Uji Penentuan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen
SNI 6886:2012 Metode Uji Penentuan Hubungan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen
Standar Nasional Indonesia tentang Metode uji penentuan hubungan kadar air dan densitas campuran tanah-semen adalah revisi dari SNI 03-6886-2002, Metode pengujian hubungan antara kadar air dan kepadatan campuran tanah-semen
Standar ini merupakan hasil adopsi modifikasi dari ASTM Designation: D 558-04, Standard Test Methods for Moisture-Density (Unit Weight) Relations of Soil-Cement Mistures. Revisi dilakukan untuk memperbaiki dan menyempurnakan beberapa kekurangan yang terdapat pada versi sebelumnya, antara lain ketentuan dan persyaratan mengenai peralatan dan kalibrasi, material tanah, cara pengerjaan, perhitungan dan pelaporan
Uji Penentuan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen
| SNI 6886:2012 Metode Uji Penentuan Hubungan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen |
|
|---|---|
| No. Urut |
: 39 |
| Bahasa | : Bahasa Indonesia |
| Halaman | : 32 Halaman |
| Format | : Pdf |
| Sumber | : Badan Standarisasi Nasional |
| Nomor | : SNI 6886:2012 |
| Sifat | : GRATIS |
Abstrak
Penentuan hubungan kadar air dan densitas campuran tanah-semen di laboratorium dimaksudkan untuk menentukan kadar air optimum dan densitas (berat isi) kering maksimum campuran tanah-semen. Kadar air optimum dan densitas (berat isi) kering maksimum yang diperoleh terutama digunakan untuk mempersiapkan contoh uji sesuai ASTM D 559, Test Method for Wetting-and-Drying Compacted Soil-Cement Mixtures (SNI 13-6427, Metode pengujian uji basah dan kering campuran tanah semen dipadatkan)
Jika diperlukan, kadar air optimum dan densitas (berat isi) kering maksimum ini dapat juga digunakan untuk mempersiapkan contoh uji kuat tekan (compressive strength), CBR (California Bearing Ratio), dan lain-lain, maupun untuk menetapkan persyaratan yang harus dicapai pada pekerjaan pemadatan campuran tanah-semen di lapangan
Pemadatan contoh uji dilakukan sesuai ASTM D 698, Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard Efforts (12 400 ft-lbf/ft3 [600 kN-m/m3]) atau SNI 1742:2008, Cara uji kepadatan ringan untuk tanah atau sering disebut pemadatan standar (standard Proctor) dan hasilnya digambarkan dalam bentuk kurva hubungan antara kadar air dan densitas. Berat isi kering dihitung apabila diperlukan dalam pelaporan (berat isi kering maksimum), menggunakan persamaan atau korelasinya dengan densitas
Secara umum penentuan hubungan kadar air dan densitas campuran tanah-semen ini (sesuai tahapannya) mencakup penyiapan dan kalibrasi peralatan, penyiapan contoh material dan semen, penyiapan contoh uji, pemadatan, penentuan massa basah dan kadar air benda uji, perhitungan densitas basah, densitas kering, dan penggambaran kurva hubungan antara kadar air dan densitas kering. Dari kurva hubungan antara kadar air dan densitas kering, densitas kering maksimum dan kadar air optimum dapat ditentukan
Ruang Lingkup
Standar ini menetapkan cara untuk menentukan hubungan antara kadar air dan densitas campuran tanah-semen yang harus dipadatkan sebelum hidrasi semen.
Sebuah cetakan dengan volume (944 ± 11) cm3 dan penumbuk dengan massa (2,49 ± 0,01) kg yang dijatuhkan dari ketinggian (30,48 ± 1,30) cm digunakan dengan dua cara, tergantung gradasi tanah
Cara A, menggunakan material tanah lolos saringan 4,75 mm (No. 4). Cara ini harus digunakan apabila 100 % contoh tanah lolos saringan 4,75 mm (No. 4). Cara B, menggunakan material tanah lolos saringan 19,0 mm (3/4 inci). Cara ini harus digunakan apabila sebagian contoh tanah tertahan saringan 4,75 mm (No. 4).
