BAB I PENDAHULUAN 1.1 Umum Dalam pengertian teknik secara umum, Tanah merupakan material yang terdiri dari agregat (butiran) mineral padat yang tidak tersementasi (terikat secara kimia) satu sama lain dan terdiri dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat) disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruangruang kosong di antara partikel-partikel padat tersebut. Tanah terdiri dari butiranbutiran tanah itu sendiri serta ruang pori yang berisi air dan udara. Berdasarkan ukuran butiran, tanah diklasifikasikan menjadi empat kelas yaitu kerikil (gravel), pasir (sand), lanau (silt), dan lempung (clay). Pada penelitian tugas akhir ini digunakan tanah dari kelas tanah lempung (clay). Lempung merupakan partikel yang berukuran kurang dari 0,002 mm. Jika ditinjau dari segi mineral (bukan ukurannya), yang disebut dengan tanah lempung atau mineral lempung adalah tanah yang tersusun dari partikel-partikel mineral tertentu yang menghasilkan sifat-sifat plastis (Das, 1998). Stabilisasi tanah dapat terdiri dari salah satu kegiatan berikut : 1. Mekanik Stabilisasi mekanik dilakukan dengan menggunakan berbagai jenis peralatan mekanis seperti : mesin gilas (roller), benda berat yang dijatuhkan, ledakan, tekanan statis, tekstur,pembekuan, pemanasan,dan sebagainya. 1
2. Fisis Stabilisasi dengan fisis antara lain dengan perbaikan gradasi tanah dengan menambahkan butiran tanah yang dibutuhkan untuk mencapai gradasi yang baik (weel graded) dari keadaan sebelumnya (poor graded). 3. Kimiawi Stabilisasi kimiawi ini dilakukan dengan cara menambahkan stabilizing agents pada tanah dasar yang akan ditingkatkan mutunya. Stabilizing agents ini antara lain adalah semen, kapur, fly ash dan lain-lain. Pada kesempatan ini, penulis akan melakukan penelitian dengan melakukan stabilisasi tanah lempung dengan menggunakan campuran semen dan abu cangkang sawit dengan tujuan peningkatan daya dukung tanah lempung dengan cara memperbaiki sifat-sifat fisik maupun mekanis dari contoh tanah yang kurang baik sehingga memenuhi persyaratan teknis. Pada penelitian ini, sampel yang digunakan adalah sampel tanah dari Jalan Raya Medan Tenggara, Sumatera Utara dengan bahan stabilisasi menggunakan semen dan abu cangkang sawit yang diambil dari Pabrik Gula Sei Semayang, Jl. Medan-Binjai Km.12,5, Sumatera Utara. 1.2 Latar Belakang Tanah selalu memiliki peranan yang penting disetiap lokasi pekerjaan konstruksi. Hal ini dikarenakan tanah adalah struktur bawah (pondasi) yang mendukung semua beban bangunan yang akan didirikan di atasnya. Akan tetapi, sering dijumpai beberapa kasus dimana lokasi memiliki daya dukung tanah yang kurang baik, sehingga sulit untuk membangun sebuah konstruksi di atas tanah 2
tersebut. Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya untuk memperbaiki sifat-sifat fisik maupun sifat-sifat mekanis dari contoh tanah yang kurang baik tersebut sehingga kekuatan dan daya dukung tanah tersebut menjadi lebih baik dan memenuhi persyaratan teknis untuk dapat membangun sebuah konstruksi diatas tanah tersebut. Dalam hal ini, dilakukan upaya perbaikan tanah dengan cara distabilisasi. Bahan pencampur kimiawi yang sangat sering digunakan dalam penelitian adalah semen. Semen banyak digunakan karena semen merupakan material yang relatif terjangkau dan sangat mudah untuk diperoleh. Disamping itu, stabilisasi tanah dengan menggunakan bahan pencampur material semen sudah sangat sering digunakan