## U TILIZATION O F C OAL A SH M ATERIAL F OR S UBBASE C OURSE

## W ITH H IGH A BRASION A GGREGATE

## P EMANFAATAN B AHAN L IMBAH C OAL A SH U NTUK L APISAN S UBBASE D ENGAN A GREGAT K EAUSAN T INGGI
Lola Cassiophea 1 1) Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Palangka Raya Kampus Unpar Tunjung Nyaho Jl. H. Timang, 73111A
e-mail: ll_cassiophea@yahoo.com
ABSTRACT
This  study  attempted to use  coal  ash  as  a  substitute  material  that  meets  the  criteria  for  subbase mixtures. Initial  mixture  consisting  of  soil,  sand  and  gravel. The  mixture  was  separated  into  three variations in the ratio of each of the Variation I (10:50:40), Variation II (10:45:45) and the Variation III (10:60:30). Comparison  of  variation  with  the  lowest  CBR  value  is  used  as  a  benchmark  for  subbase mixed with coal ash that is Variation I. Subbase mixture was then divided into two compositions of coal ash  as  a  substitute  material for  sand  and as  a  substitute material for  gravel.  Composition  I  as  a substitute  consisting  of  sand,  gravel  and  coal  ash  (fly  ash,  bottom ash)  are  distinguished  into  three variations  in  the  ratio  of  each  of  the  Variations  IA  (10:50:  (10:30)),  IB  (10: 50:  (15:25)),  IC  (10:50: (20:20)). Composition II as a substitute for gravel composed of soil, coal ash brick, brick fine coal ash, which is also divided into three variations of the IIA, IIB, IIC with the same ratio of each composition 10:50:40, the difference is the content of coal ash in coal ash brick respectively 10% fly ash, 20% fly ash and  25%  bottom  ash.  Test  on  subbase  layer  consisting of  a  sieve  analysis  test,  atterberg  limit, compaction,  CBR,  and  dissolved  heavy  metals  test. The  results  showed non-soaked  CBR  value  for  all variations subbase mixed with coal ash which has been meeting the specifications required for subbase, while  the  condition  of  soaked  CBR  II  only  variations  that  meet  specifications. Variation  IIA is  a  good subbase mixture to use.
Keywords : coal ash, fly ash, bottom ash, subbase, high abrasion aggregate
ABSTRAK Pada  penelitian  ini  dicoba memanfaatkan  limbah coal  ash sebagai  bahan  substitusi  yang  memenuhi kriteria  untuk campuran subbase. Campuran awal yang dilakukan terdiri  dari tanah, pasir dan  kerikil. Campuran  ini  dibedakan  menjadi  tiga  variasi  dengan  perbandingan  masing-masing  sebesar  variasi  I (10:50:40), variasi II (10:45:45) dan variasi III (10:60:30). Perbandingan variasi dengan nilai CBR paling rendah  yang  digunakan  sebagai  patokan  untuk  campuran subbase dengan  limbah coal  ash yaitu perbandingan variasi I. Campuran subbase tersebut selanjutnya dibedakan dalam dua komposisi yaitu coal ash sebagai bahan substitusi pasir dan sebagai substitusi kerikil. Komposisi I sebagai substitusi pasir terdiri  dari  tanah,  kerikil  dan coal  ash ( fly  ash,  bottom  ash )  yang  dibedakan  lagi  menjadi  tiga  variasi dengan  perbandingan  masing-masing  yaitu  variasi  IA  (10:50:(10:30)),  IB  (10:50:(15:25)),  IC (10:50:(20:20)). Komposisi II sebagai substitusi kerikil terdiri dari tanah, paving block brick , paving block halus, yang dibedakan juga menjadi tiga variasi yaitu IIA,IIB,IIC dengan perbandingan tiap komposisinya sama 10:50:40, perbedaanya adalah kandungan coal ash dalam paving block brick masing-masing 10% fly ash , 20% fly ash dan 25% bottom ash . Uji pada lapisan subbase terdiri dari uji analisa saringan, batas konsistensi, pemadatan, uji CBR, dan uji logam berat terlarut. Dari hasil penelitian diperoleh nilai CBR tanpa rendaman untuk semua variasi campuran subbase dengan limbah coal ash memenuhi spesifikasi yang  telah  disyaratkan  untuk subbase, sedangkan  pada  kondisi  CBR  rendaman  hanya  variasi  II  yang memenuhi spesifikasi. Campuran subbase yang baik digunakan adalah variasi IIA. Kata kunci : coal ash , fly ash, bottom ash , subbase, agregat keausan tinggi

## PENDAHULUAN
1. Latar Belakang Sebagian  besar  konstruksi  jalan  di  Indonesia dibangun  diatas  tanah  lunak.  Penyebaran  tanah  lunak di  Indonesia  dapat  di  lihat  pada  Gambar  1.  Pada Gambar 1 Terlihat bahwa tanah lunak tersebar hampir disemua  pulau  di  Indonesia.  Rerata  jalan  rusak  yang berada diatas tanah lunak sepanjang ratusan kilometer.
Maka  sangat  diperlukan  penanganan  yang  baik  pada konstruksi  perkerasan  yang  dibangun  diatas  tanah lunak agar dapat mengurangi kerusakan jalan.
Konstruksi  perkerasan  secara  umum  dapat dibedakan  atas  konstruksi perkerasan  lentur  ( flexible pavement )  dan  konstruksi  perkerasan  kaku  ( rigid pavemen t).  Lapisan  perkerasan  tersebut  terdiri  dari base , subbase , dan subgrade . Sesuai dengan fungsi dan
letak  dari subbase yang  berada  di bawah base ,  maka subbase adalah  lapisan  konstruksi  yang  meneruskan beban  dari base kepada subgrade berupa  bahan berbutir diletakan di atas lapis subgrade yang dibentuk dan  dipadatkan,  serta  langsung  di  bawah base perkerasan. Subbase yang  berada  di  atas  tanah  lunak berfungsi  sebagai  lapisan  pertama,  agar  pekerjaan dapat  berjalan  lancar.  Hal  ini  sehubungan  dengan kondisi  lapangan  harus  segera  menutup  tanah  dasar dari  pengaruh  cuaca,  dan  sebagai  lapis  pelindung lapisan  tanah  dasar  dari  beban  roda-roda  alat  berat (akibat lemahnya daya dukung tanah dasar) pada awal- awal  pelaksanaan  pekerjaan. Penggunaan subbase di bawah rigid  pavement di  dasarkan  beberapa pertimbangan,  yaitu  antara  lain  untuk  menghindari terjadinya  pumping,  kendali  terhadap  sistem  drainasi, kendali  terhadap  kembang-susut  yang  terjadi  pada tanah  dasar  dan untuk  menyediakan  lantai  kerja ( working  platform )  untuk pekerjaan  konstruksi, menyediakan  lapisan  yang  seragam,  stabil  dan permanen.
Bahan  penyusun subbase umumnya  terdiri  dari material berbutir seperti kerikil alam, pasir dan tanah. Material subbase tidak  sepenuhnya  memenuhi  syarat karakteristik  seperti  yang  disyaratkan  dalam Bina Marga . Departemen  Pekerjaan  Umum  sering  menolak menggunakan  jenis  agregat  yang  tidak  memenuhi spesifikasi  untuk  uji  keausan,  sehingga  pemanfaatan agregat  dengan  tingkat  keausan  tinggi  sering  di abaikan. Dalam  mengatasi  masalah-masalah  tersebut, maka  sangat  diperlukan  penelitian  dan  perencanaan campuran untuk memastikan metode pengolahan yang tepat,  serta  bahan-bahan  yang  sesuai  untuk  kondisi tanah  tertentu  agar  diperoleh  hasil  yang  maksimal, sehingga  penggunaan  agregat  dengan  keausan  tinggi dapat  lebih  bermanfaat. Salah  satunya  dengan memanfaatkan coal  ash yang  merupakan  limbah pembakaran batubara.
