34; ANALISIS KEKUATAN PANTAI DAN KANDUNGAN PENAMBAHAN GARAM KALSIUM Klorida PADA TANAH YANG MENGANDUNG LEMUT. Analisis kuat geser dan permeabilitas penambahan garam kalsium klorida pada lempung yang mengandung lempung.
DAFTAR NOTASI
Latar Belakang
Kalsium klorida dapat bertindak sebagai sumber ion kalsium dalam larutan, tidak seperti banyak senyawa kalsium lainnya, kalsium klorida mudah larut. Bagaimana pengaruh kekuatan geser lempung yang mengandung asam fosfat yang ditambahkan garam kalsium klorida (CaCl2).
Tujuan Dan Manfaat
- Batasan Masalah
Pengaruh garam kalsium klorida (CaCl2) terhadap kuat geser langsung dan permeabilitas (seberapa cepat air merembes ke dalam tanah) pada tanah lempung yang mengandung asam fosfat.
Sistematika Penulisan
Bab ini membahas diagram alir penelitian, bahan, lokasi dan waktu penelitian, metode pengambilan sampel, penyiapan bahan campuran dan pembuatan benda uji. Bab ini membahas tentang hasil rekapitulasi data, analisis desain campuran, hasil pengujian sampel dan pembahasan hasil penelitian.
Tanah
- Pengertian Tanah
- Warna Tanah
Tanah adalah kumpulan mineral, bahan organik, dan sedimen yang relatif lepas yang berada di atas batuan. Seorang insinyur sipil menganggap tanah mencakup semua bahan, organik dan anorganik, yang ada di atas lapisan batuan yang tidak bergerak (Dunn et al., 1980).
Sistem Klasifikasi Tanah
- Sistem UnifiedSoil Clasification System (USCS)
- Restorasi Sifat Fisik Tanah
Tanah Berbutir Halus, yaitu tanah yang lolos saringan no.200 lebih dari 50% berat total contoh tanah. Koefisien keseragaman (Cu) dan Koefisien gradasi (Cc) untuk tanah 0-12% lolos saringan No. 200.
Stabilisasi Tanah
Upaya perbaikan sifat tanah adalah dengan menstabilkan agregat tanah yang memiliki tekstur gembur dengan menggunakan polimer organik. Polyacrylamide (PAM) dengan berat molekul tinggi dan muatan negatif sedang mampu menstabilkan permukaan tanah, mengurangi limpasan dan erosi. Rehabilitasi tanah yang terdegradasi dapat dilihat dari karakteristik tanah. Bentuk utama degradasi tanah di kawasan Asia antara lain erosi tanah, degradasi sifat kimia berupa reduksi bahan organik tanah dan pencucian unsur hara (Firmansyah, 2003). Pemantapan ini dilakukan dengan dua cara, yaitu: mencampur tanah dengan bahan kimia kemudian diaduk dan dipadatkan, atau diinjeksikan bahan kimia ke dalam tanah (grouting) agar bahan kimia tersebut bereaksi dengan tanah.
Tanah Lempung
- Karakteristik Tanah Lempung
Mineral lempung terbentuk dari pelapukan akibat reaksi kimia yang menghasilkan susunan kelompok partikel berukuran koloid dengan diameter butir lebih kecil dari 0,002 mm (Hardiyatmo, 2012, hlm. 24). Kaolinit membentuk tanah yang stabil karena strukturnya yang terikat erat dapat mencegah masuknya molekul air. Mekanisme tarikan molekul air oleh partikel tanah liat terbagi menjadi tiga cara (Lambe, 1960: dalam Hardiyatmo, 2012, p.32), yaitu.
Pelapukan tanah akibat reaksi kimia menghasilkan susunan kelompok partikel berukuran koloid dengan diameter butir kurang dari 0,002 mm, yang disebut mineral lempung. Montomorilonit, juga dikenal sebagai smektit, adalah mineral lempung yang terbentuk dari dua lembar silika dan satu lembar aluminium (gibbsite).
Asam Fosfat
- Sifat-sifat asam fosfat 1. Sifat Fisik
- Reaksi Asam Fosfat dengan Tanah
Asam fosfat akan bereaksi dengan kation dari mineral tanah membentuk senyawa baru yang akan mengikat struktur mineral di dalam tanah menjadi lapisan yang keras dan tidak dapat larut dalam air. Jika asam fosfat ditambahkan ke dalam mineral tanah, maka akan terjadi reaksi antara asam fosfat dengan kation-kation di dalam tanah sehingga menghasilkan senyawa aluminium atau senyawa besi, khususnya senyawa aluminium atau senyawa besi, terutama senyawa aluminium metafosfat. Asam fosfat berfungsi sebagai "dispersan" yang melepaskan ion aluminium yang ada dalam molekul tanah dengan merusak struktur mineral tanah.
Tujuan penambahan aditif tambahan berupa garam adalah untuk mengantisipasi kekurangan kation dalam tanah, sehingga tidak semua asam fosfat yang ditambahkan ke dalam tanah akan bereaksi. Jumlah optimal asam fosfat dan peningkatan kekuatan maksimum dari tanah yang distabilkan bergantung pada jumlah ukuran butiran yang ada di dalam tanah.
