Kajian Kuat Tekan Bebas Stabilitas Tanah Lembung Dengan Stabilizing Agents Serbuk Kaca Dan Semen
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Tanah merupakan hal penting dari suatu konstruksi. Karena selain sebagai bahan
bangunan pada berbagai macam pekerjaan teknik sipil, tanah juga berfungsi
sebagai pendukung pondasi dari bangunan. Pada mulanya, seni rekayasa tanah
dilaksanakan hanya berdasarkan pengalaman di masa lalu saja. Tetapi dengan
pertumbuhan ilmu dan teknologi, perancangan dan pelaksanaan struktur yang
lebih baik dan lebih ekonomis adalah hal yang sangat diperlukan. Hal ini
menjadikan studi yang lebih terinci terhadap sifat dan kondisi dasar dari tanah
dalam hubungannya dengan ilmu teknik pada awal abad kedua puluh (Das, 1998).
Salah satu cara untuk memperbaiki sifat tanah yang tidak stabil yaitu
dengan cara stabilisasi. Stabilisasi tanah dapat dilakukan dengan cara mekanis,
fisis dan kimiawi (modification of admixture). Pada penelitian ini akan dibahas
tentang stabilisasi tanah lempung dengan penambahan semen dan serbuk kaca
sebagai bahan stabilisator.
Dari penelitian ini diharapkan dapat memperbaiki sifat-sifat fisis maupun
mekanis dari sampel tanah sehingga didapat tanah lempung yang memenuhi
syarat teknis penggunaan pada konstruksi dilapangan.
Pemilihan semen dan serbuk kaca sebagai bahan stabilisator karena
semen dan serbuk kaca mengandung zat silika yang dapat merekatkan unsur
unsur pada tanah juga karena kaca merupakan limbah yang selama ini masih
Universitas Sumatera Utara
kurang dimanfaatkan oleh masyarakat dan kedua bahan tersebut mudah
didapatkan di Kota Medan.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan pada uraian di atas dapat dirumuskan permasalahan yang
akan digunakan sebagai acuan. Adapun rumusan masalah tersebut adalah sebagai
berikut :
1. Seberapa besar perubahan sifat fisis tanah lempung dari patumbak,
Deli Serdang setelah distabilisasi dengan semen dan serbuk kaca
dengan persentase semen ditentukan sebesar 2% an variasi persentase
kadar serbuk kaca sebesar 0%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%,
10%, 11%, 12%, 13%,14%, dan 15%?
2. Seberapa besar perubahan nilai kuat tekan bebas (UCT) tanah lempung
dari patumbak. Deli Serdang, Sumatera Utara setelah di stabilisasi
dengan semen dan serbuk kaca dengan variasi campuran?
3. Pada kadar semen dan serbuk kaca berapakah dicapai kondisi kuat
tekan bebas optimum?
I.3.
Tujuan dan Manfaat
1.3.1
Tujuan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh penambahan 2% semen dan variasi serbuk kaca
pada tanah lempung (clay) terhadap index properties.
2. Mengetahui kadar persentase yang efektif dari penambahan campuran
semen dan serbuk kaca untuk memeperoleh nilai daya dukung tanah
maksimum.
Universitas Sumatera Utara
3. Mengetahui pengaruh waktu pemeraman (curring time) terhadap kuat
tekan bebas tanah lempung yang distabilisasi dengan semen dan serbuk
kaca.
1.3.2 Manfaat
Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Pihak-pihak atau mahasiswa yang akan membahas hal yang serupa.
2. Pihak-pihak yang membutuhkan informasi dan mempelajari hal yang
dibahas dalam laporan Tugas Akhir.
I.4.
PEMBATASAN MASALAH
Pada Tugas Akhir ini, batasan-batasannya antara lain :
1. Tanah yang digunakan dalam pengujian ini adalah tanah lempung dengan
kondisi undisturbed.
2. Sampel yang diambil sebanyak 15 (lima belas) sampel tanah, dimana 1
(satu) sampel digunakan tanah tanpa campuran semen dan serbuk kaca
atau tanah asli, 14 (empat belas) sampel digunakan tanah dengan
campuran semen dan serbuk kaca. Dimana kombinasi campurannya adalah
2% S + 0% SK ; 2% S + 2% SK ; 2% S + 3% SK ; 2% S + 4% SK ; 2% S
+ 5% SK ; 2% S + 6% SK ; 2% S + 7% SK ; 2% S + 8% SK ; 2% S + 9%
SK ; 2% S + 10% SK ; 2% S + 11% SK ; 2% S + 12% SK ; 2% S + 13%
SK ; 2% S + 14% SK ; dan 2% S + 15% SK.
