PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP KARAKTERISTIK ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE Pengaruh Penuaan Perkerasan Terhadap Karakteristik Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC) Menggunakan Spesifikasi Bina Marga.
PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP
KARAKTERISTIK ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE
(AC – WC) MENGGUNAKAN SPESIFIKASI BINA MARGA
2010
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
ERNI WIJAYANTI
NIM : D 100 060 050
NIRM : 06 6 106 03010 50050
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
LEMBAR PENGESAHAN
PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP KARAKTERISTIK
ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC – WC) MENGGUNAKAN
SPESIFIKASI BINA MARGA 2010
Tugas Akhir
Diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
TugasAkhir di hadapan Dewan Penguji
Pada Tanggal, 7 Maret 2012
diajukan oleh :
ERNI WIJAYANTI
NIM : D100 060 050
NIRM : 06.6.106.03010.50050
Susunan Dewan Penguji :
Pembimbing utama
Pembimbing pendamping
Ir. H. Sri Widodo, M.T
NIK : 483
Senja Rum Harnaeni, S.T, M.T
NIK : 795
Anggota
Ir. Agus Riyanto, M.T
NIK : 483
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta,…… Maret 2012
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Agus Riyanto, M.T
NIK : 483
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T
NIK : 732
ii
KATA PENGANTAR
Bismillahirrohmanirrohim
Assalamu alaikum Warohmatullahi Wabarokatuh
Puji syukur kami panjatkan kehadirat ALLAH Subhanahu wa Ta’ala yang
telah melimpahkan segala rahmat dan hidayah- Nya sehingga penyusun dapat
menyelesaikan dan
Laboratorium dengan
menyusun
judul
:
laporan
Tugas
Akhir
berupa Penelitian
Pengaruh Penuaan Perkerasan
Terhadap
Karakteristik Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC) Menggunakan
Spesifikasi Bina Marga 2010.
Tugas Akhir ini merupakan salah syarat yang harus ditempuh oleh
mahasiswa jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta sebagai syarat untuk mencapai derajat kesarjanaan.
Penyusun Tugas Akhir ini didasarkan dari pelaksanaan penelitian di
Laboratorium Universitas Muhammadiyah Surakarta dengan bimbingan dari
teknisi laboratorium serta bimbingan dosen pembimbing, oleh karenanya dalam
kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Basuki, S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
4. Bapak Drs. Gotot Mulyono, M.T., selaku Pembimbing Akademik
5. Bapak Ir. H. Sri Widodo, M.T., selaku Dosen Pembimbing I.
6. Ibu Senja Rum Harnaeni, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II.
7. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, M.T., selaku Dosen Tamu dan Penguji.
8. Pimpinan dan staf Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
iii
9. Ibu dan Ayah tercinta yang telah memberikan nasehat dan bantuan segalanya.
10. Semua pihak yang telah membantu terselesainya penyusunan laporan Tugas
Akhir ini.
Akhirnya penyusun menyadari bahwa akhirnya tidak ada sesuatu yang
sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah
diharapkan demi kesempurnaan laporan Tugas Akhir ini.
Harapan penyusun, semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi
seluruh para pembaca yang budiman.
Wassalamu alaikum Warohmatullahi Wabarokatuh
Surakarta, Maret 2012
Penyusun
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN........................................................................ ii
KATA PENGANTAR.................................................................................... iii
DAFTAR ISI................................................................................................... v
DAFTAR TABEL .......................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiii
DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI...................................................... xv
MOTTO ......................................................................................................... xvii
PERSEMBAHAN........................................................................................... xviii
ABSTRAKSI................................................................................................... xix
ABSTRACT ..................................................................................................... xx
BAB I
PENDAHULUAN............................................................................ 1
A. Latar Belakang............................................................................ 1
B. Rumusan Masalah....................................................................... 2
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ................................................... 2
1. Tujuan Penelitian .................................................................... 2
2. Manfaat Penelitian .................................................................. 3
D. Batasan Masalah ......................................................................... 3
E. Keaslian Tugas Akhir.................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................. 8
A. Campuran Panas (Hot mix)......................................................... 8
B. Short and Long Term Aging........................................................ 8
D. Spesifikasi Bina Marga 2010 ...................................................... 9
C. Penelitian Sejenis........................................................................ 10
BAB III LANDASAN TEORI..................................................................... 12
A. Asphalt Concrete ........................................................................ 12
v
B. Lapis Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC)................. 13
1. Material pembentuk campuran............................................. 13
2. Pencampuran ........................................................................ 14
a). Komposisi umum campuran........................................... 14
b). Kadar aspal dalam campuran ......................................... 14
C. Agregat........................................................................................ 14
D. Aspal........................................................................................... 17
E. Parameter dan formula perhitungan analisa campuran ............... 21
1. Kepadatan .............................................................................. 21
a). Kepadatan teoritis maksimum (gr/cc).............................. 21
b). Volume aspal terhadap campuran (%) ............................. 21
c). Volume aspal terhadap agregat (%) ................................. 22
d). Jumlah kandungan rongga (%) ........................................ 22
e). Rongga didalam agregat VMA (%) .................................. 22
f). Rongga terisi aspal VFWA (%) ......................................... 22
g). Rongga dalam campuran VIM (%) .................................. 22
2. Spesific Grafity Campuran ..................................................... 23
3. Stabilitas ................................................................................. 23
4. Flow ....................................................................................... 24
5. Hasil Bagi Marshall................................................................ 24
BAB IV METODE PENELITIAN .............................................................. 25
A. Umum ......................................................................................... 25
B. Material....................................................................................... 25
1. Agregat ................................................................................... 25
2. Aspal ....................................................................................... 26
C. Alat.............................................................................................. 26
1. Alat uji pemeriksaan agregat .................................................. 26
