bab i ,ii, iii okkkkk

Material Jalan Raya

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jalan mempunyai peranan yang sangat strategis dalam bidang sosial,

ekonomi, budaya dan hankam. Peranan jalan melayani hampir 80% - 90% dari

seluruh angkutan barang dan manusia. Untuk perencanaan transportasi, suatu

perkerasan jalan terutama sekali lapisan permukaan sebagai lapisan aus, yang

menerima muatan lalu lintas secara penuh berupa gaya vertikal akibat beban

kendaraan dan gaya horizontal akibat gaya rem dan getaran roda kendaraan,

dituntut harus memiliki cukup kekakuan, kelenturan, durabilitas, stabilitas, dan

kedap air. Namun, dengan bertambahnya umur jalan akan mengalami penurunan

kondisi sehingga suatu saat jalan tersebut dapat mengganggu kelancaran

perjalanan seperti terjadinya alur, jembul, bleeding.

Struktural jalan raya (lapisan perkerasan) terbagi menjadi beberapa lapis

konstruksi yaitu Sub Grade sebagai lapisan tanah dasar, Sub Base Course sebagai

lapis pondasi bawah, Base Course sebagai lapis pondasi atas, dan Surface Course

sebagai lapis permukaan. Lapisan perkerasan merupakan lapisan yang terletak di

antara lapisan tanah dasar dan roda kendaraan yang berfungsi memberikan

pelayanan kepada sarana transportasi dan diharapkan dalam masa pelayanannya

tidak menimbulkan kerusakan. Untuk itu diperlukan perkerasan yang mempunyai

daya dukung yang baik untuk menerima beban dari kendaraan.

Material utama pembentukan perkerasan adalah agregat. Agregat pada

perkerasan memiliki bagian 90 - 95% dari keseluruhan persentase perkerasan.

Daya dukung lapisan perkerasannya ditentukan dari sifat-sifat butir agregat dan

gradasi agregatnya. Berdasarkan ukuran butirannya agregat dapat dibedakan

menjadi agregat kasar, agregat halus dan filler.

Aspal beton atau asphaltic concrete adalah campuran dari agregat

bergradasi menerus dengan bahan bitumen. Kekuatan utama aspal beton ada pada

keadaan butir agregat yang saling mengunci dan sedikit pada pasir/filler/bitumen

Tugas Kelompok : Mix Design 1

Material Jalan Raya

sebagai mortar. Pengalaman para pembuat aspal beton mengatakan bahwa

campuran ini sangat stabil tetapi sangat sensitif terhadap variasi dalam

pembuatannya dan perlu tingkat quality control yang tinggi dalam pembuatannya,

bila potensinya ingin penuh terealisasi.

Aspal beton sebagai bahan untuk konstruksi jalan sudah lama dikenal dan

digunakan secara luas dalam pembuatan jalan. Penggunaannya pun di Indonesia

dari tahun ke tahun makin meningkat. Hal ini disebabkan aspal beton mempunyai

beberapa kelebihan dibanding dengan bahan-bahan lain, diantaranya harganya

yang relatif lebih murah dibanding beton, kemampuannya dalam mendukung

beban berat kendaraan yang tinggi dan dapat dibuat dari bahan-bahan lokal yang

tersedia dan mempunyai ketahanan yang baik terhadap cuaca.

Salah satu faktor keberhasilan dalam pembangunan jalan

adalah tersedianya bahan kontruksi jalan yang memenuhi syarat spesifikasi

teknis. Sumber (quarry) material di sekitar proyek jalan akan sangat

membantu menurunkan biaya konstruksi, namun demikian kondisi ini tidak

selalu ditemui dalam setiap proyek. Sering ditemui kendala bahwa letak

sumber material demikian jauhnya atau sering terjadi material yang

dibutuhkan tidak sesuai sehingga mengakibatkan pembengkakan biaya

transportasi akibat mendatangkan material dari luar lokasi proyek. Bahan

konstruksi jalan untuk campuran jalan yang dimaksud adalah agregat.

Agregat yang digunakan dapat berupa agregat alam dan agregat buatan.

1.2. Batasan Masalah

Tujuan penulisan ini adalah untuk mengetahui kadar aspal optimum pada

campuran aspal AC – WC. Penulisan ini lebih difokuskan pada pemeriksaan

gradasi agregat, pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat dan aspal, kadar aspal,

perencanaan campuran (mix design). Proses pencampuran material (agregat)

dengan aspal menggunakan metode analitis dengan mengansumsikan 2 fraksi.

