INNOVATIVE: Journal Of Social Science Research Volume 4 Nomor 3 Tahun 2024 Page 15090-15100 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative

## Stabilitas Tanah Ekspansif Campuran NaCI Untuk Meningkatkan
Nilai California Bearing Ratio (CBR)
Mohammad Zainul Ikhwan Universitas Bojonegoro Email: zaeny.ikhwan@gmail.com

## Abstrak
Konstruksi struktural suatu jalan dan jembatan mempunyai dasar yang berupa tanah. Tanah memiliki berbagai sifat baik dan buruk. Kondisi tanah yang baik dapat mendukung kelancaran suatu pengerjaan konstruksi. Sifat tanah yang buruk merupakan masalah yang perlu diperhatikan dan perlu perbaikan terlebih  dahulu  sebelum  pengerjaan  konstruksi.  Plastisisas  tinggi,  kuat  geser  rendah  serta  kembang susut suatu tanah adalah masalah yang sering dijumpai. Perbaikan yang bisa dilakukan dengan stabilitas secara  kimiawi.  NaCl  adalah  senyawa  kimiawi  yang  diambil  untuk  perbaikan  tanah  sebagai stabilitatornya.  Jalan  poros  desa  Sumberarum  Kecamatan  Dander  Kabupaten  Bojonegoro  menjadi daerah pengambilan sampel karena kondisi tanah berupa lempung ekspansif. Benda uji dibuat dengan NaCl 5%, 10% dan 15% dengan pengujian  kadar air, batas susut, plastis, berat jenis dan CBR skala laboratorium. Hasil pengujian menunjukkan sifat fisik dan sifat mekanik tanah lempung ekspansif dapat diperbaiki. NaCl 5% merupakan komposisi paling optimum untuk memperbaiki sifat fisik dan mekanik dan meningkatkan nilai CBR mencapai 10,03%.
Kata Kunci: Sifat Fisik, Sifat Mekanik, Perbaikan, Tanah

## Abstract
The structural construction of roads and bridges has a foundation in the form of soil. Soil has various good and bad properties. Good soil conditions can support the smooth running of construction work. Poor soil properties are a problem that needs attention and needs to be repaired before construction work. High plasticity, low shear strength and swelling and shrinkage of soil are problems that are often encountered. Improvements that can be made with chemical stability. NaCl is a chemical compound that is taken for soil improvement as a stabilizer. The main road in Sumberarum Village, Dander District, Bojonegoro Regency, was the sampling area because the soil was expansive clay. Test specimens were made with 5%, 10% and 15% NaCl by testing water content, shrinkage limit, plasticity, specific gravity and  CBR  on  laboratory  scale.  The  test  results  show  that  the  physical  and  mechanical  properties  of expansive clay soil can be improved. 5% NaCl is the most optimal composition to improve physical and mechanical properties and increase the CBR value to 10.03%.
Keywords: Physical Properties, Mechanical Properties, Improvement, Soil

