KATA PENGANTAR Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat yang telah diberikan-nya selama pelaksanaan Tugas Akhir ini, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Tugas Akhir dengan judul PERBAIKAN KARAKTERISTIK TANAH CAMPURAN SEMEN DENGAN SEKAM PADI DAN LEMPUNG ini ditujukan untuk memenuhi sebagian persyaratan akademik guna memperoleh gelar Sarjana Teknik Sipil Strata Satu Universitas Pelita Harapan, Karawaci. Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan, bantuan, dan doa dari berbagai pihak, Tugas Akhir ini tidak akan dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini, yaitu kepada: 1. Ibu Dr. Ir. Felia Srinaga, MAUD, selaku Dekan Fakultas Desain dan Teknik Perencanaan. 2. Bapak Dr.-Ing. Jack Widjajakusuma, selaku Kepala Jurusan Teknik Sipil dan Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis. 3. Ibu Ir. Nurindahsih Setionegoro M.Sc., selaku Co Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan masukan kepada penulis. 4. Ibu Merry Natalia, ST., M.Sc. Eng., selaku Kepala Laboratorium Mekanika Tanah yang telah memberikan ijin dan masukan kepada penulis. viii
5. Bapak Pana Hutapea, selaku petugas Laboratorium Mekanika Tanah yang telah meluangkan waktunya untuk membantu penulis dalam melakukan penelitian. 6. Rully, selaku mahasiswa teknik sipil UPH angkatan 2008 yang telah meluangkan waktunya untuk menemani penulis dalam melakukan penelitian. 7. Ardika, selaku mahasiswa teknik sipil UPH angkatan 2008 yang telah meluangkan waktunya untuk menemani penulis dalam melakukan penelitian. 8. Semua dosen yang telah mengajar penulis selama berkuliah di Universitas Pelita Harapan. 9. Staf Karyawan Fakultas Desain dan Teknik Perencanaan yang telah membantu penulis dalam kegiatan administratif. 10. Staf Karyawan perpustakaan yang telah membantu penulis hingga lulus kuliah. 11. Orang Tua dan kakak yang telah memberikan dukungan moril, doa dan kasih saying. 12. Semua pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Akhir kata, penulis juga menyadari bahwa mungkin masih terdapat banyak kekurangan dalam Tugas Akhir ini. Oleh sebab itu, kritik dan saran dari pembaca akan sangat bermanfaat bagi penulis. Semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membacanya. Karawaci, Juni 2010 ( Hendo ) ix
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING PERSETUJUAN TIM PENGUJI TUGAS AKHIR ABSTRAK vi ABSTRACT vii KATA PENGANTAR viii DAFTAR ISI x DAFTAR GAMBAR xiii DAFTAR TABEL xv DAFTAR LAMPIRAN xvii BAB I PENDAHULUAN 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Perumusan Masalah 3 1.3. Maksud dan Tujuan Penelitian 4 1.4. Sistematika Penulisan 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 7 2.1. Stabilisasi Tanah 7 2.1.1. Komponen-Komponen Stabilisasi dengan Penambahan Semen 9 2.1.1.1. Tanah 9 2.1.1.1.1. Sistem Klasifikasi Tanah Berdasarkan AASHTO 10 2.1.1.1.2. Sistem Klasifikasi Tanah Berdasarkan Unified 13 2.1.1.2. Semen 17 2.1.1.3. Abu Sekam Padi 18 2.1.1.4. Tanah Lempung 19 2.1.1.5. Air 24 2.1.2. Campuran Tanah dengan Semen 26 2.1.3.Campuran Tanah dengan Semen dan Sekam padi 28 x
2.1.4.Campuran Tanah dengan Semen dan Lempung 28 2.2. Pengujian Karakteristik Tanah 29 2.2.1. Karakteristik Fisik (Index Properties) 29 2.2.2. Angka-Angka Konsistensi Atterberg 30 2.2.3. Karakteristik Mekanik (Mechanical Properties) 31 2.2.3.1. Uji Kekerasan Tanah 32 2.2.3.1.1. CBR Lapangan (CBR Inplace atau Field Inplace) 33 2.2.3.1.2. CBR Lapangan Rendaman (Undisturbed Soaked CBR) 33 2.2.3.1.3. CBR Laboratorium 34 2.2.3.2. Uji Kuat Geser Tanah 35 BAB III METODE PENELITIAN 38 3.1. Skematik Penelitian 38 3.2. Prosedur Pengujian di Laboratorium 40 3.2.1. Prosedur Penentuan Kadar dan Pencampuran Semen, Abu Sekam padi, dan