pengaruh penambahan matos dan semen pada … · 2017. 6. 6. · pengaruh penambahan matos dan semen...

7
PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah yang memiliki sifat yang kurang menguntungkan jika dijadikan tanah pendukung suatu konstruksi bangunan karena memiliki daya dukung rendah, plastisitas dan kembang susut yang tinggi. Dalam penelitian ini, matos digunakan sebagai material tambahan pada tanah lempung Padang Sambian yang sebelumnya telah dicampur dengan 1% semen, dengan komposisi penambahan matos sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa penambahan matos dan semen akan menyebabkan meningkatnya berat jenis tanah dan berat volume kering cenderung meningkat mencapai kondisi mak pada persentase 15% matos dengan nilai 1,312 gr/cm³ dari nilai 1,126 gr/cm³. Kadar air optimum (Wopt) cenderung menurun dan mencapai Wopt 36,717% pada persentase 15% dari nilai 39,000%. Nilai indeks pemampatan (Cc) terendah dengan nilai 0,18702 terjadi pada persentase 15% penambahan matos.Ini berarti indeks pemampatan (Cc) mengalami penurunan 37% dari nilai Cc (0,29598 hingga 0,18702).Sedangkan nilai koefisien konsolidasi (Cv) yang terbesar terjadi pada 15% penambahan matos.Ini berarti terjadi peningkatan 30% dari nilai Cv (0.0190 hingga 0.02715) cm²/dt. Penambahan matos dapat mempercepat waktu penurunan pada tanah lempung yang telah dicampur dengan 1% semen dengan kurun waktu tercepat pada penambahan 15% dengan kurun waktu 0,16 tahun dari sebelumnya 0,23 tahun. Kata kunci : Tanah lempung, matos, semen, sifat fisik dan mekanik, waktu penurunan Trade Off,Acceleration, Increase the hours of work

Upload: others

Post on 06-Sep-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI

TANAH LEMPUNG

Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah yang memiliki sifat yang kurang menguntungkan jika

dijadikan tanah pendukung suatu konstruksi bangunan karena memiliki daya dukung rendah, plastisitas dan

kembang susut yang tinggi. Dalam penelitian ini, matos digunakan sebagai material tambahan pada tanah

lempung Padang Sambian yang sebelumnya telah dicampur dengan 1% semen, dengan komposisi

penambahan matos sebesar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%.

Dari hasil penelitian didapatkan bahwa penambahan matos dan semen akan menyebabkan

meningkatnya berat jenis tanah dan berat volume kering cenderung meningkat mencapai kondisi mak pada

persentase 15% matos dengan nilai 1,312 gr/cm³ dari nilai 1,126 gr/cm³. Kadar air optimum (Wopt)

cenderung menurun dan mencapai Wopt 36,717% pada persentase 15% dari nilai 39,000%. Nilai indeks

pemampatan (Cc) terendah dengan nilai 0,18702 terjadi pada persentase 15% penambahan matos.Ini berarti

indeks pemampatan (Cc) mengalami penurunan 37% dari nilai Cc (0,29598 hingga 0,18702).Sedangkan nilai

koefisien konsolidasi (Cv) yang terbesar terjadi pada 15% penambahan matos.Ini berarti terjadi peningkatan

30% dari nilai Cv (0.0190 hingga 0.02715) cm²/dt.

Penambahan matos dapat mempercepat waktu penurunan pada tanah lempung yang telah dicampur

dengan 1% semen dengan kurun waktu tercepat pada penambahan 15% dengan kurun waktu 0,16 tahun dari

sebelumnya 0,23 tahun.

Kata kunci : Tanah lempung, matos, semen, sifat fisik dan mekanik, waktu penurunan

Trade Off,Acceleration, Increase the hours of work

Page 2: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

PENDAHULUAN

Tanah lempung merupakan jenis tanah yang

memiliki sifat yang kurang menguntungkan jika

dijadikan tanah pendukung suatu konstruksi bangunan

karena memiliki daya dukung rendah, plastisitas dan

juga ada yang memiliki kembang susut yang tinggi.