Cara ini dapat digunakan hanya untuk material tertahan saringan 19,0 mm (3/4 inci) sebesar 30 % atau kurang.
Semua nilai yang diamati dan dihitung harus sesuai dengan pedoman digitasi dan pembulatan yang signifikan sebagaimana ditetapkan dalam ASTM D 6026
Standar ini tidak dimaksudkan untuk mengakomodasi semua yang berkaitan dengan keselamatan. Merupakan tanggung jawab pengguna standar ini untuk menetapkan cara yang sesuai berkaitan dengan keselamatan dan kesehatan, dan menentukan batasan-batasan mengenai pengaturan yang dapat diterapkan sebelum digunakan.
Acuan normatif
SNI 3423:2008 Cara uji analisis ukuran butir tanah
C 150 Specification for Portland Cement (SNI 15-2049-2004, Semen Portland)
C 595 Specification for Blended Hydraulic Cements
D 559 Test Methods for Wetting and Drying Compacted Soil-Cement Mixtures (SNI 03-6427-2000, Metode pengujian uji basah dan kering campuran tanah semen dipadatkan)
D 653 Terminology Relating to Soil, Rock, and Contained Fluids
D 698 Test Methods for Laboratory Compaction Characteristics of Soil Using Standard Efforts (12 400 ft-lbf/ft3 (600 kN-m/m3)), (SNI 1742:2008, Cara uji kepadatan ringan untuk tanah)
D 2168 Test Methods for Calibration of Laboratory Mechanical-Rammer Soil Compactors
D 2216 Test Methods for Laboratory Determination of Water(Moisture) Content of Soil and Rock by Mass (SNI 1965:2008, Cara uji penentuan kadar air untuk tanah dan batuan)
D 3740 Practice for Minimum Requirements for Agencies Engaged in the Testing and/or Inspection of Soil and Rock as Used in Engineering Design and Construction
D 4753 Specification for Evaluating , Selecting, and Specifying Balances and Scales for Use in Soil, Rock, and Construction Materials Testing (SNI 03-6414, Spesifikasi timbangan yang digunakan pada pengujian bahan)
D 6026 Practice for Using Significant Digits in Geotechnical Data
E 11 Specification for Wire-Cloth and Sieves for Testing Purposes (SNI 03-6866, Spesifikasi saringan anyaman kawat untuk keperluan pengujian)
E 145 Specifications for Gravity-Convection and Forced Ventilation Ovens
Arti dan Kegunaan
Cara uji untuk menentukan kadar air optimum dan densitas (berat isi) kering maksimum ini digunakan untuk pembuatan benda uji campuran tanah-semen sesuai ASTM D 559 (SNI 03-6427).
Jika diperlukan, dapat juga digunakan untuk mempersiapkan benda uji kuat tekan (compressive strength), CBR (California Bearing Ratio) atau benda uji lainnya yang dipadatkan pada kadar air optimum, maupun untuk menetapkan persyaratan yang harus dicapai pada pekerjaan pemadatan campuran tanah-semen di lapangan
Catatan 1 - Apabila cara uji ini digunakan untuk mempersiapkan (pembuatan) benda uji sesuai ASTM D 559 (SNI 03–6427) dan kriteria yang ada di dalam ASTM D 559 (SNI 03–6427) tersebut digunakan, standar ini berbeda dalam beberapa aspek dari cara uji sesuai ASTM D 698 (SNI 1742 : 2008), terutama berkaitan dengan penggantian material.
Standar ini memperbolehkan material yang tertahan saringan 19,0 mm (3/4 inci) dan lolos saringan 75 mm (3 inci) dibuang dan diganti dengan material lolos saringan 19,0 mm (3/4 inci) dan tertahan saringan 4,75 mm (No. 4) dengan jumlah yang sama; sedangkan ASTM D 698 (SNI 1742 : 2008), pemisahan dan penggantian material tidak diperbolehkan
Catatan 2 - Kualitas hasil yang diperoleh dengan menggunakan standar ini tergantung pada kompetensi petugas (personil) yang melakukan pengujian, dan kesesuaian peralatan dan fasiltas yang digunakan. Lembaga atau institusi yang memperkenalkan kriteria sesuai ASTM D 3740 umumnya dianggap mampu dan obyektif dalam melakukan pengujian/pengambilan contoh/pengawasan/dan lain-lain.
