Karakteristik Kuat Tarik Belah Campuran Pasir dan Semen Portland Komposit

Transkripsi

1 Karakteristik Kuat Tarik Belah Campuran Pasir dan Semen Portland Komposit Aditya Novali 1, Agus Setyo Muntohar 2 1 Mahasiswa, 2 Pembimbing, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta 1 PENDAHULUAN Tanah memiliki peran penting di bidang teknik sipil. Pada tanah berbutir kasar termasuk pasir merupakan jenis tanah non kohesif atau lepas antar butirannya. Perbaikan tanah sering dilakukan untuk meningkatkan kuat tekan dan memperbaiki sifatsifat geoteknik lainnya misalnya plastisitas, ukuran partikel, pemampatan, porositas, kuat geser, dan kuat tarik. Prinsip dasar dari stabilisasi tanah pasir adalah untuk memperbaiki nilai lekatannya yang akan meningkatkan pula kekuatan pasir. Beberapa penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Idrus (2011), Hatmoko (2008), Wahyuni (2011), dan Muntohar (2011), stabilisasi pasir dapat dilakukan dengan bahan kimia seperti semen, clean set cement dan campuran kapurabu sekam padi. Stabilisasi dengan menggunakan clean set cement adalah metoda stabilisasi tanah lunak menggunakan semen khusus dengan mekanisme kerja stabilisasi proses hidrasi pengerasan tanah. Pada tanah pasir yang distabilisasi dengan semen, Hatmoko (2008) dan Wahyuni (2011) menyebutkan bahwa peningkatan kuat geser maupun kuat tekannya menunjukkan perilaku yang kompleks yang dipengaruhi oleh beberapa faktor yang antara lain: sifatsifat kimia tanah, sifatsifat fisik tanah, jumlah semen didalam tanah, porositas, dan kadar air tanah pada saat dilakukan pemadatan. Pencampuran 810 semen dalam pasir mampu meningkatkan nilai kuat tekan dan kuat geser tanah pasir. Dalam SNI , pasir yang distabilisasi dengan semen Portland dapat digunakan sebagai lapis fondasi jalan, yaitu sebagai penahan beban lalulintas yang diterima lapis permukaan, untuk kemudian diteruskan sampai ke lapis tanah dasar (subgrade). Salah satu permasalahan lapis fondasi adalah retak akibat beban lalulintas. Kondisi ini terjadi karena rendahnya kuat tarik dari lapis fondasi tersebut. Namun kebanyakan kajian stabilisasi pasir (Lampiran A) masih terbatas pada kuat tekan, kuat geser, dan kuat dukung (nilai CBR). Untuk itu penelitian ini bertujuan untuk mengkaji kuat tarik belah tanah pasir yang distabilisasi dengan semen Portland. Kajian awal yang dilakukan oleh Hemeto (2011) terhadap kuat tarik tanah lempung, menyebutkan bahwa nilai kuat tarik selain dipengaruhi oleh komposisi campuran bahan semen juga dipengaruhi oleh ukuran diameter (D) dan tinggi (H) benda uji. Sehingga secara khusus penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh ukuran diameter dan tinggi benda uji terhadap nilai kuat tarik belah pasir yang distabilisasi dengan semen Portland. 2 METODE PENELITIAN Dalam penelitian ini pengujian utama yang dilakukan adalah pengujian kuat tarik belah terhadap benda uji pasir semen yang berbentuk silinder. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mekanika Tanah, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta dengan lingkup penelitian sebagai berikut : 1. Pengujian utama berupa uji kuat tarik belah (splittingtensile strength test) yang diadopsi dari SNI tentang metode pengujian kuat tarik belah beton. Karena pada pengujian 1

