Bab 4.

BAB IV PERENCANAAN CAMPURAN BETON ASPAL

A. Umum Tahap-tahap perencanaan campuran (mix design) beton aspal (hot mix) adalah sebagai berikut : 1. Pemeriksaan mutu bahan untuk mengetahui apakah beban yang akan dipergunakan dapat memenuhi persyaratan yang telah ditentukan untuk beton aspal (hot mix). Bilamana ternyata bahan-bahan yang digunakan menyimpang dari spesifikasi maka terdapat beberapa cara untuk mengatasinya. Selain hal diatas, hasil pemeriksaan mutu bahan digunakan juga untuk menentukan komposisi agregat dan cara pencampurannya. 2. Menentukan spesifikasi yang akan dicapai. Spesifikasi adalah harga-harga batas yang harus dipenuhi oleh campuran. Spesifikasi dibagi dua macam, yaitu : a. Spesifikasi gradasi (analisa saringan). b. Spesifikasi mutu campuran (mix properties). Didalam menentukan spesifikasi ada beberapa hal yang dijadikan

pertimbangan, yaitu : a. Tipe konstruksi dimana lapisan beton aspal tersebut diletakkan. b. Tebal lapisan yang direncanakan. c. Jenis dan fungsi jalan untuk menentukan sifat permukaan yang diketahui. d. Dan lain-lain. 3. Menentukan kombinasi / perbandingan dari bahan-bahan sehingga gradasi kombinasi campuran memenuhi spesifikasi gradasi yang telah ditentukan. Menentukan perbandingan bahan agregat ini dapat dilakukan cara grafis maupun secara analitis.

4. Job Mix design adalah melakukan pengujian mutu campuran dengan alat tertentu (marshall), campuran mempunyai beberapa fraksi kadar aspal biasanya 5 variasi kadar aspal. Dari job mix ini ditentukan atau dihitung kadar aspal optimum yang dapat memenuhi spesifikasi mutu campuran. Sebagai contoh spesifikasi untuk beton aspal dari beberapa sumber, yaitu : a. Dirjen Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum. b. The asphalt institute. c. Japan road association.

B. Komposisi Perencanaan Beton Aspal 1. Maksud dan Tujuan Perencanaan campuran (mix design) ini dilakukan untuk mendapatkan suatu perbandingan yang tepat antara agregat halus, agregat sedang dan agregat kasar sehingga diperoleh suatu campuran yang memenuhi persyaratan tertentu. 2. Alat Pecobaan a. Data-data dari tes analisa saringan b. Kertas milimeter. 3. Cara Kerja a. Menentukan spesifikasi yang akan dicapai. Spesifikasi adalah harga-harga batas yang harus dipenuhi. b. Menentukan kombinasi atau perbandingan dari bahan sehingga gradasi kombinasi campuran memenuhi spesifikasi gradasi yang telah ditentukan. Menentukan perbandingan bahan agregat ini dapat dilakukan dengan cara grafis maupun analitis. c. Menentukan komposisi campuran agregat. d. Tahap-tahap menentukan perbandingan agregat secara grafis adalah sebagai berikut : 1. Membuat segi empat dengan perbandingan 1 : 2. 2. Membuat garis diagonal. 3. Membuat garis horisontal, sesuai spec ideal (median spec / ideal spec) sampai memotong garis diagonal. 4. Dari perpotongan garis diagonal dengan garis horisontal, dibuat garis vertikal. Garis ini menunjukkan ukuran saringan. 5. Menggambar analisa saringan masing-masing fraksi. 6. Membuat garis vertikal sehingga bagian yang terpotong grafik gradasi atas dan bawah sama besar dan memotong garis diagonal. 7. Dari perpotongan tersebut (F) ditarik garis horisontal. 8. Menghitung persentase lolos masing-masing fraksi.