Perancangan campuran dilakukan secara trial and error, sambil mencocokkan

dengan spesifikasi gradasi yang diinginkan.


Material Jalan Raya

BAB II

KAJIAN PERPUSTAKAAN

2.1 UMUM

Seiring dengan kapasitas perkembangan teknologi perkerasan Jalan

beraspal, Asphalt Concrete Wearing Coarse (AC- WC) telah digunakan di

Indonesia sebagai lapisan permukaan karena sifatnya menerima beban langsung

dari roda kendaraan.

Rancangan campuran perkerasan aspal meliputi pemilihan jenis aspal,

pemilihan material agregat serta penentuan proporsi yang optimum dari agregat

dan aspal didalam campuran. Rancangan campuran ini harus mempertimbangkan

sifat-sifat: kekuatan, ketahanan terhadap retak, ketahanan terhadap kelelahan,

kelenturan, kekesatan, kedap air dan mudah dikerjakan.

Tujuan keseluruhan dari rancangan campuran perkerasan aspal adalah

mendapatkan hasil yang efektif dari campuran yang dihasilkan, sehingga

memiliki :

a) Aspal yang cukup untuk menjamin keawetan perkerasan.

b) Stabilitas campuran yang cukup untuk memenuhi kebutuhan lalu lintas

tanpa terjadi kerusakan atau penurunan.

c) Keawetan campuran perkerasan aspal sebagian besar dipengaruhi oleh

kekuatan ikatan antar aspal dan agregat dalam menahan air.

2.2 AGREGAT

Agregat adalah suatu bahan yang terdiri dari mineral padat dan kaku yang

digunakan sebagai bahan campuran agregat aspal yang berupa berbagai jenis

butiran-butiran atau pecahan yang termasuk didalamnya antara lain; pasir, kerikil,

batu pecah atau kombinasi material lain yang digunakan dalam campuran aspal

buatan. Proporsi agregat kasar, agregat halus dan bahan pengisi ( filler )

didasarkan kepada spesifikasi dan gradasi yang tersedia. Jumlah agregat didalam


Material Jalan Raya

campuran aspal biasanya 90 sampai 95 persen dari berat volume campuran

perkerasan.

Didalam Asphalt Concrete Wearing Coarse (AC- WC), agregat kasar

digunakan untuk pengembangan volume perkerasan sehingga campuran menjadi

lebih ekonomis, juga untuk mendukung beban lalu lintas.

Agregat dapat diperoleh secara alami atau buatan. Agregat yang terjadi

secara alami adalah pasir, kerikil dan batu. Kebanyakan agregat memerlukan

beberapa proses seperti dipecah, dicuci sebelum agregat tersebut bisa digunakan

dalam campuran aspal. Persyaratan untuk agregat dan filler tercantum dalam

tabel. 2.1.

Tabel. 2. 1. Persyaratan Aggregat dan Filler

NO. PENGUJIAN METODA SYARATAggregat Kasar

1 Penyerapan air SNI 03-1969-1990 ≤ 3 %2 Berat jenis bulk SNI 03-1070-1990 ≥ 2.5 gr/cc3 Berat jenis semu SNI 03-1969-1990 -4 Berat jenis effektif SNI 03-1969-1990 -5 Keausan / Los Angeles Abration

Test

SNI 03-2417-1991 ≤ 40 %

6 Kepekaan agregat terhadap aspal SNI 06-2439-1991 ≥ 95%7 Partikel pipih dan lonjong ASTM D-4791 Maks 10 %

Aggregat Halus1 Penyerapan air SNI 03-1970-1990 ≤ 3 %2 Berat jenis bulk SNI 03-1970-1990 ≥ 2.5 gr/cc3 Berat jenis semu SNI 03-1970-1990 -4 Berat jenis effektif SNI 03-1970-1990 -5 Sand equivalent SNI-03-4428-1997 ≥ 50 %

Filler1 Berat jenis SNI 15-2531-991 ≥ 1 gr/cc

Sumber : SNI No.1737-1989-F

Agregat dikelompokkan menjadi 3 (tiga), yaitu :

2.2.1 Agregat Kasar

Agregat kasar yaitu batuan yang tertahan saringan no.8 ( 2,36 mm ),

menurut standart ASTM atau tertahan pada saringan no.7, menurut Standart


Material Jalan Raya

British. Fungsi agregat kasar dalam campuran Asphalt Concrete Wearing Coarse

(AC- WC) adalah untuk mengembangkan volume mortar, dengan demikian

membuat campuran lebih ekonomis dan meningkatkan ketahanan terhadap

kelelahan.