Berdasarkan hal tersebut perlu diadakan perbaikan pada

kondisi tanah lempung dengan meningkatkan kualitas

tanah baik secara fisik, kimiawi, maupun mekanis

diharapkan dapat mengatasi kadar air yang cukup tinggi

sebagai akibat dari pergantian musim. Dalam penelitian

ini, matos digunakan sebagai material tambahan pada

tanah lempung yang sebelumnya telah dicampur dengan

1% semen terhadap berat tanah lempung.

Pencampuan tanah lempung, semen dan matos,

diharapkan dapat mengurangi plastisitas tanah lempung.

Selanjutnya, semen yang memiliki sifat mengikat tanah

dan mengering karena reaksi dehidrasi air dan dengan

dicampur matos reaksi tersebut akan muncul kristal -

kristal diantara campuran semen yang mengikat partikel

tanah, sehingga dapat menjaga agar kadar air yang

terkandung di dalam tanah lempung agar tidak

berlebihan yang dapat menyebabkan pengembangan

(swelling), serta dapat mempercepat laju konsolidasi

dan untuk mengetahui besar penurunan dan waktu

terjadinya konsolidasi pada tanah lempung tersebut.

Apabila lama dan besarnya penurunan dapat

diperkirakan sejak awal, maka kerugian yang

ditimbulkan oleh terjadinya penurunan dapat ditekan

sekecil mungkin. Hal ini berarti pula akibat-akibat

buruk yang mungkin terjadi pada konstruksi diatasnya

dapat dihindarkan.

Rumusan Masalah

Adapun masalah yang akan dibahas adalah:

1. Bagaimana sifat – sifat fisik dari tanah lempung.

2. Berapa besar pengaruh penambahan matos terhadap

indek pemampatan (Cc) dan koefisien konsolidasi

(Cv) tanah lempung yang dicampur dengan

1%semen.

3. Bagaimana pengaruh penambahan prosentase matos

terhadap waktu penurunan yang terjadi pada tanah

lempung yang dicampur dengan 1%semen.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian yang dimaksud disini adalah :

1. Untuk mengetahui sifat – sifat fisik dari tanah

lempung.

2. Untuk mendapatkan indeks pemampatan (Cc) dan

koefisien konsolidasi (Cv),

3. Untuk mengetahui persentase matos yang optimum

terhadap waktu penurunan dan besarnya penurunan

pada tanah lempung yang dicampur dengan

1%semen.

MATERI DAN METODE

Pengertian Tanah

Tanah dapat didefinisikan sebagai mineral yang

terdiri dari agregat (butiran) mineral-mineral padat

yang tidak tersementasi satu sama lain dan dari bahan-

bahan organik yang telah melapuk (partikel padat)

disertai zat cair dan gas yang mengisi rongga-rongga

kosong diantara partikel-partikel padat tersebut (Das ,

1988).

Lempung dan Mineral Penyusunnya

Mineral lempung merupakan senyawa aluminium

silikat yang kompleks.Jika ditinjau dari

mineraloginya, lempung terdiri dari berbagai

mineral penyusun, antara lain mineral lempung

(kaolinite, montmorillonite dan illite group) dan

mineral-mineral lain yang mempunyai ukuran sesuai

dengan batasan yang ada (mika group, serpentinite

group).

Pengertian Tanah Lempung

Tanah lempung adalah tanah yang memiliki sifat

yang kurang menguntungkan jika dijadikan tanah

pendukung suatu konstruksi bangunan karena memiliki

daya dukung rendah, plastisitas dan juga ada yang

memiliki kembang susut yang tinggi.

Sifat Fisik Tanah Lempung

Sifat fisik tanah berhubungan dengan tampilan dan

ciri umum tanah. Sifat fisik tanah lempung dapat

diketahui dengan melihat beberapa keadaan yaitu:

1. Ukuran butiran. Tanah lempung memiliki ukuran

butir lebih kecil dari 0,002 mm

2. Kadar air dihitung sebagai berikut :

w = 𝑊𝑤

𝑊𝑠 x 100% ……………….…………….. (1)

dimana : w = kadar air ; Ww = berat air

Ws = berat tanah kering

3. Berat jenis tanah dapat dihitung sebagai berikut :

Gs = 𝛾𝑠

𝛾𝑤 ............................................................. (2)

dimana : 𝛾𝑠 = berat volume butiran

𝛾𝑤 = berat volume air

4. Batas cairdapat dihitung sebagai berikut :

𝐿𝐿 = 𝑊𝑐 𝑁

25

0,121

................................................ (3)

