2. Uji Kinerja Marshall Agregat Bantak Merapi Dengan Menggunakan Serat Polypropylene

25
1 LAPORAN AKHIR PENELITIAN Oleh: Faqih Ma’arif, M.Eng. 19850407 201012 1 006 Pramudiyanto, M.Eng. 19790211 200501 1 001 Penelitian ini dibiayai oleh DIPA BLU Universitas Negeri Yogyakarta Tahun 2012 Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian Dosen Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta No. 108.b Tahun 2013 Nomor Kontrak: 1455. a. 7/UN34.15/PL/2013 Tanggal 01 Mei 2013 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2013 UJI KINERJA MARSHALL AGREGAT BANTAK MERAPI DENGAN MENGGUNAKAN SERAT POLYPROPYLENE

description

2. Uji Kinerja Marshall Agregat Bantak Merapi Dengan Menggunakan Serat Polypropylene

Transcript of 2. Uji Kinerja Marshall Agregat Bantak Merapi Dengan Menggunakan Serat Polypropylene

1 LAPORAN AKHIR PENELITIAN Oleh: Faqih Maarif, M.Eng.19850407 201012 1 006 Pramudiyanto, M.Eng.19790211 200501 1 001 Penelitian ini dibiayai oleh DIPA BLU Universitas Negeri Yogyakarta Tahun 2012 Sesuai denganSurat Perjanjian Pelaksanaan Penelitian Dosen Fakultas TeknikUniversitas Negeri Yogyakarta No. 108.b Tahun 2013 Nomor Kontrak: 1455. a. 7/UN34.15/PL/2013 Tanggal 01 Mei 2013 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2013 UJI KINERJA MARSHALL AGREGAT BANTAK MERAPI DENGAN MENGGUNAKANSERAT POLYPROPYLENE UJI KINERJA MARSHALL AGREGAT BANTAK MERAPI DENGAN MENGGUNAKAN SERAT POLYPROPYLENE Oleh: Faqih Maarif1, Pramudiyanto2Dosen Jurusan Pendidikan Teknik Sipil & Perencanaan FT-UNY [email protected] ABSTRAK Penelitianinibertujuanuntukmengetahuiefekpenambahanseratpolypropylene padacampuranbetonberaspalpanasAsphaltConcreteAC60/70.Penggunaan serat polypropylene sebagai bahan tambah pada campuran aspal beton, diharapkan dapatmeningkatkankinerja(tingkatkepadatan,stabilitas,ronggadalamagregat, dankekakuan)campuran,agardapatmenahanrepetisibebanberulangtanpa mengalamiretak,danmempunyaiketahananyangcukupbaikterhadapcuaca, sehinggadapatmeminimalisirkerusakanyangberdampakpadabiayaekonomi pemerintah dalam pembangunan nasional. Metodepengujianyangdilakukanpadapenelitianiniadalaheksperimen laboratorium.Kadarseratpolypropyleneyangdigunakansebesar0%;0,1%; 0,3%;dan0,5%.ProsentasekadarAspalyangdigunakansebesar6,5%,Jumlah totalspecimenada12buah.Jenispengujianyangdilakukanadalahpengujian stabilitas marshall. Hasilpenelitianmenunjukkanbahwabesarnyakadarseratoptimumpada penambahanseratsebesar0.3%.Besarnyanilaidensity,VoidInMix(VIM), Stabilitasdankelelehan(flow)berturut-turutsebesar2.16gr/cm3;10,85%;dan 2,23mm. Kata kunci: serat polypropylene, density, VIM, flow 2 BAB I PENDAHULUAN A.Latar Belakang Masalah Infrastrukturjalanmerupakanhalsalahsatuhalyangtidakdapat dipisahkandalamprosespembangunannasional.Sebagaisalahsatuupaya dalamrangkameningkatkaninfrastrukturjalan,beberapahalpentingyang harusdperhatikanadalahpemantapankondisiprasaranajalan.Beberapahal terkaitdenganpemantapankondisiprasarnajalanadalahadanyakerusakan jalanyanglebihcepatdariumurrencana,khususnyadibeberaparuasjalan arteriprimer.Beberapaindikasikerusakandiakibatkankarenaadanyabeban kendaraanyangberlebih.Akantetapi,apabiladitinjaudarisisiyanglain, dapatdiakibatkanolehadanyaperubahandimensidanberatkendaraanyang melintas, lebih besar dibandingkan dengan dimensi dan berat kendaraan yang digunakan dalam perencanaan. Perubahan dimensi dan berat kendaraan dapat diakibatkan oleh adanya lajuperkembanganteknologiyangmenuntutkinerjadayaangkutyanglebih besar,atauadanyapelanggaranyangdilakukanolehsumberdayamanusia, dalamhalinibeberapapihakyangmemilikikewenangandalampembinaan jalan.Setiapjeniskendaraantertentuyangmelintasistrukturjalan,akan berkontribusi terhadap kerusakan jalan.Salahsatujeniskerusakanyangterjadipadajalanadalahfatigue (Alligtor)cracking.Fatigue(Alligtor)crackingadalahserangkaianretak yangsalingbersambung,yangdisebabkanolehrusakkelelahanpada