## PENDAHULUAN
Stabilisasi tanah adalah cara yang digunakan untuk memperbaiki tanah dengan cara merubah sifat tanah menggunakan suatu campuran (Abood et al., 2023). Stabilisasi tanah diperlukan  untuk  meperbaiki,  meningkatkan  dan  mempertahankan  kondisi  tanah  untuk menjadi baik (Yang et al., 2023). Menjadikan struktural jalan atau pondasi yang mengikat dan menyatunya semua material menjadi kuat adalah tujuan dilakukannya stabilisasi tanah (Wang  et  al.,  2024).  Stabilisasi  bisa  dilakukan  dengan  meningkatkan  kerapatan  tanah, meningkatkan kohesi dan tahana gesek dengan mencampurkan sebuah material yang tidak aktif (Zhou et al., 2023). Senyawa kimiawi, fisis serta drainase tanah dapat dirubah dengan penambahan  suatu  bahan(Li  et  al.,  2023).  Penambahan  bahan  ditunjukkan  untuk memperbaiki sifat tanah yang buruk untuk menjadi stabil (Antoniou et al., 2024).
Kondisi  di  lapangan  Desa  Sumberarum  Kecamatan  Dander  Kabupaten  Bojonegoro khususnya di jalan poros desa yang rusak tentu menyebabkan pengendara roda dua dan roda  empat  merasa  tidak  nyaman.  Bahkan  kerusakan  jalan  dapat  menimbulkan  resiko kecelakaan. Musim penghujan juga menjadikan kondisi semakin buruk dengan genangan air  yang  ditimbulkan  (Abood  et  al.,  2023).  Jalan  yang  sebelumnya  sudah  paving,  akibat muatan kendaraan yang overload jalan mulai bergelombang dan berlubang. Karena tingkat kerusakan yang cukup parah, maka perlu dilakukanlah perbaikan (Bai et al., 2023). Perbaikan yang dilakukan pada jalan desa Sumberarum Kecamatan Dander Kabupaten Bojonegoro dengan menambahkan NaCl ke tanah dasar (Das et al., 2023). Hal tersebut paling efektif dilakukan dibandingkan dengan mengganti tanah dasar dengan tanah yang lebih baik dari
segi  pembiayaan.  Hal  terebut  yang  medasari  penelitian  ini  perlu  dilakukan  untuk mengetahui seberapa besar peningkatan perbaikan tanah yang bisa dicapai untuk nilai CBR untuk mencapai kepadatan maksimum (Mousavi & Karamvand, 2017)..

## METODE PENELITIAN
Penggunaan NaCl pada penelitian ini bertujuan untuk mengatasi permasalah tanah lempung ekspansif guna mencapai kestabilisasiannya. Lokasi pengambilan sample di Desa Sumberarum Kecamatan Dander Kabupaten Bojonegoro. NaCl menggunakan bahan dari garam dapur cerdik. Campuran garam dapur (NaCl) yang digunakan sebesar 5% 10% dan 15%  (Muzakki  et  al.,  2018).  penambahan  air  dimulai  dari  2%,  4%,  6%,  8%,  dan  10%. dibutuhkan alternatif untuk mengetahui nilai CBR dan presentase optimal NaCI (Marpuah &  Siregar,  2022).  Pencampuran  dengan  menggunakan  wadah  plastik  dan  ditutup  rapat untuk mecapai pemerataan dan didiamkan dalam waktu 48 jam.
Pengujian Berat Jenis Tanah
Pengujian menggunakan Proctor test dan Sand Cone.
Gs =
𝑾𝟐−𝑾𝟏
(𝑾𝟒−𝑾𝟏)−(𝑾𝟑−𝑾𝟐) W 1 = Berat Piknometer (gram) W 2 = Berat Piknometer + Bahan Kering (gram)
W 3 = Berat Piknometer + Bahan + Air   (gram)
W 4 = Berat Piknometer + Air (gram)
Diambil  rata-rata  dari  hasil  pengujian  dan  dilakukan  pengujian  ulang  apabila  hasil menunjukkan perbedaan lebih dari 0,03 (SNI 1964:2008, 2008).

## Pengujian Pemadatan Tanah
Pengujian dilakukan dengan alat pemadat berupa silinder (mold). Diameter ukuran silinder  10,2  cm  dan  tinggi  11,6  cm.  Cara  pemadatan  tanah  dalam  mold  menggunakan penumbuk  dengan  berat  2,5  kg  dan  ketinggian  jatuh  penumbuk  30,5  cm  dari  mold. Pemadatan dilakukan dengan tumbukan sebanyak 25 kali untuk lapisan pertama, kedua dan ketiga (SNI 1964:2008, 2008). Usaha untuk pemadatan awal, kandungan air dan kandungan undara untuk memperoleh derajat kepadatan. Hasil pemadatan dinyatakan dalam berat isi kering. Berat jenis dianggap sama untuk keperluan praktis (Li et al., 2023).