3. Pengujian sifat fisik yang dilakukan terhadap sampel tanah di laboratorium
meliputi pemeriksaan kadar air, berat isi tanah, berat jenis tanah, analisa
saringan serta pengujian Atterberg Limit.
Universitas Sumatera Utara
4. Pengujian sifat- sifat mekanis tanah lempung dilakukan dengan uji kuat
tekan bebas (Unconfined Compression Test) dan uji Proctor Standard.
5. Dalam 15 jenis sampel yang diuji hasil yang dilihat adalah variasi
optimum campuran semen dan serbuk kaca.
6. Dalam penelitian ini pengujian CBR dan triaksial tidak dilakukan.
I.6. SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan dalam penelitian ini akan dibuat dalam 5 bab dengan
uraian sebagai berikut:
Bab I: Pendahuluan
Bab ini berisi tentang uraian umum, latar belakang penulisan, tujuan dan
manfaat, rumusan masalah, pembatasan masalah.
Bab II: Tinjauan Pustaka
Bab ini mencakup hal- hal yang dijadikan penulis sebagai dasar dalam
membahas pengaruh penambahan serbuk kaca dan semen pada tanah lempung,
terhadap peningkatan daya dukung tanah dengan pengujian kuat tekan bebas
(Unconfined Compression Test).
Bab III : Metodologi Penelitian
Bab ini berisi tentang segala metodologi yang dilakukan dalam penelitian
berupa urutan-urutan tahapan pelaksanaan penelitian mulai dari pekerjaan di
lapangan sampai jenis penelitian yang dilakukan di laboratorium hingga analisis
data laboratorium yang telah diperoleh.
Universitas Sumatera Utara
Bab IV: Pembahasan
Bab ini berisi
serbuk kaca dan
tentang
semen pada
pembahasan
tanah
mengenai pengaruh penambahan
lempung
yang dilihat dari pengujian
laboratorium yaitu Unconfined Compression Test sesuai dengan variasi kadar
campuran yang direncanakan. Membahas tentang data-data yang didapat dari
penelitian yang dilakukan yakni nilai � dan
pada uji kuat tekan bebas,
membahas grafik hubungan antara serbuk kaca dan semen dengan lama
pemeraman terhadap kekuatan tanah yang diperoleh, serta analisa angka dari
pengujian Atterberg.
Bab V: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil penelitian dan saran-saran yang
diberikan atas hasil yang didapat.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Tanah merupakan hal penting dari suatu konstruksi. Karena selain sebagai bahan
bangunan pada berbagai macam pekerjaan teknik sipil, tanah juga berfungsi
sebagai pendukung pondasi dari bangunan. Pada mulanya, seni rekayasa tanah
dilaksanakan hanya berdasarkan pengalaman di masa lalu saja. Tetapi dengan
pertumbuhan ilmu dan teknologi, perancangan dan pelaksanaan struktur yang
lebih baik dan lebih ekonomis adalah hal yang sangat diperlukan. Hal ini
menjadikan studi yang lebih terinci terhadap sifat dan kondisi dasar dari tanah
dalam hubungannya dengan ilmu teknik pada awal abad kedua puluh (Das, 1998).
Salah satu cara untuk memperbaiki sifat tanah yang tidak stabil yaitu
dengan cara stabilisasi. Stabilisasi tanah dapat dilakukan dengan cara mekanis,
fisis dan kimiawi (modification of admixture). Pada penelitian ini akan dibahas
tentang stabilisasi tanah lempung dengan penambahan semen dan serbuk kaca
sebagai bahan stabilisator.
Dari penelitian ini diharapkan dapat memperbaiki sifat-sifat fisis maupun
mekanis dari sampel tanah sehingga didapat tanah lempung yang memenuhi
syarat teknis penggunaan pada konstruksi dilapangan.
Pemilihan semen dan serbuk kaca sebagai bahan stabilisator karena
semen dan serbuk kaca mengandung zat silika yang dapat merekatkan unsur
unsur pada tanah juga karena kaca merupakan limbah yang selama ini masih
Universitas Sumatera Utara
kurang dimanfaatkan oleh masyarakat dan kedua bahan tersebut mudah
didapatkan di Kota Medan.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan pada uraian di atas dapat dirumuskan permasalahan yang
akan digunakan sebagai acuan. Adapun rumusan masalah tersebut adalah sebagai
berikut :
1. Seberapa besar perubahan sifat fisis tanah lempung dari patumbak,
Deli Serdang setelah distabilisasi dengan semen dan serbuk kaca
dengan persentase semen ditentukan sebesar 2% an variasi persentase
kadar serbuk kaca sebesar 0%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%,
10%, 11%, 12%, 13%,14%, dan 15%?
