PENCAMPURAN SERBUK LIMBAH PECAHAN GENTENG (LIMBAH PUING) UNTUK STABILITAS LEMPUNG EKSPANSIF.

(1)

PENCAMPURAN SERBUK LIMBAH PECAHAN GENTENG (LIMBAH PUING) UNTUK STABILITAS LEMPUNG EKSPANSIF

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Sipil

Oleh:

INDRA GILANG MEGANTARA

0707034

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL

DEPARTEMEN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

LEMBAR PENGESAHAN

INDRA GILANG MEGANTARA

PENCAMPURAN SERBUK PECAHAN GENTENG (LIMBAH

PUING) UNTUK STABILITAS LEMPUNG EKSPANSIF

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING:

Pembimbing I

Drs.H.Wahyu Wibowo., MT NIP 196404241991011001

Pembimbing II

Herwan Dermawan, ST., MT. NIP 198001282008121001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Sipil

Drs. Sukadi, M.Pd., MT. NIP 196409101991011002

Ketua Program Studi Teknik Sipil

(3)

PENCAMPURAN SERBUK PECAHAN GENTENG (LIMBAH

PUING) UNTUK STABILITAS TANAH EKSPANSIF

Oleh

Indra Gilang Megantara

Sebuah Tugas Akhir yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Fakultas Pendidikan Teknologi dan

Kejuruan

September 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(4)

Indra Gilang Megantara, 2014

Pencampuran Serbuk Limbah Pecahan Genteng (Limbah Puing) Untuk Stabilitas Lempung Ekspansif

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmaanirrohiim, Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Dengan menyebut nama Allah yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, perkenankanlah penyusun untuk menghaturkan pujian dan rasa syukur kepada Allah SWT, yang ditangan-Nya tergenggam jiwa kita semua termasuk jiwa Nabi Muhammad SAW yang benar-benar telah menjadi teladan yang sempurna untuk kita ikuti.

Alhamdulillah akhirnya penyusun dapat menyelesaikan penyusunanTugas Akhir yang berjudul : “PencampuranSerbukLimbahPecahanGenteng

(LimbahPuing)UntukStabilisasi Tanah

Ekspansif”.Berkatbimbingandanpengarahandariberbagaipihak.

Tugasinimerupakanpengantarpenulisuntukmemenuhisalahsatusyaratmemp erolehgelarSarjanaTeknikProgram

StudiTeknikSipilFakultasPendidikanTeknologidanKejuruanUniversitasPendidikan Indonesia.

Penulis menyadari bahwa dalam laporan ini banyak terdapat kekurangan yang semata-mata kesalahan penulis. Oleh karena itu penulis mohon maaf atas segala kekurangan dalam penulisan ini, saran dan keritik yang sifatnya membangun sangat penulis nantikan. Harapan penulis semoga ini dapat bermanfaat untuk pihak yang membutuhkan.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Bandung, Agustus2014

(5)

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapanterimakasihpenulissamapaikankepada :

1. DosenPembimbing I, Drs. H. WahyuWibowo, MT. yang telatmembimbing,

sertamemberikanmotivasiuntukpenulisdalampenulisantugasakhirini.

2. DosenPembimbing II, HerwanDermawan, ST. MT. yang

telahmemberikanbimbingansertamasukanpadapenulisdalampenyusunantug asakhirini.

3. Ketua Prodi TeknikSipil (S1), DrsRakhmat Yusuf, MT. yang selalumemberikanmotivasidalammengerjakantugasakhirini.

4. KetuaJurusanPendidikanTeknikSipil, DrsSukadi, M.Pd. MT. yang telahmembantumenberikanarahanpadapenulisantugasakhirini.

5. PembantuDekanBidangAkademikdanKemahasiswaan FPTK UPI, Dr.

IwaKuntadi, M.Pd. yang

telahmembantudalamkelancaranpenyelesaiantugasakhirini.

6. BapakCahyadidanrekan di BBK yang

telahmembantupenyelesaiantugasakhirini.

7. Teman-temanterbaikku Aziz, Wira, Adrian, Wiwif, Angga, BundaMyke. Adik-adiktingkat 2009 dan 2010Ajia, Rani, Gissa, Aidil, Rizki yang senantiasamembantudanmemberikamotivasidandoanyauntukmenyelesaika ntugasakhirini.

8. Sahabat-sahabatku yang

(6)

vi

Khususnyakepada Ayah danIbu, Ade RusmanadanNiningYuningsih yang tidakhenti-hentinyamencurahkando’anyauntukanakmuini,

dariawalsampaiakhirpenyusunantugasakhirini. Dan buatadikkutersayang,

Moch.RestuMaulanaArafidan M. FaturrohmanAdya

Putramakasihbuatsemangatnya

Bandung, Agustus 2014

Penulis

DAFTAR ISI

LEMBAR PERNYATAAN ... i

ABSTRAK ... ii

KATA PENGANTAR ... iv

UCAPAN TERIMA KASIH ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR TABEL ... xi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Identifikasi Masalah ... 2

1.3 Rumusan Masalah ... 2

1.4 Pembatasan Masalah ... 3

1.5 Tujuan Penelitian ... 4

1.6 Manfaat Penelitian ... 4

1.7 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 6

2.1 Sifat-Sifat Tanah ... 6

2.1.1 Sifat-Sifat Fisis Tanah ... 7

2.1.2 Sifat-Sifat Teknik Tanah ... 8

(7)

