47
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Program Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  pada  sampel  tanah  yang  tidak  diberikan  bahan stabilisasi  tanah  asli  dan  pada  tanah  yang  diberikan  bahan  stabilisasi  kimiawi
berupa  penambahan  PortlandCementPC  dan  bottom  ash  BA  dengan  berbagai variasi campuran.
Penelitian  pada  sampel  tanah  asli  dan  tanah  yang  diberikan  bahan stabilisasi  kimiawi  berupa  penambahan  PortlandCementPC  dan  bottom  ash
BA  dengan  berbagai  variasi  campuran  akan  diambil  hasil  berupa  nilai  CBR California Bearing Ratio.
Program  penelitian  yang  disusun  oleh  peneliti,  dalam  penelitian  ini meliputi  pekerjaan  persiapan,  pekerjaan  uji  laboratorium  dan  analisis  hasil  uji
laboratorium. Skema program penelitian dapat dilihat pada diagram alir penelitian dalam Gambar 3.1.
3.2. Pekerjaan Persiapan
Adapun  pekerjaan  persiapan  yang  dilakukan  oleh  peneliti  dalam  penelitian ini yakni :
  Mencari  bahan  literatur  yang  berkaitan  dengan  tanah  lempung  yang distabilisasi  dengan  semen  dan  bottom  ash,  serta  literatur  mengenai
pengujian CBR California Bearing Ratio.
Universitas Sumatera Utara
48
Universitas Sumatera Utara
49 Pengambilan sampel tanah
Sampel  tanah  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  diambil  dari  Desa Sihaporas, Sibuluan Sumatera Utara. Tanah yang diambil termasuk tanah
lempung dengan kadar air rendah – sedang.
  Pengadaan semen Semen  yang  dipakai  adalah  jenis  semen  Portland  type  I,  dengan  merk
dagang Semen Padang PPC  Portland Pozzolan Cement.   Pengadaan bottom ash
Bottom  ash  yang  dipakai  adalah  abu  yang  berasal  dari  sisa  pembakaran batubara    sebagai  bahan  bakar  yang  berasal  dari  PT.Asahi  Sibolga    ,
Sumatera Utara.
3.3.Proses Pengambilan Tanah
Proses  sampling  ada  proses  pengambilan  sample  tanah  tidak  terganggu undisturbed  sample  yang  diperoleh  dengan  menggunakan  Hand  bor.  Untuk
tanah  terganggu  diambil  dari  tanah  yang  berada±  30cm  dari  muka  tanah  ,hal  ini dimaksudkan  agar  humus  dan  akar-akar  tanaman  yang  ada  dapat  terangkat  dan
tidak  terikut  dalam  tanah  yang  akan  dipakai,  dan  untuk  sampel  undisturbed digunakan tabung berukuran ±50 cm. Adapun prosedur sampling  yang dilakukan
adalah:   Menentukan  lokasi  tanah  yang  akan  dilakukan  sampel,  yaitu  di  Desa
Sihaporas, Sibuluan.   Melakukan pembersihan humus dan akar-akar tanaman yakni ± 30cm dari
muka tanah.
Universitas Sumatera Utara
50   Melakukan  pengambilan  sampel  tanah  yang  akan  digunakan.  Untuk
pengujian  tanah  asli  diambil  dari  contoh  tanah  tidak  terganggu undisturbedmenggunakan  tabung  ukuran  ±50  cm  dan  untuk  pengujian
tanah campuran diambil dari tanah disturbed dicampur dengan semen dan bottom ash.
