BAB 5
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
5.1 Pendahuluan
Pemanfaatan bahan tambah pada penelitian ini. bertujuan untuk memperbaiki sistem pada tanah, sehingga tanah dapat menjadi lebih kuat dan mampu menahan beban yang diberikan jauh lebih baik dibanding sebelum menggunakan bahan tambah tersebut. Adapun bahan tambah yang digunakan oleh penulis adalah limbah hasil pembakaran batubara yang berasal dari salah satu PLTU di daerah Banten tepat nya di PLTU 3 LONTAR BANTEN berupa fly ash, limbah hasil peleburan baja di kota cilegon, tepat nya di PT. KRAKATAU POSCO berupa terak baja atau steel slag, dan limbah botol kaca yang berasal dari tempat penampungan sementara limbah rumah tangga di kota Tangerang, Banten. Serta menggunakan sampel tanah yang berasal dari Rawa Arum, Kecamatan Gerogol, Kota Cilegon, Banten sebagai target utama untuk dilakukan stabilisasi.
Gambar 5.1 Lokasi Pengambilan Sampel Tanah (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pengambilan sampel tanah yang dilakukan oleh penulis, merupakan pengambilan (disturb) atau sampel tanah terganggu. Pengambilan sampel ini dilakukan dengan membersihkan vegetasi yang berada pada bagian atas tanah serta melakukan penggalian tanah sedalam 20 cm, dengan tujuan agar didapatkan tanah berupa tanah asli. Sampel tanah kemudian dimasukan kedalam wadah berupa karung agar dapat dibawa ke Laboratorium Teknik Sipil Untirta, dimana akan di lakukan pengujian di laboratorium tersebut.
Pada penelitian ini penulis menggunakan sampel tanah asli kering oven untuk dilakukan penelitian. Dalam hal ini penulis menggunakan sampel tanah lolos
saringan No. 4 untuk pengujian kadar air, pemadatan, berat jenis, dan CBR Laboratorium, saringan No. 10 untuk pengujian berat jenis dan kadar air, saringan no 40 untuk pengujian batas-batas Atterberg. Serta untuk bahan tambah penulis menggunakan fly ash lolos saringan No. 200, steel slag lolos saringan No. 40,
Gambar 5.2 Hasil Steel Slag Saringan N0. 40 (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Gambar 5.3 Hasil Fly Ash Saringan N0. 200 (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Gambar 5.4 Mengahcurkan Botol Kaca Dengan Alat LAA (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Botol kaca yang telah dicuci, kemudian dihancurkan dengan menggunakan alat LAA agar yang bentuknya semula pecahan berubah menjadi serbuk. Serbuk tersebut kemudian disaring menggunakan saringan lolos No. 100 sehingga menjadi seperti pada gambar berikut :
Gambar 5.5 Hasil Saringan Serbuk Botol Kaca, Lolos Saringan No. 100 (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
5.2 Hasil Pengujian Tanah Asli
Pada penelitian ini penulis melakukan beberapa pengujian pada tanah asli, sehingga dapat diketahui propertis tanah dan kemampuan tanah dalam menerima beban.
Pengujian tersebut diantaranya adalah Dynamic Cone Penetrometer (DCP) untuk pengujian langsung saat pengecekan tanah dilapangan, kadar air, batas cair, batas plastis, berat jenis, analisa besar butir, pemadatan standar, dan California Bearing Ratio (CBR). Dimana hasil dari pengujian-pengujian tersebut adalah sebagai berikut :
5.2.1 Dynamic Cone Penetrometer (DCP)
Pengujian ini dilakukan sebagai dasar penulis untuk mengetahui apakah tanah pada areal tersebut membutuhkan perbaikan atau tidak. Pengujian ini dilakukan dengan melakukan penetrasi pada tanah menggunakan alat DCP dengan cara melakukan penumbukan pada batang besi vertikal, dan batang besi tersebut akan masuk menembus tanah dimana kemudian akan dilakukan pembacaan berupa seberapa dalam besi tersebut dapat masuk menembus tanah disetiap tumbukan yang diberikan.
Tabel 5.1 Pengujian Dynamic Cone Penetrometer
tumbukan
angka DCP selisih (cm )
kumulatif penetrasi
( cm )
DCP (
mm/tumbukan ) CBR (%) X0
(cm) X1 (cm)
0 0 0 0
1 6,7 22 15,3 15,3
179,8 0,71
2 22 36,2 14,2 29,5
3 36,2 53,3 17,1 46,6
4 53,3 71,5 18,2 64,8
5 71,5 96,6 25,1 89,9
6
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Berdasarkan pengujian tersebut, diperoleh data pada daerah Jl. Kp. Tegal Wangi No.62, Rw. Arum, Kec. Gerogol, Kota Cilegon memiliki daya dukung CBR sebesar 0,7127 %. Hasil ini menunjukan bahwa tanah pada daerah kp. Tegal Wangi termasuk dalam katagori buruk, kesimpulan tersebut merujuk pada Das, B. M dalam buku mekanika tanah jilid 1, yaitu :
Tabel 5.2 Klasifikasi dan kegunaan tanah berdasarkan nilai CBR CBR General
rating Uses 0 - 3 Very poor Subgrade 3 - .7 Poor to
Fair Subgrade 7 - .20 Fair Subbase 20 - 50 Good Base, Subbase
> 50 Excellent Base, Subbase (Sumber : Braja M. Das. 1995)
5.2.2 Kadar Air
Pengujian kadar air dilakukan untuk mengetahui seberapa besar air yang terdapat dalam suatu sampel uji, dimana kadar air adalah perbandingan antara berat air dalam sampel tanah dengan berat kering sampel tanah yang dinyatakan dalam persen. Dalam SNI 1965 :2008, terdapat minimal 2 kali pengambilan sampel untuk 1 pengujian dengan ketentuan harus lolos saringan No. 10, No. 4. No 3/8 in, No.