dimana : Wc = kadar air close

𝑁 = jumlah pukulan pada Wc

5. Indeks plastisitasdapat dihitung sebagai berikut :

IP = 𝐿𝐿 − 𝑃𝐿 ................................................. (4)

dimana : LL = batas cair; PL= batas plastis

IP = indeks platisitas

6. Batas susut dapat dihitung sebagai berikut :

SL= 𝑤 −𝑉1−𝑉2

𝑊 ................................................. (5)

dimana : W = berat kering tanah; plastis

𝑉 = volume tanah basah

Sifat Mekanik Tanah Lempung

Sifat mekanik tanah lempung adalah sifat-sifat tanah

yang mengalami perubahan setelah diberikan gaya-

gaya tambahan atau pembebanan dengan tujuan untuk

memperbaiki sifat-sifat tanah.Sifat mekanik tanah

dapat diketahui dengan melakukan pengujian

pemadatan standar, dan pengujian kuat tekan bebas.

Dari pengujian pemadatan standar didapat :

1. Kadar air

2. Berat volume basah tanah (γb) dengan persamaan:

γb = 𝑊

𝑉 ................................................................ (6)

dimana : W = berat tanah yang dipadatkan

Page 3: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

V = volume cetakan

3. Berat volume kering tanah (γd), dihitung dengan

persamaan:

γd = γb

1+𝑤 (7)

dimana : w = kadar air

4. Berat volume pada kondisi ZAV (γzav), dihitung

dengan persamaan :

γzav = Gs . γw

1+ 𝑒 ......................................................... (8)

dimana : e = angka pori; Gs = berat jenis tanah

γw = berat volume air

Matos

Matos berbentuk material serbuk.Komposisi Matos

terdiri dari logam dan garam mineral anorganik dan

lain-lain, bersumber dari air laut, aman untuk makhluk

hidup dan ramah lingkungan. Matos merupakan zat

aditif yang ditambahkan dalam stabilisasi tanah-semen

Semen

Semen adalah bahan ikat hidrolis (menghisap atau

membutuhkan air), yang dihasilkan dengan cara

menghaluskan klinker yang terdiri dari silikat kalsium

yang bersifat hidrolis dan gips sebagai bahan tambah.

Konsolidasi

Konsolidasi adalah suatu proses pengecilan volume

secara perlahan-lahan pada tanah jenuh sempurna dengan

permeabilitas rendah akibat pengaliran sebagian air pori.

Konsolidasi memiliki beberapa parameter, yaitu :

1. Koefisien konsolidasi (Cv) yaitu koefisien yang

menentukan kecepatan pengaliran air pada arah vertikal

dalam tanah. Cv dapat dihitung dengan rumus

Cv = Tv . H2

𝑡 ...................................................... (9)

dimana : Tv = Faktor waktu tergantung dari

derajat konsolidasi

t = Waktu yang dibutuhkan untuk

mencapai derajat konsolidasi U%

H = Jarak lintasan air

2. Waktu konsolidasi (t) adalah waktu yang diperlukan

oleh tanah untuk proses konsolidasi. Waktu konsolidasi

didapat dengan persamaan :

t = Tv . H2

𝐶𝑣 ....................................................... (10)

3. Tekanan prakonsolidasi (P’c) merupakan tekanan

yang pernah bekerja pada tanah lempung di masa lalu

4. Angka pori (e) didefinisikan sebagai perbandingan

antara besarnya volume ruang kosong dengan volume

butir padat

5. Indeks permeabilitas (k) menunjukkan kemampuan

tanah untuk mengalirkan air. Indeks permeabilitas

didapat dengan persamaan :

k = Cv . mv . γw ............................................... (11)

6. Indeks pemadatan (Cc) menunjukkan kemampuan

tanah untuk dipadatkan

Persiapan Benda Uji

Benda uji dibedakan benjadi 2, yaitu sampel tanah

tidak terganggu yang diambil di Desa Padang, Bali, dan

sampel sampel tanah terganggu yang dicampur dengan

15% pasir, selanjutnya ditambahkan abu sekam padi

dengan persentase penambahan yaitu sebesar 0%, 5%,

10%, 15%, 20% dan 25% dari berat kering tanah

ekspansif.

