## PENGARUH BAHAN ADITIF (MERK XYZ) TERHADAP KUAT TEKAN TANAH

## Rama Indera Kusuma
Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik,  Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Jl. Jenderal Sudirman Km.3 Cilegon 42435 E-mail : rama_sipil@yahoo.co.id

## ABSTRAK
Kegagalan  konstruksi dilapangan  seringkali diakibatkan  oleh  jenis  tanah  yang tidak memenuhi persyaratan teknis  yang  telah disyaratkan,  untuk mengetahui  sifat-sifat fisik  dan  sifat-sifat mekanis  tanah  perlu  adanya pengujian pendahuluan  di laboratorium. Untuk mengatasi masalah pada tanah yang kurang baik ini banyak sekali  metode  yang  digunakan,  sedangkan  pada  penelitian  ini  akan  digunakan  stabilisasi  tanah  dengan menggunakan  campuran  bahan  aditif  dan    tanah  yang  digunakan  berasal  dari  Nagreg.  Proses  pengujian perbaikan  tanah  dilakukan  menggunakan  benda  uji  dengan  campuran  bahan  aditif  0,4%,  0,6%,  0,8%,1%, 1,5%, 2%, berat kering tanah, menggunakan  kadar air optimum tanah asli  dengan masa perawatan pengujian pada 0 hari, 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 28 hari. Benda uji tersebut akan diuji kuat tekan tanahnya dengan menggunakan  alat  uji  kuat  tekan  bebas  (UCS).  Dari  hasil  pengujian  terhadap  benda  uji  yang  telah distabilisasi dengan bahan aditif memiliki nilai kuat tekan tanah tertinggi 8,955 kg/cm 2 , waktu perawatan 28 hari, dengan kadar bahan aditif 0,6 %  dari berat kering tanah.
Kata kunci : bahan aditif, kuat tekan tanah, stabilisasi .

## ABSTRACT
Construction  failure  in  field  is  often  caused  by  the  soils  that  do  not  meet  the  technical  requiremen.  In determining  the  physical  properties  and  mechanical  properties  of  soi,  it  needs  preliminary  testing  in  the laboratory. To solve the problems of poor soil, there are a lot of methods used, whereas in this study will be used soil stabilization by using a mixture soil additives and soil that  comes from Nagreg site.The process of soil remediation testing conducted using test specimens with a mixture of additives 0.4%, 0.6%, 0.8%, 1%, 1.5%, 2%, using  dry weight of the soil, and using the optimum moisture content with the original soil care testing at 0 days, 7 days, 14 days, 21 days and 28 days. The compressive strength of specimens will be tested by  using  a  compressive  strength  test  (UCS).  Resulst  of  this  study  show  that  specimens  which  have  been stabilized with additives had the highest soil compressive strength value  at 8.955 kg/cm2, treatment time at 28 days, with level of material additive is 0.6% of dry weight of the soil.
Keywords : additives, soil compressive strength, stabilization

## 1. PENDAHULUAN
Dalam  rekayasa  sipil  tanah  memiliki fungsi yang sangat penting, dalam konstruksi,timbunan, tanggul bendungan  atau pondasi.  Namun tidak semua tanah  memiliki sifat-sifat  teknis  yang  memadai.  Untuk memperbaiki sifat-sifat tanah dan karakteristiknya  dapat  di  lakukan  dengan bermacam-macam metoda sesuai dengan jenis dan  karakteristik  tanah  yang  akan  diperbaiki. Penggunaan teknologi stabilisasi tanah saat ini diantaranya  :  stabilisasi  mekanis,  stabilisasi kimia, stabilisasi kapur, dan metode stabilisasi tanah lainnya.
Ketika    musim  kemarau  tiba  kondisi  tanah nagreg  khususnya  dijalur  lingkar  nagreg terlihat  retakan-retakan tanah  (± 2-4 cm), hal ini menandakan  terjadinya  pengurangan volume  pada  tanah  dan juga  terlihat
longsoran-longsoran  tanah pada tebing-tebing dijalur lingkar Nagreg. Kondisi ini memperlihatkan  bahwa  tanah  Nagreg  masih belum stabil.
Tujuan  melakukan  penelitian  ini  untuk mengetahui  nilai  kuat  tekan  tanah  setelah distabilisasi bahan aditif sesuai dengan variasi campuran yang direncanakan.
Variasi  campuran  zat  aditif  dari  berat  kering tanah Nagreg yaitu ( 0,6%, 0,8%, 1%, 1,5%, 2% ) dengan  masa  perawatan  dan  pengujian  benda uji tiap 0, 7, 14, 21, dan 28 hari.
