Pemanfaatan bahan limbah coal ash untuk lapisan subgrade

TALLAMA, Astri Djumarno, Dr. Ir. Ahmad Rifai, M.T

2010 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Tanah lunak di Indonesia diperkirakan meliputi sekitar 10 persen dari luas total daratan. Tidak sedikit jalan raya yang dibangun di atas tanah tersebut, dan tidak sedikit pula yang mengalami kerusakan akibat kuat dukungnya yang rendah. Pada penelitian ini dicoba memanfaatkan limbah pembakaran batubara berupa coal ash (fly ash dan bottom ash) yang dikombinasikan dengan kapur sebagai bahan stabilisasi untuk mengatasi masalah tersebut, dengan harapan dapat memperbaiki sifat teknis tanah khususnya dalam meningkatkan kuat dukungnya yang rendah. Selain itu, dengan memanfaatkan limbah coal ash akan memberikan nilai lebih, karena dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Penelitian ini dilakukan dengan mencampur tanah asli dengan bahan stabilisasi menjadi 2 komposisi yang berbeda yaitu, komposisi Campuran I : tanah, fly ash, dan kapur, sedangkan komposisi Campuran II : tanah, fly ash, bottom ash, dan kapur. Fly ash pada kedua komposisi tersebut divariasikan sebesar 15%, 30%, 35%, 40%, dan 45% terhadap berat kering tanah, sedangkan untuk bottom ash dan kapur tidak divariasikan, masing masing tetap sebesar 15% dan 5% terhadap berat kering tanah. Pengujian yang dilakukan yaitu uji sifat fisis dan uji sifat mekanis. Hasil penelitian pada kedua komposisi campuran tersebut menunjukkan bahwa semakin besar kadar fly ash yang diberikan, semakin besar pula nilai gravitas khusus, sedangkan nilai indeks plastisitas, fraksi halus, dan potensi pengembangannya cenderung semakin kecil. Nilai kuat tekan maksimum dan nilai CBR kedua campuran, meningkat pada kadar fly ash 15 %, namun mulai pada kadar 30 % sampai 45 % fly ash, nilainya cenderung menurun. Campuran dengan kadar 15 % dan 30 % fly ash pada kedua komposisi tersebut memenuhi syarat nilai CBR untuk digunakan sebagai tanah dasar (subgrade), namun komposisi Campuran II memiliki nilai CBR yang lebih besar, dan memiliki sifat fisis dan mekanis yang lebih baik dibandingkan dengan Campuran I. Campuran dengan penggunaan limbah coal ash paling maksimal (namun nilai CBR masih memenuhi syarat subgrade) kandungan logam berat terlarutnya masih aman terhadap lingkungan, karena jumlahnya sangat kecil dan tidak melebihi standar ambang batas yang ditentukan dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 20 tahun 1990.

Soft soils is about 10 percent from the whole land area in Indonesia. There are many roads construction get damage on it, because of the less of the durability. So that, in this research the utilization of the residue of coal combustion that is coal ash (fly ash and bottom ash) is combined to lime as stabilizer in order to fix the structural of the soil especially to improve the less of the durability. Besides, by using coal ash will give advantage that is decrease the environmental damage. The thing that is doing in this research is mixing the soil and the stabilizer into two different compositions they are, 1st composition contains: soil, fly ash, lime, and 2nd composition contains: soil, fly ash, bottom ash, lime. The fly ash in those two composition is variated into 15%, 30%, 35%, 40%, dan 45% from dry weight of soil, in another way each of bottom ash and lime is not variated, 15% and 5% from dry weight of soil. There are some testing carried out in this research, they are physical testing and mechanical testing. The combination results of these two compositions shows that the higher percentage of the fly ash the higher value of spesific gravity, but plasticity index, fine aggregate, and swelling potential tend to decrease. The value of CBR and maximum compression strength of those two compositions increase to 15% fly ash, but when the percentage of fly ash go up at 30 % to 45 % the value tend to decrease. The mixing of 15% and 30% fly ash of those two compotitions can become subgrade base on the standar value of CBR, but the value of the second composition is higher than the first one, and also it has a better value of physical and mechanical properties. The mixing of coal ash contain the highest percentage and also normal value of CBR is environmental friendly because the contents of it heavy metal still can be tolerated by the goverment rule (PP RI) No. 20 year 1990.

Kata Kunci : Coal ash,Subgrade,Stabilisasi,CBR,Ramah lingkungan,coal ash, subgrade, stabilization, CBR, environmental friendly