VARIASI PERSENTASE AGREGAT PIPIH SEBAGAI AGREGAT KASAR TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ASPAL BETON (LASTON)(VARIATIONS IN THE PERCENTAGE OF FLAKY AGGREGATES AS COARSE AGGREGATE FOR ASPHALT CONCRETE LAYER CHARACTERISTICS (LASTON))

(1)

VARIASI PERSENTASE AGREGAT PIPIH SEBAGAI AGREGAT KASAR TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ASPAL BETON

(LASTON)

Oleh

BAYU PRADINA WISUDA

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Sipil

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG 2013

(2)

ABSTRAK

VARIASI PERSENTASE AGREGAT PIPIH SEBAGAI AGREGAT KASAR TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ASPAL BETON

(LASTON) Oleh

BAYU PRADINA WISUDA

Agregat pipih pada umumnya juga dihasilkan oleh stone crusher, sehingga dilapangan tidak dapat dihindari pemakaian bentuk agregat tersebut. Disebabkan hal yang demikian maka dilakukan penelitian pengaruh bentuk butiran pipih terhadap perkerasan lentur jalan raya.

Pada penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh variasi persentase agregat pipih sebagai agregat kasar terhadap karakteristik lapisan aspal beton (LASTON) bergradasi halus dengan empat variasi yang berbeda-beda, mulai dari kelompok agregat pipih 0%, 10%, 30% dan 50%.

Dari hasil analisis didapatkan nilai stabilitas terbesar pada variasi agregat pipih 0% kadar aspal 5,0% yaitu 1818,80 kg, nilai flow terbesar pada variasi agregat pipih 10% kadar aspal 6,5% yaitu 5,77 mm, nilai Marshall Quotients terbesar pada variasi agregat pipih 0% kadar aspal 5,0% yaitu 579,14 kg/mm, nilai VIM terbesar pada variasi agregat pipih 30% kadar aspal 4,5% yaitu 14,00%, nilai VMA terbesar pada variasi agregat pipih 30% kadar aspal 4,5% yaitu 22,89%, nilai VFA terbesar pada variasi agregat 0% kadar aspal 6,5% yaitu 80,09%. Dari nilai-nilai parameter Marshall terlihat bahwa berdasarkan persentase agregat pipih 0%, 10%, 30% dan 50% yang layak digunakan terdapat pada variasi 0% dan 10%. Sehingga nilai KAO (Kadar Aspal Optimum) didapat hanya pada variasi agregat pipih 0% dan 10% dengan nilai 6,14% dan 6,23%.

Kata Kunci : Laston, Variasi Persentase Agregat Pipih, AC-WC, Parameter Marshall

(3)

ABSTRACT

VARIATIONS IN THE PERCENTAGE OF FLAKY AGGREGATES AS COARSE AGGREGATE FOR ASPHALT CONCRETE LAYER

CHARACTERISTICS (LASTON) By

BAYU PRADINA WISUDA

Flaky aggregates in general are also produced by the stone crusher, so that the field can not be avoided use of the aggregate form. Due to such things then do research on the influence of flaky granules highway flexible pavements.

This study was conducted to determine the effect of variations in the percentage of flaky aggregates as coarse aggregate for asphalt concrete layer characteristics (LASTON) with four different variations, ranging from flaky aggregate group 0%, 10%, 30% and 50%.

Values obtained from the analysis of the variation in aggregate stability largest flaky 0% asphalt content of 5.0% which is 1818.80 kg, the largest flow value at a flaky 10% variation in aggregate asphalt content of 6.5% which is 5.77 mm, the value of the variation Marshall quotients largest aggregate flaky 0% asphalt content of 5,0% which is 579.14 kg / mm, the value of the variation in aggregate biggest VIM flaky 30% asphalt content of 4.5% which is 14.00%, the value of the variation in aggregate biggest VMA flaky 30% asphalt content of 4.5% which is 22.89%, the largest value of VFA the aggregate variation 0% bitumen content of 6.5% which is 80.09%. The values of parameter marshall looks flaky percentage based on aggregate 0%, 10%, 30% and 50% fit to use contained in the variation of 0% and 10%. So the value of KAO (Optimum Asphalt Content) obtained only at the aggregate variation flaky 0% and 10% with a value of 6.14% and 6.23%.

Keywords: Laston, Percentage of Flaky Aggregate Variation , AC-WC, Marshall Parameter

(4)

Judul Skripsi : VARIASI PERSENTASE AGREGAT PIPIH SEBAGAI AGREGAT KASAR TERHADAP KARAKTERISTIK LAPISAN ASPAL BETON (LASTON)

Nama Mahasiswa : BAYU PRADI NA WI SUDA

No. Pokok Mahasiswa: 0855011007 Jurusan : Teknik Sipil Fakultas : Teknik

I r. Pri

NI P 1'

MENYETUJUI

1. Komisi Pembimbing,

3ratomo, M.T.

i 198503 1 003

Dr. Rahayu Sulistyorini, S.T./ M.T.

NI P 19741004 200003 2 002

(5)

SURAT PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah dilakukan oleh orang lain, dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali

yang secara tertulis diacu dalam naskah ini sebagaimana disebutkan dalam daftar

pustaka, selain itu saya menyatakan pula bahwa skripsi ini dibuat oleh saya

sendiri.

Apabila pernyataan saya ini tidak benar, maka saya bersedia dikenai sanksi sesuai

dengan hukum yang berlaku.

Bandar Lampung, September 2013

(6)

iii DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ... vi

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR ISTILAH ... ix

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 3

D. Batasan Penelitian ... 4

E. Manfaat Penelitian ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Perkerasan Lentur ... 6

B. Lapis Aspal Beton (LASTON) ... 6

C. Agregat ... 8

1. Agregat Kasar ... 8

2. Agregat Halus ... 9

3. Bahan Pengisi (Filler) ... 10

D. Analisa Indeks Kepipihan ... 10

E. Aspal ... 13

1. Aspal Keras ... 14

2. Aspal Cair ... 14

3. Aspal Emulsi ... 14

F. Gradasi Agregat ... 15

G. Karakteristik Campuran Beraspal ... 16

1. Stabilitas (Stability) ... 16

(7)

3. Kelenturan (Flexibility) ... 17

4. Ketahanan Terhadap Kelelahan (Fatique Resistance) ... 17

5. Kekesatan/Tahanan Geser (Skid Resistance) ... 17

6. Kedap Air (Impermeability) ... 18

7. Kemudahan Pelaksanaan ... 18

H. Volumetrik Campuran Beraspal ... 18

1. Berat Jenis Bulk Agregat ... 20

2. Berat Jenis Efektif Agregat ... 20

3. Berat Jenis Maksimum Campuran ... 21

4. Penyerapan Aspal ... 22

5. Kadar Aspal Efektif ... 22

6. Rongga diantara Mineral Agregat (VMA) ... 23

7. Rongga di Dalam Campuran (VIM) ... 24

8. Rongga Terisi Aspal (VFA) ... 24

I. Metode Marshall ... 25

1. Uji Marshall ... 25

2. Parameter Pengujian Marshall ... 25

J. Penelitian Terdahulu ... 27

III.METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian ... 32

B. Prosedur Penelitian ... 32

C. Persiapan Alat dan Bahan ... 34

D. Menentukan Fraksi Agregat ... 36

E. Menentukan Variasi Kadar Agregat Pipih ... 36

F. Pembuatan Benda Uji Campuran Berasapal ... 37

G. Uji Marshall ... 39

H. Analisa Data Hasil Penelitian ... 40

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Pengujian Aspal Dan Agregat ... 41

