HASIL DAN PEMBAHASAN KerangkaPenelitian

56 4.1.1.4 Pengaruh Penambahan Serbuk Marmer terhadap Nilai-nilai Konsistensi Atterberg Tanah Pejaten Penambahan prosentase campuran Serbuk Marmer terhadap tanah lempung akan menyebabkan terjadinya ikatan antar partikel tanah lempung dengan partikel Serbuk Marmer, sehingga pori-pori tanah akan terisi atau tertutup oleh partikel campuran Serbuk Marmer, yang akan menjadikan tanah lempung menjadi kurang sensitif terhadap perubahan kadar air. Ikatan antar partikel tanah ini akan menyebabkan terbentuknya partikel- partikel yang lebih besar, sehingga specific suface Ss menjadi semakin kecil. Bila specific surface semakin kecil, maka batas cair LL bertambah kecil juga Muhunthan , 1991 . Dari Tabel 4.4 terlihat dimana harga batas cair LL menurun, batas plastis PL meningkat dan indeks plasisitas IP cenderung menurun dengan adanya penambahan Serbuk Marmer. Ini berarti bahan Serbuk Marmer dapat mengurangi plastsitas dari tanah lempung tersebut. Apabila plastisitas suatu tanah bertambah kecil, berarti tanah tersebut semakin padat. Tabel 4.4 Hasil pengujian batas-batas Atterberg Persentase Penambahan Serbuk Marmer 3 6 9 12 15 LL 83.00 80.33 72.90 66.50 55.80 50,45 PL 33,86 38.54 42.17 43,52 44,80 45,22 IP 49.14 41.79 30.73 22.98 11.00 5.23 SL 50,64 44,97 34,52 31,55 30,01 26,53 Dengan berkurangnya nilai plastisitas tanah lempung maka beberapa sifat lempung yang kurang menguntungkan dipandang dari segi mekanis seperti kembang susut dapat diperbaiki. Karena sesuai dengan sifat-sifat konsistensi dari tanah, di mana semakin besar harga IP maka rentang dimana tanah berada dalam keadaan plastis akan semakin besar juga. Sedangkan sifat plastisitas tanah selalu berhubungan dengan kadar air atau tanah semakin rentan terhadap perubahan kadar air. Pada Gambar 4.2 dapat dilihat hubungan nilai Batas Plastis, Batas Cair dan Indeks Plastis dengan prosentase penambahan Serbuk Marmer, di mana 57 semakin besar kadar Serbuk Marmer, maka harga Indeks Plastis IP semakin kecil. Gambar 4.2. Grafik Pengaruh Penambahan Prosentase Serbuk Marmer Terhadap Batas-Batas Atterberg Tanah Pejaten, Tabanan 4.1.1.5 Gradasi Butiran Tanah 1. Analisa Saringan Penelitian analisa saringan Sieve analisis dilakukan sebanyak dua kali, dengan hasil gradasi dapat digambarkan kurve distribusi ukuran butir. Dari kurve tersebut dapat dilihat bahwa :  Prosentase lolos ayakan no.10 2,00 mm adalah 100  Prosentase lolos ayakan no.200 0,075 mm berkisar antara 93,378 sampai 96,078 dengan rata-rata 94, 728. Berdasarkan data-data di atas, menurut AASHTO 1982, M-145 dimana butiran yang lolos saringan no.200 lebih dari 35, maka tanah tersebut termasuk material butiran halus dan apabila kurang dari 12 lolos saringan no.200 perlu didapatkan Cc dan Cu untuk menentukan tanah tersebut bergradasi baik atau bergradasi buruk. Nilai koefisien gradasi Cc dan nilai koefisen keseragaman Cu tidak perlu dicari, karena diameter butir sampel tanah yang lolos saringan no.200 lebih dari 12 Bowles, 1986 . 58 2. Analisa Hidrometer Berdasarkan analisa saringan di mana lebih dari 50 tanah tersebut lolos saringan no. 200, maka untuk mennetukan ukuran butirnya dilakukan dengan analisa hidrometer. Dalam penelitian ini telah dilakukan tes analisa hidrometer Dari data-data tersebut dapat digambarkan kurve distribusi ukuran butir. Dari kurve tersebut dapat diketahui prosentase masing-masing bagian penyusun tanah tersebut yaitu :  27,5 berat dengan diameter 0,002 mm berupa lempung clay  70 berat dengan diameter 0,002 0,074 mm berupa lanau  2,5 berat tanah tersebut berupa pasir. 4.1.1.6 Sistem Klasifikasi Tanah 1. Sistem Klasifikasi AASHTO Bila sistem klasifikasi ini diterapkan pada tanah, maka didapat sebagai berikut :  Prosentase lolos ayakan nomor 10 2,00 mm adalah 100  Prosentase lolos ayakan nomor 40 0,425 mm adalah 100  Prosentase lolos ayakan nomor 60 0,250 mm adalah 99,736  Prosentase lolos ayakan nomor 140 0,106 mm adalah 98,267  Prosentase lolos ayakan nomor 200 0,075 mm adalah 94,728  Indeks Plastisitas IP 49,14  Batas Cair LL 83,0 Dengan melihat sistem klasifikasi AASHTO pada Table 2.2, dimana IP LL-30, maka tanah tersebut termasuk A-7-6 bahan yang terdiri dari tanah lempung dan dari segi penilaian sebagai bahan subgrade termasuk cukup sampai buruk. Untuk dapat membedakan kemampuan memikul beban roda dari jenis tanah yang satu dengan yang lainnya dengan kelompok tanah, maka perlu dicari nilai Indeks Kelompok [Group Indeks GI]. Bila dihitung group indeks dengan rumus maka didapatkan : GI= F-35[0,2+0,005LL-400] + 0,01F-15 IP-10 GI=94,728-35[0,2+0,00583,00-40] + 0,094,728-1550,56-10 GI= 57,125 = 57 59 Dimana : F = prosentase butiran tanah yang lolos saringan no.200 LL = batas cair taanh liquid limit IP = indeks plastisitas tanah Plasticity Index Group Indeks GI digunakan sebagai patokan umum untuk kemampuan daya dukung tanah. Makin besar nilai indeksnya, maka tanah tersebut makin buruk. Dengan group indeks = 57 maka dengan system AASTHO tanah Pejaten diklasifikasikan menjadi A-7-6. 2. Sistem Klasifikasi USCS Unified Soil Classification System Untuk menentukan jenis tanah dengan sistem USCS, maka diperlukan data analisa ukuran butiran, batas cair LL dan indeks plastisitas IP. Berdasarkan percobaan yang telah dilaksanakan, didapatkan data-data sebagai berikut :  Prosentase lolos ayakan nomor 200 0,075 mm adalah 94,728  Indeks plastisitas IP 50,56  Batas Cair LL 83,00 Dari Gambar Plasticity Chart, jenis tanah digambarkan di atas garis A, dan juga di atas garis dengan LL 50, maka jenis tanah Pejaten termasuk jenis tanah lempung inorganik unorganik dengan plastisitas tinggi CH.