2 tarik belah pada tanah pasir belum mempunyai standart pengujian yang baku. 2. Semen Portland yang digunakan adalah jenis semen Portland komposit yang mudah diperoleh di pasaran. Jumlah atau kadar semen untuk stabilisasi dibuat tetap yaitu 10 dari berat kering total. 3. Pembuatan benda uji dilakukan pada kondisi berat volume kering dan kadar air optimum yang diperoleh dari pemadatan Proctor standar tanah pasir. 4. Pengujian dilakukan pada umur benda uji 7 hari. 5. Pengaruh retak pada benda uji selama pembebanan tidak dibahas dalam penelitian ini. 2.1 Bahan a. Pasir Pasir yang digunakan dalam penelitian ini merupakan tanah pasir yang diambil dari Sungai Progo, Kulon Progo, Yogyakarta. Distribusi ukuran butir tanah hasil analisis saringan ditunjukkan oleh Gambar 1. Pasir yang digunakan merupakan pasir bergradasi buruk dengan symbol SP (Lampiran B) menurut sistem klasifikasi USCS. Beberapa hasil pengujian awal yang dilakukan terhadap tanah pasir dapat ditunjukkan pada Tabel 1. Gambar 1. Kurva ukuran butir tanah Tabel 1 Sifatsifat fisik tanah pasir Parameter Hasil Berat Jenis, G s 2,65 Ukuran partikel Lanau/lempung 5 Pasir 95 Pemadatan Proctor Standar: Berat volume kering maksimum Kadar air optimum Klasifikasi Tanah USCS 2,0 g/cm 3 13,4 SP b. Semen Semen yang digunakan adalah semen Portand komposit jenis yang diproduksi oleh PT. Indocement Tunggal Perkasa Tbk. Semen jenis ini mudah diperoleh dan banyak tersedia di pasaran. Hasil pengujian yang dilakukan oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. dapat dilihat pada Tabel B.1 dalam Lampiran B. 2.2 Alat a. Mesin Penekan Alat utama yang digunakan untuk uji kuat tarik belah adalah mesin penekan yang tersusun dari cincin beban (proving ring) dan piston penekan, piston penggerak, pengatur kecepatan pembebanan, dan motor penggerak (Gambar C.1 Lampiran C). Untuk mengukur perubahan ukuran benda uji dipasang tiga penolok ukur (dial gauge) yaitu satu unit pada arah vertikal dan dua unit pada arah horizontal. Dalam SNI , pemasangan penolok ukur arah horizontal dimaksudkan untuk mengukur deformasi kuat tarik belah horizontal pada benda uji selama pembebanan dengan pembacaan per 10 detik. Dengan persamaan rumus: dengan : = kuat tarik (kpa), P = beban maksimum saat runtuh (N), H = tinggi ratarata dari benda uji (mm), D = diameter benda uji (cm) b. Cetakan Benda Uji Cetakan benda uji berbentuk silinder yang terbuat dari pelat besi baja. Cetakan ini dibuat terbelah (splitting mould) guna memudahkan untuk mengeluarkan benda uji setelah dicetak. Cetakan yang digunakan dalam penelitian ini memiliki ukuran diameter 50 mm, 70 mm dan 110 2