1. Pengujian Terhadap Agregat ... 41

2. Pengujian Terhadap Aspal ... 43

B. Desain Campuran Aspal ... 44

1. Persentase Agregat ... 45

2. Penentuan Perkiraan Kadar Aspal Rencana ... 45

3. Menghitung Berat Jenis Teori Maksimum ... 46

4. Menghitung Berat Total Agregat ... 48

5. Menghitung Berat Masing-Masing Agregat ... 49

6. Reduksi Tinggi Sampel ... 50

7. Benda Uji dan Pengujian Dengan Alat Marshall ... 51

8. Hasil Pengujian Campuran Beraspal Dengan Alat Marshall ... 52

(8)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan ... 73 B. Saran ... 75

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

- . Lampiran A: Perhitungan dan Hasil Pengujian Marshall

-_.Lampiran B: Gambar Alat dan Pengujian di Laboratorium - . Lampiran C: Lembar Asistensi

(9)

BAB 1. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkerasan jalan merupakan lapisan perkerasan yang terletak diantara lapisan tanah dasar dan roda kendaraan yang berfungsi memberikan pelayanan kepada sarana transportasi, diharapkan selama masa pelayanan tidak terjadi kerusakan yang berarti. Bahan dan material pembentuk lapisan perkerasan jalan adalah agregat sebagai material utama yang berpengaruh terhadap daya dukung lapisan permukaan jalan dan aspal sebagai bahan pengikat agregat agar lapisan perkerasan kedap air.

Agregat merupakan komponen utama dari lapisan perkerasan jalan yaitu berkisar antara 90 - 95 % berdasarkan prosentase beratnya. Daya dukung dan stabilitas lapisan permukaan jalan ditentukan dari sifat-sifat, bentuk butir, dan gradasi agregatnya. Namun untuk mendapatkan agregat yang memenuhi syarat sulit dilakukan jika agregat diambil langsung dari alam (quarry). Sehingga untuk mendapatkan bentuk butiran agregat yang diharapkan yaitu minimal mendekati gradasi yang memenuhi untuk campuran aspal diperlukan pengolahan material dari alam (quarry) lebih lanjut dengan menggunakan alat/mesin pemecah batu (stone crusher).

(10)

2 Pada pekerjaan crushing ini, biasanya diperlukan beberapa kali pekerjaan pemecahan batu alam dari quarry antara lain pemecahan tahap pertama, tahap kedua dan tahap pemecahan selanjutnya jika ternyata diperlukan. Kekuatan dan keawetan suatu konstruksi perkerasan jalan sangat tergantung dari kualitas agregat, daya dukung tanah tersebut serta jenis aspal yang digunakan sebagai bahan utama untuk mengikat material-material tersebut hingga didapatkan suatu perkerasan yang awet, tahan lama, kuat dan kesat.

Dua jenis perkerasan yang biasa digunakan yaitu perkerasan lentur yang menggunakan aspal sebagai bahan pengikatnya dan perkerasan kaku yang menggunakan semen sebagai bahan pengikat agregat. Adapun agregat sebagai komponen utama dari perkerasan jalan raya ini terdiri dari agregat kasar dan agregat halus yang mempunyai proporsi masing-masing sesuai dengan spesifikasi yang digunakan. Agregat kasar merupakan agregat yang terdiri dari batu pecah atau kerikil pecah yang bersih, kering, kuat, awet, dan bebas dari bahan lain yang akan mengganggu, serta agregat halus merupakan pasir alam atau pasir buatan yang bebas dari gumpalan-gumpalan lempung dan merupakan butiran yang bersudut tajam dan mempunyai permukaan yang kasar. Agregat kasar berupa batu pecah umumnya didapat dari hasil pemecahan batu-batu berukuran besar oleh alat pemecah batu (stone crusher).

Sementara itu agregat pipih pada umumnya juga dihasilkan oleh stone crusher, sehingga dilapangan tidak dapat dihindari pemakaian bentuk agregat tersebut. Disebabkan hal yang demikian maka dilakukan penelitian pengaruh bentuk butiran pipih (indeks kepipihan) terhadap perkerasan lentur jalan raya. Metode

(11)

3 penentuan indeks kepipihan didasarkan kepada klasifikasi partikel agregat sebagai benda pipih (flaky) dengan ketebalan kurang dari 0,6 ukuran nominalnya. Parameter utama untuk menilai kelayakan bentuk butiran pipih sebagai agregat pada perkerasan lentur didapatkan dari pengujian Marshall. Hasil dari penelitian ini akan dipaparkan dalam bentuk tabel dan grafik uji Marshall, sehingga diharapkan mendapat gambaran kelayakan penggunaan agregat berbentuk pipih. Untuk itu diperlukan penelitian mengenai pengaruh kepipihan agregat terhadap perkerasan lentur jalan raya. Pada prinsipnya butiran agregat dipisahkan sesuai dengan ukuran saringan yang ditentukan, kemudian diukur untuk mendapatkan rasio lebar terhadap tebal. (Silvia Sukirman, 2003)

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan dapat dirumuskan masalah yang akan dikaji dalam penelitian ini yaitu melihat pengaruh agregat pipih di dalam campuran aspal beton. Dengan variasi pencampuran agregat pipih adalah 0%, 10%, 30%,dan 50%. Setelah itu akan memeriksa VIM (Void In Mix), VFA (Volume of voids Filled with Asphalt) , VMA (Void in the Mineral Agregate), Stabilitas, MQ (Marshall Quetient), Flow, dan KAO dari campuran beraspal tersebut.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kelayakan penggunaan agregat pipih sebagai bahan perkerasan lentur jalan raya AC-WC (Asphalt Concrete-Wearing

(12)

Course) dengan variasi campuran 0%, 10%, 30% dan 50% dilihat dari parameter Marshall.

D. Batasan Masalah

Yang menjadi batasan masalah pada penelitian ini, adalah sebagai berikut : 1. Material yang digunakan adalah batu pecah sebagai agregat kasar dan

agregat halus.

2. Agregat kasar yang pipih adalah berupa batu pecah tertahan di saringan Ø 9,5 mm dan Ø 12.5 mm yang berasal dari PT. Syabangun Bumi Tirta, Tarahan, Kabupaten Lampung Selatan.

3. Bahan pengikat yang digunakan adalah aspal shell 60/70. 4. Kadar aspal yang digunakan adalah kadar aspal rencana (pb) 5. Portland cement digunakan sebagai bahan pengisi (filler).

6. Spesifikasi yang digunakan adalah Bina Marga 2010 dengan jenis perkerasan lentur AC-WC (Asphalt Concrete-Wearing Course) bergradasi halus pada gradasi ideal.

E. Manfaat Penelitian

Manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini yaitu :

1. Dapat digunakan sebagai referensi dalam menentukan bahan dan metode DMF (Design Mix Formula) yang digunakan untuk campuran aspal beton. 2. Memberikan informasi kepada pihak-pihak terkait dalam proses produksi

aspal beton mengenai penggunaan bahan agregat pipih sebagai campuran dalam aspal beton.

(13)

5 3. Dapat menambah nilai guna dari agregat pipih itu sendiri yang dianggap kurang baik dalam karakteristik campuran aspal beton, ternyata mampu menggantikan sedikit proporsi agregat pada proses DMF (Design Mix Formula).

