Labolatorium Perkerasan Jalan dan Aspal | Mix Design
PERCOBAAN MIX - 01 KARAKTERISTIK CAMPURAN ASPAL DAN AGREGAT
1. 1.1. Tujuan UmumPraktikum ini memberikan kemampuan dasar
kepada mahasiswa untuk dapat menentukan komposisi yang tepat antara
agregat, aspal, dan material pengisi (filler) dalam campuran aspal
dan ageregat.Setelah melakukan praktikum ini, diaharapkan
mahasisiwa : Mampu membuat campuran aspal dan agregat. Mampu
mengukur/menentukan karakteristik dan kinerja campuran aspal dan
agregat. Mampu menentukan kadar aspal optimum dari suatu campuran
aspal dan agregat.
1.2. Terminologi Stabilitas: Kemampuan suatu campuran aspal
utnuk menerima beban sampai terjadi kelelehan plastis yang
dinyatakan dalam kilogram atau pound. Flow: (Kelelahan); perubahan
bentuk plastis suatu campuran aspal yang terajdi akibat beban
sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01. VIM:Voids
in Mineral Aggregate (Rongga di dalam Agregat); Volume rongga yang
terdapat di antara butir-butir agregat dari suatu campuran aspal
yang telah didapatkan, termasuk didalamnya adalah rongga udara dan
rongga yang terisi aspal efektif, dinyatakan dalam % volume. VFB:
Voids Filled with Bitumen (Rongga terisi Aspal); Bagian dari volume
rongga didalam agregat (VMA) yang terisi aspal efektif, dinyatakan
dalam % VMA. Aspal Efektif: Total kandungan aspal dari suatu
campuran dikurangi bagian aspal yang hilang karena penyerapan oleh
agregat, dinyatakan dalam %.
1.3. Dasar Teori1.3.1. UmumTerdapat bermacam-macam tipe campuran
aspal dan agregat, yang paling umum adalah campuran Aspal Beton
(Asphaltic Conerete/AC) yang lebih dikenal dengan AC atau LASTON
dan campuran Hot Rolled Asphalt (HRA). Perbedaan mendasar dari
kedua tipe campuran ini adalah pada gradasi agregat pembentuknya.
Campuran tipe AC menggunakan agregat bergradasi menerus (continuous
graded) sedangkan campuran tipe HRA menggunakan ageragat bergradasi
senjang (gap graded).Sifat-sifat penting yang harus dimiliki oleh
suatu campuran aspal dan agregat diantaranya : StabilitasCampuran
harus memilliki ketahanan terhadap deformasi permanen yang
disebabkan oleh beban lalu lintas. Stabilitas suatu campuran dapat
diperoleh dari adanya sifat interlocking agregat dalam campuran
ataupun dengan menggunakan aspal berpenetrasi rendah.
FleksibilitasCampuran harus dapat menahan defleksi dan momen tanpa
timbul retak pada campuran tersebut yang diakibatkan oleh perubahan
jangka panjang pada daya dukung tanah atau lapis pondasi, lendutan
yang berulang akibat beban lalu lintas, perubahan volume campuran
akibat perubahan suhu, fleksibilitas suatu campuran dapat diperoleh
dengan cara meninggikan kadar aspal dalam campuran, menggunakan
aspal berpenetrasi tinggi, dan juga dengan menggunakan agregat
bergradasi terbuka (open graded). DurabilitasDurabilitas berkaitan
dengan keawetan suatu campuran terhadap beban lalu lintas dan
pengaruh cuaca. Campuran harus tahan terhadap air dan perubahan
sifat aspal karena penguapan dan oksidasi. Durabilitas dapat
ditingkatkan dengan cara membuat campuran yang dapat kedap air,
yang dapat dipeoleh dari penggunaan agregat bergradasi rapat (dense
graded) dan kadar aspal yang tinggi. Workabilitas Workabilitas
berarti kemudahan suatu campuran untuk dihamparkan dan dipadatkan
untuk mencapai tingkat kepadatan yang diinginkan. Hal ini dapat
tercapai jika viskositas campuran pada suhu pencampuran dan
pemadaman cukup rendah. Ekonomis Campuran harus direncanakan dengan
menggunakan jenis dan kombinasi material yang menghasilkan biaya
termurah tetapi memenuhi pesyaratan stabilitas, fleksibilitas,
durabilitas, kekesatan dan workabilitas.Perencanaan suatu agregat
dan aspal terutama ditujukan agar campuran tersebut dapat memiliki
sifat-sifat seperti yang tersebut diatas. Tujuan akhir dari
perencanaan tersebut adalah menentukan suatu kadar aspal optimum
yang akan memberikan keseimbangan dari semua sifat campuran
tersebut, karena tidak ada satu kadar aspal pun yang akan dapat
memaksimalkan semua sifat campuran.
