Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 . UMUM
Tanah merupakan bahan yang tidak terkonsolidasi dari kerak bumi dimana di
atasnya akan dibangun suatu struktur atau dipakai sebagai bahan konstruksi.Tanah juga
dapat didefenisikan sebagai bahan di atas batuan dasar, yang lepas dan tidak terkonsolidasi,
yang dihasilkan oleh pelapukan batuan. (Bowles, 1993)
Tanah mempunyai peranan yang sangat penting sebagai media pondasi untuk
menyebarkan beban bangunan kedalamnya.Kondisi tanah di setiap tempat sangatlah
berbeda karena tanah secara ilmiah merupakan material yang rumit dan sangat
bervariasi.Apabila suatu tanah yang terdapat di lapangan bersifat sangat lepas atau sangat
lunak sehingga tidak sesuai untuk pembangunan, maka tanah tersebut sebaiknya
distabilisasi.
Stabilisasiadalahpencampuran
sifatteknistanah,ataudapat

tanahdenganbahantertentu,gunamemperbaikisifat-

pulaberartiusahauntukmerubahataumemperbaiki


sifat-

sifatteknistanahtertentuagarmemenuhisyaratteknis tertentu(Hardiyatmo, 2010).
Bahantambah(additives)untukstabilisasiadalahbahanyangbiladitambahkan
kedalamtanahdengan
teknistanah,sepertikekuatan,

perbandinganyangtepatakanmemperbaikisifat-sifat
workability

tekstur,

danplastisitas.Bahantambahyangbiasadigunakanuntukperbaikan
tanahantaralain,semen,kapur,

abuterbang,abusekampadi,ataucampuran

antara

duaatautigabahantambahtsb.

1
Universitas Sumatera Utara

1.2.

LATAR BELAKANG
Seluruhbangunansipilberkaitaneratdengantanah,karenatanahdapatdigunakan

sebagaibahan bangunandan sebagaitempatbangunan dapatberdiri.Sepertidiketahui, dalam
setiap pelaksanaan pembangunan, penyelidikan terhadap tanah adalah langkah awalyang
harusdilakukan,gunamengetahuiapakahtanahdilokasipembangunantelah

memenuhi

persyaratan perencanaanyaitu stabilitas, deformasi dan kepadatan.Jenis tanahyang perlu
diperhatikan

adalah

tanah


lempung.

Terdapat

beberapa

masalahyang

harusdihadapiolehseorang

insinyursipildilapangan,dimanasering

dihadapkanpadakenyataanbahwalokasimemiliki

karakteristiktanahyangkurang

baik,

sehingga untuk menambahkekuatan dan memperbaiki daya dukungnya perlu dilakukan

upaya stabilisasipadatanah di lokasi tesebut.
Tanah lunak adalah tanah yang jika tidak dikenali dan diselidiki secara berhati-hati
dapat menyebabkan masalah ketidakstabilan dan penurunan jangka panjang yang tidak
dapat ditolerir; tanah tersebut mempunyai kuat geser yang rendah dan kompresibilitas yang
tinggi.(Panduan Geoteknik 1 Proses Pembentukkan dan Sifat-Sifat Dasar Tanah Lunak,
2002).
Padatanahlunakterdapatduamasalahpokok.
tanahyangrendah.Kedua,
jugakurang

Pertama,

masalahdayadukung

masalahpenurunanyangbesar.Sifattanahlunakyang
menguntungkanadalahmempunyaikadarair

lain,

yang


yangtinggi.Untuk

mengatasihaltersebutdiperlukanupayaperbaikantanahmelaluiusaha stabilisasitanah. Dalam
pengujian

inimetoda

stabilisasiyang

digunakan

adalah

stabilisisasisecara

dengan

mencampuran semen dan limbah karbit pada tanah lempung.
Limbahkarbit


(Calcium

Carbide

Residue/CCR)adalahsisapembakaran

karbityangtidakterpakai.limbah karbit merupakan limbah yang diperoleh dari industri
2
Universitas Sumatera Utara

bengkel las karbit.. Umumnya sisa-sisakarbitsisa pengelasan pada besi dibuang pada daerah
tertentu

