56
23CaO.SiO
2
+ 6H
2
O 3CaO.2SiO
2
. 3H
2
O+3CaOH
2
22CaO.SiO
2
+ 4H
2
O 3CaO.2SiO
2
. 3H
2
O+ CaOH
2
Reaksi antara silika SiO
2
dan alumina Al
2
O
3
halus yang terkandung dalam tanah lempung dengan kandungan mineral reaktif, sehingga dapat
bereaksi dengan semen dan air. Hasil reaksi adalah terbentuknya 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. Jadi semen yang umum digunakan untuk stabilisai tanah
dengan bahan semen adalah ordinary portland cement atau dikenal sebagai semen tipe I.
2.3.3 Stabilisasi Tanah dengan Abu Gunung Vulkanik
Pada penelitian ini abu vulkanik yang digunakan oleh penulis adalah abu vulkanik yang berasal dari aktivitas vulkanik Gunung Sinabung yang ada di
daerah kabupaten Tanah Karo, Sumatera Utara. Stabilisasi Elektro – Kimiawi Abu Vulkanik adalah pencampuran tanah asli dengan Abu Vulkanik yang
bertujuan untuk merubah sifat-sifat buruk tanah, seperti kembang susut menjadi tanah yang mudah dipadatkan dan stabil secara permanen. Abu Vulkanik adalah
Abu yang berasal dari aktivitas vulkanik dari Gunung berapi. Dari data hasil penelitian yang dilakukan oleh penulis terlihat unsure
silica SiO
2
merupakan unsure yang dominan terbanyak. Seperti kita ketahui bahwa silika adalah unsur pembentuk utama dalam pembuatan semen.
Universitas Sumatera Utara
57 Suatu bahan bersifat pozzolani,
salah satunya apabila mengandung jumlah SiO
2
+Al
2
O
2
+Fe
2
O
3
minimum 70 ASTM C.618. Mekanisme proses terjadinya peningkatan kekuatan beton oleh adanya bahan bersifat
pozolan adalah sebagai berikut: Terjadinya proses hidrasi antara Abu Gunung Vulkanik dengan air
23CaO.SiO
2
+ 6H
2
O 3CaO.2SiO
2
.3H
2
O + 3CaOH
2
Trikalsium Silikat Kapur Bebas 22CaO.SiO
2
+ 4H
2
O 2CaO.2SiO
2
.3H
2
O + 3CaOH
2
Dikalsium Silikat Kapur Bebas 4CaO.Al
2
O3.Fe
2
O3 + 10H
2
O+2CaOH
2
6CaO.Al
2
O
3
.Fe
2
O
3
12H
2
O Tetra Kalsium Alumino Ferite
Kalsium Alumino Hidrat 3CaO.Al
2
O3 + 12H
2
O + CaOH
2
3CaO.Al
2
O
3
.CaOH
2
12H
2
O TrikalsiumAluminat TetraKalsium Aluminat Hidrat
3CaO.Al
2
O
3
+ 10H
2
O + CaSO
4
2H
2
O 3CaO.Al
2
O
3
.CaSO
4
12H
2
O Gypsum Kalsium Mono Sulfoaluminat
Dari persamaan reaksi tersebut diatas, terlihat adanya CaOH
2
bebas. CaOH
2
bebas akan diikat oleh silikat yang terkandung didalam abu vulkanik Gunung Sinabung, dengan reaksi sebagai berikut:
2CaOH
2
+ 2SiO
2
+ 2H
2
2CaO.SiO
2
.2H
2
O
Reaksi Pozzoland
Universitas Sumatera Utara
58
Dengan demikian abu vulkanik Gunung Sinabung mempunyai sifat pozzolanik yaitu sifat yang bertambahnya waktu, maka bahan tersebut apabila
bereaksi dengan alumina Al
2
O
3
dan CaO yang ada di lempung organik akan menjadi bertambah keras.
Universitas Sumatera Utara
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Tanah memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap perencanaan suatu konstruksi maka tanah menjadi komponen yang perlu diperhatikan dalam
perencanaan konstruksi dengan sifat-sifat yang ada di dalamnya seperti plastisitas serta kekuatan geser dari tanah tersebut .
Suatu kontruksi akan berdiri dengan tegak bila tanah dasar dibawahnya cukup kuat untuk mendukungnya. Oleh karena itu, dibutuhkan tanah yang
benar-benar stabil agar tanah tersebut mampu mendukung bangunan yang ada di atasnya.
Salah satu jenis tanah yang dianggap buruk sebagai tanah dasar pada konstruksi adalah tanah lempung. Tanah lempung umumnya merupakan tanah
lunak Soft Soil yang mempunyai sifat mudah berubah kondisinya bila kena air. Pada waktu kadar air sangat besar dapat berupa bubur tanah, pada kondisi kadar
air sedang dapat berada pada lunak, pada keadaan kadar air sedikit tanah dapat menjadi keras. Dan kondisi seperti tadi diikuti oleh perubahan volume sangat
besar, besar ke kecil. Sehingga tanah lempung disebut juga tanah yang memiliki kembang – susut yang potensial. Sifat tanah lempung adalah kekuatan gesernya
rendah, penurunannya besar, permeabilitasnya tinggi, deformasinya relatif besar dan daya dukungnya rendah Suyono, S.1983.
Sifat yang khas dari tanah lempung tersebutlah yang dapat membahayakan suatu konstruksi. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah
Universitas Sumatera Utara