Studi Pengaruh Campuran 4 %, 4,5 %, Dan 5 % Polypropylene Pada Aspal Penetrasi 60 70 Terhadap Kekuatan Tekan (Compressive Strenght) Dan Uji Penyerapan Air (Water Absorption Test)
STUDI PENGARUH CAMPURAN 4 %, 4,5 %, DAN 5 %
POLYPROPYLENE PADA ASPAL PENETRASI 60/70 TERHADAP
KEKUATAN TEKAN (COMPRESSIVE STRENGHT) DAN UJI
PENYERAPAN AIR (WATER ABSORPTION TEST)
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
ARLAN BUDIMAN NASUTION
08 0401 019
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT atas segala karunia
dan rahmat-Nya yang senantiasa diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya.
Skripsi ini adalah salah satu syarat untuk dapat lulus menjadi Sarjana
Teknik di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera
Utara. Adapun judul skripsi yang dipilih, diambil dari mata kuliah Metallurgi
Serbuk, yaitu “STUDY PENGARUH CAMPURAN 4%,4,5%, DAN 5%
POLYPROPYLENE PADA ASPAL PENETRASI 60/70 TERHADAP
KEKUATAN
TEKAN
(COMPRESSIVE
STRENGHT)
DAN
UJI
PENYERAPAN AIR (WATER ABSORPTION TEST)”.
Dalam penulisan skripsi ini, penulis telah berupaya dengan segala
kemampuan pembahasan dan penyajian, baik dengan disiplin ilmu yang diperoleh
dari perkuliahan, menggunakan literature, serta bimbingan dan arahan dari Bapak
Ir.Alfian Hamsi,MSc sebagai Dosen Pembimbing.
Pada kesempatan ini, penulis tidak lupa menyampaikan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua tercinta,Ayahanda H Mhd Azwar Nasution,SP dan Ibunda
Hj Sarleni Lubis, yang telah mengasuh dan membesarkan penulis atas doa,
kasih sayang, pengorbanan dan tanggung jawab yang selalu menyertai
penulis.
2. Bapak Ir.Alfian Hamsi,MSc selaku dosen pembimbing yang telah banyak
meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan, nasehat, dan pelajaran
sangat berharga hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri dan Ir.Syahril Gultom, MT selaku
Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik USU.
4. Bapak Dr. Ir. Bustami syam, MSME. Selaku Dekan FT USU.
Universitas Sumatera Utara
5. Seluruh staf pengajar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan pengetauhan kepada penulis hingga
akhir studi dan seluruh pegawai administrasi di Departemen Teknik Mesin.
6. Kepada lae saya Ahmad syarif Harahap (Ndut) sebagai rekan seperjuangan
dalam menyelesaikan tugas akhir ini juga para lae-lae Faisal hajj (ical), Irham
fadillah (raft seguint), Ivan ray marbun (gade),Alex (putri) dan ito Dian anggi
putri siregar (Lemmer) yang memberikan sumbangan printernya sehingga
sangat membantu dalam penghematan biaya.
7. Husna hayati lubis dan Rizki utami yang telah memberikan semangat tanpa
henti juga meredam segala emosi saya yang berlebihan.
8. H.Mhd Tigor yang tlah menuntun dan memberikan nasehat kepada saya
sejauh ini, semoga uwak lekas sembuh, amin.
9.
Pak Ivan, Pak Abdi, Bang Aswar dan seluruh Pegawai laboratoriumPT.
ADHI KARYA Sumatera Utara.
10. Teman-teman stambuk 2008 khususnya yang telah menemani, membantu dan
menjadi teman diskusi penulis selama mengikuti studi dan menyusun skripsi
ini.
Dalam penulisan tugas akhir ini penulis menyadari banyak kekurangan. Oleh
karena itu segala kritik yang bersifat membangun akan di terima dengan senang
hati untuk kemajuan bersama. Akhir kata, semoga Skripsi ini dapat bermanfaat
bagi kita semua dan dapat dilanjutkan oleh rekan-rekan mahasiswa lain.
Medan, Februari 2014
Penulis,
Arlan Budiman Nst
NIM : 08 0401 019
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Polypropylene digunakan sebagai bahan campuran aspal dalam
penelitian ini karena polypropylene mempunyai titik leleh yang cukup tinggi (160
o
– 166 C), sesuai dengan suhu pengolahan aspal yang berkisar pada suhu 165 oC.
Polypropylene mempunyai ketahanan terhadap bahan kimia (chemical resistance)
yang tinggi, polypropylene mempunyai kekuatan benturan (impact strength) yang
tinggi dan ketahanan yang tinggi terhadap pelarut organik seperti air,
polypropylene sangat tahan terhadap air karena sedikit sekali menyerap air.
Selain itu polypropylene juga tahan terhadap keretakan karena tekanan (stress
cracking), dan memiliki sifat adhesi yang baik, sehingga diharapkan dapat
meningkatkan kekuatan tekan dan ketahanan rendaman air pada aspal penetrasi
60/70.Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh dan menganalisis kekuatan
tekan dan uji penyerapan air pada aspal modifikasi dengan pencampuran 4%,
4,5% dan 5% polypropylene. Specimen/briket diuji dengan metode uji tekan
statik, dengan menggunakan alat uji Marshall. Parameter-parameter yang diteliti
adalah kekuatan tekan dan penyerapan air. Hasilnya, diperoleh kekuatan tekan
briket untuk aspal murni adalah sebesar 1,427MPa, aspal campur 4%
polypropylene sebesar 1,934 MPa, aspal campur 4,5% polypropylene sebesar
2,013 MPadanaspalcampur 5% polypropylene sabesar 2,236 Mpa.
Kata kunci:
Polypropylene, aspal penetrasi 60/70, uji kekuatan tekan dan daya
serap air.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Polypropylene is used as a mixture of asphalt in this study because polypropylene
has a fairly high melting point (160-166 ° C), in accordance with the processing
temperature of the asphalt at a temperature of 165 ° C range. Polypropylene has a
resistance to chemicals (chemical resistance) high, has a polypropylene impact
strength (impact strength) high and high resistance to organic solvents such as
water, polypropylene is highly resistant to water because it absorbs very little
water. Additionally polypropylene is resistant to cracking because of the pressure
(stress cracking), and have good adhesion properties, which is expected to
increase the compressive strength and water immersion resistance to penetration
bitumen 60/70.Tujuan this study was to obtain and analyze and test the
compressive strength absorption of water in bitumen modification by mixing 4%,
4.5% and 5% polypropylene. Specimen / briquettes tested with a static
compression test method, using the Marshall test equipment. The parameters
studied were compressive strength and water absorption. As a result, the
compressive strength of the briquettes obtained for pure bitumen is equal to 1,427
MPa, asphalt mix 4% polypropylene at 1.934 MPa, 4.5% polypropylene asphalt
mix at 2.013 MPa and 5% polypropylene mix asphalt sabesar 2.236 MPa.
Keywords: Polypropylene, penetration bitumen 60/70, test the compressive
strength and water absorption.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ......................................................................................... i
ABSTRAK ............................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ x
DAFTAR NOTASI ............................................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian .................................................................. 1
1.2.Tujuan Penelitian ................................................................................ 3
1.2.1. Tujuan Umum .............................................................................. 3
1.2.2. Tujuan Khusus ............................................................................. 3
1.3. Manfaat Penelitian ............................................................................ 4
1.4. Batasan Masalah ................................................................................ 4
1.5. Sistematika Penulisan ........................................................................ 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Polypropylene .................................................................................... 6
2.2. Polimer ............................................................................................... 6
2.2.1. Jenis-jenis Polimer ..................................................................... 8
Universitas Sumatera Utara
2.2.2. Sifat/Karakteristik Plastik .......................................................... 11
2.3. Aspal Penetrasi 60/70 ........................................................................ 17
2.4. Aspal .................................................................................................. 17
2.4.1. Fungsi Aspal .............................................................................. 18
2.4.2. Jenis-jenis Aspal ........................................................................ 18
2.4.3. Jenis Campuran Beraspal ........................................................... 21
2.5. Agregat ............................................................................................... 22
2.5.1. Jenis-jenis Agregat ....................................................................... 23
2.5.2. Gradasi Agregat ......................................................................... 24
2.6. Metode Pengujian Marshall ............................................................... 25
2.7. Pengujian Mekanik ............................................................................ 26
2.7.1. Uji Tekan Statik ........................................................................ 26
2.7.2. Respon Material Akibat Beban Tekan Statik............................ 28
2.7.3. Sifat Mekanik ............................................................................ 29
2.7.4 Uji Penyerapan Air..................................................................... 31
2.8. Penelitian yang Pernah Dilakukan ..................................................... 32
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Tahapan Penelitian ............................................................................. 36
3.2. Lokasi/Tempat Penelitian .................................................................. 38
3.3. Bahan ................................................................................................. 38
3.3.1. Serbuk Polypropylene ............................................................... 38
3.3.2. Aspal Penetrasi 60/70 ................................................................ 39
3.3.3. Agregat ....................................................................................... 39
3.4. Peralatan ............................................................................................. 42
3.4.1. Timbangan ................................................................................. 42
3.4.2. Cetakan Specimen ...................................................................... 43
Universitas Sumatera Utara
3.4.3. Landasan Pemadat...................................................................... 44
3.4.4. Alat Pemadat Manual ................................................................. 45
3.4.5. Alat Pengeluaran Specimen/Ejector .......................................... 46
3.4.6. Water Bath ................................................................................. 47
3.4.7. Alat Uji Marshall ....................................................................... 48
3.4.8. Alat-alat Pendukung................................................................... 50
3.5. Pembuatan Spesimen SNI 06-2489-1991 dan SNI 03-6753-2002 .... 51
3.5.1. Persiapan Bahan Baku ............................................................... 51
3.5.2. Pembuatan Specimen ................................................................. 53
3.6. Pengambilan Data .............................................................................. 57
3.6.1. Pengujian Kekuatan Tekan ........................................................ 57
3.6.2. Proses Pengujian Penyerapan Air .............................................. 59
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil ................................................................................................... 61
4.1.1. Kondisi Specimen Sebelum dan Setelah Pengujian ................... 61
4.1.2. Hasil Pengujian .......................................................................... 62
4.2 Pembahasan ....................................................................................... 65
4.2.1. PembahasanPengujianDayaSerap Air ........................................ 65
4.2.2. PembahasanPengujianKuatTekan .............................................. 67
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ........................................................................................ 73
5.2. Saran .................................................................................................. 74
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.Prinsip Brazilian Test ....................................................................... 27
Gambar 2.2. Pengujian beban tekan pada specimen ............................................. 28
Gambar 2.3. Kurva F vs Δl ................................................................................... 29
Gambar 2.4. Kurva tegangan-regangan ..................................................................... 31
Gambar 2.5. Foto campuran aspal tanpa polypropylene perbesaran 2.500 kali .............. 33
Gambar 2.6. Foto campuran aspal dan polypropylene perbesaran 2.500 kali ................ 34
Gambar 2.7. Foto campuran aspal dan polypropylene setelah pengujian
perbesaran 2.500 kali............................................................................ 35
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian ..................................................................... 36
Gambar 3.2. Diagram pohon pengujian ................................................................ 37
Gambar 3.3. Serbuk polypropylene ...................................................................... 38
Gambar 3.4. Aspal penetrasi 60/70 ....................................................................... 39
Gambar 3.5. Kerikil besar ..................................................................................... 40
Gambar 3.6. Kerikil medium/sedang .................................................................... 40
Gambar 3.7. Abu batu ........................................................................................... 41
Gambar 3.8. Pasir .................................................................................................. 41
Gambar 3.9. Semen ............................................................................................... 42
Gambar 3.10. Timbangan Triple Beam Balance .................................................. 42
Gambar 3.11. Cetakan Spesimen .......................................................................... 43
Gambar 3.12. Landasan Pemadat .......................................................................... 44
Gambar 3.13.Alat pemadat manual ...................................................................... 45
Gambar 3.14.Ejector ............................................................................................. 46
Gambar 3.15.Water bath ....................................................................................... 47
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.16.Alat uji Marshall ............................................................................. 49
Gambar 3.17.Oven untuk mengeringkan agregat ................................................. 52
Gambar 3.18.Proses pemanasan agregat ............................................................... 53
Gambar 3.19.Proses pencampuran polypropylene dengan aspal .......................... 54
Gambar 3.20.Proses pencampuran agregat dengan aspal ..................................... 55
Gambar 3.21. Proses pemadatan briket dengan alat pemadat manual .................. 56
Gambar 3.22. Specimen/briket.............................................................................. 57
Gambar 3.23. Proses perendaman briket di dalam water bath ............................. 58
Gambar 3.24. Pengujian dengan alat Marshall ..................................................... 59
Gambar 3.25. Proses Perendamanspesimen .......................................................... 60
Gambar 4.1. Kondisi specimen sebelumdilakukanpengujian ............................. 61
Gambar 4.2.Kondisi specimen setelahdilakukanpengujian .................................. 62
Gambar 4.3. Grafikhubungan hubungan antara % daya serap Air denagan
campuran aspal polypropylene ....................................................... 66
Gambar 4.4. Grafik Hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 0%
polypropylene ...... 69
Gambar 4.5 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 4% polypropylene .......................................................... 69
Gambar 4.6 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 4,5% polypropylene ....................................................... 70
Gambar 4.7 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 5% polypropylene .......................................................... 70
Gambar 4.8 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan campuran
polypropylene ................................................................................. 72
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data hasilujidayaserap air specimen SNI 03-6753-2002 ..................... 63
Tabel 4.2. Data hasilujitekanSNI 06-2489-1991 .................................................. 64
Tabel 4.3. Data hasilperhitungan % dayaserap air ................................................ 65
Tabel 4.4. Data hasilperhitunganujitekan ............................................................. 68
Tabel 4.5. F rata-rata danσrata-rata uji tekan SNI 06-2489-1991.................................. 71
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
Simbol
Nama
Keterangan
Satuan
A
-
luas penampang
mm2
E
-
modulus elastisitas
N/mm2
σ
sigma
tegangan
N/mm2
F
-
gaya
N
D
-
diameter
mm
L
-
panjang
mm
ε
ebsilon
penguluran
%
Δ
delta
perubahan
-
π
phi
konstanta. 3,14
-
S1
-
kuat tekan pertama
MPa
S2
-
kuat tekan kedua
MPa
Universitas Sumatera Utara
POLYPROPYLENE PADA ASPAL PENETRASI 60/70 TERHADAP
KEKUATAN TEKAN (COMPRESSIVE STRENGHT) DAN UJI
PENYERAPAN AIR (WATER ABSORPTION TEST)
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
ARLAN BUDIMAN NASUTION
08 0401 019
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2014
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT atas segala karunia
dan rahmat-Nya yang senantiasa diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya.
Skripsi ini adalah salah satu syarat untuk dapat lulus menjadi Sarjana
Teknik di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera
Utara. Adapun judul skripsi yang dipilih, diambil dari mata kuliah Metallurgi
Serbuk, yaitu “STUDY PENGARUH CAMPURAN 4%,4,5%, DAN 5%
POLYPROPYLENE PADA ASPAL PENETRASI 60/70 TERHADAP
KEKUATAN
TEKAN
(COMPRESSIVE
STRENGHT)
DAN
UJI
PENYERAPAN AIR (WATER ABSORPTION TEST)”.
Dalam penulisan skripsi ini, penulis telah berupaya dengan segala
kemampuan pembahasan dan penyajian, baik dengan disiplin ilmu yang diperoleh
dari perkuliahan, menggunakan literature, serta bimbingan dan arahan dari Bapak
Ir.Alfian Hamsi,MSc sebagai Dosen Pembimbing.
Pada kesempatan ini, penulis tidak lupa menyampaikan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua tercinta,Ayahanda H Mhd Azwar Nasution,SP dan Ibunda
Hj Sarleni Lubis, yang telah mengasuh dan membesarkan penulis atas doa,
kasih sayang, pengorbanan dan tanggung jawab yang selalu menyertai
penulis.
2. Bapak Ir.Alfian Hamsi,MSc selaku dosen pembimbing yang telah banyak
meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan, nasehat, dan pelajaran
sangat berharga hingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri dan Ir.Syahril Gultom, MT selaku
Ketua dan Sekretaris Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik USU.
4. Bapak Dr. Ir. Bustami syam, MSME. Selaku Dekan FT USU.
Universitas Sumatera Utara
5. Seluruh staf pengajar Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara yang telah memberikan pengetauhan kepada penulis hingga
akhir studi dan seluruh pegawai administrasi di Departemen Teknik Mesin.
6. Kepada lae saya Ahmad syarif Harahap (Ndut) sebagai rekan seperjuangan
dalam menyelesaikan tugas akhir ini juga para lae-lae Faisal hajj (ical), Irham
fadillah (raft seguint), Ivan ray marbun (gade),Alex (putri) dan ito Dian anggi
putri siregar (Lemmer) yang memberikan sumbangan printernya sehingga
sangat membantu dalam penghematan biaya.
7. Husna hayati lubis dan Rizki utami yang telah memberikan semangat tanpa
henti juga meredam segala emosi saya yang berlebihan.
8. H.Mhd Tigor yang tlah menuntun dan memberikan nasehat kepada saya
sejauh ini, semoga uwak lekas sembuh, amin.
9.
Pak Ivan, Pak Abdi, Bang Aswar dan seluruh Pegawai laboratoriumPT.
ADHI KARYA Sumatera Utara.
10. Teman-teman stambuk 2008 khususnya yang telah menemani, membantu dan
menjadi teman diskusi penulis selama mengikuti studi dan menyusun skripsi
ini.
Dalam penulisan tugas akhir ini penulis menyadari banyak kekurangan. Oleh
karena itu segala kritik yang bersifat membangun akan di terima dengan senang
hati untuk kemajuan bersama. Akhir kata, semoga Skripsi ini dapat bermanfaat
bagi kita semua dan dapat dilanjutkan oleh rekan-rekan mahasiswa lain.
Medan, Februari 2014
Penulis,
Arlan Budiman Nst
NIM : 08 0401 019
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Polypropylene digunakan sebagai bahan campuran aspal dalam
penelitian ini karena polypropylene mempunyai titik leleh yang cukup tinggi (160
o
– 166 C), sesuai dengan suhu pengolahan aspal yang berkisar pada suhu 165 oC.
Polypropylene mempunyai ketahanan terhadap bahan kimia (chemical resistance)
yang tinggi, polypropylene mempunyai kekuatan benturan (impact strength) yang
tinggi dan ketahanan yang tinggi terhadap pelarut organik seperti air,
polypropylene sangat tahan terhadap air karena sedikit sekali menyerap air.
Selain itu polypropylene juga tahan terhadap keretakan karena tekanan (stress
cracking), dan memiliki sifat adhesi yang baik, sehingga diharapkan dapat
meningkatkan kekuatan tekan dan ketahanan rendaman air pada aspal penetrasi
60/70.Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh dan menganalisis kekuatan
tekan dan uji penyerapan air pada aspal modifikasi dengan pencampuran 4%,
4,5% dan 5% polypropylene. Specimen/briket diuji dengan metode uji tekan
statik, dengan menggunakan alat uji Marshall. Parameter-parameter yang diteliti
adalah kekuatan tekan dan penyerapan air. Hasilnya, diperoleh kekuatan tekan
briket untuk aspal murni adalah sebesar 1,427MPa, aspal campur 4%
polypropylene sebesar 1,934 MPa, aspal campur 4,5% polypropylene sebesar
2,013 MPadanaspalcampur 5% polypropylene sabesar 2,236 Mpa.
Kata kunci:
Polypropylene, aspal penetrasi 60/70, uji kekuatan tekan dan daya
serap air.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Polypropylene is used as a mixture of asphalt in this study because polypropylene
has a fairly high melting point (160-166 ° C), in accordance with the processing
temperature of the asphalt at a temperature of 165 ° C range. Polypropylene has a
resistance to chemicals (chemical resistance) high, has a polypropylene impact
strength (impact strength) high and high resistance to organic solvents such as
water, polypropylene is highly resistant to water because it absorbs very little
water. Additionally polypropylene is resistant to cracking because of the pressure
(stress cracking), and have good adhesion properties, which is expected to
increase the compressive strength and water immersion resistance to penetration
bitumen 60/70.Tujuan this study was to obtain and analyze and test the
compressive strength absorption of water in bitumen modification by mixing 4%,
4.5% and 5% polypropylene. Specimen / briquettes tested with a static
compression test method, using the Marshall test equipment. The parameters
studied were compressive strength and water absorption. As a result, the
compressive strength of the briquettes obtained for pure bitumen is equal to 1,427
MPa, asphalt mix 4% polypropylene at 1.934 MPa, 4.5% polypropylene asphalt
mix at 2.013 MPa and 5% polypropylene mix asphalt sabesar 2.236 MPa.
Keywords: Polypropylene, penetration bitumen 60/70, test the compressive
strength and water absorption.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ......................................................................................... i
ABSTRAK ............................................................................................................ iii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR TABEL ................................................................................................ x
DAFTAR NOTASI ............................................................................................... xi
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian .................................................................. 1
1.2.Tujuan Penelitian ................................................................................ 3
1.2.1. Tujuan Umum .............................................................................. 3
1.2.2. Tujuan Khusus ............................................................................. 3
1.3. Manfaat Penelitian ............................................................................ 4
1.4. Batasan Masalah ................................................................................ 4
1.5. Sistematika Penulisan ........................................................................ 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Polypropylene .................................................................................... 6
2.2. Polimer ............................................................................................... 6
2.2.1. Jenis-jenis Polimer ..................................................................... 8
Universitas Sumatera Utara
2.2.2. Sifat/Karakteristik Plastik .......................................................... 11
2.3. Aspal Penetrasi 60/70 ........................................................................ 17
2.4. Aspal .................................................................................................. 17
2.4.1. Fungsi Aspal .............................................................................. 18
2.4.2. Jenis-jenis Aspal ........................................................................ 18
2.4.3. Jenis Campuran Beraspal ........................................................... 21
2.5. Agregat ............................................................................................... 22
2.5.1. Jenis-jenis Agregat ....................................................................... 23
2.5.2. Gradasi Agregat ......................................................................... 24
2.6. Metode Pengujian Marshall ............................................................... 25
2.7. Pengujian Mekanik ............................................................................ 26
2.7.1. Uji Tekan Statik ........................................................................ 26
2.7.2. Respon Material Akibat Beban Tekan Statik............................ 28
2.7.3. Sifat Mekanik ............................................................................ 29
2.7.4 Uji Penyerapan Air..................................................................... 31
2.8. Penelitian yang Pernah Dilakukan ..................................................... 32
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Tahapan Penelitian ............................................................................. 36
3.2. Lokasi/Tempat Penelitian .................................................................. 38
3.3. Bahan ................................................................................................. 38
3.3.1. Serbuk Polypropylene ............................................................... 38
3.3.2. Aspal Penetrasi 60/70 ................................................................ 39
3.3.3. Agregat ....................................................................................... 39
3.4. Peralatan ............................................................................................. 42
3.4.1. Timbangan ................................................................................. 42
3.4.2. Cetakan Specimen ...................................................................... 43
Universitas Sumatera Utara
3.4.3. Landasan Pemadat...................................................................... 44
3.4.4. Alat Pemadat Manual ................................................................. 45
3.4.5. Alat Pengeluaran Specimen/Ejector .......................................... 46
3.4.6. Water Bath ................................................................................. 47
3.4.7. Alat Uji Marshall ....................................................................... 48
3.4.8. Alat-alat Pendukung................................................................... 50
3.5. Pembuatan Spesimen SNI 06-2489-1991 dan SNI 03-6753-2002 .... 51
3.5.1. Persiapan Bahan Baku ............................................................... 51
3.5.2. Pembuatan Specimen ................................................................. 53
3.6. Pengambilan Data .............................................................................. 57
3.6.1. Pengujian Kekuatan Tekan ........................................................ 57
3.6.2. Proses Pengujian Penyerapan Air .............................................. 59
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil ................................................................................................... 61
4.1.1. Kondisi Specimen Sebelum dan Setelah Pengujian ................... 61
4.1.2. Hasil Pengujian .......................................................................... 62
4.2 Pembahasan ....................................................................................... 65
4.2.1. PembahasanPengujianDayaSerap Air ........................................ 65
4.2.2. PembahasanPengujianKuatTekan .............................................. 67
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ........................................................................................ 73
5.2. Saran .................................................................................................. 74
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.Prinsip Brazilian Test ....................................................................... 27
Gambar 2.2. Pengujian beban tekan pada specimen ............................................. 28
Gambar 2.3. Kurva F vs Δl ................................................................................... 29
Gambar 2.4. Kurva tegangan-regangan ..................................................................... 31
Gambar 2.5. Foto campuran aspal tanpa polypropylene perbesaran 2.500 kali .............. 33
Gambar 2.6. Foto campuran aspal dan polypropylene perbesaran 2.500 kali ................ 34
Gambar 2.7. Foto campuran aspal dan polypropylene setelah pengujian
perbesaran 2.500 kali............................................................................ 35
Gambar 3.1. Diagram alir penelitian ..................................................................... 36
Gambar 3.2. Diagram pohon pengujian ................................................................ 37
Gambar 3.3. Serbuk polypropylene ...................................................................... 38
Gambar 3.4. Aspal penetrasi 60/70 ....................................................................... 39
Gambar 3.5. Kerikil besar ..................................................................................... 40
Gambar 3.6. Kerikil medium/sedang .................................................................... 40
Gambar 3.7. Abu batu ........................................................................................... 41
Gambar 3.8. Pasir .................................................................................................. 41
Gambar 3.9. Semen ............................................................................................... 42
Gambar 3.10. Timbangan Triple Beam Balance .................................................. 42
Gambar 3.11. Cetakan Spesimen .......................................................................... 43
Gambar 3.12. Landasan Pemadat .......................................................................... 44
Gambar 3.13.Alat pemadat manual ...................................................................... 45
Gambar 3.14.Ejector ............................................................................................. 46
Gambar 3.15.Water bath ....................................................................................... 47
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.16.Alat uji Marshall ............................................................................. 49
Gambar 3.17.Oven untuk mengeringkan agregat ................................................. 52
Gambar 3.18.Proses pemanasan agregat ............................................................... 53
Gambar 3.19.Proses pencampuran polypropylene dengan aspal .......................... 54
Gambar 3.20.Proses pencampuran agregat dengan aspal ..................................... 55
Gambar 3.21. Proses pemadatan briket dengan alat pemadat manual .................. 56
Gambar 3.22. Specimen/briket.............................................................................. 57
Gambar 3.23. Proses perendaman briket di dalam water bath ............................. 58
Gambar 3.24. Pengujian dengan alat Marshall ..................................................... 59
Gambar 3.25. Proses Perendamanspesimen .......................................................... 60
Gambar 4.1. Kondisi specimen sebelumdilakukanpengujian ............................. 61
Gambar 4.2.Kondisi specimen setelahdilakukanpengujian .................................. 62
Gambar 4.3. Grafikhubungan hubungan antara % daya serap Air denagan
campuran aspal polypropylene ....................................................... 66
Gambar 4.4. Grafik Hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 0%
polypropylene ...... 69
Gambar 4.5 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 4% polypropylene .......................................................... 69
Gambar 4.6 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 4,5% polypropylene ....................................................... 70
Gambar 4.7 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan aspal
campuran 5% polypropylene .......................................................... 70
Gambar 4.8 Grafik hubungan antara nilai F dan kuat tekan dengan campuran
polypropylene ................................................................................. 72
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1. Data hasilujidayaserap air specimen SNI 03-6753-2002 ..................... 63
Tabel 4.2. Data hasilujitekanSNI 06-2489-1991 .................................................. 64
Tabel 4.3. Data hasilperhitungan % dayaserap air ................................................ 65
Tabel 4.4. Data hasilperhitunganujitekan ............................................................. 68
Tabel 4.5. F rata-rata danσrata-rata uji tekan SNI 06-2489-1991.................................. 71
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
Simbol
Nama
Keterangan
Satuan
A
-
luas penampang
mm2
E
-
modulus elastisitas
N/mm2
σ
sigma
tegangan
N/mm2
F
-
gaya
N
D
-
diameter
mm
L
-
panjang
mm
ε
ebsilon
penguluran
%
Δ
delta
perubahan
-
π
phi
konstanta. 3,14
-
S1
-
kuat tekan pertama
MPa
S2
-
kuat tekan kedua
MPa
Universitas Sumatera Utara