Kerangka Analisis

Dalam penelitian ini, dilakukan sejumlah

pengujian sesuai dengan kerangka analisis berikut ini

Gambar 1 Kerangka analisis

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kadar air

Penelitian kadar air tanah asli dilakukan dengan

menggunakan tiga buah sampel tanah tidak terganggu

(undisturbed sample) pada kedalaman 1,5 m. Dan hasil

penelitian didapat data kadar air tanah asli seperti Tabel

1 berikut ini

Tabel 1 Hasil penelitian kadar air

Sampel Nilai Kadar Air (%)

Br. Uma Klungkung 42.840

Br. Batu Kandik 43.254

Br. Pagutan 41.522

Berat Jenis

Dari pengujian berat jenis, didapat nilai berat jenis

tanah lempung Padang Sambian sebesar 2,435.Selain

itu, penelitian berat jenis juga dilakukan pada sampel

tanah lempung terganggu (disturbed sample) yang telah

ditambah dengan 1% semen, dalam kondisi tanpa

maupun setelah penambahan matos dengan persentase

penambahan matos sebesar 5%, 10%, 15%, dan 20%

dari berat kering tanah lempung. Rangkuman data hasil

penelitian berat jenis sampel dapat dilihat pada Tabel 2

berikut ini:

Kesimpulan

Mulai

Identifikasi Masalah

Studi Literatur

Pemilihan Lokasi

Pengambilan Sampel Tanah

Tidak Terganggu (Undisturbed) Terganggu

(Disturbed)

Pemeriksaan Kadar Air

Pemeriksaan

Batas - batas

Atterberg

Dicampur 1% semen,

selanjutnya ditambahkan

matos dengan persentase 0%, 5%, 10%, 15% dan

20%.

· Pemeriksaan Berat Jenis

· Tes Pemadatan Standar · Konsolidasi

Hasil tes dan analisa

Page 4: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

Tabel 2 Hasil penelitian berat jenis

Parameter

Tanah

Matos (%)

Lempung + 1%

Semen

0 5 10 15 20

Berat Jenis 2,48 2,49 2,51 2,54 2,59

Tabel 2 menunjukkan bahwa penambahan matos

menyebabkan berat jenis tanah lempung yang dicampur

dengan 1% semen mengalami kenaikan.Kenaikan

tersebut terjadi karena berat jenis matos lebih besar dari

berat jenis tanah lempung Padang Sambian.

Analisa Gradasi Butiran

Rangkuman data hasil penelitian gradasi butiran

dapat dilihat pada Tabel 3 berikut ini :

Keterangan Tanah Lempung

(%)

Lolos ayakan No.10 (2 mm) 100.00

Lolos ayakan No.20 (0,85 mm) 96.88

Lolos ayakan No.40 (0,425 mm) 93.75

Lolos ayakan No.60 (0,250 mm) 87.50

Lolos ayakan No.100 (0,150 mm) 81.25

Lolos ayakan No.200 (0,075 mm) 78.13

Diameter butir yang lebih kecil dari

0,002 mm sampai 0,001 mm yang

termasuk lempung. 44.84

Diameter butir yang lolos saringan

sampai dengan 0,002 mm yang

termasuk lanau 0

Dari Tabel 3, dapat dilihat persentase masing –

masing penyusun tanah yaitu : lempung (44,84%),

lanau (33,29%), pasir (21,87%)

Batas Konsistensi

Rangkuman hasil penelitian batas – batas Atterberg

pada tanah lempung Padang Sambian dapat dilihat pada

Tabel 4 berikut ini :

Tabel 4 Hasil pengujian batas konsistensi tanah

lempung Padang Sambian

Batas Konsistensi Tanah Lempung Padang

Sambian (%)

LL (%) 59,462

PL (%) 29,688

SL (%) 22,207

IP (%) 29,774

Dari penelitian batas – batas atterberg, diperoleh

nilai batas cair (LL) tanah lempung padang Sambian :

59,46% ini termasuk tinggi berarti dasarnya memiliki

sifat-sifat teknis yang buruk. Nilai batas plastis (PL) :

29,68% berarti bersifat plastis karena nilai kadar air :

42.54% berada antara nilai batas plastis : 29,69% dan

batas cair : 59,46%. Nilai batas susut (SL) : 22,21%.