2. TINJAUAN PUSTAKA
a. Mineral Lempung Lempung (clays) sebagian  besar  terdiri dari partikel  mikroskopis  dan submikroskopis yang  berbentuk  lempengan-lempengan  pipih dan  merupakan  partikel-partikel  dari  mika,
mineral-mineral lempung dan mineral-mineral lain    yang  sangat  halus  (Braja  M  Das,  1985). Mineral lempung merupakan senyawa alumunium silikat yang kompleks yang terdiri dari  satu  atau  dua  unit  dasar  yaitu  silika tetrahedral dan aluminium oktahedra.
Ada  2  unit  Kristal  dasar  yang  membentuk mineral lempung dan cara mereka terkombinasi  berdasarkan  susunan  mineralogi dapat  dibedakan  menjadi  3  sub  kelompok yaitu:
1) Kaolinite
Mineral kaolinite terdiri  dari  tumpukan lapisan-lapisan  dasar  lembaran-lembaran kombinasi silica-gibbsite. Mineral kaolinite berwujud  seperti  lempengan- lempengan  tipis,  masing-masing  dengan diameter  kira-kira  1000Å  sampai  20,000 Å dan ketebalan dari 100 Å sampai 1000
Å.  Reaksi  kimia  dari Kaolinite adalah: (OH) 8 Al 4 Si 4 O 10 .
2) Illite
Illite terdiri  dari  sebuah  lembaran gibbsite yang  diapit  oleh  dua  lembaran silika. Illite ini  kadang-kadang  juga disebut  mika  lempung.  Lapisan-lapisan Illite  terikat  satu  sama  lain  oleh  ion-ion Kalium. Reaksi kimia Illite, yakni : (OH) 4 ky(Si 8-y Al y )(Al 4 Mg 6 .Fe 4 .Fe 6 )O 20 .
3) Montmorillonite Mineral-mineral montmorillonite mempunyai  bentuk  struktur  yang  sama dengan illite yaitu satu lembaran gibbsite diapit  oleh  dua  lembaran  silika.  Pada montmorillonite terjadi substitusi isomorf antara  atom-atom  magnesium  dan  besi menggantikan  sebagian  atom-atom  ion kalium  seperti  pada  illite,  dan  sejumlah besar molekul tertarik kepada ruangan  di antara  lapisan-lapisan  tersebut  Rumus kimianya sangat sulit untuk didefinisikan, ialah : (OH) 4 Si 8 (Al 3 .34Mg 66 )O 20 ,
(OH) 4 (Si 7 .34Al 66 )Fe 4 O 20 dan(OH) 4 , Si 7 (Al 3 .34Al 66 )Mg 6 O 20 b. Sifat – sifat umum mineral lempung
Umumnya  permukaan  lempung  terdiri dari  partikel-partikel  tanah  yang  memiliki muatan  negatif.  Hal  ini  disebabkan  oleh adanya  subtitusi  isomorf  dan  oleh  karena pecahnya  kepingan  partikel  pelat  tersebut  di tepi-tepinya.  Muatan  negatif  yang  lebih  besar dijumpai pada partikel-partikel yang mempunyai  luasan  spesifik  yang  lebih  besar.
Beberapa  muatan  positif  juga  terjadi  di  tepi- tepi lempengan partikel. (Young dan Warkentin,  1966).  Kation  yang  berada didalam  air  pori  cenderung  di  tarik  ke permukaan  lempung  yang  memiliki  muatan negatif  dan  membuat  molekul-molekul  air menjadi suatu susunan yang terstruktur.
Pada  lempung-lempung  yang  kering, muatan negatif di permukaan dinetralkan oleh adanya exchangeable  cations (ion-ion  positif yang  mudah  berganti  dengan  yang  lain) seperti ion-ion Ca ++ , Mg ++ , Na + dan Ka + yang mengelilingi  partikel  lempung  tersebut  dan terikat  pada  partikel  oleh  gaya  tarik  menarik elektrostatik.  Bila  air  kemudian  ditambahkan kepada lempung tersebut, kation-kation tersebut  dan  sujumlah  kecil  anion-anion  (ion bermuatan  negatif)  akan  berenang  di  antara partikel-partikel itu.
Keadaan ini disebut sebagai lapisan ganda terdisfusi  ( diffuse  double  layer ).  Konsentrasi kation  pada  larutan  akan  berkurang  bila jaraknya  dari  permukaan  partikel  makin  jauh. Molekul-molekul air (H 2 O) membentuk kutub-kutub (polar). Hal ini karena atom-atom hidrogen  pada  molekul  air  tidak  tersusun secara  simetris  sekeliling  atom  oksigen, melainkan  membentuk  sudut  ikatan  sebesar 105 o . Akibatnya, molekul-molekul air berkelakuan  seperti  batang-batang  kecil  yang mempunyai  muatan  positif  di  satu  sisi  dan muatan  negatif  di  sisi  yang  lain.  Hal  ini disebut sebagai berkutub dua ( dipole ).
