SUPERVISI PEMBORAN GEOTEKNIK OVERWATER

SPT OVER WATER1. DEVELOPMENT

Barge loading Platform Offshore Exploration Dermaga Pelabuhan Bangunan Air Jembatan (Pier + Abutment) Diatas tanah lunak(Stock pile, haul road & conveyors)

2. LOKASI

a. Sungai Di sungai biasanya untuk jembatan(Pier head / kolom abutment) Lebar sungai dari river bank to river bank = 120 mJumlah titik tes antara 3-5 titik

Lebar sungai dari river bank to river bank = 90 mJumlah titik tes antara 3 titik

Lebar sungai dari river bank to river bank = 60 mJumlah titik tes yang ideal = 2 titik

b. Sea ( Laut)

Biasanya dipakai untuk dolphin & conveyors Jika jaraknya jauh dari pinggir laut bisa menggunakan Pontoon

c. Rawa (daerah tergenang air/tanah gambut berair)

Daerah di Kalimantan seperti Sangata, Marangkayu, melak, tenggarong yang posisinya dekat dengan sungai & laut, banyak berhubungan dengan rawa/genangan air yg cukup dalam / gambut Oleh karena itu diperlukan dasar platform yang stabil, karena dikuatirkan tanahnya akan amblas Di marangkayu , daerah yang cukup parah yg pernah dilakukan investigasi adalah0-70 m = NSPT 50 (HB)Nspt > 50 = HARD or VERY DENSE Untuk Jalan raya 3X4 X NSPT > 30 NSPT > 30 = Very stiff Hard or Dense Very Dense Untuk Waste Dump Conveyor line3 x NSPT>50 atau sekurang kurangnya 3 m di dalam very low rock Mengapa drilling dilakukan sampai tanah keras? Karena sebagai consultant, kita harus mendapatkan data untuk memastikan tidak ada tanah lunak dibawah BED ROCK6.0TOLERANSI STICK UP, TES SPT & UDS Jika stickup > 5 cm, lubang harus dibersihkan dahulu Jika stickup < 5 cm, langsung tes SPT/UDS Balok kayu bisa dijadikan acuan memberikan coretan pada rod Casing sebaiknya tidak dijadikan acuan 7.0HAMMER BOUNCING OR NSPT >50 Jika N2 + N3 = 50, STOP Jika SPT Bouncing dengan sangat sedikit tidak ada penetrasi, bisa distop setelah 5-10 kali pukulan dan diukur masuknya penetrasiTujuannya diambil range 5-10: supaya dapat sampel Jika REFUSAL 30 pukulan per 15 cm, bisa distop 18, 16, 30/110 mm(refusal di interval terakhir) 24, 30/140 mm(refusal di interval ke 2) 30/70 mm(refusal di interval 18.0TANAH KOHESIF VERY SOFT Pada tanah kohesif yang sangat lunak, SPT spoon tenggelam karena berat dari rod, hammer Tenggelam 600 mm(berat rod) = RW/600 mm Tenggelam 450 mm(berat hammer)=HW/450 mm Tenggelam 300 mm(berat hammer) dan dipukul 150 mm = HW/300 mm, 29.0 CORE BOX Tidak boleh ada bayangan Ada meteran Diberi tanda kayu / pipa pvc / rengUntuk SPT, UDS, core loss, UCS /DS Diberi label photography corebox menggunakan spidol non permanent Diberi colour symbol di dekat label photography

10.0IMPORTANT NOTES1) Sebelum Mulai drilling Field engineer harus check panjang : Pipa bor (yang 3 m, 1.5 m , 1 m , 0.5 m) Single tungsten core burrel Triple Tungsten coreburrel Pipa UDS & headnya SPT spoon sampler Panjang triwing / windbitTipe triwing 89 , 73 Panjang casing (HQ, NQ)HQ = 89NQ =114

2) Pada saat pemboran menggunakan triwing & core burrel, pastikan driller sebelum SPT, melakukan drilling sesuai depth test yg diminta Jika tidak sesuai depth drillingnya , bila drilling di pasir, maka pada saat SPT atau UDS, ada kemungkinan stick upnya sesuai dengan yg diminta (jebakan, kemungkinan test SPT diatas cutting)Misalnya: kita akan test SPT di 10.5 m, maka drilling wash boring menggunakan triwing dilakukan sampai 10.5 m. Tetapi kadang kadang driller

kelebihan / dilebihkan drillingnya supaya pada saat SPT , stickupnya pas. Jadi kita harus perhatikan jumlah rodnya pada saat ngebor, supaya kita tidak dapat data SPT dan UDS yang penuh cutting3) Untuk pemboran di lapisan pasir, wajib menggunakan casing & bentonite / clay. Casing dipasang sampai kedalaman tanah pasiran tertutup (misalnya SPT di 10 m, maka usahakan casing 10 m) Depth Casing tidak boleh melebihi depth SPT yang diminta. Jika Depthnya lebih, maka kita dapat hasil SPT yang tidak valid4) Untuk pemboran di lapisan pasir menggunakan core burrel , wajib menyediakan klep & menggunakan bentonite / clay.Bentonite / clay untuk mencegah terjepitnya casing oleh lapisan pasir5) Sebelum SPT dan UDS, kotoran / cutting wajib dibersihkan terlebih dahulu dengan triwing, rod kosong, single coreburrel (flushing dengan air)6) Pastikan kedalaman test sebelum UDS dan SPT sesuai dengan permintaan consultant or clientMisalnya : kedalaman UDS yang diminta adalah 4.3 m

UDS tabung 85 cm

Kepala tabung 16 cm

78 cm

7 cm

9 cm

85 cm

Panjang UDS & head = 93 cm1.13m =STICK UP

4.3m

0.93m

0 m

4.5 m

Jadi Rod yang dibutuhkan ==1 rod 3 m , 1 rod 1.5 m, UDS+ head=(3 + 1.5 + 0.93 )- 4.3 =1.13 m

7) Untuk Sample core box, pada saat asisten driller menempatkan core pada corebox, perhatikan penempatan sample Tanya ke driller ujung sample RUN di depth berapa? Ambil sample yang paling bottom dan tempatkan diposisi terakhir run akhir sampai run awal.

8)Tugas SUBKONTRAKTOR DRILLINGKOORDINATOR DRILLINGa. Komunikasi dengan clientb. Komunikasi dengan local helper dan coordinator local, humas localc. Komunikasi dengan ownerd. Memastikan HSE crew baik disite or rumahe. Bertanggunjawab seluruh jalannya operasionalf. Mengirimkan daily report ke Jakartag. Logistik (kebutuhan alat, solar, etc)h. Melaporkan kepada atasan jika ada alat yang rusak, orang sakit, masalah pekerjaan dan solusinyai. Mekanikj. Mengurus akomodasi (kontrakan, makanan,etc)DRILLER a. Memimpin pemboran & menghasilkan kualitas data yang baikb. Memastikan kedalaman tes SPT/UDSc. HSE crew di sited.Mendistribusikan tugas kepada asisten utama dan asisten e. Memastikan alat dalam keadaan baikf. Lapor kepada coordinator jika ada alat yg rusak atau kurangg. Membuat daily report untuk coordinatorh. Melapor kepada coordinator jika ada yang kurang sehat, accident, keadaan tidak layak kerjai. Memimpin perpindahan alat ke tujuan

ASISTEN UTAMAa. Merakit spoon SPTb. Membersihkan alat SPT spoonc. Membuat kayu untuk acuan SPT, sendok SPT, dan sendok UDSd. Mengukur 45 cm dan Menghitung NSPTe. Membuat catatan SPT, rec , depth, casing, GWL, open hole, coring, masalah di bukuf. Membantu jurubor membuat daily reportg. Membantu mekanik merakit alath. Set-up rig dan tenda

Diposkan oleh Captain Piezocone di 16.19 Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookCaptain Piezocone Sabtu, 25 Februari 2012GROUND ANCHOR