Indeks Plastisitas (IP) : 29,77% sehingga dikatagorikan

sebagai tanah lempung yang memiliki plastisitas tinggi.

Pemadatan Tanah

Pada tanah lempung Padang Sambian yang terganggu

didapat kadar air optimum sebesar 39,0% dan kepadatan

maksimum sebesar 1,126 gr/cm3. Selain itu, penelitian

pemadatan ini juga dilakukan terhadap tanah lempung

Padang Sambian yang terganggu (disturbed) ditambah

dengan 1% semen yang dicampur matos dengan

persentase yaitu: 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%.

Rangkuman hasil uji pemadatan standar ditampilkan pada

Tabel 5, Gambar 3 dan Gambar 4berikut :

Tabel 5 Hasil pengujian pemadatan standar

Persentase Penambahan

Matos pada Tanah

Lempung + 1% Semen

Wopt (%) γd maks

(gr/cm3)

0 38,067 1,255

5 37,167 1,273

10 36,917 1,292

15 36,717 1,312

20 37,333 1,288

Gambar 2 Grafik penambahan matosdan semen

terhadap Wopt tanah Padang Sambian yang

telah dicampur dengan 1% semen.

Gambar 3 Grafik penambahan matos dan semen

terhadap γd maksimum tanah Padang

Sambian yang telah dicampur dengan 1%

semen.

Dari Tabel terlihat bahwa semakin tinggi kadar

matos pada tanah maka berat volume kering (γd)

cenderung meningkat dan kadar air optimumnya

(Wopt) cenderung menurun. Hal ini menunjukkan

bahwa penambahan5% - 15% persentase matos akan

menambah kepadatan tanah karena pori-pori yang ada

diisi oleh campuran matos. Tetapi pada persentase 20%

35

36

37

38

39

40

Tanah Disturb0 5 10 15 20

Kadar Matos (%)

Kad

ar

Air

Op

tim

um

11.05

1.11.15

1.21.25

1.31.35

Tanah Disturb0 5 10 15 20Kadar Matos (%)

Be

rat

Vo

lum

e K

eri

ng

Page 5: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

matos akan terjadi sebaliknya, dimana berat volume

kering mengalami penurunan dan kadar air optimum

mengalami kenaikan. Hal ini disebabkan karena matos

pada saat pencampuran bersama semen terjadi

penyesuaian-penyesuaian terhadap buti-butir tanah

yang ditandai dengan semakin bertambahnya volume

pori diakibatkan dari penambahan matos dan semen

yang sudah melebihi kepadatan optimumnya sehingga

berat volume kering tanah mengalami penurunan yang

menyebabkan penurunan pada kepadatan itu sendiri.

Koefisien Konsolidasi (Cv)

Nilai koefisien konsolidasi (Cv) yang didapat pada

tanah lempung terganggu sebesar 0,019. Selain itu, nilai

koefisien konsolidasi (Cv) pada tanah lempung yang

dicampur 1% semen, yang selanjutnya ditambah matos

dengan kadar 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%, dapat

dilihat pada Tabel 6

Tabel 6 Nilai koefisien konsolidasi (Cv)

Persentase Penambahan Matos pada

Tanah Lempung + 1% Semen

Cv

0 0,02372

5 0,02480

10 0,02559

15 0,02715

20 0,02430

Dari tabel, terlihat bahwa semakin tinggi presentase

matos, maka koefisien konsolidasi (Cv) semakin

besar.Koefisien konsolidasi (Cv) terbesar terjadi pada

persentase 15% matos. Ini berarti presentase tersebut

matos membentuk kepadatan maksimum dengan

volume pori kecil. Pada persentase 20% matos,

koefisien konsolidasi (Cv) kembali mengecil,

disebabkan karena volume bertambah besar akibat

penambahan matos sehingga kepadatan tanah kembali

menurun.