permukaanhotmixakibatbebanlalulintasberulang.Padaperkerasantipis, retakdimulaidaridasar,dimanatensilestresscukupbesar,lalumenjalarke permukaan dalam bentuk satu atau lebih retak memanjang. Hal ini merupakan retakyangumumatauklasik,ataudisebutdenganbottomup.Pada perkerasanyangcukuptabal,retakbiasanyadimulaidariataspadalokasi tensilestressyangtinggi,yangdihasilkandariinteraksiantarabanasphalt binderaging(to-downcracking).Setelahbebanberulang,retakmemanjang 3 akansalingtersambung,membentukbersudutbanyak,danterbentukseperti kulit buaya. Permasalahan yang timbal adalah indikasi adanya kerusakan struktural, retakdapatdimasukiair,roughness(kasar),kemudianberlanjutmenjadi lubang.Salahsatuupayauntukmenimalisirjeniskerusakandiatasadalah denganmodifikasicampuranberaspalpanashotmix.Modifikasiyang dimaksudadalahdenganadanyapenambahanbahantambah,yangdapat meningkatkankinerjadaricampuran.Jenisbahantambahyangdapat digunakan dalam hal ini adalah serat polypropylene fibers jenis monofilament. Hasil penelitian tentang penggunaan material jenis ini cukup membanggakan, karenaselainmempunyaikuattarikyangtinggi,jugamempunyaidayatahan terhadap suhu sampai dengan 1000C.Hal menarik yang akan dijkaji selanjutnya adalah tentang penggunaan seratpolypropylenesebagaibahantambahpadacampuranaspalbeton,yang diharapkandapatmeningkatkankinerja(tingkatkepadatan,stabilitas,rongga dalamagregat,dankekakuan)campuran,agardapatmenahanrepetisibeban berulang tanpa mengalami retak, dan mempunyai ketahanan yang cukup baik terhadapcuaca,sehinggadapatmeminimalisirkerusakanyangberdampak pada biaya ekonomi pemerintah dalam pembangunan nasional. B.Idenfikasi Masalah Idenfikasipermasalahanberdasarkanpermasalahandiatasdalahsebagai berikut: 1.kerusakanakibatbebanyangberlebih,jeniskendaraanyangdimodifikasi sedemikianrupa,sehinggaantarabesarnyabebanyangterjadipada lapangan lebih besar dari yang direncanakan. 2.kerusakanfatiguedapatmenjalardanberkermbangmenjadilubang,yang akan merusak infrastruktur jalan. 3.Penggunaanseratpolypropylenesebagaimaterialalternatifuntuk mencegah terjadinya retak karena adanya tegangan tarik berlebih. 4 4.BesarkadarseratPolypropyleneOptimumuntukmemperolehproporsi campuranaspalbetonyangbaikjikaagregatyangdigunakanadalah agregat Bantak. 5.Besarnilaidensity,nilaipersentasevolumeporidalambetonaspalpadat (VIM), Stabilitas dan flow dalam campuran aspal beton. C.Rumusan Masalah Berdasarkanidentifikasimasalahdiatas,makadapatdirumuskanstatu permasalahan sebagai berikut: 1.Berapakah kadar serat polyropylene optimum berdasarkan hasil pengujian laboratorium? 2.Berapakahbesarnyanilaidensity,VIM,Stabilitasdanflow,padakadar serat polypropylene optimum. 5 BAB II KAJIAN PUSTAKA A.Beton Aspal Betonaspaladalahjenisperkerasanjalanyangterdiridaricampuran agregatdanaspal,denganmaupuntanpabahantambahan.Material-material pembentukbetonaspaldicampurdiinstalasipencampurpadasuhutertentu, kemudiandiangkutkelokasi,dihamparkan,dandipadatkan.Suhu percampuranditentukanberdasarkanjenisaspalyangdigunakan.Jika digunakansemenaspal,makasuhupercampuranyaumumnyaantara145C-155C,sehinggadisebutbetonaspalcampuranpanas.Campuraninidikenal pula dengan nama hotmix. (Sukirman, 2003) 1.Aspal Aspaldidefinisikansebagaimaterialperekat(cementitious) berwarna hitam atau coklat tua, dengan unsur utama bitumen. Aspal dapat diperolehdialamataupunmerupakanresidudaripengilanganminyak bumi. Tar adalah material berwarna coklat atau hitam, berbentuk cair atau semipadat,denganunsurutamabitumensebagaihasilkondensatdalam destilasidestruksifdaribatubara,minyakbumi,ataumaterialorganik lainnya. Pitch didefinisikan sebagai material perekat(cementitious) padat, berwarnacoklatatauhitam,yangberbentukcairjikadipanaskan.Pitch diperolehsebagairesidudaridestilasifraksionaltar.TardanPitchtidak diperoleh di alam, tetapi merupakan produk kimiawi. Dari ketiga material pengikatdiatas,aspalmerupakanmaterialyangumumdigunakanuntuk bahanpengikatagregat,olehkarenaituseringkalibitumendisebutpula sebagai aspal. Aspal adalah material yang pada temperatur ruang berbentuk padat sampai agak padat, dan bersifat termoplastis. Jadi, aspal akan mencair jika dipanaskansampaitemperaturtertentu,dankembalimembekujika temperaturturun.Bersamadenganagregat,aspalmerupakanmaterial pembentuk campuran perkerasan jalan. Banyaknya aspal dalam campuran 6 perkerasanberkisarantara4-10%berdasarkanberatcampuran,atau10-15% berdasarkan volume campuran (Sukirman, 2003). 