mana 35 atau kurang dari jumlah butiran tanah tersebut lolos ayakan No. 200. Tanah dimana lebih dari 35 butirannya tanah lolos
ayakan No. 200 diklasifikasikan ke dalam kelompok A-4, A-5 A-6, dan A-7. Butiran dalam kelompok A-4 sampai dengan A-7 tersebut
sebagian besar adalah lanau dan lempung. Tanah-tanah dalam tiap kelompoknya yang dihitung dengan rumus-
rumus empiris. Pengujian yang digunakan hanya analisis saringan dan batas-batas Atterberg. Sistem klasifikasi AASHTO.
Pada sistem klasifikasi AASHTO ini bermanfaat untuk menentukan kualitas tanah guna pekerjaan jalan yaitu lapis dasar subbase dan
tanah dasar subgrade. Sistem klasifikasi ini didasarkan pada kriteria di bawah ini :
1 Ukuran Butir
Kerikil : bagian tanah yang lolos ayakan diameter 75 mm
3in dan yang tertahan pada ayakan No. 10 2 mm.
Pasir : bagian tanah yang lolos ayakan No. 10 2 mm dan yang tertahan pada ayakan No. 200 0.075 mm.
Lanau dan lempung : bagian tanah yang lolos ayakan No.
200. 2
Plastisitas Nama berlanau dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari
tanah mempunyai indeks plastisitas IP sebesar 10 atau kurang. Nama berlempung dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari
tanah mempunyai indeks plastis indeks plastisitasnya 11 atau lebih.
Gambar 1
. Nilai - Nilai Batas Atterberg Untuk SubkelompokTanah 3
Batuan dengan ukuran lebih besar dari 75 mm di temukan di dalam contoh tanah yang akan ditentukan klasifikasi tanahnya,
maka batuan tersebut harus dikeluarkan terlebih dahulu. Tetapi, persentase dari batuan yang dikeluarkan tersebut harus dicatat.
Apabila sistem
klasifikasi AASHTO
dipakai untuk
mengklasifikasikan tanah, maka data dari hasil uji dicocokkan dengan angka-angka yang diberikan dalam Tabel 1 dari kolom sebelah kiri ke
kolom sebelah kanan hingga ditemukan angka-angka yang sesuai.
b. Sistem Klasifikasi Tan ah Unified USCS
Sistem klasifikasi tanah unified atau Unified Soil Classification System USCSdiajukan pertama kali oleh Casagrande dan kemudian
dikembangkan oleh United State Bureau of Reclamation USBR dan United State Army Corps of Engineer
USACE. ASTM atau American Society for Testing and Materials
telah memakai USCS sebagai metode standard untuk mengklasifikasikan tanah. Dalam
USCS, suatu tanah diklasifikasikan dalam dua kategori utama yaitu : i.
Tanah berbutir kasar coarse-grained soils yang terdiri atas kerikil dan pasir yang kurang dari 50 tanah lolos saringan No. 200
F
200
50. Simbol kelompok diawali dengan G untuk kerikil gravel atau tanah berkerikil gravelly soil atau S untuk pasir
sand atau tanah berpasir sandy soil. ii.
Tanah berbutir halus fine-grained soils yang mana lebih dari 50 tanah lolos saringan No. 200 F
200
≥ 50. Simbol kelompok diawali dengan M untuk lanau silt, C untuk lempung clay, O
untuk lanau atau lempung dengan organik rendah OL sampai organik tinggi OH. Simbol Pt digunakan untuk gambut peat.
Simbol lain yang digunakan untuk klasifikasi adalah W - untuk gradasi baik well graded, P - gradasi buruk poorly graded, L -
plastisitas rendah low plasticity dan H - plastisitas tinggi high plasticity
.
Klasifikasi sistem tanah unified secara visual di lapangan sebaiknya dilakukan pada setiap pengambilan contoh tanah. Hal ini berguna
di samping untuk dapat menentukan pemeriksaan yang mungkin perlu ditambahkan, juga sebagai pelengkap klasifikasi yang di
lakukan di laboratorium agar tidak terjadi kesalahan label.
C. Tanah Lempung
1. Definisi Tanah Lempung
Beberapa pendapat para peneliti mengenai definisi dari tanah lempung, yaitu:
a. Tanah lempung atau tanah liat adalah partikel mineral bekerangka
dasar silikat yang berdiameter kurang dari 4 mikrometer. Lempung mengandung silika atau alumunium yang halus. Unsur
– unsur ini, silikon, oksigen, dan alumunium adalah unsur yang paling banyak
menyusun kerak bumi. Lempung terbentuk dari proses pelapukan batuan silika oleh asam karbonat dan sebagian dihasilkan dari aktivitas
panas bumi. Lempung membentuk gumpalan keras saat kering dan lengket apabila basah terkena air. Sifat ini ditentukan oleh jenis
mineral lempung
yang mendominasinya.
