76
Gambar 4.10 Grafik Hubungan Antara Kadar Air Optimum tanah w
opt
dan variasi campuran dengan waktu pemeraman selama 14 hari.
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 buatan serta nilai Kuat Tekan Bebas tanah q
u
pada tiap variasi tanah yang telah dicampur dengan bahan stabilisasi semen dan abu gunung vulkanik dengan waktu pemeraman selama 14
hari. Selanjutnya dari hasil nilai q
u
diperoleh nilai kohesi c
u
yaitu sebesar ½ q
u
. Hasil pengujian Kuat Tekan Bebas yang dilakukan pada setiap variasi
campuran ditunjukkan pada Tabel 4.5. Pada Gambar 4.11 ditunjukkan perbandingan nilai kuat tekan tanah q
u
antara tanah asli dengan tanah remoulded dan pada Gambar 4.12 ditunjukkan nilai kuat tekan tanah q
u
yang diperoleh di setiap variasi campuran.
Universitas Sumatera Utara
77
Tabel 4.6 Data Hasil Uji Kuat Tekan Bebas 3 PC dengan berbagai variasi penambahan
AGV
Sampel q
u
kgcm² c
u
kgcm² Tanah Asli
1,40 0,70
Remoulded 0,50
0,25 3 Portland Cement
1,72 0,86
3 PC + 2 AGV 2,10
1,05 3 PC + 3 AGV
2,13 1,06
3 PC + 4 AGV 2,24
1,12 3 PC + 5 AGV
2,70 1,35
3 PC + 6 AGV 2,73
1,37 3 PC + 7 AGV
2,98 1,49
3 PC + 8 AGV 2,90
1,45 3 PC + 9 AGV
2,79 1,36
3 PC + 10 AGV 2,44
1,22 3 PC + 11 AGV
2,40 1,20
3 PC + 12 AGV 2,38
1,19 3 PC + 13 AGV
2,13 1,06
3 PC + 14 AGV 2,01
1,01 Dari hasil pengujian yang dilakukan diambil nilai kadar abu gunung
vulkanik sebesar 7 sebagai kadar abu maksimal dengan nilai q
u
= 2,98 kgcm².
Universitas Sumatera Utara
78
Tabel 4.6 Perbandingan Antara Kuat Tekan Tanah Asli dan Tanah remoulded
Strain Tanah asli
q
u
kgcm² Tanah remoulded
q
u
kgcm² 0,5
0,23 0,14
1 0,42
0,23 2
0,65 0,32
3 1,23
0,37 4
1,40 0,50
5 1,20
0,31 6
0,53 0,27
7 0,35
0,18
Gambar 4.11 Grafik Hubungan Antara Nilai Kuat Tekan Tanah q
u
dengan Regangan Strain yang diberikan pada sampel tanah asli dan tanah remoulded.
0,2 0,4
0,6 0,8
1 1,2
1,4 1,6
2 4
6 8
q
u
k g
cm ²
Strain
Tanah Asli Remoulded
Universitas Sumatera Utara
79
Gambar 4.12 Grafik Kuat Tekan 3 PC dengan Berbagai Variasi Penambahan AGV
Dari hasil percobaan diperoleh nilai Kuat Tekan tanah pada tanah asli adalah sebesar 1,40 kgcm², sedangkan pada tanah remoulded diperoleh sebesar
0,50 kgcm². Gambar 4.12 memperlihatkan perbandingan besar nilai Kuat Tekan tanah q
u
dengan penambahan 3 PC dengan kadar variasi penambahan AGV. Dari hasil percobaan pada kadar 2 - 7 AGV mengalami peningkatan nilai
Kuat Tekan tanah. Terjadinya kenaikan Kuat Tekan tanah ini dikarenakan adanya absorbsi air oleh semen dan reaksi pertukaran ion dan membentuk kalsium silikat
dan kalsium aluminat yang mengakibatkan kekuatan tanah meningkat. Adanya reaksi pozolan membuat partikel-partikel lempung menggumpal sehingga
mengakibatkan konsistensi tanah menjadi lebih baik. Reaksi antara silika SiO
2
dan alumina AL
2
O
3
yang membentuk kalsium 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. Begitu pula dengan abu gunung vulkanik yang mengandung unsur kimia seperti
Al
2
O
3,
Fe
2
O
3
, CaO dan MgO akan diserap oleh
1 2
3 4
5
2 4
6 8
10 12
14 Kuat Tekan 3 PC
Tanah Asli Tanah Remoulded
Universitas Sumatera Utara
80
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. Jadi, permukaan butiran lempung tadi kehilangan kekuatan
tolaknya repulsion force, dan terjadilah kohesi pada butiran itu sehingga berakibat kenaikan kekuatan konsistensi tanah tersebut.