vii

2.3 Tanah Lempung ... 11

2.3.1 Sifat-Sifat Fisis Tanah ... 11

2.4 Tanah Lempung Ekspansif ... 13

2.4.1 Karakteristik Tanah Ekspansif………...……….

13

2.4.2 Kandungan Mineral Tanah Ekspansif... 14

2.4.3 Identifikasi Tanah Ekspansif………...…15

2.5 Serbuk Limbah Pecahan Genteng... 17

2.5.1 Limbah Pecahan Genteng………20

2.5.2 Karakteristik Serbuk Limbah Pecahan Genteng………..20

2.6 Stabilisasi Tanah……….21

2.6.1 Stabilisasi Tanah Lempung………..22

2.7 Uji Laboratorium……….23

BAB III METODOLOGI PENELITIAN………..34

3.1 Metode Penelitian………...………34

3.2 Alur Penelitian ... 34

3.3 Prosedur Penelitian Laboratorium ... 36

3.3.1 Pengambilan Sampel Tanah Lempung ... 36

3.3.2 Identifikasi Tanah Ekspansif ... 36

3.3.3 Pengujian Karakteristik Lanjutan ... 37

3.3.4 Pengumpulan Serbuk Pecahan Genteng ... 38

3.3.5 Pencampuran Tanah Lempung dan Serbuk Pecahan Genteng ... 38

3.3.6 Pengujian Indeks Properties Pada Campuran... 39

3.3.7 Pengujian Engineering Properties ... 39

3.3.8 Analisis Data………40

BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN………...45

4.1 Lokasi Pengambilan Sampel ... 45

4.2 Identifikasi Sampel Uji di Lapangan ... 46

4.3 Identifikasi Sampel Uji di Laboratorium ... 46

(8)

viii

4.3.2 Pengujian Sifat Mekanik Tanah Asli ... 52

4.4 Uji X-RD Tanah Asli ... 53

4.5 Pengumpulan Serbuk Pecahan Genteng ... 54

4.5.1 Tahap Penggerusan ... 55

4.5.2 Pengujian Laboratorium ... 57

4.6 Campuran Tanah dengan Bahan Stabilisasi ... 57

4.6.1 Pengujian Sifat Fisik Tanah Asli dan Campuran ... 58

4.6.2 Pengujian Sifat Mekanik Campuran Tanah Asli dengan Bahan Stabilisasi ... 59

4.7 Pembahasan ... 60

4.7.1 Tanah Asli ... 60

4.7.2 Hasil Stabilisasi Tanah Asli dengan Serbuk Pecahan Genteng... 61

4.8 Evaluasi Hasil Penelitian ... 70

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN………72

5.1 Kesimpulan... 72

5.2 Identifikasi Sampel Uji di Lapangan ... 73

(9)

ix

(10)

(11)

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar2.1 GrafikPlastisitasUntukKlasifikasi ... ….. 10

Gambar2.2 Gentengtanahliat ... 18

Gambar 2.3 LimbahProduksiGentengJatiwangi ... ….. 20

Gambar 2.4 Serbukpecahangenteng ... ….. 21

Gambar 2.5 Batas-batasAtterberg ... ….. 25

Gambar 2.6 AlatCasagrandedanGroofing Tool ... ….. 26

Gambar 2.7 Ujiplastis ... ….. 27

Gambar 3.1 BaganAlirPenelitian ... ….. 35

Gambar 3.2 Diagram Analisis Identifikasi Tanah Lempung Ekspansif ... ….. 41

Gambar 3.3 Diagram Analisis Pengujian Lanjutan... ….. 41

Gambar 3.4 Diagram Analisis Pengujian Karakteristik Dan Engineering Campuran ….... ... 43

Gambar4.1 LokasiPengambilanSampelUji...….... 45

Gambar4.2 SampelUji ...….... 46

Gambar4.3 Grafik Batas Cair ...….... 48

Gambar4.4 GrafikhubunganLiquid LimitdanPlasticity Index ...….... 49

Gambar4.5 GrafikDistribusiUkuranButir ...….... 51

Gambar4.6 GrafikPemadatandanKurva ZAVC ...….... 53

Gambar4.7 PecahanGenteng ...….... 55

Gambar4.8 Proses Penggerusandengan Cara Manual ...….... 55

Gambar4.9 Proses Penggerusandengan Cara MenggunakanMesin ...….... 56

Gambar4.10 PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengTerhadapBeratJenis….... 62

Gambar4.11 Resume PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengTerhadap Batas-Batas Atterberg ...….... 63

(12)

x

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar4.13

PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengPadaKepadatanKerin gMaksimum ...….... 65 Gambar4.14 PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengPada Kadar Air

Optimum (OMC)...….... 66 Gambar4.15 PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengPadaKohesi .. …. 67

Gambar4.16 PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengPadaSudutGeser (O)…. 68 Gambar4.17 PengaruhPenambahanSerbukPecahanGentengKuatGeser

(13)

xi

(14)

(15)

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 2.1 Batasan-batasanukurangolongantanah ….. ... 9

Tabel 2.2 Rata-rata ukuran, tebaldan specific surface mineral lempung ... 15

Tabel 2.3 Hubungan mineral tanahdenganaktifitas... ….. 15

Tabel 2.4 Korelasiindeksujidengantingkatpengembangan... 16

Tabel 2.5 Korelasinilaiaktivitydenganpotensipengembangan... 16

Tabel 2.6 Korelasinilaiindeksplastisitas (PI) dengantingkatpengembangan 17 Tabel 2.7 Korelasi data lapangan dan laboratorium dengan tingkat pengembangan ... ….. 17

Tabel 2.8 Klasifikasi slaking dari lempung ... ….. 19

Tabel 2.9 Kandungan unsur serbuk pecahan genteng ... ….. 21

Tabel 2.10 Klasifikasi derajat kejenuhan ... ….. 24

Tabel 2.11 Harga-harga specific gravity beberapa mineral yang umumpadatanah ….. ... 29

Tabel 2.12 BeratJenis Tanah….. ... 29

Tabel 2.13 Elemen-elemenpemadatanStandardan Modified ... ….. 31

Tabel 3.1 Korelasi nilai Indeks Plastisitas (PI) dengan tingkat pengembangan 37 Tabel 4.1 Kadar Air (Water Content)... ….. 47

