Puji syukur kehadirat Allah Subhanahu Wa Ta'ala yang telah melimpahkan rahmat yang melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas terbarunya yang berjudul “ANALISIS PENGGUNAAN LIMBAH GYPSUM DAN SEMEN PUTIH PADA KUAT KOMPRESIF TANAH BEBAS TANAH KELANAUAN. LIMBAH GYPSUM DAN SEMEN PUTIH TERHADAP GAYA KOMPRESIF BEBAS TANAH KELANAUAN Oleh: Andy Satria Jaya Perkasa¹⁾, Syahrul Sariman²⁾, Fauzy Lebang ³⁾ Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai kuat tekan bebas lempung lempung yang distabilisasi dengan 2% gipsum dan divariasikan dengan semen putih untuk memperbaiki komposisi menentukan bahan yang tepat untuk meningkatkan daya dukung tanah.
Atas dasar itu, proyek kelulusan ini meliputi penelitian analisis pemanfaatan limbah gipsum dan semen putih terhadap kuat tekan bebas tanah lempung salin.
Rumusan Masalah
Tujuan
Untuk mengetahui hasil nilai kuat tekan bebas pada tanah lempung berlumpur yang dicampur limbah gipsum dan semen putih. Tentukan komposisi persen kandungan efektif dengan menambahkan limbah gipsum dan semen putih ke daya dukung tanah.
Manfaat
Pokok Bahasan dan Batasan Masalah .1 Pokok Bahasan
Batasan Masalah
Bahan tambah yang digunakan dalam penelitian ini adalah semen putih dengan variasi 4%, 8% dan 12% untuk uji kuat tekan bebas. Penelitian ini dibatasi hanya untuk mengetahui pengaruh penggunaan limbah gipsum dan semen putih terhadap nilai kuat tekan bebas.
Sistematika Penulisan BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang, maksud dan tujuan penulisan, batasan masalah, dan sistematika penulisan.
STUDI PUSTAKA
METODE PENELITIAN
HASIL DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN DAN SARAN
Pengertian Tanah
Pada mulanya pembentukan tanah disebabkan oleh pelapukan batuan menjadi partikel yang lebih kecil akibat proses mekanik dan kimiawi. Dalam proses pelapukan kimia, batuan mineral induk diubah menjadi mineral baru melalui reaksi kimia. Kata "tanah" mengacu pada bahan apa pun yang tidak dipadatkan, tidak termasuk batuan dasar yang terdiri dari butir-butir mineral yang terikat secara longgar yang bentuk dan ukurannya bervariasi, bahan organik, air dan gas.
Klasifikasi Tanah
- Sistem Klasifikasi AASHTO (American Association Of State Highway And Transportation Officials)
- Sistem Klasifikasi USCS (Unified Soil Classification System) Klasifikasi tanah sistem ini diajukan pertama kali oleh Casagrande
Jari kaki yang diklasifikasikan sebagai A-1, A-2 dan A-3 adalah jari kaki granular yang kurang dari 35% jari kaki lolos saringan No. 200. Klasifikasi tanah berbutir halus A-4, A-5, A-6 dan A-7 adalah yang lebih dari 35% partikelnya lolos No. Tanah berbutir kasar, yaitu kerikil dan pasir, dimana kurang dari 50% berat total contoh tanah lolos saringan No.
Liat dan lanau, yaitu tanah yang lebih dari 50% berat total contoh tanah lolos saringan No. 200.
Sifat-sifat Fisis Tanah
- Kadar Air (Moisture Water Content)
- Berat Jenis (Specific Gravity)
- Batas-batas Atterberg (Atterberg Limit)
Nilai berat jenis (Gs) partikel tanah memegang peranan penting dalam berbagai perhitungan mekanika tanah. Untuk tanah berbutir halus, plastisitas sangat penting untuk diketahui sebelum mendesain di atas lapisan tanah. Pada tahun 1911, Atterberg menawarkan cara untuk menggambarkan batas konsistensi tanah berbutir halus dengan memperhatikan kadar airnya (Holtz dan Kovacs, 1981).
