LAPORAN PRAKTI KUM PERKERASAN LENTUR

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

LAPORAN PRAKTIKUM PERKERASAN LENTUR
Marshall Test
1.

PENDAHULUAN
1.1 Standarisasi Praktikum

Berdasarkan AASHTO T 245-74, pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan
ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastis (flow) dari campuran aspal. Ketahanan ialah
kemampuan dari suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelehan
plastis yang dinyatakan dalam kilogram. Kelelehan plastis ialah keadaan perubahan bentuk
suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan
dalam mm atau 0,01".
1.2 Tujuan Umum
Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan
plastisitas ( flow ) dari campuran aspal .
Ketahanan ( stabilitas ) ialah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban

sampai terjadi kelelahan beaban sampai terjadi kelelahan plastisitas ialah keadaan perubahan
bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban batas runtuh yang dinyatakan
dalam mm, atau 0,01”.

1.3 Tujuan Khusus
1. Dapat memahami prosedur pelakasanaan pengujian campuran aspal dengan agregat
dengan baik benar.
2. Dapat menggunakan peralatan pengujian campuran aspal dan agregat dengan baik dan
benar.
3. Dapat mencatat, menghitung dan menganalisa data pengujian campuran aspal dan
agregat dengan metode Marshall.
4. Dapat memplotkan data – data dari hasil pencarian dengan metode Marshall kedalam grafik
untuk mendapatkan kadar as[al optimum.

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 1

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember


2.

DASAR TEORI
2.1 Teori 1
Maksud dari kestabilan campuran aspal ialah kemampuan suatu campuran aspal untuk

menerima beban sampai terjadi kelelahan plastis yang dinyatakan dalam kg atau pound.
Sedangkan kelelahan plastis ialah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang
terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan dalam mm atatu 0,01”.
Tahap pencampuran aspal :
a. Pemeriksaan mutu bahan
Bahan untuk membuat campuran aspal digunakan hasil pemeriksaan bahan yang
sudah dilakukan selama pengujian praktikum.
b. Spesifikasi terhadap bahan
Spesifikasi bahan yaitu batasan-batasan yang harus dipenuhi agar dapat hasil yang
sesuai standar mutu.
Spesifikasi dibagi menjadi 2 bagian, yaitu :
-

Spesifikasi gradasi (analisa saringan)


-

Spesifikasi mutu campuran (mix property)
Dalam menentukan spesifikasi, ada beberapa hal yang perlu menjadi
pertimbangan, antara lain :

-

Jenis konstruksi, yaitu dimana lapisan aspal digunakan (missal : surface course)

-

Tebal lapisan yang direncanakan

-

Jenis dan fungsi jalan, untuk menentukan karakteristik permukaan yang
dikehendaki.


c. Menentukan kombinasi bahan-bahan terpakai, sehingga gradasi dari campuran dapat
memenuhi spesifikasi gradasi yang telah ditentukan. Menentukan perbandingan
agregat, dapat dilakukan dengan cara grafis atau dengan cara analitis.
d. Job mix design, yaitu melakukan pengujian mutu dari campuran yang dibuat, oleh
karena itu ditentukan kadar aspal optimum yang dapat memenuhi spesifikasi mutu
campuran. Spesifikasi untuk campuran aspal, antara lain berdasarkan :
-

Ditjen Bina Marga PU

-

The Asphalt Institut

-

Japan Road Association

e. Perencanaan campuran


Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 2

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Perencanaan aspal beton berdasarkan pada hasil analisa saringan (ayakan).
Dari grafik kuantitatif analisa saringan (ayakan) dapat ditentukan jumlah prosentase
agregat dari fraksi I dan fraksi II terhadap berat total agregat dari masing-masing
fraksi.
Setelah diketahui persentase ukuran agregat, selanjutnya jumlah persentase
lolos dapat dikontrol berdasarkan spesifikasi yang ditentukan.
Proses selanjutnya adalah menentukan berat benda uji, ditentukan setiap benda
uji seberat 1200 gram. Dibuat 5 (lima) buah benda uji dengan perbedaan kandungan
kadar aspal, yaitu : 5%, 5,5%, 6%, 6,5% dan 7%. Pada pengujian dibuat 2 grup benda
uji, yaitu untuk 1 grup ditumbuk dengan 50 kali tumbukan dan 1 grup lagi ditumbuk
dengan 75 kali tumbukan.
Analisa dari percobaan Marshall test terhadap Mix Design lapis permukaan
dibuat 4 (empat) grafik yang didapat dari :
a. Stability (= q lbs) dengan kadar aspal (= %)