1.3.2. Perencanaan Campuran Aspal dan AgregatAda bermacam-macam
metoda perencanaan campuran, yang paling dikenal adalah metoda
Marshall dan metoda Hveem. Secara umum semua metoda itu terdiri
dari proses-proses : 1. Persiapan benda uji.2. Pemadatan.3.
Perhitungan rongga dan tes stabilitas dan kadar rongga.4.
Analisis.Persiapan benda uji terdiri dari penyiapan agregat dan
aspal serta pembuatan benda uji sesuai dengan spek yang
direncanakan.Pemadatan benda uji dilakukan untuk mensimulasikan
kepadatan campuran tersebut di dilapangan setelah beban lalu lintas
tertentu. Metode pemadatan yang umum adalah : Impact Compaction,
yang digunakan pada metode Marshall. Kneading Compaction, yang
digunakan pada metoda Hveem. Gyratory Compaction.Setelah pemadatan
selesai, proses selanjutnya adalah pengujian berat jenis uji untuk
menghitung kandungan rongga di dalam campuran dan kemudian diikuti
dengan pengujian stabilitas.Jumlah benda uji yang harus dibuat
untuk suatu kadar aspal tertentu adalah tiga buah, agar hasil
pengujian terjamin secara statistik. Umumnya kadar aspal
divariasikan dengan kenaikan 0,5 atau 1 %. Banyaknya kadar aspal
yang divariasikan tergantung dari jenis campurannya, umumnya pada
setiap pengujian cukup dibuat lima kadar aspal.
1.3.3. Teori RonggaJenis-jenis rongga di dalam suatu campuran
aspal dan agregat dibedakan menjadi VIM (rongga di dalam campuran),
VMA (rongga di dalam agregat), dan VFA (rongga terisi aspal).
AirAapalMineral AgregatVgVmmVmbVbVseVmaVsbVfaVbaPerbedaan dari
ketiga jenis rongga tersebut tampak pada Gambar 1.
Gambar 1. Representasi Volume dalam Campuran PadatVma:volume
rongga didalam agregat (VMA)Vmb:volume bulk dari campuran
padatVmm:volume campuran yang tidak berongga Vfa:volume rongga yang
terisi aspal (VFB)Va:volume rongga didalam campuran (VIM)Vb:volume
aspal didalam campuranVba:volume aspal yang terserap ke dalam
agregat Vsb:volume agregat (untuk menghitung berat jenis
bulk)Vse:volumeagregat (untuk menghitung berat jenis efektif)Modul
perencanaan campuran aspal dan agregat ini akan terkait dengan
modul perhitungan berat jenis dan penyerapan untuk agregat serta
modul perhitungan berat jenis aspal.
1.4. Peralatan dan Bahan1.4.1. Peralatan yang digunakan2. 2.1.1
2.2.1 2.3.1 1. Tiga buah cetakan benda uji dari logam yang
berdiameter 10,16 cm dan tinggi 7,62 cm, lengkap dengan pelat alas
dan leher sambung.2. Mesin penumbuk manual atau otomatis lengkap
dengan :a. Penumbuk yang mempunyai permukaan tumbuk rata yang
berbentuk silinder, dengan berat 4,536 kg dan tinggi jatuh bebas
45,7 cm.b. Landasan pemadat terdiri dari balok kayu (jati atau yang
sejenis) berukuran 20,32 x 20,32 x 45,72 cm dilapisi dengan pelat
baja berukuran 30,48 x 2,54 cm dan dijangkatkan pada lantai beton
di keempat bagian sudutnya.c. Pemegang cetakan benda uji3. Alat
pengeluar benda uji.Untuk mengeluarkan benda uji yang sudah
dipadatkan dari dalam cetakan benda uji dipakai sebuah alat
ekstruder yang berdiameter 10 cm.4. Alat Marshall lengkap dengan
:a.Kepala penekan (breaking head) berbentuk lengkung.b.Cincin
penguji (proving ring) kapasitas 2500 kg dan atau 5000 kg
dilengkapi arloji (dial) tekan dengan ketelitian 0,0025 mm.c.Arloji
pengukur pelelehan (flow) dengan ketelitian 0,25 mm beserta
perlengkapannya.5. Oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu yang
mampu memanasi sampai 200 0C ( 3 C).6. Bak perendam (water bath)
dilengkapi dengan pengatur suhu mulai 20 600 C ( 1C).7. Timbangan
yang dilengkapi dengan penggantung benda uji berkapasitas 2 kg
dengan ketelitian 0,1 gram dan timbangan berkapasitas 5 kg dengan
ketelitian 1 gram.8. Pengukur suhu dari logam (metal thermometer)
berkapasitas 250C dan 100 C dengan ketelitian 1 % dari kapasitas.9.
