SOIL CEMENT SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI METODE...
Transcript of SOIL CEMENT SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI METODE...
SOIL CEMENT SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI
METODE REPLACE PADA PROYEK PEMBANGUNAN
JALAN TOL BALIKPAPAN-SAMARINDA SEKSI 3 BANTUAS
KALIMANTAN TIMUR
TUGAS AKHIR
INDRI HASDIAN
NIM : 150309267092
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL
BALIKPAPAN
2018
i
SOIL CEMENT SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI
METODE REPLACE PADA PROYEK PEMBANGUNAN
JALAN TOL BALIKPAPAN-SAMARINDA SEKSI 3 BANTUAS
KALIMANTAN TIMUR
TUGAS AKHIR
KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU
SYARAT UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA
DARI POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
INDRI HASDIAN
NIM : 150309267092
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK SIPIL
BALIKPAPAN
2018
ii
LEMBAR PENGESAHAN
SOIL CEMENT SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI
METODE REPLACE PADA PROYEK PEMBANGUNAN
JALAN TOL BALIKPAPAN-SAMARINDA SEKSI 3 BANTUAS
KALIMANTAN TIMUR
Disusun Oleh :
INDRI HASDIAN
NIM : 150309267092
Pembimbing I Pembimbing II
Karmila Achmad, S.T., M.T. NIP/NIK. 19790317 200701 2 017
Drs. Sunarno, M.Eng.
NIP/NIK. 19640413 199003 1 015
Penguji I Penguji II
Ir. Ali Arifin Soeparlan, M.T.
NIP/NIK . 2018.90.001
Ezra Hartarto Pongtuluran, S.T., M.Eng.
NIP/NIK. 2018.90.002
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Drs. Sunarno, M.Eng.
NIP/NIK. 19640413 199003 1 015
iii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Indri Hasdian
Tempat/Tgl Lahir : Balikpapan, 14 Desember 1995
NIM : 150309267092
Menyatakan bahwa Tugas Akhir yang berjudul “SOIL CEMENT
SEBAGAI ALTERNATIF PENGGANTI METODE REPLACE PADA PROYEK
JALAN TOL BALIKPAPAN-SAMARINDA SEKSI 3 KALIMANTAN TIMUR”
adalah bukan merupakan hasil karya tulis orang lain, baik sebagian maupun
keseluruhan, kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan sumbernya.
Demikian pernyataan kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila
pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.
Balikpapan, Juni 2018
Mahasiswa,
INDRI HASDIAN
NIM : 150309267092
iv
Segala puji dan syukur kepada ALLAH SWT dengan Kesempatan yang diberikan
untuk menyelesaikan tugas akhir dan telah menghadirkan mereka yang selalu
memberi semangat dan doa yang tiada henti-hentinya
Tugas Akhir ini kupersembahkan kepada Bapak dan Mama tercinta
Asmadiansyah dan Sri Hastuti
Saudaraku dan Saudariku yang kusayangi
Shiyam Ramadhan, Dwi Lindri Hasdian, Ariyani Hasdian, Derit N.S.S.
Sahabat-sahabatku
Seluruh karyawan PT.Wijaya Karya (persero) Tbk. Seksi 3 dan Junction BAL-SAM
Berserta teman-teman kelas 3ts1 2015 yang aku banggakan
v
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH
KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademis Politeknik Negeri Balikpapan, saya bertanda tangan di
bawah ini :
Nama : Indri Hasdian
NIM : 150309267092
Program Studi : Teknik Sipil
Judul TA : Soil Cement sebagai alternatif pengganti metode Replace
pada proyek pembangunan Jalan Tol Balikpapan-
Samarinda seksi 3 Bantuas Kalimantan Timur.
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak
kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih medis atau
format-kan, mengelola dalam bentuk pengkalan data (database), merawat, dan
mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya
sebagai penulis/pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Bantuas
Pada Tanggal : Juni 2018
Yang Menyatakan
INDRI HASDIAN
NIM :150309267092
vi
vi
ABSTRACT
The base soil layer on the highway construction serves to receive the load
from the pavement layer above it. Generally the damage caused by the lack of
stabilization in the basecoat. In the Balikpapan-Samarinda toll road project, the
3-village Bantuas-Kecamatan Palaran, Samarinda, East Kalimantan section, the
type of basecoat is generally black soil with a specific gravity of 2.476 and sand
of 2.486 density. Since the type of black soil and granular sand is correlated with
the CBR value of ˂6% it is necessary to do the stabilization work on the ground.
The stabilization used is the replace method but considering the location of the
project which is far from the quarry with inadequate road conditions it is
necessary to alternate type of soil cement basic soil stabilization.
In the planning of soil cement stabilization, the test to increase the
original soil CBR value with cultivated variation of 3% and 5% of cement using
ASTM method D - 1883 / AASHTO T - 193 450 - S. The research was conducted
at PT.WIKA Laboratory section 3. Time used in this study is April 2018-June
2018. The total number of specimens used overall are 30 specimens with 2
variations of cement addition of 3% and 5% of each 10 and original test
specimens on each soil 5.
Based on laboratory testing, the sand soil classified USCS belongs to the
class of soil SC which is sand berlanau whereas according to AASHTO T 89-02
specimens included in class A-3 that is fine sand and black soil in USCS
classification including in ML type soil is organic lanau while according to
AASHTO T 89-02 included in terlanau land. The average value of CBR of sand is
16.51%, with the addition of 3% and 5% cement yielding CBR value of 146.79%
and 147.04% (qualified SNI 1744: 2012) so it can be used as an alternative to
replace method. While the average value of CBR of black soil amounted to 1.75%,
the addition of 3% and 5% cement yielded the CBR value to 3.96% and 11.88%
(not qualified).
KEY WORDS : Black Land, Sand, CBR, Stabilization, Soil Cement, USCS,
AASHTO T 89-02.
vii
ABSTRAK
Lapisan tanah dasar pada konstruksi jalan raya berfungsi untuk menerima
beban dari lapisan perkerasan diatasnya. Umumnya kerusakan yang terjadi akibat
kurangnya stabilisasi pada lapisan tanah dasar. Pada proyek pembangunan jalan
tol Balikpapan-Samarinda, seksi 3-desa Bantuas-Kecamatan Palaran, Samarinda,
Kalimantan Timur, jenis lapisan tanah dasar umumnya berupa tanah hitam dengan
berat jenis 2,476 dan pasir dengan berat jenis 2,486. Karena jenis tanah hitam dan
pasir bersifat granular berkorelasi dengan nilai CBR ˂6% maka perlu dilakukan
pekerjaan stabilisasi pada tanah dasar tersebut. Stabilisasi yang digunakan adalah
metode replace namun mempertimbangkan mengenai letak lokasi proyek yang
jauh dari quarry dengan kondisi jalan yang tidak memadai maka perlu alternatif
jenis stabilisasi tanah dasar berupa soil cement.
Dalam perencanaan stabilisasi soil cement, pengujian untuk meningkatkan
nilai CBR tanah original dengan ditambakan variasi 3% dan 5% semen
menggunakan metode ASTM D - 1883 / AASHTO T - 193 450 – S. Penelitian
dilakukan di Laboratorium PT.WIKA seksi 3. Waktu yang digunakan dalam
penelitian ini yaitu bulan April 2018-Juni 2018. Jumlah benda uji yang digunakan
secara keseluruhan adalah 30 benda uji dengan 2 variasi penambahan semen 3%
dan 5% masing-masing 10 dan benda uji original pada tiap tanah 5.
Berdasarkan pengujian Laboratorium, tanah pasir diklasifikasi USCS
termasuk ke dalam golongan tanah SC yaitu pasir berlanau sedangkan menurut
AASHTO T 89-02 benda uji termasuk dalam golongan A-3 yaitu pasir halus dan
tanah hitam dalam klasifikasi USCS termasuk dalam golongan tanah ML yaitu
lanau organic sedangkan menurut AASHTO T 89-02 termasuk dalam tanah
berlanau.Nilai rata-rata CBR pasir sebesar 16,51%, dengan penambahan 3% dan
5% semen menghasilkan nilai CBR sebesar 146,79% dan 147,04% (memenuhi
syarat SNI 1744 : 2012) sehingga dapat digunakan sebagai alternatif pengganti
metode replace . Sedangkan rata-rata nilai CBR tanah hitam sebesar 1,75%,
penambahan 3% dan 5% semen menghasilkan nilai CBR menjadi 3,96% dan
11,88% (tidak memenuhi syarat).
KATA KUNCI: Tanah Hitam, Pasir, CBR , Stabilisasi, Soil Cement, USCS,
AASHTO T 89-02.
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan hidayah-NYA, sehingga penulis dapat menyusun
laporan Tugas Akhir dengan judul “Soil Cement sebagai alternatif Pengganti
metode Replace pada proyek pembangunan jalan Tol Balikpapan-Samarinda seksi
3 Bantuas Kalimantan Timur”.
Penulisan Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan
kurikulum guna menyelesaikan studi Diploma pada jurusan Teknik Sipil
Politeknik Negeri Balikpapan.
Selama penyusunan Tugas Akhir ini Penulis banyak menerima kritik dan saran,
dukungan dan bimbingan serta petunjuk-petunjuk yang senatiasa sangat
bermanfaat. Tak lupa Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya
kepada :
1. Bapak Ramli, S.E, M.M sebagai Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.
2. Bapak Drs. Sunarno, M.Eng. sebagai Ketua Program Studi Teknik Sipil
Politeknik Negeri Balikpapan.
3. Karmila Achmad, ST., MT sebagai dosen pembimbing I yang telah
membimbing dan memberikan pengarahan selama pengerjaan tugas akhir ini.
4. Bapak Drs. Sunarno, M.Eng sebagai dosen pembimbing II yang telah
membimbing dan memberikan pengarahan selama pengerjaan tugas akhir ini.
5. Seluruh dosen, staf dan karyawan Jurusan Teknik Sipil di Politeknik Negeri
Balikpapan yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
6. Kedua orang tua yang selalu mendukung dan mendoakan kelancaran
pengerjaan tugas akhir ini.
7. Sahabat-sahabat tersayang dan seorang teman yang selalu memberikan support
dan selalu membantu selama penyusunan Tugas Akhir ini.
8. Seluruh teman angkatan 2015 Teknik Sipil di Politeknik Negeri Balikpapan
yang telah membantu selama penyusunan tugas akhir ini hingga selesai.
9. Bapak Said Hidayat, Bapak Riza, mas Triwibowo, mas Arif N, bang Dodik,
Illyas, mba Wulan, mba Iz, mba Olif, Irma, Rizka,Winda, mba Era dan mas
ix
Arif Seluruh karyawan PT.Wijaya Karya (persero) Tbk. Seksi 3 dan Junction
BAL-SAM
10. Semua pihak yang penulis tidak dapat sebutkan satu persatu, yang telah
memberikan bantuan secara langsung maupun tidak langsung dalam
penyusunan tugas akhir ini hingga selesai.
Penulis menyadari tugas akhir ini bukanlah karya yang sempurna dan
masih banyak ditemui kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu, segala kritik
dan saran yang membangun untuk kesempurnaan tugas akhir ini demi kebaikan
dimasa yang akan datang sangat diharapkan.
Balikpapan,08 Juni 2018
Indri Hasdian
x
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................................... ii
SURAT PERNYATAAN......................................................................................... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................. iv
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN ............................................................. v
ABSTRAK ............................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ............................................................................................ viii
DAFTAR ISI ............................................................................................................. x
DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. xiii
DAFTAR TABEL ................................................................................................... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ................................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .............................................................................................. 2
1.3 Batasan Masalah................................................................................................. 2
1.4 Tujuan Penelitian ............................................................................................... 2
1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................................. 2
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Tanah .................................................................................................................. 3
2.2 Klasifikasi Tanah ............................................................................................... 4
2.3 Rigid Pavement .................................................................................................. 9
2.4 Replace ............................................................................................................... 9
2.5 Semen ................................................................................................................. 9
2.6 Soil Cement ........................................................................................................ 9
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian ................................................................................................. 11
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian .......................................................................... 11
3.3 Peralatan ........................................................................................................... 12
3.4 Bahan Uji ......................................................................................................... 13
3.5 Variasi Benda Uji ............................................................................................. 14
xi
3.6 Pembuatan benda uji dan penamaannya .......................................................... 14
3.7 Tahapan Penelitian ........................................................................................... 15
3.8 Pengujian Kadar Air ......................................................................................... 16
3.9 Pengujian Berat Jenis ....................................................................................... 16
3.10 Pengujian Distribusi Ukuran Tanah ................................................................ 17
3.11 Pemadatan Tanah ............................................................................................ 17
3.12 Pengujian CBR (California Bearing Ratio) Laboratorium ............................. 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Umum ............................................................................................................... 23
4.2 Uji Karakteristik Benda Original ..................................................................... 23
4.2.1 Uji Karakteristik Benda Uji Original Pasir STA 62+200 ...................... 23
4.2.2 Uji Karakteristik Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100 ......... 28
4.3 Pemadatan Benda Uji Original ........................................................................ 32
4.3.1 Pemadatan Benda Uji Original Pasir STA 62+200 .............................. 32
4.3.2 Pemadatan Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100 ................... 33
4.4 Pengujian CBR Benda Uji Original ................................................................. 35
4.4.1 Pengujian CBR Benda Uji Original Pasir STA 62+200 ......................... 35
4.4.2 Pengujian CBR Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100 ............ 36
4.5 Perencanaan Campuran Benda Uji Soil Cement .............................................. 37
4.6 Pemadatan Benda Uji Soil Cement ................................................................. 38
4.6.1 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Pasir + 3% semen .......................... 38
4.6.2 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Pasir + 5% semen .......................... 39
4.6.3 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 3% semen ............. 41
4.6.4 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 5% semen ............. 42
4.7 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement ......................................................... 44
4.7.1 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Pasir + 3% semen ................... 44
4.7.2 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Pasir + 5% semen ................... 45
4.7.3 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 3% semen ...... 46
4.7.4 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 5% semen ...... 47
7.8 Hubungan Penambahan semen terhadap peningkatan nilai CBR ................... 48
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 49
xii
5.2 Saran ................................................................................................................. 49
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 50
LAMPIRAN ........................................................................................................... 51
xiii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Nilai-nilai Batas Atterberg untuk sub kelompok Tanah.................... 7
Gambar 3.2 Lokasi Penelitian ............................................................................... 8
Gambar 3.2 Tahapan Penelitian ........................................................................... 15
Gambar 4.1 Batas Gradasi Pasir STA 62+200. ................................................... 25
Gambar 4.2 Batas Gradasi Tanah Hitam STA 55+100 ....................................... 29
Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Pasir STA 62+200 ....................................................... 33
Gambar 4.4 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Tanah Hitam STA 55+100 ............................................ 34
Gambar 4.5 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Pasir+semen 3% ............................................................39
Gambar 4.6 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Pasir+semen 5% ............................................................. 40
Gambar 4.7 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Tanah Hitam +semen 3% .............................................. 42
Gambar 4.8 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan
Kepadatan Tanah Hitam +semen 5% .............................................. 43
xiv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Batasan berat jenis untuk beberapa jenis tanah ......................................... 3
Tabel 2.2 Indeks plastisitas dan jenis tanah ............................................................. 3
Tabel 2.3 Klasifikasi Tanah Berdasarkan AASHTO ............................................... 5
Tabel 2.4 Klasifikasi tanah Berdasarkan Sistem Unified (USCS)............................ 8
Tabel 2.5 Persyaratan untuk lapis pondasi soil cement ........................................... 10
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Kadar Air pada pasir STA 62+200 .............................. 24
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Distribusi Ukuran Butir Pasir ...................................... 25
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Berat jenis pada pasir STA 62+200 26 ........................ 26
Tabel 4.4 Rekapitulasi Pengujian Pasir STA 62+200 ............................................ 27
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Air pada Tanah Hitam STA 55+100 ................. 28
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Distribusi Ukuran Butir Tanah Hitam STA 55+100 .... 29
Tabel 4.7 Hasil Pengujian berat jenis pada Tanah Hitam STA 55+100 ................. 30
Tabel 4.8 Rekapitulasi Pengujian Tanah Hitam STA 55+100 ................................ 31
Tabel 4.9 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir STA 62+200 ...................................... 32
Tabel 4.10 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam STA 55+100 ....................... 34
Tabel 4.11 Hasil pembacaan pengujian CBR Pasir STA 62+200 ............................ 35
Tabel 4.12 Hasil penetrasi CBR Pasir STA 62+200 ................................................ 36
Tabel 4.13 Hasil pembacaan pengujian CBR Tanah Hitam STA 55+100 .............. 36
Tabel 4.14 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam STA 55+100 .................................. 37
Tabel 4.15 Perencanaan Campuran Soil Cement ................................................... 37
Tabel 4.16 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir + semen 3% ..................................... 38
Tabel 4.17 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir + semen 5% ..................................... 40
Tabel 4.18 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam + semen 3 % ...................... 41
Tabel 4.19 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam + semen 5 % ....................... 43
Tabel 4.20 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Pasir +3% semen ........ 44
Tabel 4.21 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam STA 55+100 .................................. 45
Tabel 4.22 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Pasir +5% semen ........ 45
Tabel 4.23 Hasil penetrasi CBR Soil Cement Pasir +5% semen ............................ 46
Tabel 4.24 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Tanah ......................... 46
xv
Tabel 4.26 Hasil pembacaan pengujian CBR Tanah Hitam + 5% semen .............. 47
Tabel 4.27 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam + semen 5% .................................. 48
Tabel 4.28 Hasil dari pengujian CBR .................................................................... 48
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Pengujian pada Benda Uji
Lampiran 2. Dokumentasi Benda Uji dan Alat-alat yang digunakan
Lampiran 3. Dokumentasi Pelaksanaan Pengujian Benda Uji yang akan digunakan
BAB I
PENDAHULUAN
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Lapisan tanah dasar pada konstruksi jalan raya berfungsi untuk menerima
beban dari lapisan perkerasan diatasnya. Kerusakan pada perkerasan rigid
pavement umumnya berupa pumping, popouts, punchout yang terjadi akibat
kurangnya stabilisasi pada lapisan tanah dasar. Pada proyek pembangunan jalan
Tol Balikpapan-Samarinda, seksi 3, desa Bantuas, kecamatan Palaran, Samarinda,
Kalimantan Timur, jenis lapisan tanah dasar umumnya berupa tanah hitam dengan
berat jenis 2,476 dan pasir dengan berat jenis 2,486 . Karena jenis tanah hitam dan
pasir bersifat granular berkolerasi dengan nilai CBR < 6% maka, perlu dilakukan
pekerjaan stabilisasi pada tanah dasar tersebut.
