Page 1
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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