Molekul  air  yang  berkutub  dua  tersebut tertarik  oleh  permukaan  partikel  lempung yang  bermuatan  negatif  dan  oleh  adanya kation-kation  dalam  lapisan  ganda  ( double layer ).  Kemudian kation-kation  tersebut menempel  di  permukaan  partikel  yang bermuatan  negatif.  Mekanisme  yang  ketiga dari  tertariknya  molekul  air  ke  permukaan partikel  lempung  ialah  karena  adanya  ikatan hidrogen  )  hidrogen  bonding,  di  mana  setiap atom  hidrogen  pada  molekul  air  dipakai bersama  oleh  atom  oksigen  pada  permukaan partikel  lempung. Sebagian  dari  kation-kation terhidrasi di dalam air pori juga tertarik untuk melekat pada permukaan partikel lempung.
c. Stabilisasi Tanah dengan Bahan Kimia Tanah  organik  memperlambat  hidrasi semen,  pertambahan  ion  kalsium  atau  yang lain  akan  memperbaiki  sifat  semen  (Ingles, 1972).  Kezdi  (1979)  menyatakan  bahwa penambahan  sejumlah  kecil  zat  kimia  akan
memperbaiki  dam  menambah  kekuatan  tanah semen.
Sebelumnya  telah  diadakan  percobaan dengan  alkali  oleh  Lambe  (1960)  yang menerangkan bahwa alkali hidroksida (Sodium, potassium, littium) mempunyai efek yang  baik  pada  tanah.  Kesimpulan  percobaan tersebut adalah :
1) Penambahan  1–  4  %  alkali  hidroksida dan  variasi  alkali  akan  menaikkan kekuatan tanah.
2) Senyawa  sodium  mempunyai  efek  yang baik, terutama sodium hidroksida, sodium karbonat, sodium sulphate, metasilikat dan aluminat memiliki efisiensi yang tinggi.
3) Effisiensi  senyawa  sodium  tergantung pada  jenis  tanah,  IP  atau  jumlah  bahan organik yang ada
4) Effisiensi  penambahan  bahan  kimia tergantung  pada  reaksi  silikat  dalam tanah
5) Konsentrasi  alkali  optimum  diambil  1%, konsentrasi  yang  tinggi  akan  menambah kuat akhir yang sama tetapi memperlambat konsolidasi.
Campuran bahan kimia umumnya berupa bubuk halus dan  secara komersil dijual bahan kimia  campuran  yang  diproduksi  secara pabrikan. Kualitas campuran bahan kimia dan tanah  dilakukan  secara  uji  coba-coba  untuk mendapatkan hasil yang maksimal.
Stabilisasi  tanah  dengan  menggunakan bahan  kimia  adalah  untuk  merubah  interaksi air dengan tanah terhadap permukaan . Karena itu  aktivitas  permukaan  dari  partikel  tanah, muatan  kutub  dan  penyerapan  serta  daerah penyerapan  air  memegang  peranan  penting. Sama  pentingnya  adalah  penggabungan  luas partikel sehingga dapat berubah menjadi suatu kesatuan.
d. Bahan Aditif  Buatan
Bahan  Aditif  Buatan  merupakan  suatu produk  stabilisasi  tanah  yang  pertama  kali ditemukan  dijepang.  Produk  ini  berupa material  serbuk  halus/tepung  terdiri  dari komposisi logam dan garam/mineral anorganik bersumber dari air laut.
Produk stabilisasi tanah ini biasa digunakan untuk :
1) Pengganti konstruksi jalan (LPA+LPB) yang lebih kuat dan elastik.
2) Pengganti dinding penahan tanah/stabilitas  tanah  yang  lebih  kuat elastik dan ekonomis.
3) Pengganti konstruksi lantai kerja paving blok.
4) Pembuatan jalan tanah, landasan pesawat terbang dan lahan parkir.
Bahan  Aditif  Buatan    melarutkan  asam
humus  ( humic  acid )  yang  terdapat  dalam tanah, dan menghilangkan efek penghambatan ikatan  ion,  sehingga  partikel  tanah  menjadi lebih  mudah  bermuatan  ion  negatif  (anion), dan  kation  Ca++  dapat  mengikat  langsung dengan  mudah  pada  partikel  tanah.  Jika pencampuran  semen  mengandung  sulfur (SO 3 )  dengan  tanah  tanpa  melibatkan  Bahan Aditif Buatan, maka ketika bercampur dengan air tanah atau terkena air hujan, campuran tadi akan menghasilkan sulfuric  acid yang menyebabkan terjadinya keretakan.