(14)

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Perkerasan Lentur

Perkerasan lentur merupakan perkerasan jalan yang umum dipakai di Indonesia. Konstruksi perkerasan lentur disebut “lentur” karena konstruksi ini mengizinkan terjadinya deformasi vertikal akibat beban lalu lintas yang terjadi. Perkerasan lentur biasanya terdiri dari 3 lapis material konstruksi jalan diatas tanah dasar, yaitu lapis pondasi bawah, lapis pondasi atas, dan lapis permukaan. (Silvia Sukirman, 2003)

Lapis permukaan merupakan lapisan yang letaknya berada paling atas dari sebuah perkerasan lentur dan merupakan lapisan yang berhubungan langsung dengan kendaraan sehingga lapisan ini rentan terhadap kerusakan akibat aus. Oleh karena itu perencanaan dan pembuatan lapisan ini harus dibuat dengan tepat agar mampu memberikan pelayanan yang baik kepada sarana transportasi yang melewati jalan tersebut. (Silvia Sukirman, 2003)

B. Lapis Aspal Beton (LASTON)

Lapis aspal beton adalah salah satu jenis campuran beraspal yang digunakan sebagai lapis permukaan pada perkerasan lentur. Lapisan penutup konstruksi jalan ini mempunyai nilai struktural yang pertama kali dikembangkan di

(15)

Amerika oleh Asphalt Institute dengan nama AC (Asphalt Concrete), Campuran beraspal ini terdiri dari dari agregat menerus dengan aspal keras, dicampur, dihamparkan dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhu tertentu. Suhu pencampuran ditentukan berdasarkan jenis aspal yang akan digunakan. Sedangkan yang dimaksud gradasi menerus adalah komposisi yang menunjukkan pembagian butiran yang merata mulai dari ukuran yang terbesar sampai ukuran yang terkecil. Ciri lainnya adalah memiliki sedikit rongga dalam struktur agregatnya, saling mengunci satu dengan yang lainnya, oleh karena itu aspal beton memiliki sifat stabilitas tinggi dan relatif kaku. (Menurut Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum 2010)

Laston terdiri dari tiga macam campuran, yaitu Laston Lapis Aus AC-WC (Asphalt Concrete Wearing Coarse), Laston Lapis Pengikat AC-BC (Asphalt Concrete Binder Coarse) dan Laston Lapis Pondasi AC-Base (Asphalt Concrete Base). (Menurut spesifikasi campuran beraspal Kementerian Pekerjaan Umum 2010).

Ketentuan sifat - sifat campuran beraspal dikeluarkan oleh Dinas Permukiman dan Prasarana Wilayah bersama-sama dengan Bina Marga, ketentuan sifat-sifat campuran beraspal jenis laston yang juga menjadi acuan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini.

(16)

Tabel 2.1. Ketentuan Sifat – Sifat Campuran Beraspal AC

Sifat-sifat Campuran

AC-WC AC-BC AC-Base

Halus Kasar Halus Kasar Halus Kasar

Kadar Aspal Efektif (%) Min. 5,1 4,3 4,3 4,0 4,0 3,5

Penyerapan Aspal (%) Maks. 1,2

Jumlah Tumbukan per Bidang 75 112

Rongga dalam Campuran (%) Min. 3,5 Maks. 5,0

Rongga dalam Agregat (%) Min. 15 14 13

Rongga Terisi Aspal (%) Min. 65 63 60

Stabilitas Marshall (kg) Min. 800 1800

Pelelehan (mm) Min. 3,0 4,5

Marshall Quotient (kg/mm) Min. 250 300

Stabilitas Marshall Sisa setelah

Perendaman 24 jam , 60 C (%) Min. 90

Rongga dalam Campuran pada

Kepadatan Membal (%) Min. 2,5

Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.3.(1c)

C. Agregat

Agregat mempunyai peranan yang sangat penting dalam prasarana transportasi, khusunya pada konstruksi perkerasan jalan. Daya dukung perkerasan jalan ditentukan sebagian besar oleh karakteristik agregat yang digunakan. Dengan pemilihan agregat yang tepat dan memenuhi syarat akan sangat menentukan keberhasilan pembangunan jalan. Berdasarkan ukuran butirnya agregat dapat dibedakan atas agregat kasar, agregat halus, dan bahan pengisi (filler).

1. Agregat Kasar

Agregat kasar adalah material yang tertahan pada saringan no.8 (2,36 mm). Agregat kasar untuk campuran beraspal harus terdiri dari batu pecah yang bersih, kuat, kering, awet, bersudut, bebas dari kotoran lempung dan

(17)

material asing lainya serat mempuyai tekstur permukaan yang kasar dan tidak bulat agar dapat memberikan sifat interlocking yang baik dengan material yang lain. Berikut ini adalah Tabel 2.2 yang berisi tentang ketentuan untuk agregat kasar.

Tabel 2.2. Ketentuan Agregat Kasar

Pengujian Standar Nilai

Kekekalan bentuk agregat terhadap larutan

natrium dan magnesium sulfat SNI 3407:2008

Maks.12 % Abrasi dengan

mesin Los Angeles

Campuran AC bergradasi kasar

SNI 2417:2008

Maks. 30% Semua jenis campuran aspal

bergradasi lainnya

Maks. 40% Kelekatan agregat terhadap aspal SNI

03-2439-1991 Min. 95 % Angularitas (kedalaman dari permukaan < 10

cm) Pennsylvania DoT’s

Test Method, PTM No.621

95/90 1

Angularitas (kedalaman dari permukaan ≥ 10

cm) 80/75 1

Partikel Pipih dan Lonjong

ASTM D4791 Perbandingan 1

Maks. 10 % Material lolos Ayakan No. 200 SNI

03-4142-1996 Maks. 1 %

Sumber: Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.2.(1a)

2. Agregat Halus

Agregat halus merupakan hasil desintegrasi alami batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu. Agregat halus adalah material yang lolos saringan no.8 (2,36mm). Agregat dapat meningkatkan stabilitas campuran dengan penguncian (interlocking) Bahan ini dapat terdiri dari butir-butiran batu pecah atau pasir alam atau campuran dari keduanya.

(18)

Berikut ini adalah Tabel 2.3 yang berisi tentang ketentuan mengenai agregat halus.

Tabel 2.3. Ketentuan Agregat Halus

Pengujian Standar Nilai

Nilai setara pasir SNI 03-4428-1997

Min 50% untuk SS, HRS dan AC bergradasi Halus

Min 70% untuk AC bergradasi kasar Material Lolos Ayakan No.

200 SNI 03-4428-1997 Maks. 8%

Kadar Lempung SNI 3423 : 2008 Maks 1%

Berat Jenis dan Penyerapan

SNI 03 – 1969 -1990 Bj Bulk < 2.5

Agregat Halus Penyerapan > 5%

Sumber: Direktorat Jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.2.(2a)

3. Bahan Pengisi (Filler)

Bahan pengisi (filler) merupakan material yang harus kering dan bebas dari gumpalan-gumpalan dan merupakan bahan yang 75% lolos ayakan no. 200 dan mempunyai sifat non plastis. Filler yang digunakan pada penelitian ini adalah portland cement.

D. Analisa Indeks Kepipihan

Suatu partikel agregat dapat dikatakan pipih apabila agregat tersebut memiliki dimensi (ukuran) lebih kecil dari dua dimensi lainnya. Agregat pipih yaitu agregat yang memiliki dimensi lebih kecil dari 0.6 kali rata-rata dari lubang saringan yang mana membatasi ukuran fraksi dari partikel tersebut. Indeks kepipihan (flakiness index) adalah berat total agregat yang lolos slot dibagi dengan berat total agregat yang tertahan pada ukuran nominal tertentu.

(19)

Pemeriksaan indeks kepipihan dilakukan dengan menggunakan alat thickness gauge yaitu dengan menghitung prosentase agregat yang tidak lewat / tertahan lubang pada alat sesuai ukuran saringannya. Untuk pengujian tingkat kepipihan dilakukan terhadap agregat yang tertahan saringan No.4 keatas (saringan 3/8”

dan ½”). Sedangkan persyaratan untuk prosentase maksimum partikel pipih adalah maksimum sebesar 10% berdasarkan Standar ASTM D – 4791 yang dikutip dari (Spesifikasi Bina Marga 2010 Divisi 6 Perkerasan Aspal).

Cara pengujian agregat kasar dengan alat uji kepipihan diperlukan untuk menentukan kualitas agregat kasar yang akan digunakan dalam campuran. Penentuan besarnya rasio pada waktu pengujian agregat, disesuaikan dengan persyaratan yang diiginkan. Butiran agregat yang berbentuk pipih jika digunakan dalam konstruksi, dapat berpengaruh terhadap kepadatan atau kekuatan dalam campuran. Metode uji ini dimaksudkan untuk mengontrol jumlah butiran yang dapat digunakan sesuai dengan batasan dalam spesifikasi. Hasil pengujian akan memberikan keterangan tentang kualitas bahan terhadap produsen penghasil agregat pecah, perencana, dan pelaksana (RSNI T-01-2005).

Menurut BSI (British Standard Institution) 1975 yang dikutip dari (Buku panduan praktikum 2012), jika perbandingan antara diameter terpendek dengan diameter rata-rata kurang dari 0,60 maka bentuk agregat tersebut adalah pipih. Berikut adalah pembagian agregat menurut BSI :

(20)

Gambar 2.1 Pembagian Bentuk Agregat Menurut BSI (1975)

Tollist (1985), dikutip dari (Buku Panduan Praktikum 2012) mendefinisikan bahwa agregat berbentuk pipih jika agregat tersebut lebih tipis dari minimal 60% dari diameter rata-rata. Diameter rata-rata dihitung berdasarkan ukuran saringan. Misalnya untuk agregat yang lolos saringan 12,7 mm dan tertahan 9,5 mm maka diameter rata-ratamya 11,100

Alat yang digunakan yaitu :

(21)

E. Aspal

Aspal pada lapis perkerasan jalan berfungsi sebagai bahan ikat antar agregat untuk membentuk suatu campuran yang kompak, sehingga akan memberikan kekuatan yang lebih besar dari kekuatan masing-masing agregat. Aspal yang digunakan pada penelitian ini merupakan hasil penyulingan minyak mentah produksi Shell.

Aspal merupakan material yang bersifat viscoelastis dan memiliki ciri-ciri beragam, yaitu :

1. Aspal mempunyai sifat Thixotropy, yaitu jika dibiarkan tanpa mengalami tegangan-tegangan akan berakibat aspal menjadi mengeras sesuai dengan jalannya waktu.

2. Aspal adalah bahan yang Thermoplastis, yaitu viskositasnya akan berubah sesuai dengan perubahan temperatur yang terjadi. Semakin tinggi temperatur aspal, maka viskositasnya akan semakin rendah, demikian pula sebalikya.

3. Aspal mempunyai sifat Rheologic, yaitu hubungan tegangan (stress) dan regangan (strain) dipengaruhi oleh waktu. Apabila mengalami pembebanan dengan jangka waktu pembebanan yang sangat cepat, maka aspal akan bersifat elastis, namun jika lama pembebanan yang terjadi cukup lama, sifat aspal menjadi plastis.

(22)

Jenis-jenis aspal buatan hasil penyulingan minyak bumi teridri dari : 1. Aspal keras

Aspal keras merupakan aspal hasil destilasi yang bersifat viskoelastis sehingga akan melunak dan mencair bila mendapat cukup pemanasan dan sebaliknya.

2. Aspal cair

Aspal cair merupakan aspal hasil dari pelarutan aspal keras dengan bahan pelarut berbasis minyak.

3. Aspal emulsi

Aspal emulsi dihasilkan melalui proses pengemulsian aspal keras. Pada proses ini partikel-partikel aspal padat dipisahkan dan didispersikan dalam air.

Berikut ini adalah Tabel 2.4. yang berisi spesifikasi dari aspal keras penetrasi 60/70.

Tabel 2.4. Spesifikasi Aspal Keras Pen 60/70

No. Jenis Pengujian Metode Persyaratan

1 Penetrasi, 25 o

C, 100 gr, 5 detik; 0,1

mm SNI 06-2456-1991 60 – 70

2 Viskositas 135 oC SNI 06-6441-1991 385 3 _{Titik Lembek;}o

C SNI 06-2434-1991 ≥ 48

5 Daktilitas pada 25 oC SNI 06-2432-1991 ≥ 100 6 _{Titik Nyala (}o

C) SNI 06-2433-1991 ≥ 232

7 Kelarutan dlm Toluene % ASTM D 5546 ≥ 99

8 Berat Jenis SNI 06-2441-1991 ≥ 1,0

9 Berat yang Hilang % SNI 06-2441-1991 ≤ 0,8

Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.3.2.5

(23)

F. Gradasi Agregat

Gradasi agregat adalah distribusi dari ukuran partikel agregat dan dinyatakan dalam persentase terhadap total beratnya. Gradasi agregat ditentukan oleh analisa saringan, dimana contoh agregat ditimbang dan dipersentasekan agregat yang lolos atau tertahan pada masing-masing saringan terhadap berat total. Gradasi agregat mempengaruhi besarnya rongga dalam campuran dan menentukan apakah gradasi agregat memenuhi spesifikasi atau tidak. Gradasi agregat yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 2.5. dibawah ini pada kolom yang diwarnai .

Tabel 2.5. Gradasi Agregat Untuk Campuran AC

Ukuran Ayakan

% Berat Yang Lolos AC

Gradasi Halus Gradasi Kasar

(inch) (mm) AC-WC AC-BC AC-Base AC-WC AC-BC AC-Base

11/2'' 37,5 - - 100 - - 100

1" 25 - 100 90 - 100 - 100 90 – 100

3/4'' 19 100 90 – 100 73 - 90 100 90 – 100 73 – 90

1/2'' 12.5 90 - 100 74 – 90 61 - 79 90 - 100 71 – 90 55 – 76 3/8'' 9.5 72 - 90 64 – 82 47 - 67 72 - 90 58 – 80 45 – 66 No.4 4.75 54 - 69 47 – 64 39,5 - 50 43 - 63 37 – 56 28 - 39,5 No.8 2.36 39,1 - 53 34,6 – 49 30,8 - 37 28 - 39,1 23 - 34,6 19 - 26,8 No.16 1.18 31,6 - 40 28,3 – 38 24,1 - 28 19 - 25,6 15 - 22,3 12 - 18,1 No.30 0.6 23,1 - 30 20,7 – 28 17,6 - 22 13 - 19,1 10 - 16,7 7 - 13,6 No.50 0.3 15,5 - 22 13,7 – 20 11,4 - 16 9 - 15,5 7 - 13,7 5 - 11,4 No.100 0.15 9 - 15 4 – 13 4 - 10 6 – 13 5 - 11 4,5 – 9 No.200 0.075 4 - 10 4 – 8 3 - 6 4 – 10 4 – 8 3 - 7 Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi

(24)

Gambar 2.3. Gradasi Agregat Campuran AC-WC Terpakai (Batas Tengah)

G. Karakteristik Campuran Beraspal

Menurut Sukirman (2003), terdapat tujuh karakteristik campuran yang harus dimiliki oleh beton aspal adalah stabilitas (stability), keawetan (durability), kelenturan (flexibility), ketahanan terhadap kelelahan (fatique resistance), kekesatan permukaan atau ketahanan geser (skid resistance), kedap air dan kemudahan pelaksanaan (workability).

Di bawah ini adalah penjelasan dari ketujuh karakteristik tersebut : 1. Stabilitas (Stability)

Stabilitas adalah kemampuan perkerasan jalan menerima beban lalu lintas tanpa terjadi perubahan bentuk tetap seperti gelombang, alur dan bleeding.

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0,01 0,1 1 10 100

%

Lol

os

S

ar

ing

an

Diameter Saringan (mm)

(25)

2. Keawetan (Durability)

Keawetan adalah kemampuan perkerasan jalan untuk mencegah terjadinya perubahan pada aspal dari kehancuran agregat dan mengelupasnya selaput aspal pada batuan agregat akibat cuaca, air, suhu udara dan keausan akibat gesekan dengan roda kendaraan.

3. Kelenturan (Flexibility)

Kelenturan adalah kemampuan perkerasan jalan untuk menyesuaikan diri akibat penurunan (konsolidasi/settlement) dan pergerakan dari pondasi atau tanah dasar, tanpa terjadi retak. Penurunan terjadi akibat dari repetisi beban lalu lintas ataupun akibat beban sendiri tanah timbunan yang dibuat di atas tanah asli.

4. Ketahanan Terhadap Kelelahan (Fatique Resistance)

Ketahanan terhadap kelelahan adalah kemampuan perkerasan jalan untuk menerima lendutan berulang akibat repetisi beban, tanpa terjadinya kelelahan berupa alur dan retak. Hal ini dapat tercapai jika menggunakan kadar aspal yang tinggi.

5. Kekesatan/tahanan geser (Skid Resistance)

Kekesatan/tahanan geser adalah kemampuan permukaan beton aspal terutama pada kondisi basah, memberikan gaya gesek pada roda kendaraan sehingga kendaraan tidak tergelincir. Faktor-faktor untuk mendapatkan kekesatan jalan sama dengan untuk mendapatkan stabilitas yang tinggi, yaitu kekasaran permukaan dari butir-butir agregat, luas bidang kontak antar butir atau bentuk butir, gradasi agregat, kepadatan campuran.

(26)

6. Kedap Air (Impermeability)

Kedap air adalah kemampuan aspal beton untuk tidak dapat dimasuki air ataupun udara. Air dan udara dapat mengakibatkan percepatan proses penuaan aspal dan pengelupasan selimut aspal dari permukaan agregat. 7. Kemudahan Pelaksanaan (Workability)

Kemudahan pelaksanaan adalah kemampuan campuran aspal beton untuk mudah dihamparkan dan dipadatkan. Kemudahan pelaksanaan menentukan tingkat efisensi pekerjaan. Faktor kemudahan dalam proses penghamparan dan pemadatan adalah viskositas aspal, kepekatan aspal terhadap perubahan temperatur dan gradasi serta kondisi agregat.

Ketujuh sifat campuran aspal beton ini tidak mungkin dapat dipenuhi sekaligus oleh satu campuran. Sifat-sifat aspal beton mana yang dominan lebih diinginkan akan menentukan jenis beton aspal yang dipilih. Hal ini sangat perlu diperhatikan ketika merancang tebal perkerasan jalan. Jalan yang melayani lalu lintas ringan seperti mobil penumpang sepantasnya lebih memilih jenis beton aspal yang mempunyai sifat durabilitas dan fleksibilitas yang tinggi daripada memilih jenis beton aspal dengan stabilitas tinggi.

H. Volumetrik Campuran Beraspal

Volumetrik campuran beraspal yang dimaksud adalah volume benda uji campuran yang telah dipadatkan. Komponen campuran beraspal secara volumetrik tersebut adalah : Volume rongga diantara mineral agregat (VMA), Volume bulk campuran padat, Volume campuran padat tanpa rongga, Volume rongga terisi aspal (VFA), Volume rongga dalam campuran (VIM), Volume

(27)

aspal yang diserap agregat, Volume agregat berdasarkan berat jenis bulk dan Volume agregat berdasarkan berat jenis efektif seperti pada Gambar 2.4.

Gambar 2.4. Komponen Campuran Beraspal secara Volumetrik

Keterangan :

Vma = Volume rongga diantara mineral agregat (VMA) Vmb = Volume bulk campuran padat

Vmm = Volume campuran padat tanpa rongga Vfa = Volume rongga terisi aspal (VFA) Va = Volume rongga dalam campuran (VIM) Vb = Volume aspal

Vab = Volume aspal yang diserap agregat

Vsb = Volume agregat berdasarkan berat jenis bulk Vse = Volume agregat berdasarkan berat jenis efektif

Udara

Aspal

Agregat

VIM

Vmb

Vmm

VMA VFA

Vab

Vse Vsb

(28)

Perhitungan Berat Jenis dan Volume Rongga campuran beraspal adalah menggunakan persamanan-persamaan sebagai berikut :

1. Berat Jenis Bulk Agregat

Berat jenis bulk adalah perbandingan antara berat bahan di udara (termasuk rongga yang cukup kedap dan yang menyerap air) pada satuan volume dan suhu tertentu dengan berat air suling serta volume yang sama pada suhu tertentu pula.

Karena agregat total terdiri dari atas fraksi-fraksi agregat kasar, agregat halus dan bahan pengisi yang masing-masing mempunyai berat jenis yang berbeda maka berat jenis bulk (Gsb) agregat total dapat dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :

Gsb = Berat jenis bulk total agregat

P1, P2… Pn = Persentase masing-masing fraksi agregat G1, G2… Gn = Berat jenis bulk masing-masing fraksi agregat

2. Berat Jenis Efektif Agregat

Berat jenis efektif adalah perbandingan antara berat bahan diudara (tidak termasuk rongga yang menyerap aspal) pada satuan volume dan suhu

(29)

tertentu dengan berat air destilasi dengan volume yang sama dan suhu tertentu pula, yang dirumuskan :

Keterangan :

Gse = Berat jenis efektif agregat

Pmm = Persentase berat total campuran (=100)

Gmm = Berat jenis maksimum campuran, rongga udara 0 (Nol) Pb = Kadar aspal berdasarkan berat jenis maksimum

Gb = Berat jenis aspal

3. Berat Jenis Maksimum Campuran

Berat jenis maksimum campuran untuk masing-masing kadar aspal dapat dihitung dengan menggunakan berat jenis efektif (Gse) rata-rata sebagai berikut :

Keterangan :

Gmm = Berat jenis maksimum campuran, rongga udara 0 (Nol) Pmm = Persentase berat total campuran (=100)Pb = Kadar aspal

berdasarkan berat jenis maksimum

(30)

Gse = Berat jenis efektif agregat

Gb = Berat jenis aspal

4. Penyerapan Aspal

Penyerapan aspal dinyatakan dalam persen terhadap berat agregat total tidak terhadap campuran yang dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :

Pba = Penyerapan aspal, persen total agregat Gsb = Berat jenis bulk agregat

Gse = Berat jenis efektif agregat Gb = Berat jenis aspal

5. Kadar Aspal Efektif

Kadar aspal efektif 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 menentukan kinerja perkerasan aspal. Kadar aspal efektif ini dirumuskan sebagai berikut :

Keterangan :

Pbe = Kadar aspal efektif, persen total agregat

(31)

Pba = Penyerapan aspal, persen total agregat

Ps = Kadar agregat, persen terhadap berat total campuran

6. Rongga diantara Mineral Agregat (VMA)

Rongga diantara mineral agregat (VMA) adalah ruang diantara 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 Agregat dan dinyatakan sebagai persen volume bulk campuran yang dipadatkan. VMA dapat dihitung pula terhadap berat campuran total atau terhadap berat agregat total. Perhitungan VMA terhadap campuran total dengan persamaan :

a. Terhadap Berat Campuran Total

Keterangan :

VMA = Rongga diantara mineral agregat, persen volume bulk Gsb = Berat jenis bulk agregat

Gmb = Berat jenis bulk campuran padat

Ps = Kadar agregat, persen terhadap berat total campuran b. Terhadap Berat Agregat Total

Keterangan :

(32)

Gsb = Berat jenis bulk agregat

Gmb = Berat jenis bulk campuran padat

Pb = Kadar aspal persen terhadap berat total campuran

7. Rongga di Dalam Campuran (VIM)

Rongga di dalam campuran atau VIM dalam campuran perkerasan beraspal terdiri atas ruang udara diantara pertikel agregat yang terselimuti aspal. Volume rongga udara dalam persen dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut.

Keterangan :

Va = Rongga udara campuran, persen total campuran

Gmm = Berat jenis maksimum campuran agregat rongga udara 0 (Nol) Gmb = Berat jenis bulk campuran padat

8. Rongga Terisi Aspal (VFA)

Rongga terisi aspal adalah persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat. Untuk mendapatkan rongga terisi aspal (VFA) dapat ditentukan dengan persamaan :

(33)

Keterangan :

VFA = Rongga terisi aspal, persen VIM

VMA = Rongga diantara mineral agregat, persen volume bulk Va = Rongga udara campuran, persen total campuran

I. Metode Marshall

1. Uji Marshall

Rancangan campuran berdasarkan metode Marshall ditemukan oleh Bruce Marshall. Pengujian Marshall bertujuan untuk mengukur daya tahan (stabilitas) campuran agregat dan aspal terhadap kelelehan plastis (flow). Flow didefinisikan sebagai perubahan deformasi atau regangan suatu campuran mulai dari tanpa beban, sampai beban maksimum.

Alat Marshall merupakan alat tekan yang dilengkapi dengan Proving ring (cincin penguji) berkapasitas 22,2 KN (5000 lbs) dan flowmeter. Proving ring digunakan untuk mengukur nilai stabilitas, dan flowmeter untuk mengukur kelelehan plastis atau flow. Benda uji Marshall Standart berbentuk silinder berdiamater 4 inchi (10,16 cm) dan tinggi 2,5 inchi (6,35 cm).

2. Parameter Pengujian Marshall

Sifat-sifat campuran beraspal dapat dilihat dari parameter-parameter pengujian marshall antara lain :

a. Stabilitas Marshall

Nilai stabilitas diperoleh berdasarkan nilai masing-masing yang ditunjukkan oleh jarum dial. Stabilitas merupakan merupakan yang

(34)

menunjukkan batas maksimum beban diterima oleh suatu campuran beraspal saat terjadi keruntuhan yang dinyatakan dalam kilogram. Nilai stabilitas yang terlalu tinggi akan menghasilkan perkerasan yang terlalu kaku sehingga tingkat keawetannya berkurang.

b. Kelelehan (Flow)

Seperti halnya cara memperoleh nilai stabilitas, nilai flow merupakan nilai dari masing-masing yang ditunjukkan oleh jarum dial (dalam satuan mm). Suatu campuran yang memiliki kelelehan yang rendah akan lebih kaku dan cenderung untuk mengalami retak dini pada usia pelayanannya. c. Hasil Bagi Marshall (Marshall Quotient)

Hasil bagi Marshall merupakan hasil bagi stabilitas dengan kelelehan (flow). Semakin tinggi MQ, maka akan semakin tinggi kekakuan suatu campuran dan semakin rentan campuran tersebut terhadap keretakan. d. Rongga Terisi Aspal (VFA atau VFB)

Rongga terisi aspal (VFA) adalah persen rongga yang terdapat diantara partikel agregat (VMA) yang terisi oleh aspal, tidak termasuk aspal yang diserap oleh agregat.

e. Rongga Antar Agregat (VMA)

Rongga antar agregat (VMA) adalah ruang rongga diantara partikel agregat pada suatu perkerasan, termasuk rongga udara dan volume aspal efektif (tidak termasuk volume aspal yang diserap agregat).

(35)

f. Rongga Udara (VIM)

Rongga udara dalam campuran (Va) atau VIM dalam campuran perkerasan beraspal terdiri dari atas ruang udara diantara partikel agregat yang terselimuti aspal.

J. Penelitian Terdahulu

Penelitian yang terkait dengan penelitian ini adalah sebagai berikut :

a. Penelitian yang dilakukan oleh M. Aminsyah, 2010 yang berjudul “ Pengaruh Kepipihan Dan Kelonjongan Agregat Terhadap Perkerasan

Lentur Jalan Raya” . Pemakaian agregat pipih/lonjong dalam pencampuran

dibuat dalam tiga kombinasi serta satu campuran standar yang berfungsi sebagai pembanding. Untuk proporsi masing-masing kombinasi dapat diuraikan sebagai berikut :

1. Campuran Standar/ Pembanding, fraksi agregat kasar & halus sesuai spesifikasi HRS-WC.

2. Variasi I, terdapat fraksi agregat pipih/lonjong 25%. 3. Variasi II, terdapat fraksi agregat pipih/lonjong 37,5%. 4. Variasi III, terdapat fraksi agregat pipih/lonjong 50%.

Hasil stabilitas yang didapatkan dari kombinasi pemakaian agregat pipih/lonjong dalam pencampuran dengan campuran pembanding (sesuai spesifikasi) dapat diketahui bahwa Stabilitas (Variasi I > Campuran Pembanding > Variasi II > Variasi III). Nilai stabilitas yang didapatkan dari semua hasil pemakaian kombinasi agregat pipih/ lonjong ini memenuhi spesifikasi campuran HRS-WC dimana stabilitas > 800 kg.

(36)

Dari penelitian yang telah dilakukan didapatkan nilai kelelehan dari campuran, yaitu kelelehan (Variasi III > Variasi II > Variasi I > Campuran Pembanding). Nilai kelelehan yang didapatkan dari semua hasil pemakaian kombinasi agregat pipih/lonjong ini memenuhi spesifikasi campuran HRS-WC dimana kelelehan merupakan indikator terhadap lentur (fleksibilitas), yaitu kemampuan beton aspal untuk menyesuaikan diri akibat penurunan tanpa terjadinya retak. Hasil pengujian didapatkan perbandingan nilai VIM antara campuran pembanding dengan campuran kombinasi dapat diilustrasikan sebagai berikut VIM (Campuran Pembanding > Variasi I > Variasi II > Variasi III). Nilai VIM yang didapatkan pada setiap kombinasi memenuhi spesifikasi campuran sebesar 4-6%. Untuk campuran aspal beton HRS-WC mensyaratkan nilai minimum untuk rongga antar butir agregat sebesar 18%. Dari data yang didapatkan untuk pemakaian agregat pipih/ lonjong dibandingkan dengan campuran standar dapat dilihat bahwa VMA (Variasi III > Variasi I > Variasi II > Campuran Pembanding). Pada kombinasi III dengan penggunaan agregat pipih/ lonjong 50% dalam campuran, didapatkan nilai VMA yang besar dibandingkan yang lainnya. Hal ini disebabkan oleh agregat kasar yang pipih/ lonjong patah menjadi partikel yang lebih kecil sehingga memperbanyak pori antar agregat. Untuk campuran HRS-WC ditetapkan nilai Marshall Quetient (MQ) minimal 200 kg/mm. Hasil pengujian terhadap nilai MQ dapat diilustrasikan sebagai berikut MQ (Variasi I > Campuran Pembanding > Variasi II > Variasi III). Selanjutnya nilai MQ ini dapat digunakan untuk menentukan batas

(37)

persentase agregat pipih/ lonjong yang masih aman digunakan dalam pencampuran.

Dari hasil penelitian didapatkan grafik perbandingan parameter Marshall terhadap % agregat kasar yang pipih/lonjong yang masih aman digunakan sebagai material untuk pencampuran perkerasan, yaitu persentase agregat kasar yang pipih/ lonjong yang aman digunakan adalah sebesar 43%.

b. Penelitian yang dilakukan oleh I Made Agus Ariawan, 2011 yang berjudul

“Variasi Agregat Pipih Sebagai Agregat Kasar Terhadap Karakteristik

Lapisan Aspal Beton (Laston)”. Determination of Flakyness Indexs BS.812

membatasi indeks agregat pipih dalam Laston maksimum 25% sehingga perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui bagaimana pengaruh variasi agregat pipih sebagai agregat kasar terhadap nilai-nilai karakteristik campuran Laston.

Variasi agregat pipih sebagai agregat kasar adalah 0%, 15%, 20%, 25%, 30%, dan 35% dari berat agregat total. Dengan menggunakan KAO 6,25% didapatkan karakteristik campuran Laston, yaitu penurunan nilai stabilitas dari 1144 kg menjadi 1096,9 kg, nilai MQ dari 313,21 kg/mm menjadi 150,52 kg/mm, nilai VMA dari 16,48% menjadi 13,68%, nilai VIM dari 5,90% menjadi 2,73%, sedangkan peningkatan terjadi terhadap nilai flow dari 3,65 mm menjadi 7,21 mm, nilai VFB dari 64,2% menjadi 80,1%. Dari hasil analisis regresi dan korelasi, bahwa penambahan kadar agregat pipih sangat kuat mempengaruhi nilai karakteristik campuran Laston. Ini membuktikan adanya perubahan perlakuan yaitu dengan memvariasikan

(38)

kadar agregat pipih membuat adanya perbedaan nilai karakteristik campuran Laston. Berikut ini adalah Tabel 2.6. yang berisi hasil dari penelitian.

Tabel 2.6. Nilai Karakteristik Campuran AC Dengan Variasi Kadar Agregat Pipih

Karakteristik Campuran

Kadar Agregat Pipih Standar

Mutu

0% 15% 20% 25% 30% 35%

Stabilitas (kg) 1144 1136,1 1129,6 1119,9 1104,7 1096,9 750-1250 kg Flow (mm) 3,653 4,033 4,907 5,953 6,373 7,213 2-4 mm MQ (kg/mm) 313,2 282,03 233,24 188,41 175,51 150,52 180-500 kg/mm VIM (%) 5,9 5,15 4,67 4,32 3,31 2,73 3-6 % VMA (%) 16,48 15,82 15,4 15,08 14,19 13,68 ≥ 15%

VFB (%) 64,2 67,5 69,7 71,4 76,7 80,1 ≥ 63%

Sumber : I Made Agus Ariawan “Variasi Agregat Pipih Sebagai Agregat Kasar Terhadap

Karakteristik Lapisan Aspal Beton (Laston)”

c. Penelitian yang telah dilakukan oleh Andreas Partogi Silalahi 2005, dengan

judul” Pengaruh Indeks Kepipihan Agregat Terhadap Karakteristik Campuran Aspal BituPlus_® “. Variasi indeks kepipihan yang digunakan adalah 23%, 25%, 30% dan 35% dan kadar aspal yang digunakan adalah 5% sampai dengan 7% dengan kenaikan 0,5%. Dari variasi kadar aspal dan indeks kepipihan akan dihasilkan 60 buah benda uji yang akan diuji menggunakan Marshall Test. Dari hasil penelitian diketahui nilai stabilitas, kelelehan, kekakuan, VIM dan VMA yang masih memenuhi syarat Departemen PU meski agregat yang digunakan memiliki indeks kepipihan yang tinggi.

d. Penelitian yang telah dilakukan oleh Alfian, 2002 “Pengaruh Komposisi Agregat Pipih Pada Karakteristik Marshall Campuran Aspal AC-WC Agregat Bergradasi Rapat Hasil Perancangan Dengan Metode Test

(39)

Pemadatan Kering”. Variasi yang digunakan dalam perancangan tersebut

yaitu dengan 5% agregat pipih dengan kadar aspal 5,3% sampai 6,5%, variasi 10% agregat pipih dengan kadar aspal 5,6% sampai 6,8%, variasi 15% agregat pipih dengan kadar aspal 5,9% sampai 7,1%, variasi 20% agregat pipih dengan kadar aspal 6,2% sampai 7,4% dan variasi 25% agregat pipih dengan kadar aspal 6,5% sampai 7,7%, kemudian diuji dengan alat uji Marshall untuk mengetahui pengaruh agregat pipih tersebut pada kinerja campuran hasil perancangan sebelumnya.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa keberadaan agregat pipih sangat berpengaruh pada campuran aspal-agregat bergradasi rapat (hasil perancangan sebelumnya) terutama pada stabilitas campuran yang semakin menurun yaitu dari 2145,4 kg sampai 1263,8 kg; meningkatnya kelelehan campuran (flow) dari 3,5 mm sampai 4,8 mm; menurunnya Marshall Quotient (MQ) dari 607,5 kg/mm sampai 261,4 kg/mm. Keberadaan agregat pipih pada campuran aspal-agregat bergradasi rapat juga memberikan pengaruh pada meningkatnya jumlah aspal optimum yang diperlukan yaitu dari 5,5% sampai 7,0% dan meningkatnya porositas campuran yang ditandai dengan meningkatnya VIM campuran tersebut yaitu dari 4,1% sampai 4,3%; meningkatnya VMA dari 14,4% sampai 17,7%; meningkatnya VFA dari 71,6% sampai 75,9%. Setelah dilakukan prediksi untuk semua parameter tersebut di atas, agregat pipih masih dapat dipergunakan sampai 27% pada campuran aspal-agregat bergradasi rapat.

(40)

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret hingga Mei 2013 di Laboratorium Inti Jalan Raya Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Lampung.

B. Prosedur Penelitian

Dalam melakukan prosedur ini diharapkan dapat menjawab dari apa yang ingin dicapai. Secara garis besar, hal-hal yang perlu diperhatikan dalam prosedur ini meliputi :

1. Tujuan Penelitian 2. Landasan Teori 3. Hasil penelitian 4. Analisis penelitian 5. Pembahasan 6. Kesimpulan

Prosedur penelitian yang akan dilakukan mulai dari awal sampai akhir seperti pada tertera pada gambar (diagram alir penelitian) dibawah yang dijelaskan sebagai berikut :

(41)

Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian

Persiapan Alat dan Bahan

Pemeriksaan Agregat (Data Sekunder)

Pemeriksaan Aspal (Data Sekunder) Pengujian Bahan

Campuran Beraspal dengan variasi agregat

pipih 0% (15 bh)

Campuran Beraspal dengan variasi agregat

pipih10%(15 bh)

Campuran Beraspal dengan variasi agregat

pipih 40%(15 bh)

Uji Marshall (VMA, VIM, VFA, MQ, Stabilitas, Flow)

Hasil

Analisa Data

Kesimpulan dan Saran

SELESAI

Variasi kadar agregat pipih

Pembuatan benda uji dengan kadar aspal -0,5, -1, pb, +0,5, +1

Campuran Beraspal dengan variasi agregat

pipih 80%(15 bh) MULAI

(42)

C. Persiapan Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan pada penelitian ini adalah : 1. Alat uji Analisa Saringan (Sieve Analysis)

Alat uji yang digunakan untuk pemeriksaan gradasi agregat yaitu Satu set saringan (Sieve Analysis) dengan bukaan saringan 25 mm, 19 mm, 12,5 mm, 9,5 mm, 4,75 mm, 2,36 mm, 1,18 mm, 0,6 mm, 0,3 mm,0,15 mm, 0,075 mm.

2. kontainer

3. Alat pengukur kepipihan (Thickness Gauge). 4. Alat uji karakteristik campuran beraspal

Alat uji yang digunakan adalah seperangkat alat untuk metode Marshall, meliputi :

a. Alat Marshall yang terdiri dari kepala penekan berbentuk lengkung, cincin penguji berkapasitas 22,2 KN (5000 lbs) yang dilengkapi dengan arloji flowmeter.

b. Alat cetak benda uji berbentuk silinder dengan diameter 4 inchi (10,16 cm) dan tinggi 2,5 inchi (6,35 cm).

c. Alat penumbuk Marshall otomatis yang digunakan untuk pemadatan campuran.

d. Ejektor untuk mengeluarkan benda uji dari cetakan setelah proses pemadatan.

(43)

f. Alat-alat penunjang yang meliputi panci pencampur, kompor, thermometer, oven, sendok pengaduk, sarung tangan anti panas, kain lap, timbangan, dan jangka sorong.

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. Agregat kasar

Agregat kasar yang digunakan yaitu batu pecah yang tertahan diatas saringan no.8, berupa (agregat pipih dan kubikal) yang diambil langsung dari quarry PT. Syabangun Bumi Tirta, Tarahan, Lampung Selatan.

2. Agregat halus

Agregat halus yang digunakan yaitu batu pecah yang lolos saringan no.8 sampai tertahan no.200. Merupakan hasil desintegrasi alami batuan atau pasir yang dihasilkan oleh industri pemecah batu. Agregat halus yang digunakan pada penelitian ini diambil dari quarry yang berasal dari PT. Syabangun Bumi Tirta, Tarahan, Lampung Selatan.

3. Filler

Filler atau material lolos saringan No. 200 yang digunakan dalam penelitian ini adalah Portland Cement.

4. Aspal

Aspal yang digunakan pada penelitian ini adalah aspal keras produksi Shell pen 60/70.

(44)

D. Menentukan Fraksi Agregat

Persentase fraksi agregat yang akan di gunakan pada penelitian ini adalah sesuai dengan spesifikasi yang digunakan yaitu ACWC (Asphalt Concrete -Wearing Course). Dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 3.1. Gradasi Agregat Untuk Campuran AC-WC Yang Digunakan

ukuran ayakan

%berat yang lolos gradasi halus (inch) (mm) AC-WC

batas ideal

11/2'' 37,5 - -

1" 25 - -

3/4'' 19 100 100

1/2'' 12.5 90 – 100 95 3/8'' 9.5 72 – 90 81 No.4 4.75 54 – 69 61.5 No.8 2.36 39,1 – 53 46.05 No.16 1.18 31,6 – 40 35.8 No.30 0.6 23,1 – 30 26.55 No.50 0.3 15,5 – 22 18.75 No.100 0.15 9 – 15 12 No.200 0.075 4 – 10 7

Sumber: Direktorat jenderal Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum Republik Indonesia, Spesifikasi Umum 2010 Divisi 6 Tabel 6.2.2.3

E. Menentukan Variasi Kadar Agregat Pipih

Memvariasikan kadar agregat pipih untuk melihat pengaruhnya terhadap karakteristik campuran Laston. Pada penelitian ini pemakaian agregat pipih di kombinasikan menjadi 4 campuran yaitu 0%, 10%, 30% dan 50% terhadap berat total agregat kasar.

(45)

F. Pembuatan Benda Uji Campuran Beraspal

Sebelum pembuatan benda uji, dilakukan perhitungan untuk mendapatkan penggunaan aspal dan agregat yang akan digunakan dalam sebuah campuran beraspal. Perhitungan pekiraan awal kadar aspal menggunakan salah satu agregat yang memenuhi persyaratan hasil uji agregat. Kadar aspal tersebut yang akan digunakan untuk campuran beraspal ketiga jenis kualitas ageagat. Berikut ini adalah urutan pekerjaannya :

1. Menghitung perkiraan awal kadar aspal (Pb) sebagai berikut : Pb = 0,035 (%CA) + 0,045 (%FA) + 0,18 (% FF) + Konstanta

Keterangan:

Nilai konstanta kira-kira 0,5 sampai 1,0 untuk Laston dan 2,0 sampai 3,0 untuk Lataston. Untuk jenis campuran lain gunakan nilai 1,0 sampai 2,5. Pb : Kadar aspal tengah/ideal, persen terhadap berat campuran CA : Persen agregat tertahan saringan No.8

FA : Persen agregat lolos saringan No.8 dan tertahan saringan No.200 Filler : Persen agregat minimal 75% lolos No.200

K : Konstanta 0,5 – 1,0 untuk laston.

2. Setelah didapat nilai kadar aspal, selanjutnya berat jenis maksimum (BJ Max) didapat dari data sekunder, dengan mengambil data dari percobaan berat jenis agregat halus dan agregat kasar yang telah ada.

a. Jika semua data telah didapatkan, yang dilakukan berikutnya adalah menghitung berat sampel, berat aspal, berat agregat dan menghitung kebutuhan agregat tiap sampel berdasarkan persentase tertahan.

(46)

b. Mencampur agregat dengan aspal pada suhu dibawah 150 0C.

c. Melakukan pemadatan terhadap sampel sebanyak 75 kali tumbukan tiap sisi (atas dan bawah) dengan menggunakan alat Marshall Compactor.

d. Mendiamkan benda uji terlebih dulu agar mulai mengeras sebelum mengeluarkannya dari cetakan, dan kemudian mendiamkannya selama kurang lebih 24 jam.

e. Mengukur ketebalan, menimbang, dan kemudian merendam benda uji dalam air pada suhu normal selama 24 jam.

f. Menimbang kembali benda uji untuk mendapatkan berat jenuh (SSD).

g. Sebelum menguji benda uji dengan alat Marshall, merendam benda uji terlebih dahulu dalam waterbath pada suhu 60 0C selama 30 menit.

Benda uji dibuat sebanyak 3 buah pada masing-masing variasi kadar aspal sehingga jumlah benda uji yang dibuat sebanyak 15 buah untuk satu jenis kualitas agregat pipih. Jadi total keseluruhan benda uji pada penelitian ini sebanyak 60 buah.

(47)

Tabel 3.2. Ketentuan Pembuatan Benda Uji Campuran AC-WC Tiap Variasi (0%, 10%, 30% dan 50%) Agregat Pipih

Kadar Aspal

(%)

Jumlah Benda Uji per

Kadar Agregat Pipih Keterangan

0% 10% 30% 50%

Pb – 1,0 3 bh 3 bh 3 bh 3 bh