Indonesia  mempunyai  cadangan  batubara  yang berlimpah yaitu sekitar 3,6 milyar ton dengan lebih dari 60% merupakan batubara lignit atau peringkat rendah ( Indonesian  Coal  Society ,  2007). Batubara  sudah menjadi  energi  primer  bagi  pemenuhan  kebutuhan energi  di  Indonesia,  antara  lain  pada  PLTU,  industri semen,  industri  kertas,  industri  tekstil,  industri metalurgi,  dan  industri  lainnya. PLTU  merupakan industri  yang  paling  banyak  menggunakan  batubara. Sisa  pembakaran  batubara  berupa coal  ash banyak dijumpai  di  industri-industri  tersebut. Hal  ini menimbulkan  permasalahan  besar, karena  semakin lama  timbunan coal  ash makin  tinggi  dan membutuhkan  areal  yang  lebih  luas. Dalam penggunaannya masih
dirasakan berpotensi menimbulkan pencemaran lingkungan karena batubara mengandung  sulfur,  nitrogen  dan  abu  dalam  jumlah besar  sehingga  gas  buang  hasil  pembakaran menghasilkan  polutan  seperti  SO 2 dan  NO 2 serta coal
ash . Pembakaran batubara juga menghasilkan CO 2 yang berperan  dalam  proses  pemanasan  global  untuk  itu diperlukan  penanganan  secara  terpadu. Permasalahan lainnya bahwa fly  ash mudah  terbawa  oleh  angin, sehingga dapat menimbulkan gangguan kesehatan bagi masyarakat  di  sekitar  pabrik  atau  lokasi  pembuangan tersebut, sedangkan bottom ash jika langsung dibuang ke  lingkungan, maka  lambat  laun  akan  terbentuk  gas metana (CH 4 ) yang sewaktu-waktu dapat terbakar atau meledak dengan sendirinya. Pemerintah sekarang telah menerapkan prinsip reuse, recovery dan recycle sehingga  pemanfaatan  batubara  dapat dimanfaatkan  semaksimal  mungkin  dan  memiliki  nilai tambah  dari  limbah  pembakarannya. Pada  bidang konstruksi, fly ash banyak dimanfaatkan sebagai bahan mentah  dalam  campuran  beton,  bahan  pengisi  pada aspal beton, dan bahan stabilisasi pada tanah.
Pada penelitian ini dicoba memanfaatkan coal ash sebagai bahan substitusi agregat pada lapisan subbase . Substitusi  dilakukan untuk  meningkatkan  atau memperbaiki  kondisi subbase yang  rentan  mengalami kerusakan  material  akibat  kuat  dukungnya  yang rendah. Permasalahan  dampak  lingkungan  belum berarti sudah teratasi dengan pemanfaatan limbah coal ash . Beberapa logam berat yang terkandung dalam coal ash berpengaruh  terhadap  pencemaran  lingkungan, bila  digunakan  dalam  aplikasi  geoteknik.  Beberapa kandungan  logam  berat  tersebut  diantaranya  Cu,  Fe, Mn,  Ni,  Pb,  dan  Zn.  Logam-logam  berat  tersebut diketahui  sangat  kecil  terkandung  dalam coal  ash , namun  kandungan  tersebut  dapat  berbahaya  bagi kesehatan  dan  lingkungan  sekitarnya  bila  tidak ditangani secara tepat.
2. Tanah Menurut  Bowles  (1986),  tanah  merupakan campuran  partikel  kecil  yang  tersusun  dari  salah  satu atau  beberapa  diameter  butiran  yaitu  batu  bulat ( boulders :250–300  mm,  batu  kerakal  ( cobbles ):150- 250mm, kerikil ( gravel ): 5-150mm, pasir ( sand ) : 0,074- 5  mm,  lanau  (silt : 0,002–0,074  mm,  lempung  ( clay ) : <0,002mm  dan  koloid: <0,001mm.  Selain  itu  tanah dapat dibedakan menjadi tanah kohesif dan tanah non kohesif.
Tanah  lunak  umumnya  terdiri  dari  tanah  yang sebagian besar  mengandung  butir – butir yang sangat halus  seperti  lempung/lanau  (Sosrodarsono  & Nakazawa,  1998  dalam  Ramadita,  2008).  Sifat  dari tanah  lunak  adalah  kuat  geser  kecil,  mengalami penurunan  besar,  kemampatan  besar  dan  koefisien permeabilitasnya kecil.
Tanah    lempung  tersusun  atas  partikel  mineral yang  berukuran  lebih  kecil  0,002  mm  (Das, 2006). Terdapat  kira-kira  15  macam  mineral  yang diklasifikasikan  sebagai  mineral  lempung  (Kerr,  1959 dalam  Hardiyatmo,  2006). Di  antaranya  terdiri  dari kelompok-kelompok: montmorillonite,  illite,  kaolinite,
dan  polygorskite .  Terdapat  pula  kelompok  yang  lain, misalnya chlorite, vermiculite, dan hallosyte . Pada  penelitian  tanah  yang  digunakan  adalah tanah lempung dari Desa Soko kab Ngawi, Jawa Timur. Tanah  diambil  langsung  dari  lokasi  dalam  keadaan undisturb dan disturb.

## 3. Coal Ash
Coal ash merupakan hasil residu dari pembakaran batubara  yang  terdiri  dari fly  ash dan bottom  ash . fly ash dan bottom  ash adalah  terminology  umum  untuk abu  terbang  yang  ringan  dan  abu  relatif  berat  yang timbul dari suatu proses pembakaran suatu bahan yang lazimnya menghasilkan abu.
a. Fly Ash Fly  ash atau  abu  terbang  adalah  limbah  padat yang  dihasilkan  dari  pembakaran  batu  bara  di  dalam suatu  ruang  bakar, kemudian  dikumpulkan  dengan electrostatic  precipitator melalui  silo-silo  untuk selanjutnya dibuang ke tempat penimbunan. Abu terbang juga merupakan material halus yang mempunyai sifat self hardening dan bersifat non plastis (Tri Utomo,1990 dalam Sri Mulyani, 2006). Fly ash atau abu  terbang  di  kenal  di  Inggris  sebagai  serbuk  abu pembakaran.  Abu  terbang  sendiri  tidak  memiliki kemampuan mengikat seperti halnya semen. Bahan ini berupa partikel halus apabila di tambah air dan kapur ( calsium  hydroxide) ,  oksida silika  yang  dikandung  oleh abu  terbang  akan  bereaksi  secara kimia  dengan kalsium  hidroksida  yang  terbentuk  dari  proses  hidrasi semen  dan  menghasilkan  zat  yang  memiliki kemampuan mengikat.