Umumnya upaya stabilisasi tanah dasar yang dilakukan adalah metode
replace. Namun pada lokasi proyek pembangunan jalan Tol Balikpapan-
Samarinda, seksi 3, desa Bantuas, kecamatan Palaran, Samarinda, Kalimantan
Timur yang letaknya jauh dari lokasi quarry dengan kondisi jalan yang tidak
memadai sehingga perlu alternatif jenis stabilisasi tanah dasar.
Soil cement merupakan metode perbaikan untuk mengurangi besar
lendutan. Nilai koefisien korelasi antara lendutan dan konfigurasi soil cement
adalah 0,654-0,952. Ini menunjukkan bahwa ada hubungan yang kuat-sangat kuat
untuk mereduksi lendutan (Fendi, 2015). Sehingga alternatif dari stabilisasi tanah
di proyek pembangunan jalan Tol Balikpapan-Samarinda, seksi 3, desa Bantuas,
kecamatan Palaran, Samarinda, Kalimantan Timur adalah metode soil cement
karena sifat semen Portland yang mampu meningkatkan daya lekat antar butiran
pasir pada lapisan tanah diharapkan mampu meningkatkan daya dukung tanah.
1.2 Rumusan Masalah
Rumusan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Bagaimana klasifikasi yang terdapat dalam jenis tanah pasir dan tanah hitam
menurut AASHTO dan USCS di daerah Bantuas tepatnya STA 62+200 dan STA
55+100?
2
2. Bagaimana pengaruh penambahan 3% dan 5% semen terhadap nilai pengujian
CBR Laboratorium?
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Penelitian dilaksanakan pada studi kasus Pembangunan Jalan Tol Balikpapan-
Samarinda seksi 3-desa Bantuas-kecamatan Palaran, Samarinda, Kalimantan
Timur.
2. Material yang diuji adalah tanah hitam STA 55+100 – STA 57+200 (CBR
2,30%) dan pasir STA 62+200 – STA 64+600 (CBR 2,50%) lokal yang terdapat
pada badan jalan.
3. Contoh benda uji diambil dari lokasi pada cuaca cerah.
4. Pengujian dan Perhitungan mengacu spesifikasi umum Dirjen Bina Marga
2010 Revisi 3 Lapis Pondasi semen tanah / Soil Cement Base (SCB).
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui termasuk jenis tanah apa yang terdapat di daerah bantuas
tepatnya STA 62+200 dan STA 55+100 sesuai dengan kalsifikasi yang
dilakukan dalam kalasifikasi AASHTO dan USCS.
2. Mengetahui pengaruh penambahan semen terhadap nilai parameter pengujian
Laboratorium.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Memperoleh pengetahuan mengenai pengaruh pencampuran 3% dan 5%
semen dengan tanah hitam dan pasir lokal terhadap nilai CBR Laboratorium.
2. Memberikan solusi paling efektif mengenai penanganan tanah berpasir dan
tanah hitam di lokasi proyek apabila menggunakan metode soil cement.
BAB II
LANDASAN TEORI
3
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Tanah
Dalam pengertian teknik secara umum, tanah didefinisikan sebagai
himpunan mineral, bahan organik dan endapan-endapan yang relatif lepas (loose),
yang terletak di atas batuan dasar (bedrock) (Hardiyatmo,2006). ( Das 1998)
mendefinisikan tanah sebagai bahan yang terdiri dari agregat (butiran) mineral-
mineral padat yang tidak tersendimentasi (terikat secara kimia) antara satu sama
lain dari bahan-bahan organik yang telah melapuk (yang berpartikel padat)
disertai dengan zat cair dan gas yang mengisi ruang–ruang kosong antara partikel-
partikel padat tersebut. Batasan berat jenis untuk beberapa jenis tanah dapat
dilihat pada tabel 2.1
Tabel 2.1 Batasan berat jenis untuk beberapa jenis tanah
Sumber : Hary Christady Hardiyatmo,2002
Tabel 2.2. Indeks plastisitas dan jenis tanah
Sumber :Braja M. Das, 1985
Jenis Tanah Batas berat jenis
Pasir 2,65-2,68
Kerikil
Lanau Organik 2.62-2.68
Lempung Organik 2,58-2,65
Lempung Anorganik 2,68-2,75
Humus 1,37
Gambut 1,25-1,80
Jenis Tanah Batas Tingkat Plastisitas
Pasir IP = 0 Tidak Plastis
Lanau 0 < IP ≤ 7 Plastisitas rendah
Lempung Berlanau 7 < IP ≤ 17 Plastisitas sedang
Lempung Organik IP ≤ 7 Plastisitas tinggi
4
2.2 Klasifikasi Tanah
Klasifikasi tanah adalah suatu sistem pengaturan beberapa jenis tanah
yang berbeda-beda tetapi mempunyai sifat yang serupa ke dalam kelompok-
kelompok berdasarkan pemakaiannya. Sistem klasifikasi memberikan suatu
bahasa yang mudah untuk menjelaskan secara singkat sifat-sifat umum tanah yang
sangat bervariasi tanpa penjelasan yang terinci (Das, 1995).
Sistem klasifikasi tanah dimaksudkan untuk memberikan informasi
tentang karakteristik dan sifat-sifat fisik tanah serta mengelompokkan sesuai
dengan perilaku umum tanah tersebut. Tujuan klasifikasi adalah untuk
menentukan kesesuaian terhadap pemakaian tertentu, serta untuk
menginformasikan tentang keadaan tanah dari suatu daerah kepada daerah lainnya
dalam bentuk berupa data dasar.
Klasifikasi tanah juga berguna untuk studi yang lebih terperinci mengenai
keadaan tanah tersebut serta kebutuhan pengujian untuk studi yang lebih
terperinci mengenai keadaan tanah tersebut serta kebutuhan pengujian untuk
menentukan sifat teknis tanah, seperti karakteristik pemadatan, kekuatan tanah,
berat isi dan sebagainya (Bowles, 1989). Ada dua cara klasifikasi yang umum
digunakan :
1. Sistem klasifikasi AASHTO
Sistem klasifikasi AASHTO (American Association of Stage Highway and
Transportation Official) dikembangkan pada tahun 1929 dan mengalami
beberapa kali revisi hingga tahun 1945 dan dipergunakan hingga sekarang,
yang diajukan oleh Commite on Classification of Material for subgrade and
Granular Type Road of the Highway Research Board (ASTM Standar NO. D-
3282, AASHTO model M145). Sistem klasifikasi ini bertujuan untuk
menentukan kualitas tanah guna pekerjaan jalan yaitu lapis dasar (sub-base)
dan tanah dasar (subgrade).
Sistem ini didasarkan pada kriteria sebagai berikut :
a. Ukuran butir
Kerikil adalah bagian tanah yang lolos saringan dengan diameter 75 mm
dan tertahan pada saringan diameter 2 mm (NO. 10). Pasir adalah bagian
tanah yang lolos saringan dengan diameter 2 mm dan tertahan pada
5
saringan diameter 0,0075 mm (No. 200). Lanau dan lempung adalah
bagian tanah yang lolos saringan dengan diameter 0,0075 mm (No. 200).
b. Plastisitas
Nama berlanau dipakai apabila bagian-bagian yang halus dari tanah
mempunyai indeks plastisitas (IP) sebesar 10 atau kurang dan nama
berlempung dipakai bila bagian-bagian yang halus dari tanah mempunyai
indeks plastisitas sebesar 11 atau lebih.
c. Apabila ditemukan batuan (ukuran lebih besar dari 75 mm) dalam contoh
tanah yang akan diuji maka batuan-batuan tersebut harus dikeluarkan
terlebih dahulu, tetapi presentasi dari batuan yang dikeluarkan tersebut
harus dicatat.
Sistem klasifikasi AASHTO membagi tanah ke dalam 7 kelompok utama
yaitu A-1 sampai dengan A-7. Tanah berbutir yang 35% atau kurang dari jumlah
butiran tanah tersebut lolos ayakan No.200 diklasifikasikan ke dalam kelompok
A-1, A-2, dan A-3. Tanah berbutir yang lebih dari 35% butiran tanah tersebut
lolos ayakan No.200 diklasifikasikan ke dalam kelompok A-4, A-5, A-6, dan A-7.
Butiran dalam kelompok A-4 sampai dengan A-7 tersebut sebagian besar
adalah lanau dan lempung. Untuk mengklasifikasikan tanah, maka data yang
didapat dari percobaan laboratorium dicocokkan dengan angka-angka yang
diberikan dalam Tabel 2.3. Kelompok tanah dari sebelah kiri adalah kelompok
tanah baik dalam menahan beban roda, juga baik untuk lapisan dasar jalan.
Sedangkan semakin ke kanan kualitasnya semakin berkurang.
Tabel 2.3 Klasifikasi Tanah Berdasarkan AASHTO
Klasifikasi Umum Tanah berbutir
(35% atau kurang dari seluruh contoh tanah lolos
ayakan No.200) Klasifikasi kelompok A-1
A-3
A-2
A-1-a A-1-b A-2-4 A-2-5 A-2-6 A-2-
7
Analisis ayakan
(%lolos)
No.10
No.40
No.200
Maks 50
Maks 30
Maks 15
Maks
50
Maks
25
Min 51
Maks
10 Maks 35 Maks 35
Maks
35
Maks
35
6
Klasifikasi Umum Tanah berbutir
(35% atau kurang dari seluruh contoh tanah lolos
ayakan No.200)
Sifat fraksi yang
lolos ayakan No.40
Batas cair (LL)
Indeks Plastisitas
(PI)
Maks 6
NP
Maks
40
Maks
10
Min 41
Maks
10
Maks
40
Min 11
Min 41
Min 41
Tipe Material yang
paling dominan
Batu
pecah,
kerikil,
dan
pasir
Pasir
halus
Kerikil dan pasir yang berlanau atau
berlempung
Penilaian sebagai
bahan tanah dasar
Baik sekali sampai baik
Klasifikasi umum Tanah berbutir
Lebih dari 35% dari seluruh contoh tanah lolos ayakan
No.200
Klasifikasi
kelompok
A-4 A-5 A-6 A-7
Analisis ayakan
(%lolos)
No.10
No.40
No.200
Min
36
Min
36
Min
36
Min 36
Sifat fraksi yang
lolos ayakan No.40
Batas Cair
Indeks Plastisitas
Maks
40
Maks
10
Maks
41
Maks
10
Maks
40
Maks
11
Min 41
Min 41
Tipe material yang
paling dominan
Tanah berlanau Tanah Berlempung
Penilaian sebagai
bahan tanah dasar
Biasa sampai jelek
Sistem klasifikasi AASHTO secara garis besar membagi tanah dalam dua
kategori pokok, yaitu tanah berbutir kasar dan tanah berbutir halus, yang
dipisahkan oleh saringan No. 200. Tanah dianggap sebagai tanah berbutir halus
jika lebih dari 35% tanah lolos saringan No. 200. Gambar 2.1 menunjukkan
rentang nilai dari batas cair (liquid limit) dan indeks plastisitas (plasticity index)
untuk tanah dalam sub kelompok A-2, A-4, A-5, A-6, da A-7.
7
Gambar 2.1 Nilai-nilai Batas Atterberg untuk Sub kelompok Tanah.
(Sumber : Hary Christady, 1992)
2. Sistem klasifikasi Unified (USCS)
Sistem klasifikasi tanah unified atau Unified Soil Classification System (USCS)
mengklasifikasikan tanah ke dalam dua kategori utama yaitu :
a. Tanah berbutir kasar (coarse-grained soil), yaitu tanah kerikil dan pasir
kurang dari 50% berat total contoh tanah lolos saringan No.200 Simbol
untuk kelompok ini adalah G untuk tanah berkerikil dan S untuk tanah
berpasir. Selain itu juga dinyatakan gradasi tanah dengan simbol W untuk
tanah bergradasi baik dan P untuk tanah bergradasi buruk.