4. Hasil Pemeriksaan Dari hasil respon pemeriksaan jenis agregat diperoleh hasil sebagai berikut : Tabel IV.1. Perbandingan Agregat Fraksi I 33 % a. Komposisi agregat : Fraksi I Fraksi II Fraksi III (kasar) (sedang) (halus) = 33 % = 32 % = 35 % Fraksi II 32 % Fraksi III 35 %( Sumber : Hasil Penelitian )

b. Variasi kadar aspal dan jumlah benda uji Variasi kadar aspal direncanakan lima variasi : 4,1 %; 4,3 %; 5,1 %; 5,3 %; 6,1 %; 6,3 % terhadap berat total campuran. Masing-masing variasi kadar aspal dibuat dua buah benda uji, maka jumlah benda uji seluruhnya adalah 6 variasi x 2 benda uji = 12 buah benda uji. c. Panas aspal dan panas batuan Untuk menentukan pemanasan aspal sebelum pencampuran, harus dilakukan pemeriksaan viscositas aspal, maka pemanasan aspal menurut British Standard adalah sebagai berikut : Tabel IV. 2. Pemanasan Aspal Menurut British Standard Pen 40/50 pen 60/70 pen 80/100 pen 130/150 pen 180/200 peno

F

o

C

315 345 300 330 290 320 280 310 270 300

160 175 150 165 140 160 135 155 130 150(Sumber : Buku Jalan Raya III )

Aspal yang digunakan pada praktikum ini adalah pen 70 maka pemanasan aspal sebelum pencampuran diambil suhu 150 oC.

5. Berat Jenis Aspal dan Agregat Campuran Untuk analisa Marshall, diambil berat jenis aspal = 1 gr. Berat jenis agregat campuran dipakai berat jenis efektif. Digunakan berat jenis efektif karena dengan anggapan bahwa setengah bagian dari rongga di dalam batuan akan terisi aspal. Tabel IV.3. Hasil Pemeriksaan Berat Jenis F I (gr/cc) Bj. Bulk Bj. Semu 2,35 2,53 F III (gr/cc) 2,304 2,592(Sumber : Hasil Penelitian )

Berat jenis efektif fraksi I

=( =( = 2,44 gr/cc

) )

Berat jenis efektif fraksi III

=( =( = 2,448 gr/cc

) )

Berat jenis campuran agregat : gs agg =

=

= 2,443 gr/cc.

6. Kesimpulan Berdasarkan hasil percobaan diperoleh data FI: a. Berat jenis bulk b. Berat jenis semu c. Berat jenis efektif kasar = 2,35 gr/cc = 2,53gr/cc = 2,44 gr/cc

Berdasarkan hasil percobaan diperoleh data FIII: a. Berat jenis bulk b. Berat jenis semu c. Berat jenis efektif halus = 2,304 gr/cc = 2,592 gr/cc = 2,448 gr/cc

Sehingga dari hasil perhitungan diperoleh nilai berat jenis campuran agregat (gs agregat) sebesar = 2,444 gr/cc.

7. Saran a. Dalam melakukan percobaan ini dibutuhkan ketelitian dalam penimbangan dan perhitungan analisis. b. Sebelum melakukan penimbangan fraksi-fraksi, grafik dan perhitungan harus sudah benar sesuai dengan persyaratan dan spesifikasi. c. Pastikan komposisi campuran antara persentase CA, MA, FA dengan benar saat melakukan penimbangan.

C. Pemeriksaan Campuran Aspal Dengan Alat Marshall Test 1. Maksud dan Tujuan Pemeriksaan campuran aspal dengan alat marshall dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelahan plastis (flow) dari campuran aspal. Ketahanan (stabilitas) adalah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelahan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau pound. Kelelahan plastis (flow) adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban dengan batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01.

2. Peralatan a. 3 buah cetakan benda uji yang berdiameter 10 cm (4) dan tinggi 7,5 cm (3) lengkap dengan plat alas dan lebar sambung. b. Alat untuk mengeluarkan benda uji. c. Untuk benda uji yang sudah dipadatkan dalam cetakan benda uji dipakai sebuah alat ejector. d. Penumbuk yang mempunyai permukaan tumbuk rata berbentuk silinder, dengan berat 4,556 kg dan tinggi jatuh bebas 45,7 cm (18). e. Landasan pemadatan terdiri dari batu balok kayu (jati atau yang sejenisnya) berukuran kira-kira 20 x 20 x 45 cm (8 x 8 x 18) yang berlapis dengan plat baja berukuran 30 x 30 x 2,5 cm (12 x 12 x 1) dan diikatkan pada lantai beton dengan empat bagian siku. f. Silinder cetakan benda uji. g. Mesin lengkap dengan : 1. Pengukur suhu dari logam (metal thermometer) berkapasitas 250 oC dan 100 oC dengan ketelitian 0,5 % atau 1 % dari kapasitas. 2. Panci untuk memanaskan agregat, aspal dan campuran aspal. 3. Timbangan yang dilengkapi penggantung benda uji berkapasitas 2 kg dengan ketelitian 0,1 gr dan timbangan berkapasitas 5 kg dengan ketelitian 1 gr. 4. Kompor.

