SEMEN PORTLAND TERHADAP PARAMETER KUAT GESER TANAH DAN INDEKS PLASTISITAS TANAH

(1)

Prosiding Kolokium FTSP UII - ...

PENGARUH STABILISASI TANAH LEMPUNG MENGGUNAKAN MAGNESIUM KARBONAT (MgCO3) DAN SEMEN PORTLAND TERHADAP PARAMETER KUAT

GESER TANAH DAN INDEKS PLASTISITAS TANAH

Anggit Prima Yuda¹ dan Akhmad Marzuko²

1Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia

Email: [email protected]

2Staf Pengajar Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia

Email: [email protected]

Abstract : Clay is one of soil that has characteristics hard in dry condition and soft in wet condition, cohesive, and has a high shrinkage. One of the ways that can be done to make improvements of clay soil is soil stabilization. Soil stabilization is an effort to increase the soil bearing capacity and make the soil always stable. The purpose of this research is determine the physic and mechanic properties of clay soil and the effect of clay soil stabilization using magnesium carbonate (MgCO3) and portland cement for parameter of shear strength and plasticity index of soil from Gunungcondong, Bruno, Purworejo, Central Java. The stabilization of this research uses a constant percentage of magnesium carbonate (MgCO3) which is 1,5% and the varying percentage of portland cement which is 3%, 5%, and 7% then tested by direct shear test and triaxial UU test with 1, 3, and 7 day of curing time and plasticity index test with 1 and 3 day of curing time. Based on direct shear test the highest cohesion value obtained was 1,729 kg/cm² on the original soil sample variation with 1,5% magnesium carbonate (MgCO3) and 7%

portland cement with 7 day of curing time while the highest shear angle value obtained was 51.485° at variation of original soil sample with 1,5% magnesium carbonate (MgCO3) and 7%

cement portland with 7 day of curing time. Based on the plasticity index test the lowest plasticity index value is 24,540% in variation original soil samples with 1,5% magnesium carbonate (MgCO3) and 7% portland cement with 3 day of curing time. The result of this research shows that the addition of portland cement is getting bigger can increase parameter of shear strength soil value and decrease the plasticity index value significantly.

Keywords : Stabilization, MgCO3, Portland Cement, Parameter of Shear Strength Soil, Plasticity Index.

1. PENDAHULUAN

Tanah lempung merupakan salah satu contoh tanah yang mempunyai karakteristik akan cenderung keras dalam kondisi kering dan cenderung lunak dalam kondisi basah, kohesif, serta mempunyai sifat kembang- susut yang tinggi sehingga dapat membahayakan konstruksi. Berdasarkan karakteristik tersebut tanah lempung dapat

dikatakan sebagai tanah yang kurang baik untuk dijadikan sebagai dasar sebuah konstruksi. Permasalahan yang sering dihadapi dalam konstruksi adalah cara untuk menangani tanah yang kurang baik seperti tanah lempung tersebut untuk dapat digunakan sebagai dasar dari sebuah konstruksi. Salah satu cara yang dapat dilakukan adalah melakukan perbaikan

(2)

tanah dengan cara melakukan stabilisasi tanah. Stabilisasi tanah merupakan usaha untuk meningkatkan kapasitas dukung tanah dan membuat tanah menjadi stabil.

Parameter untuk mengetahui kapasitas dukung tanah yang baik adalah mengetahui nilai kekuatan geser tanah dan indeks plastisitasnya. Kekuatan geser tanah berupa nilai kohesi (c) dan sudut geser dalam (φ).

Stabilisasi yang diterapkan pada penelitian Tugas Akhir adalah stabilisasi tanah lempung dengan menambahkan magnesium karbonat (MgCO3) sebagai variabel terikat dan semen portland sebagai variabel bebas.

Penelitian Tugas Akhir menggunakan sampel tanah dari Desa Gunungcondong, Kecamatan Bruno, Kabupaten Purworejo, Provinsi Jawa Tengah.

Penelitian Tugas Akhir mempunyai tujuan untuk mengetahui sifat fisik dan sifat mekanik sampel tanah Desa Gunungcondong, Kecamatan Bruno, Kabupaten Purworejo, Provinsi Jawa Tengah dan mengetahui pengaruh penambahan magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland dengan variasi tertentu pada stabilisasi sampel tanah terhadap parameter kuat geser tanah dan indeks plastisitas.

2. TINJAUAN PUSTAKA

Stabilisasi tanah merupakan proses pencampuran tanah dengan bahan tambahan tertentu ataupun mengerjakan tanah dengan alat bantu tertentu. Stabilisasi tanah pada umumnya bertujuan untuk memperbaiki tanah yang mempunyai daya dukung rendah untuk dapat digunakan sebagai dasar suatu konstruksi. Stabilisasi tanah terbagi menjadi dua jenis yaitu stabilisasi tanah mekanik dan stabilisasi tanah kimiawi. Stabilisasi tanah mekanik merupakan stabilisasi tanah yang bertujuan untuk mengatur gradasi butiran tanah secara proporsional yang kemudian dilakukan pemadatan menggunakan mesin pemadat untuk mendapatkan kepadatan yang maksimal. Stabilisasi tanah kimiawi merupakan stabilisasi tanah dengan melakukan pencampuran tanah dengan bahan tambah (additive).

Contoh-contoh penelitian terdahulu yang dijadikan sebagai acuan dalam penelitian Tugas Akhir adalah sebagai berikut.

1. Jurnal Ilmiah “Pengaruh Aditif Alkalin Pada Tanah Stabilisasi Semen Terhadap Nilai CBR” oleh Muhiddin dkk (2014).

Penelitian tentang pengaruh zat aditif alkalin pada tanah stabilisasi semen terhadap nilai CBR. Penelitian tersebut bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi campuran aditif alkalin terhadap tanah stabilisasi semen terhadap nilai CBR serta mengetahui pengaruh waktu pemeraman aditif alkalin tanah stabilisasi semen terhadap nilai CBR.

2. Jurnal Ilmiah “Korelasi Antara Tegangan Geser Dan Nilai CBR Pada Tanah Lempung Dengan Bahan Campuran Semen” oleh Eman dkk (2017).

Penelitian tentang korelasi antara tegangan geser dan nilai CBR pada tanah lempung dengan bahan campuran semen.

Penelitian tersebut bertujuan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh perubahan kuat geser dan nilai CBR pada tanah lempung yang ada di area Desa Kalawat setelah distabilisasi dengan semen.

3. Tugas Akhir “Pengaruh Penambahan Tanah Gadong Pada Stabilisasi Tanah Lempung Tanon Dengan Semen (Studi Kasus Kerusakan Jalan Desa Jono, Tanon, Sragen)” oleh Setyadi (2010).

Penelitian tentang pengaruh penambahan tanah Gadong pada stabilisasi tanah lempung Tanon dengan semen (studi kasus kerusakan jalan Desa Jono, Tanon, Sragen). Penelitian tersebut bertujuan untuk mengetahui perubahan sifat fisis tanah lempung Tanon setelah dicampur dengan tanah Gadong dan semen serta mengetahui perubahan nilai kuat dukung tanah dan nilai kuat geser tanah lempung Tanon setelah dicampur dengan tanah Gadong dan semen.

4. Jurnal Ilmiah “Stabilisasi Tanah Plastisitas Rendah Dengan Semen” oleh Pirmadona dkk (2015). Penelitian tentang stabilisasi tanah plastisitas rendah dengan semen. Penelitian tersebut

(3)

bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan semen OPC dan semen PPC terhadap nilai CBR, nilai UCS, dan nilai IP.

3. LANDASAN TEORI 3.1 Tanah

Tanah merupakan material yang terdiri dari agregat mineral padat yang tidak tersedimentasi satu sama lain dan bahan organik yang telah dengan zat cair dan gas yang mengisi rongga di antara partikel penyusun tersebut (Das, 1985).

3.2 Sifat-Sifat Tanah

Sifat fisik tanah merupakan sifat yang berhubungan dengan komponen penyusunan massa tanah yang ada. Sifat fisik tanah dapat diketahui dengan melakukan pengujian sifat fisik tanah yang meliputi kadar air, berat volume, berat jenis, batas-batas konsistensi, analisis saringan, analisis hidrometer, dan kepadatan tanah (proctor standart).