Mineral lempung
digolongkan berdasarkan susunan lapisan oksida silikon dan oksida alumunium yang membentuk kristalnya. Golongan 1:1 memiliki
lapisan satu oksida silikon dan satu oksida alumunium, sementara golongan 2:1 memiliki dua lapis golongan oksida silikon yang
mengapit satu lapis oksida alumunium.
Tabel 3
. Sistem Klasifikasi Unified
Divisi Utama Simbol
Nama Umum Kriteria Klasifikasi
T an
ah b
erb ut
ir ka
sa r≥
5 b
u ti
ra n
te rt
a h
a n
s a
ri n
g a
n N
o .
2 K
e ri
k il
5 ≥
fra ks
i k as
ar
te rt
a h
a n
s a
ri n
g a
n N
o .
4 K
e ri
k il
b e
rs ih
h a
n y
a k
e ri
k il
GW Kerikil bergradasi-baik dan
campuran kerikil-pasir, sedikit atau sama sekali tidak
mengandung butiran halus
K la
si fi
k a
si b
e rd
a sa
rk a
n p
ro se
n ta
se b
u ti
ra n
h a
lu s
; K
u ra
n g
d a
ri 5
l o
lo s
sa ri
n g
a n
n o
.2 :
G M
,
G P
, S
W ,
S P
. L
e b
ih d
a ri
1 2
l o
lo s
sa ri
n g
a n
n o
.2 :
G M
, G
C ,
S M
, S
C. 5
- 1
2 l
o lo
s
sa ri
n g
a n
N o
.2 :
Ba ta
sa n
k la
si fi
k a
si y
a n
g m
e m
p u
n y
a i
si m
b o
l d
o b
e l
Cu = D
60
4 D
10
Cc = D
30 2
Antara 1 dan 3 D10 x D60
GP Kerikil bergradasi-buruk dan
campuran kerikil-pasir, sedikit atau sama sekali tidak
mengandung butiran halus Tidak memenuhi kedua kriteria untuk
GW
K e
ri k
il d
e n
g a
n
Bu ti
ra n
h a
lu s
GM Kerikil berlanau, campuran
kerikil-pasir-lanau Batas-batas
Atterberg di
bawah garis A atau PI 4
Bila batas Atterberg
berada didaerah arsir
dari diagram plastisitas, maka
dipakai dobel simbol
GC Kerikil berlempung, campuran
kerikil-pasir-lempung Batas-batas
Atterberg di
bawah garis A atau PI 7
Pa si
r≥ 5
fra k
si k
a sa
r
lo lo
s sa
ri n
g a
n N
o .
4 P
a si
r b
e rs
ih h
a n
y a
p a
si r
SW Pasir bergradasi-baik , pasir
berkerikil, sedikit atau sama sekali tidak mengandung butiran
halus Cu = D
60
6 D
10
Cc = D
30 2
Antara 1 dan 3 D10 x D60
SP Pasir bergradasi-buruk, pasir
berkerikil, sedikit atau sama sekali tidak mengandung butiran
halus Tidak memenuhi kedua kriteria untuk
SW
P a
si r
d e
n g
a n
b u
ti ra
n
h a
lu s
SM Pasir berlanau, campuran pasir-
lanau Batas-batas
Atterberg di
bawah garis A atau PI 4
Bila batas Atterberg
berada didaerah arsir
dari diagram plastisitas, maka
dipakai dobel simbol
SC Pasir berlempung, campuran
pasir-lempung Batas-batas
Atterberg di
bawah garis A atau PI 7
T a
n a
h b
e rb
u ti
r h
a lu
s
50 a
ta u
l e
b ih
l o
lo s
a y
a k
a n
N o
. 2
L a
n a
u d
a n
l e
m p
u n
g b
at as
c ai
r ≤
50
ML Lanau anorganik, pasir halus
sekali, serbuk batuan, pasir halus berlanau atau berlempung
Diagram Plastisitas: Untuk mengklasifikasi kadar butiran halus yang
terkandung dalam tanah berbutir halus dan kasar. Batas Atterberg yang termasuk dalam daerah yang
di arsir berarti batasan klasifikasinya menggunakan dua simbol.