Waktu Penurunan (t)

Perhitungan waktu penurunan (t) pada masing –

masing sampel didapat dengan menggunakan nilai Cv

dari metode akar waktu dengan tebal lempung di

lapangan adalah 4 m dan lapisan tanah tersebut adalah

tanah lempung, dan tanah padas. Waktu penurunan

yang terjadi pada tanah lempung teganggu didapat t90

0,23 tahun, dan pada tanah lempung terganggu yang

dicampur dengan 1% semen yang dicampur matos

dengan persentase yaitu: 0%, 5%, 10%, 15%, dan 20%

dapat dilihat pada Tabel 7dan Gambar 4 berikut ini:

Tabel 7 Waktu penurunan

Persentase Penambahan Matos pada Tanah Lempung + 1% Semen

t90 (tahun)

0 0,19

5 0,18

10 0,17

15 0,16

20 0,18

Pengaruh penambahan matos terhadap waktu

penurunan tanah lempung yang dicampur dengan 1%

semen dari berat kering tanah tersebut dapat dilihat

pada Gambar 4berikut :

Gambar 4 Grafik pengaruh penambahan matos terhadap

waktu penurunan tanah Padang Sambian

yang telah dicampur dengan 1% semen

Koefisien Permeabilitas (k)

Nilai koefisien permeabilitas (k) yang didapat pada

tanah lempung terganggu sebesar 0,0037 cm/dt. Selain

itu, nilai koefisien permeabilitas (k) pada tanah

lempung terganggu yang dicampur 1% semen yang

dicampur matos dengan persentase yaitu: 0%, 5%, 10%,

15%, dan 20%, yang dapat dilihat pada Tabel 8 berikut

ini :

Tabel 8 Nilai koefisien permeabilitas (k)

Persentase Penambahan Matos

pada Tanah Lempung + 1% Semen k (cm/dt)

0 0,00418

5 0,00423

10 0,00430

15 0,00434

20 0,00406

Dari Tabel 8 terlihat bahwa semakin banyak matos

yang ditambahkan pada tanah lempung yang telah

dicampur dengan 1% semen, maka nilai koefisien

permeabilitas (k) juga semakin bertambah. Nilai

koefisien permeabilitas tertinggi didapat dengan

menambahkan matos sebanyak 15% sehingga menjadi

4,347 x 10-3

cm/dt. Semakin tinggi nilai koefisien

permeabilitas, maka makin mudah tanah tersebut

mengalirkan air, sehingga proses konsolidasi

berlangsung relatif lebih cepat.

Angka Pori

Angka pori (e) yang didapat pada tanah lempung

terganggu sebesar 0,7788. Selain itu, nilai angka pori

(e) pada tanah lempung terganggu yang dicampur 1%

semen yang dicampur matos dengan persentase yaitu: 0%,

5%, 10%, 15%, dan 20%, yang dapat dilihat pada Tabel

9 berikut :

0.15

0.17

0.19

0.21

0.23

0.25

Tanah Disturb0 5 10 15 20Kadar Matos (%)

Wak

tu P

en

un

ura

n (

tah

un

)

Page 6: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

Tabel 9 Nilai angka pori

Persentase Penambahan Matos

pada Tanah Lempung + 1% Semen e

0 0,77763

5 0,76468

10 0,61211

15 0,55581

20 0,59214

Tabel 8 menunjukkan bahwa semakin banyak

matos yang ditambahkan pada tanah lempung yang

telah dicampur dengan 1% semen, maka nilai angka

pori tanah tersebut juga semakin menurun. Nilai

koefisien permeabilitas terendah didapat dengan

menambahkan matos dan semen sehingga angka

porinya menjadi 0,55581. Hal ini menunjukkan bahwa

matos dapat mengisi pori tanah lempung yang telah

dicampur dengan 1% semen, sehingga semakin banyak

matos maka semakin padat tanah lempung tersebut.

Tekanan Prakonsolidasi (P’c)

Nilai tekanan prakonsolidasi yang didapat pada tanah

lempung tidak terganggu yaitu sebesar 0,82 kgf/cm2.

Selain itu, nilai tekanan prakonsolidasi (P’c) pada

tanah lempung terganggu yang dicampur 1% semen

yang dicampur matos dengan persentase yaitu: 0%, 5%,

10%, 15%, dan 20%, yang dapat dilihat pada Tabel 9

berikut ini :

Tabel 9 Nilai tekanan prakonsolidasi

Persentase Penambahan Matos

pada Tanah Lempung + 1% Semen

P’c

(kgf/cm2)

0 0,89

5 0,93

10 1,14

15 1,15

20 1,13

Tabel 9menunjukkan bahwa nilai tekanan

prakonsolidasi (P’c) yang didapat dari grafik hubungan

tekanan dengan angka pori dalam skala logaritma

mengalami penambahan saat matos sebanyak 15% dan

menurun pada penambahan 20%. Hal ini dikarenakan

semakin banyak penambahan matos maka makin kecil

kepadatan (γd) tanah lempung sehingga tegangan yang

diberikan kepada sampel tanah tersebut sebelum

dilakukan pengujian konsolidasi juga semakin

mengecil.