2.Durabilitas (keawetan atau daya tahan) Durabilitasdiperlukanpadalapisanpermukaansehinggalapisandapat mampu dapat menahan keausan akibat pengaruh cuaca, air dan perubahan suhuataupunkeausanakibatgesekankendaraan.Faktoryang mempengaruhidurabilitaslapisaspalbetonadalah(Departemen Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Bina Marga, 2010): a.Filmaspalatauselimutaspal,filmaspalyangtebaldapat menghasilkanlapisaspalbetonyangberdurabilitasyangtinggi, tetapi kemungkinanbleeding menjadi tinggi. b.VIMkecilsehinggalapiskedapairdanudaratidakmasukkedalam campuranyangmenyebabkanterjadinyaoksidasidanaspalmenjadi getas / rapuh. c.VMAbesar,sehinggafilmaspaldapatdibuattebal.JikaVMAdan VIMkecilsertaaspaltinggikemungkinanterjadinyableedingbesar. UntukmencapaiVMAyangbesarinidipergunakanagregat bergradasi sedang. B.Sifat Agregat Sebagai Material Perkerasan JalanSifatagregatmerupakansalahsatufaktorpenentukemampuan perkerasanjalanmemikulbebanlalulintasdandayatahanterhadapcuaca. Olehkarenaituperlupemeriksaanyangtelitisebelumdiputuskansuatu agregatdapatdipergunakansebagaimaterialperkerasanjalan.Sifatagregat yangmenentukankualitasnyasebagaimaterialjalanadalahgradasi, kebersihan,kekerasan,danketahananagregat,bentukbutir,tekstur permukaan,porositas,kemampuanuntukmenyerapair,beratjenisdandaya lekatterhadapaspal.Gradasiagregatmerupakansifatyangsangatluas pengaruhnyaterhadapkualitasperkerasansecarakeseluruhan.Ukuranbutir agregatmenurutAASHTOT27-88atauSNI03-1968-2002disajikanpada Tabel 1 di bawah ini. 7 Tabel 1. Ukuran butir agregat (Sukirman, 2003) Ukuran saringanBukaan (mm)Ukuran saringanBukaan (mm)4 inchi 100 3/8 inchi 9,531/2 inchi 90 No.4 4,753 inchi 75 No.8 2,3621/2 inchi 63 No.16 1,182 inchi 50 No.30 0,611/2 inchi 37,5 No.50 0,31 inchi 25 No.100 0,15 inchi 19 No.200 0,075 inchi 12,5 - -Analsis saringan dapat dilakukan secara basah maupun kering, analisis basah digunakan untuk menentukan Jumlah bahan agregat yang lolos saringan No.200mengikutimanualSNI-M-02-1994-2003atauAASHTOT11-90. Persentaselolossaringanditentukanmelaluipengujiananalisisagregathalus dan kasar. 1.Daya Lekat Aspal Terhadap AgregatDayalekataspalterhadapagregatdipengaruhiolehsifatagregatterhadap air.Granitdanagregatyangmengandungsilicamerupakanagregatyang bersifathydrophilic,yaituagregatyangmudahdiresapiair,halini mengakibatkanagregattersebuttidakmudahdilekatiaspal,ikatanaspal denganagregatmudahlepas.Sebaliknyaagregatsepertidiorit,andesit, merupakanagregathydrophobic,yaituagregatyangtidakmudahterikat dengan air, tetapi mudah terikat dengan aspal.2.Berat Jenis AgregatBeratjenisagregatadalahperbandinganantaraberatvolumeagregatdan volumeair.Agregatdenganberatjeniskecilmempunyaivolumeyang besar atau berat jenis ringan.3.Agregat Bantak Bantakmerupakanlimbahpenambanganpasiryangmelimpah dikantong pasir SABO DAM Merapi. Dalam penelitian, didapatkan bahwa bantakdapatdimanfaatkansebagaibahanmaterialbetonnon-pasir. (Yusuf,2011)Perkembanganselanjutnyaselanjutnya,materialinibisa 8 dimanfaatkansebagaibahanbangunannonstrukturalataubangunan1 lantai, beton cor ditempat, kolom, balok, dan bata gama.Padabeberapahasilpenelitiansebelumnyatentangpemanfaatan bantaksebagaibahanperkerasanjalan,mengindikasikanbahwabatu bantakdapatdigunakansebagaibahanperkerasanjalan,kebanyakan penelitiantersebutmemodifikasikanagregatkasarbantakdenganagregat kasar lainnya karena bantak memiliki nilai abrasi yang tinggi. Bantak juga mudahhancur,pasarpermintaanbantakrendahakibatnyabantakhanya