07. Mix Design

35
Labolatorium Perkerasan Jalan dan Aspal | Mix Design PERCOBAAN MIX - 01 KARAKTERISTIK CAMPURAN ASPAL DAN AGREGAT 1.1. Tujuan Umum Praktikum ini memberikan kemampuan dasarkepada mahasiswa untuk dapat menentukan komposisi yang tepat antara agregat, aspal, da material pengisi (filler) dalam campuran aspal dan ageregat. Setelah melakukan praktikum ini, diaharapkan mahasisiwa : -Mampu membuat campuran aspal dan agregat. -Mampu mengukurmenentukan karakteristik dan kiner!a campuran aspal dan agregat. -Mampu menentukan kadar aspal optimum dari suatu campuran aspal dan agregat. 1.2. Termn!"!# Stabilitas : "emampuan suatu campuran aspal utnuk menerima beban sampai ter!adi kelelehan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau pound. Flow : ("elelahan)# perubahan bentuk plastis suatu campuran aspal yang tera!di a beban sampai batasruntuhyang dinyatakan dalam mm atau $,$%&. ' M: Voids in Mineral Aggregate ( ongga di dalam *gregat)# 'olume rongga yang terdapat di antara butir-butir agregat dari suatu campuran aspal yang telah didapatkan,termasuk didalamnya adalah rongga udara dan rongga yang terisi aspal efektif, dinyatakan dalam + olume. ' : Voids Filled with Bitumen ( ongga terisi *spal)# agiandari olumerongga didalam agregat ('M*) yang terisi aspal efektif, dinyatakan dalam + 'M*. WILSON E!"S #$% &&&'% %& &($ | 108

description

jiiu

Transcript of 07. Mix Design

Labolatorium Perkerasan Jalan dan Aspal | Mix Design

PERCOBAAN MIX - 01 KARAKTERISTIK CAMPURAN ASPAL DAN AGREGAT

1. 1.1. Tujuan UmumPraktikum ini memberikan kemampuan dasar kepada mahasiswa untuk dapat menentukan komposisi yang tepat antara agregat, aspal, dan material pengisi (filler) dalam campuran aspal dan ageregat.Setelah melakukan praktikum ini, diaharapkan mahasisiwa : Mampu membuat campuran aspal dan agregat. Mampu mengukur/menentukan karakteristik dan kinerja campuran aspal dan agregat. Mampu menentukan kadar aspal optimum dari suatu campuran aspal dan agregat.

1.2. Terminologi Stabilitas: Kemampuan suatu campuran aspal utnuk menerima beban sampai terjadi kelelehan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau pound. Flow: (Kelelahan); perubahan bentuk plastis suatu campuran aspal yang terajdi akibat beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01. VIM:Voids in Mineral Aggregate (Rongga di dalam Agregat); Volume rongga yang terdapat di antara butir-butir agregat dari suatu campuran aspal yang telah didapatkan, termasuk didalamnya adalah rongga udara dan rongga yang terisi aspal efektif, dinyatakan dalam % volume. VFB: Voids Filled with Bitumen (Rongga terisi Aspal); Bagian dari volume rongga didalam agregat (VMA) yang terisi aspal efektif, dinyatakan dalam % VMA. Aspal Efektif: Total kandungan aspal dari suatu campuran dikurangi bagian aspal yang hilang karena penyerapan oleh agregat, dinyatakan dalam %.