3 mm. Cetakan dilengkapi dengan silinder pejal yang berfungsi sebagai penutup bawah dan penekan di bagian atas (Gambar 1). (a) (b)sx (c) Gambar 2 Cetakan benda uji yang digunakan (a) diameter 50 mm, (b) diameter 70 mm, (c) diameter 110 mm. 2.3 Rancangan dan Pembuatan Benda Uji Benda uji dibuat dengan tiga ukuran diameter (D) berbeda yaitu 50 mm, 70 mm, dan 110 mm, dan masingmasing memiliki variasi tinggi (H) 0,5D; 1,0D; 1,5D; dan 2,0D. Benda uji tersebut dibuat dalam nilai berat volume dan kadar air yang sama yaitu pada nilai berat volume kering maksimum d(max) = 2,0 g/cm 3 dan kadar air optimum w opt = 13,4. Kedua nilai d(max) dan w opt diperoleh dari pemadatan Proctor standar. Dari SNI , Jumlah massa campuran dalam benda uji dalam kondisi kering dihitung dengan menggunakan Persamaan 1, yaitu : 1 2 W D H (1) d max 4 dengan W = berat total benda uji (g), D = diameter benda uji (cm), H = tinggi benda uji (cm), d(max) = berat volume kering maksimum (g/cm 3 ). Masingmasing benda uji dicampur dengan semen sebanyak 10 dari berat kering total W. Sehingga rasio campuran pasir dan semen dalam benda uji adalah 90 pasir : 10 semen. Kadar semen sebanyak 10 ini mengacu pada hasil penelitian oleh Hatmoko (2008) dan Wahyuni (2011). Air yang ditambahkan adalah sebanyak 13,4 dari berat kering total campuran. Untuk membuat benda uji, pasir disiapkan dalam keadaan kering oven dan lolos saringan No. 4. Bahan campuran berupa pasir dan semen ditimbang sesuai rancangan campuran yang telah ditentukan untuk masingmasing ukuran benda uji. Pasir dan semen dicampur dan diaduk hingga merata selama 15 menit. Kemudian sejumlah air diberikan dalam campuran pasir dan semen, dan diaduk hingga menjadi adonan yang merata. Setelah itu, adonan dimasukkan ke dalam cetakan silinder secara bertahap masingmasing sebanyak 1/3 bagian untuk dipadatkan. Pemadatan dilakukan hingga semua bahan yang telah dicampurkan memenuhi dengan diameter dan tinggi yang direncanakan. Setelah itu benda uji dikeluarkan dari cetakan dengan perlahan dan hatihati, kemudian disimpan pada suhu ruangan dan dibungkus plastik untuk mengantisipasi pengurangan kadar air yang berlebihan selama masa perawatan benda uji selama 7 hari (Gambar C.2 pada Lampiran C). 2.4 Pengujian Benda Uji Uji kuat tarik belah dilakukan setelah benda uji berumur 7 hari. Sebelum pengujian, diameter dan tingi serta berat benda uji diukur terlebih dahulu. Benda uji dipasang pada alat tekan dengan posisi horisontal. Benda uji dan pelat perata beban diatur sedemikian rupa sehingga tepat berada di bawah piston penekan (Gambar C.3 pada Lampiran C). Di bagian atas sepajang benda uji dipasang batang kayu berukuran lebar 10 mm dan tebal 10 mm yang berfungsi sebagai landasan beban (strip bearing). Setelah terpasang, 3

4 jarum arloji ukur beban pada cincin beban dan jarum arloji deformasi diatur pada angka nol. Beban aksial dterapkan dengan kecepatan pembebanan 5 mm/menit hingga benda uji mengalami keruntuhan. Arloji beban dan perubahan benda uji dicatat setiap interval waktu 10 detik. Pengujian dihentikan setelah benda uji mengalami retak atau jarum arloji beban mengalami penurunan. Beban maksimum yang ditunjukkan arloji beban ditentukan untuk penghitungan kuat tarik.dasi SNI , Nilai kuat tarik belah tersebut dihitung dengan menggunakan Persamaan 2 : 2P t (2). HD. dengan : t = kuat tarik (kpa), P = beban maksimum saat runtuh (N), H = tinggi ratarata dari benda uji (mm), D = Diameter dari benda uji (mm). Setelah pengujian, pengujian kadar air benda uji dilakukan dengan cara mengambil sejumlah contoh dari benda uji tersebut. Foto benda uji setelah pengujian disajikan pada Lampiran D. 3 HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 2 menyajikan hasil pengujian kuat tarik untuk setiap ukuran benda uji. Secara umum dapat dilihat bahwa nilai kuat tarik pasir yang tersementasi bervariasi yang bergantung pada diameter dan tinggi benda uji. Pengaruh ukuran diameter dan tinggi benda uji dibahas berikut ini. Tabel 2 Hasil kuat tarik belah untuk berbagai ukuran diameter benda uji Diameter Kuat Tarik Belah (kpa) H/D D (mm) Benda Uji 1 Benda Uji 2 Benda Uji 3 Ratarata ,5 458,80 545,61 409,46 471, ,34 95,58 30,20 138,04 1,5 172,23 200,64 270,51 214, ,68 44,22 51,82 49,57 0,5 263, , , , , ,570 96, ,697 1,5 152, , , , , ,637 85, ,279 0,5 523, , , , , , , ,977 1,5 578, , , , , , , , Pengaruh Ukuran Diameter Benda Uji Terhadap Nilai Kuat Tarik Data pada Tabel 2 dapat disajikan dalam bentuk hubungan antara nilai kuat tarik dan diameter untuk berbagai ukuran tinggi benda uji seperti Gambar 2. Regresi terhadap titiktitik data dilakukan untuk menentukan kecenderungan pengaruh ukuran diameter terhadap kuat tarik pasir yang tersementasi. Gambar 2 menunjukkan bahwa nilai kuat tarik pasir yang tersementasi cenderung untuk meningkat seiring dengan bertambahnya ukuran diameter benda uji. Nilai kuat tarik tertinggi terdapat pada benda uji berukuran diameter 110 mm yaitu 819,341 kpa dengan H/D =0,5; sedangkan nilai kuat tarik terendah dicapai pada benda uji rasio H/D = 2. Hubungan pada Gambar 2 mengindikasikan bahwa belum terdapat batas ukuran diameter yang dapat digunakan untuk pengujian kuat tarik dari pasir yang tersementasi, karena nilai kuat 4