berfungsisebagailimbahpenambanganpasir.Kekuatanbantakyang rendahadalahalasanyangutamakurangnyapermintaanbantak,halini sesuaihasilpenelitian-penelitianlaboratoriumyangmengatakankerikil merapiinimemilikikadarkeausandibawahstandardantermasukjenis baturingan.Secarastruktural,batuaninimemilikikekuatanyangtidak tinggi.Meskipunbegitu,karenaketersediaannyayangsangatmelimpah. maka bantak perlu diteliti sebagai material perkerasan jalan. C.Serat Polypropylene SeratPolypropyleneberasaldarimonomerC3H6yangmerupakan hidrokarbon murni. Berdasarkan Zonsveld, serat Polypropylene dibuat dengan polimersasi,yakniprosesyangmengubahmolekulberatmenjadiserat gabungan.SeratPolypropylenepadaakhirnyamengandungsifat-sifatyang berguna dari proses polimersasi tersebut.(Tayyib dan Zahrani, 2005). Keunggulan serat serat polypropylene adalah sebagai berikut: 1.Daktilitasyaitusifatpemuluranaspalyangdiukurpadasaatputus(SNI 2432-2011- Cara uji daktilitas aspal) 2.Ketahanan terhadap beban kejut 3.Kemampuan menahan beban tarik dan momen lentur 4.Ketahanan terhadap kelelehan 5.Ketahanan terhadap susutan 6.ketahanan aus 7.Ketahanan spalling. 9 D.Muatan sumbu terberat (MST) Muatansumbuadalahjumlahtekananrodadarisatusumbu kendaraanterhadapjalan.JikadilihatpadaPPnomor43tahun1993tentang PrasaranadanLaluLintasJalandapatdisimpulkanbahwamuatansumbu terberatadalahbebansumbusalahsatuterbesardaribeberapabebansumbu kendaraanyangharusdipikulolehjalan.PadaUndang-undangNo.22tahun 2009tentanglalulintasdanangkutanjalan,pengelompokanjalanmenurut kelas jalan terdiri sebagai berikut (Leo dan Asri, 2012): 1.JalankelasI,yaitujalanarteridankolektoryangdapatdilaluikendaraan bermotordenganukuranlebartidakmelebihi2.500mm,ukuranpanjang tidakmelebihi18.000mm,ukuranpalingtinggi4.200mm,danmuatan sumbu terberat 10 ton 2.Jalan kelas II, yaitu jalan arteri, kolektor, lokal, dan lingkungan yang dapat dilalui kendaraan bermotor dengan ukuran lebar tidak melebihi 2.500 mm, ukuranpanjangtidakmelebihi12.000mm,ukuranpalingtinggi4.200 mm, dan muatan sumbu terberat 8 ton. 3.JalankelasIII,yaitujalanarteri,kolektor,lokal,danlingkunganyang dapatdilaluikendaraanbermotordenganukuranlebartidakmelebihi 2.100 mm, ukuran panjang tidak melebihi 9.000 mm, ukuran paling tinggi 3.500 mm, dan muatan sumbu terberat 8 ton. 4.Jalankelaskhusus,yaitujalanarteriyangdapatdilaluikendaraan bermotordenganukuranlebarmelebihi2.500mm,ukuranpanjang melebihi18.000mm,ukuranpalingtinggi4.200mm,danmuatansumbu terberat lebih dari 10 ton. 10 BAB III METODE PENELITIAN A.Variabel Penelitian MenurutSugiyono(2006),variabelpenelitianadalahsegalasesuatuyang ditetapkanolehpenelitiuntukdipelajarisehinggadidapatkansebuah informasiuntukdiambilsebuahkesimpulan.Variabelpenelitiandibedakan menjadi 3 yaitu: 1. Variabel Bebas Variabelbebasyangmempengaruhitimbulnyavariabelterikat.Variabel bebasyangterdapatpadapenelitianiniadalahvariasikadarserat Polypropylene 0%; 0.1%; 0.3% dan 0.5%. 2. Variabel Terikat Variabelterikatadalahvariabelyangdipengaruhiatauyangmenjadi akibat,karenaadanyavariabelbebas.Variabelterikatyangadapada penelitianiniadalahnilaiberatjeniscampuranaspalbeton,nilai stabilitas,nilaikelelehan(flow),nilaiVIM,nilaidannilaikepadatan (density). 3. Variabel Kontrol Variabelkontroladalahvariabelkonstanyangdigunakanuntuk membandingkanvariabellain.Faktor-faktoryangdapatmempengaruhi, nilaistabilitas,nilaikelelehan(flow),nilaiVIM,dannilaikepadatan (density) antara lain: a.Aspal dan kondisi agregat b.Jenis aspal c.Cara pembuatan benda uji d.Perawatan benda uji e.Suhu perendaman benda uji f.Cara pengujian benda uji g.Keausan agregat h.Suhu ruang i.Jumlah tumbukkan 11 j.Kadar Aspal 6.5% (Aqif, 2012). UntuklebihjelasnyadapatdilihatpadaGambar1tentanghubungan variabel yang terdapat di bawah ini: Gambar 1. Flowchart Hubungan Variabel 1.Variabel Bebas: a.Variasi kadar serat polypropylene 0,1%; 0,3%; dan 0,5% 2. Variabel Terikat: a.Densityb.Stabilitas c.Kelelehan (flow) d.VIM 3. Variabel