b. Tanah berbutir halus (fine grained soil), yaitu tanah yang lebih dari 50%
berat contoh tanahnya lolos dari saringan No.200. Simbol kelompok ini
adalah C untuk lempung anorganik dan O untuk lanau organik. Simbol Pt
digunakan untuk gambut (peat), dan tanah dengan kandungan organik
tinggi. Plastisitas dinyatakan dengan L untuk plastisitas rendah dan H untuk
plastisitas tinggi. Dapat dilihat pada Tabel 2.4. menunjukkan Klasifikasi
tanah Berdasarkan Sistem Unified (USCS) sebagai berikut:
8
Tabel 2.4. Klasifikasi tanah Berdasarkan Sistem Unified (USCS) DivisiUtama Simbol NamaUmum KriteriaKlasifikasi
Tan
ah b
erbuti
rkas
ar≥
50
% b
uti
ran
tert
ahan
sar
ingan
No
. 2
00 Ker
ikil
50
%≥
frak
si k
asar
tert
ahan
sar
ingan
No
.4
K
erik
il b
ersi
h
(han
yak
erik
il)
GW
Kerikil bergradasi-baik dan campuran kerikil-pasir, sedikit atau sama sekali tidak
mengandung butiran halus
Kla
sifi
kas
i b
erdas
ark
an p
rose
nta
se bu
tira
nh
alu
s; K
ura
ng
dar
i 5%
lolo
ssar
ing
an n
o.2
00:G
M,
GP
,SW
,SP
. L
ebih
dar
i 12
% l
olo
s sa
rin
gan
no.2
00
: G
M,G
C,S
M,S
C. 5
%-
12%
lolo
s
sari
ng
anN
o.2
00 :
Bat
asan
kla
sifi
kas
i yan
g m
emp
uny
ai s
imbo
l dob
el
Cu =D60>4 D10
Cc=(D30)2Antara1dan3
D10x D60
GP Kerikil bergradasi-burukdan campurankerikil-pasir,sedikit
atausama sekali tidak mengandung butiran halus
Tidak memenuhi kedua kriteria untuk
GW
K
erik
il d
eng
an
Bu
tira
n h
alu
s
GM
Kerikil berlanau,campuran kerikil-pasir-lanau
Batas-batas Atterberg di
bawahgaris A atauPI<4
Bilabatas Atterberg berada
didaerah arsir
dari diagram plastisitas,maka
dipakaidobel
simbol
GC
Kerikil berlempung,campuran kerikil-pasir-lempung
Batas-batas Atterberg di bawahgaris A
atauPI>7
Pas
ir≥
50
% f
rak
sik
asar
P
asir
ber
sih
(han
yap
asir
)
SW
Pasir bergradasi-baik ,pasir
berkerikil,sedikit atau sama sekali tidak mengandung butiran
halus
Cu =D60>6 D10
Cc=(D30)2Antara1dan3
D10x D60
SP Pasir bergradasi-buruk,pasir berkerikil,sedikit atau sama
sekali tidak mengandung butiran halus
Tidak memenuhi kedua kriteria untuk
SW
Pas
ir d
eng
an
bu
tira
n h
alu
s
SM
Pasir berlanau,campuran pasir- lanau
Batas-batas Atterberg di
bawah garis A atau PI<4
Bila batas Atterberg berada
didaerah arsir
dari diagram plastisitas,maka
dipakai dobel
simbol
SC
Pasir berlempung,campuran pasir-lempung
Batas-batas Atterberg di bawah garis A
atau PI>7
T
anah
ber
buti
rhal
us
50%
atau
lebih
lolo
s ay
akan
No
. 20
0
Lan
au d
an l
empun
g b
atas
cair≤
50
%
ML
Lanau anorganik, pasir halus
sekali,serbuk batuan, pasir halus
berlanau atau berlempung
Diagram Plastisitas:
Untuk mengklasifikasi kadarbutiran halus yang
terkandung dalam tanah berbutir halus dan kasar. Batas Atterberg yang termasuk dalam daerah yang
Diarsir berarti batasan klasifikasinya menggunakan dua simbol. 60
CL
Lempung anorganik dengan plastisitas rendah sampai dengan sedang lempung berkerikil,
lempung berpasir,lempung berlanau,lempung “kurus”(lean
clays)
50 CH
40 CL
30 GarisA
CL-ML
20
OL
Lanau-organik dan lempung berlanau organic dengan
plastisitas rendah
Lan
au d
an l
empun
g b
atas
cair≥
50
%
MH
Lanau anorganik atau pasir halus
diatomae,atau lanau diatomae, lanau yang elastis
4 ML ML atauOH
0 10 20 30 40 50 60 70 80
BatasCair (%)
Garis A:PI= 0.73(LL-20)
CH
Lempung anorganik dengan plastisitas tinggi,lempung “gemuk”(fatclays)
OH
Lempung organikdengan
plastisitas sedang sampai dengan
tinggi
Tanah-tanah dengan kandungan organik sangat Tinggi
PT
Peat(gambut), muck, dan tanah- Tanah lain dengan kandungan organik tinggi
Manual untuk identifikasi secara visual dapat dilihat di ASTM Designation D-2488
Sumber : HaryChristady,1996.
9
2.3 Rigid Pavement
Rigid Pavement adalah jenis perkerasan jalan yang menggunakan beton
sebagai bahan utama perkerasan tersebut, merupakan salah satu jenis perkerasan
jalan yang digunakan selain dari asphalt (perkerasan lentur). Perkerasan ini
umumnya dipakai pada jalan yang memiliki distribusi beban yang besar, seperti
pada jalan-jalan lintas antar provinsi, jembatan layang (fly over), jalan tol.
Rigid Pavement direncanakan untuk memikul beban lalu lintas secara
aman dan nyaman serta dalam umur rencana tidak terjadi kerusakan yang berarti.
Untuk dapat memenuhi fungsi tersebut Rigid Pavement harus :
1.Mereduksi tegangan yang terjadi pada tanah dasar (akibat beban lalu lintas).
2.Mampu mengatasi pengaruh kembang susut dan penurunan tanah dasar, serta
pengaruh cuaca dan kondisi lingkungan.
2.3 Replace
Teknik pengantian lapisan tanah lunak yang kompresibel diganti dengan
tanah yang bergradasi baik, dilakukan pengantian sebagian atau seluruhnya sesuai
ketinggian tanah lunak. Cara ini bertujuan untuk memperbaiki stabilitas dan daya
dukung tanah pondasi serta mengurangi besarnya penurunan akibat konsolidasi.
Selama proses pengantian dilakukan mobilisasi penekanan diatas tanah sebagai
jalan proses pengurukan, lambat laut akan mempercepat proses
penurunan. Tujuan dari metode ini adalah mempertimbangkan kekuatan
tanah sebagai daya dukung.
2.4 Semen
Semen adalah material yang mempunyai sifat-sifat adhesive dan kohesif
sebagai perekat yang mengikat fragmen-fragmen mineral menjadi suatu kesatuan
yang kompak. Semen dikelompokkan ke dalam 2 (dua) jenis yaitu semen hidrolis
dan non-hidrolis. Semen hidrolis adalah suuatu bahan pengikat yang mengeras
jika bereaksi dengan air serta menghasilkan produk yang tahan air. Contohnya
seperti semen Portland, semen putih dan sebagainya. Sedangkan semen non-
hidrolis (hifrolis) adalah semen yang tidak stabil di dalam air. Semen yang
umumnya mudah didapatkan adalah semen Portland, yaitu semen hidrolis yang
dihasilkan dengan cara mencampurkan batu kapur yang mengandung Kalsium
10
Oksida (CaO) dan lempung yang mengandung silica (SiO2), Oksida alumina
(AL2O3) dan oksida besi (Fe2O3) dalam oven dengan suhu kira-kira 145oC sampai
menjadi klinker. Kliker ini dipindahkan, digiling sampai halus disertai
penambahan 3-5% gips untuk mengendalikan waktu pengikat semen agar tidak
berlangsung terlalu cepat (Aman Subakti,1994).
2.5 Soil Cement
Soil Cement adalah metode stabilisasi tanah dengan menggunakan bahan
semen sebagai pengikat tanah yang dilakukan pada pondasi bawah (subbase) atau
tanah dasar (subgrade). Keuntungan dari pemakaian semen untuk stabilisasi
adalah semen memberikan ikatan yang lebih kuat di antara partikel-pertikel tanah.
Semua komponen kimia untuk berkembangnya ikatan kalsium silika dan aminium
hidrat ada dalam semen, dan tidak ada kontribusi kimiawi yang dibutuhkan dari
tanahnya, karena itu stabilisasi semen tidak bergantung pada mineralogy tanah
yang distabilisasi (Rollings dan Rollings, 1996 ). Selain itu, kadar air semen yang
diisyaratkan adalah 3-8% dari berat kering dan tergantung dari jenis tanah yang
akan dicampur. Akan tetapi ,untuk perkuatan subgrade tidak ada ketentuan khusus
karena untuk perkuatan subgrade karena semen diperlukan untuk mengikat
partikel tanah berbutir agar tidak lepas. Adapun sifat-sifat yang diisyaratkan untuk
lapis pondasi soil cement dapat dilihat pada tabel 2.5 sebagai berikut :
Tabel 2.5 Persyaratan untuk lapis pondasi soil cement
pengujian
Batas-batas Sulfat Setelah
perawatan 7 hari Metode
Pengujian
Minimum Target Maksimum
Unconfined
Compressive Strength
(UCS) kg/cm2
20 24 35 SNI 02-6887-
2002
California Bearing
Ratio (CBR) % 100 120 200 SNI 1744 : 2012
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
11
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Jenis Penelitian
Jenis Penelitian yang digunakan adalah dengan metode eksperimen. Tahap
awal pelaksanaan penelitian berupa pemeriksaan bahan uji yang meliputi
pemeriksaan atau pengujian terhadap tanah yang ada di badan jalan seksi 3
tepatnya pada STA 55+100 – STA 57+200 yang banyak mengandung tanah hitam
dan STA 62+200 – STA 64+600 yang bersifat pasir yang dilakukan di dalam
Laboratorium, Dilanjutkan dengan pembuatan benda uji dengan menggunakan
sampel berupa tanah pasir yang berwarna keputihan dan bersifat lepas dan tanah
hitam keras yang kemudian akan dicampur dengan semen Portland.
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian
Pekerjaan Pembangunan Jalan Tol Balikpapan–Samarinda yang yang
dikerjakan PT. Wijaya Karya (Persero) Tbk. Departemen Sipil Umum 3 Divisi V
sendiri dibagi menjadi seksi 2, seksi 3 dan seksi 4. Pada seksi 3 dimulai dari STA
52+100 – STA 69+300 dan lokasi yang akan di rigid sepanjang 19,200 km.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium PT. Wijaya Karya (Persero) Tbk seksi
3 pada proyek pembangunan jalan Tol Balikpapan-Samarinda. Waktu yang
digunakan dalam penelitian ini yaitu bulan Maret-Mei 2018. Lokasi proyek dapat
dilihat pada Gambar 3.1 sebagai berikut:
Gambar 3.1 Lokasi proyek jalan Tol Balikpapan-Samarinda
(Sumber: Dokumen Perusahaan, 2017)
12
Waktu yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dari bulan Maret-Mei
yang dapat dilihat pada tabel 3.1 sebagai berikut:
Tabel 3.1 Waktu Pekerjaan
No Uraian
Bulan
Maret April Mei
I II III IV I II III IV I II III IV
1 Pengumpulan Data & Studi
Literatur
2 Persiapan Alat dan Bahan
3 Pengujian Karakteristik Tanah
4 Pembuatan Benda Uji
5 Pengujian Benda Uji
6 Analisa Data dan Kesimpulan
3.3Peralatan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian berasal dari Laboratorium
PT.Wijaya Karya (Persero) Tbk, seksi 3 Kecamatan Palaran Kota Samarinda.
Alat-alat yang digunakan dalam pengujian untuk stabilisasi soil cement ini antara
lain adalah :
a. Oven, alat ini berfungsi untuk mengeringkan sampel yang akan diiuji. Suhu
oven dapat diatur sampai (100 ± 5)oC.
b. Timbangan, timbangan yang digunakan adalah timbangan digital yang
mempunyai kapasitas 1,5 kg dan timbangan manual dengan kapasitas 20 kg
dengan ketelitian 0,1 % dari sampel.
c. Piknometer, alat ini digunakan untuk mengukur berat jenis SSD (Surface
Saturated Dry), berat jenis kering, berat jenis jenuh dan penyerapan agregat
halus, piknometer ini mempunyai kapasitas 1000 cc;
d. Timbangan, timbangan yang digunakan adalah timbangan digital yang
mempunyai kapasitas 15 kg dan timbangan manual dengan kapasitas 20 kg dan
ketelitian 0,001 gram
e. Cawan porselen
f. Kompor, untuk menghilangkan air destilasi.
g. Sendok/cetok, digunakan untuk mengaduk atau memindahkan material yang
diuji.
h. Mesin pengguncang saringan (shive shaker) mesh, alat ini digunakan untuk
memisahkan agregat sesuai dengan ukuran saringan.
13
i. Silinder pemadatan dengan diameter 6 inch dan tinggi 7 inch dilengkapi
dengan silinder sambungan tinggi 2 inch dan plat atas tebal 3/8 inch yang
berlubang-lubang.
j. Penumbuk STAndar, untuk memadatkan benda uji.
k. Alat untuk mengeluarkan contoh dari silinder
l. Pisau perata, sebuah alat perata dari baja yang kaku dengan panjang yang
sesuai, tetapi tidak kurang dari 254 mm.
m. Ayakan, alat ini terbuat dari baja, untuk ayakan ini mempunyai ukuran lubang
berurutan 76,2 mm; 63,5 mm; 50,8 mm; 38,1 mm; 25,4 mm; 19,1 mm; 12,7
mm; 9,5 dan pan. Sedangkan untuk ayakan pasir mempunyai ukuran lubang
berurutan : 4,76 mm; 2,38 mm; 1,19 mm;0,59 mm; 0,297 mm; 0,149 mm; dan
pan. Cara pemakaian dengan cara di susun dari atas melalui ukuran lubang
besar kemudian kebawah hingga ukuran lubang yang paling kecil dan paling
bawah adalah pan (tempat penampung sisa ayakan). Alat ini berfungsi sebagai
penguji gradasi agregat kasar dan agregat halus.
n. Alat pencampur tanah, uuntuk mencapur bahan untuk benda uji.
o. Alat CBR.
p. Talam Logam, talam logam anti karat ini berfungsi sebagai wadah benda uji;
q. Bak perendam, bak ini digunakan untuk merendam benda uji;
r. Kertas filter
s. Gelas ukur berskala berbentuk silinder dengan kapasitas 250 ml untuk
mengukur air.
3.4 Bahan Uji
Bahan yang digunakan dalam pengujian soil cement ini meliputi
Pengambilan benda uji yang pasir akan dilakukan di STA 62+200 dan tanah hitam
di STA 55+100.
a. Sampel berupa tanah pasir eksisting yang berwarna keputihan dan bersifat
lepas dan tanah hitam keras. Pengambilan sampel pada lokasi tersebut
dimaksudkan bisa mewakili kondisi tanah pada STA 62+200 – STA 66+600
yang bersifat pasir dan STA 55+100 – STA 57+200 yang banyak mengandung
tanah hitam.
b. Semen berfungsi sebagai bahan pengisi & pengikat pada campuran soil cement.
14
c. Air yang digunakan adalah air destilasi.
3.5 Variasi Benda Uji
Variasi yang digunakan adalah variasidari presentase semen di dalam
stabilisasi soil cement.Pengujian benda uji adalah benda uji tanah pasir silinder,
tanah hitam silinder dan silinder soil cement dengan penambahan semen Portland
sebesar 3% dan 5%.
3.6 Pembuatan Benda Uji dan Penamaannya
Tabel 3.2 Kode Benda Uji
Kode Benda Uji Keterangan Benda Uji
(Buah)
1T dan 2T Tanah Hitam 5
1P dan 2P Pasir 5
1TS5 dan 2TS5 Tanah hitam + Semen 3% 5
1PS5 dan 2PS5 Pasir + Semen 3% 5
1TS5 dan 2TS5 Tanah hitam + Semen 5% 5
1PS5 dan 2PS5 Pasir + Semen 5% 5
Contoh perhitungan:
Kadar air optimum
1. Berat cawan = 0,215
2. Berat Cawan+Sampel = 0,787 (basah)
3. Berat Cawan+Sampel = 0,741 (kering)
Air (2-3) = 0,046
Berat Tanah Kering (3-1) = 0,526
Kadar air = 8,75 %
OMC = 10,90 %
Penambahan Semen
=
5500 = 5057,47 gr
(100 + 8,75)
100
3% semen =3% X 5057,47 gr = 152 gr
5% semen =5% X 5057,47 gr = 253 gr
Penambahan Air
=
5500 X (10,90 -87,5)
(100 + 8,75)
= 1087 ~ 109 cc
15
3.7 Tahapan Penelitian
Dalam Penelitian ini mengikuti tahapan sebagai berikut :
Gambar 3.1 Tahapan Penelitian
Mulai
Studi Literatur
Persiapan Alat
Persiapan Bahan :
- Tanah sampel ±60 kg
Pasir dari STA 62+200 – STA
64+600 dan Tanah Hitam dari STA
55+100 – STA 57+200
- Semen
- Air
Pengujian Laboratorium untuk memperoleh
Data karakteristik pada tanah hitam dan pasir
- Pengujian kadar air
- Pengujian berat jenis
- Pengujian distribusi ukuran tanah
Pemadatan
- Tanah hitam
- Pasir
- Tanah hitam + Semen 3%
- Pasir + Semen 3%
- Tanah hitam + Semen 5%
- Pasir + Semen 5%
Selesai
Persiapan Benda Uji untuk pemadatan dan uji
CBR
- Tanah hitam
- Pasir
- Tanah hitam + Semen 3%
- Pasir + Semen 3%
- Tanah hitam + Semen 5%
- Pasir + Semen 5%
Pengujian CBR
Analisis Data
Pencampuran masing-masing Benda Uji +
Air
Pemeraman benda uji 3 Hari dilanjutkan
Perendaman 4 Hari
16
3.8 Pengujian Kadar Air menurut SNI 03-1971-1990
Metode ini sebagai acuan untuk menentukan besarnya kadar air agregat.
