Gambar 4.6Grafik hubungan antara nilai IP dengan variasi campuran 2 Gypsum dan AAT dengan waktu pemeraman selama 7 hari.
Dalam Gambar 4.6 menunjukkan hasil pengujian terhadap nilai indeks plastisitas dari tanah yang telah diberi bahan pencampur stabilisator. Dari hasil
pengujian yang telah dilakukan diperoleh bahwa hasil pengujian untuk tanah lempung terganggu disturbed dengan campuran gypsum 2 tanpa penambahan
abu ampas tebu menghasilkan penurunan terhadap nilai indeks plastisitas pada sampel tanah tidak terganggu undisturbed.
Untuk sampel tanah terganggu disturbed dengan campuran gypsum 2 dan dilakukan penambahan variasi kadar campuran abu ampas tebu
diperoleh hasil bahwa nilai indeks plastisitas pada penambahan abu ampas tebu 2 meningkat dengan nilai mencapai 28,08 tetapi tidak melebihi nilai indeks
plastisitas tanah asli. Kemudian nilai indeks plastisitas terus mengalami penurunan seiring bertambahnya kadar abu ampas tebu. Hal ini disebabkan oleh
menurunnya nilai batas cair dan meningkatnya nilai batas plasti, sehingga menyebabkan terjadinya penurunan indeks plastisitas.
4.3 Pengujian Sifat Mekanis Tanah 4.3.1 Pengujian Pemadatan Tanah
Compaction
Dalam pengujian ini akan diperoleh hubungan antara kadar air optimum dan berat isi kering maksimum. Dalam hal ini peneliti menggunakan metode
Universitas Sumatera Utara
pengujian dengan uji pemadatan compaction standart. Dimana alat yang digunakan diantaranya :
• Mould cetakan Ø 10,2 cm, diameter dalam Ø 10,16 cm. • Berat penumbuk 3,5 kg dengan tinggi jatuh 30 cm.
• Sampel tanah lolos saringan no 4. Berdasarkan hasil uji sifat mekanis tanah yang dilakukan pada sampel
tanah maka diperolehlah hasil uji pemadatan tanah sesuai dengan yang tertera dalam Tabel 4.3.
Tabel 4.3Data Uji Pemadatan Tanah
No Hasil Pengujian
Nilai
1 Kadar Air Optimum
20,00 2
Berat isi kering maksimum 1,205 grcm3
Gambar 4.7Kurva kepadatan tanah
4.3.2 Pengujian Pemadatan Tanah Compaction dengan Bahan Stabilisator
Universitas Sumatera Utara
Adapun hasil pengujian sifat mekanis tanah yang telah dicampur dengan bahan stabilisator berupa gypsum dan abu ampas tebu ditunjukkan pada Tabel 4.4.
dan hubungan antara nilai berat isi kering dengan variasi campuran ditunjukkan pada Gambar 4.7 dan hubungan kadar air optimum dengan variasi campuran
ditunjukkan pada Gambar 4.8.
Tabel 4.4Data Hasil Uji Compaction
Sampel
γ
d maks
W
opt
grcm³
Tanah Asli 1,205
20,00 2 Gypsum, 7 Hari
1,168 21,49
2 GP + 2 AAT, 7 Hari 1,262
19,47 2 GP + 3 AAT, 7 Hari
1,335 19,26
2 GP + 4 AAT, 7 Hari 1,421
18,84 2 GP + 5 AAT, 7 Hari
1,528 17,48
2 GP + 6 AAT, 7 Hari 1,639
16,36 2 GP + 7 AAT, 7 Hari
1,645 15,18
2 GP + 8 AAT, 7 Hari 1,647
14,83 2 GP + 9 AAT, 7 Hari
1,601 15,66
2 GP + 10 AAT, 7 Hari 1,540
17,05 2 GP + 11 AAT, 7 Hari
1,409 17,75
2 GP + 12 AAT, 7 Hari 1,407
19,06 2 GP + 13 AAT, 7 Hari
1,387 19,61
2 GP + 14 AAT, 7 Hari 1,334
20,92 2 GP + 15 AAT, 7 Hari
1,207 22,10
4.3.2.1 Berat Isi Kering Maksimum γ
d
maks
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.8Grafik hubungan antara berat isi kering maksimum γ
d maks
tanah dan variasi campuran dengan waktu pemeraman selama 7 hari.
Dari hasil uji pemadatan tanah pada tanah asli diperoleh nilai berat isi kering tanah sebesar 1,21 grcm³. Pada Gambar 4.8 menunjukkan nilai berat isi
kering maksimum pada tanah yang diberi campuran 2 gypsum tanpa campuran abu ampas tebu mengalami penurunan menjadi sebesar 1,17 grcm³. Sedangkan
ketika tanah lempung telah diberi campuran 2 gypsum dan abu ampas tebu dengan variasi kadar yang berbeda terlihat kenaikan nilai berat isi kering
maksimum secara berkelanjutan hingga kadar abu ampas tebu mencapai 8. Setelah kadar abu ampas tebu mencapai 9 hingga 15, nilai berat isi kering
maksimum cenderung mengalami penurunan dibandingkan dengan nilai yang sebelumnya. Hal ini dapat disebabkan oleh karena lama pemeraman yang
mempengaruhi proses reaksi posolanik dan reaksi pertukaran ion antar campuran.
4.3.2.2 Kadar Air Maksimum Campuran
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.9Grafik hubungan antara kadar air optimum tanah w
opt
dan variasi campuran dengan waktu pemeraman selama 7 hari.
