## ANALISA PENGARUH CORNICE ADHESIVE    TERHADAP KUAT TEKAN TANAH LEMPUNG EKSPANSIF DENGAN BERBAGAI VARIASI WAKTU
Hebron 1 , Risma M. Simanjuntak 2 , Lolom Evalita Hutabarat 3
1 Program Studi Teknik Sipil, Universitas Kristen Indonesia Jakarta Email: dari0sampai9@gmail.com
2 Program Studi Teknik Sipil, Universitas Kristen Indonesia Jakarta
Email: risma.simanjuntak@uki.ac.id
Program Studi Teknik Sipil, Universitas Kristen Indonesia Jakarta
Email: lolom.hutabarat@uki.ac.id
Masuk :03-12-2022, revisi : 12-12-2022, diterima untuk diterbitkan : 09-01-2023

## ABSTRAK
Tanah lempung mengembang merupakan tanah yang memiliki tingkat sensitifitas tinggi dan mempunyai sifat kembang  susut  yang  dapat  menimbulkan  kerusakan  pada  bangunan  yang  berdiri diatasnya,  tanah  ini  juga memiliki potensi mengembang dan menyusut sangat tinggi akibat perubahan kadar air didalam tanah. Tanah lempug mengembang mempunyai daya dukung tanah yang cukup baik, bila dalam keadaan tidak jenuh air dan buruk bila dalam keadaan jenuh air. Penambahan cornice adhesive pada tanah lempung akan meningkatkan nilai  kuat  tekan  bebas  untuk  digunakan  sebagai  bahan  konstruksi,  pengujian  dilakukan  meliputi  pengujian pendahuluan yaitu  batas  plastis,  batas  cair,  batas  susut,  indeks  plastisitas, specivic  gravity ,  dan  pemadatan standar.  Untuk  mendapatkan  jenis  tanah  asli  dan  pengujian  lanjutan  dengan  menambah  persentase cornice adhesive dengan variasi penambahan 5%, 10%, dan 15% dan dengan waktu pemeraman 7, 14, dan  28 hari.
Kata kunci: tanah ekspansif, stabilisasi, cornice adhesive , kuat tekan,  uji tekan bebas

## ABSTRACT
Swell clay soils have a high sensitivity level and features that can cause shrinkage and damage to buildings standing on them; the land also has a significant capacity to expand and shrink due to changes in soil water content.  The  carrying  capacity  of  the  clay-inflated  ground  is  adequate  when  saturated  with  water  but deteriorates when saturated with water. The addition of cornice adhesive to clay increases the value of the free compressive strength to be utilized as a construction material; preliminary tests include the plastic limit, liquid limit, shrinkage limit, plasticity index, specific gravity, and standard compaction. To obtain the original soil  type  and  do  more  tests,  increase  the  percentage  of  cornice  adhesive  with  additional  variations  of  5%, 10%, and 15% and a curing duration of 7, 14, and 28 days.
Keywords: expansive soil, stabilization, cornice adhesive, compressive strength, free compression test