1.3. Dasar Teori1.3.1. UmumTerdapat bermacam-macam tipe campuran aspal dan agregat, yang paling umum adalah campuran Aspal Beton (Asphaltic Conerete/AC) yang lebih dikenal dengan AC atau LASTON dan campuran Hot Rolled Asphalt (HRA). Perbedaan mendasar dari kedua tipe campuran ini adalah pada gradasi agregat pembentuknya. Campuran tipe AC menggunakan agregat bergradasi menerus (continuous graded) sedangkan campuran tipe HRA menggunakan ageragat bergradasi senjang (gap graded).Sifat-sifat penting yang harus dimiliki oleh suatu campuran aspal dan agregat diantaranya : StabilitasCampuran harus memilliki ketahanan terhadap deformasi permanen yang disebabkan oleh beban lalu lintas. Stabilitas suatu campuran dapat diperoleh dari adanya sifat interlocking agregat dalam campuran ataupun dengan menggunakan aspal berpenetrasi rendah. FleksibilitasCampuran harus dapat menahan defleksi dan momen tanpa timbul retak pada campuran tersebut yang diakibatkan oleh perubahan jangka panjang pada daya dukung tanah atau lapis pondasi, lendutan yang berulang akibat beban lalu lintas, perubahan volume campuran akibat perubahan suhu, fleksibilitas suatu campuran dapat diperoleh dengan cara meninggikan kadar aspal dalam campuran, menggunakan aspal berpenetrasi tinggi, dan juga dengan menggunakan agregat bergradasi terbuka (open graded). DurabilitasDurabilitas berkaitan dengan keawetan suatu campuran terhadap beban lalu lintas dan pengaruh cuaca. Campuran harus tahan terhadap air dan perubahan sifat aspal karena penguapan dan oksidasi. Durabilitas dapat ditingkatkan dengan cara membuat campuran yang dapat kedap air, yang dapat dipeoleh dari penggunaan agregat bergradasi rapat (dense graded) dan kadar aspal yang tinggi. Workabilitas Workabilitas berarti kemudahan suatu campuran untuk dihamparkan dan dipadatkan untuk mencapai tingkat kepadatan yang diinginkan. Hal ini dapat tercapai jika viskositas campuran pada suhu pencampuran dan pemadaman cukup rendah. Ekonomis Campuran harus direncanakan dengan menggunakan jenis dan kombinasi material yang menghasilkan biaya termurah tetapi memenuhi pesyaratan stabilitas, fleksibilitas, durabilitas, kekesatan dan workabilitas.Perencanaan suatu agregat dan aspal terutama ditujukan agar campuran tersebut dapat memiliki sifat-sifat seperti yang tersebut diatas. Tujuan akhir dari perencanaan tersebut adalah menentukan suatu kadar aspal optimum yang akan memberikan keseimbangan dari semua sifat campuran tersebut, karena tidak ada satu kadar aspal pun yang akan dapat memaksimalkan semua sifat campuran.

1.3.2. Perencanaan Campuran Aspal dan AgregatAda bermacam-macam metoda perencanaan campuran, yang paling dikenal adalah metoda Marshall dan metoda Hveem. Secara umum semua metoda itu terdiri dari proses-proses : 1. Persiapan benda uji.2. Pemadatan.3. Perhitungan rongga dan tes stabilitas dan kadar rongga.4. Analisis.Persiapan benda uji terdiri dari penyiapan agregat dan aspal serta pembuatan benda uji sesuai dengan spek yang direncanakan.Pemadatan benda uji dilakukan untuk mensimulasikan kepadatan campuran tersebut di dilapangan setelah beban lalu lintas tertentu. Metode pemadatan yang umum adalah : Impact Compaction, yang digunakan pada metode Marshall. Kneading Compaction, yang digunakan pada metoda Hveem. Gyratory Compaction.Setelah pemadatan selesai, proses selanjutnya adalah pengujian berat jenis uji untuk menghitung kandungan rongga di dalam campuran dan kemudian diikuti dengan pengujian stabilitas.Jumlah benda uji yang harus dibuat untuk suatu kadar aspal tertentu adalah tiga buah, agar hasil pengujian terjamin secara statistik. Umumnya kadar aspal divariasikan dengan kenaikan 0,5 atau 1 %. Banyaknya kadar aspal yang divariasikan tergantung dari jenis campurannya, umumnya pada setiap pengujian cukup dibuat lima kadar aspal.

1.3.3. Teori RonggaJenis-jenis rongga di dalam suatu campuran aspal dan agregat dibedakan menjadi VIM (rongga di dalam campuran), VMA (rongga di dalam agregat), dan VFA (rongga terisi aspal).

AirAapalMineral AgregatVgVmmVmbVbVseVmaVsbVfaVbaPerbedaan dari ketiga jenis rongga tersebut tampak pada Gambar 1.

Gambar 1. Representasi Volume dalam Campuran PadatVma:volume rongga didalam agregat (VMA)Vmb:volume bulk dari campuran padatVmm:volume campuran yang tidak berongga Vfa:volume rongga yang terisi aspal (VFB)Va:volume rongga didalam campuran (VIM)Vb:volume aspal didalam campuranVba:volume aspal yang terserap ke dalam agregat Vsb:volume agregat (untuk menghitung berat jenis bulk)Vse:volumeagregat (untuk menghitung berat jenis efektif)Modul perencanaan campuran aspal dan agregat ini akan terkait dengan modul perhitungan berat jenis dan penyerapan untuk agregat serta modul perhitungan berat jenis aspal.