## Batas Atterberg
Liquid Limit (LL) adalah batas transisi kadar air dari kondisi plastis ke kondisi cair (Gao et al., 2023). Plastic Limit (PL) adalah batas kadar air tanah minimum dalam kondisi plastis. Shrinkage Limit (SL) adalah batas transisi kadar air dari kondisi padat ke kondisi semi padat (Badan  Standardisasi  Nasional,  2008).  PI  adalah  selisih  antara  LL  dan  PL.  PI  merupakan panjang daerah kadar air pada kondisi plastis. Plastisitas adalah kemampuan tanah yang tidak retak karena deformasi. PI adalah skalatis dari besarnya kadar air berdasarkan PL dan LL.

## PI = 𝒘−𝑷𝑳 𝑳𝑳−𝑷𝑳
Kadar air dalam tanah disimbolkan dengan w, jika w = LL maka tanah memiliki PI = 0. Keadaan batas cair tepat dibatas cair maka tanah menjadi cairan kental. Jika w = PL maka tanah memiliki PI = 0. Keadaan kadar air tepat diatas atau dibawah batas plastis maka tanah tanah menjadi plastis. Jadi PI antara 0 sampai 1 menunjukkan tanah dalam keadaan plastis. Kemudian keadaan plastis tinggi ditunjukkan dengan nilai w < LL dan PI <1.
Kadar Air Tanah
W =  M2-M3 X 100%
M3- M1
Dimana : W = kadar air (%)
M1 = berat cawan kosong (gram)
M2 = berat cawan + tanah basah (gram) M3 = berat cawan + tanah kering (gram)

## Uji CBR
Rata-rata volume 1/33,33 ft3 (2124,1 cm3). Tanah dipadatkan dengan jumlah lapisan yang sama. Untuk mendapatkan nilai CBR yang sesuai maka tanah disiapkan dan dipadatkan sebanyak  3  sampel  dimana-mana  masing-masing  dipadatkan  sebanyak  10x,  30x,  65x tumbukan per lapisnya (Pengajar, n.d.).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penentuan  kadar  air  menggunakan  SNI  1965:2008,  tanah  yang  digunakan  untuk pengujian kadar air ini merupakan tanah kondisi terganggu ( disturb) dan hasil pengujian kadar air tanah ini adalah 22.38% diambil dari 3 sampel pengujian yang diambil rata-rata.

