Stabilisasi Tanah Dasar Dengan Fly Ash Dan Bottom Ash Untuk Memperbaiki Sifat Fisis Dan Mekanis Tanah Sebagai Bahan Timbunan (Studi Kasus: Ruas Jalan Nasional Trengguli – Bts. Kab. Demak/Kudus)

Nurtaqwim, Alien Maulida (2024) Stabilisasi Tanah Dasar Dengan Fly Ash Dan Bottom Ash Untuk Memperbaiki Sifat Fisis Dan Mekanis Tanah Sebagai Bahan Timbunan (Studi Kasus: Ruas Jalan Nasional Trengguli – Bts. Kab. Demak/Kudus). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6012221034-Master_Thesis.pdf] Text
6012221034-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (25MB) | Request a copy

Abstract

Jalan nasional ruas Trengguli – Bts. Kab. Demak/Kudus adalah salah satu ruas jalan terpadat menghubungkan provinsi Jawa Timur dengan Provinsi Jawa Barat melalui kota Semarang. Setiap tahunnya dilakukan perbaikan atas kerusakan–kerusakan yang terjadi pada jalan tersebut. Kondisi ini disebabkan karena pada lokasi tersebut merupakan tanah lunak. Pengaruh musim kemarau dan penghujan pada perubahan kadar air tanah dapat mengakibatkan perubahan sifat fisis mekanis tanah. Permukaan yang mengalami keretakan dapat menyebabkan lapisan dibawahnya terekspos oleh perubahan musim sehingga dapat mengakibatkan perubahan sifat fisis mekanis tanah. Pada perencanaan perkerasan di atas tanah lunak, memerlukan lapisan penopang berupa timbunan pilihan dalam volume yang cukup besar. Untuk itu diperlukan pemanfaatan tanah dasar yang ditingkatkan parameter fisis dan mekanis sebagai bahan timbunan serta meningkatkan ketahanan tanah terhadap perubahan kadar air. Peningkatan parameter tanah dapat dilakukan dengan stabilisasi tanah, maka dipilihlah penanganan menggunakan stabilisasi dengan bahan kimia untuk mendapatkan reaksi kimia dari tanah yang menghasilkan sifat tahan air. Bahan kimia yang dipilih untuk dapat menimbulkan reaksi tersebut adalah fly ash dan bottom ash. Kedua bahan ini adalah material sisa dari pembakaran batu bara yang memiliki sifat pozzolan yang dapat bereaksi dan terjadi flokulasi pada tanah. Penelitian dengan mencampurkan tanah dengan material stabilisator dengan tiga kombinasi berbeda yakni, yang pertama tanah dengan fly ash, kedua tanah dengan bottom ash, dan yang ketiga tanah dengan fly ash dan bottom ash (FABA) dengan variasi campuran optimum material stabilisator sebanyak 20% dari berat kering tanah dalam skala laboratorium. Tanah inisial yang merupakan tanah lempung berplastisitas tinggi CH/A-7-6 dengan indeks plastisitas (PI) 43,23% dan California Bearing Ratio (CBR) 0,92% mengalami peningkatan kondisi dengan pencampuran dengan material stabilisator fly ash menjadi lanau anorganik MH/A-7-5 dengan PI 27,07% dan CBR 12,39%, campuran tanah dengan FABA menjadi lanau anorganik MH/A-7-5 dengan PI 28,87% dan CBR 9,60%, serta campuran tanah dengan bottom ash peningkatannya tidak sebesar kedua bahan tersebut, dimana masih tergolong tanah lempung berplastisitas tinggi CH/A-7-6 dengan PI 31,83% dan CBR 3,00%. Dari proses pengeringan dan pembasahan, diketahui bahwa tanah yang diberi campuran fly ash dan bottom ash memiliki selisih perubahan nilai yang lebih sedikit daripada tanah inisial. Hal ini menunjukkan bahwa tanah yang distabilisasi lebih tahan terhadap pengaruh perubahan kadar air. Pada akhir siklus pembasahan terjadi penurunan kuat tekan bebas dengan perbedaan pada tanah inisial sebesar -93,039%. Untuk tanah campuran fly ash sebesar -85,990%, Campuran tanah dengan bottom ash sebesar -80,391%, dan campuran tanah dengan FABA sebesar -72,950%. Dari penelitian ini disimpulkan bahwa penggunaan fly ash dan FABA menunjukkan peningkatan parameter fisis dan mekanis tanah yang lebih baik bila dibandingkan penggunaan bottom ash sebagai bahan stabilisasi tanah. Campuran tanah dengan fly ash memenuhi persyaratan timbunan pilihan, sedangkan campuran tanah dengan FABA memenuhi persyaratan timbunan biasa dan untuk tanah dengan campuran bottom ash tidak dapat memenuhi persyaratan sebagai timbunan.