Tabel 4.2 Beratisitanah ... ….. 47

Tabel 4.3 Batas Cair (Liquid Limit) ... ….. 48

Tabel 4.4 Batas Plastis (Plastic Limit) ... ….. 49

Tabel 4.5 BeratJenis (Specific Gravity) ... ….. 50

Tabel 4.6 HasilUjiHidrometer ... ….. 51

Tabel 4.7 HasilpengujianpemadatandenganmetodeModified Proctor .... ….. 52

Tabel 4.8 Hasilpengujian X-RD padatanahasli... ….. 53

Tabel 4.9 Korelasinilaiactivity denganpotensipengembangan ... ….. 53

(16)

xii

Tabel 4.11 Resume pengujianIndex Properties ... ….. 54

Tabel 4.12 Kandunganunsurpadaserbukpecahangenteng... ….. 57

Tabel 4.13 Hasilpengujianbatas-batasAtterbergdenganvariasicampuran . ….. 58

Tabel 4.14 Hasilpengujianpemadatantanahaslidenganbeberapavariasicampuran….. 59

Tabel 4.15 Hasilpengujiantriaxial UU tanahaslidenganbeberapavariasicampuran….. 60

Tabel 4.16 Identifikasikarakteristiktanahasli ... ….. 61

Tabel 4.17 Pengaruhpenambahanserbukpecahangentengterhadap parameter Gs ….. ... 61

Tabel 4.18 Pengaruhpenambahanserbukpecahangentengterhadapbatas-batasAtterberg….. ... 63

Tabel 4.19 Pengaruhpenambahanserbukpecahangentengterhadapkarakteristikpem adatankeringmaksimum….. ... 65

Tabel 4.20 Pengaruhserbukpecahangentengterhadapkohesi (c)….. ... 67

Tabel 4.21 Pengaruhserbukpecahangentengterhadapsudutgeserdalam ... 68

Tabel 4.22 Pengaruhserbukpecahangentengterhadapkuatgeser (Su) ... 69

(17)

LEMBAR PERNYATAAN

Denganinisayamenyatakanbahwatugasakhirinidenganjudul“PENCAMPU RAN SERBUK LIMBAH PECAHAN GENTENG (LIMBAH PUING) UNTUK STABILISASI TANAH EKSPANSIF” inibesertaseluruhisinya adalahbenar-benarkaryasayasendiri,

dansayatidakmelakukanpenjiplakanataupengutipandengancara yang tidaksesuaidenganetikakeilmuan yang berlakudalammasyarakatkeilmuan.

Ataspernyataanini, sayasiapmenanggungresikoatausanksi yang

dijatuhkankepadasayaapabilakemudianditemukanadanyapelanggaranterhadapetika

keilmuandalamkaryasayaini, atauadaklaimdaripihak lain

terhadapkeasliankaryasayaini.

Bandung, Agustus 2014 Yang MembuatPernyataan,

(18)

PENCAMPURAN SERBUK LIMBAH PECAHAN GENTENG (LIMBAH PUING) UNTUK STABILISASI TANAH EKSPANSIF

Oleh :

IndraGilangMegantara (0707034)

ABSTRAK

Tanah ekspansifmerupakantanah yang

kandunganlempungnyamemilikipotensikembangsusut yang

diakibatkanolehperubahankadar air. Tanah

ekspansifapabilaterjadipeningkatankadar air

tanahakanmengembangdansebaliknyaapabilakadar air

berkurangakanterjadipenyusutan. Hal

initentunyatidakdikehendakiapabilaakandibangundiatasnya, makaperluadanyaperbaikansifatfisisdanmekanistanahtersebut.

Perbaikansifattanahtersebutdenganpenambahan material

serbukpecahangentengsebesar 2 %, 5 %, dan 10 %, dengangradasi 40, 120, 200

dan waktu pemeraman selama 14

hari.Perubahandalamsifatfisisdanmekaniktanahpadacampurandapatdilihatpadaperc obaankadar air, bataskonsistensi, ujiberatjenis, analisishidrometer,

ujikompaksidanujitriaxialunconsolidated-undrained (UU).

Hasilpengujianmenunjukanbahwapenambahanserbukpecahangentengsebesar 2 %,

5 %, dan 10 %, dengangradasi 40, 120, dan 200

dapatmempengaruhisifatfisisdanmekaniktanah. Penambahanserbuk pecahan

genteng sebesar 5 %

menyebabkanmeningkatnyakerapatankeringmaksimumdanmenurunnyakadar air

optimum. Dalampengujiankuatgesertanahdengan 5 %

serbukpecahangentenggradasi120 dan 200

mengakibatkanmeningkatnyakuatgesersedangkanpadapenambahanserbukpecahan gentengdengangradasi 40 terjadipenurunankuatgeserbiladibandingkandengantanah yang tidakdicampur.

(19)

A MIXING TILE FRAGMENT WASTE POWDER (DEMOLITION WASTE) FOR STABILIZATION EXPANSIVE SOIL

By

IndraGilangMegantara (0707034)

ABSTRACT

Expansive soil is a clay content of soil shrinkage and development potential are caused by changes in water content . Expansive soil in the event of an increase in the water content of the soil will expand and vice versa if the water content is reduced shrinkage will occur . This is certainly undesirable if it will be built on it , hence the need for improved physical and mechanical properties of the soil . Improvement of the soil properties with the addition of powder material tile fragments of 2% , 5 % , and 10 % , with a gradation of 40 , 120 , 200 and the curing time for 14 days . Changes in physical and mechanical properties of the soil in the mixture can be seen in the experimental water content , consistency limits , specific gravity test , hydrometer analysis , compaction tests and unconsolidated - undrainedtriaxial test ( UU ) . The test results showed that the addition of powder tile fragments of 2% , 5 % , and 10 % , with a gradation of 40 , 120 , and 200 may affect the physical and mechanical properties of the soil . The addition of powdered tile fragments causes increased by 5 % maximum dry density and optimum water content decrease . In testing the soil shear strength with 5 % powder gradation tile fragments 120 and 200 resulted in increased shear strength , while the addition of powder tile fragments with gradations 40 decrease in shear strength when compared to untreated soil .