4.2 Sifat Mekanis Tanah

Dalam penelitian ini, sifat-sifat mekanis tanah dilakukan terhadap sampel tanah ditambah Serbuk Marmer dengan prosentase penambahan yang bervariasi 0,3,6,9,12,15. Adapun parameter yang ditentukan adalah test kepadatan standar,CBR, dan test kuat tekan bebas UCT.

4.2.1 Pemadatan Standar

Standard Compaction Test Tingkat kepadatan suatu sampel tanah dapat ditentukan dari berat volume kering  d sampel tanah yang dipadatkan. Bila kadar air sutau sampel tanah rendah maka tanah itu keras, kaku dan sukar dipadatkan. Bila kadar air ditambah maka air itu akan berfungsi sebagai pelumas, sehingga tanah tersebut akan lebih mudah dipadatkan dimana setelah dipadatkan ruang pori antar butir akan menjadi 60 lebih kecil. Pada suatu nilai kadar air tertentu, angka pori akan menjadi lebih rendah, yaitu tanah menjadi paling padat. Kadar air ini adalah kadar air yang paling cocok untuk daya pemadatan yang disebut dengan kadar air optimum w optimum . Dalam penelitian pemadatan ini dilakukan terhadap tanah yang dicampur dengan Serbuk Marmer dengan prosentase 0, 3,6,9,12,15, dimana masing-maisng sampel dilakukan lima kali percobaan dengan kadar air yang berbeda-beda untuk mendapatkan berta volume kering maksimum  d serta kadar air optimum w optimum . Dari data tersebut dapat dibuat kurve hubungan antara kadar air dengan kepadatan . Dari kurve tersebut dapat dilihat bahwa makin bertambah kadar air, maka kepadatan yang dicapai akan cenderung meningkat, sampai pada kadar air tertentu dimana kepadatan mencapai maksimum Maximum Dry Density dan bila penambahan air masih tetap dilakukan maka tingkat kepadatan akan menurun. Nilai-nilai berat volume kering maksimum  d dan kadar air optimum w opt , sebesar 19 dan berat volume kering maksimum  d 1,360 grcm 3 . Hal ini menunjukkan bahwa penambahan Serbuk Marmer dapat meningkatkan tingkat kepadatan tanah, hal ini disebabkan karena partikel-partikel tanah terikat satu sama lainnya akibat adanya Serbuk Marmer sehingga terbentuk suatu kesatuan tanah yang lebih padat. 4.2.2.Pengaruh Penambahan Serbuk Marmer terhadap Nilai CBR Laboratorium, CBR Design dan Nilai Kuat Tekan Bebas UCT 4.2.2.1 CBR Laboratorium Dalam penelitian ini untuk masing-masing campuran dilakukan satu kali penelitian dan masing-masing penelitian menggunakan tiga buah mold CBR dengan daya pemadatan yang meningkat 10 pukulan, 25 pukulan, dan 56 pukulan. 61 Tabel 4.5 Hasil CBR, UCT Parameter Tanah Persentase Penambahan Serbuk Marmer 3 6 9 12 15