Hal  ini  akan  berbeda  bila  menggunakan bahan  aditif  buatan,  dimana  pada  saat  terjadi pengikatan  semen  pada  partikel  tanah  dan mengering  karena  reaksi  dehidrasi,  akan terbentuk  kristal-kristal  yang  muncul  diantara campuran  semen  yang  mengikat  partikel tanah,  kristal-kristal  tersebut  menyerupai jarum-jarum,  secara  intensif  akan  bertambah banyak dan membesar yang nantinya membentuk rongga-rongga mikron yang dapat menyerap air ( porositas ), sehingga tidak akan terjadi  keretakan . (  Sumber  :  Cylo  Trimegah,
Soil  Stabilizer  &  Energy  Solution  Corp.) Adapun  bahan-bahan  yang  terkandung  pada bahan aditif buatan diantaranya :
Tabel 1. Unsur Penyusun Bahan Aditif Buatan Unsur Prosentase kadar (%) NaCl 15 – 25 KCL 20 – 35 CaCl 2 15 – 25 MgCl 2 5 – 15 Ca 3 (PO 4 ) 2 1 – 5 Na 2 SO 4 1 – 10 C 9 H 8 O 7 H 2 O 1 – 5 Lain-lain 5 (Sumber: PT .Indoenviro)
e. Teknik Pengadukan Tanah – Bahan Aditif
Keseragaman pencampuran tanah kohesif dengan  semen  sukar  dicapai  dibandingkan
dengan  tanah  yang  lebih  besar  ukuran butirnya dikarenakan tanah kohesif cenderung melekat membentuk bongkahan.
Tipe alat aduk, lama pencampuran, kadar air  merupakan  parameter  yang  menentukan keseragaman  hasil  pengadukan,  hal  ini penting  untuk  kadar  semen  yang  kecil. Pengadukan  dalam  waktu  yang  lama  akan mendapatkan  hasil yang lebih baik, tetapi ada waktu  optimum  yang  berbeda-beda  untuk masing-masing  kadar  zat  aditif  dan  jenis tanah.

## 3. METODOLOGI PENELITIAN
Untuk mengetahui pengaruh bahan kimia terhadap  tanah  baik  secara  fisik  maupun mekanis,  dilakukan  di  laboratorium  sesuai dengan  rangkaian  penelitian  yang  akan dilakukan. Adapun uraian pengerjaan penelitian  ini  akan  dijelaskan  pada  bagan  alir metodologi penelitian.
a. Pengambilan Sampel
Pengambilan  contoh  tanah  terganggu dilakukan langsung dilokasi dengan menggunakan  cangkul.  Sebelum  mengambil sampel tanah  kemudian dimasukkan kedalam kantong plastik atau karung.
b. Prosedur Percobaan Labotarium
Penyelidikan
tanah dilakukan dilaboratorium Mekanika Tanah untuk
diketahui  sifat,  jenis,  dari  material  dan pengujian  sampel  yang  dicampur  dengan bahan kimia.
1) Tanah Natural
Pada  sampel  tanah  terganggu  dilakukan pengujian awal di labotarium untuk mengetahui sifat mekanik dan fisik tanah asli, yaitu :
a) Pengujian sifat fisik tanah, yaitu:
- Indeks propertis
- Uji  distribusi  berat,  yaitu  :  analisis saringan  (ASTM  D  421-85)  dan  tes hidrometer  (ASTM  D  422-83),  untuk mendapatkan  variasi  ukuran  partikel dan klasifikasi tanah.
- Atterberg  (ASTM  D  4318-84),  untuk mengetahui klasifikasi tanah berdasarkan tingkat keplastisitasannya
(batas  cair,  batas  plastis  dan  batas susut).
- Berat  jenis  (ASTM  D  854-83),  untuk menentukan  harga  berat  spesifik mineral dalam tanah.
- Kadar air (ASTM D 2216-80)
b) Pengujian sifat mekanik tanah
- Pemadatan,  pengujian  ini  dilakukan untuk  mendapatkan  nilai  kadar  air optimum  dan  harga  berat  isi  kering dari  sampel  tanah  asli  .Nilai  dari kadar air optimum digunakan sebagai
- dasar  pemberian  air  pada  saat pencampuran  tanah  dengan  bahan stabilisasi.  Posedur  pengujian  ini mengikuti  standar  (ASTM  D  698-78) untuk Modified proctor .
- Pengujian  kuat  tekan  bebas  (UCS) dilakukan untuk mengetahui nilai dari kuat  tekan  (qu)  .  Prosedur  pengujian dilakukan  dengan  mengikuti  aturan (ASTM D 2166-85).