Jangkar Tanah

3.1. Teori Jangkar Tanah 3.1.1 Definisi Jangkar TanahJangkar merupakan bagian penting dari struktur yang mengirimkan gaya tarik (tensile force) dari struktur utama ke tanah disekitar jangkar. Kekuatan geser dari tanah disekitarnya digunakan untuk melawan gaya tarik jangkar itu dan, untuk mengikat jangkar pada tanah yang cocok. Kebanyakan dari jangkar biasanya terdiri dari baja tendon dengan kekuatan tinggi yang dipasang pada sudut kemiringan (inklinasi) tertentu dan pada kedalaman yang diperlukan untuk melawan beban yang ada. Gaya tarik pada jangkar adalah gaya yang penting untuk keseimbangan antara jangkar, struktur yang dijangkar dan pada tanah sehingga pergerakan dari struktur dan tanah disekitarnya tetap dapat diterima. Keistimewaannya adalah selain dapat memindahkan beban permukaan ke jangkar, juga dapat menjawab respon dari struktur berupa gaya interaksi antara tanah / batuan dengan struktur yang dijangkar. Metoda penjangkaran ini sudah lama digunakan oleh negara-negara di benua Eropa dan Amerika, yang digunakan pada konstruksi-konstruksi besar seperti dam, pondasi bangunan besar, terowongan, jembatan dan lain-lain.Metoda penjangkaran ini tidak hanya digunakan untuk perencanaan, tetapi juga untuk construction improvement (perbaikan konstruksi) karena perkembangan teknologi di bidang teknik sipil.3.1.2 Prinsip dan Fungsi Jangkar Tanah Penggunaan jangkar tanah pada teknik sipil adalah salah satu pengembangan terbaru dalam ilmu sipil yang sangat diperlukan dalam pembangunan yang berhubungan dengan batuan dan tanah sebagai materi pondasi struktur. Kapasitas menerima beban pada jangkar dihasilkan ketika terjadi gaya tahan pada saat stressing sepanjang zona penjangkaran dibentuk. Pengaturan ini ditunjukkan secara skematis pada gambar 3.1.

Gbr 3.1. Komponen-komponen Ground Anchor ( Xanthakos, 1990)

Komponen pada gambar diatas meliputi head anchor, free length anchor, bond length anchor. Bond length untuk membungkus material tanah dalam rangka memindahkan beban dari struktur ke tanah yang dijangkar, dimana free length tidak terikat dan bebas bergerak di dalam tanah.Didalam tendon terdapat bagian yang terbuat dari baja berkekuatan tinggi (bar, wire atau strand) yang dikelilingi cement grout (material semen untuk grouting). Fixed length anchor / bond length adalah bagian dari tendon yang terjauh dari struktur dimana gaya tarik (tensile force) dipindahkan ke tanah disekitar jangkar. Free anchor length adalah bagian dari tendon antara bagian atas fixed anchor length dan struktur dimana tidak ada gaya tarik yang dipindahkan ke tanah di sekitarnya.Tendon pada jangkar dipasang pada lubang bor pada berbagai jenis tanah atau batuan. Hal ini membutuhkan perakitan dan pembuatan tendon secara seksama. Peningkatan teknik konstruksi pada teknologi bahan material membuat material grout (semen) yang digrouting dapat mencapai kekuatan tinggi dalam beberapa jam setelah injeksi. Sebagai bagian dari struktur, suatu jangkar tanah berperan pada keseluruhan stabilitas dan interaksi antara sistem struktur dengan tanah. Ground Anchor dapat berfungsi untuk menahan beban lateral dari timbunan tanah di belakang dinding penahan tanah, seperti abutment pada jembatan sehingga abutment tidak patah. Di daerah lereng, ground anchor digunakan untuk membuat kestabilan lereng tetap terjaga dari bahaya pergerakan tanah (misalnya gempa) dan longsoran yang mungkin terjadi. Didalam penjangkaran, faktor kondisi geologis juga sangat menentukan seperti batuan dan tanah tempat jangkar dipasang. Prinsip penjangkaran pada tanah merupakan proses konstruksi dimana jangkar dimasukkan ke dalam tanah. Jangkar dimasukkan ke dalam lubang hasil pengeboran dan dijepit ujungnya. Setelah di jepit jangkar biasanya diberi gaya prategang dan bagian atasnya ditahan oleh kepala jangkar. Penjangkaran pada tanah memiliki 3 fungsi dasar yaitu:1. Menimbulkan gaya-gaya yang merupakan interaksi antara struktur dengan tanah.2. Menimbulkan tegangan pada dasar tanah.3. Membuat gaya prategang (prestress) pada struktur jangkar tersebut.3.1.3 Klasifikasi Jangkar Dalam hal hubungan antara jangkar dengan pembebanan, metoda penjangkaran merupakan aplikasi khusus dari prestressing pada pondasi dan pekerjaan tanah. Pada kajian lainnya, penjangkaran dapat dikategorikan menjadi tiga kategori utama yang berkaitan dengan istilah tanah dan menurut kondisi geologi dan topografi suatu tempat:a.Jangkar tanah.b.Jangkar batuan.c.Jangkar laut.Penggunaan yang paling sering dan umum, apakah sementara atau permanen, adalah sebagai berikut ini:a. Jangkar pada tanah 1. Mendukung sistem pada penggalian dalam.2. Memberikan kestabilan pada pondasi dengan tarikan jangkar, dimana ketidakstabilannya disebabkan air tanah atau dorongan.3. Prekonsolidasi tanah yang tidak stabil untuk meningkatkan kapasitas pikulan / angkatan (bearing capacity).4. Menyediakan reaksi untuk tes pembebanan pada tiang .5.Memberikan dorongan lateral dinding terowongan pada pemotongan dan penutupan penggalian.b.Jangkar pada batuan1. Melindungi dan menstabilkan susunan batuan dan lereng.2. Memelihara dan memperkuat bendungan besar3. Penjangkaran pada pangkal jembatan dimana gaya tegangan yang besar dapat diteruskan ke tanah.c. Jangkar di lautan1. Melindungi struktur pantai dan mempertahankannya.2. Stabilisasi daerah reklamasi.3. Melindungi tanggul sungai.4. Memperkuat laut dan fasilitas fasilitas yang berhubungan dengan sungai (fluvial facilities)5. Melindungi pangkalan minyak di pelabuhan.

Penggunaan jangkar pada struktur yang dijangkar tergantung pada jenis jangkar yang digunakan. Jangkar ada yang harus digunakan permanen / terus menerus, dan terdapat juga jangkar yang digunakan sementara. Klasifikasi jangkar dapat dilihat pada uraian berikut ini:

Jangkar Tetap ( Permanent ) dan Jangkar Sementara ( Temporary )Penjangkaran sementara adalah penjangkaran yang memiliki daya tahan yang terbatas, dan digunakan dalam waktu yang tidak lama. Penjangkaran tetap memiliki daya tahan yang tinggi, direncanakan untuk waktu yang lama, dapat mempertahankan stabilitas dari struktur. 2 tipe penjangkaran tersebut memiliki beberapa perbedaan. Perencanaan dari instalasi penjangkaran sementara biasanya melibatkan analisis dan desain struktur, ukuran dimensi dan pengujian kekuatan jangkar dan tegangan yang timbul di daerah yang dijangkar untuk memastikan daya dukung beban. Untuk penjangkaran permanen, dibutuhkan pengaturan dan perlindungan terhadap komponen sistem.

Berikut ini merupakan spesifikasi pada jangkar untuk lebih mengetahui perbedaannya:1. Penjangkaran sementara. Penjangkaran dapat digunakan kurang dari 6 bulan. 2. Penjangkaran semi permanenPenjangkaran dapat digunakan selama 6-18 bulan.3. Penjangkaran tetap (permanen).Penjangkaran berfungsi lebih lama dari 18 bulan.