Perlengkapan lain :a. Panci-panci untuk memanaskan agregat, aspal
dan campuran aspal.b. Sendok pengaduk dan spatula.c. Kompor dan
pemanas (hot plane).d. Sarung tangan dari asbes, sarung tangan dari
karet dan pelindung pernapasan atau masker.e. Kantung plastik
kapasitas 2 kg.f. Kompor gas elpiji atau minyak tanah.
2.4.1. Bahan1. Bahan yang digunakan untuk campuran beton aspal
yaitu :a. Agregatb. Bahan pengikat (aspal)c. Bahan pengisi
(Filler)Semua bahan yang akan digunakan sebagai campuran beton
aspal diatas telah diperiksa dan memenuhi persyaratan
spesifikasi.2. Komposisi agregat dalam campuranKomposisi rancangan
campuran didasarkan pada gradasi agregat campuran yang dipilih.
Komposisi rancangan campuran dibagi atas tiga fraksi, yaitu :
fraksi agregat kasar, fraksi agregat halus dan fraksi bahan pengisi
(filler). Dimana ukuran dari fraksi didasarkan pada Petunjuk
Pelaksanaan Lapis Beton Aspal (LASTON) Untuk Jalan Raya, Departemen
Pekerjaan Umum dan Alik Ansyori Alamsyah, Rekayasa Jalan Raya,
Malang, 2001. Adapun gradasi yang digunakan berdasarkan pada
gradasi No. IV pada Tabel II.4. Total agregat yang digunakan dalam
campuran beton aspal adalah 1200 gram dengan komposisi dapat
dilihat pada Tabel 4.17.Tabel. 32 Komposisi Agregat dalam
campuranUkuran SaringanLolos SaringanTertahan SaringanKomposisi
Campuran (%)
InchimmSpesifikasi (%)Filler (%)Gradasi Campuran (%)Berat
(%)Berat (gram)
125100055
3/4"1990 - 100100.0097336
1/2"12.5Max 9082.808512144
No.82.3623 - 4939.104540480
Daerah Larangan
No.161.1822.3 - 28.322301518040
No.300.616.7 - 20.718.625560
No.500.313.713.71510120
No.2000.0754 - 105510120
Pan (Filler)0005605
Filler 5%Gambar. 2 Grafik Combined of Agregate
3. Kadar aspal campuranPerhitungan kadar aspal perkiraan awalPb
= 0,035 (%CA) + 0,045 (%FA) + 0,18 (% Filler) + KonstantaDimana :Pb
= Kadar aspal perkiraanCA = Agregat kasar tertahan saringan No.8FA
= Agregat halus lolos saringan No.8 tertahan No. 200Konstanta = 1Pb
= 0.035 (40) + 0.045 (10) + 0.18 (5) + 1 = 3.75 % diambil 4.5
%Dimana 4.5 % adalah kadar aspal awal dalam merancang campuran (mix
design), digunakan 4 kadar aspal di atas dari kadar aspal
perkiraan.