2. Seberapa besar perubahan nilai kuat tekan bebas (UCT) tanah lempung
dari patumbak. Deli Serdang, Sumatera Utara setelah di stabilisasi
dengan semen dan serbuk kaca dengan variasi campuran?
3. Pada kadar semen dan serbuk kaca berapakah dicapai kondisi kuat
tekan bebas optimum?
I.3.
Tujuan dan Manfaat
1.3.1
Tujuan
Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh penambahan 2% semen dan variasi serbuk kaca
pada tanah lempung (clay) terhadap index properties.
2. Mengetahui kadar persentase yang efektif dari penambahan campuran
semen dan serbuk kaca untuk memeperoleh nilai daya dukung tanah
maksimum.
Universitas Sumatera Utara
3. Mengetahui pengaruh waktu pemeraman (curring time) terhadap kuat
tekan bebas tanah lempung yang distabilisasi dengan semen dan serbuk
kaca.
1.3.2 Manfaat
Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Pihak-pihak atau mahasiswa yang akan membahas hal yang serupa.
2. Pihak-pihak yang membutuhkan informasi dan mempelajari hal yang
dibahas dalam laporan Tugas Akhir.
I.4.
PEMBATASAN MASALAH
Pada Tugas Akhir ini, batasan-batasannya antara lain :
1. Tanah yang digunakan dalam pengujian ini adalah tanah lempung dengan
kondisi undisturbed.
2. Sampel yang diambil sebanyak 15 (lima belas) sampel tanah, dimana 1
(satu) sampel digunakan tanah tanpa campuran semen dan serbuk kaca
atau tanah asli, 14 (empat belas) sampel digunakan tanah dengan
campuran semen dan serbuk kaca. Dimana kombinasi campurannya adalah
2% S + 0% SK ; 2% S + 2% SK ; 2% S + 3% SK ; 2% S + 4% SK ; 2% S
+ 5% SK ; 2% S + 6% SK ; 2% S + 7% SK ; 2% S + 8% SK ; 2% S + 9%
SK ; 2% S + 10% SK ; 2% S + 11% SK ; 2% S + 12% SK ; 2% S + 13%
SK ; 2% S + 14% SK ; dan 2% S + 15% SK.
3. Pengujian sifat fisik yang dilakukan terhadap sampel tanah di laboratorium
meliputi pemeriksaan kadar air, berat isi tanah, berat jenis tanah, analisa
saringan serta pengujian Atterberg Limit.
Universitas Sumatera Utara
4. Pengujian sifat- sifat mekanis tanah lempung dilakukan dengan uji kuat
tekan bebas (Unconfined Compression Test) dan uji Proctor Standard.
5. Dalam 15 jenis sampel yang diuji hasil yang dilihat adalah variasi
optimum campuran semen dan serbuk kaca.
6. Dalam penelitian ini pengujian CBR dan triaksial tidak dilakukan.
I.6. SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika penulisan dalam penelitian ini akan dibuat dalam 5 bab dengan
uraian sebagai berikut:
Bab I: Pendahuluan
Bab ini berisi tentang uraian umum, latar belakang penulisan, tujuan dan
manfaat, rumusan masalah, pembatasan masalah.
Bab II: Tinjauan Pustaka
Bab ini mencakup hal- hal yang dijadikan penulis sebagai dasar dalam
membahas pengaruh penambahan serbuk kaca dan semen pada tanah lempung,
terhadap peningkatan daya dukung tanah dengan pengujian kuat tekan bebas
(Unconfined Compression Test).
Bab III : Metodologi Penelitian
Bab ini berisi tentang segala metodologi yang dilakukan dalam penelitian
berupa urutan-urutan tahapan pelaksanaan penelitian mulai dari pekerjaan di
lapangan sampai jenis penelitian yang dilakukan di laboratorium hingga analisis
data laboratorium yang telah diperoleh.
Universitas Sumatera Utara
Bab IV: Pembahasan
Bab ini berisi
serbuk kaca dan
tentang
semen pada
pembahasan
tanah
mengenai pengaruh penambahan
lempung
yang dilihat dari pengujian
laboratorium yaitu Unconfined Compression Test sesuai dengan variasi kadar
campuran yang direncanakan. Membahas tentang data-data yang didapat dari
penelitian yang dilakukan yakni nilai � dan
pada uji kuat tekan bebas,
membahas grafik hubungan antara serbuk kaca dan semen dengan lama
pemeraman terhadap kekuatan tanah yang diperoleh, serta analisa angka dari
pengujian Atterberg.
Bab V: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil penelitian dan saran-saran yang
diberikan atas hasil yang didapat.
Universitas Sumatera Utara