5. Sarung asbes atau karet. 6. Sendok pengaduk dan perlengkapan lain.

3. Benda Uji a. Mempersiapkan benda uji Mengeringkan agregat, sampai beratnya tetap pada suhu (105 5) oC. memisahkan agregat dengan cara penyaringan kering ke dalam fraksifraksi yang dikehendaki atau seperti berikut ini : sampai 3/83

(kasar)

/8sampai no. 4 (sedang) (halus)

Lolos no. 4

b. Menentukan suhu campuran dan pemadatan Suhu pencampuran dan pemadatan harus ditentukan sehingga bahan pengikat yang dipakai menghasilkan viscositas tertentu. c. Mempersiapkan campuran Untuk tiap benda uji diperlukan agregat sebanyak 1200 gr sehingga menghasilkan tinggi benda uji kira-kira 6,25 cm 0,125 cm (2,3 0,05). Memanaskan panci pencampur beserta agregat kira-kira 26 oC diatas pencampur aspal panas dan aduk sampai rata, untuk aspal dingin, pemanasan pemanasan sampai 140o

C diatas suhu pencampuran.

Sementara itu memanaskan aspal sampai suhu pencampuran. Menuangkan aspal sebanyak yang dibutuhkan ke dalam agregat yang sudah dipanaskan tersebut. Kemudian mengaduk dengan cepat pada suhu sesuai diatas sampai agregat terlapis rata. d. Pemadatan benda uji Membersihkan perlengkapan cetakan benda uji serta bagian penumbuk dengan seksama dan memanaskan sampai suhu antara 95,5 oC dan 147 oC. meletakkan selembar saring atau kertas penghisap yang sudah digunting menurut cetakan kedalam dasar cetakan, kemudian memasukkan seluruh campuran ke dalam cetakan dan menumbuk campuran kertas-kertas dengan spatula yang dipanaskan atau mengaduk dengan sendok semen 15

kali keliling pinggirannya dan 10 kali di bagian dalamnya. Melepaskan lehernya dan meratakan permukaan campuran dengan menggunakan sendok semen tadi menjadi bentuk yang sedikit cembung. Waktu akan dipadatkan suhu campuran harus dalam batas suhu pemadatan seperti yang disebutkan pada diatas. Meletakkan cetakan diatas landasan pemadat, dalam memegang cetakan. Melakukan pemadatan dengan alat penumbuk sebanyak 75 kali sesuai tinggi jatuh 45 cm, selama pemadatan tahanlah agar sumbu palu pemadat tegak lurus pada alat cetakan. Melepaskan keping alas dan lehernya kemudian balik alat cetakan berisi benda uji dan memasang kembali perlengkapannya. Terhadap permukaan benda uji yang sudah dibalik ini, menumbuk dengan jumlah tumbukan yang sama. Sesudah pemadatan melepaskan keping alat dan memasang alat pengeluar benda uji pada permukaan ujung lain. Dengan hati-hati mengeluarkan dan meletakkan benda uji diatas permukaan yang rata dan halus, biarkan selama kira-kira 24 jam didalam suhu ruang.

4. Cara Melakukan a. Membersihkan benda uji dari kotoran-kotoran yang menempel. b. Memberi tanda pengenal pada pengenal pada masing-masing benda uji. c. Mengukur benda uji dengan ketelitian 0,1 terhadap ketinggiannya. d. Menimbang benda uji. e. Merendam dalam air kira-kira 24 jam pada suhu ruang. f. Menimbang benda uji dalam air untuk mendapatkan isi. g. Menimbang benda uji dalam keadaan kering permukaan jenuh. h. Merendam benda uji aspal panas atau benda uji ter dalam bak perendam selama 30 sampai 40 menit atau memanaskan dalam oven selama 2 jam dengan suhu tetap (60 1) oC untuk benda uji ter. Sebelum melakukan pengujian bersihkan batang penuntun (guide road) dan permukaan dalam dari kepala penekan (test read). Melumasi batang penuntun sehingga kepala penekan yang diatas dapat meluncur bebas, bila dikehendaki kepala penekan direndam bersama-sama benda uji pada suhu antara 21 oC sampai