4. Proporsi AspalKadar aspal yang digunakan dalam campuran beton
aspal ini adalah : 4.5%, 5.5%, 6.5%, 7.5%, dan 8.5%. Kadar aspal
dalam campuran dapat diperoleh melalui perhitungan sebagai berikut
:
Contoh perhitungan kadar aspal 8,5 % :
Perhitungan selanjutnya ditabelkan sebagai berikut :
Tabel.33 Komposisi Aspal dalam campuranKadar Aspal
(%)4.5%5.5%6.5%7.5%8.5%
Berat Aspal (gram)56.54%69.84%83.42%97.30%111.48%
Sumber : Hasil Pengujian Labolatorium
5. Komposisi total campuranSetelah diketahui komposisi agregat
dalam campuran serta kadar aspal, maka kita dapat mengetahui
komposisi total campuran yang akan digunakan seperti pada tabel
berikut :Tabel.34 Komposisi Total CampuranKadar Aspal
(%)4.5%5.5%6.5%7.5%8.5%
Berat Agregat (gram)12001200120012001200
Berat Aspal (gram)56.54569.84183.42297.297111.475
Berat Campuran (gram)1256.541269.841283.421297.301311.48
1.5. Prosedur Percobaan1.5.1. Prosedur Pengujian Secara
UmumSecara umum, prosedur dan pengujian campuran aspal dan agregat
dengan menggunakan Metoda Marshall dapat dilihat pada bagan alir
berikut ini.
Agregat
PemadatanPembuatan Benda UjiSpek Campuran
Aspal
Pengujian Berat Jenis CampuranUji Marshall
Analisis Rongga dan Berat Isi Campuran
Kriteria Perencanaan
Penentuan Kadar Aspal Optimum
Gambar. 3 Bagan Alir Perencanaan dan Pengujian CampuranProsedur
perencanaan yang diterangkan disini adalah perencanaan campuran
dengan menggunakan Uji Marshall.Proses perencanaan dimulai dengan
memilih spesifikasi (spek) campuran tertentu. Dari spek ini akan
diperolah keterangan mengenai komposisi campuran, yaitu gradasi
yang harus digunakan serta jenis aspal yang boleh digunakan.Proses
selanjutnya adalah pembuatan benda uji campuran yang diikuti oleh
pemadatan disarankan paling sedikit dibuat lima (5) variasi kadar
aspal, dan untuk setiap kadar aspal tersebut dibuat 3 benda uji.
Pemadatan benda uji, dalam hal ini menggunakan Metode Marshall
dinyatakan dalam jumlah tumbukan yang dikenakan pada benda uji
tersebut. Jumlah tumbukan ini didasarkan pada jenis lalu lintas
recana (dapat dilihat pada Kriteria Perencanaan).Sebelum melakukan
uji Marsahall terlebih dahulu dilakukan pengujian berat isi dan
jenis untuk dapat menghitung kandungan rongga didalam campuran.
Setelah semua perhitungan selesai dilakukan, dapat ditentukan kadar
aspal optimum berdasarkan kriteria perencanaan yang diambil.
1.5.2. Penyiapan sampel1. Keringkan agregat pada suhu 105 110 C
minimum selam 4 jam, keluarkan dari atau pengering (oven) dan
tunggu sampai beratnya tetap.2. Pisah-pisahkan agregat ke dalam
fraksi-fraksi yang dikehendaki (sesuai spek) dengan penyaringan.3.
Panaskan aspal sampai mencapai tingkat kekentalan (viskositas) yang
disyaratkan baik untuk pekerjaan pencampuran maupun pemadatan
seperti Tabel I. Suhu pencampuran dan pemadatan tersebut dapat
dilihat pada Gambar 3.
Tabel. 35 Tingkat Kekentalan (Viskositas) Aspal Untuk Aspal
Padat dan Aspal CairAlatPencampuranPemadatan
Aspal PadatAspal CairSatuanAspal PadatAspal CairSatuan
KinematikViscosimeter170 20170 20C.ST280 30280 30C.ST
Saybolt Furol Vixcosimeter85 1085 10DET.S.F140 15140
15DET.S.F
1.5.3. Proses pencampuran dilakukan sebagai berikut :a. Siapkan
bahan untuk setiap benda uji yang diperlukan yaitu agregat sebanyak
1200 gram sehingga menghasilkan tinggi benda uji kira-kira 63,5 mm
1,27 mm. Pencampuran agregat agar sesuai dengan gradasi yang
diinginkan dilakukan dengan cara mengambil nilai tengah dari batas
spek. Untuk memperoleh berat agregat yang diperlukan dari
masing-masing fraksi untuk membuat satu benda uji adalah dengan
mengalihkan nilai tengah tersebut terhadap total berat agregat.b.