(20)

(21)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Dalam berbagai pekerjaanbidang teknik sipil baik konstruksi bangunan maupun bangunan sipil seperti dam, jalan dan sebagainya, tanah mempunyaiperan sangat penting. Tanah mempunyai peran sebagai bahan bangunan itu sendiri, selain itu juga tanah berfungsisebagai tanah dasar pendukung pondasi dari bangunan maupun jalan raya.

Banyak jenis tanah yang terhampar di permukaan bumi ini, salah satunya berjenis tanah lempung. Pada umumnya wilayah indonesia sebagian besar diliputi oleh tanah lempung dengan pengembangan yang besar dan volume berubah apabila kadar air mengalami perubahan. Volume akan membesar apabila tanah dalam keadaan basah dan menyusut ketika kadar air dalam keadaan kering. Tanah ini dikenal dengan sebutan tanah ekspansif.

Sifat yang mudah mengembang dan menyusut ini yang menyebabkan kerusakan pada konstruksi-konstruksi, khususnya pada bagian pondasi yang merupakan konstruksi yang menghubungkan antara bangunan dengan tanah. Kerusakan tersebut disebabkan oleh adanya penambahan volume tanah yang diakibatkan adanya penambahan kadar air pada tanah yang biasanya terjadi pada titik bagian pondasi.

(22)

2

Mengacu pada penelitian-penelitian sebelumnya, maka diperlukan adanya permikiran baru mengenai bahan campuran yang bisa digunakan dalam meningkatkan kualitas tanah lempung ekspansif, yang mana pada penelitian ini bahan pencampur yang digunakan pada tanah lempung ekspansif berupa serbuk

limbah pecahan genteng.

Berdasarkanpengujianlaboratoriumsecaraumumkomposisiserbukpecahangenteng

mengandung silica (SiO2). Silika

merupakanunsurpenyusunutamadalampembentukan semen.

Dengandemikianserbukpecahangentengmempunyaisifatpozolanyaitumemilikikem ampuanuntukmengikat mineral lain. Olehkarenaitu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana pengaruh serbuk pecahan limbah genteng terhadap peningkatan stabilisasi tanah ekspansif.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkanlatarbelakangtersebut, permasalahan diidentifikasikansebagai berikut :

1. Tanah lempung ekspansif mempunyai sifat fisis yang mudah mengembang dan menyusut yang diakibatkan oleh perubahan kadar air, apabila mengalami peningkatan kadar air tanah akan mengembang dan sebaliknya apabila kadar air berkurang akan terjadi penyusutan.

2. Tanah lempung ekspansif banyak menimbulkan masalah terhadap konstruksi yang diakibatkan oleh sifat yang dimilikinya maka perlu adanya proses perbaikan kualitas tanah.

1.3 RumusanMasalah

Rumusanmasalah yang diangkatdaripenelitianiniadalah :

1. Bagaimanakarakteristiklempung yang ada di lokasiproyekpembangunan Lapangan Terbang Internasional yang berada di daerah Desa Kertajati, Kab Majalengka, Jawa Barat?

(23)

3

Internasional yang berada di daerah Desa Kertajati, Kab Majalengka, Jawa Barat?

3. Bagaimanapengaruhpencampuran serbuk limbah pecahan genteng terhadap stabilitas tanah ekspansif?

1.4 PembatasanMasalah

Agar penelitian yang dilakukakan tidak terlalu melebar dan memakan waktu yang lama serta biaya yang besar maka pembahasan yang dibahas akan dibatasi sebagai berikut :

1. Pengambilan sampel tanah ini adalah di lokasiproyekpembangunan Lapangan Terbang Internasional yang berada di daerah Desa Kertajati,

Kab Majalengka, Jawa

Barat.Lokasisampelditentukanatasdasarrujukanterhadapstudigeologiteknik di DesaKertajati yang dilakukanolehBadanGeologi Bandung.

2. Penelitian ini meliputi pengujian laboratorim untuk menentukan

sifat-sifatfisistanahdansifatmekaniktanah yang

terdiriatasujikompaksidanujitriaxial UU, dalam kondisi natural maupun ketika sudah ditambah dengan bahanpencampur dalam hal ini berupa serbuk limbah genteng.

3. Metode yang digunakan dalam pengujian tanah asli maupun campuran umumnya menggunakan standar America Society For Testing Materials

(ASTM)dan SNI sebagairujukanlainnya.

4. Material stabilisasi berupa serbuk limbah pecahan genteng dengan komposisi 0%, 2%, 5%, dan 10% terhadap berat kering

tanahdengangradasi 40,120, dan

(24)

4

5. Waktu pemeraman yang digunakan 14 hari.

Waktupemeramanditentukanberdasarkanhasilrujukanterhadappedomanper encanaanstabilisasitanahdenganbahanserbukpengikat (SNI 03-3437-1994). 6. Material stabilitas yang digunakan adalah sebagai berikut:

 Serbuk limbah pecahan genteng yaitu limbah puing berupa pecahan genteng yang dihaluskan melalui proses penggerusan manualmaupundenganmesin sampai lolos saringan yang diperlukan. Pecahan genteng yang digunakan berasal dari Kantor Distributor Genteng Jatiwangi yang berlokasi di Jalan Papandayan no 31, GarutdenganmerkMaman Super.

1.5 TujuanPenelitian

Adapun tujuan penelitian ini adalah :

1. Menganalisiskarakteristiklempungdi lokasiproyekpembangunan Lapangan Terbang Internasional yang berada di daerah Desa Kertajati, Kab Majalengka, Jawa Barat.

2. Menganalisiskarakteristikcampuranserbukpecahangentengdantanahlempun gekspansifdi lokasiproyekpembangunan Lapangan Terbang Internasional yang berada di daerah Desa Kertajati, Kab Majalengka, Jawa Barat.