Indeks Pemampatan (Cc)

Nilai indeks pemampatan (Cc) yang didapat pada

tanah lempung terganggu yaitu sebesar 0,2989. Selain

itu, nilai indeks pemampatan pada tanah lempung

terganggu yang dicampur % semen yang dicampur

matos dengan persentase yaitu: 0%, 5%, 10%, 15%, dan

20%, yang dapat dilihat pada Tabel 10 berikut ini :

Tabel 10 Nilai indeks pemampatan (Cc)

Persentase Penambahan Matos

pada Tanah Lempung + 1% Semen Cc

0 0,29598

5 0,25557

10 0,23464

15 0,18702

20 0,21714

Tabel 10 dan Gambar 4.11menunjukkan bahwa

semakin banyak penambahan matos, maka indeks

pemampatan pada tanah lempung menurun hingga

menjadi 0,18702 pada penambahan 15% matos dan

naik pada penambahan 20%. Penambahan matos

mengakibatkan tanah memiliki kepadatan yang semakin

menurun sehingga ikatan antar partikelnya makin

renggang, hal ini menyebabkan tanah lempung mudah

dimampatkan sehingga penurunan yang terjadi pada

tanah tersebut semakin bertambah besar.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan

terhadap penambahan abu sekam padi pada tanah

lempung yang dicampur dengan 15% pasir, maka dapat

disimpulkan sebagai berikut: 1. Dari penelitian batas – batas atterberg, diperoleh

nilai batas cair (LL) tanah lempung padang Sambian

: 59,462% ini termasuk tinggi berarti dasarnya

memiliki sifat-sifat teknis yang buruk. Nilai batas

plastis (PL) : 29,688% berarti bersifat plastis karena

nilai kadar air : 42.536% berada antara nilai batas

plastis : 29,688% dan batas cair : 59,462%. Nilai

batas susut (SL) : 22,207%. Indeks Plastisitas (IP) :

29,774% sehingga dikatagorikan sebagai tanah

lempung yang memiliki plastisitas tinggi.

2. Hasil penelitian di laboratorium tentang pengaruh

penambahan matos dan 1% semen di tanah lempung

sebagai berikut;

- Nilai indeks pemampatan (Cc) rata-rata tanah

lempung yang tidak dicampur dengan matos =

0,2989 sedangkan untuk tanah lempung yang

dicampur dengan semen dan matos indeks

pemampatan maksimum terjadi pada persentase

15% matos dengan rata-rata = 0,1870.

- Nilai koefisien konsolidasi (Cv) rata-rata untuk

tanah lempung yang dicampur semen dan matos

= 1,900.10¯²cm²/dt. Sedangkan untuk tanah

lempung yang dicampur semen dan matos

koefisien konsolidasi (Cv) yang maksimum

terjadi pada persentase 15% serat serabut kelapa

dengan rata-rata = 2,715.10¯²cm²/dt.

Dari hasil perhitungan diperoleh bahwa pengaruh

penambahan semen dan matos untuk tanah

lempung adalah:

- Penambahan semen dan matos sebesar 15%

dapat memperkecil indeks pemampatan (Cc)

kurang lebih 37%.

- Penambahan semen dan matos sebesar 15%

dapat memperbesar koefisiensi konsolidasi (Cv)

kurang lebih 30%.

3. Dari penambahan semen dan matos sebesar 15%

dapat memperkecil terjadinya penurunan dan

mempercepat waktu penurunan (t) sehingga waktu

yang diperlukan menjadi lebih singkat.

