1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
.
UMUM
Tanah merupakan bahan yang tidak terkonsolidasi dari kerak bumi dimana di
atasnya akan dibangun suatu struktur atau dipakai sebagai bahan konstruksi.Tanah juga
dapat didefenisikan sebagai bahan di atas batuan dasar, yang lepas dan tidak terkonsolidasi,
yang dihasilkan oleh pelapukan batuan. (Bowles, 1993)
Tanah mempunyai peranan yang sangat penting sebagai media pondasi untuk
menyebarkan beban bangunan kedalamnya.Kondisi tanah di setiap tempat sangatlah
berbeda karena tanah secara ilmiah merupakan material yang rumit dan sangat
bervariasi.Apabila suatu tanah yang terdapat di lapangan bersifat sangat lepas atau sangat
lunak sehingga tidak sesuai untuk pembangunan, maka tanah tersebut sebaiknya
distabilisasi.
Stabilisasiadalahpencampuran
tanahdenganbahantertentu,gunamemperbaikisifat-sifatteknistanah,ataudapat pulaberartiusahauntukmerubahataumemperbaiki
sifat-sifatteknistanahtertentuagarmemenuhisyaratteknis tertentu(Hardiyatmo, 2010).
Bahantambah(additives)untukstabilisasiadalahbahanyangbiladitambahkan
kedalamtanahdengan perbandinganyangtepatakanmemperbaikisifat-sifat
teknistanah,sepertikekuatan, tekstur, workability
danplastisitas.Bahantambahyangbiasadigunakanuntukperbaikan
tanahantaralain,semen,kapur, abuterbang,abusekampadi,ataucampuran antara
1.2.
LATAR BELAKANG
Seluruhbangunansipilberkaitaneratdengantanah,karenatanahdapatdigunakan
sebagaibahan bangunandan sebagaitempatbangunan dapatberdiri.Sepertidiketahui, dalam
setiap pelaksanaan pembangunan, penyelidikan terhadap tanah adalah langkah awalyang
harusdilakukan,gunamengetahuiapakahtanahdilokasipembangunantelah memenuhi
persyaratan perencanaanyaitu stabilitas, deformasi dan kepadatan.Jenis tanahyang perlu
diperhatikan adalah tanah lempung. Terdapat beberapa masalahyang
harusdihadapiolehseorang insinyursipildilapangan,dimanasering
dihadapkanpadakenyataanbahwalokasimemiliki karakteristiktanahyangkurang baik,
sehingga untuk menambahkekuatan dan memperbaiki daya dukungnya perlu dilakukan
upaya stabilisasipadatanah di lokasi tesebut.
Tanah lunak adalah tanah yang jika tidak dikenali dan diselidiki secara berhati-hati
dapat menyebabkan masalah ketidakstabilan dan penurunan jangka panjang yang tidak
dapat ditolerir; tanah tersebut mempunyai kuat geser yang rendah dan kompresibilitas yang
tinggi.(Panduan Geoteknik 1 Proses Pembentukkan dan Sifat-Sifat Dasar Tanah Lunak,
2002).
Padatanahlunakterdapatduamasalahpokok. Pertama, masalahdayadukung
tanahyangrendah.Kedua, masalahpenurunanyangbesar.Sifattanahlunakyang lain, yang
jugakurang menguntungkanadalahmempunyaikadarair yangtinggi.Untuk
mengatasihaltersebutdiperlukanupayaperbaikantanahmelaluiusaha stabilisasitanah. Dalam
pengujian inimetoda stabilisasiyang digunakan adalah stabilisisasisecara dengan
mencampuran semen dan limbah karbit pada tanah lempung.
3 bengkel las karbit.. Umumnya sisa-sisakarbitsisa pengelasan pada besi dibuang pada daerah
tertentu atauditimbun didaerahsekitarbengkel.Disekitardaerah TerminalAmplas
Medansajaadasekitar30bengkellaskarbit.Diperkirakandalam seharitiap
bengkelmenghasilkan1kglimbahkarbit,makadalam satutahunsajabengkel
karbitdisekitarTerminalAmplasMedan mampumemproduksi10tonlimbah karbit. Dalam
penelitian ini, limbah karbit (calcium carbide residu/CCR) diperoleh dari limbah industri
bengkel las karbit di Jl. Sei Serayu, Kecamatan Medan Baru, Sumatera Utara.
Kalsium karbit (CaC2) diperoleh dari reaksi kimia antara kapur dari proses
pembakaran batu kapur dan arang batu. Limbah kapur karbit CCR (Ca(OH)2) diperoleh dari
reaksi CaC2 dan air (H2O) untuk membentuk gas asitilena (C2H2), reaksi pembentuk CCR
sebagai berikut (Jaturapitakkul dan Roongreung; 2003, Makaratat, dkk, 2010: Somna, dkk,
2011; Kampala dan Horpibulsuk, 2013; Horpibulsuk, dkk, 2012)
CaC2+H2O→C2H2 + Ca(OH)2
Selamainipemanfaatanlimbahpadattersebutbelum optimal.Limbahini hanya
dimanfaatkan sebagai tanah timbun pada area di sekitar pabrik. Apabila
keadaaninidibiarkanterusmenerus,maka semakinlamapabrikakankekurangan
1.3.
TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
1.3.1.Tujuan
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui sifat fisik (index properties) dari tanah asli.
2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan semen dan limbah karbit terhadap stabilitas
tanah.
3. Untuk mencari kadar persentase yang efektif dengan penambahan semen dan limbah
karbit terhadap daya dukung tanah.
1.3.2.Manfaat
Penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Pihak-pihak atau mahasiswa yang akan membahas hal yang sama.
2. Pihak-pihak yang membutuhkan informasi dan mempelajari hal yang dibahas dalam
laporan tugas akhir.
1.4.
PEMBATASAN PENELITIAN
Batasan-batasan dalam penelitian ini yakni sebagai berikut :
1. Tanah yang dipakai tanah lempung Patumbak, Deli Serdang
2. Bahan stabilitas yang digunakan adalah limbah karbit yang telah lolos saringan no 200
3. Semen yang digunakan semen portland tipe I
4. Uji index properties tanah asli untuk mengetahui sifat fisis tanah yang dilakukan pada
awal penelitian, meliputi:
Uji kadar air
Uji berat jenis tanah
5 Uji distribusi butiran atau analisa saringan
5. Komposisi campuran terdiri dari : tanah, semen, dan limbah karbit. Penambahan
presentase limbah karbit sebesar 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, dan 11%
dari berat tanah, dengan kadar semen tetap sebesar 2% dari berat tanah.
6. Penambahan kadar air terhadap masing-masing bahan pencampur sebesar 20% dari
setiap persentase bahan campuran pada setiap benda uji untuk menghindari terjadinya
absorbsi air akibat bahan pencampur (Soil Cement Base).
7. Berat tanah yang dimaksud adalah tanah dalam kondisi kering setelah dijemur di
bawah sinar matahari dan lolos saringan no 4.
8. Pengujian untuk engineering properties dilakukan dengan uji Proctor Standard, uji
kuat tekan bebas (Unconfined Compression Test).
9. Masa pemeraman yaitu 14 hari.
1.5.
METODOLOGI PENELITIAN
Berikut ini adalah metodologi dari penelitian ini, yaitu :
1. Tahap pendahuluan merupakan tahapan studi pustaka yang meliputi pengumpulan dan
mempelajari literatur-literatur yang berkaitan dengan penelitian ini.
2. Tahap pengambilan tanah, tanah yang dipakai dalam pengujian adalah tanah lempung
yang berasal dari PTPN II Patumbak, Deli Serdang.
3. Uji index properties tanah asli untuk mengetahui sifat fisis tanah yang dilakukan pada
awal penelitian, meliputi:
Uji kadar air
Uji berat jenis tanah
Uji distribusi butiran atau analisa saringan
4. Uji pendahuluan kepadatan tanah asli untuk pembuatan benda uji dengan standard
Proctor.
5. Diambil sebanyak 13 (tiga belas) sampel tanah, dimana 1 (satu) digunakan sampel
tanpa campuran atau tanah asli, 1 (satu) sampel dengan tambahan semen tanpa limbah
karbit, 1 (satu) sampel dengan tambahan limbah karbit tanpa semen, dan 10 (sepuluh)
digunakan sampel dengan campuran semen – limbah karbit.
6. Bahan pencampur yang digunakan dalam penelitian ini yaitu semen portland tipe I,
tanah lempung (clay), dan limbah karbit dengan sepuluh variasi kadar yang berbeda
yaitu 2% PC + 2% CCR, 2% PC + 3% CCR, 2% PC + 4% CCR, 2% PC + 5% CCR,
2% PC + 6% CCR, 2% PC + 7% CCR, 2% PC + 8% CCR, 2% PC + 9% CCR, 2% PC
+ 10% CCR, 2% PC + 11% CCR.
7. Waktu pemeraman (curing time) pada masing-masing benda uji agar campuran merata
ditetapkan selama 14 hari (Samuel S. Pakpahan, 2014).
8. Pengujian terhadap sifat fisik tanah yang dilakukan terhadap benda uji yang telah
diberi campuran bahan stabilisator mencakup pengujian Atterberg, pemadatan tanah,
7
1.6.
SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan laporan penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi pemikiran dan kerangka awal penelitian yang akan
dilakukan. Bab ini meliputi latar belakang, tujuan, serta metodologi
penelitian.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi kajian teori dari literatur atau bahan bacaan yang
digunakan dalam penelitian ini, baik itu dari jurnal, buku, internet, makalah
dan sumber bacaan lainnya.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi penjabaran keseluruhan proses yang dilakukan selama
penelitian berlangsung sampai selesai. Diantaranya bagaimana proses
pengujian sampel dilakukan di laboratorium dan bagaimana mendapatkan
data dari hasil pengujian.
BAB IV PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA
Bab ini berisi tentang pembahasan atau hasil data-data yang
dikumpulkan.Hasil data-data yang terkumpul tersebut kemudian di analisa
sehingga diperoleh hasil atau tujuan akhir dari penelitian ini.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi penjabaran mengenai hasil akhir penelitian dan
