Stabilisasi tanah lempung Tanon Sragen dengan semen Cleanset untuk lapisan fondasi badan jalan

ASTUTI, Desy Indra, Ir. Suryo Hapsoro Tri U., Ph.D

2005 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Tanah dasar pada badan jalan merupakan pendukung bagian perkerasan jalan. Jika tanah mempunyai kadar lempung tinggi, cenderung menimbulkan banyak masalah (akibat perubahan musim) yang ditandai dengan timbulnya retakretak, bergelombang dan deformasi. Kerusakan badan jalan yang terjadi saat ini sangat dipengaruhi oleh parameter tanah dan daya dukung tanah. Parameter kekuatan serta nilai CBR banyak digunakan untuk pertimbangan dalam menganalisa masalah geoteknik. Dalam penelitian ini tanah dicampur dengan semen Cleanset terhadap karakteristik sifat-sifat fisik dan mekanik. Cleanset adalah sejenis semen yang telah ditambah bahan lain sehingga dapat diaplikasikan secara luas untuk stabilisasi tanah dan merupakan produk khusus yang mengatasi kekurangan semen Portland (OPC). Metode yang dilakukan adalah mencampur tanah asli dengan bahan stabilisasi semen cleanset dengan persentase penambahan 2,5%; 5%; 7,5% dan 10% terhadap berat volume kering tanah. Untuk mengetahui perubahan sifat fisis dan mekanis dilakukan uji terhadap tanah asli maupun tanah campuran. Tanah asli yang digunakan adalah tanah dasar badan jalan di daerah Jono Tanon Sragen. Uji yang dilakukan berupa penentuan parameter kuat geser tanah dan nilai CBR terhadap pengaruh perubahan kadar air (derajat kejenuhan) dengan menggunakan alat triaksial UU dan alat uji CBR laboratorium. Uji triaksial dan CBR dilakukan pada sampel dengan perawatan 3 hari, 7 hari dan 28 hari, selain itu juga ditinjau untuk perendaman 4 hari. Penelitian yang dilakukan pada kondisi tanah maupun tanah campuran dengan derajat kejenuhan yang bervariasi yaitu, kondisi kering optimum (Sr=75%); kondisi optimum; kondisi basah optimum (Sr=95%). Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanah termasuk klasifikasi tanah lempung dengan plastisitas tinggi (CH) menurut sistem Unified dan A-7-6 (56) menurut AASHTO. Penambahan semen cleanset dengan masa perawatan 3 hari, 7 hari dan 28 hari dapat memparbaiki sifat fisik dan sifat mekanis tanah tersebut antara lain dapat menurunkan plasitas tanah meskipun dengan perendaman 4 hari. Selain itu, terjadi peningkatan nilai sudut gesek dalam (φ) dan nilai kohesi (c), meningkatkan nilai CBR dan menurunkan nilai potensi pengembangan. Meningkatnya nilai kuat geser tanah dan nilai CBR sangat dipengaruhi oleh perubahan nilai kadar air (derajat kejenuhaan). Pada perawatan 3 hari dengan penambahan cleanset 7,5%, dari kondisi Sr=75% menjadi Sr=95% mengakibatkan turunnya nilai kohesi (c) sebesar 46,4% dan sudut gesek dalam (φ) sebesar 8,62%. Demikian halnya dengan perawatan 7 hari dan 28 hari. Dengan demikian pengaruh perubahan derajat kejenuhan tanah lempung terhadap parameter kuat geser tanah dan nilai CBR perlu menjadi perhatian dalam analisis dan perencanaan.

One of functions of sub grade in road construction is to support the road pavement. There are some problems occur due to the high of clay content in soil, they are cracks, corrugating and deformation. The damages of road construction are influenced by soil parameter and bearing capacity of soil. Strength of soil and CBR value are mostly used in analyzing geotechnical problems. The stabilizing the soil used in this research is cleanset cement to slove the problems is by stabilizing the soil. Cleanset was like cement that mix with additive, so it could be used in large application for stabilization soils and it was a special product that improved for the Portland cement problem. The procedure that was carried out was mixing original soil with cleanset cement stabilizer with additional percentages was 2,5%; 5%; 7,5% and 10% to dry volume weight. The original soil that is used in this research is base soil of road construction in Jono Tanon area, Sragen district, Central Java. The laboratory tests are held to recognize the changes in physical and mechanical properties of original soil and mixed soil. The type of the tests are determining shear strength parameter and CBR value from samples with different water content by using triaxial UU tool and CBR tool. The samples used in these tests have different conditions, they are 3 days, 7 days and 28 days cured samples and also 4 days soaked samples. The degree of saturation of samples are also variated, they are dry optimum (Sr=75%); optimum and wet optimum (Sr=95%). The results showed that according to unified system the soil was classified in high plasticity clay (CH), and according to AASHTO the soil was classified in A-7-6 (56) type. The addition of cleanset cement for 3 days, 7 days and 28 days cured samples can improve physical and mechanical properties of soil. The effects of cleanset cement addition that we can see are the reduction of plasticity for 4 days soaked sample. Beside, there are also increment in internal friction angle (Ï•) value and cohesion (c) value. The increment of CBR value and soil strength value are influenced by the change in water content. For 3 days cured sample, the addition of 7,5% cleanset cement to sample from Sr=75% to Sr=95% cause the increment of cohesion (c) value 46,4% and internal friction angle (Ï•) value 8,62%. They are also accoured for 7 days and 28 days cured samples.

Kata Kunci : tanah lempung, semen cleanset, kuat geser tanah, CBR, triaksial, clay, cleanset cement, shear strength, CBR, triaxial