3. Mengkajipengaruhpencampuran serbuk limbah pecahan genteng terhadap stabilitas tanah ekspansif.

1.6 Manfaat Penelitian

Penelitianinidiharapkanmempunyaimanfaatsebagaiberikut :

1. BergunadalamupayapengembanganIlmuMekanikaTanah secaraumum, khususnyauntukbidangtekniksipil.

2. Mengetahuipengaruhpenambahanserbukpecahangentengterhadapstabilisasita nahekspansif.

3. Sebagaisalahsatureferensibagiparapeminat yang

(25)

5

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 4. Sebagaisumbanganpemikirantentangupayaperbaikantanah.

1.7 Sistematika Penulisan

SistematikapenulisandalamTugasAkhirIniadalah : BAB I Pendahuluan

BerisitentangpenjelasanumummengenaiTugasAkhir, yang

terdiridarilatarbelakang, identifikasimasalah, rumusanmasalah, pembatasanmasalah, tujuanpenelitian, manfaatpenelitian, dansistematikapenelitian.

BAB II LandasanTeori

Berisitentangdasar-dasarteori yang digunakanuntukmenunjangpenelitian. BAB III MetodologiPenelitian

Berisitentanglangkah-langkahdanprosedurpengujian yang

digunakandalampenelitian. BAB IV Data danPembahasan

Berisi data-data dananalisahasilpengujian. BAB V Kesimpulandan Saran

Berisikesimpulandan saran untukpenelitian yang

(26)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 MetodePenelitian

Metodepenelitianpadadasarnyamerupakankegiatanpenelitanuntukmendapa tkan data dengantujuantertentu.Kegiatanpenelitiandidasarkanpadaciri-cirikeilmuanyaiturasional, emperisdansistematis.Metedologipenelitian yang penulislakukandalampenelitianinimenggunakanmetodeeksperimen di

LabolatoriumMekanika Tanah

FakultasPendidikanTeknologidanKejuruan,UniversitasPendidikan Indonesia, jalanDr.Setiabudi No.207 Bandung 40154 Telp. 2013163.

3.2 AlurPenelitian

(27)

35

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tidak Pemeraman 14 hari

AnalisiHasilPengujian

:Bagaimanapengaruhpenambahanserbukgentengterhadapsta bilisasitanahekspansif

PengujianKarakteristikcampuran: 1. Kadar air

2. Atterberg tes 3. Berat jenis tanah 4. Analisahidrometer

Pengujian Engineering Campuran : 1. Uji Kompaksi 2. Uji Triaxial UU

PengujianKarakteristiklanjutan: 1. Kadar air dan Berat Isi 2. Berat jenis tanah 3. Analisa hidrometer

Mulai

Pengumpulantanahlempungdanperalatanpene litian

Identifikasitanahlempungekspansif:

1. Tes X-RD

2. Atterberg tes

 Batas Plastis

 Batas Cair

Carilokasibaru

Pengumpulanserbukpecahangenteng

PengujianKarakteristikserbukpecahangenteng: 1. Uji Mineral

(28)

36

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.1 BaganAlirPenelitian

3.3 ProsedurPenelitianLaboratorium 3.3.1 PengambilanSampel Tanah Lempung

Padapenelitianinipenulismengambildanmengujitanahlempung di

daerahDesaKertajati, Kab.Majalengka, Jawa Barat yang

akandiupayakandiperbaikisifatfisisdanmekaniknyadenganmenggunakanserbukpec ahangenteng. Sampeltanahlempung yang diambiladalahtanah yang

sifatnyaekspansifdimanatanahinimempunyaipotensikembang-susutakibatperubahankadar air. Pada proses

pengambilansampeltanahlempunginimenggunakanalat hand bor. Sampel yang diambilada 2 jenisyaitutanahtidakterganggu (undisturbed) yang proses

pengambilannyamenggunakanalat hand boring ataupipa yang

keduasisinyalangsungditutupketikasudahpenuh agar

tidakterpengaruholehkondisidiluardantanahterganggu (disturbed) yaitusampeltanahlangsungdimasukankedalamkarung.

3.3.2 Identifikasi Tanah Ekspansif

Penelitian yang

dilakukanuntukmengidentifikasitanahlempungekpansifyaitupengujianbatasAtterbe rg yang terdiridari :

1. Batas cair (Liquid Limit)

(29)

37

mm. Percobaan dihentikan sampai potongan merapat, biasanya berkisar 10

– 100 ketukan. Bagian yang merapat dimasukan kedalam container dan oven selama 24 jam dengan suhu 105oC, lalu timbang. Perngujian dilakukan sebanyak 5 kali dan lakukan pengolahan data lalu cari kadar air pada ketukan 25 kali.

2. Batas Plastis (Plastic Limit)

Batas plastis merupakan kadar air suatu contoh tanah dalam keadaan mulai bersifat plastis. Percobaan dilakukan dengan mencampurkan dengan aquades sampai homogen. Contoh tanah digulung dengan telapak tangan sampai diameter sekitar 1/8 inch (3 mm). Gulungan dengan kadar air yang tepat yaitu gulungan mulai retak sewaktu mencapai diameter 1/8 inch.

Kedua nilai tersebut diperlukan untuk menentukan nilai PI (Plasticity Indeks), yang mana nilai PI tersebut digunakan sebagai parameter untuk mengetahui jenis tanah lempung tersebut berjenis ekspansif atau tidak berdasarkan tabel 3.1, Tanah ekspansif mempunyai keplastisan yang tinggi.

Tabel 3.1 Korelasi nilai Indeks Plastisitas (PI) dengan tingkat pengembangan Indeks Plastisitas (PI) Potensi Pengembangan

0 - 15

Sumber : (Chen,1988)

3.3.3 Pengujian Karakteristik Lanjutan

Penelitian dilakukan di labolatorium Mekanika Tanah Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan, Universitas Pendidikan Indonesia, jalan Dr.Setiabudi No.207 Bandung 40154 Telp. 2013163. Penelitian Karasteristik yang dilakukan terdiri dari :

1. Kadar Air (ASTM : D-2216-71)

(30)

38

air diperoleh hasil perbandingan antara nilai berat air sebelum di oven dengan berat tanah sesudah dioven, dinyatakan dalam persen (%).