2.2.2 Agregat Halus

Agregat halus dapat berupa pasir, batu pecah atau kombinasi dari

keduanya. Agregat halus adalah material yang pada prinsipnya lewat saringan

2.36 mm dan tertahan pada saringan 75 μm atau saringan no. 200. Fungsi utama

agregat halus adalah mendukung stabilitas dan mengurangi deformasi permanen

dari campuran melalui ikatan ( interlocking ) dan gesekan antar partikel.

Berkenaan dengan hal ini, sifat-sifat khas yang diperlukan dari agregat adalah

sudut permukaan, kekasaran permukaan, bersih dan bukan bahan organik. Dalam

konstruksi Asphalt Concrete Wearing Coarse (AC- WC) komposisi agregat halus

merupakan bagian yang terbesar sehingga sangat mempengaruhi kinerja pada saat

masa konstruksi maupun pada masa pelayanan.

Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jenderal Bina Marga

mengeluarkan spesifikasi umum pada tahun 2010 untuk jenis gradasi agregat pada

campuran perkerasan aspal yaitu :


Material Jalan Raya

Tabel. 2.2 Gradasi Agregat Campuran Aspal

Ukuran

Ayakan

% Berat Yang Lolos terhadap Total Agregat dalam Campuran

Latasir (SS) Lataston (HRS) Laston (AC)

(mm) Kelas Gradasi Senjang3

Gradasi Semi Senjang 2 Gradasi Halus Gradasi Kasar1

A B WC Base WC Base WC BC Base WC BC Base

37,5 100 100

25 100 90 - 100 100 90 - 100

19 100 100 100 100 100 100 100 90 – 100 73 – 90 100 90- 100 73 - 90

12,5 90 - 100 90- 100 87- 100 90 -100 90 – 100 74 – 90 61 – 79 90- 100 71 - 90 55 - 76

9,5 90–100 75 - 85 65 – 90 55 – 88 55 – 70 72 - 90 64 – 82 47 – 67 72 - 90 58 – 80 45 - 66

4,75 54 - 69 47 – 64 39,5-50 43 - 63 37 - 56 28-39,5

2,36 75 - 100 50 – 723 35 - 553 50 – 62 32 - 44 39,1–53 34,6-49 30,8-37 28-39,1 23-34,6 19-26,8

1,18 31,6–40 28,3-38 24,1-28 19-25,6 15-22,3 12- 18,1

0,600 35 - 60 15 – 35 20 – 45 15 - 35 23,1–30 20,7-28 17,6-22 13-19,1 10-16,7 7 - 13,6

0,300 15 – 35 5 - 35 15,5–22 13,7-20 11,4-16 9 - 15,5 7 - 13,7 5 - 11,4

0,150 9 – 15 4 – 13 4 – 10 6 - 13 5 – 11 4,5 - 9

0,075 10 - 15 8 – 13 6 - 10 2 – 9 6 – 10 4 - 8 4 – 10 4 - 8 3 – 6 4 - 10 4 - 8 3 - 7

Sumber: Dirjen Bina Marga 2010, Spesifikasi Umum 2010


Material Jalan Raya

2.2.3 Berat Jenis dan Penyerapan Agregat

Sukirman (2003) menyatakan berat jenis agregat adalah perbandingan

antara berat volume agregat dan berat volume air. Nilai berat jenis agregat yang

disarankan adalah ≥ 2.5 dan penyerapan ≤ 3% berat. Untuk penyerapan agregat

hanya dilakukan pada agregat kasar karena nilai berat jenis agregat kasar dan

halus tidak jauh berbeda.

Pemeriksaan terhadap berat jenis dan penyerapan dapat digunakan

persamaan yang dapat dilihat pada tabel 5.7 halaman 23.

2.2.4 Berat Isi Agregat

Berat isi agregat menurut Sukirman (2003) adalah perbandingan berat

agregat dengan isi wadah. Semakin besar berat isi agregat akan menghasilkan

stabilitas yang tinggi dan memberikan rongga antar butiran yang kecil. Berat isi

agregat disyaratkan tidak boleh lebih kecil dari 1 kg/dm3. Berat isi agregat didapat

dengan persamaan berikut :

Berat isi agregat =

Dimana :

W = berat benda uji (kg)

V = isi wadah (dm3)

2.2.5 Kelekatan Agregat Terhadap Aspal

Sukirman (2003) menyatakan bahwa kelekatan agregat terhadap aspal

dilakukan secara manual dengan memperkirakan berapa persen luas agregat yang

terselimuti aspal dan dilihat secara visual. Nilai ini ditujukan untuk mengetahui

daya adhesi dari batuan yang dipakai terhadap aspal, yang dipengaruhi oleh sifat


Material Jalan Raya

mekanis dan sifat kimiawi dari agregat. Kelekatan agregat terhadap aspal

dinyatakan dalam persentase luas permukaan terturup aspal yang nilainya ≥ 95%

luas.