3/4 in, No. 1 ½ in, No. 3 in. pada pengujian ini penulis menggunakan ukuran lolos saringan No. 10 dan No. 4. Dengan hasil yang diperoleh sebagai berikut :
Tabel 5.3 Pengujian Kadar Air Tanah Asli
No item symbol A B
sieve No. 4 Sieve No. 10
1 Mass of container ( gram ) W1 174 6
2
Mass of container + wet
soil W2 280 31
3 Mass of container + dry
soil W3 234,5 19,7
4 Mass of wet soil Wtb = W2 - W1 106 25
5 Mass of dry soil (gram) Wd = W3 - W1 60,5 13,7 6 Mass of water ( gram) Ww = Wtb - Wd 45,5 11,3
7 Water content (%) % 75,21 82,48
8 Averrage of water content % 78,84%
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Berdasarkan tabel hasil pengujian tersebut, diperoleh kesimpulan kadar air pada sampel tanah uji daerah Jl. Kp. Tegal Wangi No.62, Rw. Arum, Kec. Gerogol, Kota Cilegon sebesar 78,84%.
5.2.3 Batas Cair
Pengujian batas cair dilakukan berdasarkan SNI 1967 :2008, pengujian ini dilakukan dengan menggunakan alat casagrande. Tahapan dalam pengujian ini adalah dengan menggunakan sampel tanah asli lolos saringan No. 40 sebanyak 50 gram yang dituangkan kedalam cawan porselen dan ditambahkan air suling secara sedikit demi sedikit serta diaduk dengan spatula hingga tanah menjadi homogen.
Setelah tanah homogen kemudian dipindahkan kedalam alat casagrande dan diratakan dengan spatula, lalu membuat alur dengan alat groving tool dibagian ujung atas hingga bagian ujung bawah. Apabila sudah dibuat alur alat di atur dengan ketinggian jatuh setinggi 1 cm, dan di uji dengan cara memutar tuas hingga mangkok pada alat casagrande terketuk dengan kecepatan 2 putaran/detik sampai kedua bagian yang terbelah bersinggungan sepanjang 10 mm. kemudian, mengambil sampel yang bersinggungan tersebut untuk diuji kadar airnya dengan cara di masukan kedalam oven selama 12-16 jam, serta dicatat jumlah ketukan yang dibutuhkan untuk membuat kedua bagian tersebut bersinggungan. Berikut merupakan hasil dari pengujian batas cair tanah asli :
Gambar 5.6 Pengujian Batas Cair (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023) Tabel 5.4 Pengujian Batas Cair
No Result Symbol Liquid Limit
1 No. of container 1 2 3 4
2 No. of drops n 17 26 34 41
3 Mass of container + wet
soil (gram) W2 8,3 8,47 7,85 8,17
4
Mass of container + dry
soil (gram) W3 6,53 6,85 6,45 6,87
5 Mass or water (gram) W6=W4-W5 1,77 1,62 1,4 1,3 6 Mass of container (gram) W1 3,8 4,05 3,75 4,1 7 Mass of wet soil (gram) W4=W2-W1 4,5 4,42 4,1 4,07 8 Mass of dry soil (gram) W5=W3-W1 2,73 2,8 2,7 2,77 9 Water content (%) ω=(W6/W5)x100% 64,84 57,86 51,85 46,93
10 Water content average ω average 55,37
11 Liquid Limit (from
Vormula) % 61,88 58,13 53,82 49,83
12 Liquid Limit (from
Vormula) average % 55,91
13
Liquid Limit (from
graphic) LL 59,0
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.7 Grafik Hubungan Kadar Air Dengan Jumlah Ketukan (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan hasil analisis tersebut diperoleh hasil kadar air pada pengujian batas cair pada sampel tanah uji sebesar 59%, nilai tersebut masuk dalam kategori plastisitas tinggi. Hal ini sesuai dengan pernyatan menurut santoso, suprapto, suryadi pada buku dasar mekanika tanah bahwa:
1. Plastisitas rendah LL < 35%
2. Plastisitas sedang LL 35% - 50%
3. Plastisitas tinggi LL > 50%
Berdasarkan hal tersebut, penulis menyimpulkan bahwa tanah uji yang berasal dari Jl. Kp. Tegal Wangi No.62, Rw. Arum, Kec. Gerogol, Kota Cilegon memiliki nilai batas cair 59 % dan termasuk kedalam kategori plastisitas tinggi.
5.2.4 Batas Plastis
Pengujian batas plastis dilakukan sesuai dengan SNI 1966 :2008, pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kondisi tanah pada batas transisi dari keadaan plastis menuju keadaan semi padat. Pengujian ini menggunakan tanah lolos saringan No.
40 sebanyak 50 gram yang dicampur dengan air suling didalam cawan porselen hingga homogen, setelah itu diletakan diatas plat kaca dan kemudian digulung dengan ketentuan diameter 3 mm yang diukur menggunakan batang pembanding.
Berikut merupakan hasil dari pengujian batas plastis tanah asli :
Gambar 5.8 Pengujian Sampel Batas Plastis (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023) Tabel 5.5 Pengujian Batas Plastis
No Result Symbol Plastic limit
1 No. of container 1 2 3
2
Mass of container + wet
soil (gram) W2 9,14 8,45 9,34
3 Mass of container + dry
soil (gram) W3 7,85 7,12 8
4 Mass of water (gram) W6 = W4-W5 1,29 1,33 1,34 5
Mass of container
(gram) W1 4,14 3,45 4,34
6 Mass of wet soil (gram) W4 = W2-W1 5 5 5
7 Mass of dry soil (gram) W5 = W3-W1 3,71 3,67 3,66 8 water conten (%) ω = (W6/W5) x 100% 34,77 36,24 36,61
9 Plastic Limit (%) PL 35,87
10 Index Plasticity PI = (LL-PL)x100% 23,13 (Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Berdasarkan pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai batas plastis tanah asli sebesar 35,87%, serta diperoleh nilai indeks plastisitas sebesar 23,13% nilai ini diperoleh dari selisih antara nilai batas cair dan nilai batas plastis. Karena indeks plastisitas tanah asli lebih dari 17% dapat disimpulkan bahwa tanah uji tersebut memiliki plastisitas tinggi, bersifat kohesif dan termasuk kategori lempung. Hal ini sesuai dalam buku mekanika tanah satu menurut Hardiyatmo, H.C. , yaitu:
Tabel 5.6 Nilai Indeks Plastisitas Dan Macam Tanah
(Sumber : Hardiyatmo, 1992) 5.2.5 Berat Jenis
Pengujian berat jenis dilakukan sesuai dengan SNI 1964 :2008, berat jenis merupakan perbandingan antara berat butir tanah dengan berat air suling pada volume dan temperatur yang sama. Pengujian ini dilkukan dengan menggunakan sampel tanah lolos saringan No. 4 dan No. 10 yang dimasukan ke dalam piknometer dan ditambahkan air sebanyak 2/3 dari volume piknometer tersebut.