1.4. Peralatan dan Bahan1.4.1. Peralatan yang digunakan2. 2.1.1 2.2.1 2.3.1 1. Tiga buah cetakan benda uji dari logam yang berdiameter 10,16 cm dan tinggi 7,62 cm, lengkap dengan pelat alas dan leher sambung.2. Mesin penumbuk manual atau otomatis lengkap dengan :a. Penumbuk yang mempunyai permukaan tumbuk rata yang berbentuk silinder, dengan berat 4,536 kg dan tinggi jatuh bebas 45,7 cm.b. Landasan pemadat terdiri dari balok kayu (jati atau yang sejenis) berukuran 20,32 x 20,32 x 45,72 cm dilapisi dengan pelat baja berukuran 30,48 x 2,54 cm dan dijangkatkan pada lantai beton di keempat bagian sudutnya.c. Pemegang cetakan benda uji3. Alat pengeluar benda uji.Untuk mengeluarkan benda uji yang sudah dipadatkan dari dalam cetakan benda uji dipakai sebuah alat ekstruder yang berdiameter 10 cm.4. Alat Marshall lengkap dengan :a.Kepala penekan (breaking head) berbentuk lengkung.b.Cincin penguji (proving ring) kapasitas 2500 kg dan atau 5000 kg dilengkapi arloji (dial) tekan dengan ketelitian 0,0025 mm.c.Arloji pengukur pelelehan (flow) dengan ketelitian 0,25 mm beserta perlengkapannya.5. Oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu yang mampu memanasi sampai 200 0C ( 3 C).6. Bak perendam (water bath) dilengkapi dengan pengatur suhu mulai 20 600 C ( 1C).7. Timbangan yang dilengkapi dengan penggantung benda uji berkapasitas 2 kg dengan ketelitian 0,1 gram dan timbangan berkapasitas 5 kg dengan ketelitian 1 gram.8. Pengukur suhu dari logam (metal thermometer) berkapasitas 250C dan 100 C dengan ketelitian 1 % dari kapasitas.9. Perlengkapan lain :a. Panci-panci untuk memanaskan agregat, aspal dan campuran aspal.b. Sendok pengaduk dan spatula.c. Kompor dan pemanas (hot plane).d. Sarung tangan dari asbes, sarung tangan dari karet dan pelindung pernapasan atau masker.e. Kantung plastik kapasitas 2 kg.f. Kompor gas elpiji atau minyak tanah.

2.4.1. Bahan1. Bahan yang digunakan untuk campuran beton aspal yaitu :a. Agregatb. Bahan pengikat (aspal)c. Bahan pengisi (Filler)Semua bahan yang akan digunakan sebagai campuran beton aspal diatas telah diperiksa dan memenuhi persyaratan spesifikasi.2. Komposisi agregat dalam campuranKomposisi rancangan campuran didasarkan pada gradasi agregat campuran yang dipilih. Komposisi rancangan campuran dibagi atas tiga fraksi, yaitu : fraksi agregat kasar, fraksi agregat halus dan fraksi bahan pengisi (filler). Dimana ukuran dari fraksi didasarkan pada Petunjuk Pelaksanaan Lapis Beton Aspal (LASTON) Untuk Jalan Raya, Departemen Pekerjaan Umum dan Alik Ansyori Alamsyah, Rekayasa Jalan Raya, Malang, 2001. Adapun gradasi yang digunakan berdasarkan pada gradasi No. IV pada Tabel II.4. Total agregat yang digunakan dalam campuran beton aspal adalah 1200 gram dengan komposisi dapat dilihat pada Tabel 4.17.Tabel. 32 Komposisi Agregat dalam campuranUkuran SaringanLolos SaringanTertahan SaringanKomposisi Campuran (%)

InchimmSpesifikasi (%)Filler (%)Gradasi Campuran (%)Berat (%)Berat (gram)