2) Pembuatan Sampel Tanah
Pembuatan  sampel  tanah  dibuat  sesuai dengan  ukuran  sampel  untuk  uji  UCS  yang berukuran 38  mm untuk  diameter  dan 76  mm untuk  tinggi.  Sampel  tanah  yang  telah dicampur bahan aditif pada kadar air optimum dimasukkan  kedalam  mold/cetakan  yang disesuaikan dengan ukuran uji UCS kemudian dipadatkan,  dan  di  lakukan  perawatan  sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.
3) Tanah dicampur dengan Bahan Aditif
Proses  pencampuran  tanah  dengan  aditif dilakukan  pengujian  dengan  kadar  bahan aditif0,6%,  0,8%,  1%,  1,5%,  2%  dari  berat volume  kering.  Tanah  dipadatkan  dengan menggunakan  cetakan  untuk  uji  UCS. Kemudian  pengujian  kuat  tekan  bebas  sesuai dengan  prosentase  pencampuran  antara  tanah lempung  dan  bahan  aditif,  lalu  sampel didiamkan  dalam    desikator  selama  masa waktu  pemeliharaan.  Kemudian  pada  sampel di  lakukan  pengujian,  yaitu  :  tes  UCS  untuk mengetahui  prosentase  kadar  bahan  aditif yang  akan  memberikan  nilai  kekuatan optimum.  Dapat  Kita  lihat  bagan  alir penelitian ini pada gambar 1.
Gambar 1 . Bagan Alir Penelitian
4. ANALISIS DAN PEMBAHASAN
a. Pengujian Sifat Fisik dan  Mekanik Tanah
Pada  pengujian  sifat  fisik  tanah  natural ini  dilakukan  dilaboratorium  mekanika  tanah adapun pengujian  yang  dilakukan  diantaranya analisis  butiran,  kadar  air,  batas  konsistensi, berat jenis dan pemadatan tanah .
1) Analisis Butiran
Pengujian  analisa  butiran  dilakukan  dua analis  analisis  saringan  dan  analisis hydrometer.    Untuk menentukan distribusi  butiran-butiran      tanah  yang tertahan pada saringan  no 200 digunakan uji  analisis  saringan  dan  butiran  tanah yang  lolos  dari  saringan  no  200 digunakan uji hydrometer .
Hasil  pengujian  analisis  saringan  pada tanah Nagreg menunjukkan bahwa
92,33%  butiran  tanah  lolos  dari  saringan no 200 sisanya tertahan pada saringan no 10  sebesar  0,5%  dan  tertahan  pada saringan no 200 sebesar (7,17%).
2) Analisis Berat Jenis
Pengujian    berat  jenis  bertujuan    nilai perbandingan  berat  butir  tanah  dengan berat air destilasi diudara dengan volume yang  sama  pada  temperatur  tertentu biasanya  diambil  pada  suhu  25 o C.  Hasil dari  pengujian  berat  jenis    tanah  dapat dilihat  pada  hasil  dari  pengujian  berat jenis untuk tanah Nagreg sebesar 2,6063.
3) Analisis Kadar Air
Maksud  dari  pengujian  kadar  air  tanah adalah  mengetahui  nilai  perbandingan antara  berat  air  didalam  tanah  dengan butiran  tanah  tersebut  dalam  satuan persen.
Persiapan Pengambilan Contoh Tanah Pengujian
Sifat Fisik Tanah:
- Indeks properties
- Uji distribusi berat, yaitu : analisis saringan dan tes hidrometer
- Atterberg
- Berat jenis
- Kadar air
Sifat Mekanik Tanah: - Pemadatan (w optimum )
Tanah + Bahan Aditif (Bahan Aditif,0,6% , 0,8% ,1%, 1,5% , 2% dari berat volume kering, dengan W optimum tanah asli Perawatan Kering  0, 7, 14, 21, 28 hari   dan pengujian UCS Selesai Analisis dan Kesimpulan
Dari hasil pengujian kadar air tanah maka dapat  diketahui  tanah  lempung  yang berasal dari Nagreg Jawa Barat mengandung kadar air sebesar 10,39%. 4) Analisis Batas-Batas Konsistensi Pengujian batas-batas konsistensi dilakukan    mengetahui  jenis  serta  sifat- sifat  konsistensi  tanah  berbutir  halus pada kadar air yang bervariasi berdasarkan air yang terkandung didalam tanah  yang  dibagi  menjadi  empat keadaan  dasar  yaitu  padat,  semipadat,
plastis  dan  cair.  Adapun  hasil  dari pengujian batas-batas
Tabel 2. Hasil Analisis Batas Konsistensi Analisa Batas Konsistensi PLASTIC INDEX 35,45 LIQUID LIMITS 62,07 PLASTIC LIMITS 26,62 USCS C-H SUB GROUP AASHTO A-7-6 (Sumber : Hasil pengujian Laboratorium 2011) 5) Analisa Pemadatan ( Modified Proctor Test) Tabel 3. Hasil Analisis Pemadatan Cara Pemadatan Modified Berat Jenis 2,606 Berat volume kering maksimum 1.461 gr/cm 3 Kadar air optimum 29.5 % 95% kepadatan kering maksimum 1.387 gr/cm 3
(Sumber : Hasil pengujian Laboratorium 2011)
Gambar 2. Grafik pemadatan Tanah.