Kontrola.Asal dan kondisi agregat b.Jenis aspal c.Cara pembuatan benda uji d.Perawatan benda uji e.Suhu perendaman benda uji f.Cara pengujian benda uji g.Keausan agregat h.Suhu ruang i.Filler semen j.Jumlah tumbukan B.Prosedur pengujian Prosedur pengujian yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1.Persiapan alat dan bahan 2.Pengujian awal material 3.Pengujianbahanbitumen(Penetrasi,titiklembek,titiknyaladanbakar, berat jenis) 4.Pengujian agregat kasar dan halus (gradasi, keausan, berat jenis, SSD) 5.PembuatanbendaujiMarshalljumlah12buah@3buahuntukmasing-masing kadar variasi serat rencana 0%; 0.1%; 0.30%; 0.5% (Ghaly, 2008) . 6.Perawatan benda uji 7.Analisis data, pembahasan dan kesimpulan 12 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A.Hasil Penelitian 1.Pemeriksaan Aspal Laboratorium Bahanyangdigunakanuntukcampuranbetonaspalpadapenelitian ini terdiri dari aspal AC 60/70, agregat kasar bantak, agregat halus bantak danfillerdarisemen,sertabahantambahseratpolypropylene.Darihasil pengujianyangdilakukanterhadapaspalAC60/70,hasilpengujianyang diperolehtermasukkedalamspesifikasiRevisiSNI03-1737-1989.Data selengkapnya tentang hasil pengujian disajikan pada Tabel 2 di bawah ini: Tabel 2. Hasil Pemeriksaan Aspal AC 60/70 AspalNo. Jenis pemeriksaan SpesifikasiAC 60/70 Satuan 1.Penetrasi 2560-7969,07mm 2.Titik lembek48-5849,33 oC 3.Titik nyala 200281 oC 4.Titik bakar-288 oC 5.Berat jenis Aspal 11,0353gr/cc 2.Pemeriksaan Agregat Bantak Hasil pengujian terhadap agregat kasar dan halus Bantak serta filler semen, tergolongkedalamspesifikasiRevisiSNI03-1737-1989,data selengkapnya disajikan pada Tabel 3, Tabel 4 dan Tabel 5 dibawah ini: Tabel 3. Hasil pemeriksaan agregat kasar bantak PersyaratanNoJenis pemeriksaanSat. Min.Mak. Hasil Agregat Kasar Bantak 1Abrasi%-4037,99 2Berat jenis curah (bulk)gr/cc2,5-2,28 3Berat jenis semugr/cc2,5-2,51 4Penyerapan air/absorpsi%-33,92 Tabel 4. Agregat halus bantak PersyaratanNoJenis pemeriksaanSat. Min.Mak. HasilAgregat Halus Bantak 13 PersyaratanNoJenis pemeriksaanSat. Min.Mak. Hasil1Berat jenis curah (bulk)gr/cc 2,5-2,43 2Berat jenis semugr/cc 2,5-2,48 3Penyerapan air/absorpsi%-30,88 Tabel 5. Berat jenis hasil agregat halus Bantak PersyaratanNoJenis pemeriksaanSat. Min.Mak. HasilAgregat Halus Bantak 1Berat Jenisgr/cc 3,103,303,12 3.Hasil Pengujian Marshall HasilpengujianMarshallterhadapcampuranbetonaspalpanas yaitunilaikepadatan(density),VFB(voidsfilledbitumen),stabilitas (stability)dankelelehan(flow).Untukmendapatkannilaikarakteristik aspal yang memenuhi semua persyaratan spesifikasi sesuai Revisi SNI 03-1737-1989, maka perlu dicari kadar serat optimum ditentukan dengan cara percobaanpengujianmarshalldenganvariankadarserat0,1%;0,3%; 0,5%.HasilpengujianMarshalluntukmenentukankadarseratoptimum disajikan pada Tabel 6. Tabel 6. Hasil pengujian Marshall Kadar serat (%) No Jenis pemeriksaan Spesifikasi 0,10,30,5 1.Density (gr/cm3)-2,17 2,162,180 2.VFB (%)>6051,67 51,2553,101 3.Stabilitas (kg)>800885,08 819,03931,88 4.Flow (mm)>32,27 2,232,617 B.Pembahasan 1.Pemeriksaan Aspal a.Pemeriksaan Penetrasi Aspal AC 60/70 DarihasilpemeriksaanpenetrasiaspalAC60/70diperolehnilairata-ratapenetrasi69,07mmdenganhasiltersebutmakanilaipenetrasi aspal AC 60/70 memenuhi spesifikasi yang disyaratkan Revisi SNI 03-1737-1989danAASTHOM2070(2002)yaitusebesar60sampai dengan 79. 