Panaskan panci pencampur beserta agregat kira-kira 28 0C di atas
suhu pencampuran untuk aspal padat, bila menggunakan aspal cair
pemanasan sampai 14 0C di atas suhu pencampuran.c. Tuangkan aspal
yang sudah mencapai tingkat kekentalan seperti Tabel 1 di atas
sebanyak yang dibutuhkan ke dalam agregat yang sudah dipanaskan
tersebut kemudian aduklah dengan cepat pada suhu Butir 4.2.4 b
sampai agregat terselimuti aspal secara merata.
Gambar. 4 Grafik Hubungan Antara Suhu dan Viscositas4. Proses
pemadatan dilakukan sebagai berikut : a. Bersihkan perlengkapan
cetakan benda uji seta bagian muka penumbuk dengan seksama dan
panaskan sampai suhu antara 93,3 148,9 0C.b. Letakkan cetakan di
atas landasan pemadat dan tahan dengan pemegang cetakan.c. Letakkan
selembar kertas sering atau kertas penghisap yang sudah digunting
menurut ukuran cetakan ke dalam dasar cetakan.d. Masukkan seluruh
campuran ke dalam cetakan dan tusuk-tusuk campuran keras-keras
dengan spatula yang dipanaskan sebanyak 15 kali keliling
pinggirannya dan 10 kali di bagian tengahnya.e. Lakukan pemadatan
dengan alat penumbuk sebanyak : 75 kali tumbukan untuk lalu lintas
berat 50 kali tumbukan untuk lalu lintas sedang 35 kali tumbukan
untuk lalu lintas ringandengan tinggi jatuh 457,2 mm. selama
pemadatan harus diperhatikan agar kedudukan sumbu palu selalu tegak
lurus pada alas cetakan.5. Lepaskan pelat alas berikut leher
sambung dari cetakan benda uji, kemudian cetakan yang berisi benda
uji dibalikkan dan pasang kembali pelat alas berikut leher sambung
pada cetakan yang dibalikkan tadi.6. Tumbuklah dengan jumlah
tumbukan yang sama sesuai Butir 4.2.5.e terhadap permukaan benda
uji yang sudah dibalikkan ini.7. Lepaskan keping alas dan pasanglah
alat pengeluar benda uji pada permukaan ujung ini.8. Keluarkan
dengan hari-hari dan letakkan benda uji di atas permukaan yang rata
dan biarkan selama kira-kira 24 jam pada suhu ruang.9. Dinginkan
dengan kipas angin meja bila diperlukan pendinginan yang lebih
cepat.
1.5.4. Pengujian Pengujian Berat Jenis Campurana. Timbang benda
uji kering sehingga didapat Berat Benda Uji Kering.b. Rendam benda
uji didalam bak perendam pada 25 0C selama 3 sampai 5 menit dan
timbang didalam air, akan didapat Berat Benda Uji di dalam Air.c.
Keringkan permukaan benda uji dengan lap kering kemudian ditimbang,
akan didapat Berat Kering Permukaan Jenuh (SSD).d. Catat hasil
pengujian pada formulir yang telah disediakan dan hitung berat
jenis campuran sesuai dengan rumus yang disediakan.Pengujian
Campuran Aspal Metode Marshall (SNI 06 2489 1991)Cara pengujian
adalah sebagai berikut :1. Rendamlah benda uji dalam bak perendam
selama 30 40 menit dengan suhu 60 0 C ( 1 0C ) untuk benda uji yang
menggunakan aspal padat, untuk benda uji yang menggunakan aspal
cair masuklah benda uji ke dalam oven selama 2 jam dengan suhu
tetap (25 1) 0C.2. Keluarkan benda uji dari bak perendam atau dari
oven dan letakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan dengan
cacatan bahwa waktu yang diperlukan dari saat diangkatnya benda uji
dari bak perendam atau oven sampai tercapainya beban maksimum tidak
boleh melebihi 30 detik.3. Pasang segmen atas di atas benda uji dan
letakkan keseluruhannya dalam mesin penguji.4. Pasang arloji
pengukur pelelehan (flow) pada kedudukannya di atas salah satu
batang penuntun dan atur kedudukan jarum penunjuk pada angka nol,
sementara selubung tangkal arloji (sleeve) dipegang teguh terhadap
segmen atas kepala penekan.5. Naikkan kepala penekan beserta benda
ujinya dinaikkan hingga menyentuh alas cincin penguji, sebelum
pembebanan diberikan.6. Atur jarum arloji tekan pada kedudukan
angka nol.7. Berikan pembebanan pada benda uji dengan kecepatan
tetap sekitar 50 mm per menit sampai pembebanan maksimum tercapai,
atas pembebanan menurun seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji
tekan dan catat pembebanan maksimum atau stabiitas (stability) yang
dicapai, koreksilah bebannya dengan menggunakan faktor perkalian
yang bersangkutan dari Tabel 2 bila benda uji tebalnya kurang atau
lebih besar dari 63, 5 mm.8. Catat nilai pelelehan (flow) yang
ditunjukkan oleh jarum arloji pengukur pelelehan pada saat
pembebanan maksimum tercapai.