Pengguna standar ini diperingatkan bahwa pemenuhan kriteria sesuai ASTM D 3740 saja tidak dengan sendirinya menjamin hasil yang diperoleh dapat dipercaya. Kualitas hasil yang diperoleh tergantung pada banyak faktor. ASTM D 3740 memberikan suatu cara mengevaluasi beberapa dari faktor-faktor tersebut
Peralatan
1. Cetakan
Sebuah cetakan berupa silinder dari logam yang mempunyai volume (944 ± 11) cm3 dan ukuran diameter dalam (101,60 ± 0,41) mm sesuai Gambar A1 (Lampiran A). Cetakan harus dilengkapi dengan leher sambung dengan tinggi kurang lebih 63,5 mm. Cetakan dapat berupa tipe belah yang terdiri dari dua bagian yang sama atau satu sisi belah tegak lurus keliling cetakan dan dapat dikunci dengan kuat dan rapat untuk membentuk silinder tertutup dengan ukuran sebagaimana diuraikan sebelumnya. Cetakan dan leher sambung harus dipasang pas (tidak bergerak) pada keping alas, dan dapat dilepaskan. Sebagai alternatif, cetakan, leher sambung dan keping alas sesuai SNI 1742 : 2008 (Cara A dan C) dapat digunakan.
2. Alat penumbuk
a. Alat penumbuk manual
Penumbuk dari logam yang mempunyai permukaan tumbuk berbentuk bundar (lingkaran) dan rata dengan diameter (50,80 ± 0,13) mm dan massa (2,49 ± 0,01) kg. Akibat pemakaian, diameter permukaan tumbuk alat penumbuk tidak boleh melebihi (50,80 ± 0,25) mm.
Penumbuk harus dilengkapi dengan selubung yang dapat mengatur tinggi jatuh bebas sebesar (304,8 ± 1,3) mm di atas permukaan contoh campuran tanah-semen yang dipadatkan. Selubung harus mempunyai paling sedikit 4 buah lubang udara dengan diameter tidak kurang dari 9,5 mm dan poros tegak lurus satu sama lain dengan jarak (19,0 ± 1,6) mm dari kedua ujung. Selubung harus cukup longgar sehingga batang penumbuk dapat jatuh bebas tanpa terganggu.
b. Alat penumbuk mekanis
Penumbuk mekanis dari logam harus beroperasi sedemikian sehingga dapat menyebarkan tumbukan secara merata di atas permukaan campuran tanah-semen. Alat penumbuk mempunyai permukaan tumbuk berbentuk bundar (lingkaran) dan rata dengan diameter (50,80 ± 0,13) mm dan massa (2,49 ± 0,01) kg, kecuali bahwa massa alat penumbuk mekanis disesuaikan seperti diuraikan dalam ASTM D 2168.
Alat penumbuk mekanis harus dilengkapi alat pengontrol tinggi jatuh bebas (304,8 ± 1,3) mm di atas permukaan contoh campuran tanah-semen yang dipadatkan, dan alat mekanis untuk menahan atau mendukung alat penumbuk selama tidak beroperasi.
Alat penumbuk mekanis dengan permukaan tumbuk berbentuk juring lingkaran (sector), lihat Catatan 3 – Apabila digunakan cetakan dengan diameter 152,4 mm, alat penumbuk dengan permukaan berbentuk juring lingkaran dapat digunakan untuk menggantikan penumbuk dengan permukaan tumbuk berbentuk bundar (lingkaran).