Sifat mekanik tanah merupakan sifat perilaku dari suatu struktur tanah yang dikenakan suatu gaya ataupun tekanan. Sifat mekanik tanah berhubungan dengan kemampuan suatu struktur tanah dalam menerima suatu beban. Sifat mekanik tanah dapat diketahui dengan beberapa pengujian seperti pengujian geser langsung, pengujian triaksial, pengujian tekan bebas, pengujian konsolidasi, pengujian CBR, dll.

3.3 Batas Konsistensi

Batas cair (LL) merupakan kadar air tanah pada batas antara keadaan cair dengan keadaan plastis yang merupakan batas atas daerah plastis. Batas cair dalam uji laboratorium merupakan kadar air pada 25 kali pukulan yang dibutuhkan untuk menutup celah sepanjang 12,7 mm.

Batas plastis (PL) merupakan kadar air tanah pada batas antara keadaan plastis dengan keadaan semi padat. Batas plastis dalam uji laboratorium merupakan percobaan pada saat tanah digulung hingga diameter 3 mm mulai tampak retak-retak rambut.

Batas susut (SL) merupakan kadar air tanah pada batas antara keadaan semi padat dengan keadaan padat. Batas susut pada uji laboratorium dilakukan dengan menggunakan cawan susut. Tanah dimasukkan ke dalam cawan susut kemudian dikeringkan dengan oven.

Indeks plastisitas (PI) merupakan interval kadar air dimana tanah masih bersifat plastis.

Nilai indeks plastisitas (PI) menunjukkan sifat keplastisan tanah. Indeks plastisitas (PI) dapat dinyatakan dalam Persamaan 1.

𝑃𝐼 = 𝐿𝐿 − 𝑃𝐿 (1) dengan:

PI = indeks plastisitas (%), LL = batas cair (%), dan PL = batas plastis (%).

3.4 Tanah Lempung

Lempung adalah tanah yang berbutir halus yang memiliki sifat kohesi, plastisitas, dan tidak mengandung jumlah bahan kasar yang relatif besar (Wesley, 1977).

3.5 Sifat Pengembangan Tanah Lempung (Swelling)

Identifikasi tanah lempung dapat dilakukan dengan beberapa metode, salah satunya adalah metode indeks tunggal. Metode indeks tunggal merupakan metode untuk mengetahui potensi pengembangan tanah lempung dengan menggunakan nilai indeks dasar tanah. Cara untuk menilai potensi pengembangan tanah dengan parameter nilai indeks plastisitas. Hubungan indeks plastisitas dengan potensi pengembangan tanah dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1 Hubungan Indeks Plastisitas Dengan Potensi Pengembangan Kriteria

Chen

Indeks Platisitas (%) Potensi Pengembangan

0 – 15 Rendah

10 – 35 Sedang

20 – 55 Tinggi

> 35 Sangat Tinggi Sumber: Chen (1988)

(4)

Tabel 2 Hubungan Indeks Plastisitas Dengan Potensi Pengembangan Kriteria

Raman Indeks

Platisitas (%)

Batas Susust (%)

Potensi Pengembangan

< 12 < 15 Rendah

12 – 23 15 – 30 Sedang

23 – 30 30 – 40 Tinggi

> 30 > 40 Sangat Tinggi Sumber: Raman (1967) dalam Das (1985)

3.6 Stabilitas Tanah

Stabilisasi tanah merupakan proses pencampuran tanah dengan bahan tambahan tertentu ataupun mengerjakan tanah dengan alat bantu tertentu. Stabilisasi tanah pada umumnya bertujuan untuk memperbaiki tanah yang mempunyai daya dukung rendah untuk dapat digunakan sebagai dasar suatu konstruksi.

3.7 Magnesium Karbonat (MgCO3) Magnesium karbonat (MgCO3) adalah garam anorganik yang merupakan padatan putih. Bentuk magnesium karbonat yang paling umum adalah garam anhidrat yang disebut magnesit (MgCO3). Magnesium karbonat tersusun atas unsur utama magnesium (Mg). Unsur magnesium tersebut jika tercampur dengan air membentuk kation-kation yang dapat mengikat partikel tanah, sehingga memberikan pengaruh yang menguntungkan terutama peningkatan sifat fisik dan sifat mekanis tanah.