Garam kalsium klorida (CaCl2)
Kalsium klorida disetujui oleh FDA (Food and Drug Administration) sebagai bahan pengemas untuk memastikan kekeringan. Dengan menekan titik beku, kalsium klorida digunakan untuk mencegah pembentukan es dan mencairkan es di permukaan jalan. Berbeda dengan natrium klorida yang lebih umum digunakan, kalsium klorida relatif tidak berbahaya bagi tanaman dan tanah.
Dalam pembuatan bir, kalsium klorida digunakan untuk memperbaiki kekurangan mineral dalam air pembuatan bir. Kalsium klorida dapat disuntikkan sebagai terapi intravena untuk pengobatan hipokalsemia, yaitu penyakit di mana kadar kalsium dalam tubuh berkurang.
Kuat Geser Tanah
- Uji Kuat Geser Tanah
- Uji Geser Langsung (Direct Shear Strength)
- Faktor – faktor Yang Mempengaruhi Besarnya Tegangan Geser Tanah
Parameter kuat geser tanah ditentukan dari uji laboratorium terhadap sampel yang diambil dari lapangan yaitu dari hasil pemboran tanah yang dianggap representatif. Kekuatan geser tanah sampel yang diperiksa di laboratorium biasanya dilakukan pada ukuran beban yang telah ditentukan dan dilakukan dengan menggunakan peralatan khusus. Uji kuat geser langsung merupakan percobaan untuk mendapatkan kuat geser tanah dengan uji geser langsung.
Kekuatan geser tanah diperoleh dengan menggunakan sampel tanah yang dibebani dengan berbagai beban tekan dan grafik tegangan geser terhadap tegangan tekan ditarik, biasanya dengan garis lurus. Kekuatan geser tanah dapat didefinisikan sebagai kemampuan maksimum tanah untuk menahan deformasi pada kondisi tekanan dan kelembaban.
Permeabilitas Tanah
- Hubungan Permeabilitas dengan Angka Pori Tanah Granuler
Koefisien permeabilitas terutama bergantung pada ukuran pori rata-rata yang dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel, bentuk partikel dan struktur tanah. Ini berarti bahwa lapisan tanah berbutir kasar yang mengandung butiran halus memiliki nilai k yang lebih rendah, dan pada tanah ini koefisien permeabilitas merupakan fungsi dari rasio pori. Sedangkan tanah yang berstruktur buruk memiliki pori-pori yang besar sehingga permeabilitasnya tinggi (di sisi kanan, lebih rendah).
Uji ini digunakan untuk tanah yang memiliki butiran kasar dan memiliki koefisien permeabilitas yang tinggi. Uji ini digunakan untuk tanah yang berbutir halus dan memiliki koefisien permeabilitas yang rendah.
Pengujian Terdahulu
Penambahan zat aditif pada tanah asal menyebabkan perubahan gradasi butir, persentase fraksi halus menurun dan fraksi kasar meningkat. Penambahan aditif pada CBR yang direndam dalam tanah asal selama 4 hari (96 jam) akan memperbaiki sifat mekanik tanah, menutupi butiran tanah dan bekerja secara efektif untuk meningkatkan kekuatannya dan mengurangi pembengkakan. Namun nilai CBR rendaman dan CBR tidak basah dengan penambahan aditif meningkat, dan nilai CBR mencapai puncak kenaikan pada penambahan 7,5% aditif, namun pada penambahan 10% dan 12,5% aditif cenderung meningkat.
Berdasarkan hasil pengujian dari penelitian di laboratorium, asam fosfat dapat digunakan untuk menstabilkan tanah lempung yang terlihat dari peningkatan nilai CBR.
Diagram Alur Penelitian
Variabel Penelitian
- Jumlah Sampel Pengujian Kuat Geser Langsung
Dalam analisis data yang digunakan yaitu analisis hasil pengujian di laboratorium sebagai berikut. Analisis hasil kuat geser langsung tanah asli dan perubahan asam fosfat terhadap peningkatan nilai kohesi (C) dan kuat geser (ɸ). Analisis ini digunakan untuk mencari hubungan antara penambahan Asam Fosfat terhadap nilai kohesi dan sudut seperti yang tergambar pada grafik dan analisis tanah yang memiliki kohesi dan sudut geser yang rendah setelah diberi bahan penstabil asam fosfat dapat digunakan. sebagai substrat. .
Setelah didapatkan data dari running column pemodelan lindi penutup sanitary landfill akhir di laboratorium, data yang diperoleh kemudian diolah kemudian dimuat menjadi grafik hubungan antara waktu dan serapan terhadap variasi asam fosfat dan dibuat rasio permeabilitasnya. variasi kadar asam fosfat. , untuk mengetahui pengaruh beberapa parameter terhadap infiltrasi/infiltrasi yang terjadi. Analisis ini digunakan untuk mencari hubungan antara penambahan asam fosfat dengan nilai rembesan untuk keperluan desain, analisis pondasi konstruksi pada tanah berbutir kasar.