125100055

3/4"1990 - 100100.0097336

1/2"12.5Max 9082.808512144

No.82.3623 - 4939.104540480

Daerah Larangan

No.161.1822.3 - 28.322301518040

No.300.616.7 - 20.718.625560

No.500.313.713.71510120

No.2000.0754 - 105510120

Pan (Filler)0005605

Filler 5%Gambar. 2 Grafik Combined of Agregate

3. Kadar aspal campuranPerhitungan kadar aspal perkiraan awalPb = 0,035 (%CA) + 0,045 (%FA) + 0,18 (% Filler) + KonstantaDimana :Pb = Kadar aspal perkiraanCA = Agregat kasar tertahan saringan No.8FA = Agregat halus lolos saringan No.8 tertahan No. 200Konstanta = 1Pb = 0.035 (40) + 0.045 (10) + 0.18 (5) + 1 = 3.75 % diambil 4.5 %Dimana 4.5 % adalah kadar aspal awal dalam merancang campuran (mix design), digunakan 4 kadar aspal di atas dari kadar aspal perkiraan.

4. Proporsi AspalKadar aspal yang digunakan dalam campuran beton aspal ini adalah : 4.5%, 5.5%, 6.5%, 7.5%, dan 8.5%. Kadar aspal dalam campuran dapat diperoleh melalui perhitungan sebagai berikut :

Contoh perhitungan kadar aspal 8,5 % :

Perhitungan selanjutnya ditabelkan sebagai berikut :

Tabel.33 Komposisi Aspal dalam campuranKadar Aspal (%)4.5%5.5%6.5%7.5%8.5%

Berat Aspal (gram)56.54%69.84%83.42%97.30%111.48%

Sumber : Hasil Pengujian Labolatorium

5. Komposisi total campuranSetelah diketahui komposisi agregat dalam campuran serta kadar aspal, maka kita dapat mengetahui komposisi total campuran yang akan digunakan seperti pada tabel berikut :Tabel.34 Komposisi Total CampuranKadar Aspal (%)4.5%5.5%6.5%7.5%8.5%

Berat Agregat (gram)12001200120012001200

Berat Aspal (gram)56.54569.84183.42297.297111.475

Berat Campuran (gram)1256.541269.841283.421297.301311.48

1.5. Prosedur Percobaan1.5.1. Prosedur Pengujian Secara UmumSecara umum, prosedur dan pengujian campuran aspal dan agregat dengan menggunakan Metoda Marshall dapat dilihat pada bagan alir berikut ini.

Agregat

PemadatanPembuatan Benda UjiSpek Campuran

Aspal

Pengujian Berat Jenis CampuranUji Marshall

Analisis Rongga dan Berat Isi Campuran

Kriteria Perencanaan

Penentuan Kadar Aspal Optimum

Gambar. 3 Bagan Alir Perencanaan dan Pengujian CampuranProsedur perencanaan yang diterangkan disini adalah perencanaan campuran dengan menggunakan Uji Marshall.Proses perencanaan dimulai dengan memilih spesifikasi (spek) campuran tertentu. Dari spek ini akan diperolah keterangan mengenai komposisi campuran, yaitu gradasi yang harus digunakan serta jenis aspal yang boleh digunakan.Proses selanjutnya adalah pembuatan benda uji campuran yang diikuti oleh pemadatan disarankan paling sedikit dibuat lima (5) variasi kadar aspal, dan untuk setiap kadar aspal tersebut dibuat 3 benda uji. Pemadatan benda uji, dalam hal ini menggunakan Metode Marshall dinyatakan dalam jumlah tumbukan yang dikenakan pada benda uji tersebut. Jumlah tumbukan ini didasarkan pada jenis lalu lintas recana (dapat dilihat pada Kriteria Perencanaan).Sebelum melakukan uji Marsahall terlebih dahulu dilakukan pengujian berat isi dan jenis untuk dapat menghitung kandungan rongga didalam campuran. Setelah semua perhitungan selesai dilakukan, dapat ditentukan kadar aspal optimum berdasarkan kriteria perencanaan yang diambil.

1.5.2. Penyiapan sampel1. Keringkan agregat pada suhu 105 110 C minimum selam 4 jam, keluarkan dari atau pengering (oven) dan tunggu sampai beratnya tetap.2. Pisah-pisahkan agregat ke dalam fraksi-fraksi yang dikehendaki (sesuai spek) dengan penyaringan.3. Panaskan aspal sampai mencapai tingkat kekentalan (viskositas) yang disyaratkan baik untuk pekerjaan pencampuran maupun pemadatan seperti Tabel I. Suhu pencampuran dan pemadatan tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.