Penggunaan alat penumbuk dengan permukaan berbentuk juring lingkaran ini harus dicatat dalam laporan pengujian. Permukaan kontak benda uji harus berbentuk juring dari lingkaran dengan jari-jari (73,7 ± 0,5) mm. Alat penumbuk harus beroperasi sedemikian sehingga puncak dari juring lingkaran tepat pada pusat penampang contoh campuran tanah-semen yang dipadatkan.
3. Alat untuk mengeluarkan benda uji
Terdiri dari sebuah dongkrak, pengungkit, rangka, atau alat lain yang sesuai untuk mengeluarkan benda uji dari dalam cetakan. Alat ini tidak diperlukan jika digunakan cetakan tipe belah.
4. Timbangan
Timbangan atau neraca dengan ketelitian pembacaan (sensitivitas) 1 g sesuai persyaratan kelas GP5 dalam ASTM D 4753 (SNI 03-6414), kecuali bahwa timbangan atau neraca kelas GP2 dengan ketelitian pembacaan 0,1 g diperlukan untuk penentuan kadar air.
5. Oven pengering
Oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu, lebih disukai dari tipe penghembus/penyedot (forced-draft) sesuai persyaratan ASTM E 145 dan mampu mempertahankan suhu tetap seragam pada (110 ± 5) 0C di seluruh ruang pengeringan.
6. Alat perata
Sebuah alat perata dari baja yang kaku dengan panjang yang sesuai, tetapi tidak kurang dari 254 mm. Panjang total alat perata harus diukur lurus dengan toleransi ± 0,1 mm. Salah satu tepi sisi memanjang alat perata harus ditajamkan jika ketebalan alat perata ini lebih dari 3 mm.
7. Saringan
Saringan 75 mm (3 inci), 19,0 mm (3/4 inci) dan 4,75 mm (No. 4), sesuai persyaratan ASTM E 11 (SNI 03-6866).
8. Peralatan pencampur
Peralatan pencampur seperti baki, sendok pengaduk, sekop, spatula dan alat-alat bantu lainnya atau alat pencampur mekanik yang sesuai untuk mencampur contoh material tanah, semen dan air secara merata.
9. Cawan kadar air
Cawan kadar air yang sesuai dibuat dari bahan tahan karat dan tidak mengalami perubahan massa selama pemanasan, pendinginan, kontak terhadap material dengan nilai pH yang bervariasi, dan pembersihan yang berulangkali. Jika tidak menggunakan desikator, cawan dengan penutup yang dapat dipasang dengan rapat harus digunakan untuk contoh uji dengan massa ± 200 g; sedangkan untuk contoh uji dengan massa lebih dari 200 g, cawan tanpa penutup dapat digunakan. Setiap pengujian kadar air dibutuhkan satu cawan.
10. Pisau pemotong
Sebuah pisau pemotong, panjang ± 250 mm, untuk memotong permukaan benda uji.
Prosedur
Siapkan peralatan yang dibutuhkan. Pasang cetakan pada keping alas kemudian ditimbang dengan ketelitian 1 g
Pasang leher sambung pada cetakan dan keping alas, kemudian dikunci dan ditempatkan pada landasan dari beton berbentuk silinder atau kubus dengan massa ± 91 kg atau lebih yang ditempatkan pada dasar yang stabil
Tambahkan ke dalam contoh material tanah yang telah dipersiapkan sesuai butir 7.1.3 sejumlah semen sesuai spesifikasi ASTM C 150 (SNI 15-2049) atau ASTM C 595. Campur semen dan tanah sampai merata atau secara visual terlihat warnanya seragam. Jumlah penambahan semen sesuai persentase yang direncanakan (tergantung jenis tanah), lihat pedoman perencanaan stabilisasi tanah dengan serbuk pengikat untuk konstruksi jalan. Perhitungan jumlah semen yang digunakan
Apabila diperlukan, tambahkan air bersih atau air yang dapat diminum secukupnya ke dalam campuran tanah-semen sampai sekitar 4 % s.d 6 % di bawah perkiraan kadar air optimum dan dicampur sampai merata. Pada kadar air ini, terutama untuk tanah bersifat plastis, apabila sedikit ditekan atau diremas di dalam telapak tangan akan membentuk suatu gumpalan (cast) dan akan retak dengan sedikit ditekan menggunakan ujung jari tangan. Perhitungan jumlah penambahan air
Apabila contoh material tanah yang digunakan adalah tanah kelempungan, biarkan campuran tanah, semen dan air di dalam baki pencampuran atau masukkan ke dalam kantong plastik, ditutup rapat dan biarkan selama 5 menit s.d 10 menit untuk menjamin penyebaran air dan penyerapan lebih merata oleh campuran tanah-semen
Setelah periode penyerapan, pecahkan atau gemburkan kembali campuran tanah-semen, tanpa menimbulkan pecahnya butiran asli tanah, sampai secara visual lolos saringan 4,75 mm (No. 4), kemudian dicampur atau diaduk kembali
Padatkan campuran tanah-semen di dalam cetakan (dengan leher sambung terpasang) dalam tiga lapis dengan ketebalan yang sama sehingga ketebalan total setelah dipadatkan kira-kira 130 mm.