a). Satu set alat penguji tes abrasi .......................................... 27
b). Satu set alat uji kelekatan agregat terhadap aspal............. 28
c). Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat kasar .......... 28
vi
d). Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat halus .......... 30
e). Sand Equivalent ................................................................ 30
2. Alat uji pemeriksaan aspal...................................................... 31
a). Penetrometer..................................................................... 31
b). Satu set alat pemeriksaan titik lembek aspal .................... 32
c). Satu set alat pemeriksaan titik titik nyala dan titik bakar . 33
d). Satu set alat pemeriksaan daktilitas .................................. 34
e). Satu set alat pemeriksaan berat jenis aspal ....................... 35
f). Satu set alat pemeriksaan kehilangan berat....................... 35
3. Alat uji karakteristik campuran agregat aspal ........................ 36
a). Marshall Test .................................................................... 36
b). Alat cetak benda uji (Mold) .............................................. 37
c). Penumbuk Otomatis.......................................................... 38
d). Ejektor............................................................................... 38
e). Bak perendam (waterbath) yang dilengkapi pengatur suhu
........................................................................................... 39
f). Pengatur suhu / thermometer berkapasitas 250°C............. 39
g). Oven.................................................................................. 40
h). Alat penunjang.................................................................. 40
D. Tahapan Penelitian ..................................................................... 40
1. Tahap I : Study literatur dan persiapan bahan dan alat .......... 40
2. Tahap II : Pengujian kualitas bahan........................................ 40
a). Pemeriksaan agregat kasar................................................ 41
1). Tes abrasi Los Angeles (SNI-2417:2008).................... 41
2). Pemeriksaan berat jenis (SNI-1969:2008) ................... 41
3). Pemeriksaan kelekatan terhadap aspal (SNI-03-2439-1991)
...................................................................................... 43
b). Pemeriksaan agregat halus ............................................... 44
1). Pemeriksaan berat jenis (SNI-1970:2008) ................... 44
2). Sand Equivalent (SNI 03-4428-1997) ......................... 45
c). Pemeriksaan Aspal............................................................ 46
vii
1). Penetrasi aspal (SNI 06-2456-1991) ............................ 46
2). Titik lembek (SNI-06-2434-1991) ............................... 47
3). Titik nyala dan titik bakar (SNI 06-2433-1991) .......... 44
4). Daktilitas (SNI 06-2432-1991) .................................... 49
5). Kehilangan berat (SNI 06-2440-1991) ........................ 50
6). Berat jenis (SNI 06-2441-1991)................................... 50
3. Tahap III : Pembuatan benda uji dengan variasi kadae aspal . 52
a). Komposisi campuran ........................................................ 52
b). Perencanaan benda uji ...................................................... 53
c). Pembuatan benda uji ......................................................... 54
4. Tahap IV : Pengujian Marshall Test I .................................... 57
5. Tahap V : Pembuatan benda uji dengan kadar aspal optimum
................................................................................................ 60
6. Tahap VI : Pengovenan benda uji........................................... 60
7. Tahap VII : Marshall Test II................................................... 62
8. TahapVIII : Analisa Data........................................................ 62
BAB V HASIL PENELITIAN ..................................................................... 65
A. Hasil Pemeriksaan Kualitas Material ......................................... 65
1. Pemeriksaan Agregat Kasar.................................................... 65
2. Pemeriksaan Agregat Halus.................................................... 65
3. Pemeriksaan Aspal.................................................................. 66
B. Hasil Pengujian Marshall ........................................................... 66
C.Hasil dan Pembahasan STOA dan LTOA terhadap Karakteristik
Marshall...................................................................................... 70
1. Pengaruh penuaan terhadap nilai Density............................... 71
2. Pengaruh penuaan terhadap nilai VMA................................... 71
3. Pengaruh penuaan terhadap nilai FVWA ................................ 73
4. Pengaruh penuaan terhadap nilai VIM .................................... 75
5. Pengaruh penuaan terhadap nilai Stabilitas ............................ 76
6. Pengaruh penuaan terhadap nilai Flow................................... 77
viii
7.Pengaruh penuaan terhadap nilai Marshall Quotient (MQ)..... 79
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 81
A. Kesimpulan................................................................................. 81
B. Saran ........................................................................................... 81
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel I.1. Keaslian Penelitian .......................................................................... 5
Tabel II.1. Ketentuan sifat – sifat campuran Laston ........................................ 10
Tabel III.1. Gradasi Agregat Campuran AC – WC ......................................... 13
Tabel III.2. Persyaratan Agregat Kasar............................................................ 16
Tabel III.3. Persyaratan Agregat Halus............................................................ 17
Tabel III.4. Syarat Aspal Perkerasan Jalan ...................................................... 19
Tabel IV.1. Desain Campuran Agregat AC – WC............................................ 52
Tabel IV.2. Desain Kadar Aspal ...................................................................... 53
Tabel IV.3. Desain Campuran Agregat + Aspal .............................................. 53
Tabel IV.4. Desain Pengujian Marshall........................................................... 53
Tabel V.1. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Agregat Kasar............................ 65
Tabel V.2. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Agregat Halus............................ 65
Tabel V.3. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Aspal.......................................... 66
Tabel V.4. Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .......................... 66
Tabel V.5. Hasil Pengujian Marshall pada STOA dan LTOA ......................... 71
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar IV.1. Agregat Kasar ........................................................................... 25
Gambar IV.2. Agregat Halus ........................................................................... 26
Gambar IV.3. Aspal ......................................................................................... 26
Gambar IV.4. Satu set alat penguji tes abrasi ................................................. 27
Gambar IV.5. Satu set alat uji kelekatan terhadap aspal................................. 28
Gambar IV.6. Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat kasar ................. 29
Gambar IV.7. Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat halus ................. 30
Gambar IV.8. Alat periksa Sand Equivalent................................................... 31
Gambar IV.9. Satu set alat penguji penetrasi.................................................. 31
Gambar IV.10. Satu set alat pemeriksaan titik lembek aspal........................... 32