A. Jangkar Aktif dan Jangkar PasifPenjangkaran aktif disebut prestressed, menerapkan gaya awal pada struktur yang didukung, gaya tersebut menahan interaksi antara tanah dan struktur. Gaya ini ditimbulkan dengan alat jacking, dan akan terus muncul kecuali struktur mengalami perpindahan terhadap jangkar itu sendiri. Penjangkaran pasif, disebut juga dead, dimana gaya yang bereaksi terhadap pembebanan ketika struktur yang didukung mulai bergerak. Konsep dari penjangkaran aktif dan pasif ditunjukkan secara skematik pada gambar 3.2 sebagai fungsi antara tensile forced (gaya tarik), dan perpindahan relatif.akibat penggalian

Gbr 3.2 Sketsa grafik hubungan antara perpindahan ( displacement ) dan gaya tarik dari anchor ( tensile forces ) (Xanthakos, 1990)

Jenis-jenis Penjangkaran Berdasarkan Metoda Pemindahan BebanKebanyakan instalasi penjangkaran dilengkapi dengan grouting semen. Dalam hal ini kapasitas tarik dari sebuah jangkar tidak hanya tergantung pada bentukjangkar (anchor geometry) pada beberapa kondisi tanah tetapi juga dipengaruhi oleh konfigurasi dan ukuran dari dareah penjangkaran. Ada 4 jenis penjangkaran yang karakteristiknya berdasarkan mekanisme pemindahan tegangan dari fixed anchor zone ke tanah. 4 tipe ditunjukkan pada gambar 3.3, yang memperlihatkan macam-macam jangkar yang disesuaikan dengan kondisi tanahnya.Tipe A, merupakan jenis penjangkaran dengan lubang grout berbentuk batang silinder lurus berdiameter sama besar. Tipe ini cocok digunakan pada batuan., tanah kohesif keras dn kaku ( stiff ). Pemindahan beban melalui tahanan geser yang bergerak sepanjang batas antara hasil grouting dan tanah.Tipe B, dengan tipe ini daerah penjangkaran dibuat dengan berbentuk silinder yang membesar pada lubang bor untuk grouting dengan tekanan injeksi yang rendah (biasanya < 1 N/mm2 atau 145 psi), yang menggunakan a lining tube atau in situ packer. Pada proses ini diameter efektif dari fixed zone membesar dengan beberapa hambatan minimum ke material tanah di sekitarnya ketika bahan grout menyebar ke seluruh bagian melalui pori-pori tanah atau fragture (retak pada tanah) dengan tekanan injeksi yang secara normal kurang dari total overburden pressure. Tipe dengan silinder yang membesar ini cocok untuk daerah retakan batuan yang lunak dan coarse alluvium (jenis batuan kasar), tetapi banyak kontaraktor menggunakan tipe ini, tipe ini juga digunakan di fine grained soils (tanah yang berbutiran halus).Tipe C, pada kasus ini material grout diinjeksi dengan tekanan tinggi ( > 2 N/mm2 atau 290 psi ), menekan partikel semen sehingga material grout tersebut dapat berpenetrasi dengan tanah yang tidak rata dan membesarnya zona jangkar karena hidrofracturing dari massa tanah. Kekuatan dari material grout ini dihasilkan dengan mengguanakan inti dari lubang bor. Jangkar ini cocok untuk tanah kohesif, dan bagus digunakan pada tanah stiff cohesive ( tanah halus yang kaku, menurut littlejohn 1980).Tipe D, tipe ini hampir sama dengan tipe A, lubang bor adalah tremie-grouted ( berbentuk seperti corong), tetapi ini termasuk rangkaian pembesaran yang dibentuk mekanis pada fixed anchor zone (daerah di ujung jangkar yang sering disebut tubuh jangkar). Tipe ini biasanya digunakan pada lapisan tanah kohesif yang kaku sampai keras. Kapasitas tarik yang paling utama diperoleh dari gaya geser antara tanah dan jangkar (side shear).

Gambar 3.3 .Jenis jangkar menurut metoda pemindahan beban ( 4 tipe dari zona fixed anchor untuk injeksi material grout ) ( Xanthakos, 1990)3.1.4Pemilihan JangkarPemilihan untuk mencari jangkar yang sesuai bagi kebutuhan suatu proyek memerlukan pengetahuan dan pemahaman berbagai macam sistem jangkar . Jenis baru jangkar terus dikembangkan dan diperkenalkan ke pasar, untuk menghadapi konstruksi yang lebih kompleks dan untuk mencapai hasil yang lebih baik dan mengurangi harga. Beberapa ditemukan cocok untuk aplikasi tertentu, dan beberapa dipertimbangkan praktis dalam batas kondisi tanah tertentu dan kombinasi pembebanan. Berdasarkan lokasi jangkar dan penggunaan dari penjangkaran, masalah dalam pemilihan jangkar tidak semudah itu dan terlalu kompleks dengan banyak faktor yang mempengaruhi hasil penjangkaran.Kegagalan dalam memilih sistem penjangkaran jangkar yang cocok dapat berdampak pada potensi struktur yang didukung jangkar dan kerusakan (damage). Jangkar tanah merupakan sistem konstruksi serba guna, jika digunakan dengan tepat, dapat memberikan beberapa keuntungan pada teknik tanah. Konstruksi serba guna pada jangkar tanah dapat dilihat berdasarkan beberapa hal berikut ini:a. Jangkar tanah dapat menyesuaikan dengan berbagai jenis tanah dan dapat dipasang sesuai dengan kondisi lokasi setempat.b. Jangkar tanah melengkapi pengunaan tanah dan batuan sebagai materi pondasi untuk mendukung struktur dan lereng, dimana tegangan yang timbul memberikan informasi tambahan menyangkut kondisi material itu.c. Jarak yang diminta untuk pemasangan adalah minimum di lokasi penggalian, dan ketika jangkar sudah ditempatkan dan stressing (menegang), tidak ada gangguan menuju proses penggalian berikutnya.Selain itu konstruksi ground anchor memiliki bebrapa keistimewaan sebagai berikut:1. Sebagai bagian pelengkap dari konsep desain sebuah proyek.2. Sebagai solusi dari masalah dari kondisi yang tidak terduga selama konstruksi berlangsung.3. Sebagai usaha untuk memperbaiki atau merehabilitasi struktur yang memburuk.Pertimbangan dalam memilih penjangkaran harus disesuaikan dengan berbagai kondisi yang dapat mempengaruhi pekerjaan di bawah tanah. Faktor penting dari efisiensi desain jangkar dan konstruksi adalah banyak mengetahui tentang kondisi tanah di lapangan. Kekurangan pengetahuan mengenai kondisi tanah dapat menghambat perkiraan perancang proyek dalam menentukan kekuatn jangkar.Pada konteks geologi, penjangkaran dapat menghadapi berbagai kondisi yang ada, dari lapisan tektonik ke lembah dan hutan, dari sungai es ke endapan tanah (sediment fills), dan dari kelompok batuan ke lapisan yang lebih lunak. Ketika penyelidikan tanah sudah selesai, desain menyeluruh akan dilakukan mencakup pembebanan statik dan dinamik, jarak pada jangkar dan lokasinya, kapasitas jangkar dan panjang perpindahan beban, stabitilitas keseluruhan. Pada sisi lain, rencana penjangkaran , desain, dan konstruksi harus diberikan ke ahli teknik yang sesuai karena banyak hal khusus dan masalah yang harus diatasi sesuai dengan proyek yang diberikan.3.2 Sistem Penjangkaran Pada umumnya, kapasitas jangkar dan bentuk fisik dipengaruhi oleh 3 faktor berikut ini:a. Karakteristik tanah , terutama kekuatan geser.b. Teknik instalasi, khususnya adalah metoda untuk memperbaiki bonding zone ( zona dimana terdapat ikatan setelah tendon digrouting)c. Pekerjaan di lapangan.Pada analisis perencanaan dan studi tentang pemasangan jangkar, faktor pertama yang harus diperhatikan adalah kondisi geologi dan kekuatan dari pondasi struktur. Beberapa jenis tanah tidak dapat digunakan untuk penjangkaran, khususnya tanah lunak (soft materials) karena daya penjangkaran melebihi batas kekuatan tanah. Pada umumnya, jangkar tanah menawarkan solusi yang baik untuk masalah teknik jika mereka dipasang pada stiff clay, atau dense silts, sands, and gravels (tanah lempung kaku, atau endapan lumpur padat, dan batu kerikil). Pada banyak hal, pemasangan sudah cukup tanpa merubah karakteristik tanah. Rincian utama untuk setiap tipe ditentukan oleh kebutuhan desain proyek, dan dikembangkan bersama dengan ukuran tendon, pengeboran (driling) dan metoda grouting, dan bentuk dari hasil grouting.