60 50
CH
40
CL
30
Garis A CL-ML
20 4
ML ML atau OH
0 10 20 30 40 50 60 70 80 Garis A : PI = 0.73 LL-20
CL Lempung anorganik dengan
plastisitas rendah sampai dengan sedang lempung berkerikil,
lempung berpasir, lempung berlanau, lempung “kurus” lean
clays OL
Lanau-organik dan lempung berlanau organik dengan
plastisitas rendah
L a
n a
u d
a n
l em
pu ng
b at
as c
ai r
≥ 50
MH Lanau anorganik atau pasir halus
diatomae, atau lanau diatomae, lanau yang elastis
CH Lempung anorganik dengan
plastisitas tinggi, lempung “gemuk” fat clays
OH Lempung organik dengan
plastisitas sedang sampai dengan tinggi
Tanah-tanah dengan
kandungan organik sangat tinggi
PT Peat
gambut, muck, dan tanah- tanah lain dengan kandungan
organik tinggi Manual untuk identifikasi secara visual dapat
dilihat di ASTM Designation D-2488
Ba ta
s P
la st
is
Batas Cair
Mineral lempung golongan 2:1 memiliki sifat elastis yang kuat, menyusut saat kering dan memuai saat basah. Karena perilaku inilah
beberapa jenis tanah dapat membentuk kerutan – kerutan atau “pecah –
pecah” bila kering. Wikipedia Indonesia. b.
Tanah Lempung merupakan tanah dengan ukuran mikronis sampai dengan sub mikronis yang berasal dari pelapukan unsur
– unsur kimiawi penyusutan batuan. Tanah lempung sangat keras dalam
keadaan kering, dan tak mudah terkelupas hanya dengan jari tangan. Permeabilitas lempung sangat rendah, bersifat plastis pada kadar air
sedang. Di Amerika bagian barat, untuk lempung yang keadaan plastis ditandai dengan wujudnya bersabun seperti terbuat dari lilin disebut
“gumbo”. Sedangkan pada keadaan air yang lebih tinggi tanah lempung akan bersifat lengket kohesif dan sangat lunak. Terzaghi
dan Peck, 1987. c.
Mendefinisikan tanah lempung sebagai deposit yang mempunyai partikel berukuran lebih kecil atau sama dengan 0,002 mm dalam
jumlah lebih dari 50. Bowles, 1991. d.
Mengatakan sifat – sifat yang dimiliki dari tanah lempung yaitu antara lain ukuran butiran halus lebih kecil dari 0,002 mm, permeabilitas
rendah, kenaikan air kapiler tinggi, bersifat sangat kohesif, kadar kembang susut yang tinggi dan proses konsolidasi lambat. Dengan
adanya pengetahuan mengenai mineral tanah tersebut, pemahaman mengenai perilaku tanah lempung dapat diamati. Hardiyatmo, 1992.
e. Dalam klasifikasi tanah secara umum, partikel tanah lempung memiliki
diameter 2 m atau sekitar 0,002 mm USDA, AASHTO, USCS.
Namun demikian, dibeberapa kasus partikel berukuran 0,002 mm sampai 0,005 mm masih digolongkan sebagai partikel lempung
ASTM-D-653. Disini tanah diklasifikasikan sebagai lempung hanya berdasarkan ukuran saja, namun belum tentu tanah dengan ukuran
partikel lempung tersebut juga mengandung mineral – mineral
lempung. Jadi, dari segi mineral tanah dapat juga disebut sebagai tanah bukan lempung non clay soil meskipun terdiri dari partikel
– partikel yang sangat kecil quartz, feldspar, mika dapat berukuran sub
mikroskopis tetapi umumnya tidak bersifat plastis. Partikel – partikel
dari mineral lempung umumnya berukuran koloid, merupakan gugusan kristal berukuran mikro yaitu 1
m 2m merupakan batas atasnya. Tanah lempung merupakan hasil proses pelapukan mineral batuan
induknya, yang salah satu penyebabnya adalah air yang mengandung asam atau alkali, oksigen, dan karbondioksida. Shvoong.com.
2. Mineral Lempung
Tanah lempung terdiri sekumpulan partikel-partikel mineral lempung yang berbentuk lempeng pipih dan merupakan partikel dari mika, mineral
lempung dan mineral lainnya. Partikel lempung dapat berbentuk seperti lembaran yang mempunyai permukaan khusus. Karena itu lempung
mempunyai sifat sangat dipengaruhi oleh faktor utama yang digunakan untuk mengontrol ukuran, bentuk, sifat fisik, sifat kimia dan partikel tanah