Konsistensi tanah sangat dipengaruhi oleh kadar air, dimana tanah dapat berupa cair, plastis, semi padat dan padat. Semakin besar kandungan mineral montmorillonit maka batas fluida dan indeks plastisitas semakin besar dan nilai batas susut dan batas plastis semakin kecil (Hardiyatmo, 2006).
Batas Cair (Liquid Limit)
Semakin besar kandungan mineral montmorillonit maka batas cair dan indeks plastisitas semakin besar dan nilai batas susut dan batas plastis semakin kecil (Hardiyatmo, 2006). berisi contoh tanah yang telah dibelah dengan alat grooving dan dilakukan dengan cara menumbuk contoh tanah dengan total dua contoh dengan guratan di atas 25 guratan dan dua contoh dengan guratan di bawah 25 guratan sampai tanah yang dibelah menjadi satu. Batas cair memiliki nilai batas antara 0–1000, tetapi sebagian besar tanah memiliki nilai batas cair kurang dari 100. Batas plastis adalah kadar air tanah pada posisi antara daerah plastis dan semi padat, yaitu persentase air konten dimana tanah dengan diameter silinder 3,2 mm mulai mengalami keretakan saat digulung.
Batas plastisitas memiliki nilai batas antara 0-100, tetapi sebagian besar tanah memiliki nilai batas cair kurang dari 40 (Holtz dan Kovacs, 1981).
Batas Susut (Shrinkage Limit)
Indeks Plastisitas (Plasticity Index)
Indeks keplastikan menunjukkan keplastikan tanah, jika nilai PI tinggi maka terdapat banyak tanah liat di dalam tanah.
Aktivitas (Activity)
- Pemadatan Tanah (Compaction)
- Semen Putih
- Stabilisasi Tanah
Tanah lempung merupakan tanah mikrokonikal hingga submikrokonikal yang berasal dari pelapukan unsur-unsur kimia penyusun batuan. Tanah lempung sangat keras saat kering, bersifat plastis pada kadar air sedang, sedangkan lempung bersifat lengket (kohesif) pada kadar air yang lebih tinggi dan. Tanah lempung memiliki sifat khusus yaitu kapasitas tukar ion yang tinggi, artinya lempung memiliki potensi muai yang tinggi ketika kadar air berubah.
Warna tanah pada lempung tidak dipengaruhi oleh unsur kimia yang terkandung di dalamnya, karena tidak ada perbedaan yang dominan, semuanya hanya dipengaruhi oleh unsur natrium yang mendominasi. Tanah lempung adalah agregat partikel mikroskopis dan submikroskopik yang dihasilkan dari peluruhan kimia unsur-unsur pembentuk batuan, dan bersifat plastis dengan kadar air sedang hingga luas. Sifat pemuaian tanah liat yang dipadatkan akan lebih besar pada tanah liat yang dipadatkan kering optimal dibandingkan dengan tanah liat yang dipadatkan basah secara optimal.
Unsur-unsur penyusun tanah lempung mempunyai beberapa variasi kandungan yang berbeda-beda menurut butir (granulasi) dan jenis unsurnya. Menurut Kezdi (1979) melaporkan bahwa penambahan semen baik pada tanah lempung maupun pada tanah berpasir akan meningkatkan kepadatan maksimum tanah tersebut. Salah satu pengujian yang digunakan untuk menentukan parameter kuat geser tanah adalah uji tekanan bebas.
Kuat tekan bebas adalah besarnya beban aksial per satuan luas ketika benda uji gagal atau ketika regangan aksial mencapai 20. Pengujian ini banyak dilakukan dan cocok untuk tanah lempung jenuh karena pembebanan yang cepat sehingga air tidak sempat mengalir keluar dari benda uji. Menurut (Das, 1985) kuat tekan bebas tanah adalah ketahanan dalam tanah secara keseluruhan terhadap keruntuhan atau perpindahan selama kuat tekan bebas tanah yang bersangkutan.