American  Society  for  Testing  Material C.618 (ASTM,  1995:304)  membagi fly  ash kedalam Class “F” dan Class “C”. Fly  ash kelas  F  biasanya  dihasilkan  dari pembakaran batu bara a ntracite atau bituminous coal . Sifat Fly  ash jenis  ini  tidak self-hardening ,  akan  tetapi umumnya  bersifat pozzolan . Fly  ash kelas  C  biasanya merupakan  hasil  pembakaran  batu  bara  yang sub- bituminous dan lignite yang  selain  mempunyai  sifat pozzolan ,  juga self-hardening .  Abu  terbang  kelas  C kemungkinan  mengandung  zat  kimia  SiO 2 sampai dengan 70 persen. Pada waktu dicampur dengan air, fly ash ini  mengeras akibat  hidrasi  seperti  halnya  hidrasi semen Portland.
Beberapa  abu  terbang  klas  C  mengandung  kapur lebih  dari  10  persen.  Komposisi  bahan  kimia  abu terbang yang berasal dari jenis batubara yang berbeda akan  mempunyai  komposisi  kimia  yang berbeda  pula seperti  diperlihatkan  pada  pozolan  alami  dapat dikelompokkan  menjadi  2  bagian  yaitu  pozolan  dari batuan  alam  dan  pozolan  dari  tumbuh-tumbuhan tertentu, abunya dapat bersifat sebagai pozolan.
Senol  (2002)    menggunakan fly  ash hasil sampingan industri dapat menstabilisasi subbase dari suatu  sistem  perkerasan  jalan raya. Fly ash kelas C
tanpa    menggunakan  aktivator  lain  juga  dapat meningkatkan nilai kuat geser dan  CBR tanah.
Pada  penelitian  ini fly  ash digunakan  sebagai substitusi  pasir  pada  campuran subbase . Fly  ash yang digunakan  berasal  dari  salah  satu  perusahaan  di Jakarta.
b. Bottom Ash
Bottom  ash adalah  bahan  buangan  dari  proses pembuangan  batubara  pada pembangkit  tenaga  listrik yang mempunyai ukuran partikel lebih besar dan lebih berat daripada fly ash. Oleh sebab itu bottom ash akan jatuh  pada  dasar  tungku  pembakaran  ( botler )  dan terkumpul  pada  penampung  debu  ( ash  hopper )  lalu dikeluarkan dari tungku dengan cara disemprot dengan air  untuk  kemudian  dibuang  atau  dipakai  untuk keperluan tertentu ( Waller 1993). Bottom  ash dikategorikan  menjadi dry  botttom ash dan wet  bottom  ash/boiler  slag berdasarkan  jenis tungkunya.  Debu  yang  berada  dalam  keadaan solid /padat  didasar  tungku  disebut dry  bottom  ash. Debu  yang  berada  dalam  keadaan  cair/meleleh  ketika jatuh ke dalam air yang berada di ash hopper . Di dalam air tersebut debu yang berada dalam keadaan meleleh itu  akan  mengkristal  dan  akan  membentuk  butiran- butiran yang disebut wet bottom ash/boder siag . Sifat dari bottom ash sangat bervariatif karena dipengaruhi oleh  jenis  batu  baranya  dan  sistem  pembakarannya ( Waller ,  1993).  Komposissi  kimia dry dan wet  bottom ash pada umumnya tersusun dari senyawa SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , TiO 2 , CaO, MgO, SO 3 , dan unsur kimia lainnya. Pada penelitian ini bottom ash digunakan sebagai substitusi  pasir  pada  campuran subbase . Bottom  ash yang  digunakan  berasal  dari  salah  satu  perusahaan  di Jakarta.
4. Subbase dan Bahan Penyusunnya Subbase adalah  suatu  lapisan  perkerasan  jalan yang pada umumnya terletak antara lapis pondasi atas ( base ) dan tanah dasar ( subgrade ). Subbase terdiri dari material pilihan, seperti kerikil alam yang stabil (awet), hanya  material  ini  mungkin  tidak  sepenuhnya memenuhi syarat karakteristik seperti yang disyaratkan dalam base .    Maksud  penggunaan subbase adalah untuk membentuk  lapisan  perkerasan  yang  relatif cukup  tebal  (untuk  maksud  penyebaran  beban),  tapi dengan biaya yang lebih murah. Kualitas subbase dapat sangat  bervariasi,  sejauh  persyaratan  tebal  rancangan terpenuhi.  Umumnya,  penentuan  persyaratan kepadatan  dan kadar  air  ditentukan  dari  hasil  uji laboratorium dan lapangan.
Fungsi dari subbase adalah:
a. sebagai  bagian  dari  struktur  perkerasan  untuk mendukung dan menyebarkan beban kendaraan,
b. untuk efisiensi penggunaan material, agar lapisan- lapisan  yang  lain  dapat  dikurangi  tebalnya, sehingga menghemat biaya,
c. untuk  mencegah  material  tanah-dasar  masuk  ke dalam lapis pondasi,
d. sebagai  lapisan  pertama,  agar  pelaksanaan pembangunan jalan berjalan lancar.
Subbase yang  ditempatkan  di  atas  tanah-dasar yang  lunak,  berguna  untuk  menutup  tanah-dasar tersebut  agar  mempunyai  kapasitas  dukung  yang cukup,  sehingga  alat  berat  dapat  bekerja  dengan  baik saat pelaksanaan.
Menurut  Bina  Marga  (2007),  agregat  untuk  lapis perkerasan terdiri dari tiga kelas agregat yaitu agregat kelas A, B, dan C.
Agregat  Kelas  A  atau  Kelas  B  digunakan  untuk lapis  fondasi  jalan  yang  akan  di  tutup  dengan  Lapis Resap  Ikat  atau  pelaburan  ( base )  sedangkan  agregat Kelas C digunakan sebagai subbase . Agregat halus (lolos saringan 4,75 mm) harus terdiri atas partikel pasir atau batu  pecah  halus  dengan  atau  tanpa clay .  Abrasi  dari agregat  kasar  (SNI  03-2417-1990)  sebesar  40  %  dan nilai  CBR  (SNI  03-1744-1989)  minimal  35  %  (Bina Marga, 2007). Agregat untuk lapis fondasi harus bebas dari bahan organik dan gumpalan lempung atau bahan- bahan  lain  yang  tidak  dikehendaki,  dan  memenuhi gradasi lapis fondasi yang diberikan dalam Tabel 4.
Menurut Bina Marga (2007), agregat kasar adalah fraksi yang tertahan pada saringan nomor 4 (4,75 mm) sedangkan  agregat  halus  adalah  fraksi  yang lolos saringan nomor 4 (4,75 mm) dan harus terdiri dari pasir dan  partikel-partikel  mineral  halus  dari  pemecahan atau  alami.  Bina  Marga  (2007),  memberikan  syarat gradasi untuk material subbase seperti dalam Tabel 5. Pada  penelitian  ini  dicoba  mengganti  material subbase yang menggunakan pasir  dan  kerikil  dengan material coal  ash dan paving  block brick, dengan dicampur sedikit tanah lempung .
METODE PENELITIAN Penelitian ini dilakukan pada dua variasi campuran yaitu  campuran  tanpa  limbah coal  ash dan  campuran dengan  limbah coal  ash . Campuran tanpa  limbah coal ash terdiri  dari  tanah,  pasir  dan  kerikil.  Sedangkan campuran    dengan  limbah coal  ash ada  dua  variasi yaitu variasi pertama terdiri  dari tanah, kerikil, fly ash dan bottom  ash sebagai  pengganti  pasir,  pada  variasi kedua  menggunakan paving  block  brick sebagai pengganti  kerikil  dan paving  block halus  sebagai pengganti pasir.
