Tinjauan parameter kuat geser dan CBR lempung yang distabilisasi dengan kapur pada pemadatan sisi basah

HARNAENI, Senja Rum, Ir. Suryo Hapsoro Tri Utomo, Ph.D

2005 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Konstruksi jalan yang dibangun di atas tanah lempung ekspansif sering mengalami kerusakan sebelum mencapai umur rencana , misalnya : jalan akan retak, bergelombang atau terjadi penurunan badan jalan. Hal ini berkaitan dengan nilai CBR dan parameter kuat geser tanah, yaitu kohesi (c) dan sudut gesek internal (φ). Salah satu cara untuk memperbaiki tanah lempung ekspansif yang kuat dukungnya dipengaruhi kadar air adalah stabilisasi dengan kapur. Pada pekerjaan pemadatan tanah stabilisasi lempung – kapur seringkali dibatasi oleh kendala kondisi quarry berupa tanah basah atau kendala musim hujan yang berdampak terhadap kandungan kadar air yang biasanya melebihi kadar air optimum berdasarkan tes pemadatan. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui parameter kuat geser dan nilai CBR tanah lempung yang distabilisasi dengan kapur jika dipadatkan pada sisi basah. Metode yang digunakan adalah mencampur tanah asli dari Gading – Gunung Kidul dan kapur dengan persentase penambahan 0%, 2%, 4%, 6%, 8% dan 10% terhadap berat kering tanah. Untuk mengetahui perubahan sifat fisis dan mekanis tanah stabilisasi lempung - kapur dilakukan uji gradasi, uji gravitasi khusus, uji batas-batas konsistensi, uji pemadatan, uji triaksial UU dan uji CBR laboratorium. Uji triaksial UU untuk menentukan parameter kuat geser dan uji CBR laboratorium untuk mengetahui nilai CBR. Uji triaksial UU dan uji CBR laboratorium ditinjau terhadap perawatan 3 hari pada kondisi optimum dan pada sisi basah, untuk uji CBR laboratorium juga ditinjau terhadap perendaman 4 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa menurut USCS tanah termasuk CH, yaitu lempung anorganik dengan plastisitas tinggi sedangkan menurut AASHTO tanah termasuk kelompok A-7-6. Penambahan kapur dengan masa perawatan 3 hari dapat memperbaiki sifat fisis dan mekanis tanah, antara lain : menurunkan indeks plastisitas tanah, meningkatkan nilai parameter kuat geser tanah, meningkatkan nilai CBR dan menurunkan nilai swelling potential. Nilai parameter kuat geser dan nilai CBR tanah asli serta campuran tanah lempung – kapur pada pemadatan sisi basah cenderung lebih kecil dibandingkan pemadatan pada sisi optimum. Pada tanah asli terjadi perbedaan nilai parameter kuat geser dan nilai CBR yang cukup besar pada pemadatan sisi basah jika dibandingkan pada sisi optimum. Tetapi nilai parameter kuat geser dan nilai CBR pada pemadatan sisi basah mempunyai perbedaan yang relatif kecil dengan pemadatan pada sisi optimum untuk campuran tanah – kapur. Sementara itu nilai swelling cenderung turun seiring dengan penambahan kapur pada pemadatan sisi basah.

Road construction that built on expansive clay often damaged before reach the limit time planned, for examples : cracking, upheaval and settlement. It relates to CBR value and soil strength parameter, that are cohesion (c) and internal friction angle (φ). One of expansive clay’s improvement that its bearing capacity influenced by water content is lime stabilization. Sometimes, the compaction of soil–lime stabilization is limited by wet soil quarry condition or rainy that cause water content is greater than optimum moisture content (OMC) on compaction test. This research is designed to observe shear strength parameter and CBR value of the soil-lime stabilization in the wet side compaction. The method is mixing the former clay from Gading – Gunung Kidul with 0%, 2%, 4%, 6%, 8% and 10% of lime from its dry weight. To observe the physical and mechanical properties changing of soil-lime stabilization, gradation test, specific gravity test, Atterberg limits test, compaction test, traxial UU test and CBR test are done. Triaxial UU test and CBR test are designed in 3 days curing in the optimum and wet side conditions, CBR test is also designed in 4 days soaking. The result shows the soil is anorganic clay with high plasticity or CH in USCS. In AASHTO, the soil is classified in A-7-6. Lime stabilization with 3 days curing can improve physical and mechanical properties of soil. It can decrease plasticity index of soil, increase shear strength parameter, increase CBR value and decrease swelling potential value. The shear strength parameter and CBR value of the former soil and the mixed soil-lime in the wet side compaction are smaller than the ones in the optimum condition, especially for the former soil. The shear strength parameter and CBR value of the mixed soil-lime in the wet side compaction are nearly same in the optimum compaction. The swelling goes down as the lime adding in the wet side compaction.

Kata Kunci : Konstruksi Jalan,Tanah Lempung,Stabilisasi,Kapur,soil stabilization, lime, shear strength parameter, CBR, wet side compaction