14 b.Pemeriksaan Titik Lembek Aspal AC 60/70 Pemeriksaantitiklembekdilakukanuntukmengukurbatas kelembekanaspaldengancaramembebanidenganbolabajadan memanaskandidalammediaair.Darihasilpengujiandiperolehnilai rata-ratasuhudarikondisititiklembekadalahsebesar49,33Cdan masih dalam rentang batas suhu kondisi titik lembek yang disyaratkan Revisi SNI 03-1737-1989 yaitu antara 48-58C. c.Pemeriksaan titik nyala dan titik bakar aspal AC 60/70 Tujuanpemeriksaantitiknyaladantitikbakaradalahuntuk menentukansuhudimanaaspalmulaimengalamiperubahansifat sebagaiakibatpemanasanyangterlalutinggisertauntukmengetahui suhumaksimumdalammemanaskanaspalsehinggaaspaltidak terbakar.BesarnyatitiknyalayangdisyaratkanSNI-06-2433-1991; Revisi SNI-03-1737-1989 untuk aspal penetrasi 60/70 minimal sebesar 200Cdandarihasilpemeriksaanmenunjukkantitiknyaladantitik bakarrerataberturut-turutsebesar281Cdan288C.Sehinggaaspal AC60/70dapatdigunakansebagaibahanpengikatpadapengujian eksperimen dengan menggunakan serat polypropylene fibers. d.Pemeriksaan Berat Jenis Aspal AC 60/70 Beratjenismerupakanperbandinganantaraberataspaldengan beratairsulingdenganvolumeyangsama.Persyaratanyang ditentukanuntukberatjenisaspaladalah>1.Darihasilpemeriksaan menunjukkanhasil1,0353dengansuhuruang30C,padahasil koreksi dengan suhu ruang 25C didapat hasil 1,036 gr/cc dengan hasil tersebut maka aspal AC 60/70 memenuhi spesifikasi yang disyaratkan SNI 03-1969-1990, sehingga aspal AC 60/70 dapat digunakan sebagai bahan pengikat pada campuran aspal beton. 15 2.Pemeriksaan Agregat a.Agregat Kasar Hasil dari pengujian agregat kasar Bantak menunjukkan bahwa agregattersebutmemilikiberatjeniscurah(bulk)padasuhuruang 31Csebesar2,285,padakoreksidengansuhuruang25Cdidapat hasilsebesar2,289,beratjenissemupadasuhuruang31Csebesar 2,51, pada koreksi dengan suhu ruang 25C didapat hasil sebesar 2,514 danpenyerapanairsebesar3,91%.Sedangkanpengujiankeausan agregatkasarmenggunakanLosAngelesmenghasilkannilaikeausan rata-ratasebesar37,99%dibawahstandaryangdisyaratkanolehSNI-03-2417-1991atauAASHTOT96-87yaitusebesar40%.Kinerja agregatkasarBantakini,selanjutnyaakanditingkatkandengan memberikan bahan tambah serat polypropylene fibers, dengan harapan akan dapat memberikan hasil baru yang dapat berdaya guna maksimal. b.Agregat Halus Hasil dari pengujian agregat halus bantak menunjukkan bahwa agregattersebutmemilikiberatjeniscurah(bulk)padasuhuruang 30Csebesar2,433,padakoreksidengansuhuruang25Cdidapat hasilsebesar2,436,beratjenissemupadasuhuruang30Csebesar 2,485,padakoreksidengansuhuruang25Cdidapathasilsebesar 2,487sehinggamemenuhispesifikasiSNI03-1969-1990;SKSNIM-09-1989-FdanAASHTOT84-88yaitu>2,5,danpenyerapanair sebesar 0,251%. c.Filler Hasil yang diperoleh dari pengujian berat jenis filler semen pada suhu ruang 28C yaitu sebesar 3,12%, pada koreksi dengan suhu ruang 25C didapathasilsebesar3,125sehinggamemenuhispesifikasiRSNI03-1737-1989 yaitu >2,5. 16 2.Pengujian Marshall a.Kepadatan (density) Kepadatanmerupakanmerupakantingkatkerapatancampuran setelahdipadatkan.Kepadatan(density)adalahberatcampuranpada setiapsatuanvolume.Faktor-faktoryangmempengaruhikepadatan adalahgradasiagregat,kadaraspal,beratjenisagregat,kualitas penyusunyadanprosespemadatanyangmelimutisuhudanjumlah tumbukannya.BerikutinihasilperhitungandensitypadaTabel7di bawah. Tabel 7. Hasil pengujian Kepadatan (density) Marshall Notasi Jumlah Benda Uji Kadar serat (%) Nilai Density (g/cc) A3 (buah)0.002.33 B3 (buah) 0.102,17 C3 (buah)0.302,16 D3 (buah)0.502.18 2.332.172.162.182.052.12.152.22.252.32.350 0.1 0.3 0.5Kadar serat pol ypropyl ene (%)Density (gr/cm3) Gambar 2. Grafik hubungan kepadatan (density) dan kadar serat. BerdasarkanGambar35diatas,besarnyanilaidensityakibat adanya bahan tambah serat 0.1%; 0,3% dan 0,5% nilainya berturut-turit sebesar 2.17kg/cm3; 2.16gr/cm3 dan 2.18gr/cm3. Bersarnya selisih kadar serat0.1%;0.3%dan0.5%terhadapkadarserat0%berturutturut sebesar7.52%;7.72%dan6.88%.Denganadanyapenambahanserat sebesar0.3%hasilnyalebihrendahdibandingkandenganpenambahan serat yang lainnya. 