BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

25
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisa Data 4.1.1 Pengujian Material Pengujian material dilakukan terhadap agregat kasar,agregat halus, dan bahan pengisi (filler), sedangkan aspal menggunakan data dari laboratorium yaitu aspal penetrasi 60/70 produksi Pertamina. 4.1.1.1 Pengujian Terhadap Agregat Kasar a. Pengujian Berat Jenis dan penyerapan Agregat kasar yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari batu pecah ¾”, batu pecah ½”, yang merupakan hasil dari mesin pemecah batu (Stone Crusher). Pengujian berat jenis dan penyerapan masing-masing agregat dengan 2 benda uji yang mana hasil dari kedua benda uji kemudian dirata-ratakan. Perhitungan terhadap pengujian berat jenis dan penyerapan material agregat kasar dapat dilihat pada lampiran dan hasilnya pada Tabel di bawah ini. Tabel 4.1 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Batu Pecah ¾” Pengujian Hasil Spesifikasi (SNI) A B Rata- Rata Berat jenis kering (Bulk) 2,748 2,712 2,730 - Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,783 2,758 2,770 - Berat jenis semu (Apparent) 2,846 2,842 2,844 - Penyerapan (Absorption) % 1,252 1,680 1,466 Maks. 3% Sumber : Hasil Perhitungan Tabel 4.2 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Batu Pecah ½” Pengujian Hasil Spesifikasi IV-1

description

PENGUJIAN TERHADAP BERAT JENIS,PENYERAPAN,GRADASI

Transcript of BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Page 1: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisa Data

4.1.1 Pengujian Material

Pengujian material dilakukan terhadap agregat kasar,agregat halus, dan bahan

pengisi (filler), sedangkan aspal menggunakan data dari laboratorium yaitu aspal

penetrasi 60/70 produksi Pertamina.

4.1.1.1 Pengujian Terhadap Agregat Kasar

a. Pengujian Berat Jenis dan penyerapan

Agregat kasar yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari batu pecah ¾”, batu

pecah ½”, yang merupakan hasil dari mesin pemecah batu (Stone Crusher).

Pengujian berat jenis dan penyerapan masing-masing agregat dengan 2 benda uji

yang mana hasil dari kedua benda uji kemudian dirata-ratakan. Perhitungan

terhadap pengujian berat jenis dan penyerapan material agregat kasar dapat dilihat

pada lampiran dan hasilnya pada Tabel di bawah ini.

Tabel 4.1 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Batu Pecah ¾”

PengujianHasil Spesifikasi

(SNI)A B Rata-RataBerat jenis kering (Bulk) 2,748 2,712 2,730 -Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,783 2,758 2,770 -Berat jenis semu (Apparent) 2,846 2,842 2,844 -Penyerapan (Absorption) % 1,252 1,680 1,466 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

Tabel 4.2 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Batu Pecah ½”

PengujianHasil Spesifikasi

(SNI)A B Rata-RataBerat jenis kering (Bulk) 2,731 2,750 2,741 -Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,737 2,754 2,746 -Berat jenis semu (Apparent) 2,747 2,762 2,754 -Penyerapan (Absorption) % 0,207 0,155 0,181 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

b. Pengujian Gradasi (Analisa Saringan)

Pengujian Gradasi atau Analisa Saringan dilakukan terhadap agregat kasar

yaitu Batu Pecah ¾”, Batu Pecah ½”, Abu Batu, dan Pasir Alam ( Pasir Gunung)

yang berasal dari Quarry Waijarang Kabupaten Lembata. Pengujian Gradasi

IV-1

Page 2: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

masing-masing agregat dengan 2 benda uji yang mana hasil dari kedua benda uji

kemudian dirata-ratakan. Nilai inilah yang akan digunakan dalam perhitungan

proporsi agregat gabungan. Hasil pengujian gradasi terhadap agregat kasar,

agregat halus, abu batu, dan pasir dapat dilihat pada Tabel berikut.

Tabel 4.3 Hasil Pengujian Gradasi Batu Pecah ¾”

SaringanJumlah

Tertahan

Berat Benda Uji I (g) = 4073Rata-rata

Berat Benda uji II (g) = 3868Persen Tertahan Persen Lolos

(ASTM) (mm) I II I II I II1 25,0 0 0 0 0 100 100 100¾ 19,0 0 0 0 0 100 100 100½ 12,50 1888 1862 46,35 48,14 53,65 51,86 52,753/8 9,50 3372 3473 82,79 89,79 17,21 10,21 13,71No.4 4,75 3888 3821 95,46 98,78 4,54 1,22 2,88No.8 2,36 4061 3863 99,71 99,87 0,29 0,13 0,21No.16 1,18No.30 0,600No.50 0,300No.100 0,150No.200 0,075

Sumber : Hasil Perhitungan

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Gradasi Batu Pecah ½”