3.2.1Pemasangan Jangkar dan Bagian Utama Jangkar Skema pemasangan jangkar ditunjukkan pada gambar 3.1 yang dibedakan menjadi 3 bagian utama dan komponen.1. Panjang jangkar tetap ( fixed anchor length)Ini sering disebut sebagai bonded length atau sederhananya adalah tubuh jangkar. Merupakan bagian ujung jangkar yang direkatkan pada tanah atau batuan (tergantung tipe jangkarnya). Pada tubuh jangkar, gaya tarik pada jangkar (tensile force) diteruskan oleh bond (ikatan jangkar setelah digrouting) ke tanah disekitarnya, menurut salah satu mekanisme yang ditunjukkan oleh gambar 3.3.Pada umumnya fixed length dihasilkan oleh injeksi dari grouting semen, dan hal ini juga berlaku untuk penjangkaran pada batuan dan tanah. Bagian dari tubuh jangkar ditunjukkan pada gambar (a) dan (b) untuk jangkar sementara dan permanen. Pemindahan beban (transfer of load) terjadi tendon baja ke material grout dan lalu ke tanah.

3.4 (a) dan (b) untuk jangkar sementara dan permanent (Xanthakos, 1990).2. Panjang jangkar bebas (free anchor length)Ini disebut sebagai free tendon length yaitu panjang bagian jangkar yang tidak di grout. Ini mewakili bagian dari jangkar antara ujung fixed length dan anchor head. Tidak ada perpindahan beban yang dialami free length anchor ini, dan bebas bergerak selama interaksi tanah dan jangkar terjadi. Hal utama pada free length anchor ini adalah terjadi perpanjangan jangkar ( elongation ) pada saat prestressing. Panjang efektif jangkar bebas yaitu panjang jangkar bebas ditambah perpanjangan elastis tendon.3.Kepala jangkar (anchor head)Ini disebut sebagai end anchorage atau stressing anchorage, merupakan komponen jangkar yang dapat memindahkan beban tarik dari jangkar (loaded anchor) ke permukaan tanah atau struktur. Pada konteks ini, kepala jangkar merupakan ciri utama dari sistem penjangkaran ini, bersama dengan mekanisme stressing. Kepala jangkar harus dipasang dengan tepat pada tendon, normalnya diberi toleransi minimum, dengan tidak melebihi 5 mm. Penyimpangan sudut antara tendon dan kepala jangkar dengan lebih dari 3% akan berpengaruh pada efisiensi pemindahan beban.

Gambar 3.5 Toleransi penyimpangan pada kepala jangkar (Xanthakos,1990)

3.2.2 Tendon Tendon pada jangkar terdiri dari batang ( bar ), kabel baja ( wire ), kumpulan kabel ( strand ) yang digunakan baik secara tunggal atau grup. Kekuatan tarik tendon berkisar antara 1200 N/mm2 sampai 2000 N/mm2. Pemilihan jenis tendon didasari atas ukuran, kekuatan batas, batas elastis, dan relaksasi, dan memperkuat ikatan mekanis (mechanical bond). Kebanyakan kontraktor setuju bahwa diameter tendon yang lebih kecil menghasilkan harga material untuk setiap unit tegangan prestress ( prategang) lebih rendah.

Jenis-jenis tendon akan dibahas di bawah ini:1. Batang (bar) Tendon jenis ini memiliki ukuran diameter antara 1/4 inch (6.4 mm) sampai 11/8 inch ( 35.8 mm ) dengan tambahan sekitar 3.2 mm. Ukuran diameter biasadalah 1 inch, 1.25 inch, 11/8 inch. Kekuatan baja jenis ini pada kondisi normal adalah 835/1030 dan 1080/1230, atau 121/149 dan 157/176 ksi ( kilopounds per square inch). Batang tunggal lebih sering digunakan untuk kapasitas penjangkaran yang relatif rendah ( low to medium ). Sedangkan batang majemuk digunakan untuk kapasitas penjangkaran yang lebih besar. Supaya jangkar dapat bekerja dengan baik empat dan lima ulir batang pada kelompok tersebut memerlukan lubang jangkar yang relatif lebih besar. 2. Kabel ( Wires )Kabel Prestressing ( prategang ) biasanya diproduksi dari baja karbon. Kabel tendon memiliki macam-macam diameter, ukuran umum berkisar antara 5 sampai 8 mm, dan mempunyai kekuatan tarik ultimate 1670 N/Mm2, atau 242 ksi ( menurut Littlejohn Dan Bruce, 1977). Pada aplikasi umum, tidak ada batas jumlah kabel yang dikelompokkan pada suatu jangkar, ini perbedaannya dengan batang dalam sekali penjangkaran.

3. Kumpulan kabel (strand)Jenis tendon ini terdiri dari kelompok yang berisi 4 sampai 20 kabel, yang diatur dalam bentuk ulir di sekitar suatu sumbu dari kabel lurus, dan dengan diameter masing masing 12.7 mm dan 152 mm. Umumnya terdiri dari 7 kabel strand, ukuran yang tersedia 13 mm (0.5in), 15 mm (0.6in), dan 18 mm ( 0.7in). 19 kabel strand juga umum dan tersedia dalam ukuran 22.2, 25.4, 28.6, dan 31.8 mm. Kekuatan tarik ultimate tendon jenis ini adalah dari 1570 sampai 1765 N/mm2 ( 228-256 ksi), tetapi untuk kondisi tertentu kekuatannya dapat dinaikkan menjadi 2000 N/mm2 . Tipe 7 kabel strand ditunjukkan pada gambar untuk normal dan bentuk padat.

(b)

. Gambar 3.6 Beberapa ulir batang untuk jangkar pada satu pelat untuk stressing pada waktu bersamaan (b). Tipe 7 kabel strand jangkar cross section menunjukkan normal dan bentuk padat