Kadar air agregat adalah besarnya perbandingan antara berat air yang dikandung
agregat dengan dalam keadaan kering, yang dinyatakan dalam persen. Peralatan
yang digunakan adalah timbangan, oven, cawan. Prosedur pengujian melalui
tahapan sebagai berikut :
1. Timbang dan catat berat cawan (W1).
2. Masukkan benda uji ke dalam cawan dan kemudian berat cawan dan benda uji
ditimbang. Catat beratnya (W2).
3. Hitunglah berat benda uji W3 = W2 – W1 ............................................................................... (3.1)
4. Keringkan contoh benda uji beserta cawan di dalam oven pada suhu (105 -
110)oC selama 24 jam.
5. Setelah kering, timbang dan dicatat berat benda uji beserta cawan (W4).
6. Hitunglah berat benda uji kering W5 =W4 – W1 ............................................................... (3.2)
7. Kemudian hitung kadar air agregat = W3 -W5
X 100% ..........(3.3) W5
3.9 Pengujian Berat jenis
Pengujian ini bertujuan untuk menentukan gravitasi khusus suatu tanah.
Berat jenis tanah adalah perbandingan antara massa butir-butir dengan massa air
destilasi di udara dengan volume yang sama dan pada temperatur tertentu. Alat
dan bahan pengujian yang diperlukan :
1. Piknometer
2. Timbangan dengan ketelitian 0.001 gram
3. Air destilasi
4. Oven
5. Cawan Porselen
6. Kompor
Prosedur pengujian melalui tahapan sebagai berikut :
1. Piknometer dibersihkan dan ditimbang.
2. Sampel tanah dihancurkan pada cawan porselen, kemudian dikeringkan dalam
oven.
17
3. Setelah di oven, contoh tanah dimasukkan dalam piknometer sebanyak kira-
kira 10 gram, kemudian ditimbang bersama tutupnya (M2).
4. Isi air ke dalam piknometer kurang lebih 10 cc, sehingga tanah terendam
seluruhnya, dan biarkan selama 2-10 jam.
5. Tambahkan air destilasi sampai kira-kira setengah/dua pertiga penuh. Udara
yang terperangkap diantara butir-butir tanah harus dikeluarkan /dihilangkan
dengan cara merebus dengan kompor. Piknometer ditambah air destilasi
sampai penuh dan ditutup. Piknometer berisi tanah dan air ditimbang (M3).
6. Piknometer dikosongkan dan dibersihkan ,kemudian diisi penuh dengan air,
ditutup dann ditimbang.
Berat jenis curah = BK
................................(3.4) (B + WSSD - BT)
Berat jenis jenuh
kering
permukaan
= WSSD
................................(3.5)
(B + WSSD - BT)
Berat jenis semu =
BK ................................(3.6)
(B + BK - BT)
Penyerapan air = WSSD X100% ................(3.7) BK
Dimana:
BK = Berat pasir kering Oven (gr)
WSSD = Berat pasir jenuh kering permukaan (gr)
BT = Berat Piknometer + Air + Pasir
B = Berat Piknometer + Air (gr)
3.10 Pengujian Distribusi Ukuran Tanah
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui susunan butiran tanah
sehingga dapat diketahui klasifikasi tanahnya.
1. Pemeriksaan dilakukan dengan menggunakan saringan No.1, No. ¾,No.4,
No.8, No.16 No.13, No.50, No.100, No.200.
2. selanjutnya berat tanah yang tertahan di masing-masing saringan ditimbang
dan di catat.
3. hitung berat kumulatif yang lolos saringan tersebut, lalu dibandingkan dengan
volume total dalam bentuk persen.
18
4. hubungan antara persen lolos saringan dan ukuran saringan dibentuk grafik.
3.11 Pemadatan Tanah
Pengujian ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) tanah apabila dipadatkan dengan tenaga
pemadatan tertentu. Alat yang diperlukan adalah:
1. Silinder pemadatan ukuran diameter 10,16 ± 0,04 cm, tinggi 11,63 ± 0,013 cm
dan volume 0,943 liter ± 0,008 liter.
2. Penumbuk standar, diameter 5,08 ± 0,013 cm, massa 2,5 ±0,01 kg dan tinggi
jatuh 30,43 ±0,16 cm.
3. Alat untuk mengeluarkan contoh dari silinder
4. Timbangan dengan kapasitas 12 kg dengan ketelitian 5 gr dan timbangan
dengan kapasitas 1 kg dengan ketelitian 0,1 gr.
5. Pisau perata.
6. Saringan 2”, ¾”, dan no.4.
7. Oven.
8. Alat pencampur tanah.
Prosedur pengujian melalui tahapan sebagai berikut:
A. Persiapan Benda uji Tanah Hitam.
1. Benda uji dikeringkan sampai gumpalan-gumpalan tanah dapat dengan mudah
dihancurkan / dipecah-pecah. Hancurkan gumpalan-gumpalan sampai menjadi
butiran yang lebih kecil.
2. Tanah disaring dengan saringan no.4 kemudian material yang tertahan
saringan dibuang atau dipecah menjadi butiran yang lebih kecil.
3. Material yang lolos saringan digunakan sebagai benda uji sampai beratnya ±
2,5 kg.
4. Campur tanah dengan air secara merata sedemikian rupa sehingga untuk
benda uji yang pertama kadar air yang diperoleh kira-kira 6% di bawah kadar
air optimum.
5. Bersihkan silinder pemadatan yang akan digunakan, kemudian timbang dan
dicatat massanya (M1).
6. Pasang dan klem alas silinder sambungan. Alas silinder harus berpijak pada
dasar yang kokoh.
19
7. Sejumlah tanah lembab dipadatkan dalam silinder dalam lapisan-;lapisan yang
sama tebalnya (3 lapisan), sedemikian sehingga tanah padat yang diperoleh
kira-kira 0,5 cm lebih tinggi dari silinder utama. Setiap lapisan ditumbuk
dengan penumbuk standar dengan jumlah tumbukan sebanyak 25 kali.
8. Lepas silinder sambungan bagian atas dan potong tanah dengan pisau
sehingga tanah rata dengan silinder, kemudian timbang silinder bersama
tanahnya dan catat massanya (M2).
9. Ulangi langkah nomor 7 dan 8 untuk kadar air yang berbeda, dengan
menambahkan air secukupnya sampai kadar airnya naik kira-kira sekitar 1
atau 3 %.
10. Pekerjaan ini dilakukan hingga diperoleh 5 data.
B. Persiapan Benda uji Pasir
Pengujian ini sama dengan persiapan Benda uji Tanah Hitam.
C. Persiapan Benda uji Tanah Hitam+Semen 3%.
1. Pengujian ini sama dengan pengujian sebelumnya, hanya dengan
menambahkan 3 % semen terhadap dry density yang diperoleh dari pengujian
pemadatan tanah hitam sampai sedemikian rupa tanah tanah tercampur secara
homogen dengan semen. Pencampuran yang dilakukan adalah tanah
hitam+semen 3% terlebih dahulu, kemudian ditambah air sedikit demi sedikit
sambil diaduk secara merata.
2. Sama dengan langkah 4–10 pada persiapan Benda ujiTanah Hitam.
D. Persiapan Benda uji Pasir+Semen 3%.
1. Pengujian ini sama dengan pengujianpasir+Semen 3%., hanya dengan
menambahkan 3 % semen terhadap dry density yang diperoleh dari pengujian
pemadatan pasir sampai sedemikian rupa pasir tercampur secara homogen
dengan semen. Pencampuran yang dilakukan adalah pasir+semen 3% terlebih
dahulu, kemudian ditambah air sedikit demi sedikit sambil diaduk secara
merata.
2. Sama dengan langkah 4–10 pada persiapan Benda uji Tanah Hitam.
E. Persiapan Benda uji Tanah Hitam+ Semen 5%
1. Pengujian ini sama dengan pengujian sebelumnya, hanya dengan
menambahkan 5 % semen terhadap dry density yang diperoleh dari pengujian
20
pemadatan tanah hitam sampai sedemikian rupa tanah hitam tercampur secara
homogen dengan semen. Pencampuran yang dilakukan adalah persiapan
Benda uji Pasir + Semen5% terlebih dahulu, kemudian ditambah air sedikit
demi sedikit sambil diaduk secara merata.
2. Sama dengan langkah 4–10 pada persiapan Benda uji Tanah Hitam.
F. Persiapan Benda uji Pasir + Semen 5%
1. Pengujian ini sama dengan pengujian sebelumnya, hanya dengan
menambahkan 5 % semen terhadap dry density yang diperoleh dari pengujian
pemadatan pasir sampai sedemikian rupa pasir tercampur secara homogen
dengan semen. Pencampuran yang dilakukan adalah persiapan Benda uji Pasir
+ Semen5% terlebih dahulu, kemudian ditambah air sedikit demi sedikit
sambil diaduk secara merata.
2. Sama dengan langkah 4–10 pada persiapan Benda uji Tanah hitam.
3.12 Pengujian CBR (California Bearing Ratio) Laboratorium
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan nilai CBR (California
Bearing Ratio) dari suatu sampel tanah yang dilakukan di laboratorium. Nilai
CBR adalah bilangan perbandingan (dalam persen) antara tekanan yang
diperlukan untuk menembus tanah dengan piston berpenampang bulat seluas 3
inch2
dengan kecepatan penetrasi 0,05 inch/menit terhadap tekanan yang
diperlukan untuk menembus suatu bahan dengan standar tertentu. Pegujian yang
dilakukan adalah CBR rendaman (4 hari atau 96 jam) dengan pemadatan secara
standar.
1. Mesin penekan dengan kapasitas sekurang-kurangnya 4,45 ton yang
mempunyai kepala atau dasar yang bisa bergerak teratur dengan kecepatan
1,27 mm/menit (0,05 inch/menit)
2. Cincin beban dengan arloji pengukurnya.
3. Silinder pemadatan CBR dengan diameter 6 inch dan tinggi 7 inch dilengkapi
dengan silinder sambungan tinggi 2 inch dan plat atas tebal 2,24 inch.
4. Plat ganjajl (spacer disk), diameter 5 15/15 inch, tebal 2,24 inch.
5. Penumbuk standar dan penumbuk berat (modified)
21
6. Pengukur pengembangan tanah, terdiri atas pelat berlubang-lubang dengan
batang pengatur, tripod dan arloji pengukur penetrasi.
7. Pelat-pelat beban berlubang di tengah yang utuh atau belah, massa masing-
masing 2,27 kg.
8. Piston penestrasi penampang bukat luas 3 inch2
panjang 4 inch.
9. Macam-macam alat seperti talam, timbangan,oven, bak perendam, kertas filter
dan sebagainya.
Pelaksanaan
1. Benda Uji tanah dipersipkan sepertii pada persiapan percobaan pemadatan
tanah. Tanah yang dipersipkan ±5,5 kg.
2. Benda uji harus dalam keadaan padat maksimal, sehingga contoh tanah
dipersipkan dengan dicampur air secara merata dengan kadar air optimum
yang diperoleh dari uji pemadatan tanah.
3. Sebelum dilakukan pemadatan,periksa dan catat kadar airnya.
4. Pasang dan klem plat atas pada silinder pemadatan dan juga pasang silinder
sambungan.
5. Letakkan plat ganjal (spacer disk) dalam silinder di atas plat dasar, kemudian
taruh kertas filter di atas plat ganjal.
6. Padatkan tanah dengan cara seperti pada pengujian pemadatan tanah, yaitu
dibagi menjadi 3 layer , dan ditumbuk sebanyak 56 kali setiap lapis.
7. Lepaskan silinder sambungan, potong dan ratakan tanah padat rata dengan
permukaan silinder pemadatan.
8. Lepas plat atas dan ambil pelat ganjal, timbang dan catat massa silinder
dengan tanah di dalamnya untuk menetukan berat volume tanah.
Perendaman
1. Letakan selembar kertas filter diatas plat alas (plat alas berlubang-lubang).
Balik silinder berisi tanah, letakkan di atas pelat alas dan diklem.
2. Rendam silinder bersama tanah dan pelatnya ke dalam air, sehingga air mudah
masuk lewat bawah maupun atas.
3. Pasang tripod dan arloji ukur untuk mengetahui pengembangan.
4. Perendaman dilakukan selama 96 jam atau 4 hari.
22
5. Setelah 96 jam, tripod, tanah, silinder, dan klem dikeluarkan dari air dan
tripod dilepas.
6. Tiriskan selmaa 15 menit agar air di luar tanah mengalir.
7. Ambil plat beban, plat berlubang dan kertas filter, kemudian timbang dan catat
massa tanah bersama silinder.
Pelaksanaan penetrasi
1. Letakkan kembali plat beban, kemudian pasang silinder pada mesin penetrasi
sedemikian piston penetrasi menempel tanah, kemudian tambahkan/pasang
plat-plat beban (belah) lainnya seluruhnya yang tadi dipasang saat
peredaman.
2. Atur mesin penetrasi agar piston penetrasi sedikit menekan tanah, sehingga
pada arloji terbaca tekanan sebesar 4,5 kg untuk menjamin kedudukan piston
pada permukaan tanah. Kemudian atur arloji pada pembacaan nol.
a. Kerjakan pembebanan mesin, sehingga piston mempunyai kecepatan
penetrasi sekitar 1,27 mm/menit. Baca dan catat besarnya penetrasi dan
beban penetrasi pada saat-saat penetrasisebesar 0,64 mm; 1,27 mm; 1,91
mm; 2,54 mm; 3,18 mm; 3,81 mm; 4,45 mm; 5,08 mm; 7,62 mm; 10,16
mm; dan 12,7 mm.
b. Keluarkan benda uji dari silinder , kemudian periksa kadar airnya.
Hitungan :
1. Grafik penetrasi dan tekanan penetrasi
Hitung tekanan penetrasi = gaya/beban penetrasi dibagi luas piston penetrasi
(3 inch2n= 19,35 cm
2).Gambarkan grafik hubungan antara penetrasi sebagai
absis dan tekanan sebagai kordinat.
2. Nilai CBR
Hitung nilai CBR (dinyatakan dalam persen) dari grafik yang telah dikoreksi,
yaitu perbandingan antara tekanan penetrasi yang diperoleh terhadap tekanan
penetrasi standar, sebagai berikut:
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,1 Inch :
CBR = p1
x 100% ........................................................(3.8) 3x 1000
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,2 Inch :
CBR = p2 x 100% ........................................................(3.9)
3 x 1500
23
3.13 Metode Pelaksanaan di Lapangan
Pelaksanaan di lapangan untuk metode soil cement sebagai berikut:
1. Menentukan tebal lapisan soil cement didasarkan pada gambar dari
perencanaan dan spesifikasi teknis bahwa untuk 30 cm tertas lapisan subgrade
haruslah tanah bagus dengan CBR lebih dari 6 % dan memiliki kepadatan
minimal 95%. Berikut adalah beberapa gambar pada perencanaan soil cement
dimana Gambar 3.2 Tipikal Potongan Melintang Badan Jalan, Gambar 3.3
Konfigurasi Tebal Lapisan Metode Replace dan Gambar 3.4 Konfigurasi Tebal
Lapisan Metode Soil Cement.
Gambar 3.2 Tipikal Potongan Melintang Badan Jalan
Gambar 3.3 Konfigurasi Tebal Lapisan Metode Replace
Gambar 3.4 Konfigurasi Tebal Lapisan Metode Soil Cement
Rigid Pavement, t = 30 cm
LPA, t = 15 cm
Lean Concrete, t = 15 cm
Top Subgrade, t = 30 cm
Tanah Hitam
24
2. Menentukan Lokasi yang dinyatakan harus di replace untuk dilakukan
pekerjaan soil cement. Langkah pertama adalah menggali sedalam 30 cm
sesuai dimensi yang ditetapkan oleh konsultan pengawas. Tebal 30 cm
nantinya akan diganti dengan lapisan soil cement.
3. Memasang elevasi Sebelum semen dihampar, elevasi tanah dasar harus sudah
sesuai dengan elevasi rencana dikurangi 30 cm untuk pemadatan. Apabila
elevasi tidak sesuai, maka ketika campuran sudah setting akan susah
diperbaiki. Jadi, dalam hal ini surveyor harus memastikan bahwa elevasi tanah
dasar sudah sesuai dengan elevasi rencana dikurangi 30 cm.