atauditimbun

didaerahsekitarbengkel.Disekitardaerah

TerminalAmplas


Medansajaadasekitar30bengkellaskarbit.Diperkirakandalam

seharitiap

bengkelmenghasilkan1kglimbahkarbit,makadalam
karbitdisekitarTerminalAmplasMedan

satutahunsajabengkel

mampumemproduksi10tonlimbah karbit. Dalam

penelitian ini, limbah karbit (calcium carbide residu/CCR) diperoleh dari limbah industri
bengkel las karbit di Jl. Sei Serayu, Kecamatan Medan Baru, Sumatera Utara.
Kalsium karbit (CaC2) diperoleh dari reaksi kimia antara kapur dari proses
pembakaran batu kapur dan arang batu. Limbah kapur karbit CCR (Ca(OH)2) diperoleh dari
reaksi CaC2 dan air (H2O) untuk membentuk gas asitilena (C2H2), reaksi pembentuk CCR
sebagai berikut (Jaturapitakkul dan Roongreung; 2003, Makaratat, dkk, 2010: Somna, dkk,
2011; Kampala dan Horpibulsuk, 2013; Horpibulsuk, dkk, 2012)
CaC2+H2O→C2H2 + Ca(OH)2
Selamainipemanfaatanlimbahpadattersebutbelum

dimanfaatkan

sebagai

tanah

timbun

keadaaninidibiarkanterusmenerus,maka

pada

optimal.Limbahini

area

di

sekitar


pabrik.

hanya
Apabila

semakinlamapabrikakankekurangan

lahanuntukpenimbunanlimbahsehinggadimungkinkan terjadinya pencemaran lingkungan.

3
Universitas Sumatera Utara

1.3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
1.3.1. Tujuan
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengetahui sifat fisik (index properties) dari tanah asli.
2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan semen dan limbah karbit terhadap stabilitas
tanah.
3. Untuk mencari kadar persentase yang efektif dengan penambahan semen dan limbah
karbit terhadap daya dukung tanah.


1.3.2. Manfaat
Penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Pihak-pihak atau mahasiswa yang akan membahas hal yang sama.
2. Pihak-pihak yang membutuhkan informasi dan mempelajari hal yang dibahas dalam
laporan tugas akhir.

1.4. PEMBATASAN PENELITIAN
Batasan-batasan dalam penelitian ini yakni sebagai berikut :
1. Tanah yang dipakai tanah lempung Patumbak, Deli Serdang
2. Bahan stabilitas yang digunakan adalah limbah karbit yang telah lolos saringan no 200
3. Semen yang digunakan semen portland tipe I
4. Uji index properties tanah asli untuk mengetahui sifat fisis tanah yang dilakukan pada
awal penelitian, meliputi:
 Uji kadar air
 Uji berat jenis tanah
 Uji nilai Atterberg (batas-batas konsistensi)
4
Universitas Sumatera Utara


 Uji distribusi butiran atau analisa saringan
5. Komposisi campuran terdiri dari : tanah, semen, dan limbah karbit. Penambahan
presentase limbah karbit sebesar 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, dan 11%
dari berat tanah, dengan kadar semen tetap sebesar 2% dari berat tanah.
6. Penambahan kadar air terhadap masing-masing bahan pencampur sebesar 20% dari
setiap persentase bahan campuran pada setiap benda uji untuk menghindari terjadinya
absorbsi air akibat bahan pencampur (Soil Cement Base).
7. Berat tanah yang dimaksud adalah tanah dalam kondisi kering setelah dijemur di
bawah sinar matahari dan lolos saringan no 4.
8. Pengujian untuk engineering properties dilakukan dengan uji Proctor Standard, uji
kuat tekan bebas (Unconfined Compression Test).
9. Masa pemeraman yaitu 14 hari.

1.5.