1.6. Spesifikasi PengujianTabel. 36 Data Spesifikasi
Karakteristik Marshall testNo.Sifat-Sifat MarshallJenis lapisan
Perkerasan (AC)
1.VIM (%)3,5 - 5,5
2.Marshaal Stability (Kg)Min 800
3.Flow (mm)Min 3
4.Marshall Quotient (kg/mm)Min 250
5.VMA (%)Min 15
1.7. Data Hasil PercobaanTabel. 37 Data Pengujian Karakteristik
Campuran Aspal dan Agregat
Kadar Aspal Terhadap (%)Berat (Gram)Stabilitas -
KgKelelehanQuotient Marshall
di udaradalam airk. permukaandi bacaKalibrasiDi sesuaikanmm
in airin waterSSDStabiltyFlowkg/mm
ABCDEOPQST
CDEOPP x Koreksi Volume Benda UjiQ / S
4.54.71212297111237450.000922.500885.6003.075288.000
4.54.71212377071238450.000922.500857.9253.342256.748
4.54.71212086851214440.000902.000865.9203.813227.097
Rata - Rata446.667915.667869.8153.410257.282
5.55.82012457231247500.0001025.000953.2503.485273.529
5.55.82012507161251500.0001025.000984.0003.547277.457
5.55.82012657301266500.0001025.000953.2503.526270.349
Rata - Rata500.0001025.000963.5003.519273.778
6.56.95212607251266550.0001127.5001262.8003.690342.222
6.56.95212607201262450.000922.500996.3003.608276.136
6.56.95213577271259450.000922.500885.6003.752236.066
Rata - Rata483.333990.8331048.2333.683284.808
7.58.10813517851353500.0001025.000984.0003.280300.000
7.58.10812757181278460.000943.000876.9903.485251.647
7.58.10811826811185460.000943.000905.2803.690245.333
Rata - Rata473.333970.333922.0903.485265.660
8.59.29012697281271470.000963.500924.9603.813242.581
8.59.29012707281273430.000881.500846.2403.178266.323
8.59.29012737311276480.000984.000944.6403.342282.699
Rata - Rata460.000943.000905.2803.444263.868
Tabel. 38 Berat Jenis Gabungan AgregatGradasi AgregatSpecific
GravityKomposisi Agregat (%)
BulkSemuEfektif
abc = (a+b)/2d
Agregat Kasar2,7072,8682,78855
Agregat Halus2,7652,9712,86840
Filler (semen)3,0905
Total100
Sumber : Hasil Pengujian Labolatorium
1.8.1. Perhitungan berat jenis dan rongga campuran sampel 1
dengan kadar aspal 8,5%
Berat Jenis Aspal= 1,008 gr/cc Berat Jenis Curah Campuran (Bulk
Specific Gravity) =
Berat Jenis Maksimum Campuran Teoritis (Max Theoretical Specific
Gravity)
Berat Jenis Efektif Agregat (Gabungan)
Persentasi Aspal Terhadap Campuran (%)
Berat Isi (Unit Weight, t/m)
Persen Rongga Terhadap Agregat (Voids In Mineral Aggregate, VMA,
%)
Peresen Rongga Terhadap Campuran (Voids In Mizture/VIM)
Persentasi Rongga Terisi Aspal (Voids Filled With
Bitumen/VFB,%)
1.8.2. Penentuan kadar aspal optimumDari hasil perhitungan
diperoleh nilai-nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas yang
kemudian ditabelkan. Kadar aspal optimum ditentukan dengan cara
membuat grafik tiap-tiap nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas
tersebut dalam suatu koordinat dimana kadar aspal (% aspal) sebagai
absis dan nilai-nilai VIM, VMA, Flow, MQ dan Stabilitas sebagai
kordinat, selanjutnya dibuatkan garis trendline serta garis batas
tiap kriteria yang telah ditentukan, kemudian mengecek kadar aspal
yang memenuhi nilai-nilai tersebut dengan cara melihat garis
trendline kadar aspal yang masuk kedalam garis kriteria, begitu
halnya juga untuk nilai-nilai yang lainnya.Untuk penentukan kadar
aspal optimum (KAO) dapat diambil dari nilai tengah yang memenuhi
range tersebut dari nilai-nilai dalam hal ini nilai VIM, VFB,
Stabilitas, MQ, VMA dan Flow dengan menggunakan rumus analisis
KAO.Tabel. Rekap Nilai VIM, Stabilitas, VFB, MQ, VMA dan FlowKadar
Aspal (%)VIM (%)Stabilitas (Kg)VFB (%)MQ (Kg/mm)VMA (%)Flow
4.511.179869.81541.703257.28219.1093.410
5.58.510963.50055.051273.77818.9093.519