38 oC. mengeluarkan benda uji dari bak perendam dan meletakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan. Memasang segmen atas diatas benda uji, dan meletakkan keseluruhannya ke dalam mesin penguji. Memasang arloji kelelahan (flow meter) pada kedudukannya diatas salah satu batang penuntun dan kedudukannya jarum penunjuk pada angka nol, sementara selubang tangki arloji kelelahan (steef) tersebut pada segmen atas dari kepal penekan selama pembenanan berlangsung. i. Sebelum pembebanan di berikan, kepada penekan beserta benda ujinya dinaikkan hingga menyentuh alas cincin penguji. Atur kedudukan jarum arloji tekan pada angka nol. Memberikan pembebanan pada benda uji dengan kecepatan tetap sebesar 50 mm per-menit sampai pembebanan menurut seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji tekan dan catat pembebanan maksimum yang tercapai. Melepaskan selubung tangkai arloji kelelahan (steef) pada saat pembebanan mencapai maksimum dan catat nilai kelelahan yang ditunjukkan oleh jarum arloji kelelahan. Waktu yang diperlukan dan saat diangkat benda uji dalam rendaman air sampai tercapainya beban maksimum tidak melebihi 30 detik.

Moll

Landasan Pemadatan

Dongkrak

Kompor & Wajan

Marshall Test

Gambar IV.1 Alat pemeriksaan Marshall Test.

5. Hasil Pengamatan Tabel IV. 4. Hasil pemeriksaan Tes Marshall Kadar aspal (%) 4.1 4.3 5.1 5.3 6.1 6.3 1 1248 1249 1260 1261 1258 1262 Berat benda uji setelah ditumbuk (gr) 2 1232 1246 1259 1248 1228 1267 1 1252 1258 1272 1280 1260 1270 Berat kering permukaan (gr) 2 1241 1251 1270 1260 1232 1271 1 682 689 693 693 678 688 Berat benda uji dalam air (gr) 2 686 692 697 698 669 687 1 7,5 7,2 7.3 7,5 7,5 7,6 Tinggi benda uji (cm) 2 7,0 7,5 7,4 7,5 7,6 7,0

(Sumber : Hasil Penelitian)

Tabel IV. 5. Hasil Pemeriksaan Stabilitas dan Flow Kadar Aapal (%) 4.1 4.3 5.1 5.3 6.1 6.3 Pembacaan dial sample I Stabilitas Flow 79 425 81 394 92 369 90 365 91 373 94 384 Pembacaan dial sample II Stabilitas Flow 75 390 76 375 98 383 93 417 86 368 102 410(Sumber : Hasil Penelitian)

Tabel IV. 6. Angka Korelasi Nilai Stabilitas Isi Benda Uji ( cc ) 200-213 214-225 226-237 238-250 251-264 265-276 277-289 290-301 302-316 317-328 329-340 341-353 354-367 368-379 380-392 393-405 406-420 421-431 432-443 444-456 457-470 471-482 485-495 496-508 509-522 523-535 536-546 547-559 560-573 574-585 586-598 599-610 611-625 Tebal Benda Uji ( mm ) 25.50 27.00 28.60 30.20 31.80 33.30 34.90 36.50 38.10 39.70 41.30 42.90 44.40 46.00 47.60 49.20 50.80 52.40 54.00 55.60 57.20 58.70 60.30 61.90 63.50 65.10 66.70 68.30 69.90 71.40 73.00 74.60 76.20 Angka Korelasi 5.56 5.00 4.55 4.17 3.85 3.47 3.33 3.03 2.78 2.50 2.27 2.08 1.92 1.79 1.67 1.56 1.47 1.39 1.32 1.25 1.19 1.14 1.09 1.04 1.00 0.96 0.93 0.89 0.86 0.83 0.81 0.78 0.76

(Sumber : Teknik Perkerasan Jalan, UGM Tahun 2000)

