Berat Jenis Specific Gravity Pemadatan Tanah

57 Dari hasil yang diperoleh maka jenis tanah berdasarkan teskturnya bisa diperoleh setelah di plot pada Gambar 4.2. Gambar 4.2 Klasifikasi jenis tanah Munggu Dari Gambar 4.2 maka tanah lempung di daerah Munggu dapat dikatego- rikan sebagai tanah lempung berlanau.

4.4 Berat Jenis Specific Gravity

Berat jenis Gs adalah perbandingan antar berat butir tanah dengan berat air suling dengan volume sama pada suhu tertentu. Penelitian berat jenis tanah dilakukan dengan menggunakan sampel tanah terganggu disturbed sample yang ditambahkan campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16. Dari hasil penelitian berat jenis tanah didapat data seperti pada Tabel 4.3. 58 Tabel 4.3 Hasil pengujian berat jenis tanah Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 8 16 Berat Jenis 2,618 2,587 2,553 Berdasarkan penelitian berat jenis tersebut didapat nilai berat jenis tanah tanpa campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan pemeraman sebesar 2,618 0, 2,587 8, 2,553 16.

4.5 Batas-batas Atterberg

Apabila tanah berbutir halus mengandung mineral lempung, maka tanah tersebut dapat diremas-remas remolded tanpa menimbulkan retakan. Sifat kohesif ini disebabkan karena adanya air yang terserap absorbed water disekeliling permukaan dari partikel lempung. Bilamana kadar air sangat tinggi, campuran tanah dan air akan menjadi sangat lembek seperti cairan. Oleh karena itu, atas dasar air yang dikandung pada tanah, tanah dapat dipisahkan kedalam empat keadaan dasar, yaitu: padat, semi padat, plastis, dan cair. Kadar air, dinyatakan dalam persen, di mana terjadi transisi dari keadaan padat ke keadaan semi-padat didefinisikan sebagai batas susut shrinkage limit. Kadar air dimana transisi dari keadaan semi-padat ke keadaan plastis terjadi dinamakan batas plastis plastic limit, dan dari keadaan plastis ke keadaan cair dinamakan batas cair liquid limit. Batas-batas ini dikenal sebagai batas-batas Atterberg. Dalam penelitian batas-batas atterberg ini didapat data-data batas cair, batas plastis, dan batas susut.

4.5.1 Batas Cair Liquid Limit

Penelitian batas cair tanah dilakukan dengan menggunakan sampel tanah terganggu disturbed yang ditambahkan campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16. Rangkuman hasil penelitian berat jenis tanah didapat data seperti pada Tabel 4.4. 59 Tabel 4.4 Hasil pengujian batas cair Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 8 16 LL 84,49 75,49 70,86 Dari rangkuman tersebut dapat dilihat bahwa batas cair tanah lempung Munggu tanpa campuran sebesar 84,49, yang menunjukkan bahwa tanah lempung tersebut termasuk ekstra high liquid limit yang lebih besar dari 80. Setelah dilakukan penambahan campuran semen dan abu sekam padi, nilai batas cair tanah tersebut mengalami penurunan hingga pada penambahan 20 campuran semen dan abu sekam padi batas cair tanah tersebut menjadi 69,63. Penambahan abu sekam padi menyebabkan pori-pori tanah yang mulanya terisi air digantikan oleh abu sekam padi yang menyebabkan air dalam pori berkurang dan tanah menjadi lebih kering. Selain itu, penambahan semen menyebabkan terjadinya proses sementasi yang mengikat butiran-butiran pada tanah sehingga menjadi lebih kaku dan air yang berada di dalam tanah juga berkurang. Hasil data dan perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran A Tabel 4.10 sampai Tabel 4.13.