SaringanJumlah

Tertahan

Berat Benda Uji I (g) = 3845Rata-rata

Berat Benda uji II (g) = 3851Persen Tertahan Persen Lolos

(ASTM) (mm) I II I II I II¾ 19,0 0 0 0 0 100 100 100½ 12,50 0 0 0 0 100 100 1003/8 9,50 1461 1249 38,00 32,43 62,00 67,57 64,78No.4 4,75 3365 3295 87,52 85,56 12,48 14,44 13,46No.8 2,36 3835 3829 99,74 99,43 0,26 0,57 0,42No.16 1,18 3838 3834 99,82 99,56 0,18 0,44 0,31No.30 0,600No.50 0,300No.100 0,150No.200 0,075

Sumber : Hasil Perhitungan

c. Pengujian Keausan Agregat (Abrasi)

Pada pengujian keausan agregat menggunakan mesin Los Angeles yang mana

untuk mengetahui ketahanan agregat terhadap adanya penurunan akibat proses

mekanis seperti gaya-gay yang terjadi selama proses pelaksanaan pekerjaan jalan

(penimbunan, penghamparan, pemadatan), pelayanan terhadap beban lalu lintas

IV-2

Page 3: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

dan proses kimiawi seperti pengaruh kelembaban, perubahan suhu. Hasil pengujian

abrasi terhadap agregat kasar dapat dilihat pada Tabel Hasil pengujian keausan

Agregat.

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Keausan Agregat

Saringan Gradasi PengujianLolos Tertahan1 ½ 1

1 ¾¾ ½ 2500 2500½ 3/8 2500 2500

3/8 ¼¼ N0.4

N0.4 N0.8Berat Benda Uji semula (g) 5000 5000Tertahan Saringan no.12 (g) 3816,0 3814Keausan (%) 23,68 23,72Keausan rata-rata (%) 23, 70

Sumber : Hasil Perhitungan

4.1.1.2 Pengujian Terhadap Agregat Halus

a. Pengujian Berat Jenis dan penyerapan

Dalam penelitian ini agregat halus yang digunakan adalah pasir alam yang

merupakan pasir gunung yang diambil dari Quarry Waijarang Kabupaten Lembata.

Dalam penelitian ini dilakukan 3 kali pengujian berat jenis untuk pasir karena

penyerapan (absorption)% yang tinggi. Pengujian berat jenis dan penyerapan

masing-masing agregat dengan 2 benda uji yang mana hasil dari kedua benda uji

kemudian dirata-ratakan. Perhitungan pengujian material ini dapat dilihat pada

lampiran dan hasil pada Tabel di bawah ini.

Tabel 4.6 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Pasir Gunung 1

Pengujian Hasil Spesifikasi

(SNI)A B Rata-Rata

Berat jenis kering (Bulk) 2,082 2,112 2,097 -

Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,327 2,365 2,346 -

Berat jenis semu (Apparent) 2,755 2,828 2,792 -

Penyerapan (Absorption) % 11,732 12,002 11,867 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-3

Page 4: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Tabel 4.7 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Pasir Gunung 2

Pengujian Hasil Spesifikasi (SNI)A B Rata-Rata

Berat jenis kering (Bulk) 2,253 2,262 2,257 -Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,416 2,424 2,420 -Berat jenis semu (Apparent) 2,691 2,700 2,695 -Penyerapan (Absorption) % 7,239 7,167 7,203 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

Tabel 4.8 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Pasir Gunung 3

Pengujian Hasil Spesifikasi (SNI)A B Rata-Rata

Berat jenis kering (Bulk) 2,284 2,285 2,284 -Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,455 2,457 2,456 -Berat jenis semu (Apparent) 2,755 2,758 2,756 -Penyerapan (Absorption) % 7,485 7,499 7,492 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

b. Pengujian Gradasi (Analisa Saringan)

Pengujian Gradasi atau Analisa Saringan dilakukan terhadap agregat halus

yaitu Pasir Gunung yang diambil dari Quarry waijarang Kabupaten Lembata.

Pengujian Gradasi dilakukan masing-masing agregat dengan dua benda uji yang

mana hasil dari kedua benda uji kemudian dirata-ratakan. Nilai rata-rata inilah yang

akan digunakan dalam perhitungan proporsi agregat gabungan.

Tabel 4.9 Hasil Pengujian Gradasi Pasir Alam (Pasir Gunung)

SaringanJumlah

Tertahan

Berat Benda Uji I (g) = 3845Rata-rata

Berat Benda uji II (g) = 3851

Persen Tertahan Persen Lolos

(ASTM) (mm) I II I II I II¾ 19,0 0 0 0 0 100 100 100½ 12,50 0 0 0 0 100 100 1003/8 9,50 0 0 0 0 100 100 100No.4 4,75 0 0 0 0 100 100 100No.8 2,36 97 136 6,09 7,94 93,91 92,06 92,99No.16 1,18 523 673 32,83 39,29 67,17 60,71 63,94No.30 0,600 944 1094 59,26 63,86 40,74 36,14 38,44No.50 0,300 1144 1285 71,81 75,01 28,19 24,99 26,59No.100 0,150 1427 1513 89,58 88,32 10,42 11,68 11,05No.200 0,075 1548 1633 97,18 95,33 2,82 4,67 3,75