3.8 Semen Portland

Semen portland merupakan komponen yang dipakai sebagai bahan ikat hidrolis dimana jika ditambah air akan menjadi pasta semen yang kemudian mengeras. Semen portland mempunyai sifat fisik yaitu berbentuk bubuk halus serta bersifat kohesif dan adesif.

Semen portland juga mempunyai sifat kimia yaitu bereaksi jika dicampur dengan air dan terdiri dari senyawa utama silika dan alumina.

3.9 Kuat Geser Tanah

Kuat geser tanah adalah gaya perlawanan yang dilakukan oleh butir-butir tanah

terhadap desakan atau tarikan yang terjadi.

Kuat geser tanah terdiri dari kohesi dan sudut geser dalam. Kohesi merupakan daya ikat antar butiran tanah yang besarnya bergantung pada jenis tanah dan kepadatan tetapi tidak bergantung pada tegangan normal yang terjadi pada bidang geser.

Sudut geser dalam merupakan gesekan antara butir-butir tanah yang besarnya berbanding lurus dengan tegangan normal yang terjadi pada bidang geser (Hardiyatmo, 2010). Menurut Coulomb tahun 1776 kekuatan geser tanah dapat dinyatakan dalam Persamaan 2.

𝜏 = 𝑐 + 𝜎 𝑡𝑔 𝜑 (2) dengan:

τ = kuat geser tanah (kN/m²), c = kohesi tanah (kN/m²),

φ = sudut geser dalam tanah (°), dan σ = tegangan normal pada (kN/m²).

3.10 Pengujian Geser Langsung (Direct Shear Test)

Pengujian geser langsung merupakan salah satu pengujian untuk menentukan kuat geser tanah yang berupa nilai kohesi dan sudut geser. Peralatan pengujian geser langsung berupa kotak geser sebagai wadah benda uji yang terbagi menjadi dua bagian yang sama.

Tegangan normal pada benda uji diberikan dari atas kotak geser. Gaya geser diterapkan pada setengah bagian atau dari bagian kotak geser untuk memberikan geseran pada bagian tengah benda uji (Hardiyatmo, 2010).

3.11 Pengujian Triaksial UU (Triaxial Unconsolidated Undrained)

Pengujian triaksial UU (Unconsolidated Undrained) merupakan salah satu contoh pengujian triaksial untuk menentukan kuat geser tanah yang berupa nilai kohesi dan sudut geser. Pengujian ini merupakan pengujian untuk tanah lempung yang mula- mula dibebani dengan penerapan tekanan sel yang kemudian dibebani dengan beban normal melalui penerapan tegangan deviator hingga mencapai keruntuhan. Air tidak diizinkan keluar dari benda uji selama penerapan tegangan deviator sehingga

(5)

selama pengujian katup drainase ditutup.

(Hardiyatmo, 2010).

4. METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Pengujian Penelitian

Pengujian penelitian Tugas Akhir dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia. Pengujian pada penelitian Tugas Akhir adalah pengujian kadar air, berat jenis, berat volume, analisis saringan, analisis hidrometer, batas cair, batas plastis, batas susut, pemadatan tanah (proctor standard), geser langsung, triaksial, indeks plastisitas.

4.2 Variasi Penelitian

Variasi sampel tanah yang digunakan dalam penelitian Tugas Akhir adalah sebagai berikut:

1. tanah asli (disturbed),

2. tanah asli + 1,5% magnesium karbonat (MgCO3),

3. tanah asli + 3% semen portland,

4. tanah asli + 1,5% magnesium karbonat (MgCO3) + 3% semen portland,

5. tanah asli + 1,5% magnesium karbonat (MgCO3) + 5% semen portland, dan 6. tanah asli + 1,5% magnesium karbonat

(MgCO3) + 7% semen portland.