Gambar IV.11. Alat pemeriksaan titik nyala dan titik bakar ........................... 34
Gambar IV.12. Alat untuk pemeriksaan daktilitas........................................... 34
Gambar IV.13. Alat untuk pemeriksaan berat jenis aspal................................ 35
Gambar IV.14. Satu set alat pemeriksaan kehilangan berat ............................ 36
Gambar IV.15. Alat Marshall Test .................................................................. 37
Gambar IV.16. Alat cetak benda uji (Mold) .................................................... 37
Gambar IV.17. Penumbuk otomatis................................................................. 38
Gambar IV.18. Ejektor..................................................................................... 38
Gambar IV.19. Water bath............................................................................... 39
Gambar IV.20. Thermometer untuk aspal........................................................ 39
Gambar IV.21. Oven........................................................................................ 40
Gambar IV.22. Proses pemanasan agergat dan Pemanasan aspal.................... 54
Gambar IV.23. Proses penuangan aspal........................................................... 55
Gambar IV.24. Proses pencampuran agregat dan aspal dan pemeriksaan
temperatur ............................................................................. 55
Gambar IV.25. Proses dimasukkan dalam cetakan dan ditusuk 15 kali ......... 56
Gambar IV.26. Pemadatan benda uji ............................................................... 57
Gambar IV.27. Proses penimbangan dalam air................................................ 58
xi
Gambar IV.28. Proses penimbangan SSD........................................................ 58
Gambar IV.29. Proses perendaman dalam waterbath...................................... 59
Gambar IV.30. Uji Marshall............................................................................ 60
Gambar IV.31. Pengovenan campuran STOA sebelum dipadatkan dan
benda uji STOA ..................................................................... 61
Gambar IV.32. Pengovenan campuran LTOA dan benda uji LTOA ................ 62
Gambar IV.33. Bagan alir penelitian ............................................................... 64
Gambar V.1. Hubungan Kadar Aspal Dengan Stabilitas................................. 67
Gambar V.2. Hubungan Kadar Aspal Dengan VIM......................................... 67
Gambar V.3. Hubungan Kadar Aspal Dengan VFWA ..................................... 68
Gambar V.4. Hubungan Kadar Aspal Dengan Flow ....................................... 68
Gambar V.5. Hubungan Kadar Aspal Marshall Quotient ............................... 69
Gambar V.6. Grafik kadar aspal opyimum ...................................................... 70
Gambar V.7. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap density................. 71
Gambar V.8. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap nilai VMA........... 73
Gambar V.9. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap nilai VFWA ......... 74
Gambar V.10. Hubungan antara kondisi benda uji dengan nilai VIM ............. 75
Gambar V.11. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap stabilitas............ 76
Gambar V.12. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap flow .................. 78
Gambar V.13. Hubungan antara kondisi benda uji dengan nilai MQ .............. 79
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I
Hasil Pemeriksaan Aspal
Lampiran I.1. Pemeriksaan penetrasi
Lampiran I.2. Pemeriksaan titik lembek
Lampiran I.3. Pemeriksaan berat jenis aspal
Lampiran I.4. Pemeriksaan daktilitas aspal
Lampiran I.5. Pemeriksaan titik nyala dan titik bakar aspal
Lampiran 1.6. Pemeriksaan kehilangan berat
Lampiran II
Hasil Pemeriksaan Agregat
Lampiran II.1. Pemeriksaan keauasan agregat
Lampiran II.2. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat kasar
Lampiran II.3. Pemeriksaan kelekatan agregat terhadap aspal
Lampiran II.4. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat halus
Lampiran II.5. Pemeriksaan sand equivalent
Lampiran II.6. Pemeriksaan absorbsi
Lampiran II.7. Perhitungan berat jenis agregat
Lampiran III Hasil Pemeriksaan Marshall Untuk KAO
Lampiran III.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
Lampiran III.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran III.3. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 4,5%
Lampiran III.4. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 5%
Lampiran III.5. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 5,5%
Lampiran III.6. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 6%
Lampiran III.7. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 6,5%
Lampiran III.8. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 7%
Lampiran IV Hasil Pemeriksaan Marshall Pada STOA
Lampiran IV.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
xiii
Lampiran IV.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran IV.3. Perhitungan Marshall Test pada STOA
Lampiran V
Hasil Pemeriksaan Marshall Pada LTOA
Lampiran V.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
Lampiran V.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran V.3. Perhitungan Marshall Test pada LTOA 48 jam
Lampiran VI Tabel dan Hasil Perhitungan Angka Korelasi
Lampiran VI. 1. Tabel Korelasi
Lampiran VI. 2. Hasil Perhitungan Angka Korelasi
xiv
DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI
a
= Kadar aspal terhadap total agregat (%)
A
= Luas tampang benda uji (cm2)
AASHTO
= American Association of State Highway and Transportation
Officials
AC
= Asphalt Concrete
AC – Base
= Asphalt Concrete Base
AC – BC
= Asphalt Concrete Binder Course
AC – WC
= Asphalt Concrete Wearing Course
AMP
= Asphalt Mixing Plan
ASTM
= American Sosiety for Testing and Material
b
= Kadar aspal terhadap campuran agregat aspal (%)
BD
= Bulk density (gr/cm3)
BJ Agregat
= Berat jenis campuran agregat (gr/cm3)
BJ Aspal
= Berat jenis aspal (gr/cc)
BK
= Berat benda uji kering oven (gram/cc)
c
= Berat kering benda uji sebelum direndam (gram)
cc
= Centimeter Cubik
cm
= Centimeter
d
= Berat benda uji dalam keadaaan SSD (gram)
e
= Berat benda uji di air (gram)
f
= Volume benda uji (cc)
g
= Berat volume benda uji (gr/cc)
gr
= Gram
Gsag
= Berat jenis agregat (gram/cc)
Gsas
= Berat jenis aspal (gram/cc)
h
= Tebal padat campuran agregat aspal (mm)
HRA
= Hot Rolled Asphalt
k
= Koefisien permeabilitas (cm/detik)
xv
Kg
= Kilogram
LTOA
= Long Term Oven Aging
p
= o x kalibrasi proving ring tebal benda uji (Kg)
m
= Kadar rongga yang terisi aspal (%)
MF
= Marshall Flow (mm)
MPa
= Mega Pascal
MQ
= Marshall Quotient (kg/mm)
MS
= Marshall Stability (kg)
R
= Penurunan stabilitas (Kg)
RTFOT
= Rolling Thon Film Oven Test
S
= Stabilitas (Kg), perendaman 0,5 jam
Si
= Stabilitas (Kg), perendaman 24 jam dan 48 jam
SHRP
= Strategic Highway Research Program
SMA
= Split Mastic Asphalt
SSD
= Saturated Surface Dry
STOA
= Short Term Oven Aging
TFOT
= Thin Film Oven Test
Ti
= Waktu perendaman (jam)
VFWA
= Voids Filled With Asphalt
VIM
= Voids In The Mix
VMA
= Void in Mineral Agregat
o
= Derajat Celcius
C
xvi
MOTTO
“Barang siapa belajar satu bab ilmu,dia amalkan ilmu itu atau tidak
diamalkan,maka dia lebih utama daripada shalat sunah seribu
raka’at”
( ~Al Hadist~ )
Bacalah Alqur’an dan resapi maknanya ketika kamu menemukan
keraguan
( ~My Father~ )
Berpikirlah dengan positif karena Pikiran mempunyai kekuatan yang
luar biasa
( ~Ern Wei~ )
Kehidupan yang berarti harus dijalani dengan penuh rasa syukur,
baik maupun buruknya cobaan yang dihadapi
( ~M. Haskafy~ )
Pekerjaan yang bagus datang dari pengalaman, dan pengalaman
datang dari keputusan yang bodoh
( ~Chairul Umam~ )
xvii
PERSEMBAHAN
Greate tribute to greatest creation Allah SWT becouse with Your permission, i can
finished my work
Special Tribute to my Parent
My father who gives me faith, advice and love with a wonderfull patient to me.