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-4

Page 5: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.1.1.3 Pengujian Terhadap Bahan Pengisi (Filler)

a. Pengujian Berat Jenis dan penyerapan

Pada penelitian ini filler yang digunakan adalah abu batu yang diambil dari

Quarry Waijarang Kabupaten Lembata. Pengujian berat jenis dan penyerapan

masing-masing agregat dengan 2 benda uji yang mana hasil dari kedua benda

uji kemudian dirata-ratakan. Perhitungan pengujian bahan pengisi dapat dilihat

pada lampiran dan Tabel di bawah ini :

Tabel 4.10 Hasil pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Abu Batu

PengujianHasil

Spesifikasi (SNI)A B Rata-Rata

Berat jenis kering (Bulk) 2,552 2,566 2,559 -Berat jenis jenuh kering permukaan (SSD) 2,626 2,639 2,632 -Berat jenis semu (Apparent) 2,757 2,766 2,761 -Penyerapan (Absorption) % 2,910 2,813 2,862 Maks. 3%

Sumber : Hasil Perhitungan

b. Pengujian Gradasi (Analisa Saringan)

Pengujian Gradasi atau Analisa Saringan dilakukan terhadap bahan pengisi

yaitu abu batu yang diambil dari Quarry waijarang Kabupaten Lembata.

Pengujian Gradasi dilakukan masing-masing agregat dengan dua benda uji yang

mana hasil dari kedua benda uji kemudian dirata-ratakan. Nilai rata-rata inilah

yang akan digunakan dalam perhitungan proporsi agregat gabungan. Hasil

pengujian Gradasi abu batu dapat dilihat pada lampiran dan tabel di bawah ini:

Tabel 4.11 Hasil Pengujian Gradasi Abu Batu

SaringanJumlah

Tertahan

Berat Benda Uji I (g) = 3845

Rata-rataBerat Benda uji II (g) = 3851

Persen Tertahan Persen Lolos

(ASTM) (mm) I II I II I II¾ 19,0 0 0 0 0 100 100 100½ 12,50 0 0 0 0 100 100 1003/8 9,50 0 0 0 0 100 100 100No.4 4,75 0 0 0 0 100 100 100No.8 2,36 337 356 19,63 21,03 80,37 78,97 79,67No.16 1,18 681 739 39,66 43,65 60,34 56,35 58,35No.30 0,600 935 960 54,46 56,70 45,54 43,30 44,42No.50 0,300 1213 1258 70,65 74,31 29,35 25,69 27,52No.100 0,150 1402 1437 81,65 84,88 18,35 15,12 16,73No.200 0,075 1598 1512 93,07 89,31 6,93 10,69 8,81

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-5

Page 6: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.1.1.4 Aspal

Aspal dalam penelitian ini menggunakan data aspal dari Laboratorium dengan

penetrasi 60/70 produksi Pertamina yang memenuhi Spesifikasi Bina Marga Tahun 2010

Revisi 2

Tabel 4.12 Persyaratan Aspal Keras Pen 60/70

No Jenis pengujian Metode Tipe Aspal Pen.60-701 Penetrasi pada 25C (0,1 mm) SNI 06-2456-1991 60-702 Viskositas 135C (cSt) AASHTO T201-03 ≥ 3003 Titik lembek (C) SNI 06-2434-1991 ≥ 484 Indeks Penetrasi - ≥ -1,05 Daktilitas pada 25C, (cm) SNI 06-2432-1991 ≥1006 Titik Nyala (C) SNI 06-2433-1991 ≥ 2327 Kelarutan dalam Triclilorethyelen (%) AASTHO T44-03 ≥ 998 Berat Jenis SNI 06-2441-1991 ≥ 1,09 Stabilitas Penyimpanan (C) ASTM D 5976 part 6.1 -

Sumber: Spesfikasi Bina Marga 2010 Revisi 2

4.1.2 Rancangan Proporsi Agregat Gabungan

Setelah diperoleh hasil analisa saringan atau gradasi untuk setiap fraksi agregat

yaitu fraksi agregat kasar (CA), fraksi agregat halus (FA), bahan pengisi (FF) maka dapat

ditentukan proporsi agregat. Proporsi agregat yang dibuat bertujuan untuk menentukan

persentase dari masing-masing agregat yang terdiri batu pecah ¾”, batu pecah ½”, pasir

dan abu batu sehingga dari hasil persentase tersebut diperoleh kadar aspal awal.

Rancangan proporsi agregat gabungan dibuat berdasarkan gradasi agregat.

Gradasi agregat untuk campuran Laston ditunjukan dalam persen terhadap berat agregat

yang harus memenuhi batas-batas serta berada di luar daerah larangan (restriction zone).