5 tarik cenderung meningkat terhadap ukuran diameter. 3.2 Pengaruh Ukuran Tinggi Benda Uji Terhadap Nilai Kuat Tarik Pengaruh ukuran tinggi benda uji terhadap nilai kuat tarik pasir tersementasi dapat ditampilkan pada grafik hubungan kuat tarik dan rasio H/D seperti Gambar 3. Analisis regresi dibuat untuk mengetahui kecenderungan hubungan data kuat tarik dan ukuran tinggi benda uji didapat nilai kuat tarik cenderung meningkat dengan bertambahnya diameter benda uji. Namun pada Gambar 4 menunjukkan bahwa nilai kuat tarik cenderung berkurang dengan bertambahnya ukuran tinggi benda uji. Pada benda uji yang memiliki tinggi lebih besar memiliki kuat tarik yang lebih rendah bila dibandingkan dengan ukuran yang pendek. Hal ini dipengaruhi oleh kadar air yang hilang selama perawatan benda uji sebelum di uji sehingga pada diameter lebih besar campuran pasir dengan semen portland komposit lebih cepat mengeras. Kuat Tarik (kpa) Diameter, D (mm) H/D = 0,5 H/D = 1,0 H/D = 1,5 H/D = 2,0 Gambar 3 Hubungan kuat tarik dan diameter benda uji Dapat dilihat dari Gambar 4 bahwa penurunan kuat tarik berkisar antara Persentase penurunan kuat tarik yang besar terjadi pada benda uji berdiameter 110 mm. Penurunan kuat tarik ini dapat disebabkan beberapa hal antara lain bidang kontak beban yang lebih kecil terjadi pada benda uji yang berukuran besar sehingga memicu keruntuhan yang lebih cepat. Selain itu, Hatmoko (2008) menyebutkan porositas, kepadatan dan distribusi semen dalam campuran pasirsemen juga mempengaruhi kekuatan pasir tersementasi. Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa semakin tinggi benda uji maka semakin kecil kuat tariknya. Kuat Tarik (kpa) Rasio H/D D = 50 mm D = 70 mm D = 110 mm Gambar 4 Hubungan antara nilai kuat tarik dan rasio ukuran H/D. 4 KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan Pengujian kuat tarik terhadap beberapa benda uji pasir tersementasi telah dilakukan seperti yang telah dibahas dalam bagian pembahasan. Hasil penelitian ini memberikan kesimpulan bahwa pada benda uji dengan variasi diameter 50mm, 70mm dan 110mm, nilai kuat tarik pasir yang tersementasi cenderung untuk meningkat seiring dengan bertambahnya ukuran diameter benda uji. Namun sebaliknya, menunjukkan bahwa nilai kuat tarik cenderung berkurang dengan bertambahnya ukuran tinggi benda uji. Analisis hubungan antara kuat tarik dan ukuran benda uji mengindikasikan bahwa belum terdapat batas ukuran 5