My mother who always spending all the time to loving me
Special thankfull for
My brothers Imam and Syaifullah, thankyou for your patient and always listen to
me.
My twin Jee Chandra Sanjaya, thankyou for your help,motivation and never let me
down, i’m so proud of you.
Chaerul Umam thankyou to be my shelter and take my weakness.
Haskafy thankyou for learning me about make a right decision by my self
Wahyu Widi thankyou for all your help.
My special friends Opick, Darus, Slam, Azam, Winardi, Wisnu’, Irman, Bayu, Teguh,
Ika, Singgih, Hasyim, Adit, Eka, wahab, Puput, you all AWESOME!!
My friends Civil Engineering 2006, thank you for all of the support and kindness
you’ve shown over the years.
Mas teddy, teguh, eka, tian thankyou for your help especially the printer,
My friends civil ‘07 ( Desnata, Hafidzun, Gangzar, Yudi, lilis, Jalu dkk) thankyou for
all of your help and make me laugh.
My beloved Almamater.
xviii
PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP KARAKTERISTIK
ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC –WC) MENGGUNAKAN
SPESIFIKASI BINA MARGA 2010
ABSTRAKSI
Salah satu penyebab penurunan kekuatan pada perkerasan lentur adalah
proses penuaan aspal. Campuran Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC)
merupakan lapis aus dan berada di lapis permukaan paling atas sehingga lebih
memungkinkan terjadinya perubahan karakteristik terutama dipengaruhi oleh
temperatur. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui penuaan pada campuran
aspal dilihat dari karakteristik Marshall Test.
Penelitian ini menggunakan variasi kadar aspal 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%
dan 7% terhadap total berat agregat untuk menentukan kadar aspal optimum,
sedangkan pada pembuatan campuran AC – WC mengacu pada spesifikasi Bina
Marga 2010. Metode pada penuaan jangka pendek (Short Term Oven Aging,
STOA) adalah pengovenan benda uji pada suhu 135°C sebelum dipadatkan selama
4 jam dan untuk penuaan jangka panjang (Short Term Oven Aging, STOA)
dilakukan pengovenan 85°C setelah dipadatkan selama 48 jam. Kemudian
dilakukan pengetesan benda uji STOA dan LTOA dengan metode Marshall Test
sehingga didapat hasil karakteristik Marshall pada campuran AC-WC.
Pengaruh proses penuaan perkerasan memberikan penurunan nilai
karakteristik Marshall dan terjadi kenaikan nilai rongga pada campuran AC – WC.
Berdasarkan hasil yang didapat menunjukan bahwa terjadi penurunan nilai
Density dari 2,19 gr/cc untuk kondisi normal menjadi 2,17 gr/cc pada STOA dan
LTOA; penurunan nilai VMA dari 18,37% untuk kondisi normal menjadi 18,23%
(STOA) dan 18,27% (LTOA); penurunan nilai VFWA dari 70,33% untuk kondisi
normal menjadi 69,81% (STOA) dan 69,65% (LTOA); penurunan nilai stabilitas
dari 1651,72 kg untuk kondisi normal menjadi 1131,56 kg (STOA) dan 569,89 kg
(LTOA); penurunan nilai flow dari 3,2 mm untuk kondisi normal menjadi 2,15
mm (STOA) dan 2,63 mm (LTOA) dan penurunan nilai MQ dari 527,90 kg/mm
untuk kondisi normal menjadi 525,47 kg/mm (STOA) dan 218,27 kg/mm (LTOA),
sedangkan nilai VIM terjadi kenaikan dari 4,47% untuk kondisi normal menjadi
5,03% (STOA) dan 5,07% (LTOA).
Kata kunci : Penuaan, Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC), Bina
Marga 2010, Marshall Test .
xix
THE INFLUENCE OF AGING PAVEMENT ABOUT CHARACTERISTICS
OF ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC –WC) BY USING
SPECIFICATION OF BINA MARGA 2010
ABSTRACT
One of many influences at decrease of stability in flexible pavement is
aging of asphalt mixture by themperatur. Asphalt mixture especially Asphalt
Concrete Wearing Course (AC – WC) as type coat represent top-ranking coat and
will be able to have change of characteristics especially influenced of temperatur.
The aim of this experiment is to know about aging of aspal mixture from
characteristics of Marshall Test.
The experiment by using Marshall Method with test object into variation
asphalt 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5% and 7% from mixed total weight wich function
while to have optimum asphalt content, for mixture of AC – WC by using
specification of Bina Marga 2010. For Short Term Oven Aging (STOA), a
procedure of curing the loose mix with optimum asphalt content in a forced draft
oven at 135°C before to compaction for 4 hours, for Short Term Oven Aging
(STOA) were placed in forced draft oven at 85°C after compaction for 48 hours.
And than had to tested of specimens STOA and LTOA with Marshall Test Method
and give result of Marshall characteristics af AC-WC mixtures.
For mixtures aging showed at decrease value Marshall caracteristic and
increase of void in mixture. Decrease of density from 2,19 gr/cc at normal
condition became 2,17 gr/cc at STOA and LTOA; decrease value of VMA from
18,37% at normal conditionl became 18,23% (STOA) and 18,27% (LTOA);
decrease value of VFWA from 70,33% at normal condition became 69,81%
(STOA) and 69,65% (LTOA); decrease value of stability from 1651,72 kg at
normal condition became 1131,56 kg (STOA) and 569,89 kg (LTOA); decrease
value of flow from 3,2 mm at normal condition became 2,15 mm (STOA) and 2,63
mm (LTOA) and decrease value of MQ from 527,90 kg/mm at normal condition
became 525,47 kg/mm (STOA) and 218,27 kg/mm (LTOA). For value of VIM
showed an increase from 4,47% at normal condition became 5,03% (STOA) and
5,07% (LTOA).