Campuran  ini  dibedakan  menjadi  tiga  variasi dengan  perbandingan  masing-masing  sebesar  Variasi I(10:50:40), Variasi II(10:45:45) dan Variasi III(10:60:30). Perbandingan  variasi  dengan  nilai  CBR  paling  rendah yang  digunakan  sebagai  patokan  untuk  campuran subbase dengan  limbah coal  ash yaitu  perbandingan Variasi  I.  Campuran subbase tersebut  selanjutnya dibedakan dalam dua komposisi yaitu coal ash sebagai bahan  substitusi  pasir  dan  sebagai  substitusi  kerikil. Komposisi  I  sebagai  substitusi  pasir  terdiri  dari  tanah, kerikil  dan coal  ash ( fly  ash,  bottom  ash )  yang dibedakan  lagi  menjadi  tiga  variasi  dengan perbandingan  masing-masing  yaitu  Variasi  IA (10:50:(10:30)),  IB  (10:50:(15:25)),  IC  (10:50:(20:20)). Komposisi II sebagai substitusi kerikil terdiri dari tanah, paving block , paving block halus, yang dibedakan juga menjadi  tiga  variasi  yaitu  IIA,IIB,IIC  dengan perbandingan  tiap komposisinya  sama  10:50:40 perbedaanya adalah kandungan coal ash dalam paving block masing-masing 10% fly ash , 20% fly ash dan 25% bottom  ash . Uji  pada  lapisan subbase terdiri  dari  uji analisa saringan, batas konsistensi pemadatan, uji CBR rendaman  dan  CBR tanpa  rendaman,  dan  uji logam berat terlarut.
Gambar 1. Penyebaran Tanah Lunak di Indonesia (Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah,2002)
Tabel 1. Susunan kimia dan sifat fisik rerata abu terbang (ASTM C 618-78) Parameter Klas Fly Ash Susunan Kimia Klas F Klas c Silikon dioksida (SiO 2 ) + alumina oksida (Al 2 O 3 ) + besi oksida (Fe 2 O 3 ) minimum (%) 70 50 Kalsium Oksida (Cao)(%) - - Magnesium Oksida (MgO) maksimum (%) 5 5 SulfurTrioksida(SO 3 ) maksimum (%) 5 5 Hilang pijar maksimum (%) 12 6 Total alkali Na 2 O maksimum (%) 1,5 1,5 Kadar air maksimum (%) 3 3 Sifat-sifat fisik Klas F Klas C Pemuaian dengan autoclave maksimum (%) 0,8 0,8 Kehalusan 45µm maksimum (%) 34 34 Tabel 2. Kandungan kimia pozolan (ASTM C618-92a) Kandungan Kimia Kelas pozzolan N F C Silikon dioksid, aluminium oksida Besi oksida (SiO2 + Al2O3 +Fe2O3) Min (%) Sulfur trioksid (SiO3), max (%) 4.0 5.0 5.0 Kadar air, max (%) 3.0 3.0 3.0 Hilang karena pembakaran, max (%) Kandungan alkali Na2O, max (%) 70 4 3 10 1,5 50 5 3 6 1,5 70 5 3 6 1,5 Tabel 3. Sifat mekanis tipikal dari dry bottom ash dan boiler slag Sifat mekanis Dry Bottom Ash Boiler Slag Max. Dry Density 1210 - 1520 kg/cm 3 1330 - 1650 kg/cm 3 Kelembaban optimum 12 – 24% (umumnya < 20) 8 - 20% Test Abrasi LA (% kehilangan) 30 – 50 24 – 48 Sodium sulfat Soundness test (% kehilangan) 1,5 – 10 1 – 9 Kuat geser (sudut geser) 38 – 42 º 38 – 45 º (untuk ukuranbutir < 9,5 mm) 38 – 42 º 38 – 46 º (untuk ukuran butir < 9,5 mm) CBR (%) 40 – 70 40 – 70 Koefisien permeabilitas 10 -2 – 10 -3 cm/detik 10 -2 – 10 -3 cm/detik Friable Partikel Ada Tidak ada Sumber: (Waller, 1993) Tabel 4. Gradasi lapis pondasi agregat Sifat-Sifat Kelas C Abrasi dari agregat kasar (SNI 03-2417-1990) maks.40% Indeks plastis (SNI-03-1966 dan SNI-03-1967-1990) 4-9% Hasil kali indeks plastisitas dengan % lolos saringan no.200 - Batas Cair (SNI 03-1967-1990) maks.35% Gumpalan  lempung  dan  butir-butir  mudah  pecah dalam agregat (SNI-03-4141-1989) maks.1 % CBR (SNI 03-1744-1989) min. 35% Pebandingan Persen lolos #200 dan #40
maks 2/3
Sumber: Bina Marga, 2007
Tabel 5. Sifat lapis pondasi agregat kelas C Ukuran Saringan Persen berat yang lolos, % lolos ASTM (mm) Kelas A Kelas B Kelas C 3” 75 - - 100 2” 50 - 100 75-100 1 1/2” 37,5 100 88-100 60-90 1” 25,0 77-100 70-85 45-78 3/8” 9,50 44-60 40-65 25-55 No.4 4,75 27-44 25-52 13-45 No.10 2,0 17-30 15-40 8-36 No.40 0,425 7-17 8-20 7-23 No.200 0,075 2-8 2-8 5-15

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Sifat Teknis dan Klasifikasi Tanah
Sifat teknis dan klasifikasi tanah dapat dilihat pada Tabel  6. Berdasarkan  uji  distribusi  ukuran  butiran tanah, diperoleh hasil seperti dalam Gambar 3.  Jumlah butiran tanah  yang  lolos  saringan  No.200  (0,075  mm) sebesar 95,90% > 50% , bila dihubungkan dengan nilai batas cair (LL) 100,02% serta nilai indeks plastisitas (PI) sebesar  66,51%,  Jumlah  butiran  tanah  yang  lolos saringan  No.200  (0,075  mm)  sebesar  95,90%  >  50%  , bila  dihubungkan  dengan  nilai  batas  cair  (LL)  100,02% serta nilai indeks plastisitas (PI) sebesar 66,51%, maka menurut Unified Soil Classification System (USCS) tanah asli dari Soko termasuk  pada kelompok CH yaitu jenis tanah berbutir halus yang anorganik dengan plastisitas tinggi.
Menurut  American  Association  of  State  Highway and Transportation Officials (AASHTO) tanah dari Soko termasuk dalam klasifikasi kelompok A-7-5, yaitu tanah lempung  yang  buruk,  bila  digunakan  sebagai  dasar fondasi jalan raya, karena persentase butiran yang lolos saringan  No.200  sebesar  95,90%  >  35%,  dengan  nilai batas  cair  (LL)  100,02%  >  41%,  nilai  indeks  plastisitas (PI) 66,51% > 11%, dan batas plastis (PL) 33,51% > 30%. Ditinjau dari nilai aktivitas (A) tanah asli sebesar 2,54, dan  persen  fraksi  lempung  sebesar  26,339%,  maka menurut  Seed  dkk.  (1962)  tanah  tersebut  termasuk dalam klasifikasi lempung dengan potensi pengembangan yang tinggi (Gambar 4).
Ditinjau  dari  persentase  kadar  lempung  tanah  asli sebesar 26,339% dan indeks plastisitasnya (PI) sebesar 66,51%,  maka  tanah  asli  tersebut  menurut  sistem Williams  (1957)  termasuk  dalam  klasifikasi  lempung ekspansif  dengan  potensi  pengembangan  yang  tinggi (Gambar 5).