6 diameter yang dapat digunakan untuk pengujian kuat tarik dari pasir yang tersementasi, karena nilai kuat tarik cenderung meningkat terhadap ukuran diameter 4.2 Saran Pada penelitian berikutnya perlu adanya kadar variasi campuran dan variasi benda uji. Pada saat pembuatan benda uji sangat perlu diperhatikan pencampuran pasir dengan bahan adiktif karena pencampuran yang tidak merata akan menyebabkan terjadinya keropos pada bagian tertentu serta pemadatan yang bertahap agar kepadatan merata. 5 DAFTAR PUSTAKA Hatmoko, J.T 2008, Parameterparameter kunci untuk mengontrol tegangan tanah pasir tersementasi tiruan, Jurnal Teknik Sipil, Vol. 8 No. 3, pp Hemeto, A. D., 2011, Pengaruh ukuran panjang benda uji terhadap kuat tarik belah pada tanah dengan campuran kapur, abu sekam padi, dan serat plastik, Naskah Disajikan Dalam Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil, 26 April 2011, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta. Idrus, I., 2011, Pengujian parameter kuat geser tanah melalui proses stabilisasi tanah pasir menggunakan clean set cement (cs 10), ILTEK, Vol. 6 No. 12, pp Muntohar, A.S. 2011, Karakteristik kuat geser tanah pasir dengan campuran kapur dan abu sekam padi, Pertemuan Ilmiah Tahunan XIV Development of Geotechnical Engineering in Civil Works and GeoEnvironment, Yogyakarta, 910 Februari SNI : Tata cara pelaksanaan stabilisasi tanah dengan semen Portland untuk jalan, Badan Standarisasi Nasional. SNI : Metode Pengujian Kuat Tarik Belah Beton, Badan Standarisas Nasional. SNI : Metode Pengujian Kepadatan Berat Untuk Tanah,Balitbang PU, Badan Standarisas Nasional. Wahyuni, M, 2011, Pengaruh jumlah semen terhadap kekuatan geser tanah pasirtersementasi buatan, Sipil UNWIRA Vol. 1 No. 3, pp

7 6 LAMPIRAN Lampiran A: Tabel Kajian Pustaka No. Tujuan/ Topik Masalah Metode Penelitian Hasil Dan Kesimpulan 1. Secara geologi karakteristik tanah pasir tersementasi dipengaruhi jenis mineral pengikat dari mineral yang menjadi penyemen. Mineral pengikat ini berpengaruh terhadap kekuatan tanah. Beberapa faktor lainnya yang berpengaruh terhadap kekuatan tanah diantaranya adalah komposisi mineral (jenis dan jumlah); struktur lapisan tanah; tekstur (bentuk dan ukuran butir) dan sebaran butiran mineral didalam pelapisan tanah serta terjadinya pelapukan. Komposisi mineral berpengaruh terhadap kekerasan dan perilaku dari tanah pasir tersementasi. Tekstur dari batuan sedimen dapat dilihat dari ukuran butiran, kebundaran, tata letak, porositas dan permeabilitas. Pembuatan sampel tanah pasir tersementasi yang dilakukan dengan cara mencampur tanah pasir, semen pada kadar tertentu dan air. Tujuan pembuatan sampel ini adalah untuk mengetahui seberapa besar pengaruh adanya sementasi terhadap kekuatan geser tanah. Pemodelan dilakukan dengan mencampur tanah pasir kering lepas dengan semen sebanyak 0; 2; 5 dan 8 dari berat pasir kering. Untuk pengujian menggunakan alat Triaxial diameter 38 mm dan tinggi 76 mm, sampel tanah pasir dibuat dalam kondisi butiran seragam dengan wet sebesar 1.65 gr/cm3, disesuaikan dengan nilai rata rata dari tanah pasir tersementasi yang dilakukan pengujian di laboratorium. Kadar air yang digunakan sebesar 21,75, disesuaikan dengan kadar air alami rata rata dari tanah pasir Kuat geser tanah dipengaruhi oleh kadar material penyemen yang hadir di antara rongga antar butir tanah, semakin banyak jumlah material penyemen, kohesi semakin tinggi, jumlah material penyemen tidak terlalu berpengaruh secara siknifikan terhadap sudut geser, semakin tinggi kadar semen, tanah pasir tersementasi buatan menjadi semakin getas, semakin tinggi tegangan keliling yang diberikan, tanah ini bersifat semakin bersifat getas. Ref. Wahyuni, M, 2011, pengaruh jumlah semen terhadap Kekuatan geser tanah pasir tersementasi buatan, Sipil UNWIRA Vol. 1 No. 3, pp. lepas yang digunakan dalam pemodelan ini Penerapan metodemetode tradisional dalam ilmu ilmu geoteknik dan mekanika tanah sering menghadapi banyak masalah yang disebabkan oleh tingginya ongkos maupun faktorfaktor lingkungan, suatu alternatif yang baik adalah peningkatan kuat geser maupun kuat tekannya dengan penambahan semen pada tanah dengan melihat kenyataan bahwa tanah yang distabilisasi dengan semen menunjukkan perilaku yang kompleks yang dipengaruhi oleh beberapa Meneliti stabilisasi tanah ekspansif yang distabilisasi dengan pasir dan semen. Hasil yang diperoleh adalah kadar semen dan pasir optimum 7,5 dengan menaikkan kuat tekan bebas sebesar 17 dari tanah asli. Sedangkan kuat geser meningkat sebesar 12,6. Pengujian geser digunakan alat tekan bebas. Hasil menunjukkan bahwa pasir yang digrouting dapat direproduksi dengan menerapkan model linier elastik, dan model plastis sempurna dengan menggunakan kriteria keluluhan Mphr Coulomb yang Penambahan semen pada tanah akan meningkatkan kuat tekan tanah, Peningkatan kuat tekan bebas linier tehadap kenaikan kadar semen yang diberikan pada tanah sampel, kenaikan kuat tekan bebas yang ditunjukkan oleh gradien dari kurvakurva meningkat dengan kenaikan kepadatan kering tanah yang menunjukkan bahwa tambahan semen akan efektif pada kondisi 6