## 1. PENDAHULUAN
Tanah selalu memiliki peranan yang penting disetiap lokasi pekerjaan  konstruksi. Hal ini dikarenakan tanah adalah struktur bawah yang mendukung semua beban bangunan yang akan didirikan di atasnya. Akan tetapi, sering dijumpai beberapa kasus dimana tanah di lokasi pekerjaan konstruksi memiliki daya dukung tanah yang kurang baik, sehingga sulit untuk  membangun  sebuah  konstruksi  di  atas  tanah  tersebut.  Oleh  karena  itu,  perlu dilakukan upaya untuk memperbaiki sifat-sifat fisik maupun sifat-sifat mekanis dari contoh tanah  yang  kurang  baik  tersebut  sehingga  kekuatan  dan  daya  dukung  tanah  tersebut menjadi  lebih  baik  dan  memenuhi  persyaratan  teknis  untuk  dapat  membangun  sebuah
e-Journal_Jurnal Rekayasa Teknik Sipil dan Lingkungan,2022 Vol. 3, No. 2, Oktober 2022: hlm 130-137. ISSN 2722-0230 (Online)
konstruksi diatas tanah tersebut.
Tanah  lempung  adalah  tanah  yang  dapat  mengalami  perubahan  volume  akibat perubahan  kadar  air  dalam  tanah.  Tanah  ini  mempunyai  kembang  susut  yang  tinggi, sehingga  air  sangat  berpengaruh  sekali  terhadap  perilaku  fisik  maupun  mekanis  tanah. Tanah  lempung  juga memiliki  sifat  yang  kurang  baik  seperti  kemampuan  mengembang yang cukup besar, daya dukung tanah yang rendah pada kondisi muka air yang tinggi, sifat kembang susut yang besar, dan plastisitas yang tinggi.
Untuk  memperbaiki  kondisi  tanah  tersebut  maka  dilakukan  tindakan  sebagai  upaya untuk  meningkatkan  kerapatan  tanah.  Beberapa  upaya  yang  dilakukan  yaitu  menambah material  yang  tidak  aktif  sehingga  meningkatkan  kohesif  dan  atau  tahanan  gesek  yang timbul,  menambah  bahan  untuk  merubah  sifat  fisik  atau  kimia  pada  tanah,  menurunkan muka air tanah, dan mengganti tanah yang buruk. Upaya-upaya perbaikan kondisi tanah itu pada saat ini lebih dikenal dengan metode stabilisasi tanah (Haryono & Timur, 2017).
Metode stabilisasi tanah yang biasa digunakan adalah stabilisasi tanah dengan metode kimiawi. Stabilisasi tanah metode ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan bahan kimia pada tanah yang akan ditingkatkan mutunya. Stabilisasi dengan metode ini dilakukan dengan dua cara yaitu dengan mencampur tanah dengan bahan kimia kemudian diaduk dan dipadatkan, atau dengan cara memasukkan bahan kimia kedalam tanah (grouting). Hal ini dimaksudkan  untuk  meningkatkan  kemampuan  daya  dukung  tanah  dasar  tersebut  dan mendapatkan tanah yang sesuai dengan spesifikasi yang dibutuhkan dan juga dilakukan untuk  memperbaiki  sifat-sifat  asli  tanah  tersebut  (PUSBIN-KPK  Departemen  Pekerjaan Umum, 2005; Kementrian Pekerjaan Umum Dan Perumahan Rakyat, 2017).
Penelitian perbaikan stabilitas tanah selama ini dengan penambahan zat tertentu pada tanah seperti kapur, semen, aspal, abu terbang dimana material tersebut dapat mengurangi kembang susut pada tanah lempung (Gonҫ alves & Fernanda, 2015). Untuk memperoleh bahan campuran stabilisasi yang lebih efektif, perlu dilakukan penelitian dengan material stabilisasi seperti cornice adhesive (CA) sebagai bahan campuran stabilisasi. Seperti yang diketahui,  cornice  adhesive  saat  ini  banyak  dipergunakan  di  dalam  bidang  konstruksi sebagai bahan untuk membuat plamir, perekat list, bahan untuk memperhalus tembok yang kasar, dan lainnya.
Penelitian  kali  ini  adalah  pencampuran  tanah  dengan  penambahan  cornice  adhesive (CA) karena bahan tersebut memilik sifat merekat yang kuat, sehingga diharapkan bahan tersebut dapat meningkatkan rekatan antar butir tanah, mengisi rongga pori dalam tanah, dan  memperkecil  daya  rembes  air  (Jafri  &  Lesmana  Putra,  2013).  Pencampuran  pada penelitian ini terdiri dari bahan baku tanah asli yang di campurkan dengan cornice adhesive (CA) dengan kadar tertentu ditambah dengan waktu pemeraman selama 7 hari, 14 hari, dan 28  hari  (Umum,  2013).  Hal  yang  akan  dibahas  lebih  lanjut  yaitu  pengaruh  waktu pemeraman setelah tanah distabilisasi dengan campuran cornice adhesive (CA) dan kuat geser  pada  tanah  tersebut,  di  mana  dalam  penelitian  ini  digunakan  Uji  Tekan  Bebas (Rangan et al., 2021).
Hebron, Risma M. Simanjuntak, Lolom Evalita Hutabarat, Analisa Pengaruh Cornice Adhesive    Terhadap Kuat Tekan Tanah Lempung Ekspansif Dengan Berbagai Variasi Waktu