6.57.7401048.23362.126284.80820.4023.683
7.56.459922.09070.248265.66021.4323.485
8.54.934905.28077.830263.86822.2543.444
Sumber : Hasil Perhitungan
Nilai pada tabel diatas akan digambarkan dalam grafik dimana
kadar aspal (% aspal) sebagi absis dan nilai-nilai VIM, VMA,Flow,
MQ dan stabilitas sebagai kooordinat yang terlihat pada grafik
berikut :
Berdasarkan syarat VIM yaitu 3,5% - 5,5%, maka dari pembacaan
grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah
kadar aspal 8,2 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik,
nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM dipindahkan ke diagram
batang dengan warna merah.
Berdasarkan syarat VFB min 64 % maka dari pembacaan grafik
diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah kadar
aspal 6,6 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai
kadar aspal yang memenuhi syarat VFB dipindahkan ke diagram batang
dengan warna kuning.
Berdasarkan syarat Stabilitas min 800 kg maka dari pembacaan
grafik diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VIM adalah
kadar aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik,
nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke
diagram batang dengan warna hijau.
Berdasarkan syarat Flow min 3 mm maka dari pembacaan grafik
diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat Flow adalah kadar
aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai
kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram
batang dengan warna biru.
Berdasarkan syarat MQ min 250 kg/mm maka dari pembacaan grafik
diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat MQ adalah kadar
aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai
kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram
batang dengan warna orange.
Berdasarkan syarat VMA min 14% maka dari pembacaan grafik
diperoleh nilai kadar aspal yang memenuhi syarat VMA adalah kadar
aspal 4,5 % - 8,5%, sehingga dari hasil pembacaan grafik, nilai
kadar aspal yang memenuhi syarat Stabilitas dipindahkan ke diagram
batang dengan warna hitam.
Dari tabel dan grafik diatas dapat ditentukan kadar aspal
praktis dalam campuran beton aspal yaitu kadar aspal yang memenuhi
semua kriteria atau karakteristik dan kadar aspal praktis tersebut
adalah rentang kadar aspal (8.2% - 8.5%). Akan tetapi untuk
mengakomodir atau menanggulangi fluktuasi (kenaikan atau penurunan)
kadar aspal yang sesungguhnya dalam proses produksi campuran aspal,
maka ditentukan kadar aspal optimum yang adalah nilai tengah dari
rentang kadar aspal praktis adalah 8,35 %.
1.8. Kesimpulan dan Saran1.8.1. KesimpulanSetelah melakukan
percobaan ini maka dapat disimpulkan bahwa :1. VIM memenuhi
spesifikasi pada kadar aspal 8,2% - 8,5%.2. VFB memenuhi
spesifikasi pada kadar aspal 6,6% - 8,5%.3. Stabilitas memenuhi
syarat perencanaan karena nilainya lebih dari 550 kg.4. Flow
memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 4,5% sampai 8,5%.5. Nilai MQ
memenuhi spesifikasi pada kadar aspal 4,5% sampai 8,5%.6. Nilai VMA
memenuhi spesifikasi dimana nilai VMA yang diperoleh diatas 15%
untuk semua kadar aspal.7. Dari hasil diagram KAO diperoleh kadar
aspal optimum, yaitu kadar aspal 8,35%.
1.8.2. Saran-saranAdapun saran-saran yang dapat kami berikan
demi kelancaran praktikum yaitu :1. Sebelum melakukan uji tes
marshal terhadap benda uji, ada baiknya alat uji di kalibrasi agar
hasil data yang diperoleh tidak meleset.2. Praktikan harus
memperhatikan arahan dari asisten agar dapat melaksanakan praktikum
dengan baik.