Tabel. 35 Tingkat Kekentalan (Viskositas) Aspal Untuk Aspal Padat dan Aspal CairAlatPencampuranPemadatan

Aspal PadatAspal CairSatuanAspal PadatAspal CairSatuan

KinematikViscosimeter170 20170 20C.ST280 30280 30C.ST

Saybolt Furol Vixcosimeter85 1085 10DET.S.F140 15140 15DET.S.F

1.5.3. Proses pencampuran dilakukan sebagai berikut :a. Siapkan bahan untuk setiap benda uji yang diperlukan yaitu agregat sebanyak 1200 gram sehingga menghasilkan tinggi benda uji kira-kira 63,5 mm 1,27 mm. Pencampuran agregat agar sesuai dengan gradasi yang diinginkan dilakukan dengan cara mengambil nilai tengah dari batas spek. Untuk memperoleh berat agregat yang diperlukan dari masing-masing fraksi untuk membuat satu benda uji adalah dengan mengalihkan nilai tengah tersebut terhadap total berat agregat.b. Panaskan panci pencampur beserta agregat kira-kira 28 0C di atas suhu pencampuran untuk aspal padat, bila menggunakan aspal cair pemanasan sampai 14 0C di atas suhu pencampuran.c. Tuangkan aspal yang sudah mencapai tingkat kekentalan seperti Tabel 1 di atas sebanyak yang dibutuhkan ke dalam agregat yang sudah dipanaskan tersebut kemudian aduklah dengan cepat pada suhu Butir 4.2.4 b sampai agregat terselimuti aspal secara merata.

Gambar. 4 Grafik Hubungan Antara Suhu dan Viscositas4. Proses pemadatan dilakukan sebagai berikut : a. Bersihkan perlengkapan cetakan benda uji seta bagian muka penumbuk dengan seksama dan panaskan sampai suhu antara 93,3 148,9 0C.b. Letakkan cetakan di atas landasan pemadat dan tahan dengan pemegang cetakan.c. Letakkan selembar kertas sering atau kertas penghisap yang sudah digunting menurut ukuran cetakan ke dalam dasar cetakan.d. Masukkan seluruh campuran ke dalam cetakan dan tusuk-tusuk campuran keras-keras dengan spatula yang dipanaskan sebanyak 15 kali keliling pinggirannya dan 10 kali di bagian tengahnya.e. Lakukan pemadatan dengan alat penumbuk sebanyak : 75 kali tumbukan untuk lalu lintas berat 50 kali tumbukan untuk lalu lintas sedang 35 kali tumbukan untuk lalu lintas ringandengan tinggi jatuh 457,2 mm. selama pemadatan harus diperhatikan agar kedudukan sumbu palu selalu tegak lurus pada alas cetakan.5. Lepaskan pelat alas berikut leher sambung dari cetakan benda uji, kemudian cetakan yang berisi benda uji dibalikkan dan pasang kembali pelat alas berikut leher sambung pada cetakan yang dibalikkan tadi.6. Tumbuklah dengan jumlah tumbukan yang sama sesuai Butir 4.2.5.e terhadap permukaan benda uji yang sudah dibalikkan ini.7. Lepaskan keping alas dan pasanglah alat pengeluar benda uji pada permukaan ujung ini.8. Keluarkan dengan hari-hari dan letakkan benda uji di atas permukaan yang rata dan biarkan selama kira-kira 24 jam pada suhu ruang.9. Dinginkan dengan kipas angin meja bila diperlukan pendinginan yang lebih cepat.