(Sumber : Hasil pengujian Laboratorium 2011)
Dari Gambar 2hubungan kadar air dengan berat volume tanah kering maka didapatkan:Kadar air optimum = 29.5%; Berat volume  kering  maksimum  =  1,461  gr/cm 3 . Tabel  4.1  menunjukkan  bahwa  tanah  Nagreg, Jawa  Barat  merupakan  jenis  tanah  lempung kaku.  Berdasarkan  hasil  pengujian  proktor modifikasi  yang  terdapat  pada  Gambar  2 berupa kadar air dan berat tanah kering tanah Nagreg  kondisi  optimum,  maka  nilai  tersebut digunakan sebagai pedoman untuk
pencampuran  benda  uji  pada  pengujian selanjutnya.
6) Berat Fase Tanah Nagreg Perhitungan UCS per sample dengan ukuran cetakan : - Diameter sampel : 3.8 cm - Tinggi sampel : 7.6 cm - Luas Sampel : 11.3354 cm 2 - Volume sampel : 86.14904 cm 3 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,45 1,50 1,55 1,60 20 25 30 35 40 45 50 Be ra t v o lu m e ke ri n g (  d ) Kadar air (  )

## GRAFIK MODIFIED PROCTOR
Rumus yang berkaitan :
- Kadar air, ω opt =
- Berat Tanah,  M = Ma + Mw + Ms
M = Mw + Ms
- Volume Tanah, V = (Va + Vw) + Vs = Vv + Vs
- Berat Volume air, γw = ; γw = 1000 gram /cm 3
Dari rumus diatas didapatkan berat fase tanah Nagreg per sampel yaitu :
- γ dry = ; Ms = γ dry x V  = 1.461 x 86.14904 = 125.8637 gram
- ω opt = ;Mw = Ms x ω opt = 125.8637 x 29,5% = 37.13 gram - γw = ;w = = . =
0.03713 cm 3
Berat total per sampel  : Ms + Mw = 125.8637 +37.13 = 162.9937 gram ≈  163 gram. Kadar air pengetesan ulang = 10.275 %
W(%) terganggu = ;     Mw terganggu = W(%) terganggu x Ms = 10.275% x 125.8637 = 12.932 gram Total berat sample = 125.8637 + 12.932 = 138.7957 gram Penambahan air agar mencapai  W optimum = 29,5%  yaitu   163 – 138.7957 = 24.2 gram. Berat rencana total yang diperlukan dalam pembuatan sampel penelitian dapat dilihat pada  Tabel 4.