4. Penggalian pasir dari quarry dilakukan dengan menggunakan alat Excavator
untuk selanjutnya dituang ke dalam Dunp Truck.
5. Pengangkutan Pasir dan Penuangan pasir dengan Dump Truck.
6. Mengetahui kadar air tanah pasir. Sebelum dilakukan penghamparan, kadar air
di lapangan harus diukur secara cepat, yaitu dengan menggunakan pengering
kompor. Kadar air di lapangan diusahakan melebihi kadar air optimum sebesar
± 3% dari pengujian di laboratorium, hal tersebut dimaksudkan untuk
menghindari berkurangnya kadar air karena penguapan di lapangan. Setelah
didapatkan kadar air natural, jika kadar air terlalu rendah maka digunakan
water tank untuk menyirami tanah dasar, dengan volume yang dihitung sesuai
kebutuhan perluasannya.
7. Pencampuran Pasir +3% semen dengan Excavator hingga campuran sehomogen
mungkin. Setelah ditentukan komposisi 3% semen, dapat diketahui bahwa
untuk1 m3 membutuhkan semen sebagai berikut :
Kebutuhan semen per m3 pasir = 3% x maximum dry density gr/cm
3
= 3% x 1,655 gr/cm3
= 0.0496 gr/cm3
= 49,6 kg/m
3 ~ 50 kg/m
3
8. Pencampuran semen dilakukan setelah semen dibuka, kemudian dituangkan ke
dalam pasir dan excavator bergerak mengaduk semen + pasir hingga mendekati
homogen. Pada saat itu juga pengontrolan kualitas dilakukan oleh laboran
sehingga dipastikan campuran sudah homogen. Cara mengontrolnya dengan
25
melakukan uji kepadatan tanah secara cepat dengan menggunakan kadar air
optimum dan dilakukan sandcone untuk memastikan kepadatannya.
Penghamparan dan Perataan dengan moto grader
1. Setelah pengadukan tahap pertama dilakukan, moto grader bergerak untuk
menghampar soil cement dan meratakan sesuai dengan elevasi rencana.
2. Sesudah dihampar, dilakukan penambahan kadar air dengan menggunakan
water tank sampai kadar melebihi 3% di atas OMC.
3. Setelah permukaan diratakan oleh moto grader, sheepfoot bergerak untuk
memadatkan tanah dengan 8 passing, dan dianggap memadatkan sampai
kepadatan 90%. Setelah itu, smooth drum bergerak untuk pemadatan terakhir
sampai elevasi rencana tercapai. Jika masih terlalu tebal, maka grader bisa
bergerak lagi untuk mengatur elevasinya. Pada proses ini, laboran menguji
sandcone dan memastikan bahwa kepadatannya memenuhi syarat yaitu
minimal 95%.
4. Penutupan dengan tenda terpal dan curing Setelah selesai pemadatan, tutup
dengan tenda dan ditunggu sampai setting, yaitu satu hari, untuk menghindari
guyuran air hujan dan panas matahari secara langsung yang dapat mengganggu
proses hidrasi. Setelah satu hari, terpal dibuka dan disiram dengan air untuk
proses curing.
5. Setelah satu hari, LPA bisa digelar.
BAB IV
PEMBAHASAN
26
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Umum
Pada bab ini akan dijelaskan mengenai hasil penelitian yang dilakukan di
Laboratorium PT.Wijaya Karya (Persero), Tbk seksi 3 Bantuas yang terdiri dari
hasil pengujian tanah dan hasil pengujian CBR yang mengacu pada Metode SNI
1744 : 2012. Data dan hasil perhitungan pengujian pada penelitian ini disajikan
dalam bentuk tabel, gambar dan grafik untuk dianalisa. Bahan yang diuji, yaitu
pasir yang ada di badan jalan tepatnya STA 62+200 dan tanah hitam pada STA
55+100.
4.2. Uji Karakteristik Benda Uji Original
Uji karakteristik dilakukan untuk mengetahui keadaan tanah yang ada di
lokasi. Pengujian ini meliputi, kadar air, pengujian Berat jenis dan gradasi ukuran
butir. Berikut ini hasil dari uji karakteristik benda uji Pasir STA 62+200 dan Tanah
Hitam STA 55+100.
4.2.1 Uji Karakteristik Benda Uji Original Pasir STA 62+200
Uji karakteristik benda uji original pasir meliputi, kadar air, pengujian Berat
jenis dan gradasi ukuran butir. Berikut ini hasil dari uji karakteristik benda uji
Pasir STA 62+200:
1.Kadar Air
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh angka presentase
kadar air yang terkandung pada pasir STA 62+200. Adapun rumus-rumus
perhitungan untuk menghitung kadar air adalah sebagai berikut:
Berat Air = W2 - W3 .............................(4.1)
Berat tanah Kering = W3 – W1 .............................(4.2)
Kadar Air = (W2-W1) - (W3 -W1)
X 100% .......(4.3) (W3-W1)
27
Dimana:
W1 = Berat Cawan (gr)
W2 = Berat Cawan + Isi (Basah)
W3 = Berat Cawan + Isi (Kering)
Hasil pengujian kadar air yang terkandung pada pasir STA 62+200
disajikan pada tabel 4.1 sebagai berikut:
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Kadar Air pada pasir STA 62+200
No Keterangan Pasir
V. 11,6 E. 12,1 O.11,0
1 Berat tanah basah + Cawan (W2) (gr) 62,6 52,2 59,5
2 Berat tanah Kering + Cawan (W3) (gr) 57,3 48,2 54,2
3 Berat Cawan (W1) (gr) 11,6 12,1 11
4 Berat Air (1-2) (gr) 5,3 4 5,3
5 Berat tanah Kering (2-3) (gr) 45,7 36,1 43,2
6 Kadar Air (4/5 x 100 %) 11,6 11,08 12,27
7 Kadar Air rata-rata (%) 11,65
Pada tabel 4.1 dapat dilihat hasil dari pengujian kadar air pada pasir STA
62+200 menggunakan tiga sampel pada masing-masing bahan untuk keakuratan
data pada benda uji yang akan diuji pada cawan V presentase kadar air 11,60 %,
pada cawan E presentase sebesar 11,08 % dan pada cawan O presentase kadar air
sebesar 12,27% maka rata-rata presentase kadar air pada pasir STA 62+200 adalah
11,65 %. Presentase kadar air pada pasir cukup tinggi sehingga tidak memenuhi
syarat SNI 02-1997-1990 karena syarat kadar air bernilai ≤ 5%.
2. Pengujian Distribusi Ukuran Butir Pasir STA 62+200.
Tujuan dari pengujian ini ialah untuk memperoleh jumlah presentase
butiran pada pasir. Distribusi yang diperoleh dapat ditunjukkan dalam tabel dan
grafik. Hasil pengujian gradasi dari pasir dapat dilihat pada tabel 4.3 dan gambar
4.1 sebagai berikut :
28
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Distribusi Ukuran Butir Pasir
Ukuran
saringan
Berat Berat Komulatif Persen
yang
Lolos Tempat +
Sampel Sampel
Berat
Sampel
%
Tertahan
( mm ) (gr ) ( gr ) ( gr) ( % ) ( % )
25,00 346 0 0 0,00 100,00
19,00 346 0 0 0,00 100,00
9,50 346 0 0 0,00 100,00
4,75 346 0 0 0,00 100,00
2,36 346 0 0 0,00 100,00
1,18 346 0 0 0,00 100,00
0,60 348 2 2 0,26 99,74
0,30 365 19 19 2,42 97,58
0,15 590 244 244 31,12 68,88
0,075 603 257 257 32,78 67,22 Pan 608 262 262 33,42 66,58
Gambar 4.1 Batas Gradasi Pasir STA 62+200.
Dari hasil pengujian distribusi ukuran butir tanah di atas, persentase tanah
pasir lolos ayakan No. 200 adalah 33,42% sehingga berdasarkan klasifikasi
AASHTO T 89–02 maka tanah termasuk ke dalam jenis tanah A-3 yaitu tanah
pasir halus Non Plastis. Sedangkan dalam klsifikai USCS termauk dalam SC.
29
3. Pengujian Berat jenis
Pengujian ini bertujuan untuk menentukan berat jenis yang terdapat pada
pasir di STA 62+200. Adapun rumus-rumus yang digunakan untuk meghitung
berat jenis adalah sebagai berikut:
Berat jenis curah = BK
......................................(4.4) (B + WSSD - BT)
Berat jenis jenuh
kering permukaan =
WSSD ......................................(4.5)
(B + WSSD - BT)
Berat jenis semu = BK
......................................(4.6) (B + BK - BT)
Penyerapan air = WSSD X100% ......................(4.7) BK
Dimana:
BK = Berat pasir kering Oven (gr)
WSSD = Berat pasir jenuh kering permukaan (gr)
BT = Berat Piknometer + Air + Pasir
B = Berat Piknometer + Air (gr)
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Berat jenis pada pasir STA 62+200
Uraian 1 2 Rata-rata
1 berat pasir kering oven (BK) (gr) 487,8 488
2 berat pasir jenuh kering permukaan (SSD) (gr) 500 500
3 berat piknometer + sampel + air (BT) (gr) 968,1 978,2
4 berat piknometer + air (B) (gr) 657 662
5 berat jenis curah 2,58 2,66 2,62
6 berat jenis jenuh kering permukaan 2,65 2,72 2,68
7 berat semu 2,76 2,84 2,80
8 penyerapan air (%) 2,50 2,46 2,48
Dari tabel diatas hasil berat jenis jenuh kering permukaan pada pasir dalam
piknometer no.1 yaitu 2,65% dan piknometer no.2 adalah 2,72% maka rata-rata
presentase berat jenis jenuh kering permukaan pada pasir STA 62+200 adalah
2,68% dimana hasil tersebut memenuhi syarat dari SNI 03-1970-1990 yaitu 2,5 –
2,7. Dan penyerapan air 2,48% Hal ini memenuhi persyaratan penyerapan air
yaitu ≤ 5%.
30
4.Rekapitulasi Hasil Pengujian STA 62+200
Setelah dilakukannya semua pengujian pasir STA 62+200 telah dilakukan
dan didapat data-data pengujian secara keseluruhan maka selanjutnya dapat
dirangkum atau di rekapitulasi ke dalam tabel 4.4. Tabel rekapitulasi atau
rangkuman hasil pengujian STA 62+100 adalah sebagai berikut:
Tabel 4.4 Rekapitulasi Pengujian Pasir STA 62+200
No Jenis
Pengujian Syarat
Hasil
Uji Keterangan
1 Kadar Air ≤ 5% ( SNI 03 - 1971 -
1990) 11,65%
Tidak Memenuhi
Syarat
2 Gradasi
AASHTO T 89–02 33,42% A-3
(pasir halus)
USCS 33,42% SC
(pasir berlempung)
3
Berat Jenis :
SSD 2.5 - 2.7 (SNI 03- 1970
- 1990) 2,68% Memenuhi Syarat
Penyerapan
Air
≤ 5% ( SNI 03 - 1971 -
1990) 2,48% Memenuhi Syarat
Hasil Rekapitulasi pengujian pasir STA 62+200 ialah:
a. Pengujian kadar air memiliki presentase nilai sebesar 11,65% yang tidak
memenuhi syarat dikarenakan syarat presentase kadar air ialah ≤ 5%.
b. Pengujian gradasi memiliki nilai 33,42%. Dalam klasifikasi AASHTO T 89–02
termasuk jenis tanah A-3 sedangkan dalam klasifikasi USCS termasuk dalam
kelompok SC.
c. Pengujian berat jenis memiliki presentase nilai 2,68% dimana hasil tersebut
memenuhi syarat dari SNI 03-1970-1990 yaitu 2,5 – 2,7. Dan penyerapan air
2,48% Hal ini memenuhi persyaratan penyerapan air yaitu ≤ 5%.
31
4.2.2 Uji Karakteristik Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100
Pengujian yang dilakukan pada penelitian ini meliputi, kadar air,pengujian
Gravitasi khusus, dan gradasi ukuran butir. Berikut ini hasil penelitian Tanah
Hitam STA 55+100:
1.Kadar Air
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh angka presentase kadar
air yang terkandung pada Tanah Hitam STA 55+100. Adapun rumus-rumus
perhitungan untuk menghitung kadar air adalah sebagai berikut:
Berat Air = W2 - W3 ......................................(4.8)
Berat tanah Kering = W3 – W1 ......................................(4.9)
Kadar Air = (W2-W1) - (W3 -W1)
X 100% .................(4.10) (W3-W1)
Dimana:
W1 = Berat Cawan (gr)
W2 = Berat Cawan + Isi (Basah)
W3 = Berat Cawan + Isi (Kering)
Hasil pengujian kadar air yang terkandung pada tanah hitam STA 55+100
disajikan pada tabel 4.5 sebagai berikut:
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Air pada Tanah Hitam STA 55+100
No Keterangan Tanah Hitam
I. 12,1 H. 11,0 G.11,6
1 Berat tanah basah + Cawan (gr) 56,9 57 60,2
2 Berat tanah Kering + Cawan (gr) 49,7 49,5 53,9
3 Berat Cawan (gr) 12,1 11 11,6
4 Berat Air (1-2) (gr) 7,2 7,5 6,3
5 Berat tanah Kering (2-3) (gr) 37,6 38,5 42,3
6 Kadar Air (4/5 x 100 %) 19,15 19,48 14,89
7 Kadar Air rata-rata (%) 17,84
Pada tabel 4.5 dapat dilihat hasil dari pengujian kadar air pada Tanah Hitam
STA 55+100 menggunakan tiga sampel pada masing-masing bahan untuk
keakuratan data pada benda uji yang akan diuji pada cawan I presentase kadar air
19,15 %, pada cawan H presentase sebesar 19,48 % dan pada cawan G presentase
kadar air sebesar 14,82% maka rata-rata presentase kadar air pada pasir STA
32
55+100 adalah 17,84%. Presentase kadar air pada pasir cukup tinggi sehingga
tidak memenuhi syarat SNI 02-1997-1990 karena syarat kadar air bernilai ≤ 5%.
2.Pengujian Distribusi Ukuran Butir Tanah Hitam STA 55+100
Tujuan dari pengujian ini ialah untuk memperoleh jumlah presentase
butiran pada tanah hitam. Distribusi yang diperoleh dapat ditunjukkan dalam tabel
dan grafik. Hasil pengujian gradasi dari pasir dapat dilihat pada tabel 4.6 dan
gambar 4.2 sebagai berikut:
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Distribusi Ukuran Butir Tanah Hitam STA 55+100
Ukuran
saringan
Berat
tempat
+Sampel
(gr )
Berat Komulatif Persen
yang
Lolos
( % )
Sampel Berat
sampel
%
Tertahan
( mm ) ( gr ) ( gr) ( % )
25,00 346 0 0 0,00 100,00
19,00 346 0 0 0,00 100,00
9,50 379 33 33 1,83 98,17
4,75 408 62 62 3,43 96,57
2,36 445 99 99 5,48 94,52
1,18 467 121 121 6,70 93,30
0,60 503 157 157 8,69 91,31
0,30 668 322 322 17,83 82,17
0,15 1059 713 713 39,48 60,52
0,075 1244 898 898 49,72 50,28
Pan 1257 911 911 50,44 49,56
Gambar 4.2 Batas Gradasi Tanah Hitam STA 55+100
33
Dari hasil pengujian distribusi ukuran butir tanah di atas, persentase tanah
hitam lolos ayakan No. 200 adalah 50,44%. Sehingga berdasarkan klasifikasi
AASHTO T 89–02 maka tanah termasuk ke dalam jenis tanah A-4 (tanah berlanau)
dan klasifikasi USCS , tanah uji ini termasuk ke dalam ML yaitu lanau organic.
