IV.1.1.2 Pengaruh Penambahan CaOH₂ terhadap Batas Plastis
Gambar IV.2 Perbandingan nilai batas plastis lempung yang telah dicampur CaOH₂ dengan berbagai variasi kadar kapur dan waktu pemeraman
Partikel lempung biasanya bermuatan negatif sehingga partikel lempung hampir selalu mengalami hidrasi, yaitu dikelilingi oleh lapisan – lapisan molekul
air dalam jumlah yang besar. Penambahan kapur akan menggangu proses tarik menarik antara anion dari partikel tanah dengan kation dari partikel air serta proses
tarik menarik antara anion dan kation dari partikel air, sehingga partikel tanah kehilangan daya tarik antara partikelnya. Penambahan kapur menyebabkan
semakin besar kadar air yang dibutuhkan partikel lempung untuk mencapai kondisi batas plastis. Kenaikan batas plastis maksimum terjadi pada penambahan kapur
sebanyak 5 dengan masa pemeraman 14 hari, yaitu dari batas plastis sebesar 26.87 naik menjadi batas plastis sebesar 36.25. presentase kenaikan batas
plastis dai kondisi tanah asli dan dicampur dengan kapur 5 adalah sebesar 34.91.
26,87 26,87
26,87 27,34
28,87 30,71
30,13 31,69
33,62 32,39
34,34 36,25
36,62
5 10
15 20
25 30
35 40
45 50
7 14
28
B a
ta s
P la
st is
Waktu Pemeraman Hari
0 kapur 1 kapur
3 kapur 5 kapur
Universitas Sumatera Utara
Sama halnya seperti batas cair, presentase kenaikan nilai batas plastis maksimum terjadi pada masa curing 14 hari. Hal ini dapat kita lihat pada tabel di
atas dimana pada pemeraman 14 hari terjadi kenaikan nilai batas plastis sebesar 5.56 dari masa curing 7 hari. Sedangkan pada masa pemeraman 28 hari kenaikan
nilai batas plastis adalah sebesar 1.02 dari masa pemeraman 14 hari.
IV.1.1.3 Pengaruh Penambahan CaOH₂ pada Tanah Lempung Clay
terhadap Plastisitas Tanah Dasar Subgrade
Gambar IV.3 Perbandingan indeks plastisitas lempung yang telah dicampur CaOH₂ dengan berbagai variasi kadar kapur dan waktu pemeraman
Selisih antara batas cair dan batas plastis adalah daerah dimana tanah tersebut dalam keadaan plastis. Indeks plastisitas menunjukkan sifat keplastisitasan tanah.
Semakin besar plastisitas lempung maka semakin besar pula sifat kohesif lempung tersebut.
Indeks Plasititas PI = Batas Cair LL – Batas Plastis PL
43,43 43,43
43,43 41,46
39,13 35,49
38,42 31,71
22,58 28,81
19,06 8,35
5,98
5 10
15 20
25 30
35 40
45 50
7 14
28
In d
e k
sP la
st is
it a
s
Waktu Pemeraman Hari
0 kapur 1 kapur
3 kapur 5 kapur
Universitas Sumatera Utara
Hubungan tersebut memperlihatkan bahwa nilai PI sangat tergantung oleh nilai batas cair dan batas plastis. Penambahan presentase kapur dapat
menurunkan batas cair dan menaikkan batas plastis, maka indeks plastisitasnya akan menurun. Penurunan tersebut dapat dilihat pada gambar di atas. Akibat
penambahan kapur, terjadi penurunan indeks plastisitas dari 43.43 menjadi 8.35 atau sebesar 80.77 pada penambahan 5 masa pemeraman 14 hari.
Batasan mengenai indeks plastisitas , sifat, macam tanah, dan kohesi diberikan oleh Atterberg pada tabel di bawah ini :
Tabel IV.1 Sifat – sifat tanah ditinjau dari nilai indeks plastisitas
PI Sifat
Macam tanah
Kohesi
Non plastis
Pasir Non
kohesif 7
Plastisitas Rendah
Lanau Kohesif
sebagian 7 –
17 Plastisitas
sedang Lempung
berlanau Kohesif
17 Plastisitas
Tinggi Lempung
Kohesif
Hardiyatmo, H.C, 2006,Mekanika Tanah 1, Hal 48
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, terjadi perubahan penggolongan berdasarkan indeks plastisitas yaitu sifat tanah dari plastisitas tinggi menjadi
plastisitas sedang.
