Stabilisasi tanah lempung dengan emnggunakan abu terbang dan kapur

MULYANI, Sri, Prof.Dr.Ir. Kabul Basah S., Dipl.HE.,DEA

2006 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Salah satu cara untuk memperbaiki tanah bermasalah adalah dengan cara stabilisasi. Stabilisasi tanah bertujuan untuk memperbaiki stabilitas, kekuatan tanah. Stabilisasi dapat dilakukan dengan cara mekanis, fisis dan kimiawi. Stabilisasi kimiawi biasa menggunakan semen, kapur atau bahan stabilisasi lain. Dalam penelitian ini menggunakan alternative lain yaitu memanfaatkan limbah pembakaran batubara yang disebut dengan abu terbang (fly ash) sebagai tabilizer yang dicampur dengan kapur untuk memperbaiki sifat tanah lempung. Abu terbang yang digunakan berasal dari pembakaran batubar pada PLTU Paiton, Probolinggo, Jawa Timur. Tanah lempung diambil dari desa Wiro, Bayat, Klaten dalam kondisi terganggu (disturbed). Kapur dari pasaran yang ada di daerah Yogyakarta. Penambahan abu terbang mulai dari 5%, 10%, 15%, 20%, 25% sampai 30%, sedangkan kapur sebesar 0%, 2%, 4%, 6%, 8% dan 10% dari berat tanah kering. Penelitian dilakukan dengan uji fisis dan mekanis tanah asli maupun tanah yang dicampur dengan abu terbang dan kapur dengan perbandingan seperti di atas pada kadar air optimum dengan masa perawatan 3 hari. Uji sifat fisis meliputi uji gravitas khusus, uji batas Atterberg dan uji analisa butiran, sedangkan uji mekanis meliputi uji pemadatan, uji triaksial tidak terdrainasi dan tidak terkonsolidasi (UU) dan uji California Bearing Ratio (CBR). Hasil penelitian menunjukan bahwa abu terbang dari PLTU Paiton termasuk pozollan kelas F, tanah lempung dari desa Wiro merupakan tanah lempung ekspansif termasuk dalam kelompok CH (USCS) dan kelompok A-7-6 (AASHTO) yang mengandung mineral montmorillonite dengan nilai aktivitas 6,306. Campuran tanah lempung, abu terbang dan kapur mengindikasikan bahwa semakin besar kadar abu terbang dan kapur yang diberikan semakin kecil nilai gravitas khusus, batas cair, indeks plastisitas, batas susut, persen pengembangan, kohesi, tetapi nilai sudut gesek dalam semakin besar, CBR campuran juga semakin besar. Pada penambahan abu terbang 30% dan kapur 4% nilai berat volume kering, CBR tanah baik yang direndam maupun yang tidak direndam mulai terjadi penurunan hal ini disebabkan tanah campuran cepat kering sehingga ikatan antar butir berkurang.

Stabilization is one of methods that can be used for soil improvement. This method might be done mechanically, physically and chemically. The purpose of the method is to increase the stability, strength and bearing capacity of soil. The materials that commonly used in stabilization are lime, cement and stabilizer. Another material that is used in this research is fly ash and lime. Fly ash is by product resulted from coal incineration. The aim of the usage of fly ash as stabilizer is to improve the properties of the soil. The fly ash that is used in this research is taken improve from coal incineration of PLTU Paiton- Probolinggo East Java. Clay from undisturbed condition is taken from Wiro, Bayat, Klaten. Lime is taken from Yogyakarta. The composition of fly ash is 5%, 10%, 15%, 20%, 25% and 30%, and lime is 0%, 2%, 4%, 6%, 8% and 10% from weight of soil. Some testing methods are carried out in this research. They are physical testing and mechanical testing of original soil in optimum water content conditions with 3 days curing time. The physical testing consists of specific gravity testing, consistency testing, and grain size analysis. The mechanical testing consists of compaction, triaxial and California Bearing Ratio (CBR) testings. The results of this research shows that fly ash is classified in pozzolan type F and Wiro clay is classified in CH group (USCS) and A-7-6 group (AASHTO) with activity value of montmorillonite is 6,306. The mixing with clay, fly ash and lime indicated that larger percentage of the fly ash and lime, smaller the value of specific gravity, liquid limit, plasticity index, compaction index, shrinkage limit, the percentage swelling, but the mixing also increased internal friction angle and CBR value. In composition fly ash 30% and lime 4% and next addition maximum dry density, CBR soaked and CBR unsoaked value decreased.

Kata Kunci : Konstruksi Jalan Raya,Tanah Lempung,Stabilitas,Abu Terbang dan Kapur, stabilization, fly ash, stabilizer, disturbed, montmorillonite