3. Pengujian Berat jenis
Pengujian ini bertujuan untuk menentukan Berat jenis yang terdapat pada
Tanah Hitam STA 55+100. Adapun rumus-rumus yang digunakan untuk
menghitung Berat jenis adalah sebagai berikut:
Berat jenis curah = BK
............................................... (4.11) (B + WSSD - BT)
Berat jenis jenuh
kering permukaan =
WSSD ................................................(4.12)
(B + WSSD - BT)
Berat jenis semu = BK
................................................(4.13) (B + BK - BT)
Penyerapan air = WSSD
X100% ................................(4.14) BK
Dimana:
BK = Berat pasir kering Oven (gr)
WSSD = Berat pasir jenuh kering permukaan (gr)
BT = Berat Piknometer + Air + Pasir
B = Berat Piknometer + Air (gr)
Tabel 4.7 Hasil Pengujian berat jenis pada Tanah Hitam STA 55+100
Uraian 1 2 3 Rata-rata
1 Berat pasir kering oven (BK) (gr) 221 232 237
2 berat pasir jenuh kering
permukaan (SSD) (gr) 240 240 240
3 berat piknometer + sampel + air (BT) (gr) 790 800 812
4 berat piknometer + air (B) (gr) 658 662 673
5 berat jenis curah 2,05 2,27 2,35 2,22
6 berat jenis jenuh kering
permukaan 2,22 2,35 2,38 2,32
7 berat semu 2,48 2,47 2,42 2,46
8 penyerapan air (%) 8,60 3,45 1,27 4,44
34
Dari tabel diatas hasil berat jenis jenuh kering permukaan pada pasir dalam
piknometer no.1 yaitu 2,22%, piknometer no.2 adalah 2,35% dan piknometer no.3
adalah 2,38% maka rata-rata presentase berat jenis jenuh kering permukaan pada
pasir STA 62+200 adalah 2,32% dimana hasil tersebut memenuhi syarat dari SNI
03-1970-1990 yaitu 2,5 – 2,7. Dan penyerapan air 4,44% Hal ini memenuhi
persyaratan penyerapan air yaitu ≤ 5%.
4. Rekapitulasi Hasil Pengujian Tanah Hitam STA 55+100
Setelah dilakukannya semua pengujian Tanah Hitam STA 55+100 telah
dilakukan dan didapat data-data pengujian secara keseluruhan maka selanjutnya
dapat dirangkum atau di rekapitulasi kedalam tabel 4.4. Tabel rekapitulasi atau
rangkuman hasil pengujian Tanah Hitam STA 55+100 adalah sebagai berikut:
Tabel 4.8 Rekapitulasi Pengujian Tanah Hitam STA 55+100
No Jenis
Pengujian Syarat
Hasil
Uji Keterangan
1 Kadar Air ≤ 5% ( SNI 03 - 1971 -
1990) 17,84%
Tidak Memenuhi
Syarat
2 Gradasi
AASHTO T 89–02
49,72%
A-4
(Tanah Berlanau)
USCS ML
(Lanau Organic)
3
Berat Jenis
SSD 2.5 - 2.7 (SNI 03- 1970 -
1990) 2,32% Memenuhi Syarat
Penyerapan
Air
≤ 5% ( SNI 03 - 1971 -
1990) 4,44% Memenuhi Syarat
Hasil Rekapitulasi pengujian Tanah Hitam STA 55+100 ialah:
a. Pengujian kadar air memeiliki presentase nilai sebesar 17,84% yang tidak
memenuhi syarat dikarenakan syarat presentase kadar air ialah ≤ 5%.
b. Pengujian gradasi memiliki nilai 49,72%. Dalam klasifikasi AASHTO T 89–02
termasuk jenis tanah A-4 sedangkan dalam klasifikasi USCS termasuk dalam
kelompok ML.
c. Pengujian berat jenis memiliki presentase nilai 2,68% dimana hasil tersebut
memenuhi syarat dari SNI 03-1970-1990 yaitu 2,5 – 2,7. Dan penyerapan air
2,48% Hal ini memenuhi persyaratan penyerapan air yaitu ≤ 5%.
35
4.3 Pemadatan Benda Uji Original
Pemadatan ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) tanah apabila dipadatkan dengan tenaga
pemadatan tertentu. Pembuatan benda uji penelitian ini menggunakan benda uji
berupa Silinder pemadatan ukuran diameter 10,16 ± 0,04 cm, tinggi 11,63 ± 0,013
cm dan volume 0,943 liter ± 0,008 liter dan benda uji berupa pasir STA 62+200
dan Tanah Hitam STA 55+100.
4.3.1 Pemadatan Benda Uji Original Pasir STA 62+200.
Pemadatan yang dilakukan bertujuan untuk menentukan hubungan antara
kadar air dan kepadatan (berat volume kering) pasir STA 62+200 apabila
dipadatkan dengan tenaga pemadatan tertentu. Hasil dari pengujian pemadatan
pasir STA 62+200 dapat diliat dalam tabel 4.9 dan gambar 4.3 sebagai berikut:
Tabel 4.9 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir STA 62+200.
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 550,0 660,0 770,0 880,0 990,0
Penambahan air (%) 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3395,0 3453,0 3476,0 3513,0 3513,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1653,0 1711,0 1734,0 1771,0 1771,0
Wet Density (gr/m3) 1,764 1,826 1,851 1,890 1,890
Dry Density (gr/m3) 1,637 1,668 1,640 1,635 1,612
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 65,45 53,70 70,05 64,00 62,00
Berat tanah kering + cawan(gr) 61,55 50,00 63,35 56,95 54,60
Berat cawan (gr) 11,55 11,10 11,30 11,75 11,80
Berat air (gr) 3,90 3,70 6,70 7,05 7,40
Berat tanah kering (gr) 50,00 38,90 52,05 45,20 42,80
Kadar air (%) 7,80 9,47 12,87 15,59 17,29
Zero Air Void 1,95 1,89 1,77 1,69 1,65
36
Gambar 4.3 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Pasir STA
62+200.
Dari grafik diatas hasil pemadatan dari Pasir STA 62+200 didapatkan
MDD (berat volume kering maksimum) bernilai 1,655 gr/m³ dan nilai OMC
(kadar air optimum) adalah 10,90%. Dimana nilai OMC 10,90% akan digunakan
untuk menentukan berapa persen semen dan air yang dibutukan untuk
perencanaan soil cement 3% dan 5% nantinya.
4.3.2 Pemadatan Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100.
Pemadatan dimaksudkan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) Tanah Hitam STA 55+100 apabila dipadatkan
dengan tenaga pemadatan tertentu dan hasil dari pengujian pemadatan Tanah
Hitam STA 55+100 dapat diliat dalam tabel 4.10 dan gambar 4.4 sebagai berikut:
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
COMPACTION CURVE
Water Content In %
MDD = 1,655 gr/m³
OMC = 10.90 %
37
Tabel 4.10 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam STA 55+100
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 330,0 440,0 550,0 660,0 770,0
Penambahan air (%) 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3589,0 3670,0 3720,0 3695,0 3638,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1847,0 1928,0 1978,0 1953,0 1896,0
Wet Density (gr/m3) 1,971 2,058 2,111 2,085 2,024
Dry Density (gr/m3) 1,765
1,813 1,827 1,790 1,697
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 70,75 79,35 61,75 62,95 71,35
Berat tanah kering + cawan(gr) 64,55 71,30 54,95 55,70 61,70
Berat cawan (gr) 11,55 11,65 11,25 11,60 11,60
Berat air (gr) 6,20 8,05 6,80 7,25 9,65
Berat tanah kering (gr) 53,00 59,65 43,70 44,10 50,10
Kadar air (%) 11,71 13,50 15,56 16,43 19,24
Zero Air Void 1,99 1,92 1,85 1,82 1,73
1,600
1,700
1,800
1,900
2,000
2,100
10 12 14 16 18 20
Gambar 4.4 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Tanah Hitam STA
55+100
COMPACTION CURVE
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
Water Content In %
MDD = 1,821 gr/m³
OMC = 14,70 %
38
Dilihat dari grafik diatas hasil pemadatan dari Tanah Hitam STA 55+100
didapatkan MDD (berat volume kering maksimum) bernilai 1,821 gr/m³dan nilai
OMC (kadar air optimum) adalah 14,70%. Dimana nilai OMC 14,70% akan
digunakan untuk menentukan berapa persen semen dan air yang dibutukan untuk
perencanaan soil cement 3% dan 5% semen untuk tanah hitam.
4.4 Pengujian CBR Benda Uji Original.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan nilai CBR (California
Bearing Ratio) dari suatu sampel tanah yang dilakukan di laboratorium. Pegujian
yang dilakukan adalah CBR rendaman (4 hari atau 96 jam) dengan pemadatan
secara standar. Adapun rumus-rumus yang digunakan untuk meghitung berat jenis
adalah sebagai berikut:
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,1 Inch :
CBR = p1
x 100% .............................................................(4.) 3 x 1000
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,2 Inch :
CBR = p2
x 100% ............................................................(4.) 3 x 1500
4.4.1 Pengujian CBR Benda Uji Original Pasir STA 62+200
Pengujian CBR ini menggunakan benda uji original berupa pasir STA
62+200 yang setelah di peram selama 3 hari yang kemudian direndam selama 4
hari atau 96 jam. Berikut hasil dari pembacaan pengujian CBR Pasir STA 62+200
dapat dilihat dari tabel 4.11 dan hasil dari penetrasi CBR Pasir STA 62+200 dapat
diliat pada tabel 4.12.
Tabel 4.11 Hasil pembacaan pengujian CBR Pasir STA 62+200
dengan Penetrasi Calibration 10,9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 8 - 87,6896 -
0,5 0,025 14 - 153,4568 -
1 0,05 27 - 295,9524 -
1,5 0,075 38 - 416,5256 -
2 0,10 48 - 526,1376 -
3 0,15 59,5 - 652,1914 -
4 0,20 67,8 - 743,1694 -
6 0,30 0 - 0,0000 -
8 0,40 0 - 0,0000 -
10 0,50 0 - 0,0000 -
39
Tabel 4.12 Hasil penetrasi CBR Pasir STA 62+200.
CBR 0.1" 0.2"
Top 526,1376
x 100% = 743,169
x 100% = 3x1000 3x1500
17,54% 16,51%
Dilihat dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi
CBR Pasir STA 62+200 didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1” adalah 17,54% dan
penetrasi 0,2” adalah 16,51%, dimana rata-rata dari nilai CBR pasir STA 62+200
adalah 17,03% dinyatakan tidak memenuhi syarat karena nilai Persyaratan untuk
lapis pondasi semen tanah menurut SNI 1744 : 2012 adalah 100 untuk minimum,
120 untuk target dan 200 untuk maksimum nilai CBR yang di isyaratkan.
4.4.2 Pengujian CBR Benda Uji Original Tanah Hitam STA 55+100.
Sama dengan pengujian pada pasir, Pengujian CBR ini menggunakan
benda uji original berupa Tanah Hitam STA 55+100 yang setelah di peram selama
3 hari yang kemudian direndam selama 4 hari atau 96 jam. Berikut hasil dari
pembacaan pengujian CBR Tanah Hitam STA 55+100 dapat dilihat dari tabel 4.13
dan hasil dari penetrasi CBR Tanah Hitam STA 55+100 dapat diliat pada tabel
4.14.
Tabel 4.13 Hasil pembacaan pengujian CBR Tanah Hitam STA
55+100 dengan Penetration Calibration 10,961
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,3 0,0125 1 - 10,9612 -
0,5 0,025 2 - 21,9224 -
1 0,05 3 - 32,8836 -
1,5 0,075 3,3 - 36,1720 -
2 0,10 4,8 - 52,6138 -
3 0,15 5,5 - 60,2866 -
4 0,20 6 - 65,7672 -
6 0,30 8 - 87,6896 -
8 0,40 9,4 - 103,0353 -
10 0,50 11 - 120,5732 -
40
Tabel 4.14 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam STA 55+100
CBR 0.1" 0.2"
Top 52,61376
x 100% = 65,767
x 100% = 3x1000 3x1500
1,75% 1,46%
dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi CBR
Tanah Hitam STA 55+100 didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1” adalah 1,75% dan
penetrasi 0,2” adalah 1,46%, dimana rata-rata dari nilai CBR Tanah Hitam STA
55+100 adalah 1,61% dinyatakan tidak memenuhi syarat karena nilai Persyaratan
untuk lapis pondasi semen tanah menurut SNI 1744 : 2012 adalah 100 untuk
minimum, 120 untuk target dan 200 untuk maksimum nilai CBR yang di
isyaratkan.
4.5 Perencanaan Campuran Benda Uji Soil Cement.
Pada penelitian ini perencanaan campuran menggunakan dari presentase
semen di dalam stabilisasi soil cement yaitu dengan penambahan semen Portland
sebesar 3% dan 5%. Berikut adalah hasil rencana perencanaan Soil Cement:
Tabel 4.15 Perencanaan Campuran Soil Cement
Campuran Beton
Variasi Semen
(g)
Pasir
STA
62+200
Tanah
Hitam STA
55+100 Air
(cc)
Jumlah
Sampel
(kg) (kg)
Pasir 0 5,5 5,5 4,6 5
Tanah Hitam 0 5,5 5,5 7,1 5
Pasir+ semen 3% 152 5,5 5,5 109 5
Pasir + semen 5% 253 5,5 5,5 109 5
Tanah Hitam + Semen3% 147 5,5 5,5 150 5
Tanah Hitam + Semen 5% 246 5,5 5,5 150 5
Jumlah Sampel Total 30
Campuran tersebut digunakan untuk, 5 sampel pasir dengan tambahan
pasir 3%, 5 sampel pasir dengan tambahan semen 5%, 5 sampel tanah hitam
dengan tambahan pasir 3%, 5 sampel tanah hitam dengan tambahan semen 5%,
yang akan diperam selama 3 hari lalu direndam selama 4 hari yang kemudian diuji
pada hari ke 7.
41
4.6 Pemadatan Benda Uji Soil Cement.
Pengujian ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) tanah apabila dipadatkan dengan tenaga
pemadatan tertentu apabila benda uji di tambah dengan 3% dan 5% semen.
Pembuatan benda uji penelitian ini menggunakan benda uji berupa Silinder
pemadatan ukuran diameter 10,16 ± 0,04 cm, tinggi 11,63 ± 0,013 cm dan volume
0,943 liter ± 0,008 liter dan benda uji berupa pasir STA 62+200 yang ditambah
semen sebanyak 3% dan 5% begitu juga dengan Tanah Hitam STA 55+100 yang
ditambah semen sebanyak 3% dan 5%.
4.6.1 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Pasir + 3% semen.
pemadatan ini digunakan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) Pasir+3% semen apabila dipadatkan dengan
tenaga pemadatan tertentu dan hasil dari pengujian pemadatan Pasir+3% semen
dapat diliat dalam tabel 4.16 dan gambar 4.3 sebagai berikut:
Tabel 4.16 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir + semen 3%
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 550,0 660,0 770,0 880,0 990,0
Penambahan air (%) 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
DENSITY DETERMINATION
Berat sampel + mold (gr) 3432,0 3477,0 3521,0 3559,0 3566,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1690,0 1735,0 1779,0 1817,0 1824,0
Wet Density (gr/m3) 1,804 1,852 1,899 1,939 1,947
Dry Density (gr/m3) 1,668 1,698 1,706 1,683 1,632
WATER CONTENT
Berat tanah basah + cawan (gr) 54,30 59,50 61,00 53,60 56,40
Berat tanah kering + cawan(gr) 51,10 55,55 55,95 48,05 49,05
Berat cawan (gr) 11,60 11,75 11,25 11,55 11,50
Berat air (gr) 3,20 3,95 5,05 5,55 7,35
Berat tanah kering (gr) 39,50 43,80 44,70 36,50 37,55
Kadar air (%) 8,12 9,06 11,31 15,22 19,27
Zero Air Void 2,04 2,01 1,92 1,78 1,66
42
Gambar 4.5 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Pasir+semen 3%
Dilihat grafik diatas hasil pemadatan dari Pasir+3% semen yang ditambah
dengan 3% semen memiliki MDD (berat volume kering maksimum) bernilai
1,703 gr/m³ dan nilai OMC (kadar air optimum) adalah 12,25%.