17 Penambahanseratsebesar0.1%dan0.5%hasilnyacenderung lebihtinggidibandingkandenganpenambahanseratsebesar0.3%. Campuranyangmempunyainilaikepadatantinggiakanmampu menahanbebanyanglebihbesarjikadibandingkandengancampuran yangmemilikikepadatanrendah.Akantetapi,campuranyang mempunyaikepadatantinggiakanlebihgetas,hallainnyaadalahnilai densityyangtinggiakancenderungkurangtahanterhadapfatigue crackingdanmempunyaidurabilitasyangrendah,sehingga berdasarkanpenambahanseratyangsudahdilakukan,kandungan sebesar0.3%adalahkadarseratoptimumberdasarkannilaidensitydi atas. b.VIM (Voids In Mix) VIM(Void In Mix) adalah banyaknya rongga dalam campuran yang dinyatakan dalam prosentase. Rongga udara yang terdapat dalam campuran diperlukan untuk tersedianya ruang gerak untuk unsur-unsur campuransesuaidengansifatelastisnya.KarenaitunilaiVIMsangat menentukankarakteristikcampuran.NilaiVIM(VoidInMix) dipengaruhiolehgradasiagregat,kadaraspaldandensity.Berikut disajikan analisis Tabel 8 hasil pengujian VIM pada variasi kadar serat. Tabel 8. Hasil pengujian VIM (Void In Mix) Notasi Jumlah Benda Uji Kadar Serat (%) Nilai VIM (%) A3 (buah)0.005,20 B3 (buah) 0.1010,68 C3 (buah)0.3010,85 D3 (buah)0.5010,16 18 5.210.6810.8510.160246810120 0.1 0.3 0.5Kadar serat pol ypropyl ene (%)Nilai VIM (%) Gambar 3. Grafik hubungan VIM (Void In Mix) dan kadar serat polypropylene BerdasarkanGambar3diatasnilaiVIMpadakadarserat0%; 0.1%;0.3%dan0.5%berturut-turutsebesar5.2%;10.68%;10.85% dan10.16%.BesarnyaselisihnilaiVIMpadakadarserat0.3% terhadap0%adalahsebesar52.09%.sedangkanterhadap0.1%dan 0.5%sebesar1.58%dan6.39%.VIMtertinggipadakadarserat polypropylenesebesar0.3%dengannilai10.85%.Nilaitersebut memenuhipersyaratanRevisiSNI03-1737-1989tentangketentuan sifat-sifatcampuranlastonnilaiVIM(VoidInMix)yangmemenuhi persyaratan minima sebesar 3.5%. Berdasarkanhasildiatas,nilaiVIMyangterlalurendahakan menyebabkanmudahterjadinyableedingpadalapiskeras.Selain bleeding,denganVIMyangrendahkekakuanlapiskerasakan mengalami retak (cracking) apabila menerima beban lalu lintas karena tidak cukup lentur untuk menerima deformasi yang terjadi. Nilai VIM optimumakandidapatkanpadakadarseratpolypropylenesebesar 0.3%. c.Stabilitas StabilitascampurandalampengujianMarshallditunjukan denganpembacaannilaistabilitasyangdikoreksidenganangkatebal bendauji.Stabilitasmerupakankemampuanlapisperkerasanuntuk 19 menahandeformasiakibatbebanlalulintasyangbekerjadiatasnya, tanpamengalamiperubahanbentuksepertigelombangdanalur.Nilai stabilitasdipengaruhiolehgesekanantarbutiranagregat(internal friction),penguncianantarbutiragregat(interlooking)dandayaikat yang baik dari lapisan aspal (kohesi), disamping itu proses pemadatan, mutuagregat,dankadaraspaljugaberpengaruh.Berikutdisajikan hasil analisis stabilitas marshall pada berbagai kadar serat. Tabel 9. Hasil pengujian Stabilitas Marshall Notasi Jumlah Benda UjiKadar Serat (%) Nilai Stabilitas (kg) A3 (buah)0.001156.44 B3 (buah)0.10885,08 C 3 (buah)0.30819,03 D3 (buah)0.50931,88 02004006008001000120014000 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5Kadar serat pol ypropyl ene (%)Nilai Stabilitas (kg) Gambar 4. Grafik hubungan stabilitas dan kadar serat. BerdasarkanGambar4besarnyanilaiStabilitaspadakadar seratpolyropylenesebesar0%;0.1%;0.3%dan0.5%berturut-turut sebesar1156.44kg;885.08kg;819.03kg;dan931.88kg.Padakadar seratsebesar0%(tanpaadanyaserat polypropylene)mempunyainilai stabilitastertinggiapabiladitambahkandengankadarseratsampai dengan0,5%,sedangkanpadapenambahanseratsebesar0.1%;0.3% dan 0.5% hasilnya justru lebih rendah dibandingkan dengan kadar serat 20 0%.Halinidikarenakanpenguncian(interlocking)butiranagregat dipengaruhiolehserat,sehinggahasilnyalebihrendahdibandingkan kadarserat0%.Besarnyapenurunannilaistabilitas0.3%terhadap kadar serat 0% adalah sebesar 29.17%.Berdasarkan Revisi SNI 03-1737-1989 tentang ketentuan sifat-sifatcampuranaspalbetonnilaistabilitasminimumuntuklalulintas beratyaitu800kg.Nilaistabilitasyangterlalubesar,akan menyebabkancampuranmenjadikakusehinggacampuranbersifat getas, sehingga akan mudah rusak apabila terkena repetisi beban akibat lalulintas.Adanyaseratpolypropyleneberfungsiagarcampuran mempunyaiketahanantarikyangbaik,sehinggatidakmudahretak ataupunrusak.Penambahanseratpolypropyleneakanoptimumpada nilai sebesar 0.3%. d.Flow Flowataukelelehanmenunjukkanbesarnyapenurunanatau