Perhitungan Campuran Untuk Marshall Kadar Aspal 4,1 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran Kadar Aspal 4,3 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran Kadar Aspal 5,1 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran Kadar Aspal 5,3 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran = 1200 x 5,3 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32 % = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1239,6 gr = 63,6 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr = 1200 x 5,1 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32 % = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1237,2 gr = 61,2 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr = 1200 x 4,3 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32 % = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1227,6 gr = 51,6 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr = 1200 x 4,1 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32% = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1225,2 gr = 49,2 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr

Kadar Aspal 6,1 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran = 1200 x 6,1 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32 % = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1249,2 gr = 73,2 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr

Kadar Aspal 6,3 % Berat Aspal CA MA FA Berat Agregat Total Campuran = 1200 x 5,3 % = 1200 x 35 % = 1200 x 32 % = 1200 x 33 % = 1200 gr = 1251,6 gr = 75,6 gr = 420 gr = 360 gr = 396 gr

Interpolasi Angka Korelasi Tinggi Benda Uji Kadar Aspal 4,1 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 75 mm = 0,76 + = 0,7750 mm II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi = 70 mm = 0,83 + = 0,8320 mm Kadar Aspal 4,3 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 72 mm = 0,81 + = 0,8225

II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi

= 75 mm = 0,76 + = 0,7750 mm

Kadar Aspal 5,1 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 73 mm = 0,81 + = 0,8100 mm II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi = 74 mm = 0,78 + = 0,7913mm

Kadar Aspal 5,3 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 75 mm = 0,76 + = 0,7750 mm II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi = 75 mm = 0,76 + = 0,7750 mm

Kadar Aspal 6,1 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 75 mm = 0,76 + = 0,7750 mm

II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi

= 76 mm = 0,76 + = 0,7775 mm

Kadar Aspal 6,3 % I. Tinggi Benda Uji I Angka Korelasi = 76 mm = 0,76 + = 0,7775 mm II. Tinggi Benda Uji II Angka Korelasi = 70 mm = 0,83 + = 0,8320 mm

Tabel IV. 7. Perhitungan Marshall Quotient Untuk Kadar Aspal 4,1 % No a b c D e f g h i j k l m n I 4.1 3.94 1157 1208 690 518 2.23 2.42 8.80 83.42 7.79 16.58 53.05 7.57 II 4.1 3.94 1164 1186 694 492 2.37 2.42 9.32 88.36 2.33 11.64 80.03 2.09 Rata-rata 2.30 2.42 9.06 85.89 5.06 14.11 66.54 4.83 (a) % binder/100 part of agregat (b) % binder by weight of mix (c) Weight in air (gr) (d) Weight in SSD condition (gr) (e) Weight in water (gr) (f) Volume d-e (cc) (g) Density bulk c/f (gr/cc) (h) Density max teoritis =100 %agg gs.agg %binder gs.binder

o 79 75 77

p q r s 2896.14 1127.15 4.25 265.21 2749.50 966.56 3.90 247.84 2822.82 1046.85 4.08 256.52

(i)

Volume % total binder =

bxg gs.binder

(n) Voids in total mix =(100-100x(g/h)) (o) Stability/proving ring (p) Stability after corerected proving ring (kg)= (o) x kalibrasi alat (q) Stability after corrected with volume (kg) = (p) x angka korelasi tinggi x 0,4536 (r) Flow (s) Marshal quotient =

(j) Volume total agregat =

(100 b) xg gs.agg

(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l) x 100

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc

Kalibrasi alat : 36,66 gr/cc

Tabel IV. 8. Perhitungan Marshall Quotient Untuk Kadar Aspal 4,3 % No a b c D e f g h i j k l m n o p q r s I 4.3 4.12 1198 1236 698 538 2.23 2.41 9.18 83.00 7.82 17.00 54.01 7.58 81 2969.46 1155.68 3.94 293.32 II 4.3 4.12 1192 1207 694 513 2.32 2.41 9.58 86.61 3.81 13.39 71.55 3.56 76 2786.16 1084.34 3.75 289.16 Rata-rata 2.28 2.41 9.38 84.81 5.81 15.19 62.78 5.57 78.5 2877.81 1120.01 3.85 291.24 (a) % binder/100 part of agregat (b) % binder by weight of mix (c) Weight in air (gr) (d) Weight in SSD condition (gr) (e) Weight in water (gr) (f) Volume d-e (cc) (g) Density bulk c/f (gr/cc) (h) Density max teoritis =100 %agg gs.agg %binder gs.binder