4.3 Diagram Alir Penelitian

Diagram alir (flow chart) pada penelitian Tugas Akhir dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1 Diagram Alir Penelitian

Gambar 1 Diagram Alir Penelitian (Lanjutan)

5. ANALISIS DAN PEMBAHASAN 5.1 Sifat Fisik dan Mekanik Tanah Asli Rekapitulasi hasil pengujian sifat fisik dan sifat mekanik tanah asli dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Rekapitulasi Hasil Pengujian Sifat Fisik dan Sifat Mekanik Tanah Asli

Aspek Tinjau Hasil Satuan Pengujian Kadar Air

Kadar Air (w) 63,222 %

Pengujian Berat Volume

Berat Volume (γ) 1,573 gram/cm³ Pengujian Berat Jenis

Berat Jenis 2,492

Pengujian Distribusi Butiran Tanah

Kerikil 0,014 %

Pasir 22,382 %

Lanau 32,404 %

Lempung 45,200 %

Pengujian Batas Konsistensi

Batas Cair (LL) 82,875 %

Batas Plastis (PL) 51,735 % Batas Susut (SL) 23,882 % Indeks Plastisitas (PI) 31,140 %

Pengujian Proctor Standart Kadar Air Optimum (wopt) 44,20 % Berat Volume Kering

Maksimum (γdmask) 1,104 gram/cm³

(6)

Lanjutan Tabel 3. Rekapitulasi Hasil Pengujian Sifat Fisik dan Sifat Mekanik

Tanah Asli

Pengujian Geser Langsung

Kohesi 0,743 kg/cm²

Sudut Geser Dalam 36,107 ° Pengujian Triaksial UU

Kohesi 2,608 kg/cm²

Sudut Geser Dalam 31,860 °

5.2 Klasifikasi Tanah Asli

Berdasarkan hasil pengujian sifak fisik tanah asli maka dapat ditentukan klasifikasi tanah asli yang dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4 Klasifikasi Tanah Asli

Metode Jenis

Tanah Kriteria

USCS OH

Lempung Organik dengan Plastisitas Sedang sampai Tinggi AASHTO A-7-5 Tanah Berlempung

5.3 Kohesi (c)

Hasil pengujian geser langsung dengan penambahan bahan stabilisasi berupa magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland terhadap nilai kohesi dapat dilihat pada Tabel 5 dan Gambar 2.

Tabel 5 Hasil Pengujian Geser Langsung Terhadap Kohesi

Variasi

Kohesi (c) kg/cm² Pemeraman (Hari)

1 3 7

TA 0,743 0,743 0,743

TA+1,5% MgCO3 0,972 1,211 1,333 TA+3% PC 1,121 1,324 1,412 TA+1,5%

MgCO3+3% PC 1,257 1,468 1,541 TA+1,5%

MgCO3+5% PC 1,322 1,523 1,635 TA+1,5%

MgCO3+7% PC 1,398 1,584 1,729

Gambar 2 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Kohesi Pada Pengujian

Geser Langsung

Berdasarkan grafik tersebut, semakin besar penambahan semen portland dapat meningkatkan nilai kohesi pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5% MgCO3

seiring dengan lamanya waktu pemeraman.

Hasil pengujian triaksial UU dengan penambahan bahan stabilisasi berupa magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland terhadap nilai kohesi dapat dilihat pada Tabel 6 dan Gambar 3.

Tabel 6 Hasil Pengujian Triaksial UU Terhadap Kohesi

Variasi

Kohesi (c) kg/cm² Pemeraman (Hari)

1 3 7

TA 2,608 2,608 2,608

TA+1,5% MgCO3 2,775 2,857 2,884 TA+3% PC 2,848 2,980 2,830 TA+1,5%

MgCO3+3% PC 2,980 2,925 2,878 TA+1,5%

MgCO3+5% PC 2,747 2,652 2,587 TA+1,5%

MgCO3+7% PC 2,794 2,604 2,576

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0

1 3 7

Kohesi (kg/cm2)

Pemeraman (Hari) Tanah Asli TA + 1.5% MgCO3 TA + 3% PC

TA + 1.5% MgCO3 + 3% PC TA + 1.5% MgCO3 + 5% PC TA + 1.5% MgCO3 + 7% PC

(7)

Gambar 3 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Kohesi Pada Pengujian

Triaksial UU

Berdasarkan grafik tersebut, semakin penambahan persentase semen portland dapat meningkatkan nilai kohesi pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5%

MgCO3 pada kadar semen portland dan waktu pemeraman tertentu.