2.2.6 Keausan

Menurut Sukirman (2003), pemeriksaan keausan dimaksudkan untuk

menentukan ketahanan agregat terhadap keausan (abrasi) atau penghancuran

(degradasi) melalui pengujian Los Angeles Machine. Nilai keausan menunjukkan

banyaknya benda uji yang hancur akibat putaran alat, nilai abrasi yang disyaratkan

untuk lapisan permukaan adalah ≤ 40% berat. Nilai abrasi didapat melalui

persamaan :

Keterangan :

a = berat benda uji semula, gram

b = berat benda uji tertahan saringan no.12, gram

2.2.7 Pelapukan

Pelapukan adalah ketahanan dan keawetan terhadap pengaruh kimiawi

seperti kelembaban, kepanasan ataupun perbedaan temperatur sehari-hari.

Menurut Sukirman (2003), ketahanan agregat terhadap pelapukan (desintegrasi)

diuji melalui percobaan soundness dengan menggunakan larutan Magnesium

Sulfat (Mg2SO4). Keawetan agregat untuk lapisan permukaan menunjukan daya

tahan agregat terhadap cuaca. Nilai keawetan disyaratkan ≤ 12 % dan dihitung

dengan persamaan sebagai berikut :

Nilai Soundness =


Material Jalan Raya

2.2.8 Tumbukan

Menurut Sukirman (2003), ketahanan agregat terhadap tumbukan

dilakukan melalui percobaan tumbukan yang merupakan perbandingan antara

berat agregat yang hancur setelah tumbukan terhadapa berat semula. Besarnya

tumbukan yaitu ≤ 35%. Perhitungan nilai tumbukan sbagai berikut :

I =

Dimana :

I = persentase kehancuran (impact)

a = berat Mold (gram)

b = Berat benda uji semula + mold (gram)

c = Berat benda uji yang lolos saringan no. 8 (gram)

2.2.9 Indek Kepipihan dan Kelonjongan

Sukirman (2003) menyatakan agregat berbentuk pipih yaitu agregat yang

lebih tipis dari 0.6 kali diameter rata-rata. Indek kepipihan adalah berat total

agregat yang lolos slot dibagi dengan total agregat yang tertahan pada ukuran

nominal tertentu. Agregat berbentuk pipih akan mudah pecah pada waktu

percampuran, pemadatan ataupun akibat beban lalu lintas. Nilai indek kepipihan

dapat dihitung dengan persamaan sebagai berikut :

Indek kepipihan = x 100%


Material Jalan Raya

Agregat dikatakan lonjong jika ukuran terpanjang lebih besar dari 1.8 kali

diameter rata-rata. Jika agregat lonjong saling bersentuhan dengan luas bidang

kontak kecil akan menghasilkan daya interlocking kecil sehingga mudah

tergelincir. Indek kelonjongan adalah perbandingan dalam persen dari berat

agregat lonjong terhadap berat total dan dihitung dengan persamaan sebagai

berikut :

Indek kelonjongan = x 100%

2.3 ASPAL

Aspal didefinisikan sebagai suatu cairan yang lekat atau berbentuk padat,

yang terdiri dari hydrocarbons atau turunannya, terlarut dalam trichloro-

ethylene dan bersifat tidak mudah menguap serta lunak secara bertahap jika

dipanaskan. Aspal berwarna hitam atau kecoklatan, memiliki sifat kedap air dan

adhesive. ( British Standart, 1989 ).

Aspal terbuat dari minyak mentah, melalui proses penyulingan atau dapat

ditemukan dalam kandungan alam sebagai bagian dari komponen alam yang

ditemukan bersama-sama material lain. Aspal dapat pula diartikan sebagai bahan

pengikat pada campuran beraspal yang terbentuk dari senyawa-senyawa

komplek seperti Asphaltenese, Resins dan Oils. Aspal mempunyai sifat visco-

elastis dan tergantung dari waktu pembebanan. Pada proses pencampuran dan

proses pemadatan sifat aspal dapat ditunjukkan dari nilai viscositasnya, sedangkan

pada sebagian besar kondisi saat masa pelayanan, aspal mempunyai sifat

viscositas yang diwujudkan dalam suatu nilai modulus kekakuan. (Shell Bitumen,

1990).