Key Words : Aging, Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC), Bina Marga
2010, Marshall Test .
xx
KARAKTERISTIK ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE
(AC – WC) MENGGUNAKAN SPESIFIKASI BINA MARGA
2010
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
ERNI WIJAYANTI
NIM : D 100 060 050
NIRM : 06 6 106 03010 50050
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012
i
LEMBAR PENGESAHAN
PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP KARAKTERISTIK
ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC – WC) MENGGUNAKAN
SPESIFIKASI BINA MARGA 2010
Tugas Akhir
Diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran
TugasAkhir di hadapan Dewan Penguji
Pada Tanggal, 7 Maret 2012
diajukan oleh :
ERNI WIJAYANTI
NIM : D100 060 050
NIRM : 06.6.106.03010.50050
Susunan Dewan Penguji :
Pembimbing utama
Pembimbing pendamping
Ir. H. Sri Widodo, M.T
NIK : 483
Senja Rum Harnaeni, S.T, M.T
NIK : 795
Anggota
Ir. Agus Riyanto, M.T
NIK : 483
Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan
Untuk mencapai derajat Sarjana S-1 Teknik Sipil
Surakarta,…… Maret 2012
Dekan Fakultas Teknik
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Agus Riyanto, M.T
NIK : 483
Ir. H. Suhendro Trinugroho, M.T
NIK : 732
ii
KATA PENGANTAR
Bismillahirrohmanirrohim
Assalamu alaikum Warohmatullahi Wabarokatuh
Puji syukur kami panjatkan kehadirat ALLAH Subhanahu wa Ta’ala yang
telah melimpahkan segala rahmat dan hidayah- Nya sehingga penyusun dapat
menyelesaikan dan
Laboratorium dengan
menyusun
judul
:
laporan
Tugas
Akhir
berupa Penelitian
Pengaruh Penuaan Perkerasan
Terhadap
Karakteristik Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC) Menggunakan
Spesifikasi Bina Marga 2010.
Tugas Akhir ini merupakan salah syarat yang harus ditempuh oleh
mahasiswa jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta sebagai syarat untuk mencapai derajat kesarjanaan.
Penyusun Tugas Akhir ini didasarkan dari pelaksanaan penelitian di
Laboratorium Universitas Muhammadiyah Surakarta dengan bimbingan dari
teknisi laboratorium serta bimbingan dosen pembimbing, oleh karenanya dalam
kesempatan ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, M.T., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Ir. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bapak Basuki, S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Sipil Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
4. Bapak Drs. Gotot Mulyono, M.T., selaku Pembimbing Akademik
5. Bapak Ir. H. Sri Widodo, M.T., selaku Dosen Pembimbing I.
6. Ibu Senja Rum Harnaeni, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing II.
7. Bapak Ir. Agus Riyanto SR, M.T., selaku Dosen Tamu dan Penguji.
8. Pimpinan dan staf Laboratorium Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
iii
9. Ibu dan Ayah tercinta yang telah memberikan nasehat dan bantuan segalanya.
10. Semua pihak yang telah membantu terselesainya penyusunan laporan Tugas
Akhir ini.
Akhirnya penyusun menyadari bahwa akhirnya tidak ada sesuatu yang
sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah
diharapkan demi kesempurnaan laporan Tugas Akhir ini.
Harapan penyusun, semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi
seluruh para pembaca yang budiman.
Wassalamu alaikum Warohmatullahi Wabarokatuh
Surakarta, Maret 2012
Penyusun
iv
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN........................................................................ ii
KATA PENGANTAR.................................................................................... iii
DAFTAR ISI................................................................................................... v
DAFTAR TABEL .......................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xi
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiii
DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI...................................................... xv
MOTTO ......................................................................................................... xvii
PERSEMBAHAN........................................................................................... xviii
ABSTRAKSI................................................................................................... xix
ABSTRACT ..................................................................................................... xx
BAB I
PENDAHULUAN............................................................................ 1
A. Latar Belakang............................................................................ 1
B. Rumusan Masalah....................................................................... 2
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian ................................................... 2
1. Tujuan Penelitian .................................................................... 2
2. Manfaat Penelitian .................................................................. 3
D. Batasan Masalah ......................................................................... 3
E. Keaslian Tugas Akhir.................................................................. 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA................................................................. 8
A. Campuran Panas (Hot mix)......................................................... 8
B. Short and Long Term Aging........................................................ 8
D. Spesifikasi Bina Marga 2010 ...................................................... 9
C. Penelitian Sejenis........................................................................ 10
BAB III LANDASAN TEORI..................................................................... 12
A. Asphalt Concrete ........................................................................ 12
v
B. Lapis Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC)................. 13
1. Material pembentuk campuran............................................. 13
2. Pencampuran ........................................................................ 14
a). Komposisi umum campuran........................................... 14
b). Kadar aspal dalam campuran ......................................... 14
C. Agregat........................................................................................ 14
D. Aspal........................................................................................... 17
E. Parameter dan formula perhitungan analisa campuran ............... 21
1. Kepadatan .............................................................................. 21
a). Kepadatan teoritis maksimum (gr/cc).............................. 21
b). Volume aspal terhadap campuran (%) ............................. 21
c). Volume aspal terhadap agregat (%) ................................. 22
d). Jumlah kandungan rongga (%) ........................................ 22
e). Rongga didalam agregat VMA (%) .................................. 22
f). Rongga terisi aspal VFWA (%) ......................................... 22
g). Rongga dalam campuran VIM (%) .................................. 22
2. Spesific Grafity Campuran ..................................................... 23
3. Stabilitas ................................................................................. 23
4. Flow ....................................................................................... 24
5. Hasil Bagi Marshall................................................................ 24
BAB IV METODE PENELITIAN .............................................................. 25
A. Umum ......................................................................................... 25
B. Material....................................................................................... 25
1. Agregat ................................................................................... 25
2. Aspal ....................................................................................... 26