5.4 Sudut Geser Dalam (φ)

Hasil pengujian geser langsung dengan penambahan bahan stabilisasi berupa magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland terhadap nilai sudut geser dalam dapat dilihat pada Tabel 7 dan Gambar 4.

Tabel 7 Hasil Pengujian Geser Langsung Terhadap Sudut Geser Dalam

Variasi

Sudut Geser Dalam (φ)

° Pemeraman (Hari)

1 3 7

TA 36,107 36,107 36,107

TA+1,5%

MgCO3 37,903 39,258 42,240 TA+3% PC 40,303 42,254 45,912 TA+1,5%

MgCO3+3% PC 42,012 43,553 47,285 TA+1,5%

MgCO3+5% PC 45,928 47,568 50,266 TA+1,5%

MgCO3+7% PC 47,998 48,857 51,485

Gambar 4 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Sudut Geser Dalam Pada

Pengujian Geser Langsung Berdasarkan grafik tersebut, semakin besar penambahan persentase semen portland dapat meningkatkan nilai sudut geser dalam pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5% MgCO3 seiring dengan lamanya waktu pemeraman.

Hasil pengujian triaksial UU dengan penambahan bahan stabilisasi berupa magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland terhadap nilai sudut geser dalam dapat dilihat pada Tabel 8 dan Gambar 5.

Tabel 8 Hasil Pengujian Triaksial UU Terhadap Sudut Geser Dalam

Variasi

Sudut Geser Dalam (φ)

° Pemeraman (Hari)

1 3 7

TA 31,860 31,860 31,860

TA+1,5%

MgCO3 34,337 36,081 38,511 TA+3% PC 36,633 37,420 40,902 TA+1,5%

MgCO3+3% PC 37,440 39,840 42,702 TA+1,5%

MgCO3+5% PC 41,665 44,140 47,185 TA+1,5%

MgCO3+7% PC 43,640 45,623 48,488

2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1

1 3 7

Kohesi (kg/cm2)

25 30 35 40 45 50 55

1 3 7

Sudut Geser Dalam (°)

(8)

Gambar 5 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Sudut Geser Dalam Pada

Pengujian Triaksial UU

Berdasarkan grafik tersebut, semakin besar penambahan persentase semen portland dapat meningkatkan nilai sudut geser dalam pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5% MgCO3 seiring dengan lamanya waktu pemeraman.

5.5 Indeks Plastisitas

Hasil pengujian geser langsung dengan penambahan bahan stabilisasi berupa magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland terhadap hubungan indeks plastisitas dengan potensi pengembangan berdasarkan Tabel 1 oleh Chen (1988) dan Tabel 2 oleh Raman (1967) dalam Das (1985) dapat dilihat pada Tabel 9, Gambar 6, dan Gambar 7.

Tabel 9 Hasil Pengujian Indeks Plastisitas

Variasi

Indeks Plastisitas

% Pemeraman (Hari)

1 3

TA 31,140 31,140

TA+1,5% MgCO3 30,469 29,923

TA+3% PC 29,704 28,881

TA+1,5% MgCO3+3% PC 28,621 27,706 TA+1,5% MgCO3+5% PC 27,436 26,835 TA+1,5% MgCO3+7% PC 26,349 24,540

Gambar 6 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Indeks Plastisitas dengan

Potensi Pengembangan Kriteria Chen

Gambar 7 Grafik Pengaruh Variasi Bahan Stabilisasi dan Pemeraman Terhadap Nilai Indeks Plastisitas dengan

Potensi Pengembangan Kriteria Raman Berdasarkan grafik tersebut, semakin besar penambahan persentase semen portland dapat menurunkan nilai indeks plastisitas dan mengurangi potensi pengembangan pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5% MgCO3 seiring dengan lama waktu pemeraman.

6. SIMPULAN DAN SARAN 6.1 Simpulan

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan dapat disimpulkan sebagai berikut.