1. CBR Laboratorium,

10 Tumbukan 4.00 5.13 5.67 5.80 5.93 5.37 25 Tumbukan 5.67 6.37 7.57 7.90 8.13 7.50 56 Tumbukan 6.00 7.47 9.00 9.00 8.70 6.67

2. CBR Design,

4.50 5.00 7.40 7.67 7.50 5.60

3. UCT kgcm2

2.20 3.25 3.45 3.78 3.60 3.40 Berdasarkan Tabel 4.5,dapat diketahui bahwa nilai CBR akan mengalami perubahan apabila terjadi penambahan kadar Serbuk Marmer pada tanah, dimana nilai CBR akan meningkat dengan bertambahnya kadar Serbuk Marmer. Disamping itu menigkatnya nilai CBR tanah adalah akibat dari energi atau jumlah pukulan pada pemadatan yang lebih tinggi, artinya nilai CBR semakin tinggi dengan menambahnya energi pukulan. Pada dasarnya daya dukung tanah ditentukan oleh kekuatan gesernya. Makin padat tanah maka kekuatan geser tanah semakin tinggi, sehingga daya dukung tanah akan makin bertambah pula. Meningkatnya nilai CBR akibat naiknya prosentase Serbuk Marmer, hal ni disebabkan karena partikel-partikel tanah terikat antara satu dengan yang lainnya akibat adanya Serbuk Marmer sehingga terbentuk satu kesatuan tanah yang lebih kuat. Nilai CBR terus bertambah sampai pada kadar Serbuk Marmer 12, kemudian nilai CBR menurun sampai kadar 15 Serbuk Marmer. Hal ini disebabkan karena pemakaian Serbuk Marmer yang melebihi kadar optimum, sehingga menyebabkan butiran tanah menjadi seragam. Apabila suatu jenis tanah mempunyai bentuk butiran yang seragam, hal itu akan menyebabkan kekuatan dari campuran tanah menjadi lebih lemah. Sedangkan meningkatnya nilai CBR akibat jumlah pukulan yang meningkat pada pemadatan tanah, hal ini disebabkan karena dengan energi pemadatan yang lebih tinggi, maka volume pori tanah akan semakin kecil dan tanah semakin padat, sehingga bidang kontak antar butiran 62 tanah semakin tinggi yang menyebabkan tegangan efektif ’ dari tanah menjadi semakin besar 4.2.2.2 CBR Design Nilai CBR design digunakan dalam menentukan tebal perkerasan jalan. Untuk mendapatkan nilai CBR design yang merupakan nilai gaya dukung dari sampel tanah, maka harus diketahui lebih dahulu kadar air optimum w opt dan kepadatan kering maksimum

d.max

dari sampel tanah yang akan diteliti. Nilai kadar air optimum w opt dan kepadatan kering maksimum

d.max

diambil dari data pemadatan standar yang telah dilaksanakan terlebih dahulu. Nilai CBR design adalah nilai CBR laboratorium pada 95

d.max

, dimana nilai ini merupakan daya dukung material tersebut. Grafik hubungan antara kurve pemadatan dan nilai CBR laboratorium untuk mendapatkan nilai CBR design. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa tanah dengan campuran Serbuk Marmer 0 dengan 95 x

d.max

, diperoleh nilai CBR designnya yaitu 4,50. Sedangkan pada tanah dengan penambahan prosentase Serbuk Marmer yang optimum 9 Serbuk Marmer dengan 95x

d.max

diperoleh nilai CBR design adalah 7,67. 4.2.2.3 Test Kekuatan Tekan Bebas [Unconfined Compression Test UCT] Penentuan nilai UCT ini dilakukan untuk mengetahui besarnya gaya dukung ultimit q u dari masing-masing campuran tanah dengan Serbuk Marmer. Dari data tersebut dapat digambarkan hubungan antara penambahan kadar campuran Serbuk Marmer dengan nilai kuat tekan bebas q u dan CBR design seperti terlihat pada Gambar 4.3 dibawah ini.