Sedang sifat aspal lainnya adalah ;

a) Aspal mempunyai sifat mekanis (Rheologic), yaitu hubungan antara

tegangan (stress) dan regangan (strain) dipengaruhi oleh waktu. Apabila


Material Jalan Raya

mengalami pembebanan dengan jangka waktu pembebanan yang sangat

cepat, maka aspal akan bersifat elastis, tetapi jika pembebanannya terjadi

dalam jangka waktu yang lambat maka sifat aspal menjadi plastis

(viscous).

b) Aspal adalah bahan yang Thermoplastis, yaitu konsistensinya atau

viskositasnya akan berubah sesuai dengan perubahan temperatur yang

terjadi. Semakin tinggi temperatur aspal, maka viskositasnya akan semakin

rendah atau semakin encer demikian pula sebaliknya. Dari segi

pelaksanaan lapis keras, aspal dengan viskositas yang rendah akan

menguntungkan karena aspal akan menyelimuti batuan dengan lebih baik

dan merata. Akan tetapi dengan pemanasan yang berlebihan maka akan

merusak molekul-molekul dari aspal, aspal menjadi getas dan rapuh.

c) Aspal mempunyai sifat Thixotropy, yaitu jika dibiarkan tanpa mengalami

tegangan regangan akan berakibat aspal menjadi mengeras sesuai dengan

jalannya waktu. Meskipun aspal hanya merupakan bagian yang kecil dari

komponen campuran beraspal, namun merupakan bagian terpenting untuk

menyediakan ikatan yang awet/tahan lama (durable) dan menjaga

campuran tetap dalam kondisi kental yang elastis. Adapun beberapa

kualitas yang harus dimiliki oleh aspal untuk menjamin performa yang

memuaskan, secara mendasar adalah rheology, kohesi, adhesi dan

durabilitas. Fungsi aspal dalam campuran agregat aspal adalah sebagai

bahan pengikat yang bersifat visco-elastis dengan tingkat viscositas yang

tinggi selama masa layan dan berfungsi sebagai pelumas pada saat

penghamparan dilapangan sehingga mudah untuk dipadatkan. Pada

AASHTO (1982) dinyatakan bahwa jenis aspal keras ditandai dengan

angka penetrasi aspal, angka ini menyatakan tingkat kekerasan aspal atau

tingkat konsistensi aspal. Semakin meningkatnya besar angka penetrasi

aspal maka tingkat kekerasan aspal semakin rendah, sebaliknya semakin

kecil angka penetrasi aspal maka tingkat kekerasan aspal semakin tinggi.

Semakin besar angka penetrasi aspal (semakin kecil tingkat konsistensi

aspal) akan memberikan nilai modulus elastis aspal yang semakin kecil


Material Jalan Raya

dalam tinjauan temperatur dan pembebanan yang sama. Semakin tinggi

suhu udara dan makin lambat beban yang lewat, maka modulus elastis

aspal makin kecil. Lama pembebanan merupakan fungsi dari tebal

perkerasan dan kecepatan kendaraan. (Brown and Bitumen, 1984).

d) Terdapat bermacam – macam tingkat penetrasi aspal yang dapat digunakan

dalam campuran agregat aspal, antara lain 40/50, 60/70, 80/100. Dalam

pemilihan jenis aspal yang akan digunakan pada daerah yang beriklim

panas sebaiknya aspal dengan indeks penetrasi yang rendah, dalam rangka

mencegah aspal menjadi lebih kaku dan mudah pecah (brittle). Umumnya

aspal yang digunakan di Indonesia adalah aspal dengan penetrasi 80/100

dan penetrasi 60/70.

Sukirman (2003), menyatakan bahwa fungsi aspal dalam campuran

perkerasan jalan adalah sebagai berikut :

1. Bahan pengikat, mengikat antara aspal dan agregat serta antar aspal

sendiri.

2. Bahan pengisi, mengisi rongga antar butir dan pori yang ada pada agregat.

Aspal yang digunakan umumnya harus mempunyai daya tahan terhadap

cuaca (tidak cepat rapuh) mempunyai kohesi dan adhesi yang baik dan dapat

memberikan sifat elastis yang baik. Fungsi kandungan aspal dalam campuran juga

berperan sebagai selimut penyelubung agregat dalam bentuk tebal film aspal

yang berperan menahan gaya geser permukaan dan mengurangi kandungan

pori udara yang lebih lanjut, juga berarti mengurangi penetrasi air dalam

campuran.