## 2. METODE PENELITIAN
Sampel tanah yang digunakan adalah tanah ekspansif, yang diambil di daerah Pesona Square,  Depok  dengan  kedalaman  ±  1,5  m  –  2  m  dari  permukaan  tanah,  dimana  tanah tersebut  dalam  bentuk  tanah  terganggu  ( disturbed ).  Sampel  tanah  diambil  dengan menggunakan cangkul, dan kemudian dimasukkan ke dalam karung agar komposisi tanah tersebut tetap terjaga, sampai dilakukan penelitian. Tanah yang diambil kemudian dibawa ke laboratorium Mekanika Tanah Universitas Kristen Indonesia. Contoh tanah kemudian dijemur  sampai  kering  udara,  gumpalan-gumpalan  tanah  dipecah  dengan  palu  karet kemudian disaring dengan saringan no. 4.

## 2.1. Pengujian Parameter Tanah

## 2.1.1. Pengujian Kadar Air
Pada uji laboratorium yang akan dilakukan, perlu diketahui terlebih dahulu nilai kadar air yang merupakan perbandingan dari massa partikel lainnya. Dalam mengetahui nilai kadar air  pada  suatu  sampel  tanah,  maka  dilakukan  penimbangan  contoh  tanah  sebelum  dan sesudah dimasukan ke dalam oven ( dry condition ).

## 2.1.2. Pengujian Batas Atterberg
Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan nilai batas perubahan wujud tanah. Uji ini meliputi batas cair – LL, batas plastis – PL, batas susut – SL dan kemudian menentukan Indeks Plastis – PI. Hasil ini digunakan dalam penentuan klasifikasi tanah sehingga dapat diketahui jenis tanah yang digunakan dalam penelitian.

## 2.1.3. Pengujian Berat Jenis Tanah (Specific Gravity)
Pengujian  ini  mencakup  penentuan  berat  jenis  ( specific  gravity )  tanah  dengan menggunakan botol  piknometer. Tanah yang diuji harus lolos saringan No. 4. Bila nilai berat jenis dan uji ini hendak digunakan dalam perhitungan untuk uji hydrometer, maka tanah harus lolos saringan # 200 (diameter = 0.074 mm). Uji berat jenis ini menggunakan standar ASTM D-854-72.

## 2.2. Stabilisasi Tanah Menggunakan Cornice Adhesive (CA)
Untuk  pencampuran  tanah  ekspansif  ditambah  dengan Cornice  Adhesive  (CA). Pencampuran dilakukan pada tanah asli yang lolos saringan no. 4 dengan berat yang sudah ditentukan  beserta  dengan cornice  adhesive  (CA) pencampuran  dilakukan  hingga  merata sampai  tanah  homogen.  Pencampuran  dilakukan  dengan  mengaduk-aduk  campuran antara tanah, cornice adhesive dengan kadar air pada batas plastis, diatas sebuah cetakan hingga didapatkan  keseragaman yang merata pada tanah pencampuran. Persentase antara kadar  air,  dengan  bahan  campuran  cornice  adhesive (CA) serta  lama  pemeraman  dapat dilihat pada Tabel 1.
e-Journal_Jurnal Rekayasa Teknik Sipil dan Lingkungan,2022 Vol. 3, No. 2, Oktober 2022: hlm 130-137. ISSN 2722-0230 (Online)
Tabel 1. Persentase Tanah Asli, Kadar Air, dan waktu pemeraman Jenis Speciemen Berat specimen (gr) CA (%) Kadar Air (%) Berat PVA (gr) Berat air (gr) Lama Pemeraman A 3000 5 52,59 78,89 1498,72 7 hari B 3000 10 52,59 157,78 1419,98 C 3000 15 52,59 236,66 1341,11 D 3000 5 52,59 78,89 1498,72 14 hari E 3000 10 52,59 157,78 1419,98 F 3000 15 52,59 236,66 1341,11 G 3000 5 52,59 78,89 1498,72 28 hari H 3000 10 52,59 157,78 1419,98 I 3000 15 52,59 236,66 1341,11
Setelah  pencampuran  selesai  dilakukan  dan  campuran  benar-benar  sudah  homogen maka dilanjutkan dengan pemadatan. Pemadatan standar/kompaksi yang dilakukan dalam penelitian ini bertujuan untuk menyiapkan sampel uji yang akan digunakan pada uji tekan bebas. Setelah benda uji sudah dicetak maka dilakukan lah tahapan pemeraman. Dimana masa  pemeraman  dibagi  menjadi  dua  yaitu  initial  curring  dan  final  curing.  Final  curing dilakukan selama 7 hari, 14 hari, dan 28 hari.

## 2.3. Uji Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui kekuatan tekan bebas suatu jenis tanah yang bersifat kohesif dalam keadaan asli. Kekuatan tekan bebas adalah besarnya tekanan aksial persatuan luas pada saat sampel tanah mengalami keruntuhan atau pada saat sampel tanah mengalami keruntuhan atau pada saat regangan aksial mencapai 20%.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. Hasil Pengujian Batas Atterberg
Hasil  dari  uji  ini  digunakan  untuk  mengklasifikasikan  jenis  tanah,  hasil  uji  batas Atterberg dapat diperoleh nilai dari batas cair, batas plastis, dan batas susut dari tanah yang diuji. Pengujian batas cair dilakukan pada 5 (lima) sampel, sehingga diperoleh kadar air dari masing-masing sampel tersebut, yang diplot pada grafik terhadap jumlah ketukan pada pengujian  batas  cair.  Jumlah  ketukan  dan  kadar  air  dari  masing-masing  sampel  yang diperoleh dari pengujian batas cair dapat dilihat pada Tabel 2 dan Gambar 1 berikut ini.
Tabel 2. Jumlah Ketukan dan Kadar Air pada Uji Batas Cair
No. Specimen Jumlah ketukan Kadar Air (%) 1 10 148,65 2 16 131,25 3 24 106,67 4 30 89,29 5 44 60,91

## Gambar 1. Grafik Batas Cair
Pengujian batas plastis dilakukan pada 3 (tiga) sampel untuk mendapatkan kadar air dari masing-masing  sampel,  dan  nilai  batas  plastis  diperoleh  dari  kadar  air  rata-rata  ketiga sampel tersebut. Kadar air rata-rata yang diperoleh dari hasil pengujian batas plastis adalah 52,59%,  maka  dapat  disimpulkan  bahwa  nilai  batas  plastis  (PL)  pada  tanah  yang  diuji tersebut adalah 52,59%. Pengujian batas susut dilakukan pada 3 (tiga) sampel pengujian untuk mendapatkan nilai batas susut tanah dan diambil nilai rata-ratanya. Didapatkan nilai batas susut (SL) yang diperoleh dari pengujian batas susut tersebut adalah 8,69%. Tingkat plastisitas  suatu  tanah  ditentukan  berdasarkan  Indeks  Plastisitas  (PI)  tanah  tersebut,  di mana nilai Indeks Plastisitas dapat diperoleh dari selisih antara batas cair dan batas plastis. Dari hasil pengujian batas cair dan batas plastis, diperoleh batas cair sebesar 106,67% dan batas plastis sebesar 52,59%, maka didapatkan  Indeks Plastisitas pada tanah lempung yang diuji adalah 54,08%.