Stabilisasi tanah liat menggunakan gypsum dan abu sekam padi dengan pengujian CBR dan kuat tekan bebas; oleh Dianty dan Windy Oky, 2018; jurnal penelitian, Universitas Sumatera Utara.
PENGARUH PENAMBAHAN ABU AMPAS TEBU TERHADAP KUAT GESER TANAH LEMPUNG YANG DISTABILISASI DENGAN KAPUR
Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi abu sekam padi yang berbeda dengan waktu pemeraman 7 hari menurunkan nilai UCT dan CBR dengan persentase gypsum yang tetap. Jadi, nilai maksimum terjadi pada campuran 2% gipsum + 0% abu sekam padi yaitu dengan nilai kuat tekan bebas sebesar 1,67 kg/cm², dan dari hasil uji CBR laboratorium didapatkan nilai maksimum pada suatu campuran 2% gipsum + 0% abu cangkang, dimana nilai CBR direndam (soaked) adalah 6,71% dan CBR tidak direndam (unsoaked) adalah 8,00%. Stabilisasi Tanah Ekspansif dengan Aditif Gipsum (Studi Kasus di Kawasan Industri Candi Blok K-18 Semarang); oleh Widiantoro, 2017.
Pengujian yang dilakukan di laboratorium meliputi uji mineral tanah, sifat indeks, batas Atterberg, uji ayakan, uji hidrometer, uji pemadatan, uji kembang dan geser langsung. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan dengan penambahan gipsum, dapat disimpulkan bahwa gipsum berpengaruh sangat baik dalam meningkatkan stabilisasi tanah lempung ekspansif. Studi Kekuatan Tekan Gratis pada Gypsum Stabilized Clay dan Sugar Bag Ash; oleh Deddy John Jonathan.
Kajian Kuat Tekan Bebas Pada Tanah lempung Yang Distabilisasi dengan Gypsum dan Abu Ampas Tebu; oleh Deddy Jhon Jonathan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diketahui bahwa sampel tanah asli memiliki kadar air 19,05%, berat jenis tanah 2,64, batas cair 43,36. Berdasarkan klasifikasi USCS, sampel tanah termasuk dalam tipe CL (Clay – Low Plasticity), sedangkan berdasarkan klasifikasi AASHTO, sampel tanah termasuk dalam tipe A-7-6. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan gipsum dan abu ampas tebu pada lempung dengan waktu pemeraman 7 hari mengakibatkan penurunan batas cair dan nilai indeks plastisitas.
Dengan meningkatnya persentase abu ampas tebu, kepadatan maksimum meningkat hingga persentase abu ampas tebu maksimum 8%. Setelah itu, nilai kerapatan maksimum menurun, nilai kuat tekan yang diperoleh meningkat dengan meningkatnya kadar abu ampas tebu hingga nilai batas maksimum kuat tekan terbesar diperoleh pada kadar abu ampas tebu 8% adalah 2,453 kg/cm² 5. Perbaikan tanah ekspansif dengan penambahan bubuk gipsum dan abu sekam padi untuk mencegah kerusakan untuk mengurangi struktur paving; oleh Ndaru, 2015.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis daya dukung tanah lempung ekspansif Bojonegoro dengan mencampur bubuk gipsum dan abu sekam padi dengan menggunakan pengujian swelling dan CBR (California Bearing Ratio). Peningkatan nilai CBR yang paling optimal diperoleh pada saat penambahan campuran serbuk gipsum dan abu sekam padi ke dalam tanah asal sebesar 4% dengan penambahan serbuk gipsum dan abu 5%.
TINJAUAN KUAT TEKAN BEBAS DAN PERMEABILITAS TERHADAP TANAH LEMPUNG YANG DISTABILISASI DENGAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai kuat tekan bebas (qu) tanah asli sebesar 2,88 kg/cm2. Pada variasi campuran 2% PC + 3% ACS diperoleh nilai kuat tekan (qu) maksimum tanah sebesar 4,94 kg/cm2. Nilai kuat tekan bebas tanah (qu) menurun untuk campuran 2% PC + 5% ACS sebesar 1,39 kg/cm2.