2.3.1 Berat Jenis

Sukirman (2003) mendefinisikan berat jenis aspal sebagai perbandingan

antara berat aspal dan berat air suling dengan isi yang sama pada suhu 25º C. berat

jenis aspal diperlakukan untuk menganalisa campuran aspal dan agregat.


Material Jalan Raya

Pemeriksaan berat jenis sesuai prosedur SNI 06-2441-1991 dan perhitungan berat

jenis aspal menggunakan persamaan berikut :

Berat Jenis =

Dimana :

A = berat piknometer dengan tutup (gram)

B = berat piknometer berisi air (gram)

C = berat piknometer berisi aspal (gram)

D = berat piknometer berisi aspal + air (gram)

2.3.2 Penetrasi

Menurut Sukirman (2003), nilai penetrasi aspal menunjukkan tingkat

kekerasan yang dimiliki aspal pada suhu 25ºC. Penggunaan aspal untuk campuran

perkerasan pada daerah panas berbeda nilai penetrasinya dibandingkan daerah

dingin. Aspal yang digunakan pada daerah panas mempunyai nilai penetrasi lebih

rendah dibandingkan aspal untuk daerah dingin. Pemeriksaan penetrasi sesuai

prosedur SNI 06-2456-1991.

2.3.3 Daktalitas

Sukirman (2003) menyatakan nilai daktilitas aspal menunjukkan sifat

kohesi yang dimiliki aspal tersebut yaitu dengan cara mengukur jarak terpanjang

yang dapat ditarik antara 2 cetakan yang berisi aspal sebelum putus pada suhu dan

kecepatan tertentu. Sifat kohesi aspal merupakan kemapuan aspal untuk

mempertahankan agregat tetap di tempatnya setelah terjadi pengikatan.

Pemeriksaan daktilitas sesuai prosedur SNI 06-2432-1991.


Material Jalan Raya

2.3.4 Titik Lembek

Sukirman (2003) menyatakan aspal mempunyai nilai batas kekakuan yang

disebut titik lembek atau titik lunak aspal. Titik lembek merupakan temperature

dimana aspal mulai menjadi lunak dan dapat menyelimuti agregat pada proses

pencampuran. Nilai titik lembek aspal tidak sama walaupun aspal mempunyai

nilai penetrasi yang sama. Pemeriksaan titik lembek sesuai prosedur SNI 06-

2434-1991.

2.3.5 Titik Nyala dan Titik Bakar

Bina Marga (2006) menyatakan bahwa titik nyala adalah suhu pada saat

terlihat nyala singkat kurang dari 5 detik pada titik di atas permukaan aspal,

sedangkan titik bakar adalah suhu pada saat terlihat nyala sekurang-kurangnya 5

detik pada suatu titik pada permukaan aspal. Pemeriksaan ini sesuai prosedur SNI

06-2433-1991.

2.3.6 Penurunan / Kehilangan Berat

Menurut Bina Marga (2006) bahwa kehilangan atau penurunan berat

minyak dan aspal adalah selisih berat sebelum dan sesudah pemanasan pada tebal

dan suhu tertentu. Untuk mendapatkan besaran kehilangan berat minyak dan aspal

yang dinyatakan dalam persen berat semula, maka pengujiannya mengikuti

prosedur SNI 06-2440-1991. Besarnya penurunan/kehilangan berat minyak dan

aspal dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

Penurunan/Kehilangan Berat = x 100%

Dimana :

A = Berat benda uji semula


Material Jalan Raya

B = Berat benda uji setelah pemanasan

2.4 Campuran Aspal Beton

Bina Marga (2006) menyatakan bahwa jika agregat dicampurkan dengan

aspal maka :

1. Partikel-partikel antara agregat akan terikat satu sama lain oleh aspal;

2. Rongga-rongga agregat antara butir ada yang terisi aspal dan ada pula

yang terisi udara;

3. Terdapat rongga antar butir yang terisi udara;

4. Terdapat lapisan aspal yang ketebalannya tergantung dari kadar aspal yang

dipergunakan untuk menyelimuti partikel-partikel agregat.