Klasifikasi menurut Chen (1975) seperti dalam Tabel 6,  maka  tanah  asli  Soko  masuk  dalam  kategori  tanah yang  memiliki  potensi  pengembangan  sangat  tinggi, karena  indeks  plastisitasnya  lebih  besar  dari  35%. Kandungan  mineral  dalam  tanah  dapat  diidentifikasi dengan  cepat  menggunakan  metode  difraksi  sinar  X (XRD).  Uji  difraksi  sinar  X  yang  komprehensif  akan
memberikan identifikasi kuantitatif semua jenis mineral yang bisa dikenali secara lengkap. Hasil uji difraksi sinar X  pada  tanah  asli  Soko  berupa  grafik  dapat  dilihat dalam Gambar 6.
Berdasarkan  hasil  uji  yang  diperoleh  pada  Tabel  7 dan  seperti  yang  terlihat  dalam      Gambar  6  diketahui bahwa  mineral  yang  lebih  banyak  terkandung  dalam tanah  dari  Soko  adalah plagioclase  disordered . Plagioklas  merupakan  submineral  dari feldspar yang biasanya  lebih  banyak  terkandung  dalam  tanah  pasir dan memiliki nilai berat jenis antara 2,54 – 2,57 (Lambe & Whitman, 1969). Mineral lainnya yang cukup banyak terkandung  dalam  tanah  ini  adalah  mineral  lempung berupa montmorillonite dan halloysite . Oleh karena itu, tanah dari Soko dapat dikatakan memiliki kemampuan kembang  susut  yang  cukup  tinggi.  Hal  ini  dapat diidentifikasi  juga  dari nilai  aktivitasnya  (A)  sebesar 2,54  yang  merupakan  pengaruh  dari  kandungan mineral-mineral lempung tersebut, terutama montmorillonite yang sangat mudah mengembang oleh tambahan  kadar  air.  Hasil  uji  mineral  lempung  dapat dilihat pada Tabel 7.
Menurut  Departemen  of  the  Army,  The  Navy  AND The  Air  Force  (1994),  tanah  CH  cocok  di  stabilisasi dengan  semen  portland,  pada  penelitian  ini  tanah  CH ini di gunakan sebagai campuran pada lapisan subbase yang  menggunakan  bahan  substitusi coal  ash untuk mencari  pengaruh  terhadap  kuat  dukung  tanah,    jadi tidak  ada  pengaruh  kecocokan  tanah  dengan  bahan substitusi.

## 2. Karakteristik Coal Ash
Berdasarkan hasil uji di Laboratorium Analitik Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan  Alam (MIPA)  UGM  diperoleh  kandungan  kimia  dan mineral tanah  lempung  dan coal  ash yang  dapat  dilihat  pada Tabel 8 sampai Tabel 10 . Berdasarkan ASTM C 618-78 maka fly  ash mempunyai  komposisi  SiO 2 = 70.102%, Al 2 O 3 = 22.758%, CaO = 1.035%, Fe 2 O 3 3.990% dan LOI = 1.238% maka termasuk klas F karena kandungan CaO kurang  dari  10  %.  Oleh  karena  itu, fly  ash tersebut dapat digunakan  sebagai  bahan  stabilisasi,  karena
memenuhi syarat sebagai bahan pozolan. Berdasarkan sifat fisik bottom ash seperti yang disajikan dalam Tabel 11,  maka  dengan  bentuk  butirnya  yang  kecil/granular seperti  pasir  halus,  berwarna  abu-abu  gelap,  dan  nilai gravitas  khusus  2,684,  maka bottom  ash yang digunakan  dalam  penelitian  ini  termasuk  kategori dry bottom ash .
3. Pengaruh Campuran tanpa Limbah Coal Ash sebagai lapisan Subbase Uji agregat meliputi uji kadar  air,  berat  satuan, gradasi,  pemeriksaan  butiran  yang  lolos No.200,  dan abrasi. Hasil  pengujian  agregat  dapat  di  lihat  pada Tabel  11. Hasil uji abrasi  pada  kerikil  sebesar  47,4  % lebih  tinggi dari  batas  spesifikasi  yang  diijinkan  untuk
subbase (maksimum 40%). Dengan  demikian  kerikil yang di gunakan adalah agregat dengan keausan tinggi. Hasil  uji  abrasi  dapat  dilihat  pada  Tabel  12.  Hasil  uji abrasi  menunjukan  bahwa  tidak  ada  yang  memenuhi spesifikasi nilai abrasi untuk subbase sebesar max 40% (Bina  Marga,  2007).  Ada  tiga  variasi  yang  mendekati untuk campuran subbase yaitu pada variasi 1:4 dengan variasi  penggunaan coal  ash 10  FA,  20  FA  dan  25  BA dengan  masing  masing  nilai  abrasi  sebesar  47,80  %, 50,95  %  dan  48,30%.  Setelah  dilakukan  pemeriksaan index properties agregat, pengujian dilanjutkan dengan pengujian  pemadatan  dan  CBR,  dimana  pengujian  ini menjadi  patokan  untuk  menentukan  variasi  campuran awal  yang  akan  digunakan  sebagai  patokan  campuran subbase .
Gambar 3. Grafik gradasi ukuran butiran tanah Soko Ngawi
Gambar 4. Klasifikasi potensi pengembangan (Seed et al., 1962 dalam Hardiyatmo,2006)
Tampak  dari  hasil  uji  tersebut  bahwa  ketiga campuran  memenuhi  nilai  CBR  pada  kondisi  tanpa rendaman,  sedangkan  pada  kondisi  rendaman  atau pada  kondisi  kritis  tidak  memenuhi  persyaratan Binamarga  CBR  min  35%  yang  dilakukan  pada  kondisi kritis.
Di pilih variasi campuran 10:50:40, karena nilai CBR paling  rendah  dan  pemakaian  kerikil  dan  pasir  cukup banyak,  sehingga  dalam  campuran subbase yang direncanakan  dapat  memanfaatkan  penggunaan coal ash dan paving  block brick semaksimal  mungkin  dan dapat mengetahui pengaruh pemanfaatan limbah coal ash terhadap nilai CBR subbase .
4. Pengaruh Campuran dengan Limbah Coal Ash sebagai lapisan Subbase Penelitian pokok  yaitu    pengujian  pada  campuran subbase yang  meliputi  uji  batas atterberg ,  analisa saringan,    pemadatan,  uji  CBR  dan  uji leaching . Pengujian ini menggunakan Variasi 10:50:40. Pengujian ini  dilakukan  pada  2  variasi  campuran subbase yang masing-masing terdiri dari 3 variasi campuran. Variasi I
menggunakan  bahan  pengganti  pasir  berupa coal  ash ( fly  ash dan bottom  ash )  dan  Variasi  II  menggunakan bahan pengganti kerikil dan pasir berupa coal ash brick dan coal ash brick halus. Coal ash bricks menggunakan paving  block  brick yang  telah  lolos  uji  abrasi.  Masing- masing  variasi  campuran  untuk subbase diberi  kode campuran  agar  lebih  memudahkan  dalam  pengujian. Untuk  lebih  jelas  tentang  variasi  campuran subbase dapat dilihat pada Tabel 13.
a. Batas Konsistensi Pemeriksaan  batas  konsistensi  yang  dilakukan meliputi pemeriksaan batas cair, batas plastis dan batas susut. Pengujian pada campuran
subbase menggambarkan nilai batas cair, batas plastis dan batas susut  tidak  terukur.  Menurut  (Hardiyatmo,2006) apabila batas cair dan batas platis tidak terukur, maka indeks  plastisitas  nol  dan  macam  tanah  adalah  pasir yang  mempunyai  sifat  non  plastis. Keadaan  ini dipengaruhi  oleh  gradasi  dari coal  ash dan  campuran yang    bersifat  non  plastis,  sehingga  nilai  indeks plastisitas tidak terukur.