C. Alat.............................................................................................. 26
1. Alat uji pemeriksaan agregat .................................................. 26
a). Satu set alat penguji tes abrasi .......................................... 27
b). Satu set alat uji kelekatan agregat terhadap aspal............. 28
c). Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat kasar .......... 28
vi
d). Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat halus .......... 30
e). Sand Equivalent ................................................................ 30
2. Alat uji pemeriksaan aspal...................................................... 31
a). Penetrometer..................................................................... 31
b). Satu set alat pemeriksaan titik lembek aspal .................... 32
c). Satu set alat pemeriksaan titik titik nyala dan titik bakar . 33
d). Satu set alat pemeriksaan daktilitas .................................. 34
e). Satu set alat pemeriksaan berat jenis aspal ....................... 35
f). Satu set alat pemeriksaan kehilangan berat....................... 35
3. Alat uji karakteristik campuran agregat aspal ........................ 36
a). Marshall Test .................................................................... 36
b). Alat cetak benda uji (Mold) .............................................. 37
c). Penumbuk Otomatis.......................................................... 38
d). Ejektor............................................................................... 38
e). Bak perendam (waterbath) yang dilengkapi pengatur suhu
........................................................................................... 39
f). Pengatur suhu / thermometer berkapasitas 250°C............. 39
g). Oven.................................................................................. 40
h). Alat penunjang.................................................................. 40
D. Tahapan Penelitian ..................................................................... 40
1. Tahap I : Study literatur dan persiapan bahan dan alat .......... 40
2. Tahap II : Pengujian kualitas bahan........................................ 40
a). Pemeriksaan agregat kasar................................................ 41
1). Tes abrasi Los Angeles (SNI-2417:2008).................... 41
2). Pemeriksaan berat jenis (SNI-1969:2008) ................... 41
3). Pemeriksaan kelekatan terhadap aspal (SNI-03-2439-1991)
...................................................................................... 43
b). Pemeriksaan agregat halus ............................................... 44
1). Pemeriksaan berat jenis (SNI-1970:2008) ................... 44
2). Sand Equivalent (SNI 03-4428-1997) ......................... 45
c). Pemeriksaan Aspal............................................................ 46
vii
1). Penetrasi aspal (SNI 06-2456-1991) ............................ 46
2). Titik lembek (SNI-06-2434-1991) ............................... 47
3). Titik nyala dan titik bakar (SNI 06-2433-1991) .......... 44
4). Daktilitas (SNI 06-2432-1991) .................................... 49
5). Kehilangan berat (SNI 06-2440-1991) ........................ 50
6). Berat jenis (SNI 06-2441-1991)................................... 50
3. Tahap III : Pembuatan benda uji dengan variasi kadae aspal . 52
a). Komposisi campuran ........................................................ 52
b). Perencanaan benda uji ...................................................... 53
c). Pembuatan benda uji ......................................................... 54
4. Tahap IV : Pengujian Marshall Test I .................................... 57
5. Tahap V : Pembuatan benda uji dengan kadar aspal optimum
................................................................................................ 60
6. Tahap VI : Pengovenan benda uji........................................... 60
7. Tahap VII : Marshall Test II................................................... 62
8. TahapVIII : Analisa Data........................................................ 62
BAB V HASIL PENELITIAN ..................................................................... 65
A. Hasil Pemeriksaan Kualitas Material ......................................... 65
1. Pemeriksaan Agregat Kasar.................................................... 65
2. Pemeriksaan Agregat Halus.................................................... 65
3. Pemeriksaan Aspal.................................................................. 66
B. Hasil Pengujian Marshall ........................................................... 66
C.Hasil dan Pembahasan STOA dan LTOA terhadap Karakteristik
Marshall...................................................................................... 70
1. Pengaruh penuaan terhadap nilai Density............................... 71
2. Pengaruh penuaan terhadap nilai VMA................................... 71
3. Pengaruh penuaan terhadap nilai FVWA ................................ 73
4. Pengaruh penuaan terhadap nilai VIM .................................... 75
5. Pengaruh penuaan terhadap nilai Stabilitas ............................ 76
6. Pengaruh penuaan terhadap nilai Flow................................... 77
viii
7.Pengaruh penuaan terhadap nilai Marshall Quotient (MQ)..... 79
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 81
A. Kesimpulan................................................................................. 81
B. Saran ........................................................................................... 81
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR TABEL
Tabel I.1. Keaslian Penelitian .......................................................................... 5
Tabel II.1. Ketentuan sifat – sifat campuran Laston ........................................ 10
Tabel III.1. Gradasi Agregat Campuran AC – WC ......................................... 13
Tabel III.2. Persyaratan Agregat Kasar............................................................ 16
Tabel III.3. Persyaratan Agregat Halus............................................................ 17
Tabel III.4. Syarat Aspal Perkerasan Jalan ...................................................... 19
Tabel IV.1. Desain Campuran Agregat AC – WC............................................ 52
Tabel IV.2. Desain Kadar Aspal ...................................................................... 53
Tabel IV.3. Desain Campuran Agregat + Aspal .............................................. 53
Tabel IV.4. Desain Pengujian Marshall........................................................... 53
Tabel V.1. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Agregat Kasar............................ 65
Tabel V.2. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Agregat Halus............................ 65
Tabel V.3. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Aspal.......................................... 66
Tabel V.4. Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum .......................... 66
Tabel V.5. Hasil Pengujian Marshall pada STOA dan LTOA ......................... 71
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar IV.1. Agregat Kasar ........................................................................... 25
Gambar IV.2. Agregat Halus ........................................................................... 26
Gambar IV.3. Aspal ......................................................................................... 26
Gambar IV.4. Satu set alat penguji tes abrasi ................................................. 27
Gambar IV.5. Satu set alat uji kelekatan terhadap aspal................................. 28
Gambar IV.6. Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat kasar ................. 29
Gambar IV.7. Satu set alat pemeriksaan berat jenis agregat halus ................. 30
Gambar IV.8. Alat periksa Sand Equivalent................................................... 31
Gambar IV.9. Satu set alat penguji penetrasi.................................................. 31