4.5.2 Batas Plastis Plastic Limit

Penelitian batas plastis tanah dilakukan dengan menggunakan sampel tanah terganggu disturbed yang ditambahkan campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16. Rangkuman hasil penelitian batas plastis tanah didapat data seperti pada Tabel 4.5. Tabel 4.5 Hasil pengujian batas plastis Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 8 16 PL 31,80 37,97 40,54 60 Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa nilai batas plastis di daerah Munggu sebesar 31,80 , kemudian berangsur-angsur meningkat seiring penambahan campuran semen dan abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16 pada tanah lempung tersebut, diperoleh nilai batas plastis terbesar terjadi pada penambahan campuran sebanyak 16 dengan nilai batas plastis 40,54 . Peningkatan nilai batas plastis ini disebabkan karena penambahan campuran semen dan abu sekam padi. Semen membuat tanah lempung tersebut mengalami sementasi dan mengikat partikel-partikel tanah yang ada hal ini menyebabkan tanah menjadi keras, dan menyebabkan peningkatan kadar air untuk membuat tanah tersebut dalam keadaan plastis. Penambahan abu sekam padi hampir sama seperti semen, sifat pozzolan pada abu sekam padi juga ikut membantu semen dalam proses sementasi yang menyebabkan tanah menjadi semakin keras. Hasil data dan perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran A Tabel 4.13 sampai Tabel 4.15

4.5.3 Batas Susut Shrinkage Limit

Penelitian batas susut tanah dilakukan dengan menggunakan sampel tanah terganggu disturbed yang ditambahkan campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16. Rangkuman hasil penelitian batas susut tanah didapat data seperti pada Tabel 4.6. Tabel 4.6 Hasil pengujian batas susut Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 8 16 SL 23,82 43,30 54,04 Dari hasil tersebut menunjukkan bahwa nilai batas plastis di daerah Munggu sebesar 23,82 , kemudian berangsur-angsur meningkat seiring penambahan campuran semen dan abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16 pada tanah lempung tersebut, diperoleh nilai batas plastis terbesar terjadi pada penambahan campuran sebanyak 16 dengan nilai batas plastis 54,04 . Peningkatan nilai batas plastis ini disebabkan karena penambahan campuran 61 semen dan abu sekam padi. Semen membuat tanah lempung tersebut mengalami sementasi dan mengikat partikel-partikel tanah yang ada hal ini menyebabkan tanah menjadi keras, dan menyebabkan peningkatan kadar air untuk membuat tanah tersebut dalam keadaan plastis. Penambahan abu sekam padi hampir sama seperti semen, sifat pozzolan pada abu sekam padi juga ikut membantu semen dalam proses sementasi yang menyebabkan tanah menjadi semakin keras. Nilai batas susut juga dapat digunakan mengidentifikasi ekspansifitas tanah tersebut, semkin besar nilai batas susut, semakin kecil ekspansifitasnya. Hasil data dan perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran A Tabel 4.16 sampai Tabel 4.18. 4.5.4 Indeks Plastisitas Indeks plastisitas merupakan selisih antara batas cair dan batas plastis tanah. Dari p enelitian batas cair dan batas plastis tanah yang dilakukan dengan menggunakan sampel tanah terganggu disturbed yang ditambahkan campuran semen dan abu sekam padi dengan perbandingan 3:2 tiga untuk semen dan dua abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16 diperoleh nilai indeks plastisitas seperti pada Tabel 4.7. Tabel 4.7 Hasil pengujian indeks plastisitas Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 8 16 IP 52,69 37,51 30,32 Dari pengujian indeks plastisitas yang dilakukan, dapat dilihat bahwa indeks plastisitas pada tanah lempung Munggu dengan campuran semen dan abu sekam padi 0 sebesar 52,69 ini menunjukkan tanah tersebut memiliki potensi mengembang yang tinggi. Setelah dilakukan penambahan campuran semen dan abu sekam padi terjadi penurunan nilai indeks plastisitas menjadi 30,32 pada campuran semen dan abu sekam padi sebesar 16 dengan kata lain memperkecil potensi kembang susut tanah tersebut. Penurunan nilai indeks plastisitas ini disebabkan pori-pori pada tanah telah diisi oleh abu sekam padi, yang menyebabkan sensitivitas tanah terhadap air menjadi berkurang, selain itu semen berperan dalam proses pengerasan tanah tersebut mengikat partikel-partikel 62 lempung sehingga memperkecil potensi kembang susut tanah akibat air. Penurunan indeks plastisitas yang terjadi hingga 28,33 masih tergolong ke dalam tanah plastisitas tinggi, ini disebabkan karena semen lebih cocok untuk tekstur tanah kepasiran, sedangkan untuk tanah lempung lebih cocok menggunakan kapur.