## Gambar 2. Diagram plastisitas klasifikasi tanah sistem USCS
Dari hasil pengujian batas Atterberg yang dilakukan, dapat dilihat bahwa tanah yang diteliti merupakan tanah lempung yang memiliki nilai batas cair yang tinggi (LL > 50) dan termasuk ke dalam tanah berbutir halus dengan plastisitas yang tinggi. Dari hasil batas cair dan  indeks  plastisitas  yang  diperoleh  dari  pengujian  batas  Atterberg,  tanah  dapat diklasifikasikan dengan menggunakan diagram plastisitas sistem USCS, yang dapat dilihat pada Gambar 2. Diperoleh jenis tanah yang diuji termasuk dalam kelompok MH, di mana tanah tersebut merupakan tanah lempung dengan plastisitas sedang sampai tinggi menurut tabel klasifikasi tanah sistem USCS.

## 3.2. Hasil Pengujian Berat Jenis (Specific Gravity)
Pengujian  berat  jenis  (specific  gravity)  dilakukan  pada  sampel  tanah  lempung  dalam kondisi kering udara, di mana berat jenis tanah merupakan perbandingan berat isi tanah
e-Journal_Jurnal Rekayasa Teknik Sipil dan Lingkungan,2022 Vol. 3, No. 2, Oktober 2022: hlm 130-137. ISSN 2722-0230 (Online)
dan berat isi air pada suhu 20  C. Oleh karena itu, dalam pengujian ini digunakan faktor koreksi suhu terhadap berat jenis air yaitu sebesar 1 gr/cm 3 . Berat jenis tanah (Gs) yang diperoleh  dari  pengujian  berat  jenis  adalah  sebesar  2,60 gr/cm 3 .  Dari  tabel  4.5,  tanah termasuk ke dalam jenis lempung organik dengan berat jenis (Gs) antara 2,58 – 2,65.

## 3.3. Hasil Pengujian Pemadatan/Kompaksi
Dalam proses pemadatan dalam penelitian ini, kadar air yang digunakan adalah kadar air pada batas plastis seperti terlihat pada Tabel 2 diatas.

## 3.4. Hasil Pengujian Tekan Bebas (Unconfined Compression Test)
Pengujian tekan bebas dilakukan terhadap 3 (tiga) buah sampel tanah yang diperoleh dari hasil pemadatan pada setiap campuran tanah. Dari pengujian ini diperoleh nilai regangan aksial  dan  tegangan  aksial,  di  mana  tegangan  aksial  maksimum  merupakan  kuat  tekan bebas (qu) dan setengah dari nilai qu merupakan nilai tegangan geser undrained (cu) dari sampel tersebut. Berikut ini ditampilak hasil tegangan dam varian kadar CA pada umur 7, 14 dan 28 hari seperti pada Gambar 3 sampai 5 berikut ini:
Gambar 3. Hubungan Tegangan aksial vs kadar CA pada pemeraman 7 hari
Gambar 4. Hubungan Tegangan aksial vs kadar CA pada pemeraman 14 hari

## Gambar 5. Hubungan Tegangan aksial vs kadar CA pada pemeraman 28 hari
Dari  hasil  tersebut  dapat  dilihat  bahwa  nilai  kuat  tekan  bebas  (qu)  yang  paling  kecil terjadi pada tanah dengan campuran 5% CA, yaitu sebesar 0,1255 kg/cm 2 pada tanah hasil pemadatan, sedangkan nilai qu pada tanah cetak ulang (remolded) sebesar 0,0626 kg/cm 2 . Nilai  kuat  tekan  bebas  (qu)  meningkat  apabila tanah  dicampur  dengan  CA,  pemeraman juga terbukti dapat meningkatkan kuat tekan bebas di mana nilai qu maksimum terjadi pada penambahan 5% CA dengan umur pemeraman selama 28 hari sebesar 0,284 kg/cm 2 pada tanah hasil pemadatan dan sebesar 0,138 kg/cm 2 pada tanah cetak ulang.