=================================================================================================================================
The national road section Trengguli - Bts. Demak/Kudus is one of the most congested roads connecting East Java province with West Java province through Semarang city. Every year repairs are made to the damage that occurs on the road. This condition is caused because the location is soft soil. The influence of dry and rainy seasons on changes in soil moisture content can result in changes in the physical and mechanical properties of the soil. The cracked surface can cause the underlying layer to be exposed to seasonal changes, which can result in changes in the physical mechanical properties of the soil. In planning pavements on soft soils, it requires a support layer in the form of a large volume of selected embankment. This requires the utilization of subgrade soils with improved physical and mechanical parameters as embankment material and increased soil resistance to changes in moisture content. Improving soil parameters can be done with soil stabilization, so chemical stabilization was chosen to obtain chemical reactions from the soil that produce water-resistant properties. The chemicals chosen to cause this reaction were fly ash and bottom ash. These two materials are residual materials from coal combustion that have pozzolanic properties that can react and flocculate the soil. Research by mixing soil with stabilizers with three different combinations, namely, the first soil with fly ash, the second soil with bottom ash, and the third soil with fly ash and bottom ash (FABA) with variations in the optimum mixture of stabilizers as much as 20% of the dry weight of the soil on a laboratory scale. The initial soil, which is a high plasticity clay soil CH/A-7-6 with Plasticity Index (PI) 43.23% and California Bearing Ratio (CBR) 0.92%, has improved by mixing with fly ash stabilizer material becomes anorganic silt MH/A-7-5 with PI 27.07% and CBR 12.39%, soil mixture with FABA becomes anorganic silt MH/A-7-5 with PI 28.87% and CBR 9.60%, and soil mixture with bottom ash does not increase as much as the two materials, which is still classified as high plasticity clay soil CH/A-7-6 with PI 31.83% and CBR 3.00%. From the drying and wetting process, it is known that the soil treated with fly ash and bottom ash mixture has less difference in value change than the initial soil. This indicates that the stabilized soil is more resistant to the influence of changes in water content. At the end of the wetting cycle there was a decrease in free compressive strength with a difference in the initial soil of -93.039%. For fly ash mixed soil by -85.990%, soil mixture with bottom ash by -80.391%, and soil mixture with FABA by -72.950%. From this study it is concluded that the use of fly ash and FABA showed an improvement on the physical and mechanical parameters of the soil better than the use of bottom ash as a soil stabilization material. The soil mixture with fly ash meets the requirements of the selected embankment, while the soil mixture with FABA meets the requirements of ordinary embankment and for soil with bottom ash mixture cannot meet the requirements as embankment material.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: Tanah Lunak, Lempung, Stabilisasi, Fly Ash, Bottom Ash, Soft Soil, Clay Soil, Stabilization
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General)
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA749 Soil stabilization
Divisions: Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Alien Maulida Nurtaqwim
Date Deposited: 05 Feb 2024 16:30
Last Modified: 05 Feb 2024 16:30
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/106200

Actions (login required)

View Item View Item