4.6.2 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Pasir + 5% semen.
pemadatan dilakukan bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar
air dan kepadatan Pasir+5% semen apabila dipadatkan dengan tenaga pemadatan
tertentu dengan tambahan 5% semen. Hasil dari pengujian pemadatan Pasir+5%
semen dapat diliat dalam tabel 4.17 dan gambar 4.6 sebagai berikut:
COMPACTION CURVE
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
Water Content In %
OMC = 12,25 %
MDD = 1,703 gr/m³
43
Tabel 4.17 Hasil Pengujian Pemadatan Pasir + semen 5%
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 550,0 660,0 770,0 880,0 990,0
Penambahan air (%) 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3425,0 3497,0 3571,0 3599,0 3566,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1683,0 1755,0 1829,0 1857,0 1824,0
Wet Density (gr/m3) 1,796 1,873 1,952 1,982 1,947
Dry Density (gr/m3) 1,661 1,718 1,754 1,720 1,632
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 54,30 59,50 61,00 53,60 56,40
Berat tanah kering + cawan(gr) 51,10 55,55 55,95 48,05 49,05
Berat cawan (gr) 11,60 11,75 11,25 11,55 11,50
Berat air (gr) 3,20 3,95 5,05 5,55 7,35
Berat tanah kering (gr) 39,50 43,80 44,70 36,50 37,55
Kadar air (%) 8,12 9,06 11,31 15,22 19,27
Zero Air Void 1,97 1,94 1,86 1,73 1,62
1,500
1,600
1,700
1,800
1,900
2,000
2,100
7 9 11 13 15 17 19 21
Gambar 4.6 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Pasir+semen 5%
COMPACTION CURVE
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
Water Content In %
MDD = 1,751 gr/m³
OMC = 12,98 %
44
Dari grafik diatas hasil pemadatan dari Pasir+5% semen didapatkan MDD
(berat volume kering maksimum) bernilai 1,751 gr/m³ dan nilai OMC (kadar air
optimum) adalah 12,98%.
4.6.3 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 3% semen.
Pemadatan ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) Tanah Hitam STA 55+100 apabila dipadatkan
dengan tenaga pemadatan tertentu jika ditambahkan dengan 3% semen. Hasil dari
pengujian pemadatan Tanah Hitam STA 55+100 dapat diliat dalam tabel 4.18 dan
gambar 4.7 sebagai berikut:
Tabel 4.18 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam + semen 3 %
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 330,0 440,0 550,0 660,0 770,0
Penambahan air (%) 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3619,0 3629,0 3749,0 3726,0 3699,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1877,0 1887,0 2007,0 1984,0 1957,0
Wet Density (gr/m3) 2,003 2,014 2,142 2,118 2,089
Dry Density (gr/m3) 1,793 1,775 1,854 1,819 1,752
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 70,75 79,35 61,75 62,95 71,35
Berat tanah kering + cawan(gr) 64,55 71,30 54,95 55,70 61,70
Berat cawan (gr) 11,55 11,65 11,25 11,60 11,60
Berat air (gr) 6,20 8,05 6,80 7,25 9,65
Berat tanah kering (gr) 53,00 59,65 43,70 44,10 50,10
Kadar air (%) 11,71 13,50 15,56 16,43 19,24
Zero Air Void 2,05 1,98 1,90 1,87 1,78
45
1,600
1,700
1,800
1,900
2,000
2,100
10 12 14 16 18 20
Gambar 4.7 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Tanah Hitam
+semen 3%
Dari grafik diatas hasil pemadatan dari Tanah Hitam+3% semen
didapatkan MDD (berat volume kering maksimum) bernilai 1,826 gr/m³dan nilai
OMC (kadar air optimum) adalah 15,15%.
4.6.4 Pemadatan Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam + 5% semen.
Pemadatan ini bertujuan untuk menentukan hubungan antara kadar air dan
kepadatan (berat volume kering) Tanah Hitam STA 55+100 jika dipadatkan
dengan tenaga pemadatan tertentu dengan tambahan 5% semen dan Hasil dari
pengujian pemadatan Tanah Hitam STA 55+100 dapat diliat dalam tabel 4.19 dan
gambar 4.8 sebagai berikut:
COMPACTION CURVE
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
Water Content In %
MDD = 1,826 gr/m³
OMC = 15,15 %
46
Tabel 4.19 Hasil Pengujian Pemadatan Tanah Hitam + semen 5 %
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 330,0 440,0 550,0 660,0 770,0
Penambahan air (%) 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
KepadatanTanah
Berat sampel + mold (gr) 3619,0 3630,0 3755,0 3725,0 3708,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1877,0 1888,0 2013,0 1983,0 1966,0
Wet Density (gr/m3) 2,003 2,015 2,149 2,117 2,098
Dry Density (gr/m3) 1,793 1,775 1,859 1,818 1,760
WATER CONTENT
Berat tanah basah + cawan (gr) 70,75 79,35 61,75 62,95 71,35
Berat tanah kering + cawan(gr) 64,55 71,30 54,95 55,70 61,70
Berat cawan (gr) 11,55 11,65 11,25 11,60 11,60
Berat air (gr) 6,20 8,05 6,80 7,25 9,65
Berat tanah kering (gr) 53,00 59,65 43,70 44,10 50,10
Kadar air (%) 11,71 13,50 15,56 16,43 19,24
Zero Air Void 2,05 1,98 1,90 1,87 1,78
Gambar 4.8 Grafik Hubungan Antara Kadar Air dan Kepadatan Tanah Hitam
+semen 5%
OMC = 15,25 %
MDD = 1,827 gr/m³
COMPACTION CURVE
Dry
Den
sity
In
gr/
m³
Water Content In %
47
Dari grafik diatas hasil pemadatan dari Tanah Hitam+5% semen
didapatkan MDD (berat volume kering maksimum) bernilai 1,827 gr/m³ dan nilai
OMC (kadar air optimum) adalah 15,25%. Dimana nilai OMC 15,25% akan
digunakan untuk menentukan berapa persen semen dan air yang dibutukan untuk
perencanaan soil cement nantinya.
4.7 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan nilai CBR (California
Bearing Ratio) dari suatu sampel tanah yang dilakukan di laboratorium. Pegujian
yang dilakukan adalah CBR rendaman (4 hari atau 96 jam) dengan pemadatan
secara standar. Adapun rumus-rumus yang digunakan untuk meghitung berat jenis
adalah sebagai berikut:
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,1 Inch :
CBR = p1
x 100% ............................(4.) 3 x 1000
Nilai tekanan untuk penetrasi 0,2 Inch :
CBR = p2
x 100% ...........................(4.) 3 x 1500
4.7.1 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Pasir +3% semen
Pengujian CBR ini menggunakan benda uji Soil Cement Pasir +3% semen
yang setelah di peram selama 3 hari yang kemudian direndam selama 4 hari atau
96 jam. Berikut hasil dari pembacaan pengujian CBR Soil Cement Pasir +3%
semen dapat dilihat dari tabel 4.13 dan hasil dari penetrasi CBR Soil Cement Pasir
+3% semen dapat diliat pada tabel 4.20.
Tabel 4.20 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Pasir
+3% semen dengan Penetrasi Calibration 44,259
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 13 - 575,3670 -
0,5 0,025 27 - 1194,9930 -
1 0,05 49 - 2168,6910 -
1,5 0,075 65 - 2876,8350 -
2 0,10 83 - 3673,4970 -
3 0,15 91 - 4027,5690 -
4 0,20 174 - 7701,0660 -
6 0,30 0 - 0,0000 -
8 0,40 0 - 0,0000 -
10 0,50 0 - 0,0000 -
48
Tabel 4.21 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam STA 55+100
CBR 0.1" 0.2"
Top 3673,497
x 100% = 7701,07
x 100% = 3x1000 3x1500
122,45% 171,13%
Dilihat dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi
CBR Soil Cement Pasir +3% semen didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1” adalah
122,45% dan penetrasi 0,2” adalah 171,13%, dimana rata-rata dari nilai CBR Soil
Cement Pasir +3% semen adalah 146,79% dinyatakan memenuhi syarat karena
nilai Persyaratan untuk lapis pondasi semen tanah menurut SNI 1744 : 2012
adalah 100 untuk minimum, 120 untuk target dan 200 untuk maksimum nilai CBR
yang di isyaratkan.
4.7.1 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Pasir +5% semen
Pengujian CBR ini dilakukan setelah di peram selama 3 hari yang
kemudian direndam selama 4 hari atau 96 jam dengan menggunakan Benda Uji
Soil Cement Pasir +5% semen. Berikut hasil dari pembacaan pengujian CBR Soil
Cement Pasir +5% semen dapat dilihat dari tabel 4.13 dan hasil dari penetrasi
CBR Soil Cement Pasir +5% semen dapat diliat pada tabel 4.22.
Tabel 4.22 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Pasir +
5% semen dengan Penetrasi Calibration 44,259
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 22 - 973,6980 -
0,5 0,025 41 - 1814,6190 -
1 0,05 65 - 2876,8350 -
1,5 0,075 85 - 3762,0150 -
2 0,10 104 - 4602,9360 -
3 0,15 130 - 5753,6700 -
4 0,20 143 - 6329,0370 -
6 0,30 0 - 0,0000 -
8 0,40 0 - 0,0000 -
10 0,50 0 - 0,0000 -
49
Tabel 4.23 Hasil penetrasi CBR Soil Cement Pasir +5% semen
CBR 0.1" 0.2"
Top 4602,936
x 100% = 6329,04
x 100% = 3x1000 3x1500
153,43% 140,65%
Dilihat dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi
CBR Soil Cement Pasir +5% semen didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1” adalah
153,43% dan penetrasi 0,2” adalah 140,65%, dimana rata-rata dari nilai CBR Soil
Cement Pasir +5% semen adalah 14,04% dinyatakan memenuhi syarat karena
nilai Persyaratan untuk lapis pondasi semen tanah menurut SNI 1744 : 2012
adalah 100 untuk minimum, 120 untuk target dan 200 untuk maksimum nilai CBR
yang di isyaratkan.
4.7.3 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam+3% semen
Pengujian CBR ini menggunakan benda uji Soil Cement Tanah Hitam+3%
semen yang setelah di peram selama 3 hari yang kemudian direndam selama 4
hari atau 96 jam. Berikut hasil dari pembacaan pengujian CBR Soil Cement Tanah
Hitam+3% semen dapat dilihat dari tabel 4.13 dan hasil dari penetrasi CBR Soil
Cement Tanah Hitam+3% semen dapat diliat pada tabel 4.24.
Tabel 4.24 Hasil pembacaan pengujian CBR Soil Cement Tanah
Hitam+3% semen dengan Penetrasi Calibration 10.9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0.25 0,0125 3 - 32,8836 -
0.5 0,025 4,5 - 49,3254 -
1 0,05 8 - 87,6896 -
1.5 0,075 10 - 109,6120 -
2 0,10 11 - 120,5732 -
3 0,15 14 - 153,4568 -
4 0,20 16 - 175,3792 -
6 0,30 19,1 - 209,3589 -
8 0,40 22,2 - 243,3386 -
10 0,50 24,5 - 268,5494 -
50
Tabel 4.25 Hasil penetrasi CBR Soil Cement Tanah Hitam+3% semen
CBR 0.1" 0.2"
Top 120,5732
x 100% = 175.3792
x 100% = 3x1000 3x1500
4.02% 3.90%
Dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi CBR
Soil Cement Tanah Hitam+3% semen didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1” adalah
4,02% dan penetrasi 0,2” adalah 3,90%, dimana rata-rata dari nilai CBR Soil
Cement Tanah Hitam+3% semen adalah 3,96% dinyatakan memenuhi syarat
karena nilai Persyaratan untuk lapis pondasi semen tanah menurut SNI 1744 :
2012 adalah 100 untuk minimum, 120 untuk target dan 200 untuk maksimum nilai
CBR yang di isyaratkan.
4.7.4 Pengujian CBR Benda Uji Soil Cement Tanah Hitam+5% semen
Pengujian CBR menggunakan benda uji Soil Cement Tanah Hitam+5%
semen yang setelah di peram selama 3 hari yang kemudian direndam selama 4
hari atau 96 jam. Berikut hasil dari pembacaan pengujian CBR Soil Cement Tanah
Hitam+5% semen dapat dilihat dari tabel 4.13 dan hasil dari penetrasi CBR Soil
Cement Tanah Hitam+5% semen dapat diliat pada tabel 4.26.
Tabel 4.26 Hasil pembacaan pengujian CBR Tanah Hitam + 5%
semen dengan Penetrasi Calibration 10,9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 7 - 76,7284 -
0,5 0,025 11 - 120,5732 -
1 0,05 20 - 219,2240 -
1,5 0,075 28 - 306,9136 -
2 0,10 33 - 361,7196 -
3 0,15 42 - 460,3704 -
4 0,20 48 - 526,1376 -
6 0,30 57,8 - 633,5574 -
8 0,40 65,5 - 717,9586 -
10 0,50 72 - 789,2064 -
51
Tabel 4.27 Hasil penetrasi CBR Tanah Hitam + semen 5%
CBR 0.1" 0.2"
Top 361,7196
x 100% = 526,1376
x 100% = 3x1000 3x1500
12,06% 11,69%
Dilihat dari tabel hasil pembacaan pengujian CBR dan hasil dari penetrasi
CBR Soil Cement Tanah Hitam+5% semen didapatkan nilai penetrasi CBR 0,1”
adalah 12,06% dan penetrasi 0,2” adalah 11,69%, dimana rata-rata dari nilai CBR
Soil Cement Tanah Hitam+5% semen adalah 1,875% dinyatakan tidak memenuhi
syarat karena nilai Persyaratan untuk lapis pondasi semen tanah menurut SNI
1744 : 2012 adalah 100 untuk minimum, 120 untuk target dan 200 untuk
maksimum nilai CBR yang di isyaratkan
7.8 Hubungan Penambahan semen terhadap peningkatan nilai CBR
Dari hasil pengujian CBR maka dapat diperoleh nilai dari masing-masing
pengujian dapat dilihat pada tabel 4.28 sebagai berikut:
Tabel 4.28 Hasil dari pengujian CBR
No Variasi Nilai CBR
1 Pasir 16,51%
2 Pasir + 3% Semen 146,79%
3 Pasir + 5% Semen 147,04%
4 Tanah Hitam 1,61%
5 Tanah Hitam + 3% Semen 3,96%
6 Tanah Hitam + 5% Semen 11,875%
Setelah dilakukan pengujian CBR pada masing-masing benda uji original
maupun benda uji soil cement dengan variasi tambahan 3% dan 5% semen pada
pasir STA 62+200 memiliki nilai CBR 16,51% jika ditambah 3% semen
(146,79%) tidak jauh berbeda dengan penambahan 5% semen (147,04%)
sedangkan untuk nilai CBR pada Tanah Hitam STA 55+100 yang memilliki nilai
CBR 1,61% dapat di lihat hubungan terhadap peningkatan nilai CBR cukup kecil
apabila ditambah 3% semen menjadi 3,96%. Sedangkan untuk penambahan 5%
semen menjadi 11,875%.
BAB V
PENUTUP
52
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari hasil penelitian tanah di daerah Bantuas yang telah dilakukan dapat
diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Berdasarkan pengujian Laboratorium, tanah pasir diklasifikasi USCS
termasuk ke dalam golongan tanah SC yaitu pasir berlanau sedangkan
menurut AASHTO T 89-02 benda uji termasuk dalam golongan A-3 yaitu
pasir halus dan tanah hitam dalam klasifikasi USCS termasuk dalam golongan
tanah ML yaitu lanau organic sedangkan menurut AASHTO T 89-02 termasuk
golongan A-4 yaitu tanah berlanau.
2. Nilai rata-rata CBR pasir sebesar 16,51%, dengan penambahan 3% dan 5%
semen menghasilkan nilai CBR sebesar 146,79% dan 147,04% (memenuhi
syarat SNI 1744 : 2012) sehingga dapat digunakan sebagai alternatif
pengganti metode replace . Sedangkan rata-rata nilai CBR tanah hitam
sebesar 1,75%, penambahan 3% dan 5% semen menghasilkan nilai CBR
menjadi 3,96% dan 11,88% (tidak memenuhi syarat).
5.2 Saran
Sehubung dengan penelitian yang telah dilakukan adapun beberapa saran yang
dapat diberikan pada masa yang akan datang sebagai berikut :
1. Perlu dilakukan pencampuran dengan kadar semen dan jenis tanah yang
bervariasi untuk memperoleh daya dukung yang direncanakan di setiap lokasi
rencana soil cement.