Tabel 4. Rencana Berat Total Campuran Per Sampel (gram) Bahan Aditif Kadar Berat Berat Tanah Berat air Total Tanah+ Bahan Aditif % (Gram) (gram) (gram) gram Bahan Aditif Buatan+ Tanah 0.4 0.50 125.86 24.20 150.57 0.6 0.76 150.82 0.8 1.01 151.07 1 1.26 151.33 1.5 1.89 151.96 1.5 1.89 151.96 2 2.52 152.58
(Sumber : Hasil pengujian Laboratorium 2011)
b. Tanah Dicampur Dengan Bahan Aditif
Bahan  aditif    buatan    merupakan  zat aditif  yang  mengandung  berbagai  macam bahan  kimia  dan  garam-garaman.  Pada pencampuran  tanah  dengan  bahan  aditif buatan    yaitu  bahan  aditif  buatan  terlebih
dahulu dilarutkan dengan airkemudian setelah dilarutkan  dicampur dengan tanah  dan  diaduk selama  5–10  menit.  Setelah  tercampur kemudian dilakukan pencetakan untuk pengujian kuat tekan bebas kemudian dilakukan  perawatan.  Adapun  hasil  pengujian dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Hasil pengujian Stabilisasi Tanah dengan Bahan Aditif pada W (opt) ADITIF  KADAR PENGUJIAN HARI KE- 0 0 0 7 7 7 14 14 Bahan Aditif Buatan 0,40% 3,615 5,758 6,049 6,628 7,035 7,329 6,877 7,291 0,60% 5,082 7,714 6,347 8,048 7,377 7,39 7,737 8,293 0,80% 6,07 6,119 6,167 6,903 7,223 7,111 7,124 7,337 1% 5,391 4,306 5,979 6,733 6,244 6,486 6,417 6,99 1,50% 3,989 4,769 3,562 5,435 5,856 6,031 6,073 6,105 2% 3,672 3,875 3,367 6,066 5,61 5,429 6,209 6,125
Tabel 5. Hasil pengujian Stabilisasi Tanah dengan Bahan Aditif pada W (opt) (lanjutan) ADITIF  KADAR PENGUJIAN HARI KE- 14 21 21 21 28 28 28 Bahan Aditif Buatan 0,40% 7,48 6,908 7,718 7,662 7,823 6,908 7,443 0,60% 8,223 7,855 8,544 8,766 7,076 8,732 8,955 0,80% 6,99 8,013 7,978 8,117 8,544 8,707 8,707 1% 6,803 7,416 7,111 7,068 8,012 8,153 8,152 1,50% 6,862 6,031 6,816 6,965 6,908 7,128 7,128 2% 6,347 6,627 6,242 6,66 6,364 6,433 6,914
(Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium, 2011)
Dari  hasil  pengujian  dilaboratorium,  dapat kita  lihat  pada  Tabel  5  dimana    penambahan konsentrasi  bahan  aditif  buatan    pada campuran  tanah  memiliki  nilai  tertinggi  pada konsentrasi  0,6  %  sebesar  8,955  kg/cm 2 dengan  waktu  perawatan  selama  28  hari  dan memiliki  nilai  terendah  pada  konsentrasi    2% yang  memiliki  nilai  kuat  tekan  3,367  kg/cm 2 dengan waktu perawatan 0 hari.
Dari  grafik  diatas  terlihat  penambahan konsentrasi  0,6  %  merupakan  penambahan aditif  terbaik  untuk  campuran  bahan  aditif buatan  dengan  tanah  lempung  tersebut. Penambahan  konsentrasi  bahan  aditif  buatan
tidak  menjamin  akan  semakin  kuatnya    nilai kuat tekan dari campuran tanah dengan bahan aditif  buatan  hal  ini  dapat  kita  lihat  pada Gambar  3  nilai  kuat  tekan  tanah  mengalami penurunan  setelah  penambahan  konsentrasi lebih dari 0,6%.
Pada  proses  pencampuran  Bahan  Aditif Buatan  dengan  tanah  lempung  Nagreg  Bahan Aditif  mempengaruhi  penguraian  permukaan tanah  dan  membentuk  Kristal  yang  akan menempati  rongga-rongga  kosong,  dan  akan sangat kuat apabila dicampur dengan semen.
Gambar 3. Kurva hubungan kuat tekan sampel dicampur dengan Bahan Aditif (BA) (kg/cm 2 ) terhadap konsentrasi Bahan Aditif (%) pada W opt . (Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium, 2011).
3 4 5 6 7 8 9 10 0,2% 0,4% 0,6% 0,8% 1,0% 1,2% 1,4% 1,6% 1,8% 2,0% 2,2% U C S Kg /c m 2 ) KONSENTRASI (%) BA 7 hari BA 14 hari BA 28 hari BA 21 hari
BA 0 hari
Tabel 6. Persamaan Regresi Kurva Kuat Tekan Sampel Terhadap Konsentrasi Bahan Aditif Buatan. No Nama Persamaan R2 Keterangan 1 BA ( 0 hari) 5E+06x 3 - 18402x 2 + 1692,x + 1,905 0,886 Polynomial 2 BA( 7hari) 2E+06x 3 - 79518x 2 + 687,7x + 5,523 0,823 polinomial 3 BA( 14 hari) 2E+06x 3 - 58170x 2 + 473,8x + 6,388 0,67 polinomial 4 BA( 21 hari) 3E+06x 3 - 10815x 2 + 1045,x + 4,982 0,727 polinomial 5 BA( 28 hari) 3E+06x 3 - 11281x 2 + 1222,x + 4,445 0,667 polinomial
(Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium, 2011)
Gambar 4 . Kurva Hubungan Kuat Tekan Sampel Tanah Dicampur Bahan Aditif Buatan (kg/cm 2 ) Dengan waktu (hari) pada W opt .