Setelah diberikan air sebanyak 2/3 sampel dibiarkan terlebih dahulu dengan tujuan untuk menjenuhkan sampel yang akan di uji, apabila sudah dalam kondisi jenuh maka sampel sudah bisa di uji dengan cara memanaskannya di atas kompor elektrik untuk mengeluarkan gelembung udara yang terperangkap dalam sampel uji.
Berikut merupakan hasil dari pengujian berat jenis tanah asli :
IP Sifat Macam Tanah Kohesi
0 Nonplastis Pasir Non kohesif
<7 Plastis Rendah Lanau Kohesif sebagian 7-17 Plastisitas sedang Lempung Berlanau Kohesif
> 17 Plastisitas tinggi Lempung Kohesif
Gambar 5.9 Pengujian Sampel Berat Jenis (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023) Tabel 5.7 Pengujian Berat Jenis
no item Symbol Sieve no. 4 Sieve no. 10
1 Temperature
2
Berat piknometer +
contoh W2 (gram) 508 507,5
3 Berat piknometer W1 (gram) 202 202,8
4 Berat tanah Wt = W2 – W1 (gram) 306 304,7
5 Temperatur oC 29o
6 Faktor koreksi k 0,9977
7
Berat piknometer + air + tanah pada
temperatur W3 (gram) 943 921
8
Berat piknometer +
air pada 29oC W4 (gram) 780,000 774,000
9 W5 = Wt + W4 (gram) 1086,000 1078,700
10 Isi tanah W5 – W3 (cm3) 143,000 157,700
11
Berat jenis (Gs) 2,140 1,932
Rata – rata 2,036
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Berdasarkan pengujian tersebut dapat diperoleh nilai untuk berat jenis tanah Jl. Kp.
Tegal Wangi No.62, Rw. Arum, Kec. Gerogol, Kota Cilegon sebesar 2,036.
5.2.6 Analisa Besar Butir
Pengujian analisa besar butir dilakukan berdasarkan SNI 3424 : 2008, pengujian ini dilakukan untuk memperoleh data gradasi tanah dan juga untuk mengetahui klasifikasi dari sampel tanah uji. Pengujian ini dilakukan dengan memasukan sampel uji kedalam satu set saringan No. 4, No. 8, No. 10, No. 16, No. 16, No. 30, No. 40, No. 50, No. 100, No. 200 dan pan, kemudian disaring dengan menggunakan bantuan alat sieve shaker selama 15 menit agar tanah dapat tersaring secara maksimal. Berikut merupakan hasil pengujian analisa besar butir :
Tabel 5.8 Pengujian Analisa Saringan Nomor
sairngan Diameter saringan
Berat tanah yang
tertahan
% Berat tanah tertahan saringan
% Kumulatif dari tanah yang tertahan
% Tanah lolos saringan
4 4,75 4 0,8 0,8 99,2
8 2,36 2 0,4 1,2 98,8
10 2 3,5 0,7 1,9 98,1
20 0,6 12 2,4 4,3 95,7
40 0,425 27 5,4 9,7 90,3
60 0,25 9 1,8 11,5 88,5
100 0,15 56,5 11,3 22,8 77,2
200 0,075 102 20,4 43,2 56,8
PAN 0 284 56,8 100 0
berat
total w1 500
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Berdasarkan data tersebut dipeoleh persentase lolos saringan No. 200 sebesar 56,8%, dalam system klasifikasi unified tanah dengan persentase lolos saringan No. 200 lebih dari 50% tanah tersebut diklasifikasikan sebagai tanah berbutir halus (lanau/lempung). Berikut merupakan cara pengklasifikasian tanah menggunakan system unified sampel tanah uji berdasarkan data-data yang telah didapatkan : 1. Batas cair = 59%
2. Indeks plastisitas = 23,13%
3. Lolos saringan No. 200 = 56,8%
Berdasarkan data yang sudah diperoleh tersebut dapat diklasifikasikan dengan cara menyesuaikan dengan tabel sistem klasifikasi sstem unified. Langkah pertama adalah menyesuaikan persen lolos saringan No.200 dan menyesuaikan terhadap
persentase batas cair yang diperoleh dan kemudian diploting kedalam grafik yang ada pada system tersebut, sehingga diperoleh data pada sampel tanah uji adalah termasuk kedalam lempung organik dengan plastisitas sedang sampai tinggi (OH)
Gambar 5.10 System Klasifikasi Tanah Unified (Sumber: Hardiyatmo, 1992)
5.2.7 Pemadatan Standar
Pengujian pemadatan standar dilakukan berdasarkan SNI 1742 : 2008 dengan cara uji A. pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan data berat isi kering maksimum dan kadar air optimum yang akan digunakan pada pengujian California bearing ratio, dengan menggunakan sampel tanah lolos saringan no. 4 sebanyak 2,5 kg dalam ke adaan kering oven. Pengujian ini dilakukan sebanyak minimal 5 sampel dengan masing-masing sampel di masukan kedalam mold sebanyak 3 lapis dan dipadatkan dengan alat penumbuk seberat 2,5 kg sebanyak 25 kali tumbukan pada setiap lapisan nya. Setelah dilakukan perataan dan penimbangan sampel, kemudian dilakukan pengambilan sampel untuk di uji kadar air nya, sesuai dengan SNI 1965 :2008 yaitu dengan cara menyaring dengan saringan lolos no. 4 minimal 100 gram sampel uji dan dimasukan kedalam oven. Berikut merupakan data hasil untuk pengujian pemadatan tanah :
Tabel 5.9 Pengujian Pemadatan Standar
No Sampel Symbol 1 2 3 4 5
1 Air yang
diberikan ml 500 600 700 800 900
2 Volume Mold V mold 933 933 933 933 933
3 Mass of Soil +
Mold W2 5589 5693 5780 5715 5683
4 Mass of Mold W mold 4475 4475 4475 4475 4475 5 Mass of Wet Soil W3=W2-W mold 1114 1218 1305 1240 1208 6 Density
(gram/cm3)
ρ=(W2-W
mold)/Vmold 1,19 1,31 1,40 1,33 1,30 7 Dry Density
(gram/cm3) ρdn=(ρ x
100)/(100+ωn) 0,97 1,04 1,08 1,01 0,97 8 ZAV 100%
(gram/cm3) (Gs.gw)/1+(Gs.wn) 1,39 1,34 1,27 1,23 1,21
Water Content Examination AB AB AB AB AB
10 Mass of Wet Soil
+ Container W2 259 271,0 267,0 269,0 254,5 11 Mass of Dry Soil
+ Container W3 237 244,6 238,6 237,8 226,0 12 Mass of
Container W1 141 141,0 142,0 141,0 140,5
13 Mass of Wet Soil W4 = W2-W1 118 130,0 125,0 128,0 114,0 14 Mass of Dry Soil W5 = W3-W1 96 103,6 96,6 96,8 85,5 15 Weight Water W6 = W4-W5 22 26,4 28,4 31,2 28,5 16 Water Content
(%) ω = (W6/W5) x
100% 22,92 25,48 29,40 32,23 33,33 17 Average Water
Content (%) 28,67
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.11 Grafik Hubungan Kadar Air Dengan Berat Isi Kering Optimum (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan data tersebut dapat disimpukan tanah pada Jl. Kp. Tegal Wangi No.62, Rw. Arum, Kec. Gerogol, Kota Cilegon memiliki kadar air optimum sebesar 29,2% dan berat isi kering maksimum sebesar 1,08 grm/cm3. Hasil data tersebut akan digunakan dalam perhitungan pengujian CBR Laboratorium.