2. Pada lokasi yang terdapat tanah hitam khususnya STA 55+100 disarankan
untuk menggunakan metode Replace karena nilai CBR yang masih terbilang
kecil walaupun telah ditambahkan 5% semen. Berbeda dengan pasir yang
mencapai target hanya dengan penambahan 3% semen.
3. Pada lokasi tanah hitam STA 55+100 solusi yang harus dilakukan adalah tetap
melakukan metode replace sedangkan untuk solusi pada lokasi STA 62+200
dapat dilakukan dengan metode soil cement.
LAMPIRAN-LAMPIRAN
LAMPIRAN 1
HASIL PENGUJIAN KARAKTERISTIK BENDA
UJI PASIR STA 62+200 DAN TANAH HITAM
STA 55+100
Lampiran 1. Pengujian pada Benda Uji
NATURAL WATER CONTENT
Location : STA 63+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
WATER CONTENT
No KETERANGAN V. 11,6 E. 12,1 O. 11,0
1 Berat tanah basah + Cawan (gr) 62,6 52,2 59,5
2 Berat tanah Kering + Cawan (gr) 57,3 48,2 54,2
3 Berat Cawan (gr) 11,6 12,1 11
4 Berat Air (1-2) (gr) 5,3 4 5,3
5 Berat tanah Kering (2-3) (gr) 45,7 36,1 43,2
6 Kadar Air (4/5 x 100 %) 11,6 11,08 12,27
7 Kadar Air rata-rata (%) 11,65
Remark :
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
SIEVE ANALISYS TEST
( ASSHTO T 89 - 02 )
Location : STA 63+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
Weight of pan : 346 Gram
Weight of sample : 784 Gram
Sieve
Size
Weight Weight Commulatif Percent
Dish +
Sample Sample Wt. Sample % Retained Passing
( mm ) (gr ) ( gr ) ( gr) ( % ) ( % )
25,00 346 0 0 0,00 100,00
19,00 346 0 0 0,00 100,00
9,50 346 0 0 0,00 100,00
4,75 346 0 0 0,00 100,00
2,36 346 0 0 0,00 100,00
1,18 346 0 0 0,00 100,00
0,60 348 2 2 0,26 99,74
0,30 365 19 19 2,42 97,58
0,15 590 244 244 31,12 68,88
0,075 603 257 257 32,78 67,22 Pan 608 262 262 33,42 66,58
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
SPECIFIC GRAVITY TEST OF SOIL
( AASHTO T100 - 90 )
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
Test No 1 2 Average
1 berat pasir kering oven (BK) (gr) 487,8 488
2 berat pasir jenuh kering permukaan (SSD) (gr) 500 500
3 berat piknometer + sampel + air (BT) (gr) 968,1 978,2
4 berat piknometer + air (B) (gr) 657 662
5 berat jenis curah 2,58 2,66 2,62
6 berat jenis jenuh kering permukaan 2,65 2,72 2,68
7 berat semu 2,76 2,84 2,80
8 penyerapan air (%) 2,50 2,46 2,48
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
NATURAL WATER CONTENT
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
WATER CONTENT
No KETERANGAN V. 11,6 E. 12,1 O. 11,0
1 Berat tanah basah + Cawan (gr) 56,9 57 60,2
2 Berat tanah Kering + Cawan (gr) 49,7 49,5 53,9
3 Berat Cawan (gr) 12,1 11 11,6
4 Berat Air (1-2) (gr) 7,2 7,5 6,3
5 Berat tanah Kering (2-3) (gr) 37,6 38,5 42,3
6 Kadar Air (4/5 x 100 %) 19,15 19,48 14,89
7 Kadar Air rata-rata (%) 17,84
Remark :
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
SIEVE ANALISYS TEST
( ASSHTO T 89 - 02 )
Location : STA 63+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
Weight of pan : 346 Gram
Weight of sample : 784 Gram
Sieve
Size
Weight Weight Commulatif Percent
Dish +
Sample Sample Wt. Sample % Retained Passing
( mm ) (gr ) ( gr ) ( gr) ( % ) ( % )
25,00 346 0 0 0,00 100,00
19,00 346 0 0 0,00 100,00
9,50 379 33 33 1,83 98,17
4,75 408 62 62 3,43 96,57
2,36 445 99 99 5,48 94,52
1,18 467 121 121 6,70 93,30
0,60 503 157 157 8,69 91,31
0,30 668 322 322 17,83 82,17
0,15 1059 713 713 39,48 60,52
0,075 1244 898 898 49,72 50,28
Pan 1257 911 911 50,44 49,56
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
SPECIFIC GRAVITY TEST OF SOIL
( AASHTO T100 - 90 )
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi
3
Test No 1 2 Average
1 berat pasir kering oven (BK) (gr) 487,8 488
2 berat pasir jenuh kering permukaan (SSD) (gr) 500 500
3 berat piknometer + sampel + air (BT) (gr) 968,1 978,2
4 berat piknometer + air (B) (gr) 657 662
5 berat jenis curah 2,58 2,66 2,62
6 berat jenis jenuh kering permukaan 2,65 2,72 2,68
7 berat semu 2,76 2,84 2,80
8 penyerapan air (%) 2,50 2,46 2,48
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
COMPACTION STANDAR
( AASHT T - 99 -74 ) (ASTM D - 698 - 70 )
Location : STA 62+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi
3
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 550,0 660,0 770,0 880,0 990,0
Penambahan air (%) 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3395,0 3453,0 3476,0 3513,0 3513,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1653,0 1711,0 1734,0 1771,0 1771,0
Wet Density (gr/m3) 1,764 1,826 1,851 1,890 1,890
Dry Density (gr/m3) 1,637 1,668 1,640 1,635 1,612
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 65,45 53,70 70,05 64,00 62,00
Berat tanah kering + cawan(gr) 61,55 50,00 63,35 56,95 54,60
Berat cawan (gr) 11,55 11,10 11,30 11,75 11,80
Berat air (gr) 3,90 3,70 6,70 7,05 7,40
Berat tanah kering (gr) 50,00 38,90 52,05 45,20 42,80
Kadar air (%) 7,80 9,47 12,87 15,59 17,29
Zero Air Void 1,95 1,89 1,77 1,69 1,65
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
COMPACTION STANDAR
( AASHT T - 99 -74 ) (ASTM D - 698 - 70 )
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
Benda Uji 1 2 3 4 5
Berat sampel basah (gr) 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0 5500,0
Penambahan air (cc) 330,0 440,0 550,0 660,0 770,0
Penambahan air (%) 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Kepadatan Tanah
Berat sampel + mold (gr) 3589,0 3670,0 3720,0 3695,0 3638,0
Berat mold (gr) 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0 1742,0
Volume mold (cm3) 936,9 936,9 936,9 936,9 936,9
Berat tanah basah (gr) 1847,0 1928,0 1978,0 1953,0 1896,0
Wet Density (gr/m3) 1,971 2,058 2,111 2,085 2,024
Dry Density (gr/m3) 1,765
1,813 1,827 1,790 1,697
Kadar Air
Berat tanah basah + cawan (gr) 70,75 79,35 61,75 62,95 71,35
Berat tanah kering + cawan(gr) 64,55 71,30 54,95 55,70 61,70
Berat cawan (gr) 11,55 11,65 11,25 11,60 11,60
Berat air (gr) 6,20 8,05 6,80 7,25 9,65
Berat tanah kering (gr) 53,00 59,65 43,70 44,10 50,10
Kadar air (%) 11,71 13,50 15,56 16,43 19,24
Zero Air Void 1,99 1,92 1,85 1,82 1,73
Bantuas, Mei 2017
Chief Laboratorium Seksi 3
Said Hidayat
Peneliti
Indri Hasdian
NIM : 150309267092
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 62+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 11543
b Weight of mold (gr) 7025
c Volume of mold (cm3) 2176,4
d Weight of soil (gr) 4518
e Wet density (t/m3) 2,076
f Water content (%) 10,8
g Dry density (t/m3) 1,874
Penetrasi Calibration 10,9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 8 87,6896
0,5 0,025 14 153,4568
1 0,05 27 295,9524
1,5 0,075 38 416,5256
2 0,10 48 526,1376
3 0,15 59,5 652,1914
4 0,20 67,8 743,1694
6 0,30 0 0,0000
8 0,40 0 0,0000
10 0,50 0 0,0000
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 65,2
Weight of Dry soil + Tare (gr) 60
Weight of tare (gr) 11,8
Weight of water (gr) 5,2
Weight of dry soil (gr) 48,2
Water content (%) 10,8
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 526,1376 x
100% =
743,169 x 100% =
3x1000 3x1500
17,54% 16,51%
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 10962
b Weight of mold (gr) 7025
c Volume of mold (cm3) 2176,4
d Weight of soil (gr) 3937
e Wet density (t/m3) 1,809
f Water content (%) 12,4
g Dry density (t/m3) 1,609
Penetrasi Calibration 10,961
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,3 0,0125 1 10,9612
0,5 0,025 2 21,9224
1 0,05 3 32,8836
1,5 0,075 3,3 36,1720
2 0,10 4,8 52,6138
3 0,15 5,5 60,2866
4 0,20 6 65,7672
6 0,30 8 87,6896
8 0,40 9,4 103,0353
10 0,50 11 120,5732
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 43,4
Weight of Dry soil + Tare (gr) 39,9
Weight of tare (gr) 11,7
Weight of water (gr) 3,5
Weight of dry soil (gr) 28,2
Water content (%) 12,4
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 52,61376
x 100% = 65,767
x 100% = 3x1000 3x1500
1,75% 1,46%
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 62+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand+3%
cement Tested by
: Lab. PT. WIKA Seksi
3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 11669
b Weight of mold (gr)
7583
c Volume of mold (cm3) 2180,3
d Weight of soil (gr)
4086
e Wet density (t/m3)
1,874
f Water content (%)
11,0
g Dry density (t/m3)
1,688
Penetrasi Calibration 44,259
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 13
575,3670
0,5 0,025 27
1194,9930
1 0,05 49
2168,6910
1,5 0,075 65
2876,8350
2 0,10 83
3673,4970
3 0,15 91
4027,5690
4 0,20 174
7701,0660
6 0,30 0
0,0000
8 0,40 0
0,0000
10 0,50 0
0,0000
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 77,0
Weight of Dry soil + Tare (gr) 70,5
Weight of tare (gr)
11,6
Weight of water (gr)
6,5
Weight of dry soil (gr)
58,9
Water content (%)
11,0
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 3673,497
x 100% = 7701,07
x 100% = 3x1000 3x1500
122,45% 171,13%
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 62+200 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Sand+5%
Cement Tested by
: Lab. PT. WIKA Seksi
3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 11375
b Weight of mold (gr) 7583
c Volume of mold (cm3) 2180,3
d Weight of soil (gr) 3792
e Wet density (t/m3) 1,739
f Water content (%) 11,0
g Dry density (t/m3) 1,566
Penetrasi Calibration 44,259
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 22 973,6980
0,5 0,025 41 1814,6190
1 0,05 65 2876,8350
1,5 0,075 85 3762,0150
2 0,10 104 4602,9360
3 0,15 130 5753,6700
4 0,20 143 6329,0370
6 0,30 0 0,0000
8 0,40 0 0,0000
10 0,50 0 0,0000
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 77,0
Weight of Dry soil + Tare (gr) 70,5
Weight of tare (gr) 11,6
Weight of water (gr) 6,5
Weight of dry soil (gr) 58,9
Water content (%) 11,0
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 4602,936
x 100% = 6329,04
x 100% = 3x1000 3x1500
153,43% 140,65%
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 55+100 Date of
Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand+3% cement Tested by : Lab. PT. WIKA Seksi 3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 11806
b Weight of mold (gr) 7526
c Volume of mold (cm3) 2186.04
d Weight of soil (gr) 4280
e Wet density (t/m3) 1.958
f Water content (%) 14.8
g Dry density (t/m3) 1.705
Penetrasi Calibration 10.9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0.25 0.0125 3
32.8836
0.5 0.025 4.5
49.3254
1 0.05 8
87.6896
1.5 0.075 10
109.6120
2 0.10 11
120.5732
3 0.15 14
153.4568
4 0.20 16
175.3792
6 0.30 19.1
209.3589
8 0.40 22.2
243.3386
10 0.50 24.5
268.5494
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 76.1
Weight of Dry soil + Tare (gr) 67.7
Weight of tare (gr) 11
Weight of water (gr) 8.4
Weight of dry soil (gr) 56.7
Water content (%) 14.8
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 120.5732
x 100% = 175.379
x 100% = 3x1000 3x1500
4.02% 3.90%
CALIFORNIA BEARING RATIO ( CBR )
Location : STA 55+100 Date of Sampling : 01-Mei-18
Structure : Embankment Date of Test : 01-Mei-18
Type material : Silty Sand+5% cement Tested by : Lab. PT. WIKA
Seksi 3
56 x blows
Before After
a Weight of sample + Mould (gr) 12264
b Weight of mold (gr) 7583
c Volume of mold (cm3) 2180,3
d Weight of soil (gr) 4681
e Wet density (t/m3) 2,147
f Water content (%) 15,1
g Dry density (t/m3) 1,866
Penetrasi
Calibration 10,9612
Time Penetration Dial reading Loads
(min) ( in ) Top Bottom Top Bottom
0,25 0,0125 7 76,7284
0,5 0,025 11 120,5732
1 0,05 20 219,2240
1,5 0,075 28 306,9136
2 0,10 33 361,7196
3 0,15 42 460,3704
4 0,20 48 526,1376
6 0,30 57,8 633,5574
8 0,40 65,5 717,9586
10 0,50 72 789,2064
Water content
Before After
Weight of wet soil + Tare (gr) 77,9
Weight of Dry soil + Tare (gr) 69,2
Weight of tare (gr) 11,5
Weight of water (gr) 8,7
Weight of dry soil (gr) 57,7
Water content (%) 15,1
CBR Value
CBR 0.1" 0.2"
Top 361,7196
x 100% = 526,1376
x 100% = 3x1000 3x1500
12,06% 11,69%
LAMPIRAN 2
DOKUMENTASI BENDA UJI DAN
ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN
Lampiran.2 Dokumentasi Benda Uji dan Alat-alat yang digunakan
Benda Uji
Berikut ini adalah foto-foto benda uji pencampuran 3% dan 5% semen yang
digunakan dalam penelitian ini:
Sampling Pasir STA 62+200 Sampling Tanah Hitam STA 55+100
Semen Portland Air Destilasi
Alat-Alat
Berikut ini adalah foto alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah
sebagai berikut:
Timbangan Digital
( dengan ketelitian 5gr)
Mold dan Pemberat Cawan
Gelas ukur Alat pengungkit
Saringan Cetok
Oven Ember
Wadah (Plat Baja) Alat Penumbuk
Piknometer
LAMPIRAN 3
DOKUMENTASI PELAKSANAAN
PENGUJIAN BENDA UJI YANG AKAN
DIGUNAKAN
Lampiran.3 Dokumentasi Pelaksanaan Pengujian Benda Uji yang akan digunakan
1. Pengujian Kadar Air Benda Uji
Cawan yang Telah Berisi Benda Uji Benda Uji yang di Oven dengan
Suhu 110°C Selama 24 Jam
Benda Uji yang Telah Dioven
2. Pemeriksaan Gradasi Butir Benda Uji
Menyiapkan 1 set ayakan Oven Benda Uji
Benda Uji Saring Benda Uji
benda uji yang tertinggal dan catat
3. Pengujian Berat Jenis
masing-masing benda uji yang di
keringkan
Oven benda uji
Piknometer yang diisi benda uji Diamkan selama 24 jam
Timbang piknomter,air dan sampel
4. Pemadatan benda uji
Siapkan alat yang diperlukan Hancurkan benda uji
Timbang benda uji 5,5 kg Tambahkan Air
mold 3 layer, ditumbuk 25x tiap lapisan
Potong benda uji agar rata dng mold Timbang benda uji
5. Pengujian cbr
Peram benda uji selama 3 hari perendaman selama 4 hari
Tiriskan selama 15 menit
Lakukan pengujian CBR Hasil dari pengujian CBR
Hasil dari pengujian CBR tanah
hitam
Hasil dari CBR Tanah hitam
Hasil dari pengujian CBR Pasir Hasil dari CBR Pasir