Dari hasil uji pemadatan tanah pada tanah asli diperoleh nilai kadar air optimum tanah sebesar 20,00 . Pada Gambar 4.9 menunjukkan nilai kadar air
optimum pada tanah yang diberi campuran 2 gypsum tanpa campuran abu ampas tebu mengalami peningkatan menjadi sebesar 21,49. Sedangkan ketika
tanah lempung telah diberi campuran 2 gypsum dan abu ampas tebu dengan variasi kadar yang berbeda terlihat penurunan nilai kadar air optimum secara
berkelanjutan hingga kadar abu ampas tebu mencapai 8. Setelah kadar abu ampas tebu mencapai 9 hingga 15, nilai kadar air optimum cenderung
mengalami peningkatan kembali dibandingkan dengan nilai yang sebelumnya. Hal ini dapat disebabkan oleh karena rongga-rongga pada tanah akan diisi oleh
abu ampas tebu yang berfungsi sebagai filler, sehingga air yang dibutuhkan sedikit, hal ini yang akan menjadikan kadar air optimum akan menurun seiring
dengan bertambahnya abu ampas tebu. Akan tetapi ketika tanah tersebut mengalami kejenuhan yaitu pada penambahan kadar abu ampas tebu sebesar 9
maka menyebabkan reaksi yang berbeda terhadap peningkatan kadar air optimum.
4.3.3 Pengujian Kuat Tekan Bebas Unconfined Compression Test
Dalam pengujian ini akan diperoleh hubungan antara nilai kuat tekan bebas tanah q
u
pada tanah asli dan tanah remoulded buatandan nilai kuat tekan bebas tanah q
u
pada tiap variasi tanah yang telah dicampur dengan stabilisator
Universitas Sumatera Utara
gypsum dan abu ampas tebu denganwaktu pemeraman selama 7 hari.Selanjutnya dari hasil nilai q
u
diperoleh nilai kohesic
u
yaitu sebesar ½ q
u
. Hasil uji kuat tekan bebas yang dilakukan pada setiap variasi campuran
ditunjukkan pada Tabel 4.5. Pada Gambar 4.10 ditunjukkan perbandingan nilai kuat tekan tanah q
u
antara tanah asli dengan tanah remoulded dan pada Gambar 4.11 ditunjukkan nilai kuat tekan tanah q
u
yang diperoleh di setiap variasi campuran.
Tabel 4.5Data Hasil Uji Kuat Tekan Bebas Sampel
Kadar qu kgcm²
C
u
kgcm²
Tanah Asli 1,107
0,554 Remoulded
0,367 0,184
2 Gypsum 1,384
0,692 2 GP + AAT
2 1,161
0,581 2 GP + AAT
3 1,405
0,703 2 GP + AAT
4 1,534
0,767 2 GP + AAT
5 1,690
0,845 2 GP + AAT
6 1,842
0,921 2 GP + AAT
7 2,002
1,001 2 GP + AAT
8 2,453
1,227 2 GP + AAT
9 2,303
1,152 2 GP + AAT
10 2,294
1,147
Universitas Sumatera Utara
2 GP + AAT 11
2,056 1,028
2 GP + AAT 12
1,759 0,880
2 GP + AAT 13
0,983 0,492
2 GP + AAT 14
0,508 0,254
2 GP + AAT 15
0,471 0,236
Gambar 4.10 Grafik hubungan antara nilai kuat tekan tanah q
u
dengan regangan strain
yang diberikan pada sampel tanah asli dan tanah remoulded.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.11 Grafik hubungan antara nilai kuat tekan tanah q
u
dengan variasi campuran dengan waktu pemeraman selama 7 hari.
Nilai kuat tekan tanah pada tanah asli adalah sebesar 1,11 kgcm², sedangkan pada tanah remoulded diperoleh sebesar 0,37 kgcm². Dari Gambar
4.11 memperlihatkan dengan naiknya kadar abu ampas tebu terlihat bahwa kuat tekan bebas selalu naik sampai dengan kadar abu 8 dengan kuat tekan tanah
sebesar 2,45 kgcm² kemudian menurun pada kadar abu yang lebih tinggi ketika mencapai kadar abu ampas tebu sebesar 9-15. Hal tersebut dapat diakibatkan
dengan adanya reaksi pozolanyang mengakibatkan konsistensi tanah menjadi lebih baik.Reaksi antara silika SiO
2
dan alumina AL
2
O
3
yang membentukkalsium silikat hidrat seperti: tobermorit, kalsium aluminat hidrat
4CaO.Al
2
O
3
.12H
2
O dan gehlenit hidrat 2CaO.Al
2
O
3
.SiO
2
.6H
2
O yang tidak larut dalam air. Pembentukan senyawa-senyawa ini berlangsung lambat dan
menyebabkan tanah menjadi lebih keras, lebih padat dan lebih stabil. Dimana abu ampas tebu yang mengandung unsur kimia seperti
Al
2
O
3,
Fe
2
O
3
, CaO dan MgO akan diserap oleh permukaan butiran lempung yang memiliki kandungan yang
berbentuk halus dan bermuatan negatif. Ion positif seperti ion hydrogen H
+
, ion sodium Na
+
, dan ion kalium K
+
, serta air yang berpolarisasi, semuanya melekat pada permukaan butiran lempung yang dapat mengakibatkan kenaikan
kekuatan konsistensi tanah tersebut. Dari hasil yang diperoleh, tidak tampak kenaikan ataupun peningkatan
yang signifikan terhadap kuat tekan pada tanah yang telah distabilisasi dengan bahan pencampur gypsum 2 dikombinasikan dengan abu ampas tebu dengan
variasi kadar yang berbeda. Hal ini dapat disebabkan karena persentase gypsum yang kurang besar ataupun dapat dikarenakan pengaruh lama pemeraman.
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN