dirumuskan sebagai berikut :
daya serap air(%) = x 100%
dimana :
mb = massa basah benda uji (gr)
mk = massa kering benda uji (gr)
Semakin banyak pori-pori yang terkandung dalam sampel maka akan semakin
besar pula penyerapan airnya, sehingga ketahanannya akan berkurang.
J. Tinjauan Penelitian Terdahulu
Beberapa penelitian pernah dilakukan sebelumnya akan tetapi dengan bahan
yang berbeda dan komposisi bahan yang berbeda pula. Dari beberapa
penelitian ini bisa menjadi bahan pertimbangan. Adapun penelitian itu antara
1. Penelitian sejenis yang pernah dilakukan sebagai bahan tambahan
referensi adalah “Pengaruh Fly Ash Terhadap Kekuatan Paving Block
Menggunakan Campuran Material Tanah Lempung Dan Pasir Serta Semen
Untuk Jalan Lingkungan”, ( Sylvia Bertha, 2013). Beberapa hal yang
dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Komposisi campuran pada sampelpaving block:
1) Campuran A terdiri dari 6% fly ashdan semen + 3% pasir + 91%
tanah,
2) Campuran B terdiri dari 8%fly ash dan semen + 4% pasir + 88%
tanah,
3) Campuran C terdiri dari 10%fly ash dan semen + 5% pasir + 85%
tanah.
b. Penambahan 9%,12%, dan 15% kadar campuran fly ash dan semen
dengan perilaku pembakaran dan tanpa pembakaran belum memenuhi
klasifikasi kuat tekan paving block( SNI 03-0691-1996).
2. Menurut penelitian yang dilakukan oleh Diva Rahmayasa(2013),
menyatakan bahwa stabilisasi tanah menggunakan campuran semen
dengan kadar 6%, 9% dan 12% memenuhi persyaratan nilai CBR sebagai
tanah timbunan lapisan subgrade pada konstruksi jalan minimal yang
III. METODE PENELITIAN
A. Bahan Penelitian
1. Sampel tanah yang digunakan berupa tanah lempung yang berasal dari
daerah Karang Anyar Lampung Selatan
2. Semenportlandyaitu semen baturaja dalam kemasan 50 kg/zak.
3. Pasir yang digunakan pasir yang biasa digunakan untuk bahan bangunan
4. Paving blockyang digunakan adalahpaving blockberbentuk segi empat
B. Metode Pengambilan Sampel
Pengambilan sampel tanah menggunakan tabung. Tabung ditekan
perlahan-lahan sampai kedalaman 50 cm, kemudian diangkat ke permukaan sehingga
terisi penuh oleh tanah dan ditutup dengan lilin agar terjaga kadar air aslinya.
Sampel yang sudah diambil ini selanjutnya digunakan sebagai sampel untuk
pengujian awal, dimana sampel ini disebut tanah tidak terganggu.
C. Urutan Prosedur Penelitian
Adapun prosedur dalam penelitian ini sebagai berikut :
1. Melakukan Pengujian Pada Sampel Tanah Asli
Sebelum pencampuran material, tanah asli diuji sifat fisik yang terdiri dari
atterberg untuk tanah asli digunakan untuk mengklasifikasikan tanah
berdasarkan klasifikasi tanah USCS dan ASTHO.
Adapun pengujian-pengujian tersebut adalah sebagai berikut:
a. Uji Kadar Air
Pengujian ini digunakan untuk mengetahui kadar air suatu sampel
tanah yaitu perbandingan antara berat air dengan berat tanah kering
b. Uji Analisa Saringan
Pengujian ini digunakan untuk mengetahui persentase dari ukuran
butiran tanah serta gradasi dari suatu jenis tanah yang tertahan di atas
saringan No.200 (0,075 mm)
c. Uji Berat Jenis
Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis tanah yang
lolos saringan No. 4 dengan menggunakan labu ukur.
d. Uji BatasAtterberg
1) Batas Cair (Liquid Limit)
Tujuan pengujian ini adalah untuk menentukan kadar air suatu
jenis tanah pada batas antara keadaan plastis dan keadaan cair.
2) Batas Plastis (Plasic limit)
Tujuannya adalah untuk menentukan kadar air suatu jenis tanah
e. Uji Pemadatan Metoda Modified Proctor
Uji pemadatan metoda modified proctorbertujuan untuk menentukan
kepadatan maksimum tanah dengan cara tumbukan. Untuk mencapai
tujuan tersebut perlu diketahui hubungan antara kadar air dengan
kepadatan tanah.