3.4.Pekerjaan Laboratorium 3.4.1 Uji Sifat Kimia Bottom Ash
Dalam  penelitian  ini  pengujian  laboratorium  terhadap  sifat  kimia  bahan stabilitas  juga  diperlukan.Oleh  karena  itu  peneliti  melakukan  pengujian  sifat
kimiawi bottom ash di laboratorium FMIPA Universitas Sumatera Utara.Adapun pengujian-pengujian di laboratorium yang dilakukan untuk memperoleh nilai serta
sifat kimia tanah diantaranya adalah :   SiO2
  Fe2O2   Al2O3
  CaO
3.4.2.Uji Sifat Fisik Tanah
Dalam  penelitian  inipengujian  laboratorium  dilakukan  untuk  mengetahui sifat-sifat  fisik  dari  tanah  asli  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini.  Hal  ini
dilakukan  untuk  dapat  mengetahui  karakteristik  serta  sifat-sifat  tanah  yang  akan diuji.  Adapun  pengujian-pengujian  di  laboratorium  yang  dilakukan  untuk
memperoleh nilai serta sifat fisik tanah diantaranya adalah :   Uji kadar air water content test
  Uji berat jenis specific gravity test
Universitas Sumatera Utara
51   Uji berat volume volume weight test
  Uji batas-batas Atterberg Atterberg limi   Uji analisa saringan sieve analysis
3.4.3.Uji Sifat Mekanis Tanah 3.4.3.1 Uji proctor standar
Peneliti  dalam  hal  ini  turut  melakukan  pengujian  pada  sampel  tanah  asli yang  berguna  untuk  mengetahui  sifat  mekanis  dari  tanah  tersebut.    Adapun  sifat
mekanis yang dilakukan pada tanah asli adalah :   Uji Proctor Standar  Standart Compaction test
Pengujian  ini  diperlukan  agar  mengetahui  besar  kadar  air  optimum  serta mengetahui  berat  isi  kering  maksimum.  Hal  ini  sangat  diperlukan  karena  dalam
proses  pencampuran  mix  design  yang  akan  dilakukan  dapat  diibaratkan  bahwa sampel  tanah  campuran  dianggap  memiliki  kepadatan  lapangan  dan  kadar  air
lapangan seperti tanah undisturbed. Dalam  proses  sebelum  pencampuran  tanah  asli  dengan  bahan  stabilisator
perlu  dilakukan  pemeraman  curing  time.  Curing  time  dimaksudkan  agar  bahan stabilisator  yang  telah  dicampur  dengan  tanah  dapat  memberikan  efek  dan
bereaksi  dengan  tanah  sampel.Pada  percobaan  ini  digunakan  pemeraman  selama 14 hari.
Pembuatan  benda  uji  dilakukan  dengan  cara  trial  error,  yang  dimaksud dengan membuat disturbed dengan cara mengupayakan kadar air campuran tanah,
semen  dan  bottom  ash  sama  dengan  sampel  tanah    asli.  Hal  ini  dilakukan berulang-ulang  sehingga  didapat  ukuran  kadar  air  keduanya  yang  relatif  sama.
Universitas Sumatera Utara
52 Jika  sampel  dengan  kadar  air  yang  pas  sudah  didapat  maka  dapat  dilakukan
pengujian selanjutnya. Namun  secara  teori  jika  suatu  tanah  dicampur  dengan  semen  maka
campuran  tersebut  akan  mengalami  absorbsi  air  berlebih  sehingga  perlunya diperhitungkan  berapa  penambahan  air  yang  diperlukan  pada  setiap  variasi
pencampuran benda uji. Dalam pengujian ini akan digunakan lima kadar air yang berbeda, yaitu 2,4,6,8, dan 10.
Sampel tanah yang digunakan untuk variasi semen dan bottom ash terdapat 20  dua  puluh  sampel  ,  dan  untuk  tiap  masing-masing  benda  uji  diberikan  5
lima  kadar  air  yang  berbeda.Sehingga  banyaknya  benda  uji  untuk  uji  proctor standar adalah 100 benda uji.
Penambahan  zat  adiktif  semen  dan  bottom  ashakan  mengakibatkan  kadar air optimum berkurang dari keadaan tanah asli. Oleh karna itu dalam pengerjaan
compaction ini akan diperhitungkan hidrasi semen terhadap air yaitu sebesar 20 dari berat sampel.
3.4.3.2. UjiCBR California Bearing Ratio
CBR  California  Bearing  Ratio  adalah  percobaan  daya  dukung  tanah yang  dikembangkan  oleh  California  State  Highway  Departement.Prinsip
pengujian  ini  adalah  pengujian  penetrasi  dengan  menusukkan  benda  ke  dalam benda uji. Dengan cara ini dapat dinilai kekuatan tanah dasar atau bahan lain yang
dipergunakan untuk membuat perkerasan.
Universitas Sumatera Utara
53 Kekuatan tanah diuji dengan uji CBR sesuai dengan SNI-1744-2012.Nilai
kekuatan  tanah  tersebut  digunakan  sebagai  acuan  perlu  tidaknya  distabilisasi setelah dibandingkan dengan yang disyaratkan dalam spesifikasinya.
Pengujian  CBR  adalah  perbandingan  antara  beban  penetrasi  suatu  bahan terhadap  bahan  standar  dengan  kedalaman  dan  kecepatan  penetrasi  yang  sama.
Nilai CBR dihitung pada penetrasi sebesar 0.1 inci dan penetrasi sebesar 0.2 inci dan selanjutnya hasil kedua perhitungan tersebut dibandingkan sesuai dengan SNI
03-1744-2012 diambil hasil terbesar.
Berdasarkan  peraturan  SNI  03-1744-2012  setiap  sampel  akan  dibuat menjadi tiga bagian. Yaitu untuk masing-masing  mould untuk 10 kali tumbukan,
25 kali tumbukan dan 65 kali tumbukan. Jumlah total pembuatan benda uji untuk CBR adalah 60 sampel.
3.5 Analisis data laboratorium