Gambar IV.10. Satu set alat pemeriksaan titik lembek aspal........................... 32
Gambar IV.11. Alat pemeriksaan titik nyala dan titik bakar ........................... 34
Gambar IV.12. Alat untuk pemeriksaan daktilitas........................................... 34
Gambar IV.13. Alat untuk pemeriksaan berat jenis aspal................................ 35
Gambar IV.14. Satu set alat pemeriksaan kehilangan berat ............................ 36
Gambar IV.15. Alat Marshall Test .................................................................. 37
Gambar IV.16. Alat cetak benda uji (Mold) .................................................... 37
Gambar IV.17. Penumbuk otomatis................................................................. 38
Gambar IV.18. Ejektor..................................................................................... 38
Gambar IV.19. Water bath............................................................................... 39
Gambar IV.20. Thermometer untuk aspal........................................................ 39
Gambar IV.21. Oven........................................................................................ 40
Gambar IV.22. Proses pemanasan agergat dan Pemanasan aspal.................... 54
Gambar IV.23. Proses penuangan aspal........................................................... 55
Gambar IV.24. Proses pencampuran agregat dan aspal dan pemeriksaan
temperatur ............................................................................. 55
Gambar IV.25. Proses dimasukkan dalam cetakan dan ditusuk 15 kali ......... 56
Gambar IV.26. Pemadatan benda uji ............................................................... 57
Gambar IV.27. Proses penimbangan dalam air................................................ 58
xi
Gambar IV.28. Proses penimbangan SSD........................................................ 58
Gambar IV.29. Proses perendaman dalam waterbath...................................... 59
Gambar IV.30. Uji Marshall............................................................................ 60
Gambar IV.31. Pengovenan campuran STOA sebelum dipadatkan dan
benda uji STOA ..................................................................... 61
Gambar IV.32. Pengovenan campuran LTOA dan benda uji LTOA ................ 62
Gambar IV.33. Bagan alir penelitian ............................................................... 64
Gambar V.1. Hubungan Kadar Aspal Dengan Stabilitas................................. 67
Gambar V.2. Hubungan Kadar Aspal Dengan VIM......................................... 67
Gambar V.3. Hubungan Kadar Aspal Dengan VFWA ..................................... 68
Gambar V.4. Hubungan Kadar Aspal Dengan Flow ....................................... 68
Gambar V.5. Hubungan Kadar Aspal Marshall Quotient ............................... 69
Gambar V.6. Grafik kadar aspal opyimum ...................................................... 70
Gambar V.7. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap density................. 71
Gambar V.8. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap nilai VMA........... 73
Gambar V.9. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap nilai VFWA ......... 74
Gambar V.10. Hubungan antara kondisi benda uji dengan nilai VIM ............. 75
Gambar V.11. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap stabilitas............ 76
Gambar V.12. Hubungan antara kondisi benda uji terhadap flow .................. 78
Gambar V.13. Hubungan antara kondisi benda uji dengan nilai MQ .............. 79
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I
Hasil Pemeriksaan Aspal
Lampiran I.1. Pemeriksaan penetrasi
Lampiran I.2. Pemeriksaan titik lembek
Lampiran I.3. Pemeriksaan berat jenis aspal
Lampiran I.4. Pemeriksaan daktilitas aspal
Lampiran I.5. Pemeriksaan titik nyala dan titik bakar aspal
Lampiran 1.6. Pemeriksaan kehilangan berat
Lampiran II
Hasil Pemeriksaan Agregat
Lampiran II.1. Pemeriksaan keauasan agregat
Lampiran II.2. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat kasar
Lampiran II.3. Pemeriksaan kelekatan agregat terhadap aspal
Lampiran II.4. Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat halus
Lampiran II.5. Pemeriksaan sand equivalent
Lampiran II.6. Pemeriksaan absorbsi
Lampiran II.7. Perhitungan berat jenis agregat
Lampiran III Hasil Pemeriksaan Marshall Untuk KAO
Lampiran III.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
Lampiran III.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran III.3. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 4,5%
Lampiran III.4. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 5%
Lampiran III.5. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 5,5%
Lampiran III.6. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 6%
Lampiran III.7. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 6,5%
Lampiran III.8. Perhitungan Marshall Test pada kadar aspal 7%
Lampiran IV Hasil Pemeriksaan Marshall Pada STOA
Lampiran IV.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
xiii
Lampiran IV.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran IV.3. Perhitungan Marshall Test pada STOA
Lampiran V
Hasil Pemeriksaan Marshall Pada LTOA
Lampiran V.1. Hasil Pemeriksaan Sampel
Lampiran V.2. Hasil Pemeriksaan Marshall Test
Lampiran V.3. Perhitungan Marshall Test pada LTOA 48 jam
Lampiran VI Tabel dan Hasil Perhitungan Angka Korelasi
Lampiran VI. 1. Tabel Korelasi
Lampiran VI. 2. Hasil Perhitungan Angka Korelasi
xiv
DAFTAR SINGKATAN DAN NOTASI
a
= Kadar aspal terhadap total agregat (%)
A
= Luas tampang benda uji (cm2)
AASHTO
= American Association of State Highway and Transportation
Officials
AC
= Asphalt Concrete
AC – Base
= Asphalt Concrete Base
AC – BC
= Asphalt Concrete Binder Course
AC – WC
= Asphalt Concrete Wearing Course
AMP
= Asphalt Mixing Plan
ASTM
= American Sosiety for Testing and Material
b
= Kadar aspal terhadap campuran agregat aspal (%)
BD
= Bulk density (gr/cm3)
BJ Agregat
= Berat jenis campuran agregat (gr/cm3)
BJ Aspal
= Berat jenis aspal (gr/cc)
BK
= Berat benda uji kering oven (gram/cc)
c
= Berat kering benda uji sebelum direndam (gram)
cc
= Centimeter Cubik
cm
= Centimeter
d
= Berat benda uji dalam keadaaan SSD (gram)
e
= Berat benda uji di air (gram)
f
= Volume benda uji (cc)
g
= Berat volume benda uji (gr/cc)
gr
= Gram
Gsag
= Berat jenis agregat (gram/cc)
Gsas
= Berat jenis aspal (gram/cc)
h
= Tebal padat campuran agregat aspal (mm)
HRA
= Hot Rolled Asphalt
k
= Koefisien permeabilitas (cm/detik)
xv
Kg
= Kilogram
LTOA
= Long Term Oven Aging
p
= o x kalibrasi proving ring tebal benda uji (Kg)
m
= Kadar rongga yang terisi aspal (%)
MF
= Marshall Flow (mm)
MPa
= Mega Pascal
MQ
= Marshall Quotient (kg/mm)
MS
= Marshall Stability (kg)
R
= Penurunan stabilitas (Kg)
RTFOT
= Rolling Thon Film Oven Test
S
= Stabilitas (Kg), perendaman 0,5 jam
Si
= Stabilitas (Kg), perendaman 24 jam dan 48 jam
SHRP
= Strategic Highway Research Program
SMA
= Split Mastic Asphalt
SSD
= Saturated Surface Dry
STOA
= Short Term Oven Aging
TFOT
= Thin Film Oven Test
Ti
= Waktu perendaman (jam)
VFWA
= Voids Filled With Asphalt
VIM
= Voids In The Mix
VMA
= Void in Mineral Agregat
o
= Derajat Celcius
C
xvi
MOTTO
“Barang siapa belajar satu bab ilmu,dia amalkan ilmu itu atau tidak
diamalkan,maka dia lebih utama daripada shalat sunah seribu
raka’at”
( ~Al Hadist~ )
Bacalah Alqur’an dan resapi maknanya ketika kamu menemukan
keraguan
( ~My Father~ )
Berpikirlah dengan positif karena Pikiran mempunyai kekuatan yang
luar biasa
( ~Ern Wei~ )
Kehidupan yang berarti harus dijalani dengan penuh rasa syukur,
baik maupun buruknya cobaan yang dihadapi
( ~M. Haskafy~ )
Pekerjaan yang bagus datang dari pengalaman, dan pengalaman
datang dari keputusan yang bodoh
( ~Chairul Umam~ )
xvii
PERSEMBAHAN
Greate tribute to greatest creation Allah SWT becouse with Your permission, i can
finished my work
Special Tribute to my Parent
My father who gives me faith, advice and love with a wonderfull patient to me.