Tabel 4.13 Perhitungan Gradasi Agregat Gabungan

UraianInc 3/4 " 1/2 " 3/8 " # 4 # 8 # 16 # 30 # 50 # 100 # 200mm 19,1 12,5 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,075

Batu Pecah 3/4 " 100,00 52,75 13,71 2,88 0,21 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Batu Pecah 1/2 " 100,00 100,00 64,78 13,46 0,42 0,31 0,00 0,00 0,00 0,00Abu Batu 100,00 100,00 100,00 100,00 79,67 58,34 44,42 27,52 16,73 8,81Pasir 100,00 100,00 100,00 100,00 92,99 63,94 38,44 26,59 11,05 3,75Filler (SEMEN) 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 98,08 96,00 90,58

Batu Pecah 3/4 " 19,00% 19,00 10,02 2,61 0,55 0,04 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00Batu Pecah 1/2 " 26,00% 26,00 26,00 16,84 3,50 0,11 0,08 0,00 0,00 0,00 0,00Abu Batu 43,00% 43,00 43,00 43,00 43,00 34,26 25,09 19,10 11,84 7,20 3,79Pasir 10,00% 10,00 10,00 10,00 10,00 9,30 6,39 3,84 2,66 1,10 0,37Filler (SEMEN) 2,00% 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 1,96 1,92 1,81Total Campuran 100% 100,00 91,02 74,45 59,05 45,71 33,56 24,94 16,46 10,22 5,98Spec. gradasimax 100,0 100,0 90,0 69,0 53,0 40,0 30,0 22,0 15,0 10,0min 100,0 90,0 72,0 54,0 39,1 31,6 23,1 15,5 9,0 4,0

Data Gradasi

Combinasi Agregat

19,10,075

PENGUJI

PHILIPUS F.R. SOGEONA

PEMBIMBING UNSURLABORATORIUM

JON ADU , ST

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-6

Page 7: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

12,59,504,752,361,180,600,30

0,15

Gambar 4.1. Grafik Gradasi Agregat Gabungan

4.1.3 Penentuan Kadar Aspal Rencana

Penentuan Kadar Aspal Rencana dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Pb = 0,035(%CA) + 0,045(%FA) + 0,18(%FF) + K

Dengan:

Pb = kadar Aspal Rencana

CA = Fraksi Agregat Kasar

FA = Fraksi Agregat Halus

FF = Fraksi Bahan Pengisi

K = Konstanta = 0,5 – 1,0 (untuk Laston)

4.1.3.1 Fraksi Agregat

Fraksi agregat kasar diambil dari jumlah agregat gabungan yang tertahan

saringan nomor 8. Sedangkan fraksi agregat halus adalah hasil pengurangan dari

presentase gradasi agregat lolos saringan nomor 8, dengan presentase gradasi agregat

yang lolos saringan nomor 200. Fraksi bahan pengisi adalah persentase dari gradasi

agregat yang lolos saringan nomor 200.

a. Fraksi agregat kasar (CA)

= 100% - % Total agregat lolos saringan No.8

= 100 – 45,70

= 54,30%

b. Fraksi agregat halus (FA)

= %Total agregat lolos saringan No.8 - %Total agregat lolos saringan No.200

= 45,70 – 5,98

= 39,72%

IV-7

Page 8: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

c. Fraksi Bahan Pengisi (FF)

= %Total agregat lolos saringan No.200

= 5,98%

4.1.3.2 Kadar Aspal Rencana

Kadar Aspal Rencana:

Pb = 0,035(%CA) + 0,045(%FA) + 0,18(%FF) + K

= 0,035(54,30) + 0,045(39,72) + 0,18(5,98) + 1,00

= 5,76%

~ 6,0%

Dari hasil perhitungan kadar aspal rencana di atas diperoleh 5,76%, dimana kadar

aspal tersebut dibulatkan menjadi 6,0%. Sehingga variasi kadar aspal yang digunakan

dalam percobaan yaitu: 4,5%; 5,0%; 5,5%; 6,0%; 6,5% dan 7,0%.

4.1.4 Rancangan Campuran

Rancangan Campuran dibuat dengan menggunakan 6 variasi kadar aspal

rencana yaitu: 4,5%; 5,0%; 5,5%; 6,0%; 6,5% dan 7,0%. Berat rencana total campuran

adalah 1200 gram. Rancangan campuran ini yang akan digunakan untuk pembuatan

benda uji. Hasil perhitungan rancangan campuran dapat dilihat pada Tabel di bawah ini.

Tabel 4.14 Perhitungan Rancangan Campuran

KomponenKomposisi

Agregat (%)Kadar Aspal Rencana (%)

4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0Batu ¾” 19,00% 18,15 18,05 17,96 17,86 17,77 17,67Batu 1/2” 26,00% 24,83 24,70 24,70 24,44 24,31 24,18Abu Batu 43,00% 41,07 40,85 40,64 40,42 40,21 39,99Pasir 10,00% 9,55 9,50 9,45 9,40 9,35 9,30Semen 2,00% 1,91 1,90 1,89 1,88 1,87 1,86Total Agregat Campuran (%) 100% 95,5 95,0 94,5 94,0 93,5 93,0Total Campuran (%) 100 100 100 100 100 100

Komposisi Campuran Berat Campuran (Gram)Kadar Aspal Rencana % 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0Batu ¾” Gram 217,7 216,6 215,5 214,3 213,2 212,0Batu ½” Gram 298,0 296,4 294,8 293,3 291,7 290,2Abu Batu Gram 492,8 490,2 487,6 485,0 482,5 479,9Pasir Gram 114,6 114,0 113,4 112,8 112,2 111,6Semen 22,9 22,8 22,7 22,6 22,4 22,3Berat agregat campuran (gr) 1146,0 1140,0 1134,0 1128,0 1122,0 1116,0Berat Aspal Total (gr) 54,0 60,0 66,0 72,0 78,0 84,0Berat Rencana Total Campuran (gr) 1200 1200 1200 1200 1200 1200

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-8

Page 9: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.1.5 Pengujian Marshall

Pengujian ini bertujuan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) dan kelelehan

plastis (flow) benda uji. Selain di atas, pengujian dengan metode Marshall juga

menghasilkan parameter-parameter marshall.