2. Berat Jenis Tanah (ASTM : D-854-04)

Pengujian berat jenis tanah dilakukan dengan menggunakan botol elenmeyer. Nilai berat jenis tanah didapatkan hasil perbandingan antara berat isi butir tanah terhadap berat isi air pada temperatur 4oC. Pengujian ini untuk menentukan berat jenis tanah yang mempunyai butiran lewat saringan no. 4 (4,75 mm)

3. Analisis Hidrometer (ASTM D-442-63 98)

Percobaan dilakukan dengan melarutkan 50 gr contoh tanah lempung yang lolos ayakan no. 200 dengan aquades yang dicampur dengan dispersing agent berupa hexametaphospate sebanyak 40 gr sampai volumenya 1000 cc. Larutan dimasukan kedalam tabung, lalu kocok selama 30 detik dan lakukan pembacaan dengan menggunakan hidrometer berdasarkan menit ke 0, 1, 2, 4 sebanyak 3 kali. Setelah itu lakukan pembacaan pada menit ke 8, 60, 30, 45, 90, 210, 1290, 1440 tanpa dikocok. Setelah selesai pembacaan larutan dituangkan dalam disk dan oven selama 24 jam dalam suhu 105oC. Setelah itu lakukan perhitungan dan buat grain size distribution curvenya.

3.3.4 PengumpulanSerbukPecahanGenteng

Pecahangentengdidapatkandarihasilpengumpulan di

tempatpenjualangentengJatiwangi yang berlokasi di

kantorpemasarangentengJatiwangi yang berlokasi di JalanPapandayan no 31,

Garut. Pecahangentengmenjadilimbah yang

tidakterpakaidanhanyadigunakansebagai alas

jalan.Pecahangentengdigerussampaimenjadiserbuk agar

(31)

39

No.392.Serbukpecahangentengmelaluipengujianawalterlebihdahuluyaituujiminera ldanujisaringan.Ujimaniraldilakukanolehbadan B4T dikarenakanketerbatasanalat yang

dimiliki.Serbukpecahangentengharusmelaluipengujiansaringansampaiserbukpecah angentenglolossaring yang telah ditentukan agar dapatdigunakandalampenelitian.

3.3.5 Pencampuran Tanah LempungdanSerbukPecahanGenteng

Sampeltanahlempung yang diambiladalahtanah yang

mempunyaisifatekspansifdimanatanahinimempunyaipotensikembang-susuttergantungkadar air denganpresentasicampuran 0%.

Cara penambahankadarserbukpecahangenteng yang

akandigunakanyaitudihitungberdasarkanperbandinganberatserbukpecahangentengt erhadapberatkeringtanahlempung. Dalam proses

pencampuranbahan-bahanpenelitiandilakukandalamkeadaankering. Kemudian,

dilakukanpencampuransecara manual

yaitumenggunakantanganhinggadiperolehcampuran yang merata.Persentase yang digunakanpadapenelitianiniyaitu 2%, 5%, dan 10%.

3.3.6 PengujianIndeks Properties PadaCampuran

Tahappengujianinidilakukandengantujuanmendapatkan data untukmengetahuisifat-sifatdasardaritanahlempung yang sudahmelalui proses pencampurandenganserbukpecahangenteng. Penelitian-penelitian yang dilakukansamasepertipengujianindeks properties padatanahasli, yaitu:

a) Kadar air

b) Atterberg limit : Batas cair dan Batas plastis c) Berat jenis tanah

d) UjiHidrometer

3.3.7 Pengujian Engineering Properties

(32)

40

presentase yang telah ditentukan. Maka, dapat melakukan percobaan selanjutnya yaitu percobaan engineering properties yang meliputi :

a. Pengujian Pemadatan (compaction test)

Ujipemadataninidilakukanberdasarkanpada ASTM D-698 dan D-1557.Pengujianpemadatandilakukanpadasampel yang sudah di trial mix berdasarkanpersentase yang telahditentukan. Sampeltanah yang digunakanpadaujipemadatan ± 25 kg dalamkeadaankeringdanlolosujisaringan no.

4.Sampeldicampurdenganaquadessampaididapatkebasahan yang

merata.Ujikepadatanmenggunakan mold dengantinggi 4,6”, diameter 4”, volume

1/30 cu-ft. Tumbukdengan hammer sebanyak 25 x di tempat yang berbeda. Agar lebihpadatpenumbukanterdiridari 5 lapisankarenaujipemadatan yang dilakukanujipemadatan modified. Setelahselesaitimbangdankeluarkansampeldari mold danambilbagianatas, bawah, dantengah, lalu oven selama 24 jam padasuhu 105oC.

Lakukanpenimbangansampeltanahsetelahdimasukankedalamdesikator.Pengujiandi

lakukansebanyak5 kali.Denganmengambilnilai rata-rata

makadidapatkannilaikadar air.

b. Perngujian Triaxial UU (Unconsolidated Undrained)

(33)

41

proving ring dial memperlihatkan penurunan sebanyak 3 kali atau sampai regangan mencapai ± 15 %. Setelah selesai contoh tanah dikeluarkan dan lakukuan pengujian kadar air rata-ratanya. Pengujian triaxial UU dilakukan untukmengetahui kekuatan geser tanah (c, kohesi) dan sudet geser dalam (ϕ) dalam tegangan total ataupun efektif yang mendekati keadaan aslinya di lapangan.

3.3.8 Analisis Data

Setelahmendapatkan data

hasilpengujianmakaselanjutnyamelakukananalisis.Analisis yang pertama yang perludilakukanyaituidentifikasitanahlempungapakahberjenistanahlempungekspans

ifatautidak yang ditinjaudarihasil data

pengujianbatasatterberg.Pengujianatterbergdilakukanuntukmendapatkannilainilaib atascair (Limit Liquid/LL) danbatasplastis (Plastic Limit/PL) yang digunakanuntukmenentukannilaiPlastic Index (PI).NilaiPlastic Index (PI) digunakansebagai parameter untukmenentukanjenistanahekspansif.

