Pengaruh Semen Portland dan Pasir Sebagai Bahan Stabilisasi Tanah Terhadap Nilai Parameter Kuat Tekan Bebas dan Kuat Geser Langsung

Abstract

Tanah merupakan salah satu komponen penting dalam bidang teknik sipil, dalam berbagai pekerjaan konstruksi bangunan seperti gedung, jalan raya, bendungan, jembatan, dan sebagainya. Dalam perencanaan bangunan diperlukan informasi mengenai sifat dan karakteristik tanah untuk mengurangi masalah yang timbul akibat tanah itu sendiri. Tidak semua jenis tanah memiliki kemampuan untuk menjadi dasar sebuah bangunan konstruksi. Kondisi tanah di Jalan Ring Road Barat, Kecamatan Manguharjo, Kota Madiun, Jawa Timur yang tidak stabil menunjukkan bahwa tidak semua tanah dapat dijadikan sebagai pondasi dasar dari sebuah bangunan. Semen portland dan pasir dipilih sebagai bahan stabilisasi agar dapat meningkatkan daya dukung tanah. Tanah lanau tak organik yang memiliki nilai indeks plastisitas rendah dan daya dukung tanah yang rendah dapat menyebabkan keretakan bangunan dan penurunan tanah. Penelitian ini menggunakan metode pengujian kuat tekan bebas (Unconfined Compression Test) dan kuat geser langsung (Direct Shear Test) dengan waktu pemeraman 1 hari dan 7 hari. Pengujian kuat tekan bebas (Unconfined Compression Test) diperoleh nilai kuat tekan bebas (qu), nilai kohesi (Cu), dan nilai sudut geser dalam (φ). Untuk pengujian kuat geser langsung (Direct Shear Test) didapatkan nilai kohesi (c) dan nilai sudut geser dalam (φ). Bahan stabilisasi yang digunakan pada pengujian ini adalah semen portland dan pasir dengan variasi semen portland 3% dan 3%, 5%, 9% pasir. Hasil penelitian didapatkan bahwa tanah asli termasuk kedalam kelompok ML, yaitu lanau tak organik dan pasir sangat halus, sebuk batuan atau pasir halus berlanau atau berlempung menurut sistem USCS. Berdasarkan klasifikasi AASHTO, tanah asli termasuk kedalam klasifikasi umum tanah-tanah lanau-lempung dan termasuk kedalam kelompok A-5 yang berarti tipe karakteristik tanah lanau dan kualitas tanah dasar yang tergolong sedang hingga buruk. Nilai kuat tekan bebas (qu), nilai kohesi (Cu), dan nilai sudut geser dalam (φ) tanah asli pada pengujian kuat tekan bebas didapatkan sebesar 2,307 kg/cm2 ; 0,666 kg/cm2 ; dan 30°. Pada pengujian kuat geser langsung diperoleh nilai kohesi (c) dan nilai sudut geser dalam (φ) untuk tanah asli sebesar 0,371 kg/cm2 dan 26,479°. Nilai parameter pada pengujian kuat tekan bebas meningkat seiring bertambahnya variasi pasir dan lama waktu pemeraman. Nilai kuat tekan bebas (qu), nilai kohesi (Cu), dan nilai sudut geser dalam (φ) terbesar diperoleh pada variasi campuran semen portland 3% dan pasir 9% dengan waktu pemeraman 7 hari, yaitu 4,258 kg/cm2 ; 1,015 kg/cm2 ; dan 39°. Hasil nilai kohesi (c) pengujian kuat geser langsung pada tanah yang sudah distabilisasi dengan bahan tambah terhadap nilai kohesi (c) tanah asli meningkat, tetapi nilai kohesi (c) menurun pada waktu pemeraman 7 hari terhadap nilai kohesi (c) pemeraman 1 hari. Nilai sudut geser dalam (φ) pengujian kuat geser langsung meningkat seiring dengan bertambahnya variasi pasir yang digunakan dan lamanya waktu pemeraman. Nilai sudut geser dalam (φ) terbesar yang diperoleh adalah 43,622° dengan campuran semen portland 3% dan pasir 9% waktu pemeraman 7 hari. Hal ini dapat menunjukkan bahwa penggunaan semen portland dan pasir dapat meningkatkan nilai kuat tekan bebas (qu), nilai kohesi (Cu), dan nilai sudut geser dalam (φ) pada pengujian kuat tekan bebas. Dan dapat pula meningkatkan nilai kohesi (c) dan nilai sudut geser dalam (φ) pada pengujian kuat geser langsung.