(Sumber : Hasil pengujian laboratorium 2011)
Tabel 7. Persamaan Regresi Kurva Kuat Tekan Sampel Bahan Aditif Buatan Terhadap Waktu No Nama Persamaan R2 Keterangan 1 BA 0,4% -0,005x 2 + 0,216x + 5,319 0,664 polinomial 2 BA 0,6% 0,066x + 7,116 0,744 polinomial 3 BA 0,8% 0,000x 2 + 0,081x + 6,219 0,948 polinomial 4 BA 1% -0,000x 2 + 0,112x + 5,384 0,834 polinomial 5 BA 1,5% -0,005x 2 + 0,257x + 3,954 0,93 polinomial 6 BA 2% -0,005x 2 + 0,239x + 3,879 0,955 polinomial
(Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium, 2011)
Pada  Gambar.4  dapat  kita  lihat  kekuatan campuran  tanah  dengan  Bahan  Aditif  Buatan
semakin  bertambah  seiring  dengan  waktu perawatan.  Setelah  perawatan  menginjak  hari
3 4 5 6 7 8 9 10 0 7 14 21 28 U C S (Kg /c m 2) WAKTU (HARI) BA 2% BA 1% BA 0,6% BA 0,8% BA0,4% BA 1,5%
ke-14 kenaikan  kekuatan tanah  memiliki  nilai kenaikan  yang  tidak  terlalu  besar  dimana proses kimia dalam pencampuran bahan aditif dan tanah mulai stabil.

## 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil  dari  pengujian  stabilisasi  tanah dengan  bahan  kimia  dan  semen  yang  telah dilakukan dapat diambil kesimpulan :
1. Stabilisasi  tanah  dengan  Bahan  Aditif Buatan    mendapatkan  hasil  tertinggi dengan  konsentrasi  Bahan  Aditif  Buatan sebesar  0,6  %  lama  waktu  perawatan  28 hari dengan nilai kuat tekan sampel 8,955 Kg/cm 2 .
2. Kenaikan  nilai  kuat  tekan  tanah  yang dicampur  dengan  bahan  aditif  dari  0,4% sampai dengan 0,6% namun setelah lebih dari  0,6%  kuat  tekan  tanah  mengalami penurunan.
3. Kuat  tekan  dari  campuran  tanah  dan bahan aditif  mengalami kenaikan seiring dengan  bertambahnya  waktu  perawatan hal  ini  menandakan  proses  kimiawi antara campuran masih terus bereaksi dan rata-rata reaksi mulai stabil pada hari ke- 14 waktu perawatan.
Beberapa  saran  yang  dapat  diambil  dan  perlu digaris bawahi pada penelitian ini adalah:
1. Perlunya  uji  kimia  dan  mineral  tanah pada  tanah  Nagreg  agar  diketahui komposisi mineral dan zat kimia penyusunnya.
2. Diharapkan  dari  penelitian  ini  dapat menjadi  acuan  untuk  mengembangkan dan meneliti lebih lanjut.
3. Untuk  penelitian  lanjutan  diharapkan dicari  kadar  air  optimumnya  untuk  tiap campuran  yang  dijadikan  dasar  pada pembuatan  sampel  tanah  dengan  bahan aditif.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
Bowles,  Joseph.  E  (1986) .  ‘Sifat-Sifat  Fisis dan Geoteknis Tanah ”. Erlangga, Jakarta.(Book) Budhu,  M  (2007). Soil  Mechanics  and
Foundations .Jhon Willey & Sons,
America. (Book)
Das,  B.M(1985). Mekanika  Tanah ,  Erlangga, Jakarta . (Book) Grim,  R.E(1962). Applied  Clay  Mineralog. McGraw-Hill  Book  Company,  New York. (Book)
Ingels,  O.G.  and  Metclaf,  J.B(1972). Soil Stabilization  Principles  and  Practice. Butterworths,   Sydney . (Book) Kezdi, A(1979). Stabilized  Earth  Roads ,
Elseviers  Scientific  Publising  Company New York. (Book)
Lambe,  T.W.  and  Whitman,  R.V(1962). Soil Stabilization,  Foundation  Engineering , Ed.  G.A  Leonards,  Mc  Graw  Hill, NewYork. (Book) Lee.T.P.  (1992). Durability  of  Concrete Structures  –  Investigation,  Repair  and Protection .  E&FN  Spon.  London.
(Book)
Mitchel,  J.K.  (1976), Fundamentals  of  Soil Behavior , John Willey&Sons, Inc. merica. (Book)
Terzaghi,  K.  &  Peck,  B.P.,  1967.  Soil mechanics.  John   Wiley   (New  York).
(Book)
Young  Ramond  N.Warkitin,  Benno.  P(1975). “ Soil  Properties  and  Behaviour ”  Elsiver Scientivic. Publising Company, Amsterdam. (Book). www.indoenviro.co.id/apakah-ecomix-itu/