## Tabel 1. Pengujian Kadar Air Tanah
Nomor cawan 6 19 54 Berat cawan (W3) (gr) 14 14 15 Berat cawan + contoh basah (W1) (gr) 63 72 67 Berat cawan + contoh kering (W2) (gr) 54 62 57 Massa air (W1-W2) (gr) 9 10 10 Berat contoh kering (W2-W3) (gr) 40 48 42 Kadar air (w) (%) 22.50 20.83 23.81 Kadar air rata-rata (%) 22.38
Penentuan  berat  jenis  menggunakan  SNI  1964:2008,  pengujian  berat  jenis menggunakan  sampel  tanah  yang  lolos  saringan  40  ASTM  dengan  kondisi  kering  oven sebanyak 2 sampel, total sampel tanah yang dibutuhkan 50 gr, hasil pengujian berat jenis sebanyak 2 benda uji didapat nilai berat jenis tanah rata-rata sebesar 2.38
Tabel 2. Pengujian Berat Jenis Tanah Nomor piknometer 119 121 Berat piknometer + contoh W2 (gram) 82 81 Berat piknometer W1 (gram) 57 56 Berat tanah Wt (gram) 25 25 Temperatur °C 27° Faktor Koreksi Suhu (A) 0.9983 Berat piknometer+ air + tanah pada suhu 27° C W3 (gram) 170 170 Berat piknometer + air pada suhu 27° C W4 (gram) 156 155 W5 = Wt + W4 (gram) 181 180 Isi Tanah (cm ᵌ ) 11 10 Berat jenis T1 (Gs T1) 2.27 2.50 Berat jenis (Gs ) = Gs T1 x A 2.27 2.50 Rata – rata 2.38
Berdasarkan SNI 1966 : 2008, dari hasil pengujian Atterbeg Limit didapatkan  beberapa nilai seperti LL = 69,1 % , PL = 50,6 % dan PI = 18,5 %.
Hasil pengujian ini disajikan pada tabel berikut. :
LL % PL % PI % 69.1 50.6 18.5
Keterangan : LL =Liquit Limit Pl  = Palstis Limit PI  = Plasticity Index
Batas susut tanah dipengaruhi oleh perubahan kadar air dan tekanan, hal ini memiliki nilai bervariasi tergantung pada jenis tanah dan metode pengujian yang dilakukan. Hasil pada pengujian batas susut pada setiap sampel tanah penelitian ini dengan berat jenis tanah (Gs) diketahui nilai 2.77 di tunjukkan pada table dibawah.
Tabel 3. Perhitungan Batas Cair dan Batas Palstis BATAS CAIR (LL) BATAS PLASTIS  (PL) Banyak Ketukan 15 26 39 Nomor Cawan 45 46 25 17 10 Berat Cawan (gr) 14 14 14 15 15 Berat Cawan + Contoh Basah (A)  (gr) 42 36 45 44 49 Berat Cawan + Contoh Kering (B)  (gr) 30 27 33 36 41 Berat Air (gr) 12 9 12 8 8 Berat Contoh Kering (gr) 16 13 19 21 26 Kadar Air (%) 75.00 69.23 63.16 38.10 30.77 Tabel 4. Perhitungan Batas Susut BATAS SUSUT (SL) Berat jenis tanah Gs 2.77 Cawan susut No. Berat cawan susut W1 51 gram Berat cawan susut+tanah basah W2 81 gram Berat cawan susut+tanah kering W3 69 gram Berat tanah kering W0 18 gram Volume gelas ukur W4 100 gram Volume gelas ukur+benda uji W5 112 gram Berat volume air W6 12 gram
Volume contoh tanah kering V0 12 gram Batas susut (SL) SL 30.57
Uji kepadatan tanah Berat isi tanah berbutir halus SNI 1742:2008 pada pengujian berat volume  tanah  didapatkan  nilai  volume  tanah  basah  sebesar  gr/cm ᵌ dan  berat  isi  tanah kering ( Ydry) maks sebesar 1,14 gr/cm ᵌ dengan OMC maks 15,83 % ( dengan kadar air asumsi 10%). Hasil pengujian berat isi kering ini dilakukan dengan menggunakan standart proctor yang  bertujuan  untuk  mengetahui  berat  isi  kering  ( Ydry)  maksimal  dan  nilai  kadar  air optimum (OMC).
Tabel 5. Pengujian Kepadatan Tanah Sampel No. 1 2 3 4 Kadar air asumsi 4% 10% 8% 10% Kadar air ( w) (%) 10,41 12,54 17,80 22.94 Berat tanah + mold ( gr) (A) (gr) 4767 4780 4789 4776 Berat mold (B) (gr) 3547 3547 3547 3547 Diameter mold ( 2pi) (cm) 10,15 10,15 10,15 10,15 Tinggi mold ( t) (cm) 11,07 11,07 11,07 11,07 Volume ( v)( ( 𝜋𝑟 2) (gr/cm ᵌ ) 985,62  985,62  985,62 985,62 Berat tanah (wb)(A-B) (gr) 1220 1233 1242 1229 Berat isi basah ( yb)(wb/v) (gr/cm ᵌ ) 1.36 1.38 1.39 1.37 Berat isi kering ( yd(Yb/(1+w)) (gr/cm ᵌ ) 1.08 1.09 1.10 1.09
Gambar 1. Grafik Kepadatan Proctor
Dalam penentuan kadar air pada penelitian ini digunakan aturan SNI 1744:2012. Dalam perhitungan nilai CBR ini digunakan nilai CBR tertinggi dari pengujian di laboratorium tanpa perendaman ( unsoaked), dengan nilai CBR sebesar 12,39 %
Tabel 6. Pengujian CBR Tanah 10 Tumbukan
Waktu Penetrasi Pembacaan arloji ukur beban Beban Penetrasi = Pembacaan arloji * k (menit) mm In Deviasi kN lb 0 0 0 0 0 0 ¼ 0.32 0.0125 0.01 0.19083 42.9 ½ 0.64 0.0250 0.01 0.19083 42.9 1 1.27 0.0500 0.02 0.38166 85.8 1½ 1.91 0.0750 0.03 0.57249 128.7 2 2.54 0.1000 0.03 0.57249 128.7 3 3.81 0.1500 0.035 0.6679 150.15 4 5.08 0.2000 0.04 0.76332 171.6 6 7.62 0.3000 0.055 1.04956 235.95 8 10.16 0.4000 0.055 1.04956 235.95 10 12.70 0.5000 0.055 1.04956 235.95 Tabel 7. Pengujian CBR Tanah 30 Tumbukan Waktu Penetrasi Pembacaan arloji ukur beban Beban Penetrasi = Pembacaan arloji *k (menit) mm in Deviasi kN Lb 0 0 0 0 0 0 ¼ 0.32 0.0125 0.01 0.19083 42.9 ½ 0.64 0.0250 0.03 0.57249 128.7 1 1.27 0.0500 0.05 0.95415 214.5 1½ 1.91 0.0750 0.06 114.497 257.4 2 2.54 0.1000 0.065 124.039 278.85 3 3.81 0.1500 0.075 143.122 321.75 4 5.08 0.2000 0.085 162.205 364.65 6 7.62 0.3000 0.1 190.829 429 8 10.16 0.4000 0.1 190.829 429 10 12.70 0.5000 0.11 209.912 471.9