Gambar 3.2 Diagram AnalisisIdentifikasi Tanah LempungEkspansif Apabilaanalisisidentifikasitanahekspansiftelahdilakukandanhasilanalisisme nunjukanbahwatanahtersebutberjenistanahekspansifmakapengujiandilanjutkanden

ganpengujianlanjutkan.Setelah data

hasilpengujiandidapatkanmakalakukananalisiskarakteristiktanahsampel yang digunakan, mulaidarikadar air, beratjenistanah, dan hidrometer. Dari

pengujiankadar air danberatisididapatkan data yang

Tanah Lempung

HasilPengujian :

1. Nilai Batas Cair 2. Nilai Batas Plastis

UjiAtterberg Analisis

(34)

42

bisadigunakanuntukmenganalisissifat-sifatfisistanah. Dari

pengujianberatjenistanahdidapatkannilaiGs yang digunakandalammenganalisi data hidrometerdankompaksi.Dari pengujianhidrometerdidapat data gradasi yang digunakanuntukmenganalisisdistribusiukuranbutirtanah.Data hasil pengujian hidrometer di bentuk dalam suatu grafik dimana diameter (mm) menjadi absis dan

%finer menjadi ordinat.

Semuapercobaanlanjutkandilakukanuntukuntukmenganalisissifat-sifatdasardaritanahsampel.

Gambar 3.3 Diagram AnalisisPengujianLanjutan

Analisisselanjutnyayaitumenganalisahasilpengujiankarakteristiksampelber

dasarkan trial mix yang direncanakan.

Bagaimanakarakteristiksetiapsampelsetelahmelaluipencampurandenganserbukgen

tengdenganpersentase yang telahditentukan,

apakahterdapatperbedaanatautidakdengankarakteristiktanahaslinya.Hasil data yang diperolehsamasepertihasilpengujianlanjutan, begitu pula analisis yang

dlakukan. Data yang paling pentingdianalisisyaitu data

PengujianLanjuta gradasidan datanya bentuk dalam grafik distribusi ukuran butir

Semua data yang

(35)

43

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu pengujianbatasAtterbergyaitunilaibatascairdanbatasplastis.Batas

plastisdanbatascairuntukmenentukannilaiPlastic Index (PI)

apakahterdapatperbedaanatautidak, mengalamipenurunanatautidak, padasampelmananilaiPlastic Index (PI).

Setelahanalisiskarakteristikdilakukansemuaselanjutnyamelakukananalisiste rhadappengujian engineering yang dilakukanterhadapsampel.Pengujianenginering yang dilakukanterhadapsampelyaitupengujiankompaksi, dan triaxial UU.Analisis yang

dilakukanterhadaphasilpengujiankompaksidilakukansampaimenghasilkankadar air optimum danberatisikeringmaksimum. Analisisapakahbesarnyanilaikadar air optimum

danberatisikeringmaksimumsetiapsampelterdapatperbedaanapabiladitinjaudaripers entase. Data hasil analisi dibentuk menjadi grafik dengan w % sebagai absis dan

γd sebagai ordinat. Grafik tersebut disertai grafik ZAVC dan grafik pada derajat kejenuhan S =80%dan 100 %. Dari grafik tersebut akan digunakan untuk mencari

γd maksimum dan Woptimum maksimum.

Hasil pengujian triaxial UU disajikan dalam bentuk grafik yaitu hubungan antara shear stress (kg/cm2) dan shear strength (kg/cm2), dimana shear stress

(kg/cm2) sebagai absis dan shear strength (kg/cm2) sebagai ordinat. Dari grafik didapatkan nilai modulus yang digunakan untuk membuat lingkaran mohr. Lingkaran mohr yaitu representasi secara grafis kondisi tegangan-tegangan pada suatu bidang dinyatkan dalam tegangan normal dan tegangan geser. Dari lingkaran mohr didapat nilai kekuatangesertanah (c, kohesi) dansudut geserdalam

(ϕ). Analisisapakahbesarnyahargakuatgesertanah (c, kohesi) dansudut geserdalam

(ϕ) setiapsampelmenimbulalkanperbedaanapabiladitinjaudaripersentasedisain.

MIX DESAIN 1

(36)

44

Gambar 3.4 Diagram AnalisisPengujianKarakteristikdan Engineering Campuran Setelahsemuaanalisisperbagianpengujiandilakukanuntukselanjutnyamelalu kananalisakorelasiantaranilai Gs dan persentase campuran, batas-batas Atterberg dengan persentase campuran, nilai kerapatan kering maksimum dengan persentase campuran, nilai kekuatangesertanah (c, kohesi) dansudut geserdalam (ϕ) dengan persentase campuran. Bagaimanapengaruhnilai berat jenis, batas-batas atterberg, nilai kerapatan kering maksimum, dan nilaikekuatangesertanah (c, kohesi)

dansudut geserdalam (ϕ)yang

dihasilkanterhadappersentasedanwaktupemeraman.Pada sampel berapa yang menunjukanadanyapengaruhterhadapstabilisasitanahekspansif.

Apabilaberdasarkananalisatidakmendapatkanpengaruhnyamakapercobaankembali pada proses trial mix agar mendapatkanpersentase yang tepat.

Setelahmendapatkanhasilanalisispengaruhmaka data

Pengujianengineering sampelcampuran : UJI kompaksidan triaxial uu

Pengujiankarakteristiksampelcampuran :kadar air danberatisitanah, beratjenistanah, batasatterberg, ujisaringan, ujihidrometer

Hasilpenelitian

Analisishasilpengujiankarakteristiksampelcam puran

Kompaksi:analisisdinyatakandengangrafik yang disertaidengangrafik ZAVC

dangrafikpadaderajatkejenuhan S = 80%,

darigrafikdidapatkanhargaγdmaksimumdanWop

.