Universitas Sumatera Utara
Identifikasi tanah dengan palstisitas tinggi pada umumnya dihubungkan dengan klasifikasi tingkat pengembangan tanah. Holtz dan Gibbs seperti dikutip
dalam Nelson dan Miller 1992 Model Pengendalian Mutu Pekerjaan Tanah, Balai Geoteknik Jalan 2009 menggolongkan potensi pengembangan suatu tanah
berdasarkan batas cair dan indeks plastisitanya. Tabel berikut merupakan indeks uji dengan tingkat pengembangannya :
Tabel IV.2 Korelasi indeks uji dengan tingkat pengembangan menurut Holtz dan Gibbs
Indeks Plastisitas
Kemungkinan Pengembangan
Perubahan Volume
Tingkat Pengembangan
35 30
Sangat tinggi 25 - 41
20 - 30 Tinggi
15 - 28 10 – 20
Sedang 15
10 Rendah
Balai Geoteknik Jalan, PU, 2009, hal 58 Dari tabel dapat disimpulkan bahwa terjadi kemungkinan perubahan
volume yaitu dari 30 menjadi 10 dengan tingkat pengembangan dari sangat tinggi menjadi rendah.
IV.1.2 Pengaruh Penambahan CaOH₂ terhadap Berat Isi Kering Maksimum dan Kadar Air Optimum Lempung
Hasil Uji pemadatan standar proctor standar menunjukkan bahwa penambahan persentase kapur memperlihatkan kecenderungan penurunan berat isi
kering maksimum maximum dry density. Hal ini disebabkan terjadinya pembesaran rongga – rongga antara partikel campuran tanah akibat reaksi pozolan,
Universitas Sumatera Utara
yaitu reaksi antara silika dan alumina halus yang terkandung dalam tanah lempung dengan kandungan mineral aktif. Hasil dari reaksi pozolan adalah kalsium silikat
hidrat yang tidak larut dalam air.
Gambar IV.4 Hubungan antara persentase CaOH₂ dengan berat isi kering maksimum
Pembesaran rongga – rongga dapat diartikan sebagai kenaikan volume partikel tanah. Sedangkan berat isi kering yaitu perbandingan antara berat partikel
tanah dengan volume rongga – rongga tanah. Pembesaran rongga yang terjadi menyebabkan bertambahnya pori – pori tanah yang dapat diisi air, sehingga akan
terjadi kenaikan kadar air optimum. Kondisi ini menyebabkan tanah akan semakin padat, kaku, dan stabil.
1,349 1,336
1,325
1,257
1,2 1,22
1,24 1,26
1,28 1,3
1,32 1,34
1,36
1 3
5
B e
ra t
Is i
K e
rr in
g M
a k
si m
u m
k g
c m
³
Presentase Kapur
MDD
Universitas Sumatera Utara
Gambar IV.5 Hubungan antara persentase CaOH₂ dengan kadar air optimum
Gambar IV.6 memperlihatkan penurunan berat isi kering maksimum seiring dengan penambahan presentase kapur. Penurunan yang terjadi sebesar
6.82 pada penambahan kapur 5 atau dari 1.439kgcm³ menjadi 1.257kgcm³. Tabel memperlihatkan kenaikan kadar air optimum dari 29.68 menjadi 32.23
atau sebesar 8.59. Sedangkan pada tabel dapat dilihat hubungan antara kadar air dengan berat isi kering dengan variasi presentase penambahan kapur dari 0
tanah asli hingga penambahan 5.
Gambar IV.6 Hubungan antara kadar air dengan berat isi kering dari masing – masing persentase CaOH₂
29,68 30
30,73 32,23
28 28,5
29 29,5
30 30,5
31 31,5
32 32,5
1 3
5
K a
d a
r A
ir O
p ti
m u
m
Presentase Kapur
OMC
1,1 1,15
1,2 1,25
1,3 1,35
1,4
24 25
26 27
28 29
30 31
32 33
34 35
36 37
B e
ra t
Is i
K e
ri n
g
g r
c m
³
Kadar Air
0 Kapur 1 Kapur
3 Kapur 5 Kapur
Universitas Sumatera Utara
IV.1.3 Pengaruh Penambahan CaOH₂ Terhadap Kekuatan dan Daya Dukung Lempung Clay
Kategori