Pada saat pemadatan volume udara pada pori – pori tanah berkurang,
namun pori – pori tanah yang kenyang air sulit untuk dipadatkan. Pada
dasarnya makin basah tanah, maka akan mudah dipadatkan karena air
berfungsi sebagai pelumas agar butir-butir tanah mudah merapat.
Tetapi jika kadar air berlebih maka akan mengurangi hasil pemadatan
itu sendiri. Kadar air terbaik untuk mendapatkan kepadatan yang
maksimum disebut kadar air optimum.
2. Pengujian Pemadatan Tanah Campuran
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kadar air optimum campuran
dan juga untuk membandingkan antara kadar air optimum tanah asli dan
tanah campuran. Kadar air optimum tanah campuran ini yang akan
digunakan untuk kadar air dalam pembuatan sampelpaving block.
3. Tahapan Pencampuran Bahan PembuatanPaving Block
Melakukan pencampuran pasir dan semen dengan sampel tanah yang telah
ditumbuk (butir aslinya tidak pecah) dan lolos saringan No. 4 dengan
prosentase :
a. Campuran A : 6% semen + 5% pasir,
c. Campuran C : 10% semen + 5% pasir.
Sampel tanah diaduk dengan campuran semen, pasir dan penambahan air.
Bila sampel tanah memiliki berat kumulatif 100%, maka :
a. Campuran A terdiri dari 6% semen + 5% pasir + 89% tanah,
b. Campuran B terdiri dari 8% semen + 5% pasir + 87% tanah,
c. Campuran C terdiri dari 10% semen + 5% pasir + 85% tanah.
Persentase campuran dilihat dari persentase berat paving block yang telah
dibuat sebelumnya menggunakan bahan dasar tanah asli dengan ukuran
paving block 6cm x 10cm x 20cm, yaitu sebesar 2500 gram untuk satu
paving block.
4. Tahapan Pencetakan
Pada tahap ini bahan yang sudah tercampur rata lalu dicetak dengan alat
cetak sesuai bentukpaving block yang diinginkan. Adapun jumlah sampel
yang dibuat dengan komposisi yang berbeda adalah sebanyak 27 buah
yang terbagi dari :
a. Campuran A terdiri dari 6% semen + 5% pasir + 89% tanah dengan
banyak sampel 9 buah,
b. Campuran B terdiri dari 8% semen + 5% pasir + 87% tanah dengan
banyak sampel 9 buah,
c. Campuran C terdiri dari 10% semen + 5% pasir + 85% tanah dengan
5. Tahapan Pengeringan
Sampel diangin-anginkan selama kurang lebih 7 hari dengan suhu
ruangan. Proses ini merupakan tahapan pengeringan sampel dengan
memperhatikan sifat-sifat pengeringan bahan baku, sehingga dihasilkan
bahan kering yang memenuhi ketentuan bentuk, nilai susut yang rendah
dan kekuatan kering yang tinggi. Pengeringan baiknya tidak langsung
terkena matahari dikarenakan apabila proses pengeringan terlalu cepat
dalam artian panas sinar matahari terlalu menyengat akan mengakibatkan
retakan - retakan pada sampel nantinya.
6. Tahap PengujianPaving BlockSebelum Pembakaran
Melakukan pengujian kuat tekan terhadappaving blockdengan komposisi
campuran material tanah, semen, dan pasir dengan kadar tertentu.
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kuat tekan paving block
sebelum sampel dibakar dan nantinya nilai uji kuat tekan sampel akan
dibandingkan hasilnya dengan sampel yang sudah dibakar. Setelah sampel
dibandingkan, maka kita akan mengetahui ada atau tidaknya pengaruh
proses pembakaran pada sampel tersebut
Adapun sampel yang digunakan untuk pengujian ini adalah sebanyak :
a. Campuran A terdiri dari 6% semen + 5% pasir + 89% tanah dengan
banyak sampel 3 buah,
b. Campuran B terdiri dari 8% semen + 5% pasir + 87% tanah dengan
c. Campuran C terdiri dari 10% semen + 5% pasir + 85% tanah dengan
banyak sampel 3 buah.
Selain uji kuat tekan dilakukan pula uji berat jenis tiap campuran yang
nantinya akan dibandingkan dengan berat jenis tanah asli dan berat jenis
paving blockpasca pembakaran.
7. Tahapan Pembakaran
Pada tahapan ini sampel yang tersisa sebanyak 18 buah sampel. Sampel
tersebut telah diangin-anginkan selama 7 hari. Langkah selanjutnya setelah
pemeraman adalah pembakaran benda uji. Pembakaran dilakukan kurang
lebih 2 x 24 jam untuk mendapatkan hasil yang baik. Setelah proses
pembakaran, sampel diangin - anginkan sebentar lalu sampel tersebut
sudah bisa digunakan untuk tahapan selanjutnya.