(i)

Volume % total binder =

bxg gs.binder


(100 b) xg (j) Volume total agregat = gs.agg(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l) x 100

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc


Tabel IV. 9. Perhitungan Marshall Quotient Untuk Kadar Aspal 5,1 % No a b c D e f g h i j k l m n o p q r s I 5.1 4.85 1215 1224 689 535 2.27 2.38 11.02 84.01 4.97 15.99 68.91 4.63 92 3372.72 1185.65 3.69 321.31 II 5.1 4.85 1224 1230 697 533 2.30 2.38 11.14 84.95 3.91 15.05 74.03 3.56 98 3592.68 1262.97 3.83 329.76 Rata-rata 2.28 2.38 11.08 84.48 4.44 15.52 71.47 4.09 95 3482.70 1224.31 3.76 325.54 (a) % binder/100 part of agregat (b) % binder by weight of mix (c) Weight in air (gr) (d) Weight in SSD condition (gr) (e) Weight in water (gr) (f) Volume d-e (cc) (g) Density bulk c/f (gr/cc) (h) Density max teoritis =100 %agg gs.agg %binder gs.binder

(i) Volume % total binder =

bxg gs.binder



(100 b) xg gs.agg

(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l )x 100

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc




bxg gs.binder



(100 b) xg gs.agg

(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l) x 100

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc


Tabel IV. 11. Perhitungan Marshall Quotient Untuk Kadar Aspal 6,1 % No a b c D e f g h i j k l m n o p q r s I 6.1 5.75 1229 1240 695 545 2.26 2.35 12.96 82.63 4.40 17.37 74.64 3.92 91 3336.06 1298.36 3.73 348.09 II 6.1 5.75 1215 1231 690 541 2.25 2.35 12.91 82.29 4.79 17.71 72.92 4.31 86 3152.76 1227.02 3.68 333.43 Rata-rata 2.25 2.35 12.94 82.46 4.60 17.54 73.78 4.12 88.5 3244.41 1262.69 3.71 340.76 (a) % binder/100 part of agregat (b) % binder by weight of mix (c) Weight in air (gr) (d) Weight in SSD condition (gr) (e) Weight in water (gr) (f) Volume d-e (cc) (g) Density bulk c/f (gr/cc) (h) Density max teoritis =100 %agg gs.agg %binder


bxg gs.binder


(100 b) xg (j) Volume total agregat = gs.agg(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l) x 100

gs.binder

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc




bxg gs.binder



(100 b) xg gs.agg

(k) Volume % total voids = 100-i-j (l) Voids % agregat = 100-j (m) Voids % field with binder = (i/l )x 100

stability flow

Gs.agg Gs.binder

: 2,572 gr/cc : 1 gr/cc


Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas1400 1300 1200 1100

Stabilitas (kg)

1000 900 800 700 600 500 400 3.9 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.1. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas

Keterangan : Semakin tinggi kadar aspal yang diberikan, maka campuran akan semakin stabil hingga mencapai nilai optimum. Tetapi jika penambahan kadar aspal melampaui nilai optimum, akibatnya nilai stabilitasnya akan semakin menurun, dan campurannya akan mengalami bleeding (kegemukan) artinya menguapnya aspal hingga ke permukaan jalan sehingga kinerja aspal menurun. Spec. : minimal 550 kg.

Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Flow4.3 4.0 3.8 3.5 3.3 3.0 2.8 2.5 2.3 2.0 1.8 3.9 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5

Flow (mm)

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.2. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Flow

Keterangan : Semakin tinggi nilai kadar aspal, maka semakin tinggi pula nilai kelelahan campuran (flow) dalam suatu campuran beton aspal. Spec. : antara 2,0 mm 4,0 mm.

Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VFWA90 80 70 60

VFWA (%)

50 40 30 20 10 0 3.8 4 4.2 4.4 4.6 4.8 5 5.2 5.4 5.6 5.8 6 6.2 6.4 6.6 6.8

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.3. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VFWA

Keterangan : Semakin tinggi nilai kadar aspal, maka semakin tinggi pula ronggarongga campuran yang akan terisi aspal (Void Field With Asphalt), Sehingga akan menjamin keawetan perkerasan campuran. Spec. : minimal 75 %

Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VIM5.5

5.0

4.5

VIM (%)

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0 3.9 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.4. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VIM

Keterangan : Dengan penambahan kadar aspal, maka rongga-rongga dalam campuran akan semakin mengecil/berkurang namun besarnya nilai VIM dibatasi antara 3-5 % karena rongga-rongga tersebut berfungsi sebagai ruang tampungan aspal saat aspal mengalami overheating (temperatur yang tinggi) dan memberi jagaan saat mengalami secondarycompact oleh beban lalulintas Spec. : 3%5%

Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Marshall Quotient400 350

Marshal Quotient (kg/mm)

300 250 200 150 100 50 0 3.9 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.5. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Marshall Quotient

Keterangan : Semakin tinggi kadar aspal yang diberikan, maka campuran akan semakin stabil hingga mencapai nilai optimum. Tetapi jika penambahan kadar aspal melampaui nilai optimum, akibatnya nilai stabilitasnya akan semakin menurun, dan campurannya akan mengalami bleeding (kegemukan) artinya menguapnya aspal hingga ke permukaan jalan. Spec. : 200 kg/mm 350 kg/mm

Stabilitas Flow VFWA VIM Marshall Quotient Kadar Aspal Minimum 4.1 4.3 4.5 4.7 4.9 5.1 5.3 5.5 5.7 5.9 6.1 6.3

Kadar Aspal (%)

Grafik IV.6. Grafik Kadar Aspal Optimum

Kadar Aspal Optimum =

= 6%

6. Kesimpulan Dari hasil pengamatan diperoleh besarnya nilai ketahanan (stabilitas) dan kelelahan plastis (flow). Besarnya nilai tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain persentase kadar aspal yang digunakan pada masing-masing sampel kemudian juga dipengaruhi oleh berat atau tinggi masing-masing sampel.

7. Saran a. Di perlukan ketelitian dalam pembacaan nilai stabilitas dan flow, sehingga diperlukan minimal 3 praktikan dalam pengujian. b. Diperlukan ketepatan antara pembacaan nilai stabilitas dan flow ketika benda uji mengalami keruntuhan. c. Perendaman benda uji dalam waterbath pastikan suhu air konstan 60o C serta waktu perendaman sesuai dengan syarat yaitu 30 menit. d. Pastikan dalam perendaman seluruh bagian benda uji benar-benar terendam air sehingga temperatur untuk benda uji merata.

D. Pemeriksaan Kadar Aspal Dengan Cara Extraksi 1. Maksud dan Tujuan Pemeriksan kadar aspal dimaksudkan untuk mengetahui kadar aspal yang berada dalam campuran hot mix. Pemeriksaan ini juga dimaksudkan untuk mengetahui persentase kandungan aspal yang hilang, karena larut dalam cairan bensin dan yang melekat pada kertas filter. Sehingga test exstraksi ini digunakan sebagai kontrol dalam perhitungan mix design aggregate dan campuran aspal.

2. Peralatan a. Mesin Bowl Extractor. b. Kertas filter. c. Timbangan. d. Loyang atau pan. e. Ayakan no. 200. f. Oven.

3. Benda Uji Setelah diadakan uji Marshall test, contoh aspal dengan kadar yang terendah diambil. Kemudian diambil separuhnya atau lebih. Selanjutnya contoh dihancurkan. Contoh yang sudah dihancurkan dan dilakukan test ekstraksi kemudian dimasukkan oven lalu ditimbang. Dengan benda uji : a. Bensin. b. Beton aspal dengan kadar aspal 6,6 %.