Saran

Perlu adanya pemakaian secara luas semen dan

matos sebagai alternatif untuk memperbaiki

karakterisktik tanah lempung dan juga dapat

Page 7: PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA … · 2017. 6. 6. · PENGARUH PENAMBAHAN MATOS DAN SEMEN PADA PERILAKU KONSOLIDASI TANAH LEMPUNG Abstrak:Tanah lempung merupakan jenis tanah

memperbaiki parameter-parameter konsolidasi menjadi

lebih baik dan perlu adanya penelitian lebih lanjut

terhadap semen dan matos untuk perbaikan tanah bila

ditinjau terhadap aplikasi di lapangan dan ditinjau dari

segi ekonomisnya.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1990.Panduan Praktikum Mekanika Tanah,

Laboratorium Mekanika Tanah Bagian sipil,

Fakultas Teknik Universitas Udayana.

Bowles, J.E 1991..Sifat-sifat Fisis dan Geoteknis

Tanah, Edisi kedua, Erlangga, Jakarta.

Center, Fisika Study. 2013. Mencari Dimensi.

http://fisikastudycenter.com/fisika-x-sma/1-

mencari-dimensi

Das, B. M, Endah, N danIndra Surya, B. M.

1998.Mekanika Tanah( Prinsip - prinsip Rekayasa

Geoteknis ), Jilid I, Erlangga, Jakarta.

Eka, D. 2014.Berat Jenis dan Massa Jenis.

http://puteka85.blogspot.com/2014/03/berat-jenis-

dan-massa-jenis.html

Engineering, Civil. 2010. Materi Mekanika Tanah 1.

http://fyyfaacivil.blogspot.com/p/materi-mekanika-

tanah-1.html

Ersa, Savira. 2007. Konsolidasi.

http://www.scribd.com/saviraersa/d/30400165-

Konsolidasi

Falah, Saiful. 2012. Tanya Jawab Seputaran Tanah.

https://id.answers.yahoo.com/question/index?qid=2

0121102171130AAVwQWa

Frick Heinz, Koesmartadai C H,1990. Ilmu Badan

Bangunan, Kanisius, Yogyakarta.

Gunadarma. 2010. Konsolidasi dan Penurunan,

http://elearning.gunadarma.ac.id/docmodul/mekanik

a_tanah_lanjut/bab2_konsolidasidanpenurunan.pdf

Hardiyanto,H.C 1994. Mekanika Tanah 2, PT Gramedia

Pustaka Utama, Jakarta.

Herman. 2010. Bahan Ajar - Mekanika Tanah II.

http://sisfo.itp.ac.id/bahanajar/BahanAjar/Herman/K

onsolidasi%20lanjutan.pdf

Muhtadi, A. 2011.Sondir dan boring.

http://adhimuhtadi.dosen.narotama.ac.id/files/2011/

04/11_sondir_boring.pdf

Primainti. 2013. Matos.

http://primainti.co.id/pm/matos.htm

Redana, I W. 2010. Mekanika Tanah, Udayana

University Press, Denpasar.

Santoro, S. 2009. Laporan Pratikum Mekanika Tanah,

Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta, Jakarta.

Simatupang, Pintor Tua. 2009. Konsolidasi pada

Tanah, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik

Sipil dan Perencanaan, Universitas Mercu Buana.

Sri Indrawati, N N. 2013. Pengaruh Penambahan Abu

Sekam Padi dan Pasir Terhadap Daya Dukung

Tanah Ekspansif, Program Studi Teknik Sipil,

Fakultas Teknik Universitas Udayana, Denpasar.

Wardana, IGN, 2002. Mekanika Tanah, Program Studi

Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Udayana,

Denpasar.

Watukali Capita, PT. 2011. Matos Book.

http://www.scribd.com/doc/46308258/Matos-Book

Watukali Capita, PT. 2011. Uji Coba Matos.

http://www.scribd.com/doc/56621112/Sop-Matos-uji-

Coba

Wesley, L.D. 1997. Mekanika Tanah, Badan Penerbit

Pekerjaan Umum, Jakarta.

Dukung Tanah Ekspansif, Tugas Akhir, Jurusan Teknik

Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Bukit

Jimbaran

Trisnayani, N, 2008.Pengaruh Penambahan Abu Sekam

Padi dan Kapur terhadap Potensi Kembang Susut

Tanah Ekspansif, Tugas Akhir, Jurusan Teknik

Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Bukit

Jimbaran.

Wesley, L. D, 1977, Mekanika Tanah, Cetakan IV,

Badan Penerbit Percetakan Umum, Jakarta