8 faktor yang antara lain: sifatsifat kimia tanah, sifatsifat fisik tanah, jumlah semen didalam tanah, porositas, dan kadar air tanah pada saat dilakukan pemadatan. Ref. Hatmoko, J.T 2008, Parameterparameter kunci untuk mengontrol tegangan tanah pasir Tersementasi tiruan, Jurnal Teknik Sipil, Vol. 8 No. 3, pp Tanah memiliki peran penting di bidang teknik sipil. Pada tanah berbutir kasar (pasir) merupakan jenis tanah non kohesif atau lepas antar butirannya. Dengan kelemahan tersebut maka perlu dilakukan stabilisasi tanah menggunakan bahan adiktif clean set cement. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis besar peningkatan nilai parameter kuat geser tanah pasir setelah dicampur dengan bahan aditif tersebut. Ref. Idrus, I., 2011, Pengujian parameter kuat geser tanah melalui proses Stabilisasi tanah pasir menggunakan Clean set cement (cs10), ILTEK, Volume 6, Nomor 12, pp parameter gesernya dengan mudah dapat ditentukan. meneliti karakteristik tanah pasir yang dicampur dengan semen didalam alat uji tri aksial. Hasil menunjukkan bahwa kuat tekan bebas dari pasir yang dicampur dengan semen berbanding lurus dengan prosentase semen yang dicampurkan ke dalam tanah pasir tersebut, sebagai akibatnya kuat geser triaksial dapat diekspresikan yang bergantung pada dua variabel saja yaitu : sudut gesek internal dan tahanan tekan bebas. Disamping itu, formulasi logaritmik diadopsi untuk mengekspresikan hubungan antara modulus statik dan amplitudo regangan dalam kondisi sumbu simetri. Sampel tanah yang dipakai tanah pasir yang berasal dari Pantai Bira, Kabupaten Bulukumba Propinsi Sulawesi Selatan pada keadaan tanah terganggu. Bahan campuran yang dipakai Clean set cement yang berasal dari PT. Indo Clean Set Cement, Jakarta. Penambahan Clean set cement dengan variasi campuran 1, 3, 5 dengan lama pemeraman 1 hari, 7 hari dan 14 hari. padat, semakin rendah rasio antara volume pori dengan volume semen, tegangan ultimit tanah sampel akan meningkat, penurunan porositas pada campuran padat akan meningkatkan kekuatan tanah. Kuat tekan ultimit tanah meningkat secara eksponensial dengan penurunan porositas, pada kondisi kepadatan kering tertentu, variasi kadar air akan berpengaruh terhadap kuat tekan bebas tanah sampel. Dari hasil pengujian triaksial dan geser langsung terjadi peningkatan kuat geser pada campuran 5 dengan pemeraman 14 hari. Dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi kadar clean set cement maka semakin tinggi kuat geser yang dihasilkan. 7