8. Tahapan PengujianPaving BlockPasca Pembakaran
Pada tahapan pasca pembakaran akan dilakukan pengujian berat jenis, uji
kuat tekan dan daya serap air terhadap paving block dengan komposisi
campuran material tanah, semen, dan pasir dengan kadar tertentu untuk
mengetahuidaya serap air optimum dan kuat tekan optimumpaving block
tersebut.Sampel yang diuji adalah sebanyak :
a. Campuran A terdiri dari 6 % semen + 5 % pasir + 89% tanah terdiri
dari 3 sampel untuk pengujian kuat tekan dan 3 sampel lainnya untuk
b. Campuran B terdiri dari 8 % semen + 5 % pasir + 87% tanah terdiri
dari 3 sampel untuk pengujian kuat tekan dan 3 sampel lainnya untuk
pengujian daya serap airnya.
c. Campuran C terdiri dari 10 % semen + 5 % pasir + 85% tanahterdiri
dari 3 sampel untuk pengujian kuat tekan dan 3 sampel lainnya untuk
pengujian daya serap airnya.
Hasil pengujian kuat tekan paving block pasca pembakaran akan
dibandingkan nilai uji kuat tekan paving block sebelum pembakaran dan
klasifikasi kuat tekan paving block berdasarkan SNI 03-0691-1996 untuk
jalan lingkungan.
Pada pengujian untuk berat jenis tanah campuran sebelum dan sesudah
dibakar akan dibandingkan dengan berat jenis tanah asli untuk melihat
perubahan yang terjadi pada tanah asli jika dicampurkan dengan semen
dan pasir.
D. Metode Pembakaran
Adapun metode pembakaran yang dipakai sama seperti pembakaran batu bata
atau genteng secara tradisional. Pada proses pembakaran sangat
memperhatikan kecepatan pembakaran untuk mencapai suhu tinggi serta
kecepatan untuk mencapai pendinginan.
Pada proses pembakaran ini pertama-tama yang dilakukan adalah memasukan
Paving Block yang sudah selesai dicetak dan diperam lalu disusun menjadi
sekam padi atau bambu yang nantinya diletakan dibawahnya. Tungku
pembakaran ini berupa bangunan cerobong asap. Pada saat pembakaran
asapnya akan disalurkan ketempat yang lebih tinggi sehingga tidak menyebar
atau menggangu lingkungan sekitarnya.
G. Analisis Hasil Penelitian
Semua hasil yang didapat dari pelaksanaan penelitian akan ditampilkan dalam
bentuk tabel, grafik hubungan serta penjelasan-penjelasan yang didapat dari :
1. Dari pengujian sampel tanah asli berupa pengujian seperti uji analisis
ukuran butiran tanah, uji berat jenis, uji kadar air, uji batas-batasatterberg
dan uji pemadatan tanah ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.
2. Hasil pengujian sampel tanah asli ( 0% ) dapat ditampilkan dalam bentuk
tabel dan digolongkan berdasarkan sistem klasifikasi USCS dan
AASTHO.
3. Analisa pengujian kuat tekan, uji berat jenis dan uji daya serap air setiap
sampel yang dibakar maupun yang belum dibakar dan akan ditampilkan
dalam bentuk tabel serta grafik.
4. Dari seluruh analisis hasil penelitian ini, maka dapat ditarik kesimpulan
berdasarkan tabel dan grafik yang telah ada terhadap hasil penelitian yang
Uji Daya Serap Air
Paving Block BlockUji Kuat TekanPasca PembakaranPaving Uji Pemadatan Tanah
(Mendapatkan Kadar Air Optimum)
Pencampuran Benda Uji
Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3
Tanah 89%+Pasir 5% Tanah 87%+Pasir 5% Tanah 85%+Pasir 5%
+ Semen 6% + Semen 8% + Semen 10%
Persentase Berat dari BeratPaving Block
PencetakanPaving Block
Dengan Bentuk Bata
Uji Kuat Tekan dan Berat Jenis PembakaranPaving Block
Sebelum Pembakaran
Gambar 2. Bagan Alir Penelitian Persiapan Tanah dan
Peralatan
Pengujian Sifat Fisik Tanah Asli :
1. Berat Jenis 3. Analisa Saringan
2. Batasatterberg 4. Kadar Air
V. PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian dan pembahasan yang telah dilakukan terhadap
sampel tanah asli dan pengujian paving block, maka diperoleh beberapa
kesimpulan :
1. Sampel tanah yang digunakan dalam penilitian ini berdasarkan sistem
klasifikasi AASHTO digolongkan pada subkelompok A-7-6(tanah
berlempung) yaitu tanah yang buruk dan kurang baik digunakan sebagai
tanah dasar pondasi. Berdasarkan sistem klasifikasi USCS digolongkan
tanah berbutir halus dan termasuk kedalam kelompok CL yaitu tanah
lempung anorganik dengan plastisitas rendah.