deformasiyangterjadipadalapiskerasakibatmenahanbebanyang diterimanya.Penurunanataudeformasiyangterjadieratkaitannya dengan nilai karakteristik Marshall lainnya, seperti VIM (Void In Mix) danstabilitasnya.Nilaiflowdipengaruhiantaralainolehgradasi agregat,kadaraspal,kadarseratdanprosespemadatan.Berikutini disajikan analisis hasil nilai flow pada Tabel 10 di bawah ini.Tabel 10. Hasil pengujian Flow Notasi Jumlah Benda Uji Kadar Serat (%) Nilai Flow (mm) A3 (buah)0.003,070 B3 (buah) 0.102,272 C3 (buah)0.302,233 D3 (buah)0.502,617 21 3.072.272.232.6200.511.522.533.50 0.1 0.3 0.5Kadar serat pol ypropyel ene(%)Nilai flow) (mm Gambar 5. Grafik hubungan antara nilai flow dan kadar serat polypropylene BerdasarkanGambar5besarnyanilaiflowpadavariasiserat polypropylenesebesar0%;0.1%;0.3%dan0.5%berturut-turutsebesar 3.07mm;2.27mm;2.23mmdan2.62mm.Nilaiflowtertinggipadakadar serat0%,sedangkanyangterendahpada0.3%.Besarnyapenurunannilai flow0.3%terhadapkadarseratsebesar0%adalah27.26%.Campuran yangmemilikinilaikelelehan(flow)yangrendahdanstabilitasyang tinggi,cenderungmenjadikakudangetas(brittle),sedangkancampuran yangmemilikinilaikelelehan(flow)yangtinggidenganstabilitasyang rendah cenderung plastis dan mudah berubah bentuk apabila mendapatkan beban lalu lintas. Berdasarkan hasil penelitian di atas menunjukkan bahwa nilaikelelehan(flow)rendahdanstabilitasjugarendah,sehinggadapat diambil kesimpulan bahwa bahan tambah serat polypropylene mempunyai kekakuanyangrendahdanplastis(tidakgetas),mempunyaidayatahan yang baik terhadap beban yang bekerja padanya. 22 BAB V PENUTUP A.Kesimpulan Berdasarkanhasilpenelitiandiatas,dapatdiambilkesimpulansebagai berikut: 1.Besarnya kadar serat optimum adalah pada nilai sebesar 0.3%. 2.Besarnyanilaidensity,VIM,Stabilitasdanflowberturut-turutsebesar 2.16gr/cm3; 10.85%; 819.03kg; 2.23mm, pada kadar serat sebesar 0.3% . 23 DAFTAR PUSTAKA AASTHO M 20 70 (2002) dan Revisi SNI 03-1737-1989. Spesifikasi AASHTO dan SNI untuk berbagai nilai penetrasi aspal. Aqif,M.(2012).OptimasiKadarAspalBetonAC60/70TerhadapKarakteristik Marshall Pada Lalulintas Berat Menggunakan Material Lokal Bantak. Yogyakarta:ProgramStudiTeknikSipilJurusanPendidikanTeknik Sipil dan Perencanaan Universitas Negri Yogyakarta. DirektoratJenderalBinaMarga.2010.faktoryangmempengaruhidurabilitas lapis aspal beton. Ghaly,N.F.2008.CombinedEffectofPolypropyleneAndStyrene-butadiene Styrene on Asphalt, and Asphalt Mixture Performance, Journal of Applied Sciences Research, 4(11): 1297-1304, 2008, 2008, INSInet Publication. Petroleum Research Institute. Cairo. Egypt. LeoSentosadanAsriAwalRoza.2012.AnalisisDampakBebanOverloading KendaraanpadaStrukturRigidPavementTerhadapUmurRencana Perkerasan(StudiKasusRuasJalanSimpLagoSorekKm77S/D78). JURNALTEKNIKSIPIL(Jurnalteoritisdanterapanbidangrekayasa sipil) Vol. 19, Agustus 2012. Revisi SNI 03-1737-1989. Pengujian titik lembek aspal, titik nyala dan bakar. SNI-06-2433-1991;RevisiSNI-03-1737-1989;danAASHTOT49-02.Pengujian Titik Nyala dan Bakar dengan cawan cleveland. SNI03-1969-1990.PengujianBeratJenisBetonAspalMetodePengujianBerat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Aspal Sukirman, Silvia, 2003.Beton aspal campuran panas Alphabet: Bandung. SNI03-1969-1990;SKSNIM-09-1989-FdanAASHTOT84-88.Beratjenis agregat halus. SNI-03-2417-1991atauAASHTOT96-87.Pengujianabrasimenggunakanalat abrasi Los Angeles. SNI-M-02-1994-2003atauAASHTOT11-90.Analsissaringandapatdilakukan secarabasahataukering,analisisbasahdigunakanuntukmenentukan Jumlah bahan agregat yang lolos saringan No.200. Sugiyono (2006). Statistika Untuk Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta. 24 Tayyib dan Zahrani, 2005. Serat Polypropylene. Yusuf,Dahlan.2011.PengaruhPerbaikanAgregatKasarBantakDengan MenggunakanButonGlanularAspalPadaLapisanCampuranAC- Base.Yogyakarta:MagisterSistemdanTeknikTransportasiProgram Pasca Sarjana Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Gajah Mada. 25