Untuk mendapatkan campuran beton aspal yang baik, maka lapisan perkerasan

jalan harus memiliki syarat-syarat sebagai berikut :

1. Stabilitas, yaitu kemampuan lapisan perkerasan menerima beban lalu

lintastanpa terjadinya perubahan bentuk (gelombang atau beralur);

2. Fleksibilitas (kelenturan), yaitu kemampuan lapisan perkersan mengikuti

deformasi yang terjadi akibat beban lalu lintas tanpa timbulnya retak dan

perubahan bentuk;

3. Durabilitas, yaitu kemampuan lapisan perkerasan terhadapa keausan

akibat pengaruh cuaca dan keausan akaibat gesekan roda kenderaan;

4. Skid Resistance, yaitu tingkat kelicinan permukaan perkersan pada saat

kondisi basah.

5. Workability (kemudahan pelaksanaan), yaitu kemudahan pelaksanaan

suatu campuran untuk dihamparkan dan dipadatkan, sehingga diperoleh

hasil yang memenuhi kepadatan yang diharapkan.


Material Jalan Raya

Tujuan perencanaan campuran perkerasan aspal adalah untuk

menentukan suatu campuran dengan biaya yang murah dengan gradasi dan

aspal yang menghasilkan suatu campuran yang mempunyai :

a) Aspal yang cukup untuk menjamin suatu perkerasan yang tahan lama.

b) Stabilitas campuran yang cukup untuk menahan beban lalu lintas tanpa terjadi

distorsi atau pergerakan.

c) Rongga yang cukup di dalam total campuran yang dipadatkan untuk

memberikan ruang akibat penambahan pemadatan beban lalu lintas dan

penambahan dari pengembangan aspal akibat meningkatnya temperatur tanpa

terjadi flushing, bleeding dan kehilangan stabilitas.

d) Kadar rongga udara yang maksimum untuk membatasi permeabilitas udara

yang berbahaya dan masuknya air ke dalam campuran.

e) Kemudahan mengerjakannya yang cukup sehingga memperoleh

penghamparan campuran yang efisien tanpa terjadinya segresi dan tanpa

mengorbankan stabilitas dan tingkah lakunya.

Susunan dan kekerasan agregat yang cocok akan memberikan ketahanan

terhadap perkerasan jalan yang cukup pada kondisi cuaca yang baik.

2.5 Pengujian Marshall

Bina Marga (2006) menyatakan bahwa karakteristik campuran beton aspal

dapat diperiksa dengan menggunakan alat Marshall yang berpedoman pada

ketentuan RSNI M-01-2003. Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk

menentukan stabilitas terhadap flow dari campuran aspal.persyaratan sifat-

sifat campuran aspal untuk jenis Lataston (HRS) berupa penyerapan aspal,

jumlah tumbukan, VIM, VMA, VFB, stabilitas, Flow, Kadar Aspla

Optimum, Marshall Quatient,serta VIM refusal.

2.6 Kadar Aspal Optimum


Material Jalan Raya

Bina Marga (2006) mengatakan bahwa untuk mendapatkan kadar aspal

optimum umumnya dibuat 15 buah benda uji dengan 5 variasi kadar aspal yang

masing-masing berbeda 0,5 %. Kadar aspal yang terpilih haruslah sedemikian

rupa, sehingga dua kadar aspal kurang dari nilai kadar aspal tengah dan dua kadar

aspal lagi lebih besar dari nilai kadar aspal tengah. Adapun rentang kadar aspal

rencana dapat dihitung dengan menggunakan persamaan :

Pb = (0.035 x %CA) + (0.045 x %MA) + (0.18 x %FA) + K

Dimana :

Pb = kadar aspal rencana

%CA = persentase agregat kasar

%MA = persentase agregat sedang

%VA = persentase agregat halus

K = nilai konstanta untuk lataston (2-3)

Nilai kadar aspal optimum diperoleh dari hasil evaluasi parameter

Marshall berupa Bulk density, stabilitas, flow, VMA, VFB, VIM dan Marshall

Quotient.


Material Jalan Raya

BAB III

METODOLOGI

3.1 Metode Pengumpulan Data

Data yang diperlukan untuk mendukung penelitian data primer dan

sekunder, data utama (primer) adalah data yang diperlukan sebagai pendukung

utama dalam penulisan ini. Data ini dapat diperoleh dari hasil pemeriksaan sifat-

sifat fisis material. Sedangkan data sekunder merupakan data pendukung data

primer, dapat berupa data spesifikasi campuran yaitu spesifikasi Bina Marga 2010

Revisi 2.Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada diagram alir metodologi

campuran dibawah ini.