3.2.3Karakteristik TendonPemilihan beban yang bekerja dan tingkat tegangan ijin biasanya dibuat berdasarkan kekuatan mekanis, sifat elastis, reaksi terhadap perubahan regangan tendon (creep), dan perilaku relaksasi. Karakteristik tendon akan dijelaskan dan dibahas pada bagian ini dalam kaitan dengan pengaruh kapasitas jangkar dalam memikul beban, pemindahan beban, stressing, pengujian, dan pengawasan jangka panjang.1. Kekuatan KarakteristikSecara umum, tingkat tegangan ijin dan beban yang bekerja untuk beberapa jenis jangkar dikaitkan dengan kekuatan karakteristik, yang mana notasi fpu biasa digunakan. Batasnya adalah jika tidak lebih dari 5 % dari pengujian berarti gagal, dan tidak ada uf yang kekuatan karakteristiknya kurang dari 95 %.2. Tegangan Uji (proof stress)Tegangan uji untuk menentukan stressing pada tendon yang dalam kaitannya dengan batas elastis, sebesar 0.1 dan 0.2 % proof stress. Tegangan uji dididefinisikan sebagai suatu yang tegangan dimana pembebanannya menyebabkan elongasi tetap sebesar 0.1 dan 0.2 % .3. Modulus Elastis Nilai-nilai ini digambarkan bahwa terdapat kesalahan sebesar 5 % yang tidak dapat dihindari pada pengujian dan prosedur perekaman. Perbedaan nilai-nilai E terlihat jelas antar uji panjang di laboratorium dan panjang relatif di lapangan, Littlejohn Dan Bruce ( 1977) sudah memperoleh nilai-nilai E untuk prestressing baja menggunakan Stasiun pembangkit nuklir Wylfa: Estrand = 183,000-195,000 N/mm2Etendon = 171,000-179,000 N/mm2Ini jelas bahwa E tendon lebih rendah dari E strand, tetapi tidak ada hubungan umum yang dapat dibentuk jika menghubungkan 2 nilai itu.4. Creep Response Creep adalah perubahan regangan pada tendon terhadap waktu selama tegangan konstan. Ketika tendon diregangkan dengan pembebanan yang konstan, deformasi plastis dapat terjadi perlahan-lahan pada tingkat tegangan di bawah batas elastis. Ini terjadi pada jangkar yang dipasang pada tanah kohesif dan tanah halus non kohesif .5. Perilaku Relaksasi Relaksasi Tekanan adalah suatu pengurangan tegangan, dan berhubungan dengan hilangnya beban pada tendon, pada waktu tendon berada di bawah regangan konstan. Perilaku ini ditunjukkan oleh penggantian regangan elastis secara bertahap oleh regangan plastis yang menyebabkan relaksasi tegangan elastis. Seperti creep, relaksasi adalah suatu fungsi logaritma waktu, dan tingkatnya terutama tergantung pada perawatan baja selama pembuatannya, kondisi temperaturnya, dan waktu., Relaksasi tegangan meningkat dengan cepat pada temperatur di atas 20C,dan dengan demikian pada lingkungan geologi yang panas, khusus untuk tanah dan air tanah harus diamati.3.3Pengeboran Lubang JangkarKonstruksi jangkar seharusnya dilakukan oleh kontraktor yang berpengalaman dan memiliki spesialisasi di bidang ini. Tahap tahap urutan konstruksi jangkar adalah pengeboran lubang jangkar dan flushing ( pembersihan lubang jangkar), water testing, pembuatan tendon dan pemasangannya, stressing dan pengujian, perlindungan terhadap korosi. Kemajuan pada konstruksi penjangkaran, yang memungkinkan penjangkaran pada berbagai kondisi tanah dan menghasilkan teknik yang cocok untuk penerapan yang lebih kompleks, namun ditunjukkan bahwa jangkar sangat berbahaya jika dibuat dengan tidak benar. Kebanyakan dari masalah terkait dengan tahap grouting., tetapi kegagalan jangkar dapat dikaitkan dengan pembuatan tendon yang buruk, pengeboran yang tidak baik, dan flushing yang buruk.Diameter Lubang yang DiborUntuk aplikasi umum, diameter lubang berkisar antar 75 sampai 150 mm (3-6 inch). Pada tanah yang mudah runtuh, diperlukan casing yang fungsinya untuk mencegah runtuhnya tanah diatas casing sehingga dapat memperlancar proses pengeboran. 3.3.1 FlushingSemua partikel dan material yang dihasilkan dari hasil sisa pengeboran harus dibersihkan semuanya dengan cepat. Media Pembilasan yang paling umum adalah air dan udara atau suatu bentonit slurry. Pada ruang terbatas, penggunaan udara harus diperhatikan, karena bahaya kesehatan dari partikel debu. Air membilas dapat memperbaiki kondisi tanah, baik digunakan pada tanah lempung yang lengket. Tindakan pembersihan ini dapat membersihkan sisi-sisi lubang supaya ikatannya lebih kuat pada batas antara tanah dan material grout..Membilas dengan Bentonit Slurry bukanlah cara umum, tetapi digunakan dengan sukses di negara-negara tertentu seperti Perancis untuk pengeboran lubang terbuka pada lanau dan pasir yang melapisi batu karang.3.4GroutingDefinisi grouting adalah proses injeksi bahan cairan kedalam tanah untuk mengisi pori-pori, retakan-retakan, celah-celah pada tanah atau batuan. Proses grouting juga menambah kekuatan dan karakteristik tanah atau batuan, selain itu juga dapat megikat dan melindungi jangkar dari bahaya korosi. Pilihan dan desain dari sistem grouting tergantung pada kondisi tanah dimana sistem grouting itu ditempatkan, pengaturan waktu, kekuatan dan fungsi dari material grout.Grouting pada umumnya memiliki beberapa fungsi berikut ini:a. Mempertahankan tendon jangkar pada tanah dengan pembentukan daerah pemindahan beban, yang dilakukan oleh panjang jangkar tetap. Pada kasus ini material grout diinjeksikan setelah tendon dipasang, sebelum proses stressing dilakukan (primary grout).b. Menambah kuat geser tanah c. Mengisi ruang pori di dalam dan di sekitar tendon untuk menambah perlindungan terhadap korosi dan pemadatan pada tanah , dapat dilakukan dengan grouting tahap kedua setelah stressing (secondary grout). d. Mengisi pori atau celah pada tanah sebelum pemasangan tendon dimana proses pregrouting sangat diperlukan dalam mencegah runtuhnya tanah.

Gambar 3.7 primary grout dan secondary grout (Haussman, Manfred R, 1996))

3.4.1Komposisi dan MaterialSemenIni sangat penting untuk menentukan semen yang baik dan menciptakan kondisi penyimpanan semen yang ideal. Portland cement tipe 1 dapat memenuhi kasus tertentu, tapi memiliki daya tahan yang rendah dalam melawan serangan kimia. Untuk antisipasi a sulfate resisting (tipe 2), atau a rapid hardening variety (tipe 3) dapat digunakan.AirAir yang mengandung sulfate (belerang) ( >0.1%), chloride( >0.5 %), gula, adalah zat yang berbahaya dan tidak cocok, khususnya untuk aplikasi yang terkait dengan prestressing baja dengan kekuatan tinggi, atau ketika baja tendon berhubungan langsung dengan grout. Perbandingan kadar air dan semen adalah hal penting yang berpengaruh pada material dan karakteristik grout. Perbandingan harus cukup tinggi untuk kemudahan pelaksanaan dan melancarkan aliran ketika material grout dipompa ke lubang bor.

Gambar 3.8 Efek kadar air pada material grout (Xanthakos, 1990)

Berdasarkan survey internasional, rasio air/semen berkisar pada 0.35 -0.55, jelasnya harga terbesar digunakan pada sandy alluvium deposit ( lapisan tanah alluvium). Persetujuan umum untuk rasio tersebut berkisar 0.40 0.45.

Admixture (campuran)Ini untuk menghasilkan campuran grout dengan bleeding (tanda bahwa grout sudah cukup karena bahan grout sudah keluar dari pipa ) yang rendah ( < 0.5 %), memastikan fluidity ( kelancaran aliran grout kedalam lubang), dan untuk mengontrol shrinkage (susut) dan mengatur waktu.3.4.2Kekuatan Material GroutKekuatan bahan grout harus dapat mengikat tendon dengan tanah atau batuan. Untuk mengukur kekuatan tanah yang diinjeksi biasanya digunakan alat Uncofined Compression Test. Ukuran diperoleh dari uji unconfined compressive strength Fu pada hari ke 7 dan 28. Variabel yang mempengaruhi kekuatan bahan grout, rangkaian penting seperti perbandingan W/C, perbandingan pori dari pengaturan bahan grout, tipe semen, dan adanya admixture. Kekuatan grouting pada Unconfined Compressive strength dapat diperkirakan dari persamaan Abram, yaitu: (3.1)dimana :Fu = Kekuatan groutingA = Konstanta kekuatan = 14.000 lb/in2B = Konstanta dimensi yang tergantung pada jenis semen dan umur pengujian w = Perbandingan W/C Untuk semen jenis 1 pada umur 28 hari, B = 5. Kekuatan penuh ditunjukkan dibawah hydration kompleks. Persamaan diatas berlaku jika w > 0.3 dan pada bahan grout untuk bleeding minimal, w< 0.7.Semen dengan tingkat kekerasan yang rendah memiliki kecenderungan untuk untuk mencapai kekuatan ultimate yang lebih tinggi karena pembentukan gel-gel yang lambat selama pengaturan awal (littlejohn, 1982). Bahan grout tipe 1 mencapai kekuatan kira kira 60-70 % dari kekuatan batas pada 28 hari., tetapi untuk bahan grout tipe 3 proporsi yang sama dengan tipe 1 dari kekuatan batas dicapai dalam 7 hari.Kurva peningkatan kekuatan sebagai fungsi dari perbandingan W/C ditunjukkan dalam gambar di bawah ini untuk bahan grout tipe 1 dan 3. Ada suatu hal yang menarik untuk dicatat bahwa perbandingan W/C mencapai 0.6, kedua kurva tersebut hampir berhimpit, ini berarti bahwa tipe 1 dan tipe 3 keduanya mencapai peningkatan kekuatan ekivalen.