Lempung 40 3.2.2. Prosedur Penentuan Berat Jenis Tanah 41 3.2.3.Prosedur Melakukan Sieve Analysis 44 3.2.4. Prosedur Melakukan Hydrometer Analysis 46 3.2.5. Prosedur Menentukan Batas Cair (Liquid Limit) 49 3.2.6. Prosedur Menentukan Batas Plastis (Plastic Limit) 51 3.2.7. Prosedur Melakukan Pengujian CBR 53 3.2.8. Prosedur Melakukan Pengujian Unconfined Compression Test 55 3.2.9. Prosedur Melakukan Pengujian Triaxial Compression Test 57 BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 60 4.1. Pengujian Karakteristik Mekanis Tanah 60 4.2. Pengujian CBR (California Bearing Ratio) 60 4.3. Pengujian Kuat Tekan Satu Sumbu (Unconfined Compression Test) 65 4.4. Pengujian Kuat Tekan Triaxial UU (UU Triaxial Test)) 71 4.5. Pengujian Berat Jenis 80 4.6. Pengujian Batas Cair 81 4.7. Pengujian Batas Platis 82 4.4. Pengujian Grain Size 87 xi
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 88 5.1. Kesimpulan 88 5.2. Saran 89 DAFTAR PUSTAKA 90 xii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1.Komponen Tanah 10 Gambar 2.2. Nilai nilai batas Atterberg untuk subkelompok A-4, A-5,A-6, A-7 11 Gambar 2.3. Grafik Aktivitas Mineral Lempung (PI vs C) 20 Gambar 2.4. Hubungan Antara Presentasi Lempung dan Aktivitas 21 Gambar 2.5. Reaksi Kimia Semen 27 Gambar 2.6. Batas konsistensi Tanah 31 Gambar 2.7. Perbandingan Grafik CBR Soaked dan CBR Unsoaked 34 Gambar 2.8. Peralatan Triaxial 36 Gambar 2.9. Peralatan Unconfined 37 Gambar 3.1. Bagan Alir Tahapan dalam Penelitian 39 Gambar 4.1. Grafik CBR 62 Gambar 4.2. Grafik Hubungan Nilai CBR dengan Lama Perendaman 64 Gambar 4.3. Grafik Uji Tekan Satu Sumbu 67 Gambar 4.4. Lingkaran Mohr (Unconfined) 68 Gambar 4.5. Grafik Hubungan Nilai Unconfined dengan Jumlah Kadar Semen 70 Gambar 4.6. Grafik Triaxial 75 Gambar 4.7. Lingkaran Mohr 76 Gambar 4.8. Grafik Hubungan Nilai C dengan Lama Perendaman 78 Gambar 4.9. Grafik Hubungan Nilai φ dengan Lama Perendaman 79 Gambar 4.10. Grafik Batas Cair 82 Gambar 4.11. Grafik Grain Size (Tanah Asli) 84 Gambar 4.12. Grafik Grain Size (Tanah Campuran) 86 Gambar 4.13. Grafik Grain Size (Tanah Seluruh Campuran) 87 viii
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1.Tabel Klasifikasi AASHTO 12 Tabel2.2. Tabel Klasifikasi Unified 14 Tabel2.3. Potensi Pengembangan 24 Tabel2.4. Potensi Pengembangan 24 Tabel2.5. Sifat Tanah Lempung 24 Tabel2.6. Tabel kebutuhan volume semen efektif 27 Tabel 4.20. Hasil Pemeriksaan Kadar Air pada CBR 60 Tabel 4.21. Hasil Pemeriksaan Berat Isi pada CBR 61 Tabel 4.22. Hasil Pembacaan CBR 61 Tabel 4.23. Hasil Perhitungan NilaiCBR 63 Tabel 4.24. Hasil Pembacaan Nilai Kuat Tekan Satu Sumbu 66 Tabel 4.25. Hasil Perhitungan Nilai Kuat Tekan dan Kuat Geser Unconfined 69 Tabel 4.26. Hasil Pembacaan triaxial 72 Tabel 4.27. Hasil Pembacaan triaxial 73 Tabel 4.28. Hasil Pembacaan triaxial 74 Tabel 4.29. Hasil Perhitungan Nilai C dan φ pada triaxial 77 Tabel 4.30. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis Tanah 80 Tabel 4.31. Hasil Pemeriksaan Batas Cair Tanah 81 Tabel 4.32. Hasil Pemeriksaan Batas Plastis Tanah 83 Tabel 4.33. Hasil Atterberg 83 Tabel 4.34. Hasil Pemeriksaan Sieve Analysis 85 Tabel 4.32. Hasil Pemeriksaan Hydrometer Analysis 86 ix
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran A. Data Pengujian CBR A-1 Lampiran B. Data Pengujian Kuat Tekan Satu Sumbu B-1 Lampiran C. Data Pengujian Triaxial C Lampiran D. Tabel Hubungan Nilai CT dengan Temperatur D Lampiran E. Tabel Hubungan Nilai L dengan Original Hydrometer Reading E Lampiran F. Tabel Hubungan Nilai K dengan Temperatur dan Berat Jenis Tanah F Lampiran G. Perhitungan Berat Jenis Tanah G Lampiran H. Atterberg H-1 Lampiran I. Grain Size I-1 Lampiran J. Unsur Sekam Padi J-1 vii