5.3 Hasil Pengujian Setelah Dicampur Dengan Bahan Tambah
Pengujian ini dulakukan dengan menggunakan beberapa variasi persentase bahan tambah, hal ini bertujuan untuk mengetahui nilai optimum ataupun seberapa baik reaksi yang dihasilkan pada setiap variasi yang digunakan untuk memperbaiki karakteristik tanah uji. Berikut merupakan variasi yang digunakan oleh penulis :
a) Variasi A = 100 % tanah asli + 0 % SKC +0 % SL + 0 % FA b) Variasi B = 100 % tanah asli + 0 % SKC + 20 % SL + 20 % FA c) Variasi C = 100 % tanah asli + 5 % SKC + 20 % SL + 20 % FA d) Variasi D = 100 % tanah asli + 10 % SKC + 20 % SL + 20 % FA e) Variasi E = 100 % tanah asli + 15 % SKC + 20 % SL + 20 % FA
Keterangan = FA = Fly Ash
SKC = Serbuk Botol Kaca SL = Steel Slag
Penggunaan variasi-variasi tersebut diterapkan pada beberapa pengujian untuk mengetahui seberapa besar pengaruhnya dalam stabilisasi tanah, dengan pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut :
5.3.1 Batas Cair
Pengujian ini menggunakan tanah kering oven, lolos saringan No. 40 dengan variasi bahan tambah yang telah ditetapkan sebelumnya dan dengan lama waktu pemeraman 0 hari, 3 hari, dan 7 hari. Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan oleh penulis :
Tabel 5.9 Rekapitulasi Hasil Batas Cair dengan Waktu Pemeraman
Pemeraman Batas Cair ( % )
Variasi A Variasi B Variasi C Variasi D Variasi E
0 hari 59,0 48,0 46,0 43,0 42,0
3 hari 59,0 44,0 42,5 39,0 38,4
7 hari 59,0 40,0 39,0 36,5 36,0
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.12 Grafik Batas Cair Tiap Variasi Pada Rentang Waktu Pemeraman (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan grafik dan tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa seiring dengan ditambahkan nya persentase kaca yang diberikan dengan penambahan konstan steel slag dan fly ash dapat menurunkan nilai batas cair pada tanah uji, hal ini dikarenakan penambahan fly ash dapat membuat tanah lebih padat dan penambahan steel slag serta serbuk botol kaca yang memiliki daya rekat rendah pada setiap partikel nya mampu menurunkan kadar air tanah uji.
5.3.2 Batas Plastis
Pengujian ini menggunakan tanah kering oven, lolos saringan No. 40 dengan variasi bahan tambah yang telah ditetapkan sebelumnya dan dengan lama waktu pemeraman 0 hari, 3 hari, dan 7 hari. Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan oleh penulis :
Tabel 5.10 Rekapitulasi Hasil Batas Plastis dengan Waktu Pemeraman
Pemeraman Batas Plastis (%)
Variasi A Variasi B Variasi C Variasi D Variasi E
0 hari 35,87 29,97 29,76 28,01 27,33
3 hari 35,87 29,03 28,98 27,24 26,38
7 hari 35,87 28,67 28,43 26,55 25,74
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.13 Grafik Batas Plastis Tiap Variasi Pada Rentang Waktu Pemeraman (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan grafik dan tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa seiring dengan ditambahkan nya persentase kaca yang diberikan dengan penambahan konstan steel slag dan fly ash dapat menurunkan nilai batas plastis pada tanah uji, hal ini dikarenakan penambahan fly ash, steel slag serta serbuk botol kaca dapat menurunkan kebutuhan air atau kadar air tanah uji sehingga dapat menurunkan nilai batas plastis. Batas cair dan batas plastis memiliki hubungan yang berkaitan dalam menentukan nilai indeks plastisitas, dimana indeks plastisitas merupakan pengurangan nilai batas cair dengan batas plastis yang dinyatakan dalam persen.
Berikut merupakan nilai indeks plastisitas yang diperoleh dalam pengujian : Tabel 5.11 Rekapitulasi Hasil Indeks Plastisitas dengan Waktu Pemeraman
Pemeraman Indeks Plastisitas (%)
Variasi A Variasi B Variasi C Variasi D Variasi E
0 hari 23,13 18,03 16,2 15,0 14,7
3 hari 23,13 14,97 13,5 11,8 12,0
7 hari 23,13 11,33 10,6 10,0 10,3
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.14 Grafik Indeks Plastisitas Tiap Variasi Pada Rentang Waktu Pemeraman
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan grafik dan tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin banyak penambahan persentase serbuk botol kaca dapat menurunkan indeks plastisitas pada tanah, indeks plastisitas terendah didapat pada variasi b dengan penambahan 5% serbuk botol kaca 20% steel slag 20% fly ash pada pemeraman 7 hari diperoleh nilai indeks plastisitas sebesar 10,6 %. Hal ini dapat terjadi akibat bahan-bahan yang digunakan berfungsi sebagai pengisi pada rongga tanah sehingga memungkinkan untuk menurunkan nilai batas-batas atterberg pada sampel tanah uji.
