15 G =
P + P … + P P
G + P
G + ⋯ + P
G .
Keterangan: G
se
= Berat jenis efektif agregat , ,
= Presentase masing-masing fraksi agregat ,
, = Berat jenis efektif masing-masing fraksi agregat
3. Berat Jenis Maksimum Campuran
Berat jenis maksimum campuran, Gmm pada masing-masing kadar aspal diperlukan untuk menghitung kadar rongga masing-masing kadar aspal. Ketelitian hasil
uji terbaik adalah bila kadar aspal campuran mendekati kadar aspal optimum. Sebaiknya pengujian berat jenis maksimum dilakukan dengan benda uji sebanyak
minimum dua buah duplikat atau tiga buah triplikat. Selanjutnya Berat Jenis Maksimum G
mm
campuran untuk masing-masing kadar aspal dapat dihitung menggunakan berat jenis efektif G
se
rata-rata sebagai berikut: G
= P
P G
P G
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
Keterangan: G
mm
= Berat jenis maksimum campuran, rongga udara nol P
mm
= Persen berat total campuran = 100 P
s
= Kadar agregat, persen terhadap berat total campuran P
b
= Kadar aspal, persen terhadap berat total campuran G
se
= Berat jenis efektif agregat G
b
= Berat jenis aspal
4. Penyerapan Aspal
Penyerapan aspal dinyatakan dalam persen terhadap berat agregat total, tidak terhadap berat campuran. Perhitungan penyerapan aspal P
ba
adalah sebagai berikut: P =
G − G G
.
G G
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
Keterangan: P
ba
= Penyerapan aspal, persen total agregat G
sb
= Berat jenis bulk agregat G
se
= Berat jenis efektif agregat G
b
= Berat jenis aspal
16
5. Kadar Aspal Efektif
Kadar aspal efektif P
be
campuran beraspal adalah kadar aspal total dikurangi jumlah aspal yang terserap oleh partikel agregat. Kadar aspal efektif ini akan
menyelimuti permukaan agregat bagian luar yang pada akhirnya akan menentukan kinerja perkerasan beraspal. Rumus kadar aspal efektif adalah:
P = P − P
P … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … .
. Keterangan:
P
be
= Kadar aspal efektif, persen total campuran P
b
= Kadar aspal, persen total campuran P
ba
= Penyerapan aspal, persen total agregat P
s
= Kadar agregat, persen total campuran
6. Rongga di Antara Mineral Agregat VMA
Rongga di antara mineral agregat VMA adalah ruang di antara partikel agregat pada suatu perkerasan beraspal, termasuk rongga udara dan volume aspal efektif tidak
termasuk volume aspal yang diserap agregat. VMA dihitung berdasarkan Berat Jenis Bulk G
sb
agregat dan dinyatakan sebagai persen volume Bulk campuran yang dipadatkan. VMA dapat dihitung pula terhadap berat campuran total atau terhadap berat
agregat total lihat rumus 2.13. Perhitungan VMA terhadap campuran total adalah dengan rumus berikut:
a. Terhadap Berat Campuran Total =
− G xP
G … . … … … … … … … … … … … … … … … … … . …
. Keterangan:
VMA = Rongga di antara mineral agregat, persen volume bulk
G
sb
= Berat jenis bulk agregat G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat P
s
= Kadar agregat, persen total campuran b. Terhadap Berat Agregat Total
= −
G G x
+ P … … … … … … … … … … … … … .
. Keterangan:
VMA = Rongga di antara mineral agregat, persen volume bulk
G
sb
= Berat jenis bulk agregat
17 G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat P
b
= Kadar aspal, persen total campuran
7. Rongga di Dalam Campuran VIM
Rongga udara dalam campuran VIM dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang udara di antara partikel agregat yang terselimuti aspal. Volume rongga
udara dalam persen dapat ditentukan dengan rumus berikut:
= −
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . . .
Keterangan: VIM = Rongga udara campuran, persen total campuran
G
mb
= Berat jenis bulk campuran padat G
mm
= Berat jenis maksimum campuran
8. Rongga Terisi Aspal
Ronggi terisi aspal VFB adalah persen rongga yang terdapat di antara partikel agregat VMA yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap
oleh agregat. Rumus VFB adalah sebagai berikut:
VFB = − VIM
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … . . .
Keterangan: VFB = Rongga terisi aspal, persen VMA
VMA = Rongga di antara mineral agregat, persen volume bulk. VIM = Rongga di dalam campuran, persen total campuran
Gambaran volumetrik campuran beraspal seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2
Gambar 2. 2 Komponen campuran beraspal secara volumetrik
Sumber: Dep. PU 1999
18
2.3.5 Uji Stabilitas Marshall dan Flow
Kinerja campuran aspal dapat diperiksa dengan menggunakan alat pemeriksa Marshall. Pemeriksaan Marshall mengikuti prosedur RSNI M-01-2003. Pemeriksaan
ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan stabilitas yang optimum dikaitkan dengan kategori lalu lintas lalu lintas ringan, lalu lintas sedang, lalu lintas berat
terhadap kelelehan plastis flow dari campuran aspal dan agregat. Kelelehan plastis adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran yang terjadi akibat suatu beban
sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0,01 inci.
Alat Marshall merupakan alat tekan yang berbentuk silinder berdiameter 4 inci 10,2 cm dan tinggi 2,5 inci 6,35 cm serta dilengkapi dengan proving ring cincin
penguji yang berkapasitas 22,2 KN dan flow meter. Proving ring dilengkapi dengan arloji pengukur yang berguna untuk mengukur nilai stabilitas campuran. Pembacaan
arloji tekan ini dikalikan dengan hasil kalibrasi cincin penguji serta angka korelasi beban pada Tabel 2.6. Angka korelasi yang tidak tersedia pada tabel akan dicari dengan
cara interpolasi. Di samping itu terdapat arloji kelelehan flow meter untuk mengukur kelelehan plastis flow. Selanjutnya dari perhitungan diperoleh Rongga Di Antara
Agregat VMA, Rongga Dalam Campuran Beraspal VIM, Rongga Terisi Aspal VFB dan Marshall Quotient.
VMA = Volume rongga di antara mineral agregat
V
mb
= Volume bulk campuran padat
V
mm
= Volume campuran padat tanpa rongga
VFB = Volume rongga terisi aspal VIM = Volume rongga dalam
campuran V
b
= Volume aspal V
ba
= Volume aspal yang diserap agregat
V
sb
= Volume agregat berdasarkan berat jenis
bulk V
se
= Volume agregat berdasarkan berat jenis
efektif
19 Tabel 2. 5 Konversi pembacaan dial gauge stabilitas ke kN untuk alat uji tekan
Marshall model H-4454.100
kN Pembacaan Dial
Gauge Stabilitas 0,0001
kN Pembacaan Dial
Gauge Stabilitas 0,0001
0,000 0,6
2,222 52,1
0,089 2,6
2,311 54,1
0,178 4,7
2,4 56,2
0,267 6,8
2,489 58,3
0,356 8,8
2,578 60,3
0,444 10,9
2,667 62,4
0,533 12,9
2,756 64,5
0,622 15,0
2,845 66,5
0,711 17,0
2,934 68,6
0,800 19,1
3,023 70,7
0,889 21,2
3,111 72,7
0,978 23,2
3,2 74,8
1,067 25,3
3,289 76,9
1,156 27,3
3,378 78,9
1,245 29,4
3,467 81,0
1,333 31,5
3,556 83,1
1,422 33,5
3,645 85,1
1,511 35,6
3,734 87,2
1,600 37,6
3,823 89,3
1,689 39,7
3,911 91,3
1,778 41,8
4,000 93,4
1,867 43,8
4,089 95,5
1,956 45,9
4,178 97,5
2,045 48,0
4,267 99,6
2,134 50,0
4,356 101,7
Sumber: Humboldt 2010