## Tabel 8. Pengujian CBR Tanah 65 Tumbukan
Waktu Penetrasi Pembacaan arloji ukur beban Beban Penetrasi = Pembacaan arloji * k (menit) mm in Deviasi kN Lb 0 0 0 0 0 0 ¼ 0.32 0.0125 0.02 0.381658 85.8 ½ 0.64 0.0250 0.035 0.6679015 150.15 1 1.27 0.0500 0.065 1.2403885 278.85 1½ 1.91 0.0750 0.085 1.6220465 364.65 2 2.54 0.1000 0.09 1.717461 386.1 3 3.81 0.1500 0.1 1.90829 429 4 5.08 0.2000 0.11 2.099119 471.9 6 7.62 0.3000 0.13 2.480777 557.7 8 10.16 0.4000 0.13 2.480777 557.7 10 12.70 0.5000 0.14 2.671606 600.6
Tanah Tambahan Garam Dapur (NaCl) 5%
Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/3000x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,1 inch : 5,03 + 10,89 + 15,08/3 = 10,33 % Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/4500x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,2 inch : 4,47 + 9,50 + 12,29/3 = 8,75 % Untuk nilai CBR Laboratorium yang digunakan adalah nilai CBR paling tinggi  yaitu 10,33 %
Tanah Tambahan Garam Dapur (NaCl) 10%
Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/3000x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,1 inch : 3,35 + 2,51 + 5,03/3 = 3,63 % Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/4500x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,2 inch : 2,79 + 2,79 + 8,94/3 = 8,17 % Untuk nilai CBR Laboratorium yang digunakan adalah nilai CBR paling tinggi      yaitu 8,17 %.
Tanah Tambahan Garam Dapur (NaCl) 15%
Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/3000x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,1 inch : 5,03 + 6,70 + 15,08/3 = 8,93 % Nilai hasil masing-masing CBR pertumbukan dengan rumus : (P/4500x100) di dapat nilai rata-rata penetrasi 0,2 inch : 3,35 + 5,03 + 13,41/3 = 7,26 % Untuk nilai CBR Laboratorium yang digunakan adalah nilai CBR paling tinggi  yaitu 8.93 %.

## SIMPULAN
Berdasarkan uji CBR yang dilakukan untuk tanah lempung yang dicampur dengan Garam  Dapur  5%  menghasilkan  nilai  CBR  sebesar  10,03%,  Tanah  dengan  campuran Garam Dapur 10% menghasilkan nilai CBR sebesar 8,17%, Tanah dengan campuran Garam Dapur 15% menghasilkan nilai CBR sebesar 8,93% dari nilai CBR tanah asli sebesar 6,44%. namun perlu dilakukan penelitian selanjutnya untuk mengetahui penurunan    konsolidasi dan untuk penelitian selanjutnya bisa dilakukan pengujian CBR rendaman.