## 4. KESIMPULAN
Jenis  tanah  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  merupakan  tanah  lempung  yang memiliki tingkat plastisitas tinggi, di mana nilai batas cair (LL) sebesar 89%, nilai batas plastis (PL) sebesar 52,59%, dan indeks plastisitas (PI) sebesar  36,41%, tanah yang diuji termasuk  dalam  kelompok  MH  atau  OH.  Berat  jenis  spesifik  (Gs)  tanah  2,60  gr/cm 3 termasuk ke dalam jenis lempung organik dengan nilai Gs antara 2,58– 2, 65 gr/cm 3 . Nilai batas susut sebesar 8,69% lebih kecil dari 10%, maka tanah tersebut termasuk ke dalam kategori tanah lempung dengan derajat mengembang yang kritis, dapat mengembang dan menyusut dengan cepat. Pada proses pemadatan yang dilakukan, kadar air yang digunakan adalah kadar air yang diperoleh dari pengujian batas plastis, yaitu sebesar 52,59%. Nilai kuat tekan bebas (qu) meningkat apabila tanah dicampur dengan Cornice Adhesive (CA), dan akan semakin bertambah dengan proses pemeraman pada tanah. Nilai qu maksimum terjadi  pada  penambahan  15%  CA  dengan  pemeraman  selama  28  hari.  Tanah  hasil pemadatan memiliki nilai kuat geser yang lebih besar daripada tanah cetak ulang, karena pada  tanah  cetak  ulang  telah  mengalami  kerusakan  struktural,  sehingga  kekuatannya menjadi  berkurang.  Penambahan  CA  pada  pelitian  ini  dapat  meningkatkan  kuat  tekan bebas terlebih apabila dilakukan proses pemeraman maka nilai kuat tekan bebas semakin meningkat.
e-Journal_Jurnal Rekayasa Teknik Sipil dan Lingkungan,2022 Vol. 3, No. 2, Oktober 2022: hlm 130-137. ISSN 2722-0230 (Online)

## 5.  DAFTAR PUSTAKA
Gonҫ alves, M. C., & Fernanda, M. (2015). Materials for construction and civil engineering: Science, processing, and design. In Materials for Construction and Civil Engineering: Science, Processing, and Design . https://doi.org/10.1007/978-3-319-08236-3
Haryono,  J.  M.  T.,  &  Timur,  J.  (2017).  Perubahan  Perilaku  Tanah  Ekspansif  Akibat Stabilisasi Menggunakan Metode Deep Soil Mixing Pola Panels Dengan Kapur 8 % ( Stabilization of Expansive Soil by using Deep Soil Mixing of 8 % Lime with Panels Configuration  )  Achmad  Gusti  Raditya  ,  Yulvi  Zaika  ,. Jurnal  Mahasiswa  Jurusan Teknik Sipil , 1 (2), 1–9. Jafri, M., & Lesmana Putra, A. (2013). Studi Sifat Fisik Tanah Organik Yang Distabilisasi Menggunakan Cornice Adhesive.
Kementrian Pekerjaan Umum Dan Perumahan Rakyat. (2017). Manual Design Perkerasan Jalan . Revisi .
PUSBIN-KPK Departemen Pekerjaan Umum. (2005). Bahan Perkerasan Jalan . 1 , 101. Rangan, P. R., Tumpu, M., Caroles, L., & Mansyur. (2021). Compressive strength of high- strength  concrete  with  cornice  adhesive  as  a  partial  replacement  for  cement. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science , 871 (1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/871/1/012006
Hebron, Risma M. Simanjuntak, Lolom Evalita Hutabarat, Analisa Pengaruh Cornice Adhesive    Terhadap Kuat Tekan Tanah Lempung Ekspansif Dengan Berbagai Variasi Waktu