5.3.3 Berat Jenis
Pengujian ini menggunakan tanah kering oven lolos saringan No. 4 dan No. 10 serta dengan variasi bahan tambah yang telah ditetapkan sebelumnya Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan oleh penulis :
Tabel 5.12 Rekapitulasi Nilai Berat Jenis Tiap Variasi Variasi Berat Jenis
Variasi A 2,036 Variasi B 2,281 Variasi C 2,318
Variasi D 2,431 Variasi E 2,487 (Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.15 Grafik Berat Jenis Pada Tiap Variasi Penambahan Serbuk Botol Kaca
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pada grafik berat jenis tersebut dapat disimpulkan bahwa seiring bertambahnya serbuk botol kaca yang di berikan dan dengan 20% steel slag, 20% fly ash, mampu menaikan nilai berat jenis tanah uji. Kenaikan paling tinggi terjadi pada campuran 15% serbuk botol kaca, 20% steel slag, 20% fly ash mampu menaikan nilai berat jenis yang semula 2,03 menjadi 2,487.
5.3.4 Pemadatan Standar
Pengujian ini menggunakan tanah kering oven lolos saringan No. 4 serta dengan variasi bahan tambah yang telah ditetapkan sebelumnya, dalam pengujian ini dibutuhkan minimal 5 pengujian untuk mendapatkan nilai kadar air optimum dan berat isi kering maksimum yang nantinya akan digunakan dalam perhitungan pengujian California Bearing Ratio Laboratoium. Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan oleh penulis :
Gambar 5.16 Pembuatan Sampel Pemadatan (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Gambar 5.17 Grafik Kadar air vs berat isi kering variasi B (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan data pemadatan tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai pada variasi penambahan 5 % serbuk botol kaca, 20 % steel slag, dan 20 % fly ash memiliki kadar air optimum 24,6% dan berat isi kering maksimum 1,3 grm/cm3.
Gambar 5.18 Grafik Kadar Air Vs Berat Isi Kering Variasi C (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan data pemadatan tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai pada variasi penambahan 10 % serbuk botol kaca, 20 % steel slag, dan 20 % fly ash memiliki kadar air optimum 25% dan berat isi kering maksimum 1,28 grm/cm3.
Gambar 5.19 Grafik Kadar Air Vs Berat Isi Kering Variasi D (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan data pemadatan tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai pada variasi penambahan 15 % serbuk botol kaca, 20 % steel slag, dan 20 % fly ash memiliki kadar air optimum 24,8% dan berat isi kering maksimum 1,28 grm/cm3. Data data kadar air optimum dan berat isi kering maksimum tersebut digunakan dalam
perhitungan kebutuhan untuk pengujian California Bearing Ratio dengan perhitungan sebagai berikut :
1. Kebutuhan campuran 5% serbuk botol kaca a. Volume mold = ¼ x Π x d2 x t
=1/4 x 3,14 x 15,1822 x 16,85
= 3047,987 cm3
ᵞ
dry maksimum = 1,3 pengujian pemadatan standar variasi b b. Massa tanah = v. mold xᵞ
dry maksimum= 3047,987 x 1,3
= 3962,3831 Gram / mold
c. kebutuhan limbah steel slag dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3962,3831 x 20%
= 792,5 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan steel slag sebanyak = 792,5 gram.
d. kebutuhan limbah Fly ash dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3962,3831 x 20%
= 792,5 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan fly ash sebanyak 792,5 gram.
e. perhitugan kebutuhan limbah serbuk kaca dengan campuran 5% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3962,3831 x 5%
= 198,119 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 5%, dibutuhkan serbuk kaca sebanyak 198,119 gram.
Kebutuhan air yang di perlukan
f. kebutuhan kadar air dengan untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x kadar air optimum
= 3962,3831 x 24 %
= 950,97 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 5%, dibutuhkan air sebanyak 950,97 ml.
2. Kebutuhan campuran 10% serbuk botol kaca a. Volume mold = ¼ x Π x d2 x t
=1/4 x 3,14 x 15,1822 x 16,85
= 3047,987 cm3
ᵞ
dry maksimum = 1,3 pengujian pemadatan standar variasi b b. Massa tanah = v. mold xᵞ
dry maksimum= 3047,987 x 1,28
= 3901,423 Gram / mold
c. kebutuhan limbah steel slag dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 20%
= 780,3 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan steel slag sebanyak = 780,3 gram.
d. kebutuhan limbah Fly ash dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 20%
= 780,3 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan fly ash sebanyak 780,3 gram.
e. perhitugan kebutuhan limbah serbuk kaca dengan campuran 10% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 10%
= 390,2 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 10%, dibutuhkan serbuk kaca sebanyak 390,2 gram.
Kebutuhan air yang di perlukan
f. kebutuhan kadar air dengan untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x kadar air optimum
= 3901,423 x 25 %
= 975,35 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 10%, dibutuhkan air sebanyak 975,35 ml.
3. Kebutuhan campuran 5% serbuk botol kaca a. Volume mold = ¼ x Π x d2 x t
=1/4 x 3,14 x 15,1822 x 16,85
= 3047,987 cm3
ᵞ
dry maksimum = 1,28 pengujian pemadatan standar variasi b b. Massa tanah = v. mold xᵞ
dry maksimum= 3047,987 x 1,28
= 3901,423 Gram / mold
C. kebutuhan limbah steel slag dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 20%
= 780,3 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan steel slag sebanyak = 780,3 gram.
d. kebutuhan limbah Fly ash dengan campuran 20% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 20%
= 780,3 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 20%, dibutuhkan fly ash sebanyak 780,3 gram.
e. perhitugan kebutuhan limbah serbuk kaca dengan campuran 15% untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x % variasi campuran
= 3901,423 x 15%
= 585 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 15%, dibutuhkan serbuk kaca sebanyak 585 gram.
Kebutuhan air yang di perlukan
f. kebutuhan kadar air dengan untuk pengujian California Bearing Ratio (CBR):
bahan tambah = massa tanah x kadar air optimum
= 3901,423 x 24,8 %
= 967,55 gram
Untuk pengujian satu mold CBR untuk campuran 15%, dibutuhkan air sebanyak 967,55 ml.