## DAFTAR PUSTAKA
Abood,  A.  S.,  Fattah,  M.  Y.,  &  Al-Adili,  A.  (2023).  Effect  of  saturation  on  dynamic characteristics of collapsible gypseous soil using cyclic triaxial testing. Case Studies in Construction
Materials, 19(May), e02502.
https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02502
Antoniou, M., Gelagoti, F., Herzog, R., Kourkoulis, R., & Anastasopoulos, I. (2024). Offshore foundations  in  low-plasticity  cohesive  soils:  Cyclic  degradation  experimental evidence  and  simplified  numerical  analysis. Ocean  Engineering,  292(May  2023),
116495. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2023.116495
Badan Standardisasi Nasional. (2008). SNI 03-1966:2008 Batas Plastis dan Indeks Plastis.
Bai, Y., Wei, H., Ming, A., Shu, W., & Shen, W. (2023). Tree species mixing begets admixture of soil microbial communities: Variations along bulk soil, rhizosphere soil and root tissue.
Geoderma,
438(February),
116638.
https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116638
Das, S., Meyer, I., Alaguvel, V., Ghazaryan, L., Murase, J., Shnerb, N., & Gillor, O. (2023). Bacteriovory  of  enteric  bacteria  by  soil  isolated  amoeba  depends  on  both temperature and salinity.
Geoderma, 439(October), 116691. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116691
Gao, M., Mou, C., Ou, Y., Wan, X., & Ding, J. (2023). Estimating liquid limits of mixed soils.
Energy Reports, 9, 135 – 141. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.12.012
Li, S., Wang, Z., & Stutz, H. H. (2023). State-of-the-art review on plant-based solutions for
soil improvement. Biogeotechnics, 1(3), 100035.
https://doi.org/10.1016/j.bgtech.2023.100035
Marpuah, I. P., & Siregar, C. A. (2022). STABILISASI TANAH DENGAN CAMPURAN GARAM
DAPUR  (NaCl)  TERHADAP  NILAI  UNCONFINED  COMPRESSIVE  STRENGTH  (UCS)
(STUDI  KASUS:  KECAMATAN  BALEENDAH,  KABUPATEN  BANDUNG). Sistem Infrastruktur Teknik Sipil (SIMTEKS), 2(1), 23.
https://doi.org/10.32897/simteks.v2i1.1536
Mousavi, S. E., & Karamvand, A. (2017). Assessment of strength development in stabilized soil with CBR PLUS and silica sand. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 4(4), 412 – 421. https://doi.org/10.1016/j.jtte.2017.02.002
Muzakki,  A.,  Setiawan,  B.,  &  Surjandari,  N.  S.  (2018).  Stabilisasi  Tanah  Ekspansif Menggunakan Kolom Garam Dengan Pengaliran Samping. Matriks Teknik Sipil, 6(1),
189 – 194. https://doi.org/10.20961/mateksi.v6i1.36611
Pengajar,  S.  (n.d.). Perbaikan  Tanah  Ekspansif  (Expansive  Soil)  Dengan  Menggunakan GARAM ANORGANIK (STUDI KASUS : TANAH CIKAMPEK).
SNI 1964:2008. (2008). Standar Nasional Indonesia Cara uji berat jenis tanah Kembali ke daftar. Badan Standardisasi Nasional .
Wang, R., Wan, S., Chen, W.,  Qin, X.,  Zhang, G., & Wang, L. (2024). A novel finer soil strength  mapping  framework  based  on  machine  learning  and  remote  sensing images. Computers  and  Geosciences,  182(October  2023),  105479. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2023.105479
Yang, F., Fu, W., Liu, J., Ding, W., & Sun, W. (2023). u rn a l P. International Journal of Electrochemical Science, 100364. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2024.e02851
Zhou, W., Zhan, P., Zeng, M., Chen, T., Zhang, X., Yang, G., & Guo, Y. (2023). Effects of ant bioturbation  and  foraging  activities  on  soil  mechanical  properties  and  stability. Global Ecology and Conservation, 46(March), e02575.
https://doi.org/10.1016/j.gecco.2023.e02575.