2. Penambahan campuran semen dan pasir berpengaruh pada sifat tanah
yang digunakan pada penelitian ini. Pencampuran semen dan tanah dapat
menaikkan kadar air optimum dan nilai berat jenis (Gs) campuran
sebelum pembakaran dan pasca pembakaran.
3. Pada ketiga variasi campuran semen, pasir dan tanah untuk nilai uji kuat
tekan pasca pembakaran dan sebelum pembakaran mengalami
4. Paving blockpasca pembakaran pada campuran semen 6%, 8%, 10% dan
pasir 5% memiliki nilai kuat tekan yang lebih tinggi dibandingkan nilai
kuat tekan paving block tanpa pembakaran dengan campuran dan
perbandingan yang sama.
5. Dari data kuat tekan antara sebelum dan sesudah dibakar dapat
disimpulkan bahwa paving block dengan campuran 10% semen + 5%
pasir + 85% tanah pada kondisi pasca pembakaran memenuhi standar
kuat tekan paving blockmutu “D” untuk jalan lingkungan(SNI
03-0691-1996) yaitu dengan nilai kuat tekan 90 kg/cm2 sampai dengan 135
kg/cm2.
6. Hasil pengujian daya serap air paving block pasca pembakaran untuk
ketiga kadar campuran sesuai dengan SNI untuk paving block yaitu
memenuhi standar padapaving blockmutu “D” untuk jalan lingkungan.
7. Dilihat dari karakteristikpaving blockdengan campuran tanah + semen +
air ini hampir menyerupai paving block aslinya akan tetapi lebih rapuh
terhadap sisi pinggir - pinggirnya
8. Paving block tanpa pembakaran dan pasca pembakaran menggunakan
bahan tanah + pasir +semen dengan persentase campuran lebih besar
memiliki nilai kuat tekan yang lebih baik dibandingkan paving block
B. Saran
Untuk penelitian selanjutnya mengenai pemanfaatan tanah sebagai bahan
campuran pada pembuatan paving blockdisarankan beberapa hal dibawah ini
untuk dipertimbangkan :
1. Diperlukan penelitian dalam mencari kadar air pada pencampuran dan
sistim pemadatan yang akurat yang nantinya akan digunakan pada proses
pembuatanpaving block.
2. Diperlukan penelitian dengan jenis pemodelan sampel sesuai dengan
variasi campuran yang sama agar diperoleh hasil yang lebih bervariasi
dan akurat.
3. Diperlukan penelitian lebih lanjutan dengan perlakuan yang sama pada
sampel namun memiliki kadar campuran yang lebih bervariasi untuk
mengetahui nilai optimum kuat tekan yang dapat dihasilkan oleh paving
Bowles, E.J. 1989.Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah. PT.Erlangga. Jakarta.
Bowles, Joseph E. Johan K. Helnim. 1991. Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis Tanah (Mekanika tanah). PT. Erlangga. Jakarta.
Craig, R.F. 1991. Mekanika Tanah. PT. Erlangga. Jakarta.
Das, B.M. 1995. Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis) Jilid I. PT. Erlangga. Jakarta.
Gesang, S. dan Hartono, J.M.V. 1979. Teknologi Bahan Bangunan Bata dan Genteng , Balai Penelitian Keramik, Bandung.
Hardiyatmo, H. C. 1992.Mekanika Tanah1 dan 2. PT. Gramedia Pustaka Utama.
Jakarta
Rahmayasa, Diva. 2013. Studi Daya Dukung Stabilisasi Tanah Lempung Lunak
Menggunakan Campuran Abu Ampas Tebu Dan Semen. Skripsi Universitas Lampung. Bandar Lampung
Standar Nasional Indonesia 03-0691-1989 : Bata Beton. Dewan Standarisasi Nasional.
Standar Nasional Indonesia T – 04 – 1990 – F: Klasifikasi Bata Beton. Dewan Standarisasi Nasional.
Standar Nasional Indonesia 15-6699-2002 : Bata Paving Kramik. Dewan Standarisasi Nasional.
Standar Nasional Indonesia 03-1974-1990: Pengujian Kuat Tekan
Universitas Lampung. 2012. Format Penulisan Karya Ilmiah Universitas