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