Studi perbandingan perilaku tanah yang distabilisasi dengan Cleanset Cement dan Ordinary Portland Cement (OPC)

RENANINGSIH, Ir. Suryo Hapsoro Tri U., Ph.D

2005 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Tanah lempung mempunyai kuat dukung rendah dan sangat sensitif terhadap kadar air. Kondisi seperti ini sangat tidak menguntungkan, apabila di atasnya dibangun konstruksi. Masalah yang timbul setelah pembangunan jalan adalah kerusakan jalan yang ditandai dengan retak-retak, bergelombang maupun penurunan badan jalan. Kondisi tersebut terjadi di sepanjang jalan Tanon-Sragen. Oleh karena itu sifat fisis dan mekanis tanah tersebut harus diperbaiki. Cleanset adalah sejenis semen yang telah ditambah bahan lain sehingga dapat diaplikasikan secara luas untuk stabilisasi tanah. Cleanset merupakan produk khusus yang memperbaiki mutu semen Portland (OPC) sebagai bahan stabilisasi tanah, terutama untuk tanah lempung. Metode yang dilakukan adalah mencampur bahan stabilisasi cleanset dan OPC dengan persentase penambahan 0%; 2,5%; 5%; 7,5% dan 10%. Untuk mengetahui perubahan sifat fisis dan mekanis dilakukan uji terhadap tanah asli dari desa Jono – Tanon – Sragen, maupun campuran tanah dengan bahan penstabil berupa uji batas konsistensi, uji gradasi, uji gravitas khusus, uji triaksial Unconsolidated-Undrained (UU), uji California Bearing Ratio (CBR) dan uji swelling pressure dengan alat Geonor. Selain itu, dilakukan uji kandungan unsurunsur kimia terhadap tanah, cleanset dan OPC serta uji mineralogi terhadap tanah asli. Uji triaksial UU dan CBR ditinjau terhadap perawatan 7 hari pada kondisi sisi basah, optimum dan sisi kering dan untuk CBR dengan perendaman 4 hari. Hasil uji tanah asli menunjukan bahwa, tanah tersebut merupakan tanah lempung anorganik dengan plastisitas tinggi (high plasticity clay), dengan indeks plastisitas 50,97 % dan sebagian besar terdiri dari mineral montmorillonite, nilai aktivitas sebesar 2,67. Tanah ini termasuk jenis tanah yang mempunyai swelling dan tekanan pengembangan yang tinggi. Penambahan cleanset dan OPC, masa perawatan 7 hari dapat memperbaiki sifat fisis dan sifat mekanis tanah tersebut antara lain dapat menurunkan indeks plastisitas tanah. Selain itu, terjadi peningkatan nilai sudut gesek dalam (ϕ) dan nilai kohesi (c), meningkatkan nilai CBR, menurunkan nilai swelling dan tekanan pengembangan. Kalau dibandingkan hasilnya, perbaikan sifat fisis dan mekanis pada campuran tanah dengan cleanset lebih baik daripada campuran tanah dengan OPC

Clay has low bearing capacity and very sensitive to water content. That condition is not beneficial if there is a construction. The problem emerged after the the construction of highway is road damage, create the cracks, bleeding, or settlement of the road.That condition occurs along Tanon-Sragen road. Therefore, physical and mechanical properties of the clay have to be improved. Cleanset is like cement which mix with additive, so it can be used in large application for stabilization soils. Cleanset is a special product that can improve the quality of Portland cement (OPC) as soil stabilization material, special for clay stabilization soil. The improvement carried, uses cleanset cement and OPC for stabilization materials with the percentage addition is of 0%; 2,5 %; 5%; 7,5 % and 10 %. The test carried out on the soil from Jono – Tanon – Sragen, and soil mix, cleanset and OPC are consistency limits test, gradation test, specific gravity test, triaxial Unconsolidated-Undrained (UU) test, California Bearing Ratio (CBR) test and Geonor swelling potensial test. The other tests are chemical constituent test of the soil, cleanset and OPC and mineralogy test for the soil. Triaxial UU and CBR test are observed on 7 days treatment in wet side, optimum and dry side condition, for CBR test with 4 days soaking. After the laboratory testing, it is obtained a result the soil is high plasticity anorganic clay, with the plasticity index of 50,97% and most of it comprised of montmorillonite mineral with the activitie value of 2,67 and including high swelling potential and high swelling pressure. The addition of cleanset cement and OPC improve physical and mechanical properties of the soil. Consistency limit testing showed that the addition of cleanset and OPC within the treatment of 7 days with soaking of 4 days for CBR test could reduce the indeks plasticity. The addition of cleanset and OPC increased angle of internal friction (ϕ) and cohesion value (c), increased CBR value and reduce the value of swelling and swelling pressure.The addition with cleanset given better value than OPC on physical and mechanical properties.

Kata Kunci : Konstruksi Jalan,Tanah Lempung,stabilization, clay, cleanset cement, OPC, CBR, triaxial, swelling