b. Rongga terisi aspal (= m%) dari kadar aspal
c. Density (= q Gr/cc) dari kadar aspal
d. Rongga dalam campuran (= n%) dari kadar aspal
Berdasarkan ketentuan spesifikasi mutu campuran dari Bina Marga (dalam
percobaan menggunakan spesifikasi BM-III), akan diperoleh harga-harga dari m,n,q
dan r. Dari harga-harga tersebut akan didapat grafik untuk mencari kadar optimum
dari aspal terhadap campuran yang dibuat.
Untuk mendapatkan grafik yang memnuhi persyaratan, perlu diperhatikan
factor-faktor yang mempengaruhi, yaitu :
a. Kadar aspal yang diberikan
b. Gradasi agregat
c. Cara pemadatan yang dilakukan
d. Suhu waktu pemadatan
e. Suhu waktu pengetesan
Ketentuan sifat-sifat campuran laston (AC)
Sifat-sifat Campuran
Penyerapan aspal (%)
Jumlah tumbukan per bidang
Rongga dalam campuran (%)


Maks.
Min.

Laston
WC
1,2
75
3,5

BC

Base
112

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 3

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember


Rongga dalam agregat (VMA) (%)
Rongga terisi aspal (%)
Stabilitas Marshall (kg)
Pelelehan (mm)
Marshall Quotient (kg/mm)
Stabilitas Marshall sisa (%) setelah
perendaman selama 24 jam, 60°C
Rongga dalam campuran (%) pada
kepadatan membal (refusal)
Dept PU, 2005

Maks.
Min.
Min.
Min.
Maks.
Min.
Min.

5,5

15
65
800
3
250

Min.

75

Min.

2,5

14
63

13
60
1500

5
300

Ketentuan sifat-sifat campuran laston dimodifikasi (AC-Modified)

Min.
Maks.
Min.
Min.
Min.
Maks.
Min.
Min.

Laston
WC
1,7
75
3,5
5,5

15
65
1000
3
300

Min.

75

Min.

2,5

Min.

2500

Sifat-sifat Campuran
Penyerapan aspal (%)
Jumlah tumbukan per bidang
Rongga dalam campuran (%)
Rongga dalam agregat (VMA) (%)
Rongga terisi aspal (%)
Stabilitas Marshall (kg)
Pelelehan (mm)
Marshall Quotient (kg/mm)
Stabilitas Marshall sisa (%) setelah
perendaman selama 24 jam, 60°C
Rongga dalam campuran (%) pada
kepadatan membal (refusal)
Stabilitas dinamis, lintasan/mm
Dept PU, 2005

Maks.

BC

Base
112

14
63

13
60
1800
5
350

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 4

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

3.

ANALISA DAN PERHITUNGAN
3.1 Peralatan dan Bahan



Alat uji marshall.



Watebath.

3.1.1

Bahan



Benda Uji (kadar aspal 5%; 5,5%; 6%; 6,5%; 7%).



Air Panas.



Cairan Pelumas.