METODOLOGI PENELITIAN
Berikut ini adalah metodologi dari penelitian ini, yaitu :

1. Tahap pendahuluan merupakan tahapan studi pustaka yang meliputi pengumpulan dan
mempelajari literatur-literatur yang berkaitan dengan penelitian ini.
2. Tahap pengambilan tanah, tanah yang dipakai dalam pengujian adalah tanah lempung
yang berasal dari PTPN II Patumbak, Deli Serdang.
3. Uji index properties tanah asli untuk mengetahui sifat fisis tanah yang dilakukan pada
awal penelitian, meliputi:
 Uji kadar air
 Uji berat jenis tanah
 Uji nilai Atterberg (batas-batas konsistensi)
5
Universitas Sumatera Utara

 Uji distribusi butiran atau analisa saringan
4. Uji pendahuluan kepadatan tanah asli untuk pembuatan benda uji dengan standard
Proctor.
5. Diambil sebanyak 13 (tiga belas) sampel tanah, dimana 1 (satu) digunakan sampel
tanpa campuran atau tanah asli, 1 (satu) sampel dengan tambahan semen tanpa limbah
karbit, 1 (satu) sampel dengan tambahan limbah karbit tanpa semen, dan 10 (sepuluh)
digunakan sampel dengan campuran semen – limbah karbit.
6. Bahan pencampur yang digunakan dalam penelitian ini yaitu semen portland tipe I,
tanah lempung (clay), dan limbah karbit dengan sepuluh variasi kadar yang berbeda
yaitu 2% PC + 2% CCR, 2% PC + 3% CCR, 2% PC + 4% CCR, 2% PC + 5% CCR,
2% PC + 6% CCR, 2% PC + 7% CCR, 2% PC + 8% CCR, 2% PC + 9% CCR, 2% PC
+ 10% CCR, 2% PC + 11% CCR.
7. Waktu pemeraman (curing time) pada masing-masing benda uji agar campuran merata
ditetapkan selama 14 hari (Samuel S. Pakpahan, 2014).
8. Pengujian terhadap sifat fisik tanah yang dilakukan terhadap benda uji yang telah
diberi campuran bahan stabilisator mencakup pengujian Atterberg, pemadatan tanah,
serta pengujian kuat tekan bebas.

6
Universitas Sumatera Utara

1.6.

SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan laporan penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi pemikiran dan kerangka awal penelitian yang akan
dilakukan. Bab ini meliputi latar belakang, tujuan, serta metodologi
penelitian.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab ini berisi kajian teori dari literatur atau bahan bacaan yang
digunakan dalam penelitian ini, baik itu dari jurnal, buku, internet, makalah
dan sumber bacaan lainnya.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi penjabaran keseluruhan proses yang dilakukan selama
penelitian berlangsung sampai selesai. Diantaranya bagaimana proses
pengujian sampel dilakukan di laboratorium dan bagaimana mendapatkan
data dari hasil pengujian.
BAB IV PENGOLAHAN DAN ANALISA DATA
Bab ini berisi tentang pembahasan atau hasil data-data yang
dikumpulkan.Hasil data-data yang terkumpul tersebut kemudian di analisa
sehingga diperoleh hasil atau tujuan akhir dari penelitian ini.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi penjabaran mengenai hasil akhir penelitian dan saransaran dari peneliti yang dianggap dapat menjadi masukan bagi pihak lainnya.
7
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test) pada Stabilitas Tanah Lempung dengan Campuran Semen dan Abu Sekam Padi

16 160 88

Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test) Pada Stabilitas Tanah Lempung Dengan Campuran Semen Dan Abu Cangkang Sawit

14 117 79

Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

3 17 95

Kajian Efektifitas Penggunaan Abu Vulkanik dan Abu Sekam Padi Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Ditinjau dari Nilai CBR dan Penggunaan Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

1 11 108

Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

0 0 17

Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

0 1 1

Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

0 0 43

Kajian Efektifitas Penggunaan Semen dan Limbah Karbit Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Dengan Pengujian Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

0 0 2

Kajian Efektifitas Penggunaan Abu Vulkanik dan Abu Sekam Padi Terhadap Stabilitas Tanah Lempung Ditinjau dari Nilai CBR dan Penggunaan Kuat Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)

0 0 16

TUGAS AKHIR PENGUJIAN KUAT TEKAN BEBAS (UNCONFINED COMPRESSION TEST) PADA STABILITAS TANAH LEMPUNG DENGAN CAMPURAN SEMEN DAN ABU SEKAM PADI

0 1 14