Gambar 3.9 Kurva peningkatan kekuatan sebagai fungsi dari w/c (Xanthakos,1990)

3.4.3MixingPekerjaan ini berpengaruh pada kualitas dan kekuatan material grout. Mencampur yang baik harus mengikuti petunjuk berikut ini:1. Semen dan admixture harus diukur beratnya secara akurat.2. Air dan admixture harus ditambahkan ke pencampur sebelum semen3. Menggabungkan waktu pada setiap tumpukan harus menjadi cukup lama untuk menghasilkan campuran dari komposisi yang tidak seragam.4. Mencampur dengan tangan tidak dipebolehkan5. Perlengkapan pencampur dan pompa harus dibersihkan dan dirawat.

3.4.4 Metoda GroutingPekerjaan grouting dapat dikerjakan dengan 2 cara yaitu satu kali penyuntikan dan 2 kali penyuntikan.

1. Two Stage GroutingPenyuntikan bahan grout untuk pertama kali untuk menciptkan zona ikatan pada fixed anchor length, dan setelah stressing tendon, grouting tahap 2 dilakukan pada zona free length, gunanya untuk melindungi tendon dari korosi.2. Single Stage GroutingPada proses ini borehole diisi dengan bahan grout yang disuntikan terus menerus, oleh sebab itu hasil dari pekerjaan grouting dicapai bersama. Bagaimanapun juga, walaupun zona free anchor length dibungkus dengan bahan grout, Beban dipindahkan ke kepala jangkar sebagai prestresing tidak seluruhnya ditransmisikan ke daerah fixed anchor karena kemungkinan terjadi friksi pada daerah free length anchor3.5Beban Pada JangkarPembebanan dibagi menjadi 2 tipe yang bekerja pada struktur yang dijangkar dan pembebanan statis yang disebabkan oleh uji tarik atau pada tahap lockoff (kuncian). Kelompok kedua dari pembebanan adalah yang dinyatakan dengan prestressing jangkar ke tingkatan yang diinginkan. Beban yang yang bekerja pada struktur yang dijangkar meliputi hal berikut ini: 1. Pembebanan Lateral ini terdiri dari : tegangan lateral tanah ( lateral earth stresses), yang biasanya bergantung pada besarnya strain(regangan) yang terjadi pada tanah. tekanan lateral disebabkan oleh beban tambahan yang bekerja pada permukaan tanah. tegangan lateral (lateral stresses) disebabkan oleh pembebanan terpusat seperti footing (pijakan), yang bekerja di dalam massa tanah. tekanan air2. Pembebanan VertikalIni mencakup berat dari anchored structure (struktur yang dijangkar) dan reaksi dari interaksi antar beban pada jangkar secara tidak langsung. Disamping kekuatan dan pembebanan yang dikirim dari atas, suatu struktur didasari oleh upward gaya seperti reaksi tanah, dorong, dan uplift(angkat).

3. Pembebanan konstruksiIni terdiri dari 2 cara : Dengan mengubah tegangan tanah (earth pressures) yang ada sesuai dengan batas yang ditetapkan. Dengan beban induksi (inducing loads) yang disebabkan oleh kegiatan konstruksi dan peralatan.4. Pembebanan DinamikIni mencakup pengaruh getaran dari aktivitas gempa bumi atau pengaruh yang kuat dari beban berat terdekat dari struktur yang bergerak, dan berupa intensitas yang harus dimasukkan dalam desain.

3.6Faktor KeamananTendon Baja Faktor keamanan yang direkomendasikan untuk tendon baja diperoleh dari desain tegangan dan beban untuk jangkar tetap (permanent) dan jangkar sementara (temporary).Untuk jangkar tetap Tegangan yang bekerja (Working Stress) = 50% fpu Faktor keamanan akhir (Ultimate factor of safety) = 2.0 Faktor keamanan yang diukur (Measured factor of safety) =1.5Untuk jangkar sementara : Tegangan yang bekerja (Working Stress) = 62.5% fpu Faktor keamanan akhir (Ultimate factor of safety) = 1.6 Faktor keamanan yang diukur/dicari (Measured factor of safety) =1.25Faktor keamanan yang diukur adalah uji pembebanan yang dipisahkan oleh beban yang bekerja. Hal ini menyatakan bahwa uji pembebanan harus paling sedikit 1.5 dan 1.25 kali desain lapangan beban pada jangkar untuk jangkar permanen dan jangkar sementara. Faktor keamanan tersebut harus diberlakukan pada semua komponen pada jangkar dimana karakteristik kekuatan dan mekanis sudah tersedia.

Tanah-Material Grout dan Material Grout Tendon interfaceFaktor keamanan minimum paling sedikit 2.5, yang lebih baik FKnya diambil 3 untuk pembebanan tetap akhir yang diterapkan ke tanah- material grout dan material grout batas tendon dengan material grout itu (tendon interface), kecuali hasil uji lapangan total memastikan bahwa nilai terendah adalah memuaskan. Faktor keamanan ini diharapkan dapat menghubungkan desain dengan pembebanan tetap akhir.Ground Mass (Massa Tanah)Untuk mencegah keruntuhan dipastikan dengan faktor keamanan tidak kurang dari 2.5 dan paling baik 3.3.7Tegangan Jangkar (stressing)Stressing dapat diukur dengan pengujian yang dapat menentukan kapasitas beban pada jangkar dan perilakunya, menetapkan faktor keamanan yang sesuai dengan desain yang diterapkan, dan memastikan hasil kerja sesuai dengan desain dan rencana. Banyak kesalahan dibuat pada saat desain konstruksi yang ditemukan selama stressing dan pengujian, sehingga situasi bahaya dapat dihindari. 3.7.1 Torsi (Torque) dan Tarikan Langsung (Direct Pull)Stressing pada tendon biasanya dilakukan dengan cara memutar baut dengan memberikan tegangan pada tendon dengan menggunakan torque wrench ke locking nut yang diteruskan ke batang tendon yang diperlihatkan pada gambar di bawah ini. Cara lain dengan menggunakan cara penekanan langsung (direct pull) dengan menggunakan alat hydraulic jack. Penggunaan torque pada umumnya dibatasi untuk kapasitas tendon jangkar yang rendah dan terutama untuk macam-macam tipe rockbolts, sampai 150 Kn ( 40 kips ). Kerugian utamanya adalah adanya kesalahan dalam penerapan beban (kadang-kadang lebih tinggi dari 25 % ) dan kadang-kadang pada pengenalan tegangan torsi (putaran) pada tendon. Untuk mengatasi kesalahan pada tegangan torsi ini, penempatan bahan untuk mereduksi friksi dari minyak pelumas yang dioleskan pada lock-nut (baut) supaya pemutaran baut dan stressing pada tendon berjalan dengan baik. Torsi Tq, diperlukan untuk menghasilkan suatu beban tarik Tt yang dapat dinilai dengan hubungan empiris sebagai berikut :TT= C.Tq (3.2)Dimana: C = Koefisien torsiTt =beban tarik yang dihasilkan Tq =beban torsikoefisien C diperoleh dari batas-batas yang layak di bawah kontrol laboratorium.Pada hubungan itu beban tarik dinyatakan dalam kilonewton dan torque dalam kilo-newtonmeter.Metoda torque ini paling populer, terutama peralatan yang digunakan adalah ringan, padat, mudah untuk dikendalikan, dan harga murah.

(a)

(b)

Gambar 3.10 Jenis-jenis metoda stressing dan peralatannya ; (a)stressing dengan torque wrench; (b) stressing dengan direct pull (Xanthakos, 1990)Direct pull adalah metoda yang biasa digunakan oleh kontraktor jangkar karena cocok untuk sebagian besar jenis tendon dan kapasitas pembebanan. Direct pull digunakan pada penjangkaran yang menggunakan tendon dan kapasitas beban yang besar. Ketika strand digunakan sebagai tendon, pada metoda directpull diperkenalkan menggunakan multistrand jacks, dimana semua strand pada unit ditegangkan bersamaan,atau tarikan pada monostrand (monojacking) pada setiap strands ditegangkan dengan putaran. Jika digunakan tendon jenis multistrand, maka hidrolikjack harus digunakan jenis multistrand jack.