Hasilpenelitian

Analisishasilpengujian engineering sampelcampuran

Triaxial UU : analisis dinyatakan dalam grafik dengan hubungan antara strain dan stress sehingga didapat nilai modulus, dan dibuat diagram lingkaran mohr untuk mendapatkan nilai kekuatangesertanah (c, kohesi) dansudut

(37)

45

(38)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkanhasilpenelitiantugasakhirinimakadapatdiambilbeberapakesimp ulansebagaiberikut:

1. Berdasarkan parameter-parameter yang

didapatkandarihasilpengujiandapatdilihatbahwatanahasli yang berasaldarilokasiproyekBandar Udara Internasional Jawa Barat di Kertajati, Kab. Majalengkatermasukkedalamtanahekspansif. Hal

inididukungjugaolehhasilpengujian mineral yang

menunjukanbahwatanahtersebutmengandung mineral montmorillonite

yang merupakan mineral penyusuntanahekspansif.

2. Penambahanbahancampuranserbukpecahangentengpadatanahlempungeksp ansifdapatmemperbaikisifatfisistanah,halinidapatdilihatdenganterjadinyape

nurunanpadanilaibatascairdanindeksplastisitas (IP).

Hasilpengujianberatjenismenunjukanpeningkatanseiringbertambahnyapers

entase.Persentasebahanpencampur yang

digunakanmempengaruhibesarnyapenurunannilaibatascairdanindeksplastis itas.

Semakinbanyakpersentasebahanpencampursemakinturunnilaibatascairdani ndeksplastisitas.

3. Hasilpengujianpemadatandenganvariasiprosentasedangradasiserbukpecaha

ngenteng yang

digunakansebagaibahanpencampurmenunjukanpenurunanpadakadar air optimum (OMC) danpeningkatanpadanilaiberatkeringmaksimum

(MDD).Persentasebahanpencampur yang

(39)

73

digunakanmakasemakinbesarnilaiberatkeringmaksimumdansemakinkecilk adar air.Tetapmengalamipenurunanberatkeringmaksimumpadapersentase 10 %.

4. Hasilujitriaxialmendapatkannilaikuatgesersebesar 0.32

kg/cm2padatanahasli.

Sedangkanpadatanahcampurandiperolehnilaikuatgesersebesar 0,455

kg/cm2padapenambahan 5 %

serbukpecahangentengdengangradasi200.Kenaikanpadanilaikohesimenyeb

abkankenaikanpadakuatgeser. Gradasipencampur yang

digunakanmempengaruhibesarnyanilaikohesidansudutgeserdalam.

5.2 Saran

Dari proses penyusunantugasakhiriniterdapatbeberapa saran yang dapatdisampaikanolehpenulisbagipeneliti-penelitiberikutnya :

1. Untukmemperbaikisifattanahekspansifdapatdilakukandengancarastabilisasi denganbahansepertiserbukpecahangentengdenganmerkMaman Super.

2. Disarankanmenggunakanjenisgenteng yang

berbedadanperbedaanpersentase yang

lebihberagampadapenambahanserbukpecahangenteng agar

didapatpemetaanpengaruhpenambahanserbukpecahangentengterhadaptana hlempungekspansif yang lebihakurat.

3. Untukmengetahuiekonomisatautidaknyadibandingkandenganbahanpencam purlainnya,

(40)

74

(41)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, (1992), “Annual Book of ASTM Standards” Volume 04 08, Philadelphia

USA.

Anonim (2005), Pd T-10-2005-B TentangPedomanPenanganan Tanah

EkspansifUntukKonstruksiJalan. Bandung: BadanLitbangDepartemen PU.

Anonim (2002).SNI 03-3433-2002 Tentang Tata Cara

PengecatanGentengKeramik.

Arbi, Wahid. (2013). MusikGentengJatiwangi.[Online].Tersedia di:

http://news.indonesiakreatif.net/musik-genteng-jatiwangi/. Diakses 24 Oktober 2013.

Bowles, J. E. (1984) Sifat-sifatFisisdanGeoteknis Tanah.Alihbahasa Ir. Johan KelanapuraHainim.Jakarta :Erlangga.

Das, Braja M. (1998).Mekanika Tanah (Prinsip-PrinsipRekayasaGeoteknis) Jilid I. Surabaya :Erlangga.

Dermawan, Herwan. (2010). LaporanMekanika Tanah.Bandung

:UniversitasPendidikan Indonesia.

DepartemenPekerjaanUmum. (2000). PerencanaanStabilisasi Tanah DenganSerbukPengikatUntukKonstruksiJalan Raya. Bandung:Departemen PU.

Hardyanto, HaryChristiady. (1992).”Mekanika Tanah I”Jakarta : PT. GramediaPustakaUtama.

(42)

75

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Kusuma, Dwi. (2014). Pengolahan Tanah

LiatUntukPembuatanGenteng.[Online].Tersedia di:

http://dwikusumadpu.wordpress.com/2014/01/17/pengolahan-tanah-liat-untuk-pembuatan-genteng/. Diakses 17 Januari 2014.

MarkimGentengJatiwangi. (2011). Sekilas Proses PembuatanGenteng.[Online].Tersedia

di: http://markimcompany.blogspot.com/2011/09/sekilas-proses-pembuatan-genteng.html. Diakses 11 September 2011.

Seta, Wijaya.“Perilaku Tanah Ekspansif Yang DicampurDenganPasirUntuk

Subgrade.”,(Tesis).Magister TeknikKonsentrasiTransportasi, UniversitasDiponegoro, Semarang.

Skempton, A. W. (1953). The Colloidal Activity of Clays, Poceeding 3rd Int. Conference Soil Mechanich Found, Eng. Switzerland.

Soedarmo, Djatmiko. J, Edi Purnomo. (1993). “Mekanika Tanah I.”Malang :Kanisius.

Sutarlan, Alan.

(1986).Studipembuatangentengkeramikdanpeningkatanteknologidalamusa hamengembangkanindustri-industrikecilkearahindustrimaju. : LKP Unisba, Bandung.