Hasil Pemeriksaan Karakteristik Tanah
- Pemeriksaan Kadar Air Tanah
- Analisa Saringan & Analisa Hidrometer
- Batas-batas Atterberg
- Pemeriksaan Kompaksi
Tabel 4.1 menunjukkan bahwa tanah asal Malimpung (Gowa) sebagai sampel uji memiliki kadar air awal 27.153. Dari hasil pengujian berat jenis yang dilakukan di laboratorium tanah dengan pengujian dua sampel, diperoleh hasil untuk berat jenis sebesar 2,704%, angka tersebut menunjukkan bahwa sampel tanah tersebut termasuk dalam kelompok tanah lempung. Hasil ini sesuai dengan percobaan berat jenis lainnya yang ditunjukkan oleh Hardiyatmo (1992) dalam tabel distribusi jenis tanah yang menyatakan bahwa berat jenis bervariasi dari masuknya tanah liat granular (anorganik).
Hasil pengujian tanah berdasarkan Tabel 4.1 menunjukkan bahwa keadaan plastis sampel ini adalah 60,541% Liquat Limit (LL), 53,86%. Dari hasil uji pemadatan tanah (standard proctor test), kadar air optimum ( optimum) adalah 27,12 kg/cm3 dengan d optimum sebesar 1,13% dengan nilai kadar air awal sebesar 27,15%. sumber: hasil uji laboratorium universitas bosowa 2018).
Pengujian Kuat Geser Langsung
- Nilai Kohesi
Hasil uji kuat geser langsung tanah liat stabil dengan variasi garam fosfat dan garam kalsium klorida dengan komposisi campuran yang berbeda ditunjukkan pada Tabel 4.6. Dengan penambahan komposisi campuran kalsium klorida, pori-pori di dalam tanah kembali mengikat seiring bertambahnya kalsium klorida. Uji geser langsung menunjukkan peningkatan dari nilai terendah 2719. sampai nilai optimum 3090, dari uji geser langsung, nilai sudut geser meningkat seiring dengan peningkatan komposisi kalsium klorida dalam tanah dengan nilai kohesi yang lebih mengikat.
Hasil uji kohesi untuk tanah yang mengandung asam fosfat ditambah kalsium klorida dapat dilihat pada tabel berikut: Berdasarkan uraian tersebut, stabilisasi tanah berpori yang meleleh dengan adanya asam fosfat, kalsium klorida dapat mengubah sifat konsistensi tanah. tanah kembali ke tanah ikatan.
Permeabilitas (Rembesan)
Sehubungan dengan perilaku tegangan dan regangan yang terjadi, sampel yang mengandung asam fosfat dan kalsium klorida memiliki porositas yang rendah yang dibuktikan dengan kondisi tanah yang lebih lunak dan ekspansi yang cukup besar untuk mencapai tegangan ultimit, dan pada kondisi puncak terdapat kecenderungan sampel berperilaku. menjadi plastis yang menunjukkan bahwa sampel tanah memiliki gesekan yang signifikan dan juga memiliki kohesi. Gambar 4.6 diatas menunjukkan hubungan antara absorbansi yang terjadi dengan variasi kadar asam fosfat dan kalsium klorida pada uji permeabilitas ini dengan waktu 30 menit untuk setiap sampel, dimana absorbansi yang terjadi untuk setiap sampel cenderung menurun dengan penambahan asam fosfat dan Kadar kalsium klorida dalam tanah homogen, dimana unsur kimia H3O4P yang mengandung besi dalam kalsium klorida yang jika terkena air akan membuat tanah menjadi lebih keras dan kaku sehingga kepadatan tanah meningkat, seiring dengan meningkatnya tingkat variasi adiktif untuk tanah berbutir kasar dengan nilai asli koefisien permeabilitas tanah ( 0,01050 cm³/menit), Asam. 0,00012 cm³/menit), asam fosfat 7,5% + kalsium klorida cm³/menit), sehingga diperoleh hasil peningkatan kadar variasi kalsium klorida pada tanah homogen, butiran dan rongga pada tanah semakin rapat dan sebaliknya.
Kesimpulan
Saran
Daftar Pustaka
TUGAS : ANALISIS KUAT GESER DAN PERMEABILITAS PENAMBAHAN GARAM KALSIUM PADA TANAH LEMPUNG YANG MENGANDUNG FOSPAT. TUGAS : ANALISIS KUAT GESER DAN PERMEABILITAS GARAM KALSIUM PADA TANAH LEMBUT YANG MENGANDUNG ASAM FOSFOR. Pekerjaan: Penganalisis kekuatan geser dan permeabilitas untuk penambahan garam kalsium ke lempung yang mengandung fosfat.
PROYEK: ANALISIS KEKUATAN PANTAI DAN PERMEABILITAS PENAMBAHAN GARAM KALSIUM TERHADAP TANAH LEMPUNG YANG MENGANDUNG FOSPAT.