4. Cara Melakukan a. Benda dimasukkan dalam Bowl Extraktor. b. Bensin dimasukkan dalam Bowl Extraktor sampai benda uji terendam. c. Memasang kertas filter, yang sebelumnya telah ditimbang terlebih dahulu. d. Mengaktifkan mesin Extraktor sampai bensin tidak mengalir lagi melalui saluran pembuang.

e. Menuang bensin lagi ke dalam Bowl Extraktor.

f. Mesin Extraktor diaktifkan lagi, sambil mengawasi bensin yang keluar dari saluran pembuang sampai bensin bening kembali. g. Melepas Bowl Extraktor dari mesin kemudian kertas filter di oven sampai kering. h. Kertas filter yang telah di oven selanjutnya ditimbang dan dicatat hasilnya. i. Menimbang Bowl Extraktor beserta benda uji dan hasilnya dicatat. j. Larutan aspal dalam bensin yang berada di loyang kemudian disaring dengan saringan no. 200 dan ditimbang dan dicatat.

Timbangan Elektrik

Mesin Bowl Extractor

Kertas Filter

Gambar IV.2 Alat Pemeriksaan Kadar Aspal dengan Cara Extraksi

5. Hasil Penelitian Tabel IV. 13. Pemeriksaan Kadar Aspal dengan Cara Extraksi No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Jenis bahan Percobaan Kode contoh Berat bowl extractor Berat contoh aspal beton Berat contoh aspal beton + bowl extractor Berat batuan yang Terextraksi Berat kertas filter bersih Berat kertas filter dan mineral Berat mineral terlarut yang menempel pada kertas filter Berat tempat kosong untuk menampung endapan Berat cawan + endapan Berat endapan (A) (B) (C) (D) (E) (F) (G) (H) (I) (J) Berat (gr) 4,3 % 1957 gr 500 gr 2457 gr 479 gr 19 gr 20 gr 1 gr 127 gr 127 gr 0 gr 4%(Sumber : Hasil Penelitian)

6. Kesimpulan a. Pada pengujian extraksi digunakan sample campuran beton aspal dengan kadar aspal sebesar 4,3 % b. Dari hasil pengujian selama 2 x @ 10 menit diperoleh nilai kadar aspal yang masih melekat pada campuran beton aspal sebesar 4 % c. Sebesar 4 % kadar aspal pada sample yang digunakan telah terekstraksi di dalam larutan bensin, maka pada pengujian tersebut, aspal belum tercampur secara maksimal di dalam campuran beton aspal.

7. Saran a. Perlu ketelitian dalam penimbangan karena akan mempengaruhi hasil percobaan. b. Pastikan mesin Bowl exstractor dan kertas filter,terpasang dengan tepat dan benar, agar bensin di dalam tidak keluar, karena putaran alat.

E. Pemeriksaan Core Drill 5. Maksud dan Tujuan Test Core Drill dimaksudkan untuk mengecek ketebalan lapisan setelah dipadatkan disesuaikan dengan spesifikasi teknis lapangan minimum 98% dari kepadatan laboratorium. Pada pengambilan contoh Core Drill 70 cm dari perkerasan dan dari Center Land, sedang jarak memanjang tidak boleh dari 100 m, atau ditentukan pada lokasi yang dianggap perlu. Adapun tujuannya antara lain : a). Mengetahui kadar aspal dan mengetahui tinggi atau tebal perkerasan. b). Mengetahui analisa saringan. c). Mengetahui kepadatan campuran dan mengetahui golongan spec suatu lapisan perkerasan.

6. Peralatan a. Mesin uji Core Drill. b. Selang air. c. Air.

3. Cara Melakukan a. Membawa alat ke jalan raya. b. Menempelkan alat pada bagian yang dibor dan alat dikunci agar tidak beralih atau berubah kedudukannya. c. Memasang selang air pada kran, dan air dialirkan. d. Menghidupkan mesin dan melakukan pengeboran dengan air tetap mengucur, sebagai pelumas. e. Menarik alat keatas, bila pengeboran diperkirakan cukup. f. Mengambil contoh campuran hot mix. g. Membawa contoh ke laboratorium untuk diuji.

4. Kesimpulan Dengan melakukan pekerjaan ini kita dapat mengetahui ketinggian perkerasan jalan, kadar aspal dan kepadatan campuran gradasi agregat.

5. Saran Pada saat menghidupkan mesin dan melakukan pengeboran, air tetap mengucur agar tidak terjadi pemanasan karena air tersebut berfungsi sebagai pelumas.

6. Catatan Pada praktikum Bahan Perkerasan kali ini, pemeriksaan Core Drill tidak diujikan karena lokasi tempat yang tidak mendukung.

Bab 4.

Documents

Transcript of Bab 4.