Perhitungan dan analisis parameter Marshall campuran Laston Lapis Aus (AC-

WC) dapat dilihat pada lampiran, sedangkan rangkuman hasil pengujian Marshall

campuran aspal panas Laston (AC-WC) berdasarkan hasil pengujian Laboratorium untukl

masing-masing pengujian yang disertai dengan spesifikasi Bina Marga terdapat pada

Tabel di bawah ini

4.2 Pembahasan

4.2.1 Parameter Marshall

Campuran Laston Lapis Aus (AC-WC) harus memenuhi persyaratan yang

ditetapkan pada Spesifikasi Bina Marga Tahun 2010 revisi 2 menyangkut nilai stabilitas,

kelelehan (flow), Marshall Quotient (MQ), rongga udara dalam campuran atau Voids In

Mix (VIM), rongga udara dalam agregat atau Voids In The Mineral Agregatte (VMA), dan

rongga terisi aspal atau Voids Filled With Asphalt (VFA). Hasil penelitian terhadap

campuran Lastonlapis Aus (AC-WC) dengan menggunakan material Quarry Waijarang

dapat ditunjukkan pada hubungan antara kadar aspal dengan parameter Marshall.

4.2.1.1 Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas

Stabilitas adalah kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu lintas tanpa

terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur dan bleeding. Dalam Marshall,

pemeriksaan Stabilitas diperlukan untuk mengukur ketahanan benda uji terhadap beban.

Grafik memperlihatkan hubungan antara stabilitas dan kadar aspal yang berkisar

antara 4,5%-7,0%. Grafik hubungan antara stabilitas dengan kadar aspal berbentuk

parabola dengan titik puncak berada pada kadar aspal optimum yang diperoleh. Hal ini

disebabkan karena apabila kadar aspal sangat kecil maka tebal lapis aspal (film) sangat

tipis sehingga ikatan antar agregat kurang mengikat, apabila diberikan beban maka

sebelum mencapai pembebanan maksimum ikatan antar agregat tersebut akan terlepas.

Apabila kadar aspal sangat besar maka lapisan aspal (film) sangat tebal sehingga apabila

diberikan beban maka akan menyebabkan lapisan aspal tersebut meleleh dan nilai

stabilitas akan berkurang. Apabila kadar aspal mencapai nilai optimal maka ikatan antar

agregat cukup merata, sehingga dapat mencapai beban maksimum. Spesifikasi Bina

IV-9

Page 10: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan:: : Batas Minimum Nilai Stabilitas 800 Kg

Marga 2010 revisi 2 menyaratkan nilai minimum stabilitas untuk campuran Laston Lapis

Aus (AC-WC) adalah 800 kg.

Pemakaian aspal yang banyak mengakibatkan aspal tidak lagi menyelimuti

agregat dengan baik, rongga terisi aspal (VFA=Volume of voids filledwith asphalt) menjadi

besar dan juga menghasilkan rongga dalam campuran (VIM=Void in mix) kecil. Sehingga

apabila adanya beban lalu lintas yang menambah pemadatan lapisan, mengakibatkan

lapisan aspal akan meleleh keluar (Bleeding).

Hasil percobaan yang dilakukan didapatkan nilai stabilitas untuk semua kadar

aspal masih dalam batas yang disyaratkan, seperti yang akan ditunjukkan pada tabel

berikut ini:

Tabel 4.15 Hubungan Antara Kadar Aspal dengan Stabilitas

Kadar Aspal (%) Stabilitas4,5 1131,85,0 1297,15,5 1343,56,0 1389,56,5 1329,37,0 1227,1

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan Tabel di atas maka akan diperoleh grafik yang menggambarkan

hubungan antara kadar aspal dengan stabilitas adalah sebagai berikut :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

600

850

1100

1350

1600

1850

2100

2350

f(x) = − 126.005657142857 x² + 1484.44013142857 x − 2991.22169142858

Kadar Aspal (%)

Sta

bili

tas

(K

g)

Gambar 4.2. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas

IV-10

Page 11: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.2.1.2 Hubungan Kadar Aspal dengan Kelelehan (Flow)

Kelelehan (Flow) adalah keadaan bentuk suatu campuran beraspal yang terjadi

akibat suatu beban yang diberikan selama pengujian yang dinyatakan dalam mm.

Nilai kelelehan (flow) menunjukkan besarnya perubahan bentuk sebagai akibat beban

yang bekerja , sampai batas keruntuhan.

Grafik memperlihatkan hubungan antara kelelehan dan kadar aspal yang

berkisar antara 4,5% - 7,0%. Grafik hubungan kelelehan dengan kadar aspal berbentuk

garis lurus ke atas. Hal ini disebakan karena apabila semakin kecil kadar aspal maka nilai

kelelehan makin kecil karena tebal film yang semakin tipis, dengan kata lain campuran

akan semakin kaku.