Pemadatan setiap lapis dilakukan dengan 25 tumbukan menggunakan alat penumbuk yang dijatuhkan secara bebas dari ketinggian (304,8 ± 1,3) mm di atas permukaan contoh uji apabila tipe penumbuk berselubung (a sleeve-type rammer) yang digunakan, atau dari ketinggian (304,8 ± 1,3) mm di atas elevasi yang diperkirakan dari setiap lapis yang telah selesai dipadatkan (ditumbuk) terakhir kali apabila penumbuk tipe stationary mounted yang digunakan.
Tumbukan harus terdistribusi seragam pada permukaan lapis yang dipadatkan. Selama pemadatan, cetakan harus tetap pada landasan yang rata dan kaku sesuai butir 7.2.2
Lepaskan leher sambung, potong kelebihan contoh uji yang telah dipadatkan dengan hati-hati menggunakan pisau pemotong dan ratakan permukaannya menggunakan alat perata sehingga betul-betul rata dengan permukaan cetakan. Tentukan dan catat massa cetakan berisi benda uji
Buka keping alas dan keluarkan benda uji dari dalam cetakan. Belah benda uji secara vertikal menjadi dua bagian yang sama. Ambil sejumlah contoh yang mewakili, tidak
kurang dari 100 g, dari keseluruhan tinggi salah satu permukaan belahan benda uji, dan
lakukan pengujian kadar air (w) sesuai ASTM D 2216 (SNI 1965 : 2008)
Pecahkan benda uji yang tersisa sampai secara visual lolos saringan 4,75 mm (No. 4) dan campurkan dengan semua sisa contoh uji yang belum dipadatkan
Tambahkan air secukupnya sehingga kadar airnya meningkat 1 % s.d 2 % dari kadar air benda uji pertama, campur sampai merata, dan ulangi prosedur sesuai butir 7.2.7 s.d 7.2.10 untuk setiap peningkatan air yang ditambahkan
Lanjutkan pengujian ini sampai massa cetakan berisi benda uji basah berkurang atau tetap
Ketelitian dan Penyimpangan
Ketelitian
Ketelitian data uji tidak dinyatakan karena sifat material yang diuji menggunakan cara uji ini tidak tersedia. Juga tidak mungkin atau terlalu mahal untuk melakukan uji ketelitian ini pada 10 laboratorium atau lebih. Jika ada, beberapa data dari pengguna standar ini dapat digunakan untuk membuat pernyataan terbatas mengenai ketelitian
Penyimpangan
Tidak ada referensi mengenai nilai yang diizinkan untuk cara uji ini, sehingga penyimpangan tidak dapat ditentukan
Download SNI 6886:2012 Metode Uji Penentuan Hubungan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen
| Password winrar : www.sipilgo.com |
Apabila sobat Sipilgo ingin mengikuti atau berlangganan artikel dari kami silahkan mengunjungi di :
| Telegram | Youtube |
Post a Comment for "Uji Penentuan Kadar Air Dan Densitas Campuran Tanah Semen"