9 4. Pada kondisi tertentu, bila kondisi lepas dan jenuh air, pasir memeliki kuat geser rendah ketika terjadi beban siklik gempa bumi. Guna meningkatkan kuat gesernya, perbaikan tanah pasir dilakukan dengan mencampur kapur dan abu sekam padi sebagai bahan stabilisasi. Oleh, karena itu, penelitian ini mengkaji pengaruh campuran kapur dan abu sekam padi terhadap kuat geser tanah pasir. Ref : Muntohar, A.S., 2011, Karakteristik kuat geser tanah pasir dengan campuran kapur dan abu sekam padi, Pertemuan Ilmiah Tahunan XIV Development of Geotechnical Engineering in Civil Works and GeoEnvironment, Yogyakarta, 910 Februari Pengaruh ukuran panjang benda uji terhadap hasil uji kuat tarik belah benda uji tanah lempung dengan perkuatan kapur abu sekam padi dan serat karung plastik polypropylene (PP). Ref: Hemeto,A,D., 2011, Pengaruh Ukuran Panjang Benda Uji Terhadap Kuat Tarik Belah Pada Tanah Dengan Campuran Kapur, Abu Sekam Padi, Dan Serat Plastik, Tugas Akhir, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik UMY, Yogyakarta. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini berupa pasir, kapur dan abu sekam padi. Sementara itu, alat uji triaksial digunakan dalam menetukan parameter kuat geser tanah pasir dan perilaku mekanis. Uji triaksial dilakukan dalam kondisi unconsolidatedundrained (UU). Uji triaksial ini mengikuti standar prosedur ASTM D2580. Ukuran benda uji berdiameter 38 mm, tinggi 76 mm. Benda uji metode A dibuat dengan standar uji pemadatan Proctor ASTM D698. Pasir dicampur dengan kadar air 24 dari berat pasir, untuk memodelkan sistem kolom kapur abu sekam padi, maka di bagian tengah benda uji pasir diberi lubang berdiameter 12 mm dan panjang 76 mm. Benda uji Metode B, pasir dicampur kapurabu sekam padi dengan perbandingan 1 : 2,75.Semua metode menggunakan perbandingan kapuabu sekam padi 1 : 1 dan berat air 24 dari berat pasir. Penelitian pengujian dilakukan terhadap benda uji dengan memiliki panjang yang bervariasi yaitu 0,5D, 1D, 1,5D, 2D, dan 2,5D untuk D (diameter) = 70 mm. Untuk dapat menganalisis secara signifikan pengaruh panjang benda uji terhadap kuat tarik belah, diameter benda uji yang digunakan lebih dari satu yaitu D = 36 mm, dan D = 90 mm. Uji kuat tarik belah dilakukan setelah benda uji berumur 7 hari dengan mesin uji tekan bebas. Secara keseluruhan penelitian ini dapat diketahui bahwa teknik stabilisasi dapat mempengaruhi kuat geser tanah pasir. Teknik perbaikan tanah dengan metode B memberikan nilai kuat geser yang lebih besar daripada metode A umur permulaan umur pencampuran. Namun, perilaku tanah pasir dengan teknik perbaikan metode B lebih getas dibandingkan dengan metode A. Nilai kuat tarik belah dipengaruhi oleh ukuran panjang (L) benda uji. Penambahan serat karung plastik Polyprophene dapat meningkatkan kuat tarik belah dan sifat daktail pada tanah yang distablisasi kapur dan abu sekam padi. Nilai ratarata kuat tarik belah pada setiap diameter cenderung meningkat setelah adanya inklusi serat karung plastik pada campuran tanah kapur dan abu sekam padi. 8