5.3.5 California Bearing Ratio
Pengujian california bearing ratio dilakukan berdasarkan SNI 1744 : 2012, pengujian ini dimaksudkan untuk mendapatkan nilai perbandingan antara beban penetrasi suatu jenis material dan beban standar pada kedalaman dan kecepatan yang sama. Pengujian ini menggunakan tanah lolos saringan No. 4 dan menggunakan kadar air optimum berdasarkan pengujian pemadatan yang telah dilakukan. Pengujian ini dilakukan dengan variasi 10 tumbukan, 30 tumbukan, dan 65 tumbukan, serta lama pemeraman 0 hari, 3 hari, dan 7 hari.
Gambar 5.20 Campuran Tanah Asli dan Bahan Tambah (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Bahan bahan tersebut dicampurkan dengan menggunakan kadar air optimum yang digunakan pada pengujian pemadatan dan dipadatkan sebanyak 10 tumbukan, 30 tumbukan, 65 tumbukan. Tumbukan tersebut dilakukan pada setiap layer, sebanyak 3 layer dalam satu sampel uji. Setelah dipadatkan sampel di lakukan pemeraman dengan bantuan plastik agar tidak terjadi perubahan kadar air pada saat pengujian sampel uji.
Gambar 5.21 Pemeraman 3 Dan 7 Hari (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Gambar 5.22 Pengujian sampel 0, 3 dan 7 Hari (Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pengujian CBR Laboratorium dilakukan dengan memutar tuas pada torak untuk menaikan sampel uji hingga menekan batang penetrasi yang terkoneksi dengan dial pembacaan. Pembacaan dial dilakukan untuk memenuhi perhitungan, yaitu pembacaan 0,1 dan 0,2 inch dengan hasil berupa persentase. Berikut merupakan hasil dari pengujian yang telah dilakukan oleh penulis :
Berikut meruoakan contoh perhitungan nilai CBR pembacaan 0,1 dan 0,2 inch:
Tabel 5.13 Data Hasil Pengujian CBR Elapsed
Time
PROVING RING DIAL
READING PRESSURE
(lb/sqin) PENETRATION
Sec (inch) I I
0 0 0 0
15,00 0,0125 5,00 81,20
30,00 0,025 9,00 146,16
60,00 0,050 12,00 194,88
90,00 0,075 15,00 243,6
120,00 0,100 17,00 276,08
180,00 0,150 19,00 308,56
240,00 0,200 21,00 341,04
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Pembacaan yang dilakukan adalah pembacaan 0,1 dan 0,2 inch, langkah pertama yang dilakukan adalah
1. Beban penetrasi 0,1 in = kalibrasi proving ring x pembacaan dial
= 16,24 x 17
= 276,08 lb
2. Beban penetrasi 0,2in = kalibrasi proving ring x pembacaan dial
= 16,24 x 21
= 341,04 lb Perhitungan nilai CBR 0,1 dan 0,2 inch
CBR 0,1 inch = x 100
= x 100
= 9,2 %
CBR 0,2 inch = x 100
= x 100
= 7,8 %
276,08 3000
341,04 4500
Berikut merupakan rekapitulasi nilai CBR pada tiap tumbukan berdasarkan variasi persentase penambahan serbuk botol kaca dan lama waktu pemeraman :
Tabel 5.14 Nilai CBR 100% Tanah Asli
Pemeraman 10 T Nilai CBR Tiap Tumbukan (%) 30 T 65 T CBR Desain
0 Hari 0,97 1,25 1,62 1
3 Hari 1,62 2,33 2,71 2,15
7 Hari 1,84 2,49 2,87 2,5
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Tabel 5.15 Nilai CBR Dengan Penambahan 0% Serbuk Botol Kaca + 20% Steel Slag + 20% Fly Ash
Pemeraman 10 T Nilai CBR Tiap Tumbukan (%) 30 T 65 T CBR Desain
0 Hari 4,6 8,66 10,29 5
3 Hari 9,74 20,57 22,19 17
7 Hari 19,49 30,31 33,29 28
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Tabel 5.16 Nilai CBR Dengan Penambahan 5% Serbuk Botol Kaca + 20% Steel Slag + 20% Fly Ash
Pemeraman Nilai CBR Tiap Tumbukan (%) CBR Desain
10 T 30 T 65 T
0 Hari 5,41 9,2 10,56 6
3 Hari 10,29 21,65 23,28 19
7 Hari 20,57 33,56 35,19 31
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Tabel 5.17 Nilai CBR Dengan Penambahan 15% Serbuk Botol Kaca + 20% Steel Slag + 20% Fly Ash
Pemeraman Nilai CBR Tiap Tumbukan (%)
CBR Desain
10 T 30 T 65 T
0 Hari 9,74 13,53 16,24 12,5
3 Hari 11,37 27,07 29,77 18
7 Hari 16,78 28,69 30,86 23
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Tabel 5.17 Nilai CBR Dengan Penambahan 15% Serbuk Botol Kaca + 20% Steel Slag + 20% Fly Ash
Pemeraman 10 T Nilai CBR Tiap Tumbukan (%) 30 T 65 T CBR Desain
0 Hari 5,41 8,12 9,74 6
3 Hari 16,78 22,19 23,82 17
7 Hari 12,99 18,41 22,47 13 (Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.23 Nilai CBR Pesentase Kaca 5%, 10% dan 15% Pada Pemeraman 0, 3 dan 7 Hari
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Berdasarkan data pada tabel dan grafik pengujian tersebut diperoleh hasil yang cukup bervariasi, dimana hasil optimum diperoleh pada variasi 5% serbuk botol kaca, 20% steel slag, 20% fly ash sebesar 35,19% hasil ini meningkat pesat dari yang awalnya pada pengujian 100% tanah asli sebesar 2,87 %. Serta pada pengujian ini diperoleh hasil pada 15% yang lebih kecil dari pengujian 5% serbuk botol kaca dan 10% serbuk botol kaca. Hal ini berarti penggunaan serbuk botol kaca lebih baik digunakan tidak lebih dari 10% mengingat karakteristik pada kaca yang bersifat tidak mengikat diantara buturian dapat menyebabkan tanah menjadi tidak homogen apabaila terlalu banyak persentase yang diberikan, dan pada penelitian-penelitian sebelumnya diperoleh hasil optimum dengan kadar persentase serbuk botol kaca kurang dari 10%, yaitu oleh Ibnu Mudakhir dengan nilai optimum pada kadar serbuk kaca 6% dengan nilai CBR 21,44% dan Sepriyana dengan kadar optimum pada 10% serbuk botol kaca dengan lama pemeraman 7