3.2 Langkah Kerja
4. Benda uji dibersihkan dari kotoran-kotoran yang menempel, kemudian
diberi tanda pengenal pada masing-masing benda uji untuk ketelitian
pengujian.
5. Benda uji diukur dengan ketelitian 0, 1 mm dan ditimbang untuk memperoleh
berat kering.
6. Benda uji direndam dalam air selama 24 jam pada suhu ruangan.
7. Setelah direndam selama 24 jam, benda uji dikeluarkan untuk mendapatkan
berat basah (berat kering permukaan jenuh). Langkah selanjutnya benda uji
ditimbang dalam air untuk mendapatkan berat dalam air.
8. Berikutnya benda uji direndam dalam oven air panas dengan suhu 60 °C, selama
30 menit
9. Bersihkan dahulu batang penutupan (guide rod) beserta permukaan dari
kepala penekan (test heads) sebelum melakukan pengujian dengan alat
Marshall.
10. Lumasi dengan cairan pelumas batang penuntun hingga kepala penekan yang
atas dapat meluncur dengan bebas, apabila dikehendaki kepala penekan
dapat pula direndam bersama-sama benda uji pada suhu 21 °-38° C.
11. Setelah

direndam

30

menit,

benda

uji

dikeluarkan

dari

tempat

perendaman kemudian diletakkan pada segmen bawah kepala penekan.

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 5

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Sedangkan

sebelah

atas

benda

uji

dipasang

segmen

bagian

atas.

Keseluruhannya diletakkan pada alat penguji.
12. Arloji kelelehan (flow meter) dipasang pada kedudukannya, putar pengatur
jarum arloji kelelehan sampai menunjukkan angka nol. Sementara selubung
tangki arloji (sieve) dipegang teguh terhadap segmen atas kepala penekan
(breaking head).
13. Kepala penekan beserta benda uji dinaikkan hingga menyentuh/menempel alas
cincin penguji dengan memutar tombol up pada mesin penguji. Kedudukanjarum
arloji penekan diatur pada angka nol.
14. Pemberian beban terhadap benda uji dengan memutar tomnol up pada
mesin penguji. Pembebanan terhadap benda uji dengan kecepatan yang
tetap, yaitu 50 mm per menit. Pembebanan dikatakan maximum apabila
putaran jarum

arloji penekan

menunjukkan

gerak kebalikan

arah.

Selubung tangkai arloji kelelehan pada segmen atas dari kepala penekan,
ditekan selama pembebanan berlangsung.
15. Apabila pembebanan sudah mencapai maximum, angka kelelehan dicatat
yang ditunjukkan olehjarum arloji kelelehan. Begitu pula angka ketahanan
dicatat yang ditunjukkan

oleh

jarum

arloji

ketahanan.

Lepaskan

selubung tangkai arloji kelelehan untuk mengeluarkan benda uji.
16. Waktu yang diperlukan saat diangkatnya benda uji dari rendaman air
sampai tercapainya beban maximum melalui alat Marshall tidak boleh
melebihi 30 detik.

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 6

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

16.1Hasil Praktikum
16.1.1 Data dan Perhitungan
MARSHALL TEST
(PC - 0201 - 76)
KELOMPOK
TANGGAL TES
JMF
KALIBRASI

:5
: 27 Oktober 2015
:
: 13.85 kg
VIM VMA VFB

% Aspal
5
5.5
6
6.5
7

Nomor
Benda Uji
1
2
3
4
5

a

b

c

d

5.263 5 1171 1205
5.820 5.5 1168 1196
6.383 6 1170 1189
6.952 6.5 1163 1180
7.527 7 1160 1175

e

f

g

h

i

j

k

l

m

n

o

687
684
692
688
686

518
512
497
492
489

2.261
2.281
2.354
2.364
2.372

2.45
2.43
2.41
2.40
2.38

10
12
13
14
15

82
82
84
84
84

8
6
2
1
0

18
18
16
16
16

58
65
84
91
97

7.60
6.13
2.49
1.45
0.45

55
74
75
72
63

Keterangan :
ܾ
ܾ
ܾ
‫ܾ ݐ‬
ܾ
ܾ
‫݌‬
ܾ
a. % aspal terhadap batuan ܾ
ܾ
ܾ
‫ܾ ݐ‬
‫ݐ‬
‫ݐ‬
ܾ
ܾ grܾ
berat campuran = 1200
ܾ ܾ
‫ܾ ݐ‬
ܾ
‫݌‬
ܾ
b. % aspal terhadap campuran ܾ
ܾ
ܾ
ܾ
‫ݐ ݐ‬
‫݌‬
‫ݐ‬
ܾ
berat total =1200 gr ܾ