Tabel 6. Hasil uji sifat fisis dan mekanis tanah No. Parameter Result 1. Water content, w 60,33 % 2. Spesific gravity, Gs
2,58 3. Liquid limit, L L 100,02 % 4. Plastic limit, P L 33,51 % 5. Plasticity index, P I 66,51 % 6. Shrinkage limit, S L 8,14 %
7.
Fine aggregate 95,90 % 8. Coarse aggregate 4,10 % 9. USCS classification
CH 10. AASHTO classification
A-7-5 11. Activity (A= P I /C) 2,54
12. OMC
34,57 % 13. MDD
1,263 g/cm3
14. CBR
3,437 %
Gambar 5. Klasifikasi Tanah Sistem Williams (1957 dalam Al-Rawas dan Goosen, 2006)
b. Analisa Saringan Pemeriksaan analisa saringan dilakukan pada enam variasi  campuran subbase .  Masing-masing  sampel sebanyak  5000  gram,  yang  disusun  gradasinya  sesuai spesifikasi  untuk subbase standar  Bina  Marga  agregat kelas C. Berdasarkan  hasil  analisa  saringan  campuran subbase
adalah
semua campuran subbase tidak masuk dalam  spesifikasi subbase .    Hasil  analisa  saringan adalah grafik cenderung ke batas atas, ini dikarenakan kandungan  kerikil  dan coal  ash  brick hampir  sama dengan  kandungan coal  ash. Hasil  analisa  saringan dapat dilihat pada Gambar 7.
Pengaruh  gradasi  sangat  penting  untuk  tujuan konstruksi  perkerasan,  karena  agregat  yang mempunyai  gradasi  rapat  akan  menghasilkan kemampatan  yang  tinggi  pula.  Hal  ini  terjadi  karena gradasi  rapat  mempunyai  susunan  butiran  yang berimbang  antara  agregat  berbutir  halus  dan  agregat berbutir  kasar.  Keadaan  ini  sangat  menguntungkan, karena  agregat  halus  akan  mengisi  rongga  di  antara agregat  kasar,  sehingga  perkerasan  yang dihasilkan akan  mempunyai  kepadatan  yang  tinggi,  stabilitas tinggi, berat volume besar dan mempunyai sifat yang saling mengunci satu sama lainnya ( interlocking ). Pada penelitian ini analisa saringan  tidak  masuk  dalam  spesifikasi,  tetapi menambah tinggi nilai CBR subbase.
c. Parameter Kepadatan Uji  kepadatan  dilakukan  pada  enam  variasi campuran subbase yang  direncanakan  dan    pada  tiap variasi  campuran  masing-masing  dibuat  enam  sampel dengan  kadar  air  yang  berbeda-beda  untuk mendapatkan nilai berat volume kering (γd) maksimum dan  kadar  air  optimum  (γw)  untuk  masing-masing campuran. Kemudian dibuat gambar hubungan antara berat  unit  kering  (γd)  campuran  dengan  kadar  airnya (γw).  Pemadatan  yang  dilakukan  adalah  pemadatan modified menggunakan type D (Bina Marga,2007). Pada  Gambar  8  dapat  di  lihat hubungan  antara volume  berat  kering  maksimum  (γd)  dengan  kadar  air optimum pada campuran subbase pada masing-masing pemadatan . Semua  variasi  menunjukkan  penurunan
berat  volume  kering  dari  campuran  awal,  hal  ini disebabkan pengaruh ikatan kimia antara tanah dengan coal ash dan paving block brick halus pada campuran. Pada Gambar 9 dapat dilihat perbandingan nilai kadar air  optimum  (γw)      dan  berat  unit  kering  (γd)  pada campuran subbase Variasi  I  dan  II  terjadi  peningkatan nilai kadar air optimum (γw) dan penurunan berat unit kering  (γd)    dari  campuran  awal.  Hal  ini  mungkin disebabkan  pengaruh  pemakaian coal  ash pada campuran,  sehingga membuat  kandungan  lempung berkurang  dan  fraksi  pasir  bertambah.  Seperti  yang dijelaskan dalam  hasil  uji  gradasi  butiran,  bahwa bertambahnya  fraksi  pasir  karena  reaksi  silika  tanah dengan coal ash ( fly ash dan bottom ash ) menyebabkan terjadinya  proses  sementasi  yang  lebih  banyak, sehingga  butir-butir  tanah  terbentuk  menjadi gumpalan yang lebih besar akibatnya tanah campuran menjadi  bersifat  seperti  tanah  pasiran  berbutir  halus. Makin  halus  butir  tanah  pasiran  itu,  makin  rendah berat  isi  kering  maksimumnya,  kadar  air  optimumnya tinggi,  dan  makin  landai  grafik  pemadatannya (Sosrodarsono,2000).  Bina  Marga  tidak  memberikan persyaratan berat volume agregat, tetapi berat volume agregat  erat  kaitannya  dengan  sifat  bahan  yang  lain, Dalam  setiap  pemeriksaan  bahan  susun  lapis perkerasan  jalan.  Melalui  berat  volume  kering  juga dapat  diperkirakan sifat  porus  suatu  bahan  butiran. Besar  kecilnya  berat  volume  bahan  batuan  juga dipengaruhi  oleh  komposisi  kandungan  mineralnya, karena  jenis-jenis  mineral  yang  banyak  terkandung dalam batuan mempunyai berat molekul yang berbeba- beda. Nilai kadar air optimum pemeriksaan kepadatan menggambarkan  bahwa  nilai  kadar  air  pada pemeriksaan  kepadatan  dan  pemeriksaan  CBR  tidak selalu  mempunyai  nilai  yang  sama.  Hasil  pemeriksaan berat  volume  adalah  masing- masing  bahan  susun benda  uji  mempunyai  berat  volume  yang  berbeda. Kenyataan  yang  harus  diperhatikan  dari  data  adalah kualitas  bahan.  Teori  tentang  hal  ini  telah  dikemukan oleh  Das  (1988),  bahwa  jenis  bahan  (meliputi  ukuran dan  bentuk  butiran,  berat  volume  kering  maksimum dan  kadar  air  optimum) berpengaruh besar  terhadap nilai kadar air optimum (γw) dan berat unit kering (γd).