Sebaliknya, apabila kadar aspal semakin besar maka nilai kelelehan akan semakin besar

karena tebal film yang semakin tebal, sehingga campuran akan semakin fleksibel.

Spesifikasi Bina Marga 2010 revisi 2 menetapkan nilai minimum kelelehan untuk

campuran Laston Lapis Aus (AC-WC) adalah 3 mm.

Hasil pengujian pada penelitian ini menunjukkan bahwa nilai kelelehan pada

kadar aspal 4,5% tidak memenuhi spesifikasi yakni berada di bawah batas minimum 3

mm, yaitu 2,85 mm dan kadar aspal 5,0% - 7,0% semua memenuhi spesifikasi Bina

Marga, seperti yang ditunjukkan pada Tabel berikut :

Tabel 4.16 Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Kelelehan

Kadar Aspal (%) Kelelehan (mm)4,5 2,855,0 3,195,5 3,306,0 3,646,5 3,787,0 4,15

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-11

Page 12: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan:: Batas Minimum Nilai Kelelehan yaitu 3 mm

Berdasarkan tabel di atas maka diperoleh Grafikyang menggambarkan hubungan

antara kadar aspal dengan kelelehan sebagai berikut :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

1.90

2.40

2.90

3.40

3.90

4.40

4.90

f(x) = 0.0214285714286 x² + 0.2452857142857 x + 1.348

Kadar Aspal (%)

Ke

lele

ha

n (

mm

)

Gambar 4.3. Grafik Hubungan kadar Aspal dengan Kelelehan

4.2.1.3 Hubungan Kadar Aspal Dengan VIM

Banyaknya pori yang berada dalam beton aspal padat adalah banyaknya pori di

antara butir-butir agregat yang diselimuti aspal. VIM ini dibutuhkan untuk tempat

bergesernya butir-butir agregat, akibat pemadatan tambahan yang terjadi oleh repetisi

beban lalu lintas, atau tempat jika aspal menjadi lunak akibat meningkatnya temperatur.

Nilai VIM dinyatakan dalam persentase terhadap volume beton aspal padat.

Grafik terlihat bahwa hubungan antara kadar aspal dengan VIM cenderung

berbanding terbalik yakni nilai VIM cenderung akan menurun dengan semakin

meningkatnya kadar aspal, begitu pula sebaliknya apabila kadar aspal rendah akan

memberikan nilai VIM yang besar. Hal ini disebabkan karena dengan semakin besar

kadar aspal maka semakin banyak kadar aspal yang akan mengisi rongga-rongga di

antara agregat sehingga dengan sendirinya VIM akan semakin kecill.

Spesifikasi Bina Marga 2010 revisi 2 menetapkan nilai minimum yang

disyaratkan yang disyaratkan untuk VIM adalah minimum 3,5% dan maksimum 5,0%. Vim

mempunyai pengaruh cukup besar terhadap kualitas suatu campuran beraspal. Apabila

nilai VIM tinggi dan kadar aspal rendah dalam campuran maka akan menghasilkan

rongga-rongga yang banyak dalam campuran yang akan mengakibatkan penurunan yang

lebih cepat yakni tidak mampu menerima beban berulang sehingga terjadinya alur(rutting)

dan retak. Sedangkan apabila nilai VIM terlalu kecil dan kadar aspal tinggi akan

menyebabkan kelebihan aspal karena rongga-rongga sudah terisi aspal sehingga lapisan

IV-12

Page 13: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan: : Batas Maksimum Nilai VIM yaitu 5,0%: Batas Minimum Nilai VIM yaitu 3,5%

aspal akan meleleh keluar (bleeding) pada saat adanya pemadatan tambahan akibat

beban lalu lintas (Silvia Sukirman,2003).

Hasil pengujian Marshall menunjukkan bahwa nilai VIM yang memenuhi

spesifikasi pada kadar aspal 5,5%; 6,0%; dan 6,5% karena berada di antara 3,5-5,0%.

Sedangkan pada kadar aspal 4,5%; 5,0%; dan7,0% tidak memenuhi spesifikasi karena

tidak berada di antara 3,5-5,0%. Apabila VIM di bawah 3,5% akan menyebabkan semakin

tebalnya selimut aspal maka semakin mudah terjadi bleeding yang mengakibatkan jalan

semakin licin. Dan apabila VIM lebih besar dari 5,0% akan menyebabkan semakin tidak

kedap air dan semakin banyak udara di dalam campuran, akibatnya semakin mudahnya

selimut aspal beroksidasi dengan udara dan menjadi rapuh dan durabilitas atau

keawetannya menurun. Hubungan antara kadar aspal dengan VIM seperti yang akan

ditunjukkan pada tabel berikut :

Tabel 4.17 Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan VIM

Kadar Aspal (%) VIM(%)4,5 7,165,0 6,095,5 5,006,0 4,216,5 3,627,0 3,17

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasrkan Tabel di atas maka akan diperoleh grafik hubungan kadar aspal

dengan VIM adalah sebagai berikut :

44.