Selanjutnya meningkat pada variasi campuran 2% PC + 9% ACS sebesar 2,58 kg/cm2, namun nilai kuat tekan bebas masih dibawah nilai kuat tekan bebas pada tanah asal dan selanjutnya menurun hingga variasi campuran 2% PC + 18% ACS adalah 0,58 kg/cm 2 .
METODE PENELITIAN
- Bagan Alur Penelitian
- Lokasi dan Waktu Penelitian
- Metode Pengumpulan Data
- Tahapan Penelitian 1. Kajian Pustaka
- Notasi dan Jumlah Sampel
- Metode Analisis
- Hasil Pemeriksaan Karakteristik Fisis Tanah Tanpa Bahan Tambah
- Berat Jenis (Gs)
- Pengujian Batas-batas Konsistensi a. Batas Batas Atterberg
- Hasil Pemeriksaan Sifat Mekanik Tanah Pengujian Kompaksi
- Pembahasan Hasil Pemeriksaan Karateristik Tanah Tanpa Bahan Tambah
- Klasifikasi Tanah Asli
- Pembahasan Hasil Pengujian Sifat Mekanis Tanah
- Pengaruh Gypsum dan Semen Putih terhadap Kuat Tekan Bebas Tanah Lempung Kelanauan
Analisis perilaku tanah liat berdebu dengan penambahan gipsum, distabilkan dengan semen putih terhadap uji kuat tekan bebas. Tanah jenis lanau lempung dalam kondisi terganggu (disturbed), serta bahan tambah gipsum dan semen putih. Analisis kadar air dan berat jenis tanah lempung lempung 3. Analisis batas konsistensi untuk mengklasifikasikan hasil uji batas fluida dan batas plastis untuk kelas lempung lempung.
Kekuatan mampatan maksimum Niai terhadap penggunaan gipsum dan simen putih sebagai bahan penstabil untuk tanah liat. Niai tekanan minimum yang kuat terhadap penggunaan gipsum dan simen putih sebagai bahan penstabil untuk lantai tanah liat. Ujian pemadatan piawai (Ujian Proctor) Tanah dengan 2% gipsum dan 4% simen putih diperoleh daripada Wopt.
Uji pemadatan standar (uji Proctor) Tanah dengan penambahan gipsum 2% dan semen putih 8% diberi Wopt. Uji pemadatan standar (uji Proctor) Tanah dengan penambahan gipsum 2% dan semen putih 12%% menghasilkan Wopt. Pada grafik di atas diperoleh tegangan maksimum dengan penambahan gipsum 2% dan semen putih 8%, yaitu 0,959 kg/cm2 dan merupakan tanah dengan konsistensi keras, dan dengan penambahan 12%, nilai tegangan turun menjadi 0,619 kg/cm2 atau
Pada pengujian kuat tekan bebas tanah lempung berdebu dengan menggunakan limbah gipsum dan semen putih yang bersama dengan penambahan limbah gipsum dan semen putih akan meningkatkan daya dukung tanah karena reaksi yang mempengaruhi kandungan bahan tambah, memiliki daya rekat yang baik. dan mampu menyerap air dalam tanah. Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai pemanfaatan limbah gipsum dan semen putih sebagai bahan penstabil pada tanah lempung berlumpur. Dianty Windy Oky., 2018; “Stabilisasi tanah lempung menggunakan gypsum dan abu skim beras dengan pengujian CBR dan kuat tekan bebas” jurnal penelitian Universitas Sumatera Utara.
2017.: “Uji Kuat Tekan Bebas Stabilitas Tanah Liat dengan Campuran Semen dan Abu Cangkang Sawit”, jurnal penelitian Universitas Sumatera Utara.