1. Sampel tanah Desa Gunungcondong, Kecamatan Bruno, Kabupaten

25 30 35 40 45 50

1 3 7

Sudut Geser Dalam (°)

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

1 3

Indeks Plastisitas (%)

Variasi Sampel Tanah Asli TA + 1.5% MgCO3 TA + 3% PC

Tinggi

Sedang

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

1 3

Indeks Plastisitas (%)

Variasi Sampel Tanah Asli TA + 1.5% MgCO3 TA + 3% PC

Sangat Tinggi

Tinggi

Sedang

(9)

Purworejo, Provinsi Jawa Tengah berdasarkan klasifikasi tanah metode USCS termasuk dalam kelompok OH yaitu lempung organik dengan plastisitas sedang sampai tinggi dan berdasarkan klasifikasi tanah metode AASHTO termasuk dalam kelompok A-7-5 yaitu tanah berlempung.

2. Nilai kohesi mengalami peningkatan sebesar 132,598% dari kohesi tanah asli sebesar 0,743 kg/cm² menjadi 1,729 kg/cm² pada variasi tanah asli dengan 1,5% MgCO3 dan 7% semen portland dengan pemeraman 7 hari. Nilai sudut geser dalam mengalami peningkatan sebesar 42,590% dari sudut geser dalam tanah asli sebesar 36,107° menjadi 51,485° pada variasi tanah asli dengan 1,5% MgCO3 dan 7% semen portland dengan pemeraman 7 hari. Nilai indeks plastisitas mengalami penurunan sebesar 26,892% dari indeks plastisitas tanah asli sebesar 31,140% menjadi 24,540% dan mengurangi potensi pengembangan tinggi menjadi potensi pengembangan sedang pada variasi tanah asli dengan 1,5% MgCO3 dan 7% semen portland dengan pemeraman 3 hari. Semakin besar penambahan persentase semen portland dapat meningkatkan nilai kohesi dan sudut geser dalam serta menurunkan indeks plastisitas dan mengurangi potensi pengembangan pada sampel tanah asli yang mengandung 1,5% MgCO3 seiring dengan lamanya waktu pemeraman.

6.2 Saran

Saran yang dapat diberikan berdasarkan hasil penelitian Tugas Akhir adalah sebagai berikut.

1. Penelitian selanjutnya dapat mencoba meneliti dengan jenis tanah yang sama dan dengan persentase magnesium karbonat (MgCO3) dan semen portland yang lebih besar.

2. Penelitian selanjutnya dapat menjadikan magnesium karbonat (MgCO3) sebagai variabel bebas.

3. Penelitian selanjutnya perlu melakukan variasi waktu pemeraman yang lebih lama agar reaksi kimia antara bahan stabilisasi dan tanah lebih efektif.

4. Penelitian selanjutnya dapat mencoba meneliti dengan jenis tanah dan bahan stabilisasi yang sama dengan aspek tinjau atau pengujian yang berbeda.

DAFTAR PUSTAKA

Chen, F.H. (1988). “Foundation of Expansive Soils”, 2^nd Edition, Development in Geotechnocal Eng, Vol. 54, Elsevier, Amsterdam.

Das, B.M. (1985). “Mekanika Tanah (Prinsip-Prinsip Rekayasa Geoteknis)”, Terjemahan oleh Noor Endah dan Indrasurya B. Mochtar, 1988, Erlangga, Jakarta.

Eman, J.G., Sumampouw, J.R., dan E.

Arens, T. (2017). “Korelasi Antara Tegangan Geser Dan Nilai CBR Pada Tanah Lempung Dengan Bahan Campuran Semen”, Jurnal Sipil Statik, Vol. 5, No. 5, Juli 2017, 263- 271, ISSN: 2337-6732.

Hardiyatmo, H.C. (2010). “Mekanika Tanah 1”, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Muhiddin, A.B., Nur, S.H., dan Munadrah.

(2014). “Pengaruh Aditif Alkalin Pada Tanah Stabilisasi Semen Terhadap Nilai CBR”.

Pirmadona, Muhardi, dan Kurniawandy, A.

(2015). “Stabilisasi Tanah Plastisitas Rendah Dengan Semen”, Jom FTEKNIK, Vol. 2, No. 2, Oktober 2015.

Setyadi, D. (2010). “Pengaruh Penambahan Tanah Gadong Pada Stabilisasi Tanah Lempung Tanon Dengan Semen (Studi Kasus Kerusakan Jalan Desa Jono, Tanon, Sragen)”, Tugas Akhir, (Tidak Diterbitkan).

Wesley, L.D. (1977). “Mekanika Tanah”, Badan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta.