Pengaruh Penggunaan Genteng Keramik Sebagai Pengganti Agregat Kasar dan Abu Terbang Sebagai Pengisi pada Laston AC-BC.
PENGARUH PENGGUNAAN GENTENG KERAMIK
SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR DAN
ABU TERBANG SEBAGAI PENGISI PADA LASTON
AC-BC
Kevin Doan Grandis Arlando Panjaitan
NRP: 1321065
Pembimbing: Tan Lie Ing, S.T., M.T.
ABSTRAK
Pemanfaatan limbah menjadi salah satu pokok bahasan para ahli untuk mengurangi
jumlah material alam yang digunakan serta memanfaatkan limbah sebagai bahan
daur ulang. Penggunaan material pengganti pada campuran perkerasan lentur
memungkinkan mutu perkerasan lentur memiliki stabilitas yang tinggi dan daya
tahan yang lama, dapat juga sebaliknya. Pada penelitian ini digunakan campuran
laston lapis antara gradasi kasar. Penelitian terkait pengganti agregat perlu
dilakukan sebagai bahan evaluasi untuk pengujian selanjutnya.
Penelitian bertujuan mengevaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng keramik
sebagai pengganti pada agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada
campuran perkerasan lentur lapis antara serta analisis biaya material. Penelitian ini
menggunakan lima jenis persentase campuran agregat kasar yang berbeda, yaitu
100% kerikil; 25% kerikil dan 75% genteng keramik; 50% kerikil dan 50% genteng
keramik; 75% kerikil dan 25% genteng keramik; serta 100% genteng keramik.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Metode Marshall.
Penelitian menghasilkan KAO sebesar 6,75%. Hasil analisis Marshall pada kadar
aspal optimum dari kelima jenis campuran agregat kasar menghasilkan parameter
Marshall yang mendekati nilai spesifikasi. Seiring penambahan genteng keramik,
nilai stabilitas mengalami penurunan dari 928,61kg hingga 496,88kg. Nilai VMA
mengalami peningkatan secara fluktuatif mulai dari 16,75% hingga 28,40% pada
campuran 100% kerikil serta 75% genteng keramik dan 25% kerikil. Nilai VIM
mengalami peningkatan dengan pesat saat genteng keramik mulai digunakan mulai
dari 3,70% hingga 18,13% pada campuran 100% kerikil serta 75% genteng keramik
dan 25% kerikil. Nilai pelelehan mengalami peningkatan secara parabolik dimana
pelelehan terbesar terdapat pada campuran 50% genteng keramik dan 50% kerikil
sebesar 4,06%. Campuran agregat kasar yang memungkinkan untuk digunakan
pada laston lapis antara terbatas hingga persentase genteng keramik sebesar 25%.
Kata Kunci: Laston Lapis Antara, Abu Terbang, Genteng Keramik, Bahan Pengisi,
Stabilitas, Pelelehan
ix
Universitas Kristen Maranatha
THE INFLUENCE
OF CERAMIC TILE AS COARSE AGGREGATE
AND FLY ASH AS FILLER IN ASPHALT CONCRETEBINDER COURSE (AC-BC)
Kevin Doan Grandis Arlando Panjaitan
NRP: 1321065
Supervisor: Tan Lie Ing, S.T., M.T.
ABSTRACT
The utilization of waste are one from many experts subject to reduce the amount of
natural materials used and use waste materials as a recycling material. The use of
subtitute material on flexible pavement allows the flexible pavement to have high
stability and long durability, can also be the opposite. This study use asphalt
concrete-binder course coarse gradation. Related research about replacement
aggregate needs to be done to evaluate for further research.
This study aims an evaluation of influence of ceramic tile as coarse aggregate and
fly ash as filler in asphalt concrete-binder course, also analyze the material costs.
This study use five kind of mix percentage as coarse aggregate, including 100%
stone; 25% stone and 75% ceramic tile; 50% stone and 50% ceramic tile; 75%
stone and 25% ceramic tile; also 100% ceramic tile. The methods that used in the
study is Marshall Methods.
This study obtained KAO percentage by 6,75%. Marshall analizing results on
optimum asphalt content from the five kind of flexible pavement mix show that
Marshall parameter below the specification. Along with the increasing level of
ceramic tile, the stability value decreased from 928,61kg to 496,88kg. VMA value
increased fluctuate from 16,75% to 28,40% at 100% stone flexible pavement mix
into 75% ceramic tile and 25% stone. VIM value increased rapidly from when
ceramic tile is used, start from 3,70% into 18,13% at 100% stone flexible pavement
mix into 75% ceramic tile and 25% stone. Value of flow has increased parabolic
and the highest value happened at 50% ceramic tile and 50% stone flexible
pavement mix as 4,06%. The coarse mix that had possibilities to used is limited,
start from 0% of ceramic tile into 25% ceramic tile.
Keyword:
Asphalt Concrete-Binder Course, Fly Ash, Ceramic Tile, Filler,
Stability, Flow
x
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii
PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ............................ iii
PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN................................... iv
SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ............................................................v
SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ......................................... vi
KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii
ABSTRAK ............................................................................................................. ix
ABSTRACT ...............................................................................................................x
DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv
DAFTAR NOTASI ...............................................................................................xv
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................1
1.1 Latar Belakang ......................................................................................1
1.2 Tujuan Penelitian ..................................................................................3
1.3 Ruang Lingkup Penelitian .....................................................................3
1.4 Sistematika Penulisan ............................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................5
2.1 Evaluasi .................................................................................................5
2.2 Perkerasan Lentur...................................................................................5
2.3 Lapis Aspal Beton (LASTON)...............................................................7
2.4 Agregat ...................................................................................................9
2.4.1 Gradasi Agregat..........................................................................10
2.4.2 Bentuk dan Tekstur Agregat ......................................................12
2.4.3 Kebersihan Agregat (Cleanliness) .............................................14
2.4.4 Daya Tahan Agregat...................................................................14
2.4.5 Daya Lekat Aspal Terhadap Agregat (Affinity for Asphalt) ......15
2.4.6 Berat Jenis Agregat ....................................................................15
2.5 Aspal ....................................................................................................16
2.6 Pemanfaatan Limbah ............................................................................19
2.6.1 Genteng Keramik .......................................................................19
2.6.1 Abu Terbang ...............................................................................20
2.7 Campuran Perkerasan Lentur AC-BC ..................................................22
2.7.1 Kelayakan Agregat .....................................................................22
2.7.2 Kadar Aspal Rencana .................................................................24
2.7.3 Sifat Volumetrik Campuran .......................................................24
2.7.3.1 Berat Jenis Bulk Total Agregat Campuran .....................24
2.7.3.2 Berat Jenis Efektif Agregat ............................................25
2.7.3.3 Berat Jenis Maksimum Campuran .................................25
2.7.3.4 Berat Jenis Bulk Campuran Padat ..................................25
2.7.3.1 Penyerapan Aspal ...........................................................26
xi
Universitas Kristen Maranatha
2.7.4 Kadar Aspal Efektif ....................................................................26
2.7.5 Rongga di Antara Mineral Agregat (VMA) ...............................26
2.7.6 Rongga dalam Campuran (VIM) ...............................................27
2.7.7 Rongga Terisi Aspal (VFA) .......................................................28
2.7.8 Pengujian Beton Aspal dengan Alat Marshall ...........................28
2.8 Perencanaan Anggaran Biaya ..............................................................29
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................................31
3.1 Diagram Alir Penelitian ......................................................................31
3.2 Peralatan Penelitian .............................................................................33
3.3 Bahan Uji .............................................................................................34
3.4 Penentuan Fraksi Agregat ........................................................................ 34
3.5 Pengujian Bahan Material ...................................................................34
3.5.1 Pengujian Material Aspal ..........................................................34
3.5.2 Pengujian Material Agregat ......................................................34
3.5.2.1 Pengujian Agregat Kasar................................................34
3.5.2.2 Pengujian Agregat Halus ................................................35
3.5.2.3 Pengujian Bahan Pengisi ................................................35
3.6 Pembuatan Benda Uji...........................................................................35
BAB IV ANALISIS DATA ..................................................................................38
4.1 Proporsi Agregat Campuran ................................................................38
4.2 Kualitas Material Campuran ..................................................................... 39
4.2.1 Pengujian Kualitas Aspal ...........................................................39
4.2.2 Pengujian Agregat Kasar ............................................................40
4.2.3 Pengujian Agregat Halus ............................................................43
4.2.4 Pengujian Bahan Pengisi (filler) ................................................43
4.3 Penentuan Kadar Aspal Rencana ............................................................ 44
4.4 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Rencana.......................... 44
4.5 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .......................50
4.6 Analisis Biaya Kebutuhan Material .....................................................53
BAB V SIMPULAN DAN SARAN .....................................................................54
5.1 Simpulan ..............................................................................................54
5.2 Saran ....................................................................................................55
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................56
LAMPIRAN ..........................................................................................................58
xii
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konstruksi Perkerasan Lentur ..............................................................5
Gambar 2.2 Satu Set Ayakan .................................................................................10
Gambar 2.3 Skematis Susunan Butir-butir Agregat Berbentuk Bulat ...................13
Gambar 2.4 Skematis Susunan Butir-butir Agregat Berbentuk Kubus..................13
Gambar 2.5 Aspal Cair...........................................................................................17
Gambar 2.6 Genteng Keramik ...............................................................................20
Gambar 2.7 Abu Terbang.......................................................................................22
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .....................................................................31
Gambar 4.1 Hubungan Kadar Aspal dengan VMA ...............................................47
Gambar 4.2 Hubungan Kadar Aspal dengan VIM .................................................47
Gambar 4.3 Hubungan Kadar Aspal dengan Pelelehan .........................................48
Gambar 4.4 Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas ..........................................49
Gambar 4.5 Kadar Aspal Optimum .......................................................................49
xiii
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Ketentuan Sifat-sifat Campuran Laston (AC) ..........................................8
Tabel 2.2 Gradasi Agregat Gabungan untuk Campuran Aspal ..............................12
Tabel 2.3 Ketentuan-ketentuan untuk Aspal Keras................................................18
Tabel 2.4 Pemeriksaan Kelayakan Agregat Kasar .................................................23
Tabel 2.5 Pemeriksaan Kelayakan Agregat Halus .................................................23
Tabel 2.6 Pemeriksaan Kelayakan Bahan Pengisi .................................................23
Tabel 2.7 Harga Satuan Upah ................................................................................30
Tabel 2.8 Harga Satuan Material ..........................................................................30
Tabel 2.9 Harga Satuan Transportasi .....................................................................30
Tabel 3.1 Jumlah Sampel Rencana .......................................................................37
Tabel 4.1 Pengujian Kualitas Aspal .......................................................................40
Tabel 4.2 Pengujian Agregat Kasar ........................................................................41
Tabel 4.3 Pengujian Agregat Halus .......................................................................44
Tabel 4.4 Pengujian Bahan Pengisi ........................................................................43
Tabel 4.5 Kadar Aspal Rencana ............................................................................44
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Rencana...........................45
Tabel 4.7 Rata-rata Hasil Pengujian Marshall Pada Kadar Aspal Rencana ...........46
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Marshall dengan Kadar Aspal Optimum ....................51
Tabel 4.9 Rata-rata Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .........52
Tabel 4.10 Analisis Biaya Kebutuhan Material per Kilometer ..............................53
xiv
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR NOTASI
B
Ba
Bj
Bk
C
cm
F
Ga
Gmb
Gmm
gr
Gsb
Gsbn
Gse
K
kg
ml
mm
P1
Pa
Pb
Pba
Pbe
Ps
S
T
Vbulk
Wa
Berat piknometer diisi air
Berat benda uji dalam air
Berat benda uji permukaan jenuh
Berat benda kering oven
Celcius
Centimeter
Flow
Berat jenis aspal
Berat jenis campuran setelah pemadatan
Berat jenis maksimum beton aspal yang belum dipadatkan
gram
Berat jenis bulk total agregat
Berat jenis bulk dari masing-masing fraksi agregat
Berat jenis efektif
Konstanta
kilogram
mililiter
milimeter
Persentase berat masing-masing fraksi terhadap agregat
Persentase kadar aspal terhadap total campuran
Kadar Aspal Rencana
Penyerapan aspal
Kadar aspal efektif
Kadar agregat
Stabilitas
Ton
Volume campuran selama pemadatan
Berat di udara
xv
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR SINGKATAN
AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials
(Asosiasi Amerika dari Jalan Raya dan Transportasi)
AB
Stone Dust (Abu Batu)
AC-Base Asphalt Concrete-Base (Aspal Beton-Fondasi)
AC-BC
Asphalt Concrete-Binder Course (Aspal Beton-Lapis Antara)
AC-WC Asphalt Concrete-Wearing Course (Aspal Beton-Lapis Aus)
ASTM
American Society of Testing and Material (Pengujian dan Bahan
Standar Amerika)
KAO
Optimum Content of Asphalt (Kadar Aspal Optimum)
MQ
Marshall Quotient (Hasil Bagi Marshall)
Laston
Asphalt-Concrete (Lapis Aspal Beton)
PI
Plasticity Index (Plastisitas Index)
SNI
Indonesian National Standard (Standar Nasional Indonesia)
SSD
Saturated Surface Dry (Permukaan jenuh)
VFA
Void Filled with Asphalt (Rongga Terisi Aspal)
VIM
Voids In The Mix (Rongga Dalam Campuran)
VMA
Voids in the Mineral Aggregate (Rongga di Antara Mineral Agregat)
xvi
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran L.1 Proporsi Agregat Campuran ............................................................58
Lampiran L.2 Pengujian Aspal ..............................................................................59
Lampiran L.3 Pengujian Agregat ...........................................................................62
Lampiran L.4 Penentuan Kadar Aspal Rencana ....................................................72
Lampiran L.5 Berat Jenis dan Penyerapan Aspal pada Agregat Campuran ..........73
Lampiran L.6 Pengujian Marshall..........................................................................74
Lampiran L.7 Hasil Analisis Biaya Material .........................................................76
Lampiran L.8 Koreksi dan Kalibrasi Stabilitas ......................................................77
xvii
Universitas Kristen Maranatha
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan negara berkembang, terutama dalam pertumbuhan
penduduk. Seiring meningkatnya laju pertumbuhan penduduk dan ekonomi, hal ini
mengakibatkan peningkatan mobilitas penduduk. Untuk mengatasi kebutuhan
mobilitas diperlukan prasarana dan sarana transportasi. Salah satu prasarana
transportasi yang merupakan penghubung antar daerah adalah jalan. Oleh karena
itu perlu adanya inovasi-inovasi dalam perancangan perkerasan jalan yang
berkelanjutan agar terciptanya kondisi jalan yang baik.
Perkerasan jalan yang umum digunakan di Indonesia adalah campuran Lapis
Aspal Beton (Laston) atau Asphalt Concrete (AC). Campuran beton aspal adalah
suatu lapisan permukaan yang terdiri atas campuran aspal keras dan agregat
bergradasi menerus, dicampur, dihampar, dan dipadatkan dalam keadaan panas
pada temperatur tertentu (Saodang, 2005). Beton aspal terbagi atas tiga jenis, yaitu
beton aspal lapis aus (AC-WC), beton aspal lapis antara (AC-BC), dan beton aspal
lapis fondasi (AC-Base). Lapis aspal beton sebagai bahan antara atau AC-BC
merupakan bagian lapis permukaan di antara lapis fondasi (base course) dengan
lapis aus (wearing course) yang bergradasi agregat gabungan rapat/menerus,
umumnya digunakan untuk jalan-jalan dengan beban lalu lintas yang cukup berat
(Sukirman, 2008).
Pemanfaatan limbah menjadi salah satu pokok bahasan para ahli untuk
mengurangi jumlah material alam yang digunakan serta memanfaatkan limbah
sebagai bahan daur ulang. Batubara sebagai bahan bakar banyak digunakan di
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Peningkatan harga minyak diesel industri
mendorong banyak perusahaan beralih menggunakan batubara sebagai bahan bakar
dalam menghasilkan uap (steam). Sisa hasil pembakaran batubara menghasilkan
abu yang disebut dengan abu terbang (fly ash dan bottom ash (5-10%), abu terbang
atau fly ash adalah limbah hasil pembakaran batubara pada tungku pembangkit
listrik tenaga uap, berbentuk halus, bundar, serta bersifat pozolanik (SNI 03-6863-
1
Universitas Kristen Maranatha
2002). Persentase abu (fly ash dan bottom ash) yang dihasilkan adalah fly ash (8090%) dan bottom ash (10-20%) (Ardiansyah, 2010). Penggunaan batubara sebagai
sumber energi maka fly ash dan bottom ash terdapat dalam jumlah cukup besar,
sehingga memerlukan pengelolaan agar tidak menimbulkan masalah lingkungan,
seperti pencemaran udara, pencemaran perairan, dan penurunan kualitas ekosistem.
Salah satu penanganan lingkungan yang dapat diterapkan adalah memanfaatkan
limbah fly ash untuk keperluan bahan bangunan teknik sipil (Henry Liu, 2005).
Hingga saat ini pemanfaatan limbah fly ash dalam bidang keteknik sipilan
telah banyak dilakukan. Seperti penggunaan fly ash sebagai pengganti portland
cement karena memiliki sifat pozolanik, sebagai bahan dasar batu bata dan batako
dalam konstruksi rumah, sebagai bahan campuran dalam beton ringan, sebagai
bahan timbunan (embankment) atau bahan perkuatan, dan sebagai stabilisasi tanah
pada tanah lunak. Pemanfaatan fly ash perlu dioptimalkan agar dapat membantu
pemerintah mengatasi dampak pencemaran lingkungan serta dapat menjadi
tambahan sumber penghasilan dan devisa negara.
Bahan limbah lainnya yang dapat digunakan adalah pecahan genteng. Awal
ditemukannya atap genteng tanah liat (roof tile) adalah dari China, selama Zaman
Neolitikum, dimulai sekitar 10.000 SM, dan Timur Tengah beberapa waktu
kemudian. Dari wilayah ini, penggunaan genteng tanah liat tersebar ke seluruh Asia
dan Eropa. Genteng terbagi dalam beberapa jenis, antara lain genteng keramik,
genteng beton, genteng baja, genteng aspal, genteng polikarbonat, genteng sirap,
dan asbes (fiber semen). Pecahan genteng yang digunakan dalam penelitian ini
adalah pecahan genteng keramik. Keunggulan genteng keramik adalah harganya
murah, ringan, dan tahan terhadap perubahan cuaca. Kekurangannya adalah
kualitas temperatur pembakaran mempengaruhi daya serap air, kekuatan, serta
umur genteng tersebut (Adnan, 2003).
Penelitian tentang agregat pengganti untuk campuran perkerasan lentur telah
dilakukan mengingat banyaknya material yang memungkinkan untuk digunakan.
Menggunakan material lain seperti genteng keramik sebagai pengganti agregat
kasar memungkinkan perkerasan lentur memiliki stabilitas tinggi dan daya tahan
yang lebih lama, dapat juga sebaliknya. Pada penelitian ini digunakan campuran
2
Universitas Kristen Maranatha
laston lapis antara gradasi kasar. Penelitian terkait genteng keramik perlu dilakukan
sebagai bahan evaluasi untuk pengujian selanjutnya.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah:
1.
Mengevaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng keramik sebagai
pengganti agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada laston AC-BC;
2.
Menganalisis biaya campuran laston AC-BC menggunakan genteng keramik
sebagai pengganti agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada kondisi
optimum.
1.3 Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian Tugas Akhir ini adalah:
1.
Asal bahan/material:
a. Agregat kasar berasal dari Lagadar, Jawa Barat;
b. Agregat halus berasal dari Lagadar, Jawa Barat;
c. Aspal berasal dari PT. Pertamina;
d. Bahan pengisi abu terbang tipe F berasal dari PLTU Cibinong;
e. Pecahan genteng keramik yang digunakan merupakan pecahan genteng sisa
konstruksi atau gagal produksi dengan spesifikasi dasar kuat tekan sebesar
180kgf dan penyerapan air maksimum 7%.
2.
Metode perancangan yang digunakan sebagai acuan adalah Divisi VI
Perkerasan Aspal Departemen Pekerjaan Umum edisi Tahun 2010 Revisi 3, Pt
T-01-2002 Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur;
3.
Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Transportasi, Program Studi
S-1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha.
1.4 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dalam Tugas Akhir dapat dijabarkan sebagai berikut:
BAB I, Pendahuluan, berisi penjelasan singkat mengenai latar belakang, tujuan
penelitian, ruang lingkup penelitian, dan sistematika penulisan.
3
Universitas Kristen Maranatha
BAB II, Tinjauan Pustaka, menguraikan landasan-landasan teori perkerasan lentur
dan penjelasan mengenai material yang digunakan.
BAB III, Metode Penelitian, berisi diagram alir, alat dan material pengujian, serta
metode penelitian di Laboratorium Transportasi Universitas Kristen Maranatha.
BAB IV, Analisis Data, berisi data hasil pengujian di Laboratorium serta hasil
evaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng sebagai pengganti agregat kasar dan
limbah abu terbang sebagai bahan pengisi.
BAB V, Simpulan dan Saran, berisi simpulan dan saran yang didapat dari hasil
analisis yang telah dilakukan.
4
Universitas Kristen Maranatha
BAB V
SIMPULAN SARAN
5.1 Simpulan
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan pengujian di laboratorium dengan
kelima jenis campuran agregat kasar, yaitu: 100% kerikil, 100% genteng keramik,
25% genteng keramik dan 75% kerikil, 50% genteng keramik dan 50% kerikil, serta
75% genteng keramik dan 25% kerikil, dapat disimpulkan bahwa:
1.
Pengujian material baik agregat maupun aspal telah memenuhi spesifikasi.
2.
Kadar aspal optimum yang diperoleh sebesar 6,75%.
3.
Hasil analisis yang didapatkan dari tiap jenis campuran agregat kasar:
a.
Nilai stabilitas yang tertinggi terdapat pada campuran agregat kasar 100%
kerikil, yaitu sebesar 928,61kg. Nilai stabilitas lainnya yang memenuhi
spesifikasi adalah pada campuran 50% genteng keramik dan 50% kerikil,
yaitu sebesar 820,95kg. Sementara itu nilai stabilitas pada campuran 25%
genteng keramik dan 75% kerikil, 75% genteng keramik dan 25% kerikil,
serta 100% genteng keramik tidak memenuhi batas minimum spesifikasi
yaitu 800kg.
b.
Nilai VMA pada seluruh jenis campuran agregat kasar memenuhi batas
minimum spesifikasi sebesar 14%. Nilai VMA terbesar secara berurutan,
yaitu 75% genteng keramik dan 25% kerikil, 100% genteng keramik, 50%
genteng keramik dan 50% kerikil, 25% genteng keramik dan 75% kerikil,
serta 100% kerikil dengan nilainya masing-masing sebesar 29,22%,
28,40%, 27,67%, 25,67%, dan 16,75%.
c.
Nilai VIM pada campuran agregat kasar yang memenuhi spesifikasi hanya
terdapat pada 100% kerikil dengan nilai sebesar 3,70%. Hal ini disebabkan
karena genteng keramik memiliki daya serap yang besar terhadap air
sehingga sulit untuk menyerap aspal.
d.
Pelelehan pada campuran agregat kasar yang memenuhi spesifikasi hanya
terdapat pada 100% kerikil, dan 25% genteng keramik dan 75% kerikil
dengan nilai sebesar 3,47% dan 3,33%.
54
Universitas Kristen Maranatha
4.
Campuran yang menggunakan genteng keramik tidak memenuhi keseluruhan
spesifikasi stabilitas, VMA, pelelehan, dan VIM. Oleh karena itu, penggunaan
campuran dengan menggunakan genteng keramik tidak disarankan.
5.
Campuran dengan menggunakan abu terbang sebagai bahan pengisi lebih
murah dibandingkan dengan menggunakan semen portland berdasarkan
perbandingan harga Rp. 440,00/kg untuk abu terbang dan Rp. 1.440,00/kg
untuk semen portland.
6.
Berdasarkan hasil analisis biaya kebutuhan material per kilometer panjang
jalan dengan lebar jalan 3,5m dan tebal perkerasan AC-BC sebesar 6cm
didapatkan total biaya kebutuhan material yaitu Rp. 1.210.342.713,00.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil analisis, maka saran yang dapat diberikan adalah perlu
dilakukan pengujian genteng keramik dengan lebih spesifik, yaitu dengan
komposisi campuran agregat sebesar 5%, 10%, 15%, dan 20% atau hingga batas
spesifikasi terpenuhi.
55
Universitas Kristen Maranatha
PENGARUH PENGGUNAAN GENTENG KERAMIK
SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR DAN
ABU TERBANG SEBAGAI PENGISI
PADA LASTON AC-BC
Diajukan sebagai syarat untuk menempuh ujian sarjana
di Program Studi S-1 Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Kristen Maranatha
Bandung
Disusun Oleh:
KEVIN DOAN GRANDIS ARLANDO PANJAITAN
NRP: 1321065
Pembimbing:
TAN LIE ING, S.T., M.T.
PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA
BANDUNG
2017
DAFTAR PUSTAKA
[1] Adnan, 2003, Proses Pembuatan Genteng, Jurnal, Jakarta: Sekolah Tinggi Ilmu
Kesehatan Binawan.
[2] Aprilia, H., 2009, Evaluasi Pelaksanaan Program Transmigrasi Lokal Model
Ring I Pola Tani di Bugel, Kec. Panjatan, Kab. Kulon Progo dan Gesing, Kec.
Panggang Kab. Gunung Kidul, Tesis, Yogyakarta: MPKD Universitas Gadjah
Mada.
[3] Ardiansyah,
2010,
"Fly
Ash"
Pemanfaatan
dan
Kegunaannya.
https://ronymedia.wordpress.com/2010/05/26/fly-ash-pemanfaatankegunaannya/, 17 Januari 2017.
[4] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2433-1991, Cara Uji Titik Nyala
Dan Titik Bakar Aspal Dengan Alat Cleveland Open Cup. Departemen
Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan
Umum.
[5] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2434-1991, Cara Uji Titik Lembek
Aspal Dengan Alat Cincin Dan Bola (Ring and Ball), Departemen Pekerjaan
Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[6] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 03-2439-1991, Cara Uji Kelekatan
Agregat Terhadap Aspal, Departemen Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan
Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[7] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2441-1991, Cara Uji Berat Jenis
Aspal
Keras,
Departemen
Pekerjaan Umum,
Badan
Penelitian
dan
Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[8] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2456-1991, Cara Uji Penetrasi
Aspal, Departemen Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan
Departemen Pekerjaan Umum.
[9] Badan Standarisasi Nasional, 2008, SNI 2417:2008, Cara Uji Keausan Agregat
Dengan Mesin Abrasi Los Angeles, Departemen Pekerjaan Umum, Badan
Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
56
Universitas Kristen Maranatha
[10] Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, 2002, Pt T-01-2002-B,
Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur.
[11] Kementerian Pekerjaan Umum, 2010, Spesifikasi Umum Perkerasan Aspal
Revisi III, Direktorat Jenderal Bina Marga.
[12] Henry Liu, W. B., Kirk, 2007, Improving Freezing and Thawing Properties of
Fly Ash Bricks (Jurnal). Lexington: World of Coal Ash (WOCA).
[13] Pemerintah Republik Indonesia, 2006, Peraturan Pemerintah Nomor 39 Tahun
2006 Tentang Tata Cara Pengendalian dan Evaluasi Pelaksanaan Rencana
Pembangunan.
[14] Pemerintah Provinsi Jawa Barat, 2015, Standar Biaya Belanja Pemerintah
Provinsi Jawa Barat Tahun Anggaran 2015.
[15] Saodang, H., 2005, Perancangan Perkerasan Jalan Raya, Nova, Bandung.
[16] Sinaga, I., 2002, Penggunaan Limbah Hancuran Genteng Sebagai Alternatif
Agregat Kasar Pada Campuran Hot Rolled Asphalt, Jurnal, Bandung:
Universitas Kristen Maranatha.
[17] Sukirman, 2008, Beton Aspal Campuran Panas, Edisi ke-2, Penerbit Yayasan
Obor Indonesia, Jakarta.
[18] Universitas Kristen Maranatha, 2001, Pedoman Praktikum Bahan Perkerasan
Jalan, Bandung, Laboratorium Transportasi Fakultas Teknik Jurusan Teknik
Sipil.
[19] Yamamoto, 2006. Fly Ash As A Cement Mixture, Public Comunications Group
Tokyo, Jepang.
57
Universitas Kristen Maranatha
SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR DAN
ABU TERBANG SEBAGAI PENGISI PADA LASTON
AC-BC
Kevin Doan Grandis Arlando Panjaitan
NRP: 1321065
Pembimbing: Tan Lie Ing, S.T., M.T.
ABSTRAK
Pemanfaatan limbah menjadi salah satu pokok bahasan para ahli untuk mengurangi
jumlah material alam yang digunakan serta memanfaatkan limbah sebagai bahan
daur ulang. Penggunaan material pengganti pada campuran perkerasan lentur
memungkinkan mutu perkerasan lentur memiliki stabilitas yang tinggi dan daya
tahan yang lama, dapat juga sebaliknya. Pada penelitian ini digunakan campuran
laston lapis antara gradasi kasar. Penelitian terkait pengganti agregat perlu
dilakukan sebagai bahan evaluasi untuk pengujian selanjutnya.
Penelitian bertujuan mengevaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng keramik
sebagai pengganti pada agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada
campuran perkerasan lentur lapis antara serta analisis biaya material. Penelitian ini
menggunakan lima jenis persentase campuran agregat kasar yang berbeda, yaitu
100% kerikil; 25% kerikil dan 75% genteng keramik; 50% kerikil dan 50% genteng
keramik; 75% kerikil dan 25% genteng keramik; serta 100% genteng keramik.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah Metode Marshall.
Penelitian menghasilkan KAO sebesar 6,75%. Hasil analisis Marshall pada kadar
aspal optimum dari kelima jenis campuran agregat kasar menghasilkan parameter
Marshall yang mendekati nilai spesifikasi. Seiring penambahan genteng keramik,
nilai stabilitas mengalami penurunan dari 928,61kg hingga 496,88kg. Nilai VMA
mengalami peningkatan secara fluktuatif mulai dari 16,75% hingga 28,40% pada
campuran 100% kerikil serta 75% genteng keramik dan 25% kerikil. Nilai VIM
mengalami peningkatan dengan pesat saat genteng keramik mulai digunakan mulai
dari 3,70% hingga 18,13% pada campuran 100% kerikil serta 75% genteng keramik
dan 25% kerikil. Nilai pelelehan mengalami peningkatan secara parabolik dimana
pelelehan terbesar terdapat pada campuran 50% genteng keramik dan 50% kerikil
sebesar 4,06%. Campuran agregat kasar yang memungkinkan untuk digunakan
pada laston lapis antara terbatas hingga persentase genteng keramik sebesar 25%.
Kata Kunci: Laston Lapis Antara, Abu Terbang, Genteng Keramik, Bahan Pengisi,
Stabilitas, Pelelehan
ix
Universitas Kristen Maranatha
THE INFLUENCE
OF CERAMIC TILE AS COARSE AGGREGATE
AND FLY ASH AS FILLER IN ASPHALT CONCRETEBINDER COURSE (AC-BC)
Kevin Doan Grandis Arlando Panjaitan
NRP: 1321065
Supervisor: Tan Lie Ing, S.T., M.T.
ABSTRACT
The utilization of waste are one from many experts subject to reduce the amount of
natural materials used and use waste materials as a recycling material. The use of
subtitute material on flexible pavement allows the flexible pavement to have high
stability and long durability, can also be the opposite. This study use asphalt
concrete-binder course coarse gradation. Related research about replacement
aggregate needs to be done to evaluate for further research.
This study aims an evaluation of influence of ceramic tile as coarse aggregate and
fly ash as filler in asphalt concrete-binder course, also analyze the material costs.
This study use five kind of mix percentage as coarse aggregate, including 100%
stone; 25% stone and 75% ceramic tile; 50% stone and 50% ceramic tile; 75%
stone and 25% ceramic tile; also 100% ceramic tile. The methods that used in the
study is Marshall Methods.
This study obtained KAO percentage by 6,75%. Marshall analizing results on
optimum asphalt content from the five kind of flexible pavement mix show that
Marshall parameter below the specification. Along with the increasing level of
ceramic tile, the stability value decreased from 928,61kg to 496,88kg. VMA value
increased fluctuate from 16,75% to 28,40% at 100% stone flexible pavement mix
into 75% ceramic tile and 25% stone. VIM value increased rapidly from when
ceramic tile is used, start from 3,70% into 18,13% at 100% stone flexible pavement
mix into 75% ceramic tile and 25% stone. Value of flow has increased parabolic
and the highest value happened at 50% ceramic tile and 50% stone flexible
pavement mix as 4,06%. The coarse mix that had possibilities to used is limited,
start from 0% of ceramic tile into 25% ceramic tile.
Keyword:
Asphalt Concrete-Binder Course, Fly Ash, Ceramic Tile, Filler,
Stability, Flow
x
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL................................................................................................ i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii
PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ............................ iii
PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN................................... iv
SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ............................................................v
SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ......................................... vi
KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii
ABSTRAK ............................................................................................................. ix
ABSTRACT ...............................................................................................................x
DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................... xiv
DAFTAR NOTASI ...............................................................................................xv
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................................1
1.1 Latar Belakang ......................................................................................1
1.2 Tujuan Penelitian ..................................................................................3
1.3 Ruang Lingkup Penelitian .....................................................................3
1.4 Sistematika Penulisan ............................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................5
2.1 Evaluasi .................................................................................................5
2.2 Perkerasan Lentur...................................................................................5
2.3 Lapis Aspal Beton (LASTON)...............................................................7
2.4 Agregat ...................................................................................................9
2.4.1 Gradasi Agregat..........................................................................10
2.4.2 Bentuk dan Tekstur Agregat ......................................................12
2.4.3 Kebersihan Agregat (Cleanliness) .............................................14
2.4.4 Daya Tahan Agregat...................................................................14
2.4.5 Daya Lekat Aspal Terhadap Agregat (Affinity for Asphalt) ......15
2.4.6 Berat Jenis Agregat ....................................................................15
2.5 Aspal ....................................................................................................16
2.6 Pemanfaatan Limbah ............................................................................19
2.6.1 Genteng Keramik .......................................................................19
2.6.1 Abu Terbang ...............................................................................20
2.7 Campuran Perkerasan Lentur AC-BC ..................................................22
2.7.1 Kelayakan Agregat .....................................................................22
2.7.2 Kadar Aspal Rencana .................................................................24
2.7.3 Sifat Volumetrik Campuran .......................................................24
2.7.3.1 Berat Jenis Bulk Total Agregat Campuran .....................24
2.7.3.2 Berat Jenis Efektif Agregat ............................................25
2.7.3.3 Berat Jenis Maksimum Campuran .................................25
2.7.3.4 Berat Jenis Bulk Campuran Padat ..................................25
2.7.3.1 Penyerapan Aspal ...........................................................26
xi
Universitas Kristen Maranatha
2.7.4 Kadar Aspal Efektif ....................................................................26
2.7.5 Rongga di Antara Mineral Agregat (VMA) ...............................26
2.7.6 Rongga dalam Campuran (VIM) ...............................................27
2.7.7 Rongga Terisi Aspal (VFA) .......................................................28
2.7.8 Pengujian Beton Aspal dengan Alat Marshall ...........................28
2.8 Perencanaan Anggaran Biaya ..............................................................29
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................................31
3.1 Diagram Alir Penelitian ......................................................................31
3.2 Peralatan Penelitian .............................................................................33
3.3 Bahan Uji .............................................................................................34
3.4 Penentuan Fraksi Agregat ........................................................................ 34
3.5 Pengujian Bahan Material ...................................................................34
3.5.1 Pengujian Material Aspal ..........................................................34
3.5.2 Pengujian Material Agregat ......................................................34
3.5.2.1 Pengujian Agregat Kasar................................................34
3.5.2.2 Pengujian Agregat Halus ................................................35
3.5.2.3 Pengujian Bahan Pengisi ................................................35
3.6 Pembuatan Benda Uji...........................................................................35
BAB IV ANALISIS DATA ..................................................................................38
4.1 Proporsi Agregat Campuran ................................................................38
4.2 Kualitas Material Campuran ..................................................................... 39
4.2.1 Pengujian Kualitas Aspal ...........................................................39
4.2.2 Pengujian Agregat Kasar ............................................................40
4.2.3 Pengujian Agregat Halus ............................................................43
4.2.4 Pengujian Bahan Pengisi (filler) ................................................43
4.3 Penentuan Kadar Aspal Rencana ............................................................ 44
4.4 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Rencana.......................... 44
4.5 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .......................50
4.6 Analisis Biaya Kebutuhan Material .....................................................53
BAB V SIMPULAN DAN SARAN .....................................................................54
5.1 Simpulan ..............................................................................................54
5.2 Saran ....................................................................................................55
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................56
LAMPIRAN ..........................................................................................................58
xii
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konstruksi Perkerasan Lentur ..............................................................5
Gambar 2.2 Satu Set Ayakan .................................................................................10
Gambar 2.3 Skematis Susunan Butir-butir Agregat Berbentuk Bulat ...................13
Gambar 2.4 Skematis Susunan Butir-butir Agregat Berbentuk Kubus..................13
Gambar 2.5 Aspal Cair...........................................................................................17
Gambar 2.6 Genteng Keramik ...............................................................................20
Gambar 2.7 Abu Terbang.......................................................................................22
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .....................................................................31
Gambar 4.1 Hubungan Kadar Aspal dengan VMA ...............................................47
Gambar 4.2 Hubungan Kadar Aspal dengan VIM .................................................47
Gambar 4.3 Hubungan Kadar Aspal dengan Pelelehan .........................................48
Gambar 4.4 Hubungan Kadar Aspal dengan Stabilitas ..........................................49
Gambar 4.5 Kadar Aspal Optimum .......................................................................49
xiii
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Ketentuan Sifat-sifat Campuran Laston (AC) ..........................................8
Tabel 2.2 Gradasi Agregat Gabungan untuk Campuran Aspal ..............................12
Tabel 2.3 Ketentuan-ketentuan untuk Aspal Keras................................................18
Tabel 2.4 Pemeriksaan Kelayakan Agregat Kasar .................................................23
Tabel 2.5 Pemeriksaan Kelayakan Agregat Halus .................................................23
Tabel 2.6 Pemeriksaan Kelayakan Bahan Pengisi .................................................23
Tabel 2.7 Harga Satuan Upah ................................................................................30
Tabel 2.8 Harga Satuan Material ..........................................................................30
Tabel 2.9 Harga Satuan Transportasi .....................................................................30
Tabel 3.1 Jumlah Sampel Rencana .......................................................................37
Tabel 4.1 Pengujian Kualitas Aspal .......................................................................40
Tabel 4.2 Pengujian Agregat Kasar ........................................................................41
Tabel 4.3 Pengujian Agregat Halus .......................................................................44
Tabel 4.4 Pengujian Bahan Pengisi ........................................................................43
Tabel 4.5 Kadar Aspal Rencana ............................................................................44
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Rencana...........................45
Tabel 4.7 Rata-rata Hasil Pengujian Marshall Pada Kadar Aspal Rencana ...........46
Tabel 4.8 Hasil Pengujian Marshall dengan Kadar Aspal Optimum ....................51
Tabel 4.9 Rata-rata Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .........52
Tabel 4.10 Analisis Biaya Kebutuhan Material per Kilometer ..............................53
xiv
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR NOTASI
B
Ba
Bj
Bk
C
cm
F
Ga
Gmb
Gmm
gr
Gsb
Gsbn
Gse
K
kg
ml
mm
P1
Pa
Pb
Pba
Pbe
Ps
S
T
Vbulk
Wa
Berat piknometer diisi air
Berat benda uji dalam air
Berat benda uji permukaan jenuh
Berat benda kering oven
Celcius
Centimeter
Flow
Berat jenis aspal
Berat jenis campuran setelah pemadatan
Berat jenis maksimum beton aspal yang belum dipadatkan
gram
Berat jenis bulk total agregat
Berat jenis bulk dari masing-masing fraksi agregat
Berat jenis efektif
Konstanta
kilogram
mililiter
milimeter
Persentase berat masing-masing fraksi terhadap agregat
Persentase kadar aspal terhadap total campuran
Kadar Aspal Rencana
Penyerapan aspal
Kadar aspal efektif
Kadar agregat
Stabilitas
Ton
Volume campuran selama pemadatan
Berat di udara
xv
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR SINGKATAN
AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials
(Asosiasi Amerika dari Jalan Raya dan Transportasi)
AB
Stone Dust (Abu Batu)
AC-Base Asphalt Concrete-Base (Aspal Beton-Fondasi)
AC-BC
Asphalt Concrete-Binder Course (Aspal Beton-Lapis Antara)
AC-WC Asphalt Concrete-Wearing Course (Aspal Beton-Lapis Aus)
ASTM
American Society of Testing and Material (Pengujian dan Bahan
Standar Amerika)
KAO
Optimum Content of Asphalt (Kadar Aspal Optimum)
MQ
Marshall Quotient (Hasil Bagi Marshall)
Laston
Asphalt-Concrete (Lapis Aspal Beton)
PI
Plasticity Index (Plastisitas Index)
SNI
Indonesian National Standard (Standar Nasional Indonesia)
SSD
Saturated Surface Dry (Permukaan jenuh)
VFA
Void Filled with Asphalt (Rongga Terisi Aspal)
VIM
Voids In The Mix (Rongga Dalam Campuran)
VMA
Voids in the Mineral Aggregate (Rongga di Antara Mineral Agregat)
xvi
Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran L.1 Proporsi Agregat Campuran ............................................................58
Lampiran L.2 Pengujian Aspal ..............................................................................59
Lampiran L.3 Pengujian Agregat ...........................................................................62
Lampiran L.4 Penentuan Kadar Aspal Rencana ....................................................72
Lampiran L.5 Berat Jenis dan Penyerapan Aspal pada Agregat Campuran ..........73
Lampiran L.6 Pengujian Marshall..........................................................................74
Lampiran L.7 Hasil Analisis Biaya Material .........................................................76
Lampiran L.8 Koreksi dan Kalibrasi Stabilitas ......................................................77
xvii
Universitas Kristen Maranatha
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan negara berkembang, terutama dalam pertumbuhan
penduduk. Seiring meningkatnya laju pertumbuhan penduduk dan ekonomi, hal ini
mengakibatkan peningkatan mobilitas penduduk. Untuk mengatasi kebutuhan
mobilitas diperlukan prasarana dan sarana transportasi. Salah satu prasarana
transportasi yang merupakan penghubung antar daerah adalah jalan. Oleh karena
itu perlu adanya inovasi-inovasi dalam perancangan perkerasan jalan yang
berkelanjutan agar terciptanya kondisi jalan yang baik.
Perkerasan jalan yang umum digunakan di Indonesia adalah campuran Lapis
Aspal Beton (Laston) atau Asphalt Concrete (AC). Campuran beton aspal adalah
suatu lapisan permukaan yang terdiri atas campuran aspal keras dan agregat
bergradasi menerus, dicampur, dihampar, dan dipadatkan dalam keadaan panas
pada temperatur tertentu (Saodang, 2005). Beton aspal terbagi atas tiga jenis, yaitu
beton aspal lapis aus (AC-WC), beton aspal lapis antara (AC-BC), dan beton aspal
lapis fondasi (AC-Base). Lapis aspal beton sebagai bahan antara atau AC-BC
merupakan bagian lapis permukaan di antara lapis fondasi (base course) dengan
lapis aus (wearing course) yang bergradasi agregat gabungan rapat/menerus,
umumnya digunakan untuk jalan-jalan dengan beban lalu lintas yang cukup berat
(Sukirman, 2008).
Pemanfaatan limbah menjadi salah satu pokok bahasan para ahli untuk
mengurangi jumlah material alam yang digunakan serta memanfaatkan limbah
sebagai bahan daur ulang. Batubara sebagai bahan bakar banyak digunakan di
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Peningkatan harga minyak diesel industri
mendorong banyak perusahaan beralih menggunakan batubara sebagai bahan bakar
dalam menghasilkan uap (steam). Sisa hasil pembakaran batubara menghasilkan
abu yang disebut dengan abu terbang (fly ash dan bottom ash (5-10%), abu terbang
atau fly ash adalah limbah hasil pembakaran batubara pada tungku pembangkit
listrik tenaga uap, berbentuk halus, bundar, serta bersifat pozolanik (SNI 03-6863-
1
Universitas Kristen Maranatha
2002). Persentase abu (fly ash dan bottom ash) yang dihasilkan adalah fly ash (8090%) dan bottom ash (10-20%) (Ardiansyah, 2010). Penggunaan batubara sebagai
sumber energi maka fly ash dan bottom ash terdapat dalam jumlah cukup besar,
sehingga memerlukan pengelolaan agar tidak menimbulkan masalah lingkungan,
seperti pencemaran udara, pencemaran perairan, dan penurunan kualitas ekosistem.
Salah satu penanganan lingkungan yang dapat diterapkan adalah memanfaatkan
limbah fly ash untuk keperluan bahan bangunan teknik sipil (Henry Liu, 2005).
Hingga saat ini pemanfaatan limbah fly ash dalam bidang keteknik sipilan
telah banyak dilakukan. Seperti penggunaan fly ash sebagai pengganti portland
cement karena memiliki sifat pozolanik, sebagai bahan dasar batu bata dan batako
dalam konstruksi rumah, sebagai bahan campuran dalam beton ringan, sebagai
bahan timbunan (embankment) atau bahan perkuatan, dan sebagai stabilisasi tanah
pada tanah lunak. Pemanfaatan fly ash perlu dioptimalkan agar dapat membantu
pemerintah mengatasi dampak pencemaran lingkungan serta dapat menjadi
tambahan sumber penghasilan dan devisa negara.
Bahan limbah lainnya yang dapat digunakan adalah pecahan genteng. Awal
ditemukannya atap genteng tanah liat (roof tile) adalah dari China, selama Zaman
Neolitikum, dimulai sekitar 10.000 SM, dan Timur Tengah beberapa waktu
kemudian. Dari wilayah ini, penggunaan genteng tanah liat tersebar ke seluruh Asia
dan Eropa. Genteng terbagi dalam beberapa jenis, antara lain genteng keramik,
genteng beton, genteng baja, genteng aspal, genteng polikarbonat, genteng sirap,
dan asbes (fiber semen). Pecahan genteng yang digunakan dalam penelitian ini
adalah pecahan genteng keramik. Keunggulan genteng keramik adalah harganya
murah, ringan, dan tahan terhadap perubahan cuaca. Kekurangannya adalah
kualitas temperatur pembakaran mempengaruhi daya serap air, kekuatan, serta
umur genteng tersebut (Adnan, 2003).
Penelitian tentang agregat pengganti untuk campuran perkerasan lentur telah
dilakukan mengingat banyaknya material yang memungkinkan untuk digunakan.
Menggunakan material lain seperti genteng keramik sebagai pengganti agregat
kasar memungkinkan perkerasan lentur memiliki stabilitas tinggi dan daya tahan
yang lebih lama, dapat juga sebaliknya. Pada penelitian ini digunakan campuran
2
Universitas Kristen Maranatha
laston lapis antara gradasi kasar. Penelitian terkait genteng keramik perlu dilakukan
sebagai bahan evaluasi untuk pengujian selanjutnya.
1.2 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah:
1.
Mengevaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng keramik sebagai
pengganti agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada laston AC-BC;
2.
Menganalisis biaya campuran laston AC-BC menggunakan genteng keramik
sebagai pengganti agregat kasar dan abu terbang sebagai pengisi pada kondisi
optimum.
1.3 Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian Tugas Akhir ini adalah:
1.
Asal bahan/material:
a. Agregat kasar berasal dari Lagadar, Jawa Barat;
b. Agregat halus berasal dari Lagadar, Jawa Barat;
c. Aspal berasal dari PT. Pertamina;
d. Bahan pengisi abu terbang tipe F berasal dari PLTU Cibinong;
e. Pecahan genteng keramik yang digunakan merupakan pecahan genteng sisa
konstruksi atau gagal produksi dengan spesifikasi dasar kuat tekan sebesar
180kgf dan penyerapan air maksimum 7%.
2.
Metode perancangan yang digunakan sebagai acuan adalah Divisi VI
Perkerasan Aspal Departemen Pekerjaan Umum edisi Tahun 2010 Revisi 3, Pt
T-01-2002 Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur;
3.
Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Transportasi, Program Studi
S-1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha.
1.4 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dalam Tugas Akhir dapat dijabarkan sebagai berikut:
BAB I, Pendahuluan, berisi penjelasan singkat mengenai latar belakang, tujuan
penelitian, ruang lingkup penelitian, dan sistematika penulisan.
3
Universitas Kristen Maranatha
BAB II, Tinjauan Pustaka, menguraikan landasan-landasan teori perkerasan lentur
dan penjelasan mengenai material yang digunakan.
BAB III, Metode Penelitian, berisi diagram alir, alat dan material pengujian, serta
metode penelitian di Laboratorium Transportasi Universitas Kristen Maranatha.
BAB IV, Analisis Data, berisi data hasil pengujian di Laboratorium serta hasil
evaluasi pengaruh penggunaan limbah genteng sebagai pengganti agregat kasar dan
limbah abu terbang sebagai bahan pengisi.
BAB V, Simpulan dan Saran, berisi simpulan dan saran yang didapat dari hasil
analisis yang telah dilakukan.
4
Universitas Kristen Maranatha
BAB V
SIMPULAN SARAN
5.1 Simpulan
Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan pengujian di laboratorium dengan
kelima jenis campuran agregat kasar, yaitu: 100% kerikil, 100% genteng keramik,
25% genteng keramik dan 75% kerikil, 50% genteng keramik dan 50% kerikil, serta
75% genteng keramik dan 25% kerikil, dapat disimpulkan bahwa:
1.
Pengujian material baik agregat maupun aspal telah memenuhi spesifikasi.
2.
Kadar aspal optimum yang diperoleh sebesar 6,75%.
3.
Hasil analisis yang didapatkan dari tiap jenis campuran agregat kasar:
a.
Nilai stabilitas yang tertinggi terdapat pada campuran agregat kasar 100%
kerikil, yaitu sebesar 928,61kg. Nilai stabilitas lainnya yang memenuhi
spesifikasi adalah pada campuran 50% genteng keramik dan 50% kerikil,
yaitu sebesar 820,95kg. Sementara itu nilai stabilitas pada campuran 25%
genteng keramik dan 75% kerikil, 75% genteng keramik dan 25% kerikil,
serta 100% genteng keramik tidak memenuhi batas minimum spesifikasi
yaitu 800kg.
b.
Nilai VMA pada seluruh jenis campuran agregat kasar memenuhi batas
minimum spesifikasi sebesar 14%. Nilai VMA terbesar secara berurutan,
yaitu 75% genteng keramik dan 25% kerikil, 100% genteng keramik, 50%
genteng keramik dan 50% kerikil, 25% genteng keramik dan 75% kerikil,
serta 100% kerikil dengan nilainya masing-masing sebesar 29,22%,
28,40%, 27,67%, 25,67%, dan 16,75%.
c.
Nilai VIM pada campuran agregat kasar yang memenuhi spesifikasi hanya
terdapat pada 100% kerikil dengan nilai sebesar 3,70%. Hal ini disebabkan
karena genteng keramik memiliki daya serap yang besar terhadap air
sehingga sulit untuk menyerap aspal.
d.
Pelelehan pada campuran agregat kasar yang memenuhi spesifikasi hanya
terdapat pada 100% kerikil, dan 25% genteng keramik dan 75% kerikil
dengan nilai sebesar 3,47% dan 3,33%.
54
Universitas Kristen Maranatha
4.
Campuran yang menggunakan genteng keramik tidak memenuhi keseluruhan
spesifikasi stabilitas, VMA, pelelehan, dan VIM. Oleh karena itu, penggunaan
campuran dengan menggunakan genteng keramik tidak disarankan.
5.
Campuran dengan menggunakan abu terbang sebagai bahan pengisi lebih
murah dibandingkan dengan menggunakan semen portland berdasarkan
perbandingan harga Rp. 440,00/kg untuk abu terbang dan Rp. 1.440,00/kg
untuk semen portland.
6.
Berdasarkan hasil analisis biaya kebutuhan material per kilometer panjang
jalan dengan lebar jalan 3,5m dan tebal perkerasan AC-BC sebesar 6cm
didapatkan total biaya kebutuhan material yaitu Rp. 1.210.342.713,00.
5.2 Saran
Berdasarkan hasil analisis, maka saran yang dapat diberikan adalah perlu
dilakukan pengujian genteng keramik dengan lebih spesifik, yaitu dengan
komposisi campuran agregat sebesar 5%, 10%, 15%, dan 20% atau hingga batas
spesifikasi terpenuhi.
55
Universitas Kristen Maranatha
PENGARUH PENGGUNAAN GENTENG KERAMIK
SEBAGAI PENGGANTI AGREGAT KASAR DAN
ABU TERBANG SEBAGAI PENGISI
PADA LASTON AC-BC
Diajukan sebagai syarat untuk menempuh ujian sarjana
di Program Studi S-1 Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Kristen Maranatha
Bandung
Disusun Oleh:
KEVIN DOAN GRANDIS ARLANDO PANJAITAN
NRP: 1321065
Pembimbing:
TAN LIE ING, S.T., M.T.
PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA
BANDUNG
2017
DAFTAR PUSTAKA
[1] Adnan, 2003, Proses Pembuatan Genteng, Jurnal, Jakarta: Sekolah Tinggi Ilmu
Kesehatan Binawan.
[2] Aprilia, H., 2009, Evaluasi Pelaksanaan Program Transmigrasi Lokal Model
Ring I Pola Tani di Bugel, Kec. Panjatan, Kab. Kulon Progo dan Gesing, Kec.
Panggang Kab. Gunung Kidul, Tesis, Yogyakarta: MPKD Universitas Gadjah
Mada.
[3] Ardiansyah,
2010,
"Fly
Ash"
Pemanfaatan
dan
Kegunaannya.
https://ronymedia.wordpress.com/2010/05/26/fly-ash-pemanfaatankegunaannya/, 17 Januari 2017.
[4] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2433-1991, Cara Uji Titik Nyala
Dan Titik Bakar Aspal Dengan Alat Cleveland Open Cup. Departemen
Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan
Umum.
[5] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2434-1991, Cara Uji Titik Lembek
Aspal Dengan Alat Cincin Dan Bola (Ring and Ball), Departemen Pekerjaan
Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[6] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 03-2439-1991, Cara Uji Kelekatan
Agregat Terhadap Aspal, Departemen Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan
Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[7] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2441-1991, Cara Uji Berat Jenis
Aspal
Keras,
Departemen
Pekerjaan Umum,
Badan
Penelitian
dan
Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
[8] Badan Standarisasi Nasional, 1991, SNI 06-2456-1991, Cara Uji Penetrasi
Aspal, Departemen Pekerjaan Umum, Badan Penelitian dan Pengembangan
Departemen Pekerjaan Umum.
[9] Badan Standarisasi Nasional, 2008, SNI 2417:2008, Cara Uji Keausan Agregat
Dengan Mesin Abrasi Los Angeles, Departemen Pekerjaan Umum, Badan
Penelitian dan Pengembangan Departemen Pekerjaan Umum.
56
Universitas Kristen Maranatha
[10] Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, 2002, Pt T-01-2002-B,
Pedoman Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur.
[11] Kementerian Pekerjaan Umum, 2010, Spesifikasi Umum Perkerasan Aspal
Revisi III, Direktorat Jenderal Bina Marga.
[12] Henry Liu, W. B., Kirk, 2007, Improving Freezing and Thawing Properties of
Fly Ash Bricks (Jurnal). Lexington: World of Coal Ash (WOCA).
[13] Pemerintah Republik Indonesia, 2006, Peraturan Pemerintah Nomor 39 Tahun
2006 Tentang Tata Cara Pengendalian dan Evaluasi Pelaksanaan Rencana
Pembangunan.
[14] Pemerintah Provinsi Jawa Barat, 2015, Standar Biaya Belanja Pemerintah
Provinsi Jawa Barat Tahun Anggaran 2015.
[15] Saodang, H., 2005, Perancangan Perkerasan Jalan Raya, Nova, Bandung.
[16] Sinaga, I., 2002, Penggunaan Limbah Hancuran Genteng Sebagai Alternatif
Agregat Kasar Pada Campuran Hot Rolled Asphalt, Jurnal, Bandung:
Universitas Kristen Maranatha.
[17] Sukirman, 2008, Beton Aspal Campuran Panas, Edisi ke-2, Penerbit Yayasan
Obor Indonesia, Jakarta.
[18] Universitas Kristen Maranatha, 2001, Pedoman Praktikum Bahan Perkerasan
Jalan, Bandung, Laboratorium Transportasi Fakultas Teknik Jurusan Teknik
Sipil.
[19] Yamamoto, 2006. Fly Ash As A Cement Mixture, Public Comunications Group
Tokyo, Jepang.
57
Universitas Kristen Maranatha