1.5.4. Pengujian Pengujian Berat Jenis Campurana. Timbang benda uji kering sehingga didapat Berat Benda Uji Kering.b. Rendam benda uji didalam bak perendam pada 25 0C selama 3 sampai 5 menit dan timbang didalam air, akan didapat Berat Benda Uji di dalam Air.c. Keringkan permukaan benda uji dengan lap kering kemudian ditimbang, akan didapat Berat Kering Permukaan Jenuh (SSD).d. Catat hasil pengujian pada formulir yang telah disediakan dan hitung berat jenis campuran sesuai dengan rumus yang disediakan.Pengujian Campuran Aspal Metode Marshall (SNI 06 2489 1991)Cara pengujian adalah sebagai berikut :1. Rendamlah benda uji dalam bak perendam selama 30 40 menit dengan suhu 60 0 C ( 1 0C ) untuk benda uji yang menggunakan aspal padat, untuk benda uji yang menggunakan aspal cair masuklah benda uji ke dalam oven selama 2 jam dengan suhu tetap (25 1) 0C.2. Keluarkan benda uji dari bak perendam atau dari oven dan letakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan dengan cacatan bahwa waktu yang diperlukan dari saat diangkatnya benda uji dari bak perendam atau oven sampai tercapainya beban maksimum tidak boleh melebihi 30 detik.3. Pasang segmen atas di atas benda uji dan letakkan keseluruhannya dalam mesin penguji.4. Pasang arloji pengukur pelelehan (flow) pada kedudukannya di atas salah satu batang penuntun dan atur kedudukan jarum penunjuk pada angka nol, sementara selubung tangkal arloji (sleeve) dipegang teguh terhadap segmen atas kepala penekan.5. Naikkan kepala penekan beserta benda ujinya dinaikkan hingga menyentuh alas cincin penguji, sebelum pembebanan diberikan.6. Atur jarum arloji tekan pada kedudukan angka nol.7. Berikan pembebanan pada benda uji dengan kecepatan tetap sekitar 50 mm per menit sampai pembebanan maksimum tercapai, atas pembebanan menurun seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji tekan dan catat pembebanan maksimum atau stabiitas (stability) yang dicapai, koreksilah bebannya dengan menggunakan faktor perkalian yang bersangkutan dari Tabel 2 bila benda uji tebalnya kurang atau lebih besar dari 63, 5 mm.8. Catat nilai pelelehan (flow) yang ditunjukkan oleh jarum arloji pengukur pelelehan pada saat pembebanan maksimum tercapai.

1.6. Spesifikasi PengujianTabel. 36 Data Spesifikasi Karakteristik Marshall testNo.Sifat-Sifat MarshallJenis lapisan Perkerasan (AC)

1.VIM (%)3,5 - 5,5

2.Marshaal Stability (Kg)Min 800

3.Flow (mm)Min 3

4.Marshall Quotient (kg/mm)Min 250

5.VMA (%)Min 15

1.7. Data Hasil PercobaanTabel. 37 Data Pengujian Karakteristik Campuran Aspal dan Agregat

Kadar Aspal Terhadap (%)Berat (Gram)Stabilitas - KgKelelehanQuotient Marshall

di udaradalam airk. permukaandi bacaKalibrasiDi sesuaikanmm

in airin waterSSDStabiltyFlowkg/mm

ABCDEOPQST

CDEOPP x Koreksi Volume Benda UjiQ / S

4.54.71212297111237450.000922.500885.6003.075288.000

4.54.71212377071238450.000922.500857.9253.342256.748

4.54.71212086851214440.000902.000865.9203.813227.097

Rata - Rata446.667915.667869.8153.410257.282

5.55.82012457231247500.0001025.000953.2503.485273.529

5.55.82012507161251500.0001025.000984.0003.547277.457

5.55.82012657301266500.0001025.000953.2503.526270.349

Rata - Rata500.0001025.000963.5003.519273.778

6.56.95212607251266550.0001127.5001262.8003.690342.222

6.56.95212607201262450.000922.500996.3003.608276.136

6.56.95213577271259450.000922.500885.6003.752236.066

Rata - Rata483.333990.8331048.2333.683284.808

7.58.10813517851353500.0001025.000984.0003.280300.000

7.58.10812757181278460.000943.000876.9903.485251.647

7.58.10811826811185460.000943.000905.2803.690245.333

Rata - Rata473.333970.333922.0903.485265.660

8.59.29012697281271470.000963.500924.9603.813242.581

8.59.29012707281273430.000881.500846.2403.178266.323

8.59.29012737311276480.000984.000944.6403.342282.699

Rata - Rata460.000943.000905.2803.444263.868

Tabel. 38 Berat Jenis Gabungan AgregatGradasi AgregatSpecific GravityKomposisi Agregat (%)

BulkSemuEfektif

abc = (a+b)/2d

Agregat Kasar2,7072,8682,78855

Agregat Halus2,7652,9712,86840

Filler (semen)3,0905

Total100

Sumber : Hasil Pengujian Labolatorium

1.8.1. Perhitungan berat jenis dan rongga campuran sampel 1 dengan kadar aspal 8,5%

Berat Jenis Aspal= 1,008 gr/cc Berat Jenis Curah Campuran (Bulk Specific Gravity) =

Berat Jenis Maksimum Campuran Teoritis (Max Theoretical Specific Gravity)

Berat Jenis Efektif Agregat (Gabungan)