Gambar 3.11 Tipe alat jacking untuk penegangan jangkar tanah ; (a)jack untuk single strand stressing ; (b)solid ram-jack untuk multistrand stressing (Xanthakos, 1990)

3.7.2Pengujian Stressing Pada JangkarPada pengujian stressing untuk menghasilkan jangkar, hal utama yang harus diuji adalah menguji beban dimana beban yang diuji harus lebih besar dari beban kerja sehingga diperoleh faktor keamanan yang digunakan untuk mendesain besarnya beban kerja atau untuk mengetahui kesalahan dalam desain jangkar.Pada pengujian itu pengukuran pergerakan kepala jangkar disesuaikan dengan kenaikan beban tarik dan perubahan yang terjadi dicatat selama pengujian. Diagram pergerakan kepala jangkar terhadap gaya memberikan informasi mengenai karakteristik dan parameter dari jangkar. Diagram hubungan antara pergerakan kepala jangkar terhadap waktu memberikan petunjuk mengenai kekuatan jangkar yang dijepit pada tanah / batuan.Harga maksimum pada pengujian gaya biasanya berbeda-beda sesuai dengan standar pengujian tersebut. Untuk jangkar tetap (permanent anchor) pengujian gaya biasanya lebih besar dari jangkar sementara (temporary anchor). 3.8 Proof Test Proof test untuk membuktikan hasil dari setiap produksi jangkar tanah. Uji ini terdiri dari satu pembebanan (single load) yang mengalami tambahan 1.3 sampai 1.5 kali desain pembebanan. Ini merupakan pengujian pada jangkar yang bertujuan untuk mengetahui kemampuan jangkar dalam menahan beban yang lebih besar dari beban rencana dan mengetahui efisensi pemindahan beban pada daerah penjangkaran. Selain itu juga termasuk pemeliharaan jangkar beserta komponennya sebagai system penyangga untuk memastikan bahwa jangkar sudah sesuai dengan kriteria yang diinginkan.3.9 Perkiraan Kapasitas Tarik JangkarUntuk primary grout yang berada dalam lapisan pasir, unit kuat tarik dari jangkar tanah dapat dihitung sebagai berikut: (3.3)dimana : = Unit kuat tarik jangkar tanah (t/m2) Kf = Koefisien Tekanan (Berkisar antara 1-3 untuk tanah padat) (t/m2) Sudut Geser antara material grout dengan tanah Persamaan dibawah ini untuk menghitung kuat tarik ultimit untuk primary grout:Tult ==primary grout (3.4)Tall =Tult/FK (3.5)

.

PROSES PEMASANGAN GROUND ANCHOR

5.2Data Teknis Ground Anchor 3.1.1. 5.2.1Spesifikasi Material PT.VSL memberikan spesifikasi setiap material yang diperlukan dalam pembuatan dan pemasangan anchor secara detail pada Jembatan Cimeta. a.Strand Spesifikasi strand yang digunakan sebagai berikut:Material: 7 wire strand untuk beton prategangTipe dan grade : diameter 0.5 Spesifikasi :ASTM A 416 -90a ( Grade 270 ) relaksasi rendahb.Polyethylene (PE)Pipa dibuat dari polyethylene yang terdiri atas : PE corrugated dengan diameter ID/OD 60/70 mm digunakan untuk membungkus tendon sepanjang keseluruhan panjang jangkar. PE wrapping dengan diameter ID/OD 14/16 mm digunakan pada free length dan difungsikan untuk membungkus tiap strand yang dilapisi dengan pelumas. PE grout tube (pipa)dengan diameter ID/OD 16/20 mm disediakan untuk groutingc.Anchor BlockJenis anchor block dari PT.VSL yang digunakan adalahLive anchor : 7 Sc, 12 Sc, 19 ScUkuran dari jangkar yang dipilih, bagaimanana pun juga jumlah strand yang ada pada tendon.d.Spreader Spreader dibuat oleh polyethylene dan digunakan untuk strandse.Spacer Spacer juga dibuat dari polyethylene dan digunakan sebagai ruang penyalur bagi material grout.f.End CapEnd cap adalah bagian system jangkar yang terbuat dari baja atau PE yang terletak di bottom end (akhir dasar). Ini menutup dasar dan mempermudah pemasangan.g.Grease ( minyak pelumas)Minyak pelumas diketahui sebagai SGLM 2 dan diproduksi dari pertamina.Perlindungan terhadap korosi.Ada 3 lapis yang diberikan perlindungan terhadap serangan korosi pada ground anchor yaitu: grease, pipa PE corrugated dan pipa grout.3.1.2. 5.2.2Spesifikasi Groutinga.Trial Mix TestSebelum memulai proses grouting, trial mix dilakukan dan minimum 5 sample dengan dimensi 5x5x5 cm akan dibuat untuk pengujian. Pengujian terdiri dari penghancuran (crushing) dan kemampuan mengalirnya material grout (flow ability test).Komposisi dari material untuk grouting adalah berikut ini: Semen : PC semen tipe 1 berisi tidak lebih dari 0.02 % klorida dan 0.1 % sulfat. Semen dibungkus dengan berat 50 kg setiap karung. Air : Air mengandung tidak lebih dari 300 mg ion klorida volume air berkisar antar 22.5 sampai 25 liter untuk setiap karung semen yang beratnya 50 kg. Perbandingan Air / semen : 0.45 0.5 Tambahan : Cebex 100 adalah pengembangan campuran material grout dan material yang tidak mengalami susut. Hal ini dapat memudahkan aliran material grout tanpa pemisahan. Ini akan dicampur dengan material grout dengan berat semen 0.45 % atau 225 gram untuk setiap bungkus semen yang beratnya 50 kg.b. Tes penghancuran (crushing test)Sampel akan diuji pada hari ke 28 dan harus mencapai kekuatan kepadatan minimumnya 30 Mpa.c. Uji kemampuan aliranTest akan dilaksanakan segera setelah mixing dengan seketika setelah pencampuran. Kemampuan aliran akan diukur dengan VSL Standard funnel (flow cone) yang mempunyai diameter inlet 178 mm dan diameter outlet sebesar 12.7 mm. Waktu outflow harus antara 14 dan 18 detik. Jika nilai nilai tersebut ada di atas atau dibawah batas, material grout harus dikoreksi.

5.3Studi Lapangan Skripsi ini membahas mengenai proses sebelum pemasangan anchor dan proses pemasangan anchor. Sebelum pemasangan ground anchor terdapat beberapa tahap konstruksi yang terjadi di sekitar konstruksi :1. Pembuatan box di sebelah abutment2. Penggalian di sekitar abutment3.Pemasangan tiang pancang di bawah tempat abutment akan dibangun.4. Pembuatan konstruksi abutment.5.Pemadatan di bagian yang digali dengan timbunan yang didalamnya berisi campuran gravel, boulder, dan lain-lain.

Gambar 5.3 penggalian dan pembuatan abutment

Gambar 5.4 Proses pemadatan di bagian yang digaliSetelah penimbunan selesai, terdapat beberapa tahap beserta kendala-kendala dalam pemasangan ground anchor. Tahap pemasangan ground anchor sebagai berikut:1.Pengeboran.Di Abutment 1 sudah ada 4 lubang yang sudah siap dibor dengan alat bor. Alat bor yang ada di lapangan terdiri dari 3 macam:1.Alat bor yang hanya pakai listrik saja.2.Alat bor yang menggunakan Hand Wind (untuk menginjeksi bor) dan dinamo listrik.3.Alat bor yang menggunakan hidroliks (dari PT Wiraatman).