Dengan penambahan 3 PC memiliki nilai Kuat Tekan maksimal pada kadar abu 7 yakni sebesar 2,98 kgcm². Namun pada kadar 8 - 14 AGV
mengalami penurunan nilai Kuat Tekan pada penambahan abu gunung vulkanik. Ini menggambarkan bahwa bahan stabilisasi yang mengandung silika dapat
meningkatkan nilai Kuat Tekan q
u
akan tetapi apabila jumlah kadar bahan stabilisasi tinggi atau berlebih justru akan menyebabkan penurunan nilai Kuat
Tekan q
u
, ini dikarenakan jumlah material stabilisator yang mengikat butiran tanah berlebih. Akibat dari berlebihnya material ini membuat nilai Kuat Tekan
semakin menurun. Setelah mendapatkan nilai Kuat Tekan q
u,
penulis dapat membandingkan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Lini Marsela dan Irene Margaretha
dengan variasi penambahan semen yang berbeda dengan penelitian ini yaitu 2 PC dan 4 PC dan kadar penambahan abu gunung vulkanik yang sama, dengan
variasi yakni: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14. Perbandingan grafik dapat dilihat pada Gambar 4.13
Universitas Sumatera Utara
81
1 2
3 4
5
2 4
6 8
10 12
14
q
u
kg c
m
2
Persentase AGV
Tanah Asli Kuat Tekan 2 PC
Kuat Tekan 3 PC Kuat Tekan 4 PC
Remoulded
Gambar 4.13 Perbandingan Grafik Kuat Tekan dengan Penambahan 2 PC, 3 PC, dan 4
PC dan Variasi Penambahan AGV dengan Waktu Pemeraman Selama 14 hari.
Universitas Sumatera Utara
82
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 KESIMPULAN
Dari penelitian yang telah dilakukan mengenai pengaruh campuran semen portland tipe I dan abu gunung vulkanik terhadap tanah lempung, dapat
disimpulkan bahwa: 1.
Berdasarkan klasifikasi USCS, sampel tanah tersebut termasuk dalam jenis CL Clay – Low Plasticity yaitu lempung anorganik dengan plastisitas
rendah sampai sedang. 2.
Berdasarkan klasifikasi AASHTO, sampel tanah tersebut termasuk dalam jenis A-7-6 .
3. Dari hasil uji Water Content didapat bahwa nilai kadar air tanah asli sebesar
17,89 . 4.
Dari hasil uji Specific Gravity didapat bahwa nilai berat spesifik tanah yaitu sebesar 2,65 ; dan berat spesifik abu vulkanik 2,62.
5. Dari uji Atterberg pada tanah asli diperoleh nilai Liquid Limit sebesar 45,49
dan indeks plastisitas IP sebesar 30,30 . Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan diketahui bahwa dengan penambahan 3 PC + 14 AGV,
memiliki indeks plastisitas IP yang paling rendah yakni 12,21. Dengan nilai Liquid Limit sebesar 29,81.
6. Hasil uji Proctor Standard menghasilkan nilai kadar air optimum tanah
sebesar 20,73 dan berat isi kering maksimum sebesar 1,28 grcm³, sedangkan dari hasil percobaan didapat nilai berat isi maksimum yaitu
Universitas Sumatera Utara