h. Berat Maksimumܾ
(Teoritis)
ܾܾ
ͳͲͲ
ܾ
ܾܾ
‫݌݌ ݐ‬௫ൌൌൌ
Ψܾ
Ψܾܾ
‫݌‬
ܾ ܾ
‫݌‬
ܾܾ
ܾܾܾ
‫݌‬
ܾ
ܾ
ܾ ܾ
ܾ
ܾ
ܾ
σ ܾܾ‫ݐ‬
ܾ‫ܾ݌‬
ܾܾ‫݌‬
‫ܾ݌‬
‫ݐ‬
ܾ ܾ ൌൌൌ ܾ
ൌൌൌ
2.621
ܾ
ܾ
ܾ

c. Berat Kering (gr)
d. Berat SSD (gr)
e. Berat dalam Air (gr)
f. Volume = d - e (gr)
g. Berat Isi Beda Uji = c/f

Bj Aspal
= 1.1
ܾ
ܾ
i. Volume Total Aspal ܾൈൌ
ܾܾ
ܾܾ
‫݌‬
ܾ
ܾ ܾ
ൌൌܾܾ
j. Volume Total AgregatܾͳͲͲ ܾ
ܾ ܾܾ
ܾ= 100 - i - j
k. Jumlah kandungan rongga
l. % Rongga terhadap Agregrat = 100 - j

p

q

761.75
1
1024.90 1
1038.75 1.04
997.20 1.09
872.55 1.14

r

MQ

4
2.43
3.44
3.39
4.45

203.133
421.770
301.962
294.159
196.079

ܾ
ܾ
ൈൌ
ͳͲͲ
ܾ
ܾ
n. % Rongga terhadap Campuran
ܾ
ܾ
ͳͲͲ ൌൌͳͲͲ ൈൌ
ܾ
ܾ
o. Pembacaan Arloji Stabilitas
p. Stabilitas x Kalibrasi Alat (kg)
q. P x Angka koreksi volume (koreksi
volume c berdasarkan isi benda uji)
(lihat tabel Bab 12)
r. Hasil pembacaan flow (mm)
MQ = Marshall Quoetien (Kn/mm)
ܾ
ܾ
ܾ ൌൌൌ
ͳͲʹ ൈൌ
ܾ
m. % Rongga terhadap Aspal

16.1.2 Grafik

VIM (>2,5%)
8.00
7.00

Axis Title

6.00
5.00
Void Air
Harga Minimal

4.00
3.00
2.00
1.00
0.00

0

2

4

6

8

10

12

% Aspal

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 7

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Stabilitas (>800 Kg)
1200.00

Stabilitas

1000.00
800.00
600.00
400.00
200.00
0.00

0

2

4

6

8

10

12

% Aspal
Stabilitas

Harga Minimal

MQ (Kg/mm)

Marshall Quoetien (>200 kg/mm)
450.000
400.000
350.000
300.000
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0.000

0

2

4

6

8

10

12

% Aspal
MQ

Harga Minimal

Flow (>2 mm)
5

Flow

4
3
2
1
0

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

% Aspal
MQ

Harga Minimal

Harga Minimal

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 8

Diploma IV Teknik Sipil
Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan
Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Volume Terhadap Agregat

VMA (>15%)
20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0

Rongga Terhadap
Agregat (VMA)
Harga Minimal

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

% Aspal

16.2Analisa Kemungkinan Kesalahan

17. PENUTUP
17.1Kesimpulan
Setelah dilakukannya serangkaian kegiatan pengujian karakteristik campuran aspal dan
agregat dengan memplotkan nilai – nilai dari kepadatan, VMA, VIM, VFA, stabilitas,
kelelehan dan MQ pada grafik analisa, diperoleh kadar aspal optimum pada kadar aspal 6 %.
Hasil ini telah memenuhi semua persyaratan dari kandungan aspal dilihat dari nilai
kepadatan, VMA, VIM, stabilitas, kelelehan dan MQ.

Lampiran Dokumentasi

Praktikum Perkerasan Lentur | Kelompok 5 Kelas B 2013 ©2015 | 9