Tabel 7. Mineral lempung Mineral Intensitas (%) Sepiolite 1,468 K-feldspare 9,596 Anhydrite 2,150 Kuarsa (SiO 2 ) 52,438 Apophillite 1,940 Epidiote 1,888 Antigorite 8,967 Kaolinite 3,356 Manganite 2,465 Chamosite 4,405 Aragonite 2,465 Quartz , low 5,087
Tabel 8. Kandungan mineral dalam fly ash Mineral Intensitas (%) Smectite ( montmorillonite ) 13,192 Nontronite 11,287 Leyhite 2,085 Halloysite 10,746 Zunyite 8,400 Witherite 2,446 Kuarsa 8,661 Plagioklas disordered 20,048 Fayalite 1,985 Kaolin minerals 3,889 Serpentine group 4,972 Rutile ( graphite ) 1,804 Tabel 9. Kandungan mineral dalam bottom ash Mineral Intensitas (%) Rozenite 2,282 Sepiolite 8,333 K-feldspar 2,629 Silicon oxide (SiO 2 ) 49,603 Plagioclase 6,250 Apophyllite 2,629 Hornblende 4,812 Epidiote 2,083 Chamosite 7,837 Talc 3,423 Vaterite 3,869
Gambar 6. Grafik hasil uji difraksi sinar X  (XRD) pada tanah asli Soko
d. California Bearing Ratio (CBR) Pada uji nilai California Bearing Ratio (CBR) dengan dua variasi campuran subbase ternyata nilai
California
Bearing Ratio (CBR) tanpa rendaman semuanya masuk dalam  spesifikasi  dari  Bina  Marga  untuk  lapisan subbase yaitu minimum 35%.
Pada  kondisi  rendaman  Variasi  I  tidak  memenuhi spesifikasi  CBR  kondisi  kritis  sebesar  35%,  sedangkan Variasi  II  memenuhi  spesifikasi.  Hal  ini  disebabkan karena pengaruh dari tanah lempung plastisitas tinggi, apabila terendam air akan bereaksi dan menyebabkan pengembangan  pada  campuran.  Nilai  CBR  rendaman
dengan variasi yang menggunakan coal ash mengalami peningkatan  dibanding  campuran  awal  tanpa penggantian  material nilai CBR rendaman awal.
Dapat  disimpulkan  bahwa  penggunaan coal  ash sudah lebih bagus karena dapat memperbaiki sifat-sifat campuran dan menaikan nilai CBR walaupun nilai CBR rendaman tidak memenuhi spesifikasi CBR pada kondisi kritis  sebesar  minimum  35%.  Pada  campuran  yang menggunakan coal  ash  brick keseluruhan  variasi memenuhi  spesifikasi  pada  kondisi  kritis  sebesar  min 35%. Pengembangan yang terjadi setelah perendaman 4x24  jam  adalah  tidak  terlalu  besar,  dapat  dikatakan
tidak  terjadi  swelling  pada  bahan  susun  benda  uji, karena  pada  campuran  bagian  udara  akan  terisi  oleh air, tetapi bagian padat tidak terpengaruh oleh infiltrasi air. Hal  ini  sesuai  dengan  sifat  dari  bahan  non  plastis yang  umumnya  memang  demikian.    Sehingga penggunaan fly ash + bottom ash yang dikemas dalam bentuk brick dapat digunakan sebagai pengganti kerikil dan mempunyai nilai yang memenuhi persyaratan CBR untuk CBR rendaman dan CBR tanpa rendaman.
e. Pengaruh Uji Logam Berat Terlarut Uji  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  kadar  logam terlarut  pada  campuran subbase agar  tidak  melebihi ambang  batas  limbah  berbahaya  seperti  yang
disyaratkan pada PP No. 20 tentang limbah berbahaya B3,  seperti coal  ash merupakan  salah  satu  limbah berbahaya.  Pengujian  kandungan  logam  berat  terlarut didapatkan  berdasarkan  pengujian  yang  dilakukan  di Laboratorium  Kimia  Analitik  Fakultas  Matematika  dan Ilmu PengetahuanAlam  (MIPA)  Universitas  Gadjah Mada.  Kandungan  logam  berat  yang  diduga  terdapat dalam coal ash dan paving block brick yakni Zn, Mn, Pb, Cu,  Fe,  danMg. Campuran  optimal  pada  campuran subbase yang  menggunakan coal  ash yaitu  pada Campuran  IA  (10:50:10:30),  dan  yang  menggunakan coal  ash  brick yaitu  pada  Campuran  IIA  (10:50:40)  10 FA . Uji sampel seberat 5 gram direndam dalam akuades 100 ml selama 36 jam dengan kadar pH 6,5.
Tabel 10. Komposisi kimia tanah asli dan coal ash Unsur Tanah asli (%) Fly ash (%) Bottom ash (%) Al 2 O 3 14,593 22,758 23,445 CaO 1,100 1,035 0,304 Fe 2 O 3 14,260 3,990 1,347 MgO 0,505 0,502 0,121 Na 2 O 0,407 0,301 0,259 K 2 O 0,203 0,643 0,531 SiO 2 48,599 70,102 72,327 LOI 10,649 1,238 2,176 Tabel 11. Hasil uji agregat No Parameter Hasil 1. Kadar Air a. Kerikil 3,77 % b. Pasir 4,71 % c. Fly Ash 88,75% d. Bottom Ash 12,53% e. Pasir 2,835% 2. Berat Satuan a. Kerikil 1,768 kg/lt b. Pasir 1,736 kg/lt c. Fly Ash 0,531 kg/lt d. Bottom Ash 1,444 kg/lt 3. Gradasi a. Kerikil Gradasi B b. Pasir Gradasi II c. Fly Ash - d. Bottom Ash Gradasi III 4. Abrasi a. Kerikil 47,40 % b. Pasir - c. Fly Ash - d. Bottom Ash - Tabel 12. Hasil uji abrasi paving block brick No Bahan Hasil Uji (%) 1 20 FA 1:6 52,85 2 30 FA 1:6 64,05 3 30 BA 1:6 58,65 4 50 BA 1:6 57,45 5 10 FA 1:4 47,80 6 20 FA 1:4 50,95 7 25 BA 1:4 48,30 8 50 BA 1:4 54,35
Gambar 7. Grafik analisa saringan pada campuran subbase No Variasi Kode Campuran Variasi Campuran 1 I (Tanah + Kerikil+ Fly Ash + Bottom Ash ) I A 10:50:10:30 I B 10:50:15:25 I C 10:50:20:20 2 II (Tanah + Paving Block Brick + Paving Block Halus) II A 10:50:40 (10 FA) II B 10:50:40 (20 FA) II C 10:50:40 (25 BA) Dari hasil uji leaching dan kandungan logam berat metode  AAS,  maka  di  dapatkan  bahwa  logam  berat tidak  terdapat  pada  komposisi  optimal  campuran subbase yang  menggunakkan coal  ash dan paving block . Hal ini, karena benda uji tersebut sulit pecah jika direndam dalam air sehingga logam berat tidak terlarut dalam  air.  Menurut  Peraturan  Pemerintah  Republik Indonesia  No.20  tahun  1990  kandungan  yang  terlarut masih  di  bawah  ambang  batas.  Uji leaching yang dilakukan yaitu terhadap  variasi campuran yang paling optimum  atau  yang  memiliki  nilai  CBR  terbesar. Campuran  optimum  pada  campuran subbase yang
menggunakan coal  ash yaitu  pada  Campuran  IA (10:50:10:30),  dan  yang  menggunakan coal  ash  bricks yaitu pada Campuran II A (10:50:40) 10 FA . Dari hasil uji leaching dan  kandungan  logam  berat  metode  AAS, maka  didapatkan  bahwa  logam  berat  tidak  terdapat pada  komposisi  optimal  campuran subbase yang menggunakan coal  ash dan coal  ash  brick .  Hal  ini, karena  benda  uji  tersebut  sulit  pecah  jika  direndam dalam air sehingga logam berat tidak terlarut dalam air. Dalam  aplikasi  di  lapangan  diperlukan  pemantauan yang  terus menerus  untuk  mengetahui  dampak lingkungan dalam jangka panjang.