10 Lampiran B: Tabel. Kalsifikasi tanah berbutir kasar menurut USCS Jenis Simbol Nama kelompok Kriteria Klasifikasi Pasir lebih dari 50 fraksi kasar lolos saringan No. 4 SW SP SM SC Cu = D 60 / D 10 D 60 = 0,65 D 10 = 0,13 Pasir gradasi baik, berkerikil, sedikit atau tidak mengandung fraksi halus Pasir gradasi buruk, berkerikil, sedikit atau tidak mengandung fraksi halus Pasir berlanau, campuran pasir lanau Pasir berlempung, campuran pasir lempung Ukuran butir Persen lewat saringan mm 4, ,000 96,33 0,850 72,33 0,425 38,83 0,250 21,00 0,105 8,17 0,075 4,83 F 200 <5 Cu >6 dan I < C c= <3 F 200 <5 C u dan C c tidak memenuhi kriteria untuk SW F 200 >, dan PI<4 (berada di bawah garis F 200 >, dan PI>7 (berada di atas garis Cu = 5 D 30 = 0,35 C C = 1,

11 Lampiran C : SifatSifat Semen Portland Komposit Semen komposit ini merupakan semen hidrolis yang terdiri dari campuran homogen antara semen Portland dengan pozzolan halus, yang diproduksi dengan menghaluskan klinker semen Portland dan pozzolan bersamasama. Hasil pengujian yang dilakukan oleh PT. Indocement Tunggal Prakarsa Tbk. dapat dilihat pada Tabel B.1 Tabel B.1 Sifatsifat semen Portland komposit Uraian Syarat Fisika: 1. Kandungan udara dalamortar 2. Kehalusan, Uji permeabilitas udara, dengan alat baline 3. Kekekalan, pemuaian dalam autoclave 4. Kuat tekan: 3 hari 7 hari 28 hari Satuan m 2 /kg kg/cm 2 kg/cm 2 kg/cm 2 SNI (maks) 280( min) 0,80(maks) 125 (min) 200 (min) 250 (min) Hasil Uji 4, , Waktu pengikatan dengan alat vicat Awal Akhir 6. Pengikatan semu, penetrasi akhir 7. Panas hidrasi (7 hari) 8. Konsistensi nor:mal 9. Berat jenis Syarat Kimia Silikon dioksida (SiO 2 ) Alumunium oksida (Al 2 O 3 ) Ferri oksida (Fe 2 O 3 ) Kalsium oksida ( CaO) Magnesium oksida (MgO) Sulfur trioksida (SO 3 ) Hilang Pijar (LOI) Bagian tak larut (IR) Kapur bebas (Free CaO) Sumber: Yuliet dkk. (2007) menit menit Kal/gr 45(min) 375(maks) 50(min) 4,0 (maks) ,4 66,4 25,4 3,05 23,04 7,40 3,36 57,38 1,91 2,00 3,94 10,96 0,5 Yuliet R., Andriani, Utama H., Uji perilaku mengembang pada tanah lempung Aie Pacah dengan metoda free swell test, Jurnal TeknikA, Vol. 27 No. 3, pp

12 Lampiran D: Foto AlatAlat Dalam Penelitian Penolok ukur deformasi Monitor pembacaan beban Benda uji Penggerak beban hidraulis Panel pengatur kecepatan pembebanan Gambar C.1. Mesin penekan kuat tarik belah dengan kapasitas beban 300kg.f Gambar C.2. Perawatan benda uji dalam kantong plastik selama 7 hari (a) Kondisi sebelum pengujian (b) Kondisi setelah pengujian Gambar C.3. Pengujian tarik belah 8

13 LAMPIRAN E: FotoFoto Benda Uji Setelah Pengujian 1. Diameter 50 mm 50 mm (H/D=0,5) 50 mm (H/D=1) 50 mm (H/D=1,5) 50 mm (H/D=2) 9

14 2. Diameter 70 mm 70 mm (H/D=0,5) 70 mm (H/D=1) 70 mm (H/D=1,5) 70 mm (H/D=2) 3. Diameter 110 mm 110 mm (H/D=0,5) 110 mm (H/D=1) 110 mm ( H/D=1,5) 110 mm (H/D=2) 10