4.6 Pemadatan Tanah

Pemadatan merupakan suatu usaha untuk mempertinggi kerapatan tanah dengan pemakaian energi mekanis untuk menghasilkan pemampatan partikel atau suatu proses ketika udara pada pori-pori tanah dikeluarkan dengan cara mekanis. Di lapangan biasanya digunakan mesin gilas, alat-alat pemadat dengan getaran dan alat tekan statik yang menggunakan piston dan mesin tekanan. Pengujian pemadatan ini bertujuan untuk mencari nilai dari berat volume kering maksimum dan kadar air optimum dari sampel tanah tersebut. Penelitian pemadatan ini menggunakan metode standar proktor. Bila kadar air suatu tanah rendah maka tanah tersebut akan kaku dan sukar dipadatkan. Namun bila ditambahkan air pada tanah yang dipadatkan tersebut maka air akan berfungsi sebagai pembasahpelumas pada partikel-partikel tanahnya. Karena adanya air, partikel- partikel tersebut akan lebih mudah bergerak dan bergeser satu sama lainnya dan membuat kedudukan yang lebih rapat. Peningkatan kadar air secara bertahap akan menyebabkan berat dari bahan padat tanah per satuan volume juga meningkat secara bertahap, sampai adanya penambahan kadar air tertentu yang akan menurunkan berat volume kering tanah dari tanah tersebut, hal ini disebabkan karena air lebih banyak menempati ruang pori-pori tanah. Pada keadaan ini dimana kadar air yang memberikan berat volume kering maksimum disebut kadar air optimum. Pada tanah lempung di daerah Munggu ini didapat kadar air optimum sebesar 40,00 dan kepadatan maksimum sebesar 1,280 grcm 3 . Penelitian dilakukan dengan mencampurkan tanah lempung didaerah Munggu dengan campuran semen dan abu sekam padi dengan proporsi campuran sebesar 0, 8, dan 16. Hasil data dan perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran A 63 Tabel 4.19 sampai Tabel 4.21. Rangkuman hasil pengujian pemadatan dapat dilihat pada Tabel 4.8. Tabel 4.8 Hasil pengujian pemadatan standar dengan dan tanpa pemeraman Persentase Penambahan Semen dan Abu Sekam Padi 0 T 0 D 8T 8D 16T 16D W opt 35,54 40,00 41,58 44,80 45,15 48,30 γ d maks grcm3 1,1816 1,280 1,0782 1,220 1,0166 1,046 Dari Tabel 4.8 dapat dilihat terjadi peningkatan kadar air optimum tanah lempung yang diperam serta dicampurkan semen dan abu sekam padi, dari nilai kadar air optimum tanpa campuran sebesar 35,54 menjadi 40,00 pada penambahan semen dan abu sekam padi sebesar 0. Penambahan semen seharusnya mengurangi kadar air optimum pada tanah tersebut, hal ini disebabkan semen mengisi rongga pori tanah, yang pada kondisi tanah asli, rongga pori tersebut terisi oleh air dan udara. Akibat adanya semen dalam rongga pori tanah ini, prosentase air yang dikandung tanah menjadi berkurang. Tetapi dengan adanya pemeraman yang memberikan kesempatan air masuk kedalam pori seta adanya abu sekam padi, memberikan pengaruh yang lebih kuat terhadap perubahan kadar air optimum tersebut yang menyebabkan terjadinya peningkatan kadar air optimum. Semakin lama diperam dan semakin banyak abu sekam padi yang ditambahkan pada tanah lempung akan membuat tanah lempung menjadi lebih banyak menyerap air untuk mencapai kepadatan maksimumnya karena abu sekam padi sangat sensitif terhadap air. Penambahan abu sekam padi mampu mengisi pori di dalam tanah, sehingga penambahan abu sekam padi pada tanah lempung akan mengurangi pori pada tanah tersebut, akan tetapi tidak mengurangi jumlah air yang diserap, melainkan mempercepat air untuk diserap ini disebabkan kemampuan abu sekam padi untuk menyerap air termasuk tinggi sehingga jumlah air untuk mencapai kepadatan maksimum akan menjadi lebih tinggi. Pada Tabel 4.8 juga diperlihat pengaruh pemeraman terhadap tanah lempung yang dicampur semen dan abu sekam padi terhadap kepadatan maksimum menyebabkan meningkat, dari kepadatan maksimum tanah 1,1816 64 grcm 3 menjadi 1,280 grcm 3 pada penambahan campuran sebanyak 0. Peningkatan kepadatan maksimum ini disebabkan oleh air lebih banyak berada pada pori-pori tanah sehingga pergeseran butir-butir tanah akan terjadi lebih mudah dan tanah menjadi lebih padat dan kuta.

4.7 Kuat Tekan Bebas Unconfined Compression Test