Persentasi Aspal Terhadap Campuran (%)

Berat Isi (Unit Weight, t/m)

Persen Rongga Terhadap Agregat (Voids In Mineral Aggregate, VMA, %)

Peresen Rongga Terhadap Campuran (Voids In Mizture/VIM)

Persentasi Rongga Terisi Aspal (Voids Filled With Bitumen/VFB,%)

1.8.2. Penentuan kadar aspal optimumDari hasil perhitungan diperoleh nilai-nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas yang kemudian ditabelkan. Kadar aspal optimum ditentukan dengan cara membuat grafik tiap-tiap nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas tersebut dalam suatu koordinat dimana kadar aspal (% aspal) sebagai absis dan nilai-nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas sebagai kordinat, selanjutnya dibuatkan garis trendline serta garis batas tiap kriteria yang telah ditentukan, kemudian mengecek kadar aspal yang memenuhi nilai-nilai tersebut dengan cara melihat garis trendline kadar aspal yang masuk kedalam garis kriteria, begitu halnya juga untuk nilai-nilai yang lainnya.Untuk penentukan kadar aspal optimum (KAO) dapat diambil dari nilai tengah yang memenuhi range tersebut dari nilai-nilai dalam hal ini nilai VIM, VFB, Stabilitas, MQ, VMA dan Flow dengan menggunakan rumus analisis KAO.Tabel. Rekap Nilai VIM, Stabilitas, VFB, MQ, VMA dan FlowKadar Aspal (%)VIM (%)Stabilitas (Kg)VFB (%)MQ (Kg/mm)VMA (%)Flow

4.511.179869.81541.703257.28219.1093.410

5.58.510963.50055.051273.77818.9093.519

6.57.7401048.23362.126284.80820.4023.683

7.56.459922.09070.248265.66021.4323.485

8.54.934905.28077.830263.86822.2543.444

Sumber : Hasil Perhitungan

Nilai pada tabel diatas akan digambarkan dalam grafik dimana kadar aspal (% aspal) sebagi absis dan nilai-nilai VIM, VMA,Flow, MQ dan stabilitas sebagai kooordinat yang terlihat pada grafik berikut :

Berdasarkan syarat VIM yaitu 3,5% - 5,5%, maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah kadar aspal 8,2 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM dipindahkan ke diagram batang dengan warna merah.

Berdasarkan syarat VFB min 64 % maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah kadar aspal 6,6 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VFB dipindahkan ke diagram batang dengan warna kuning.

Berdasarkan syarat Stabilitas min 800 kg maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah kadar aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram batang dengan warna hijau.

Berdasarkan syarat Flow min 3 mm maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Flow adalah kadar aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram batang dengan warna biru.

Berdasarkan syarat MQ min 250 kg/mm maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat MQ adalah kadar aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram batang dengan warna orange.

Berdasarkan syarat VMA min 14% maka dari pembacaan grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VMA adalah kadar aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram batang dengan warna hitam.

Dari tabel dan grafik diatas dapat ditentukan kadar aspal praktis dalam campuran beton aspal yaitu kadar aspal yang memenuhi semua kriteria atau karakteristik dan kadar aspal praktis tersebut adalah rentang kadar aspal (8.2% - 8.5%). Akan tetapi untuk mengakomodir atau menanggulangi fluktuasi (kenaikan atau penurunan) kadar aspal yang sesungguhnya dalam proses produksi campuran aspal, maka ditentukan kadar aspal optimum yang adalah nilai tengah dari rentang kadar aspal praktis adalah 8,35 %.

1.8. Kesimpulan dan Saran1.8.1. KesimpulanSetelah melakukan percobaan ini maka dapat disimpulkan bahwa :1. VIM memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 8,2% - 8,5%.2. VFB memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 6,6% - 8,5%.3. Stabilitas memenuhi syarat perencanaan karena nilainya lebih dari 550 kg.4. Flow memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 4,5% sampai 8,5%.5. Nilai MQ memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 4,5% sampai 8,5%.6. Nilai VMA memenuhi spesifikasi dimana nilai VMA yang diperoleh diatas 15% untuk semua kadar aspal.7. Dari hasil diagram KAO diperoleh kadar aspal optimum, yaitu kadar aspal 8,35%.