hari dan menghasilkan nilai CBR 4,53%. berikut merupakan Positioning terhadap penelitian terdahulu :
Tabel 5.18 Positioning Terhadap Penelitian Sebelumnya
Nama Peneliti Material Sampel CBR CBR 7 hari (%)
muhamad habib anwar fatwari (2022), bahan : tanah rawa, steel slag, fly ash, serbuk botol kaca
tanah asli + 0% serbuk botol kaca + 0%
steel slag + 0% fly ash 2,87
tanah asli + 5% serbuk botol kaca + 20%
steel slag + 20% fly ash 35,19
tanah asli + 10% serbuk botol kaca + 20%
steel slag + 20% fly ash 30,86
tanah asli + 15% serbuk botol kaca + 20%
steel slag + 20% fly ash 22,47
Mina (2019), bahan : tanah lempung, slag baja, fly ash
tanah asli + 0% fly ash + 0% steel slag 2,585 tanah asli + 20% fly ash + 10% steel slag 11,161 tanah asli + 20% fly ash + 20% steel slag 26,139 tanah asli + 20% fly ash + 30% steel slag 25,258 Irma wirantina
Kustantrika (2017), bahan : tanah rawa, abu limbah gergaji kayu, dan serbuk limbah botol kaca
tanah asli + 10% abu limbah gergaji kayu +
0%serbuk limbah botol kaca 2,0739
tanah asli + 10% abu limbah gergaji kayu +
5%serbuk limbah botol kaca 1,4527
tanah asli + 10% abu limbah gergaji kayu +
10%serbuk limbah botol kaca 4,5325
tanah asli + 10% abu limbah gergaji kayu +
15%serbuk limbah botol kaca 1,3264
Irma Sepriyana (2016), bahan : tanah rawa, limbah keramik, serbuk botol kaca
tanah asli + 0% BKC + 0% BKR 2.07
tanah asli + 10% BKC + 10% BKR 4,53 tanah asli + 20% BKC + 20% BKR 1,82 tanah asli + 30% BKC + 30% BKR 1,16 Ibnu Mudakhir
(2020), bahan : tanah expansif, limbah gypsum, serbuk kaca
tanah + 0% serbuk kaca 7,87
tanah + 2% serbuk kaca 14,528
tanah + 4% serbuk kaca 15,124
tanah + 6% serbuk kaca 21,44
tanah + 8% serbuk kaca 20,649
tanah + 10% serbuk kaca 18,52
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.24 Grafik Perbandingan Nilai CBR Dengan Perbedaan Variasi Serbuk Kaca
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pada grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa penelitian yang dilakukan oleh penulis memiliki dampak yang cukup signifikan terhadap peningkatan nilai CBR dengan variasi 20% FA + 20% SL + 5% SKC, dan penggunaan limbah serbuk kaca di atas 10% disetiap pencampuran dengan bahan tambah limbah lainya cenderung mengalami penurunan nilai CBR.
Tabel 5.19 Perbandingan nilai CBR Terhadap Penelitian Ibnu Mudakhir
Pengujian
Variasi Ibnu Mudakhir (2020)
Variasi M. Habib Anwar Fatwari (2022)
Nilai CBR penelitian (%),
Mudakhir (2020)
Nilai CBR penelitian (%) ,Fatwari
(2023)
California Bearing
Ratio (CBR)
tanah + 0%
serbuk kaca
0% serbuk kaca + 0% steel slag +
0% fly ash 7,87 2,87
tanah + 2%
serbuk kaca
5% serbuk kaca + 20% steel slag +
20% fly ash 14,528 35,19
tanah + 4%
serbuk kaca
10% serbuk kaca + 20% steel slag
+ 20% fly ash 15,124 30,86
tanah + 6%
serbuk kaca
15% serbuk kaca + 20% steel slag
+ 20% fly ash 21,44 22,47
tanah + 8%
serbuk kaca
20,649
tanah + 10%
serbuk kaca 18,52
(Sumber: Analisa Penulis, 2023)
Gambar 5.25 Grafik Perbandingan Nilai CBR Dengan Perbedaan Variasi Serbuk Kaca Terhadap Penelitian Ibnu Mudakhir
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pada grafik tersebut diperoleh kesimpulan bahwa penggunaan limbah serbuk botol kaca paling optimum digunakan pada persentase 5% dan 6%, hal ini makin memperkuat bahwa penggunaan limbah serbuk botol kaca lebih baik di gunakan dengan persentase dibawah 10%.
Tabel 5.20 Perbandingan nilai CBR Terhadap Penelitian Mina
Pengujian Variasi Mina
(2019) Variasi M. Habib Anwar Fatwari (2022)
Nilai CBR penelitian, Mina (2019)
Nilai CBR penelitian,
Fatwari (2022)
California Bearing
Ratio (CBR)
0% fly ash +
0% steel slag 0% serbuk kaca + 0%
steel slag + 0% fly ash 2,585 2,87 20% fly ash +
10% steel slag
5% serbuk kaca + 20% steel slag + 20%
fly ash 11,161 35,19
20% fly ash + 20% steel slag
10% serbuk kaca + 20% steel slag + 20%
fly ash 26,139 30,86
20% fly ash + 30% steel slag
15% serbuk kaca + 20% steel slag + 20%
fly ash 25,258 22,47
(Sumber : Analisa penulis, 2023)
Gambar 5.26 Grafik Perbandingan Nilai CBR Pada 20% Fly Ash + Variasi Steel Slag (%) Terhadap Penelitian Mina
(Sumber : Dokumentasi penulis, 2023)
Pada grafik tersebut dapat disimpulkan bahwa penelitian Mina memiliki nilai optimum pada 20% FA dan 20% SL, hal tersebut mendasari penulis sehingga penulis menggunakan variasi tetap yaitu 20% FA + 20% SL dan menggunakan variabel bebas berupa SKC atau serbuk botol kaca. Dan pada grafik tersebut, dapat diperoleh kesimpulan bahwa penggunaan serbuk botol kaca dapat meningkatkan nilai CBR pada penggunaan bahan tambah fly ash + steel slag.