dalam proses stabilisasi (Bowles, 1993). Akan tetapi, semen juga memiliki kekurangan, yaitu rentan terhadap keretakan pada suhu yang tinggi, getas dan korosif. Selain itu, proses produksi semen juga menghasilkan limbah emisi karbon yang sangat tinggi sehingga tidak ramah terhadap lingkungan. Untuk mengatasi kekurangan dan memanfaatkan kelebihan semen, diperlukan penambahan bahan pencampur alternatif. Salah satunya adalah dengan campuran abu cangkang sawit dan semen. Abu cangkang sawit merupakan hasil limbah padat pabrik pengolahan kelapa sawit yang kurang termanfaatkan hingga saat ini. Seiring dengan perkembangan industri sawit yang terus meningkat, berdampak pada limbah padat yang dihasilkan. Limbah ini adalah sisa produksi sawit kasar tandan kosong, sabut dan cangkang (batok) sawit. Limbah padat berupa cangkang digunakan sebagai bahan bakar ketel (boiler) untuk menghasilkan energi mekanik dan panas. Masalah yang kemudian timbul adalah dan sisa pembakaran pada ketel (boiler) 3
berupa abu cangkang dengan jumlah yang terus meningkat sepanjang tahun yang sampai sekarang masih kurang termanfaatkan (Endriani, 2012). Perlu adanya upaya dalam memanfaatkan limbah tersebut dengan cara melakukan penelitian di laboratorium. Penelitian yang dilakukan adalah metode stabilisasi. Dalam pengujian laboratorium, dilakukan beberapa cara dalam menentukan besar kekuatan geser tanah akibat dilakukannya proses stabilisasi diantaranya uji kuat tekan tanah (UCT), uji CBR atau dapat menggunakan uji Triaxial. Dalam penelitian ini penulis menggunakan uji kuat tekan tanah (UCT) sebagai pengujian untuk menentukan besar kekuatan geser tanah. 1.3 Tujuan Adapun tujuan penulisan Tugas Akhir ini adalah: 1. Mengetahui sifat fisik (index properties) dari tanah asli. 2. Untuk mengetahui pengaruh penambahan campuran semen dan abu cangkang sawit pada tanah lempung (clay) terhadap nilai kuat tekan tanah dengan lamanya waktu pemeraman, yaitu pada umur 7 hari. 1.4 Batasan Masalah Batasan-batasan masalah pada Tugas Akhir ini adalah: 1. Tanah yang dipakai dalam pengujian adalah tanah lempung yang berasal dari Jl. Raya Medan Tenggara, Medan, Sumatera Utara. 2. Diambil sebanyak 18 (empat belas) sampel tanah, dimana 1 (satu) dipakai untuk sampel tanpa campuran atau tanah asli, 1 (satu) digunakan untuk 4
sampel remoulded (buatan), 16 (enam belas) digunakan untuk sampel dengan campuran semen abu cangkang sawit. 3. Pengujian sifat fisik terhadap sampel tanah dilakukan di laboratorium meliputi pemeriksaan kadar air, berat isi tanah, berat jenis tanah, analisa saringan serta pengujian Atterberg mencakup pemeriksaan batas cair dan batas plastis. 4. Bahan pencampur yang digunakan dalam penelitian ini adalah bahan kimiawi yaitu semen portland, tanah lempung (clay), dan abu cangkang sawit dengan 16 (delapan) variasi kadar yang berbeda, yaitu 2%(PC)+3%(ACS), 2%(PC)+4%(ACS), 2%(PC)+5%(ACS), 2%(PC)+6%(ACS), 2%(PC)+7%(ACS), 2%(PC)+8%(ACS), 2%(PC)+9%(ACS), 2%(PC)+12%(ACS), 2%(PC)+15%(ACS), 2%(PC)+10%(ACS), 2%(PC)+11%(ACS), 2%(PC)+13%(ACS), 2%(PC)+14%(ACS), 2%(PC)+16%(ACS), 2%(PC)+17%(ACS), 2%(PC)+18%(ACS). 5. Pengujian untuk Engineering properties dilakukan dengan uji kuat tekan bebas (Unconfined Compression Test) dan uji Proctor Standard. 6. Waktu pemeraman (Curing time) yang diperlukan agar campuran merata dilakukan selama 7 hari (Ariyani dan Wahyuni. 2007). 7. Pengujian CBR dan triaksial tidak dilakukan dalam penelitian ini. 5