1.8.2. Saran-saranAdapun saran-saran yang dapat kami berikan demi kelancaran praktikum yaitu :1. Sebelum melakukan uji tes marshal terhadap benda uji, ada baiknya alat uji di kalibrasi agar hasil data yang diperoleh tidak meleset.2. Praktikan harus memperhatikan arahan dari asisten agar dapat melaksanakan praktikum dengan baik.

1.9. Daftar Pustaka SNI 06 2489 1991 Standard Specification for Transportation Materials and Methods of Sampling and Testing, Part II (1990). Annual ASTM Standards (1980). Petunjuk Pelaksanaan Lapis Aspal Beton untuk Jalan Raya (SKBI-2.4.24. 1987) Departemen Pekerjaan Umum. ix Design Methods for Asphalt Concrete and Other Hot Mix Type MS-2 (1993), Sixth Edition, Asphalt Institute

1.10. Gambar Alat

Gambar Cetakan Benda Uji

Gambar Mesin Penumbuk

Gambar Pemegang Cetakan

Gambar Timbangan

Gambar Water Bath

Gambar Perlengkapan lain

Gambar Alat Uji Marshall

Tabel. 40 Kriteria Perencanaan Campuran Aspal Beton (Bina Marga)Sifat CampuranLalulintas Berat(2x75 tumbukan)Lalulintas Sedang(2x50 tumbukan)Lalulintas Ringan(2x35 tumbukan)

Min.Maks.Min.Maks.Min.Maks.

Stabilitas (kg)550-450-350-

Kelelehan (mm)2,04,02,04,52,05,0

Stabilitas/Kelelehan (kg/mm)200350200350200350

Rongga dalam campuran (%)353535

Indeks Perendaman (%)75-75-75-

Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat

Ukuran Maksimum Nominal AgregatPeresentase Minimum Rongga dalam Agregat

No. 16 (1,18 mm)23,5

No. 8 (2,36 mm)21,0

No. 4 (4,75 mm)18,0

3/8 in (9,50 mm)16,0

1/2 in (12,50 mm)15,0

3/4 in (19,00 mm)14,0

1 in (25,00 mm)13,0

1 1/2 in (37,50 mm)12,0

2 in (50,00 mm)11,2

2 1/2 in (63,00 mm)11,0

Tabel. 41 Kriteria Perencanaan Campuran Aspal Beton (Aspalt Institute)Sifat CampuranLalulintas Berat(2x75 tumbukan)Lalulintas Sedang(2x50 tumbukan)Lalulintas Ringan(2x35 tumbukan)

Min.Maks.Min.Maks.Min.Maks.

Stabilitas (lb.)1880-1200-750-

Stabilitas (N)333653388006

Kelelehan, 0,25 mm (0,01 in)818816814

Rongga dalam Campuran (%)353535

Rongga Teridi Aspal (%)75-75-75-

Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat

Ukuran Maksimum Nominal AgregatVIM Desain(3%)VIM Desain(4%)VIM Desain(5%)

No. 16 (1,18 mm)21,522,523,50

No. 8 (2,36 mm)19,020,021,00

No. 4 (4,75 mm)16,017,018,00

3/8 in (9,50 mm)14,015,016,00

1/2 in (12,50 mm)13,014,015,00

3/4 in (19,00 mm)12,013,014,00

1 in (25,00 mm)11,012,013,00

1 1/2 in (37,50 mm)10,011,012,00

2 in (50,00 mm)9,510,511,20

2 1/2 in (63,00 mm)9,010,011,00

Tabel. 42 Faktor Korelasi StabilitasVolume Benda Uji(cm3)Tinggi Benda Uji(mm)Faktor KorelasiVolume Benda Uji(cm3)Tinggi Benda Uji(mm)Faktor Korelasi

200-21325,45,56421-43152,41,39

214-22527,05,00432-443541,32

226-23728,64,55444-45655,61,23

238-25030,24,17457-47057,21,19

251-26431,83,85471-48258,71,14

265-27633,33,57483-49560,31,09

227-28934,93,33496-50861,91,04

290-30136,53,03509-52263,51

302-31638,12,78523-53565,10,96

317-32839,72,50536-54666,70,93

329-34041,32,27547-55968,30,89

341-35342,92,08560-57369,80,86

354-36744,41,62574-58571,40,83

368-37946,01,79586-598730,81

380-39247,61,67599-61074,60,78

393-40549,21,56611-62576,20,76

406-42050,81,47

WILSON ETYUS931 22201 12 263 | 124