24.

44.

64.

8 55.

25.

45.

65.

8 66.

26.

46.

66.

8 77.

27.

4

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

f(x) = 0.366317785203995 x² − 5.82082853986636 x + 25.9669505558945

Kadar Aspal (%)

VIM

-Ma

rsa

ha

ll (%

)

Gambar 4.4. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VIM

IV-13

Page 14: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan:: : Batas Minimum Nilai VMA yaitu 15%

4.2.1.4 Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan VMA

Volume pori dalam agregat campuran (VMA) adalah banyaknya pori di antara

butir-butir agregat di dalam beton aspal padat termasuk yang terisi oleh aspal, nilai VMA

dinyatakan dalam persen.

Dari Grafik terlihat nilai VMA cenderung berbanding terbalik dengan kadar aspal

atau dengan kata lain nilai VMA akan semakin kecil apabila kadar aspal semakin besar

sampai nilai minimum kemudian naik. Hal ini disebabkan karena dengan semakin besar

kadar aspal maka semakin banyak aspal yang akan mengisi rongga-rongga diantara

agregat sehingga dengan sendirinya VMA akan semakin kecil, setelah mencapai nilai

minimum dan kadar aspal bertambah mengakibatkan naiknya nilai VMA. Batas minimum

yang disyaratkan adalah 15%

Dari hasil penelitain nilai VMA yang memenuhi spesifikasi adalah pada semua

nilai kadar aspal yaitu kadar aspal 4,5% - 7,0%, seperti yang ditunjukkan pada tabel

berikut ini :

Tabel 4.18 Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan VMA

Kadar Aspal (%) VMA (%)4,5 17,045,0 17,125,5 17,196,0 17,526,5 18,007,0 18,66

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan tabel di atas maka akan diperoleh grafik hubungan kadar aspal

dengan VMA adalah sebagai berikut :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

12.0

13.0

14.0

15.0

16.0

17.0

18.0

19.0

20.0

f(x) = 0.3228415000844 x² − 3.0735819900462 x + 24.359584376005

Kadar Aspal (%)

VM

A (

%)

Gambar 4.5. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VMA

IV-14

Page 15: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan:: : Batas Minimum Nilai VFA yaitu 65%

4.2.1.5 Hubungan Kadar Aspal Dengan VFA

Banyaknya pori-pori antar butir agregat di dalam campuran di sebut VMA.

Sedangkan volume pori yang terisi oleh aspal dinyatakan sebagai VFA(Volume of voids

filled with asphalt). VFA adalah bagian dari VMA yang terisi oleh aspal. Dengan demikian

aspal yang mengisi VFA adalah aspal yang berfungsi untuk menyelimuti butir-butir

agregat di dalam campuran atau dengan kata lain VFA inilah yang merupakan presentasi

volume aspal yang menjadi film atau selimut aspal. .Berdasarkan spesifikasi Bina Marga,

ketentuan VFA (rongga terisi aspal) adalah minimum 65%.

Dari Grafik terlihat bahwa kecenderungan nilai VFA semakin meningkat

berbanding lurus dengan nilai kadar aspal, atau dengan kata lain nilai VFA akan semakin

besar seiring dengan bertambahnya kadar aspal.

Dari hasil pengujian, nilai VFA yang memenuhi spesifikasi adalah pada kadar

aspal 5,5%; 6,0%; 6,5%; dan 7,0%. Sedangkan pada kadar aspal 4,5% dan 5,0% tidak

memenuhi spesifikasi karena berada di bawah batas minimum (65%), seperti yang terlihat

pada Tabel berikut :

Tabel 4.19 Hubungan Kadar Aspal Dengan VFA

Kadar Aspal (%) VFA (%)4,5 57,985,0 64,435,5 70,946,0 75,996,5 79,907,0 83,01

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan Tabel di atas maka akan diperoleh grafik hubungan kadar aspal

dengan VFA sebagai berikut :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

45.0

55.0

65.0

75.0

85.0

95.0

f(x) = − 1.93974708901 x² + 32.4083184594 x − 48.7503439459

Kadar Aspal (%)

VF

A (

%)

Gambar 4.6. Hubungan Kadar Aspal dengan VFA

IV-15

Page 16: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

Keterangan:: : Batas Minimum Nilai MQ yaitu 250 kg/mm

4.2.1.6 Hubungan Antara Kadar Aspal Dengan Hasil Bagi Marshall (Marshall

Quotient)

Marshall Quotient (MQ) adalah perbandingan nilai stabilitas dan flow. Nilai

Marshall Quotient sangat tergantung dari stabilitas dan flow. Nilai Marshall Quotient akan

meningkat sejalan dengan penambahan kadar aspal, setelah mencapai nilai

maksimum,nilai Marshall Quotient akan menurun seperti yang terlihat pada Grafik

Hubungan Kadar Aspal Dengan Marshall Quotient. Spesifikasi menyaratkan nilai MQ

minimum untuk Laston Lapis Aus adalah 250 kg/mm.