Gambar 8. Grafik hubungan γ d dengan γ w pada campuran Subbase pada masing-masing pemadatan
Gambar 9. Grafik hubungan γ d dengan γ w pada campuran subbase
Gambar 10. Nilai CBR rerata Soaked pada campuran subbase
Gambar 11. Nilai CBR rerata unsoaked pada campuran Subbase
Gambar 12. Kandungan logam berat terlarut menurut PP No 20 tahun 1990 pada campuran IA

## Gambar 13. Kandungan Logam Berat Terlarut Menurut PP No 20 Tahun 1990 pada Campuran IIA
KESIMPULAN DAN SARAN
1. Kesimpulan a. Berdasarkan  uji indeks  properties ,  tanah  termasuk tanah  lempung  plastis  tinggi      dengan  nilai  CBR 3,437 dan nilai plasticity  index 66,51%. Hasil  uji pada  lapisan subbase adalah  tanah  pada  kondisi jelek,  tetapi  setelah  di  campur  dengan  bahan limbah coal ash dan paving block brick masih dapat meningkatkan CBR subbase. b. Uji  abrasi paving  block brick, meskipun  tidak memenuhi  spesifikasi    Bina  Marga  sebesar  maks 40%, tetapi  masih  dapat  meningkatkan  nilai  CBR subbase.
c. Pemeriksaan  batas  konsistensi  yang  dilakukan meliputi  pemeriksaan  batas  cair,  batas  plastis  dan batas susut. Uji pada campuran subbase adalah nilai batas  cair,  batas  plastis  dan  batas  susut  tidak terukur.
d. Uji analisa  saringan  pada campuran subbase mengunakan variasi coal ash dan paving block brick adalah hampir keseluruhan campuran subbase tidak masuk  dalam  gradasi  butiran  ini  disebabkan
kandungan  kerikil  dan paving  block brick hampir sama dengan kandungan coal ash. e. Penggunaan coal ash dan paving block brick pada uji  pemadatan  mengakibatkan  nilai  berat  volume kering  (γ d )  maksimum  menurun  dan  peningkatan kadar air optimum (γ w ). Hal ini mungkin disebabkan pengaruh  pemakaian coal  ash pada  campuran, sehingga membuat  kandungan  lempung  berkurang dan fraksi pasir bertambah.
f. Berdasarkan hasil penelitian, keseluruhan nilai CBR unsoaked untuk  semua  variasi  campuran subbase memenuhi spesifikasi yang telah disyaratkan untuk subbase yaitu  minimum  35%  dari  campuran  awal 39,835%. Nilai California Bearing Ratio (CBR) soaked untuk  variasi  I  yaitu  Campuran  IA  (10:50:10:30), Campuran  IB  (10:50:15:25),  dan  Campuran  IC (10:50:20:20)  tidak memenuhi spesifikasi nilai CBR pada kondisi kritis sebesar min 35%.
g. Variasi  yang  cocok  digunakan  sebagai  campuran subbase sebagai  pengganti pasir  adalah  Campuran IA (10:50:10:30) dengan nilai CBR unsoaked 41,39 % dan  nilai  CBR soaked 26,45%.  Sedangkan  variasi yang  cocok  digunakan  sebagai campuran subbase
sebagai  pengganti  kerikil  adalah  Campuran  IIA variasi 10:50:40 (10 FA) dengan nilai CBR unsoaked 75% dan nilai CBR soaked 48,50 %. h. Hasil uji Leaching adalah logam berat yang terdapat pada  campuran subbase optimum  tidak  melebihi ambang batas yang syaratkan PP No.20 Tahun 1990. i. Dapat  disimpulkan  bahwa  penggunaan fly  ash  dan bottom as h yang dikemas dalam bentuk brick dapat digunakan  sebagai  pengganti  kerikil  dan mempunyai  nilai  yang  memenuhi  persyaratan  CBR untuk  CBR  rendaman  dan  CBR  tanpa  rendaman, sehingga  limbah coal  ash dapat  di  manfaatkan sebagai  bahan  substitusi  pada  lapisan subbase tanpa mencemari lingkungan.

## 2. Saran
a. Berdasarkan  penelitian  yang  telah    dilakukan,  uji pemadatan  untuk  butiran  kasar  tidak  perlu dilakukan,  karena  kadar  air  optimum  pada pemadatan  sulit  diperoleh,  sebaiknya  langsung dilakukan uji CBR.
b. Pemeraman  pada  sampel  CBR  sebaiknya dilakukan lebih dari 24 jam untuk memperoleh hasil kadar air yang lebih merata.

## DAFTAR PUSTAKA
Al-Rawas, A.A., dan Goosen, F.A., 2006, Expansive Soils
(Recent  advances  In characterization  and
treatment) , Taylor & Francis Group, London.
ASTM,  2003 , Annual  Books  of  ASTM Standards, Contruction,  Concrete  &  Agregates,  vol  04.02  , Philadelphia – USA.
ASTM,  2007, Annual  Books  of  ASTM  Standards, Contruction, Soil & Rock (I):    D 420 – D 5611,  vol 04.08 , Philadelphia – USA.
Bina  Marga,  2007, General  Specification , Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.
Chen,  F.H.,  1975, Foundations  on Expansive  Soil , Elsevier Science Publishing Company, New York.
Das, B.M., 2006, Principles Of Geotechnical Engineering , 6 th Edition, Thomson, U.S.A.
Departement of the Army, the Navy, and the Air Force, 1994 ,  Soil  Stabilization  For  Pavement ,  Technical Manual  No.  5-822-14/AFJMAN  32-1019,  DC, Washington.
Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah, 2002, Metode,  Spesifikasi  dan  Tata  Cara  (Bagian 2  : Batuan,  Sedimen,  Agregat) ,  Badan  Penelitian  dan Pengembangan Departemen Kimpraswil, Bandung.
Hardiyatmo,  H.C.,  2006, Mekanika  Tanah  I , Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Lambe, T.W and Whitman, R.V., 1969, Soil Mechanics , SI Version, Jhon Wiley & Sons, New York.
Mulyani,S.,  2006, Stabilisasi  Tanah  Lempung dengan Menggunakan Abu Terbang danKapur, Tesis, Tidak dipublikasikan, Program  Studi  Teknik  Sipil  Jurusan Ilmu-Ilmu Teknik, Program Pascasarjana Universitas Gadjah Mada,Yogyakarta.
Ramadita,  D.D.,  2008, Pemanfaatan  Styrofoam untuk Subbase  Course  di  atas  Tanah  Lunak Tesis,  Tidak dipublikasikan, JurusanTeknik Sipil dan Lingkungan,
Fakultas Teknik, UGM, Yogyakarta.
Senol, 2002, Use of Class C Fly Ash for Stabilization of Soft  Subbase ,  Fifth  International  Congress  on Advances  In  Civil  Engineering  25-27  Sept  2002 , Istanbul Technical University, Turkey.
Soedarsono, D. U., 1979, Konstruksi Jalan Raya , Badan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta Selatan.
Sosrodarsono,S.  and  Nakazawa,  K.,  2000, Mekanika Tanah  dan  Teknik  Fondasi ,  PT  Pradnya  Paramita, Jakarta.
Waller,  1993, Coal  bottom  Ash/Boiler  Slag-Material Description 2000 , http//www.google.com .,
Download 15 Desember 2008 jam 19.00 WIB.
Yoder,  E.J.,  dan  Witczak,  M.W.,  1975, Principles  of Pavement  Design,  2 nd Edition ,  John  Wiley  & Sons, Inc, New York.