Tabel 5.21 Perbandingan Nilai Pengujian Sifat Fisik Tanah Terhadap Penelitian Terdahulu
(Sumber : Analisa penulis, 2023)
Berdasarkan hasil positioning terhadap penelitian terdahulu tersebut, dapat disimpulkan bahwa untuk penelitian dengan menggunakan limbah serbuk kaca lebih baik di gunakan persentase tidak lebih dari 10%, hal ini karena pada penelitian yang dilakukan oleh irma wirantina kustantrika dengan menggunakan limbah gergaji kayu dan serbuk botol kaca diperoleh nilai CBR optimum pada
Batas Cair Batas Plastis IP Batas Cair Batas Plastis IP
fatwari, 2022 60 35,87 24,13 36,5 26,5 10 58,56
sepriyana, 2016 64,18 33,19 30,98 56,92 30,36 26,56 14,27
Mina, 2019 61,5 36,91 24,59 33 28 5 79,67
Tanah Campuran
Tanah Asli Persentase
Selisih IP (%) Peneliti
persentase 10% limbah gergaji kayu + 10% serbuk limbah botol kaca, serta pada penelitian irma sepriyana dengan bahan tambah limbah keramik dan serbuk kaca diperoleh nilai CBR optimum pada persentase 10% limbah keramik + 10% serbuk kaca. Serta pada penelitian yang dilakukan oleh penulis dengan bahan tambah 20%
steel slag + 20% fly ash + variasi persentase serbuk botol kaca, diperoleh nilai CBR optimum pada persentase 20% steel slag + 20% fly ash + 5% serbuk botol kaca.
Perbandingan terhadap literatur terdahulu dengan menggunakan limbah steel slag dan fly ash, pada penelitian yang dilakukan oleh Mina diperoleh hasil optimum pada persentase 20% fly ash + 20% steel slag, serta pada penelitian ini penulis menggunakan persentase 20% fly ash + 20% steel slag sebagai variabel terikat.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan serbuk kaca + fly ash + steel slag dapat digunakan sebagai bahan stabilisasi, hal ini dikarenakan kandungan pada bahan tersebut dapat memperbaiki mutu tanah. Kandungan silika pada kaca, fly ash, dan steel slag mampu membuat reaksi pozzolan, yaitu reaksi antara silica dan kalsium hidroksida dengan tanah yang dapat menimbulkan senyawa kalsium silikat yang mampu mengikat butir-butir tanah.
5.4 Tata Cara Pelaksanaan Stabilisasi Dilapangan
Pelaksanaan stabilisasi tanah dilapangan dilakukan sesuai dengan ( SNI-03 3437:
1994)berikut merupakan langkah dan perhitungan yang dibuthkan dalam pelaksanaan stabilisasi tanah dilapangan.
Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan diperoleh data pada pengujian pemadatan tanah memiliki berat isi kering sebesar 1,3 % dan memiliki nilai CBR optimum pada variasi 20% fly ash + 20% steel slag + 5% serbuk botol kaca. Dan dilakukan perhitungan untuk kebutuhan campuran tanah dengan luas 1m2, sebagai berikut :
Volume tanah = 1 m x 1m x o,3 m
= 0,3 m3
y dry maksimum = 1,3 g/cm3
= 1300 kg/m3
1. Massa tanah asli = y dry maksimum x Volume tanah
= 1300 x 0,3
= 390 kg
2. Massa fly ash = % fly ash x massa tanah asli
= 20% x 390
= 78 kg
3. Massa steel slag = % steel slag x massa tanah asli
= 20% x 390
= 78 kg
4. Massa serbuk botol kaca = % serbuk botol kaca x massa tanah asli
= 5% x 390
= 19,5 kg
5. Kebutuhan air yang akan ditambahkan
Tahap yang dilakukan adalah pengujian kadar air yang diperoleh dengan menguji kadar air pada tanah yang akan distabilisasi, dan diperoleh kadar air optimum pada 24% sehingga volume air yang dibutuhkan adalah
Volume air = kadar air tanah x total tanah dan bahan tambah
= 24% x ( 390 + 78 +78 + 19,5 )
= 135,72 Liter
Berikut merupakan rekapitulasi kebutuhan stabilisasi tanah dengan luas 1m2 Tabel 5. 22 Rekapitulasi Kebutuhan Stabilisasi Dilapangan
Kebutuhan /m3
Massa Tanah Massa Fly Ash Massa Steel Slag Massa Serbuk
Botol Kaca Volume Air
390 Kg 78 Kg 78 Kg 19,5 Kg 135,72 L
(Sumber : Analisa penulis, 2023)
1. Menyiapkan tanah yang akan distabilisasi, dengan membersihkan permukaan tanah dari sampah atau benda lainnya, kemudian menggemburkan nya.
2. Menghamparkan fly ash dan bottom ash secara merata dan menyeluruh, baik secara manual atau dengan bantuan alat penghampar.
3. Kemudian mengaduk tanah, fly ash, steel slag dan serbuk botol kaca hingga merata. Dalam proses pengadukan, dapat ditambahkan air apabila dibutuhkan secara bertahap sampai memenuhi ketentuan yang berlaku. Tebal pencampuran dilapangan ialah 30 cm lepas namun tetap disesuaikan dengan alat pencampur.
4. Melakukan pemadatan awal. Memadatkan tanah yang telah dicampurkan dengan fly ash, steel slag dan serbuk botol kaca menggunakan pemadat roda karet seperti sheep foot type roller atau pneumatic wheel roller agar hasil pemadatan di setiap
lapisan lebih baik sekaligus membantu proses pencampuran. Proses pemadatan dilakukan dari tepi menuju ke tengah sejajar sumbu jalan pada bagian lurus. Pada bagian tanjakan, dilakukan dari bagian rendah ke bagian yang lebih tinggi sejajar sumbu jalan. Begitu pula pada tikungan dilakukan dari bagian rendah ke bagian tinggi sejajar sumbu jalan. Saat lintasan pertama, roda penggerak dan mesin penggilas berada didepan.
5. Melakukan pemadatan akhir menggunakan pemadat roda tandem seperti tamdem roller atau smooth wheel roller.
6. Memeriksa kepadatan tanah campuran dan mengukur tebal lapisan setelah 4 lintasan.
7. Menjaga kelembaban tanah campuran selama pelaksanaan dan masa perawatan.
8. Melakukan pengecekan kualitas dan pengendalian mutu secara berkala selama pelaksanaan. Salah satunya pengecekan kelembaban untuk menentukan cara perawatan yang efektif.