Dalam penelitian ini terlihat bahwa kadar aspal 4,5%-7,0% memenuhi

spesifikasi,dengan kata lain semua memenuhi spesifikasi, seperti yang ditunjukkan pada

Tabel berikut ini :

Tabel 4.20 Hubungan Kadar Aspal Dengan Marshall Quotient (MQ)

Kadar Aspal (%) MQ (kg/mm)4,5 397,115,0 407,245,5 407,126,0 382,256,5 352,147,0 295,67

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan Tabel maka akan diperoleh grafik yang menggambarkan hubungan

antara Marshall Quotient dengan kadar aspal, adalah sebagai berikut :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

100

200

300

400

500

600

700

800

f(x) = − 32.3496300013994 x² + 332.169270294995 x − 443.234470866918

Kadar Aspal (%)

Qu

otie

nt

Gambar 4.7. Hubungan Kadar Aspal dengan Marshall Quotient

IV-16

Page 17: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.2.2 Kepadatan Mutlak (VIMRD)

Kepadatan mutlak merupakan pengujian lanjutan dari pengujian Marshall. Tujuan

dari pengujian ini adalah untuk mengetahui besarnya rongga udara yang dapat dicapai

setelah dipadatkan mencapai kepadatan maksimum tanpa merusak agregat dalam

campuran.

Nilai kepadatan mutlak ditentukan dari hasil pengujian Marshall,dengan kadar

aspal rencana 5,5%. Dari kadar aspal rencana dibuat 3 benda uji dengan kadar aspal

kurang 0,5% dari 5,5% yaitu 5,0%, dan tambahan 0,5% dari 5,5% yaitu 6,0% sehingga

diperoleh kadar aspal rencana yaitu 5,0%; 5,5%; 6,0%. Dari hasil pengujian kepadatan

mutlak didapat nilai yang memenuhi syarat-syarat yang ditetapkan dalam spesifikasi Bina

Marga 200 revisi 2 yang minimal 2,5%. Kadar aspal 5,0%,kadar aspal 5,5%, dan kadar

aspal 6,0% dapat dipakai sebab memenuhi nilai spesifikasi yang disyaratkan, seperti yang

ditunjukkan pada tabel di bawah ini :

Tabel 4.21 Hubungan Kadar Aspal Dengan VIMRD

Kadar Aspal (%) VIMRD (%)5,0 5,505,5 4,456,0 3,79

Sumber : Hasil Perhitungan

Berdasarkan tabel di atas maka diperoleh grafik hubungan kadar aspal dengan

VIMRD, seperti pada gambar di bawah ini :

4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0f(x) = NaN x + NaN

Kadar Aspal (%)

VIM

-Rd

(%

)

Gambar 4.8. Grafik Hubungan Kadar Aspal dengan VIM-RD

IV-17

Keterangan : : Batas Maks.dan Min.Nilai VIM

: Batas Minimum Nilai VIM-Rd yaitu 2,5%

Page 18: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

4.2.3 Marshall Sisa

Tujuan dari Marshall sisa adalah untuk mengetahui nilai stabilitas sisa dari

pengujian Marshall terdahulu. Beda uji dibuat dengan menggunakan kadar aspal

optimumdengan benda uji berjumlah 6 buah. Tiga benda uji direndam dalam water bath

dengan suhu 60ºC selama 30 menit dan sisanya direndam selama 24 jam. Benda uji yang

sudah direndam kemudian dilakukan uji Marshall. Dari hasil perhitungan diperoleh

stabilitas Marshall sisa 94,22% dengan syarat spesifikasi Bina Marga sebesar minimum

90%.

4.2.4 Kadar Aspal Optimum

Kadar aspal optimum berada pada interval yang memenuhi syarat-syrat yang

ditetapkan spesifikasi Bina Marga 2010 revisi 2 menyangkut nilai Stabilitas, Flow, VMA,

VIM, VFA, MQ, dan VIMRD. Pada penelitian ini kadar aspal optimum campuran Laston

Lapis Aus (AC-WC) material quarry Waijarang adalah 6,05%. Pada kadar aspal optimum

nilai stabilitas 1377,52 kg, flow 3,62 mm, MQ 382,31 kg/mm, VMA 17,58%, VIM 4,16%,

VFA 76,32%, dan VIMRD 3,64%. Tabel memperlihatkan interval kadar aspal optimum

campuran Laston Lapis Aus (AC-WC) dengan menggunakan material quarry Waijarang.

Sebagai nilai tengah interval 5,5% - 6,5% adalah kadar aspal 6,05%.

4.2.5 Komposisi Campuran laston Lapis Aus (AC-WC)

Komposisi Campuran Laston Lapis Aus (AC-WC) pada kadar aspal

optimumdengan menggunakan material dari quarry Waijarang yang memenuhi spesifikasi

Bina Marga tahun 2010 revisi 2 dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 4.22 Komposisi Campuran

Komponen Propors i(%) SpesifikasiBatu pecah ¾ 17,851 -Batu Pecah ½ 24,427 -Abu Batu 40,399 -Pasir Alam 9,395 -Filler 1,879 Maksimal 2,0

Sumber : Hasil Perhitungan

IV-18

Page 19: BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN TERHADAP HASIL PENGUJIAN MATERIAL

IV-19