My mother who always spending all the time to loving me
Special thankfull for
My brothers Imam and Syaifullah, thankyou for your patient and always listen to
me.
My twin Jee Chandra Sanjaya, thankyou for your help,motivation and never let me
down, i’m so proud of you.
Chaerul Umam thankyou to be my shelter and take my weakness.
Haskafy thankyou for learning me about make a right decision by my self
Wahyu Widi thankyou for all your help.
My special friends Opick, Darus, Slam, Azam, Winardi, Wisnu’, Irman, Bayu, Teguh,
Ika, Singgih, Hasyim, Adit, Eka, wahab, Puput, you all AWESOME!!
My friends Civil Engineering 2006, thank you for all of the support and kindness
you’ve shown over the years.
Mas teddy, teguh, eka, tian thankyou for your help especially the printer,
My friends civil ‘07 ( Desnata, Hafidzun, Gangzar, Yudi, lilis, Jalu dkk) thankyou for
all of your help and make me laugh.
My beloved Almamater.
xviii
PENGARUH PENUAAN PERKERASAN TERHADAP KARAKTERISTIK
ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC –WC) MENGGUNAKAN
SPESIFIKASI BINA MARGA 2010
ABSTRAKSI
Salah satu penyebab penurunan kekuatan pada perkerasan lentur adalah
proses penuaan aspal. Campuran Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC)
merupakan lapis aus dan berada di lapis permukaan paling atas sehingga lebih
memungkinkan terjadinya perubahan karakteristik terutama dipengaruhi oleh
temperatur. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui penuaan pada campuran
aspal dilihat dari karakteristik Marshall Test.
Penelitian ini menggunakan variasi kadar aspal 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5%
dan 7% terhadap total berat agregat untuk menentukan kadar aspal optimum,
sedangkan pada pembuatan campuran AC – WC mengacu pada spesifikasi Bina
Marga 2010. Metode pada penuaan jangka pendek (Short Term Oven Aging,
STOA) adalah pengovenan benda uji pada suhu 135°C sebelum dipadatkan selama
4 jam dan untuk penuaan jangka panjang (Short Term Oven Aging, STOA)
dilakukan pengovenan 85°C setelah dipadatkan selama 48 jam. Kemudian
dilakukan pengetesan benda uji STOA dan LTOA dengan metode Marshall Test
sehingga didapat hasil karakteristik Marshall pada campuran AC-WC.
Pengaruh proses penuaan perkerasan memberikan penurunan nilai
karakteristik Marshall dan terjadi kenaikan nilai rongga pada campuran AC – WC.
Berdasarkan hasil yang didapat menunjukan bahwa terjadi penurunan nilai
Density dari 2,19 gr/cc untuk kondisi normal menjadi 2,17 gr/cc pada STOA dan
LTOA; penurunan nilai VMA dari 18,37% untuk kondisi normal menjadi 18,23%
(STOA) dan 18,27% (LTOA); penurunan nilai VFWA dari 70,33% untuk kondisi
normal menjadi 69,81% (STOA) dan 69,65% (LTOA); penurunan nilai stabilitas
dari 1651,72 kg untuk kondisi normal menjadi 1131,56 kg (STOA) dan 569,89 kg
(LTOA); penurunan nilai flow dari 3,2 mm untuk kondisi normal menjadi 2,15
mm (STOA) dan 2,63 mm (LTOA) dan penurunan nilai MQ dari 527,90 kg/mm
untuk kondisi normal menjadi 525,47 kg/mm (STOA) dan 218,27 kg/mm (LTOA),
sedangkan nilai VIM terjadi kenaikan dari 4,47% untuk kondisi normal menjadi
5,03% (STOA) dan 5,07% (LTOA).
Kata kunci : Penuaan, Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC), Bina
Marga 2010, Marshall Test .
xix
THE INFLUENCE OF AGING PAVEMENT ABOUT CHARACTERISTICS
OF ASPHALT CONCRETE WEARING COURSE (AC –WC) BY USING
SPECIFICATION OF BINA MARGA 2010
ABSTRACT
One of many influences at decrease of stability in flexible pavement is
aging of asphalt mixture by themperatur. Asphalt mixture especially Asphalt
Concrete Wearing Course (AC – WC) as type coat represent top-ranking coat and
will be able to have change of characteristics especially influenced of temperatur.
The aim of this experiment is to know about aging of aspal mixture from
characteristics of Marshall Test.
The experiment by using Marshall Method with test object into variation
asphalt 4,5%, 5%, 5,5%, 6%, 6,5% and 7% from mixed total weight wich function
while to have optimum asphalt content, for mixture of AC – WC by using
specification of Bina Marga 2010. For Short Term Oven Aging (STOA), a
procedure of curing the loose mix with optimum asphalt content in a forced draft
oven at 135°C before to compaction for 4 hours, for Short Term Oven Aging
(STOA) were placed in forced draft oven at 85°C after compaction for 48 hours.
And than had to tested of specimens STOA and LTOA with Marshall Test Method
and give result of Marshall characteristics af AC-WC mixtures.
For mixtures aging showed at decrease value Marshall caracteristic and
increase of void in mixture. Decrease of density from 2,19 gr/cc at normal
condition became 2,17 gr/cc at STOA and LTOA; decrease value of VMA from
18,37% at normal conditionl became 18,23% (STOA) and 18,27% (LTOA);
decrease value of VFWA from 70,33% at normal condition became 69,81%
(STOA) and 69,65% (LTOA); decrease value of stability from 1651,72 kg at
normal condition became 1131,56 kg (STOA) and 569,89 kg (LTOA); decrease
value of flow from 3,2 mm at normal condition became 2,15 mm (STOA) and 2,63
mm (LTOA) and decrease value of MQ from 527,90 kg/mm at normal condition
became 525,47 kg/mm (STOA) and 218,27 kg/mm (LTOA). For value of VIM
showed an increase from 4,47% at normal condition became 5,03% (STOA) and
5,07% (LTOA).
Key Words : Aging, Asphalt Concrete Wearing Course (AC – WC), Bina Marga
2010, Marshall Test .
xx