Pengaruh variasi tebal slab beton terhadap pumping dengan tanah dasar pasir

LETEN, Flavianus, Dr.Ir. Hary Christady Hardiyatmo, M.Eng.,DEA

2005 | Tesis | Magister Sistem dan Teknik Transportasi

Lapis perkerasan kaku yang lapis permukaannya terbuat dari pelat/slab beton (concrete slab) mengalami pembebanan berulang dari lalulintas yang melewatinya. Akibat pembebanan berulang tersebut seiring dengan semakin tuanya umur beton (ageing) maka kekuatan dan daya dukungnya semakin menurun sampai akhirnya mengalami kelelahan (fatigue). Pelat beton yang mengalami retak-retak / pecah dapat memudahkan air masuk (infiltrasi) ke lapisan perkerasan di bawahnya. Beban lalulintas menyebabkan air tersebut akan terpompa keluar dengan membawa serta partikel/material penyusun lapis pondasi dan lapis tanah dasar dalam bentuk lumpur sehingga menimbulkan rongga di bawah pelat beton tersebut( pumping). Dalam penelitian ini dilakukan uji pumping dengan ukuran slab beton 25 cm x 40 cm, tebal slab 150mm, 175 mm dan 200 mm. Beban maksimum sebesar 300,79 kgf dengan siklus beban 25, 50, 75 dan 100 kali. Keretakan slab beton disimulasikan dengan lebar celah (d) = 2 mm, 4 mm dan 6 mm. Pembebanan dilakukan dengan menggunakan tenaga manusia dan dilengkapi dengan load cell beserta load indicator sebagai penunjuk besarnya beban serta dilengkapi pula dengan besi tuas penekan dan perlengkapan tambahan lainnya. Pengujian dilakukan di atas lapisan pondasi dengan tebal 80 mm dan dengan tanah dasar pasir. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan tebal slab dari 150 mm ke 175 mm pada siklus beban ke-100 dengan lebar celah (d) = 6 mm, terjadi penurunan sebesar 7,97% - 22,69%, penambahan keteblan slab dari 175 mm ke 200 mm, terjadi penurunan sebesar 14,29% - 54,26%. Dari hasil pengujian pada siklus beban ke-100 juga dapat diketahui bahwa penggunaan dowel dapat mengurangi jumlah material yang terangkat hingga ke permukaan slab beton antara 15,29% - 69,60%. Dalam hal penambahan lebar celah maka pada sambungan dengan dowel persentase peningkatan jumlah material yang terangkat cenderung lebih besar dibandingkan dengan sambungan tanpa dowel.

Rigid pavement was one of the two types of highway construction which using concrete slab for surface layer. The repetition of the traffic loads, ageing and fatique caused the slab get cracks . Water can infiltrate easily to the layer belows the slab such as base course layer and subgrade through the cracks and the old joint sealer and it reduces the bearing capacities of the construction. The slab movement caused by traffic loads pressure (slab deflection) make the infiltrate water belows the slab will pump out up to the slab surface with the subgrade and base materials. This research concern with pumping of rigid pavement. Testing was done using concrete slabs. The thickness of these slab were varied between 150 – 200 mm. The thickness of base course layer was 80 mm with sands as the subgrade materials. Sample loads are using the man power with pressure strength about 260 to 300 kg and repetition in every 25,50,75 and 100 per cycle loads for each thickness of the slabs.Cracks on slab are simulated by groove with 2 mm, 4 mm and 6 mm width. The other equipments are load cells and its load indicator,etc. Results of the test indicate that by addition of the slab thickness from 150 mm to 175 mm on the 100 cycle times of the loading the pumped materials are reduce about 7,97% - 22,69% and from 175 mm slab thickness to 200 mm are 14,29% - 54,26%. By using dowels in the slab joints, the pumped materials can be reduced about 15,29% - 69,60 %. In case of joints, by addition the groove between the slabs shows that the precentage of the pumped materials at joint with dowels are more significant than undowels joints.

Kata Kunci : perkerasan kaku, pelat/slab beton, pumping, lebar celah, dowel, rigid pavement, concrete slabs, pumping, groove