Gambar 5.5 Pekerjaan pengeboran dengan alat drilling ( pakai dynamo dan wings)Pekerjaan ini dilakukan oleh PT.Trireka. Pengeboran dilakukan dengan target mencapai kedalaman 43 m, yang artinya dengan batas aman kedalaman 43 m, diharapkan Ground Anchors tersebut mampu menahan beban yang diakibatkan oleh beban lalu lintas, beban jalan dan beban lateral yang diakibatkan oleh timbunan., sehingga abutment tersebut tetap kokoh.Pada saat dilakukan pengeboran, pada ujung mata bor yang dimasukkan disemprot air agar mata bor tidak aus (rusak) dan lumpur/kotoran yang ada di dalam keluar. Proses pengeboran sewajarnya memakan waktu untuk 1 lubang diselesaikan dalam waktu 2 hari, sehingga kalau untuk 4 lubang dibor selama 8 hari.Dari 3 lubang tersebut, yang sudah dibor sampai kedalaman 43 m hanya lubang ke-4, untuk lubang 3 dan 2 dibor sampai kedalaman 20 m, lubang 1 belum di bor sama sekali (Pekerjaan ini sudah menghabiskan waktu 16 hari).Kendala yang dihadapi pada saat pengeboran menggunakan terot adalah:1. Pada lubang 2, 3, mata bor dan terot tertinggal di dalam lubang. Hal ini terjadi karena pada kedalaman 6 m terdapat gravel dan boulder.

Gambar 5.6 Terot dimasukkan ke dalam lubang bor dengan alat pengeboran

Gambar 5.7. Pengelasan mata bor yang rusak bagian drat.

2. Pada lubang ke 4, setelah dibor sampai kedalaman 17 m tanah dan batu mengalami longsor sehingga menghambat pergerakan terot.

Gambar 5.8 Casing yang akan dimasukkan ke dalam lubangSetelah itu PT.Trireka mendatangkan casing yang memiliki panjang 3.5 m, untuk mengatasi longsor di dalam lubang. Casing itu memiliki diameter 6 inch ( sekitar 6 cm), kendala yang dihadapi setelah casing dipasang adalah pada kedalaman 20-37 m mata bor rusak, maka dicabut casingnya karena terdapat batu keras (boulder dan cadas), casing mulai aus pada drat ( ulirnya ) sehingga tidak dapat bekerja dengan baik.PT. Trireka mencoba mengatasi masalah ini dengan cara pregrout, yang artinya melakukan grouting di dalam lubang sehingga sisi lubang menjadi padat. Masalah yang terjadi adalah chasing dengan panjang 5 tertanam pada kedalaman 20 m, terlepas dari drat (ulir) tetapi akhirnya dapat dicabut dengan Hidraulik dan Jack Chasing.

Hal ini disebabkan karena waktu pregrouting terlalu banyak semen dimasukkan ke lubang sehingga semen itu naik 5 m dari depan lalu mengeras dan menekan chasing. Pada saat pregrout terjadi longsor disekitar lubang akhirnya semen naik ke atas.Setelah itu hasil grouting dihancurkan dan ternyata pada saat dibor lagi tanah di dalamnya masih longsor.Karena gagal terus, PT Trireka mendatangkan alat bor lain yang menggunakan alat pengeboran yang lebih kecil tapi dinamonya lebih besar.Gambar 5.9 Alat bor dengan dynamo yang lebih besarCara ini juga gagal karena alat bor berhenti pada kedalaman 16 m, casingnya patah, mata bor rusak. Kemungkinan mata bor berhenti karena gravel atau mata bor yang sebelumnya tertinggal di dalamnya.PT.Trireka tidak sanggup meneruskan pekerjaan ini, lalu PT.VSL selaku pelaksana pekerjaan Ground Anchor mendatangkan PT.Soilend. PT.soilend mampu mengerjakan pekerjaan ini karena alat mereka lebih canggih.

Gambar 5.10 Alat bor PT Soilend

2. Pemasangan Tendon Pemasangan tendon di lapangan berjalan dengan baik pada lubang 3 & 4. Lubang 3 dan 4 sudah dibor sampai kedalaman 47 m. Untuk lubang 1 dan 2 setelah tendon pada lubang 3 dan 4 di masukkan karena proses pengeboran pada lubang 1 dan 2 mengalami hambatan. Sebelum pemasangan tendon harus dipastikan bahwa lubang sudah dibersihkan dengan air dan kedalaman lubang sudah dicek. Di lapangan pemasangan akan dilakukan dengan beberapa langkah-langkah berikut ini: Menurunkan tendon dengan hati-hati ke dalam lubang. Memastikan bahwa strand sudah dimasukkan ke lubang sampai kedalaman tertentu sehingga diperbolehkan stressing. Memastikan tendon lebih dahulu sebelum pemasangan bracket dan kepala jangkar.Dibawah ini merupakan gambar bagian-bagian tendon:

Gambar 5.11 End Cap pada ujung PE Smooth

Gambar 5.12 PE Smooth

Gambar 5.13 PE gorogoted

3. GroutingGrouting segera dilakukan setelah pemasangan tendon ke lubang yang dibor. Material grout akan dipompa melalui PE grout tube yang mempunyai tekanan dari kira-kira 5 batang (=5 kg/cm2).

Gambar 5.14 PE Grout

Pompa grouting diperlihatkan pada gambar di bawah ini:

Gambar 5.15 Pompa untuk groutingKedalaman masing-masing lubang adalah lubang 1(37 m), lubang 2(47m), lubang 3(47m), lubang 4(47m). Pada Lubang 3 dan 4 total panjang tendon yang dimasukkan adalah 43 m dengan Bone length 18 m, Free Length 25 m, Strength Length 2m. Bahwa penempatan Bone Length harus di luar bidang longsor, pada saat struktur mengalami kelongsoran yang menahan adalah bone length itu sendiri.4. Stressing Tujuan prestress / stressing adalah pemberian tegangan awal agar beban yang akan terjadi lebih kecil dari beban yang diberi pada kabel strand (pada saat awal). Untuk pekerjaan stressing dilaksanakan oleh PT. VSL Indonesia, tahapan proses stressing yang terjadi di lapangan 1. Memasang steel bracket, bearing plate dan anchor block

Gambar 5.16 Pasang steel bracket, bearing plate dan anchor block

2. Memposisikan hydraulic jack (longt stroke jack)

Gambar 5.17 Hidraulick jack dipasang3. Melakukan proofing test tanpa wedges hingga proofing load =100.0 Tf. Catat elongation strand pada setiap tahap pembebanan.

Gambar 5.18 Pekerja mau melakukan pekerjaan stressing4. Lakukan release secara perlahan setelah dicapai proof load di atas.5. Pindahkan hydraulic jack dan pasang wedges pada setiap strand

Gambar 5.19 Pemasangan wedges pada strand6. Lakukan stressing awal sebesar 10 % x DL ( = 5.0 Tf), catat elongation.7. Lanjutkan stressing hingga lock-off load = 55 Tf (beban akhir). Catat elongation strand pada setiap tahap pembebanan.8. Lakukan lift-off test 24 jam ( setelah 24 jam) untuk mengetahui residual load. Gunakan chair detension dan steel plate dengan tebal maksimal, t = 1.0 mm.

Gambar 5.20 Lift-off setelah 24 jam dilakukan9. Evaluasi hasil stressing: Buat grafik elongation strand vs gaya.Bandingkan dengan batas atas dan batas bawah. Residual load > = 90 % x DL (min 45.0 Tf)Lakukan re-stressing dan lift off test 24 jam bila lebih kecil dari angka tersebut. Grafik tersebut terdapat di halaman lampiran 10. Potong ujung strand 2-3 cm, lakuakan finishing akhir oleh kontraktor utama 11. Titik pertama sampai 110 ton (prove load), lalu dilakukan pengcekan setelah 30 hari (lift off tahap 2)

Diposkan oleh Captain Piezocone di 16.28 Kirimkan Ini lewat EmailBlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke FacebookPengikutArsip Blog 2012 (5) Februari (5) GROUND ANCHOR SOIL LOGGING TP3 SUPERVISI PEMBORAN GEOTEKNIK OVERWATER SUPERVISI PEMBORAN GEOTEKNIK ONSHORE Dinding Penahan Tanah dan Tekanan Tanah LateralMengenai SayaCaptain Piezocone Lihat profil lengkapku

Template Awesome Inc.. Diberdayakan oleh Blogger.