1.9. Daftar Pustaka SNI 06 2489 1991 Standard Specification for
Transportation Materials and Methods of Sampling and Testing, Part
II (1990). Annual ASTM Standards (1980). Petunjuk Pelaksanaan Lapis
Aspal Beton untuk Jalan Raya (SKBI-2.4.24. 1987) Departemen
Pekerjaan Umum. ix Design Methods for Asphalt Concrete and Other
Hot Mix Type MS-2 (1993), Sixth Edition, Asphalt Institute
1.10. Gambar Alat
Gambar Cetakan Benda Uji
Gambar Mesin Penumbuk
Gambar Pemegang Cetakan
Gambar Timbangan
Gambar Water Bath
Gambar Perlengkapan lain
Gambar Alat Uji Marshall
Tabel. 40 Kriteria Perencanaan Campuran Aspal Beton (Bina
Marga)Sifat CampuranLalulintas Berat(2x75 tumbukan)Lalulintas
Sedang(2x50 tumbukan)Lalulintas Ringan(2x35 tumbukan)
Min.Maks.Min.Maks.Min.Maks.
Stabilitas (kg)550-450-350-
Kelelehan (mm)2,04,02,04,52,05,0
Stabilitas/Kelelehan (kg/mm)200350200350200350
Rongga dalam campuran (%)353535
Indeks Perendaman (%)75-75-75-
Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat
Ukuran Maksimum Nominal AgregatPeresentase Minimum Rongga dalam
Agregat
No. 16 (1,18 mm)23,5
No. 8 (2,36 mm)21,0
No. 4 (4,75 mm)18,0
3/8 in (9,50 mm)16,0
1/2 in (12,50 mm)15,0
3/4 in (19,00 mm)14,0
1 in (25,00 mm)13,0
1 1/2 in (37,50 mm)12,0
2 in (50,00 mm)11,2
2 1/2 in (63,00 mm)11,0
Tabel. 41 Kriteria Perencanaan Campuran Aspal Beton (Aspalt
Institute)Sifat CampuranLalulintas Berat(2x75 tumbukan)Lalulintas
Sedang(2x50 tumbukan)Lalulintas Ringan(2x35 tumbukan)
Min.Maks.Min.Maks.Min.Maks.
Stabilitas (lb.)1880-1200-750-
Stabilitas (N)333653388006
Kelelehan, 0,25 mm (0,01 in)818816814
Rongga dalam Campuran (%)353535
Rongga Teridi Aspal (%)75-75-75-
Persentase Minimum Rongga Dalam Agregat
Ukuran Maksimum Nominal AgregatVIM Desain(3%)VIM Desain(4%)VIM
Desain(5%)
No. 16 (1,18 mm)21,522,523,50
No. 8 (2,36 mm)19,020,021,00
No. 4 (4,75 mm)16,017,018,00
3/8 in (9,50 mm)14,015,016,00
1/2 in (12,50 mm)13,014,015,00
3/4 in (19,00 mm)12,013,014,00
1 in (25,00 mm)11,012,013,00
1 1/2 in (37,50 mm)10,011,012,00
2 in (50,00 mm)9,510,511,20
2 1/2 in (63,00 mm)9,010,011,00
Tabel. 42 Faktor Korelasi StabilitasVolume Benda Uji(cm3)Tinggi
Benda Uji(mm)Faktor KorelasiVolume Benda Uji(cm3)Tinggi Benda
Uji(mm)Faktor Korelasi
200-21325,45,56421-43152,41,39
214-22527,05,00432-443541,32
226-23728,64,55444-45655,61,23
238-25030,24,17457-47057,21,19
251-26431,83,85471-48258,71,14
265-27633,33,57483-49560,31,09
227-28934,93,33496-50861,91,04
290-30136,53,03509-52263,51
302-31638,12,78523-53565,10,96
317-32839,72,50536-54666,70,93
329-34041,32,27547-55968,30,89
341-35342,92,08560-57369,80,86
354-36744,41,62574-58571,40,83
368-37946,01,79586-598730,81
380-39247,61,67599-61074,60,78
393-40549,21,56611-62576,20,76
406-42050,81,47
WILSON ETYUS931 22201 12 263 | 124