Kajian PustakaKajian Pustaka

Pengumpulan DataPengumpulan Data

Data Primer :

Asumsi proporsi agregat : % agregat kasar, % agregat halus.Perkiraan kadar aspal rencana (kadar aspal ideal/tengah)

Data Primer :

Asumsi proporsi agregat : % agregat kasar, % agregat halus.Perkiraan kadar aspal rencana (kadar aspal ideal/tengah)

Data Skunder :

Spesifikasi Bina Marga 2010 Revisi 2

Data Skunder :

Spesifikasi Bina Marga 2010 Revisi 2

Hasil dan Pembahasan Hasil dan Pembahasan

KesimpulanKesimpulan

PermasalahanPermasalahan

Material Jalan Raya

3.2 Metode Pengolahan Data

3.2.1 Pemeriksaan Gradasi Agregat

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan pembagian/distribusi

butir (gradasi) agregat kasar dan agregat halus yang menggunakan 1 set saringan

dengan berpedoman pada SNI 03-1968-1990. Hasil pengujian ini dapat digunakan

antara lain untuk penyelidikan quarry agregat dan perencanaan campuran dan

pengendalian mutu perkerasan jalan.

Gradasi yang akan digunakan ditentukan berat/jumlah yang akan

digunakan, kemudian dipanaskan dalam oven pada suhu 110 ± 5º C sehingga

mencapai berat tetap. Setelah mencapai berat teteap agregat dikeluarkan dari

dalam oven dan kemudian didinginkan pada suhu ruang. Setelah didinginkan,

dilakuakn penyaringan dengan satu set saringan. Saringan yang terkasar terletak di

atas dan yang terhalus di bawah. Agreagat yang tertinggal di atas masing-masing

saringan ditimbang beratnya dan dihitung persentasenya terhadap berat total.

3.2.2. Pemeriksaan Sifat – sifat Fisis Agregat

Pemeriksaan sifat – sifat fisis agregat diperlukan untuk perencanaan dalam

menentukan daya dukung, keawetan, dan mutu perkerasan jalan. Pemeriksaan

yang dilakukan terhadap agregat meliputi antara lain berat jenis dan penyerapan,

berat isi, pelapukan, indek kepipihan dan kelonjongan.


Gambar 1 Diagram Alir Metodologi Campuran

Material Jalan Raya

a. Berat Jenis dan Penyerapan

Berat jenis agregat adalah perbandingan antara berat volume agregat dan

berat volume air. Besarnya berat jenis agregat penting dalam perencanaan

campuran agregat dengan aspal karena umumnya direncanakan berdasarkan

perbandingan berat dan juga untuk menentukan banyaknya pori. Agregat dengan

berat jenis yang kecil mempunyai volume yang besar sehingga dengan berat yang

sama membutuhkan jumlah aspal yang lebih banyak. Di samping itu agregat

dengan kadar pori besar membutuhkan jumlah aspal yang banyak.

Berikut ini pembahasan lengkap mengenai tata cara Pengujian Berat Jenis

berdasarkan SNI 03-1970-1990.

• Maksud

Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dalam pengujian untuk

menentukan berat jenis curah, berat jenis kering permukaan jenuh, berat jenis

semu, dan angka penyerapan daripada agregat halus.

• Tujuan

Tujuan pengujian adalah untuk mendapatkan angka untuk berat jenis curah,

berat jenis permukaan jenuh, berat jenis semu, dan penyerapan air pada

agregat halus.

• Ruang Lingkup

Pengujian ini berpedoman pada SNI 03-1970-1990. Pengujian dilakukan

pada tanah jenis agregat halus, yaitu lolos saringan No. 4 (4,75 mm).

Hasil pengujian ini selanjutnya dapat gunakan dalam pekerjaan :

1) penyelidikan quarry agregat;

2) erencanaan campuran dan pengendalian mutu beton;

3) erencanaan campuran dan pengendalian mutu perkerasan jalan.

• Pengertian

Yang dimaksud dengan :


Material Jalan Raya

1) berat jenis curah ialah perbandingan antara berat agregat kering dan berat

air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada

suhu 25°C;

2) berat jenis jenuh kering permukaan yaitu perbandingan antara berat

agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama

dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu 25°C;

3) berat jenis semu ialah perbandingan antara berat agregat kering dan berat

air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering

pada suhu 25°C;

4) penyerapan ialah perbandingan berat air yang dapat diserap pori terhadap

berat agregat kering, dinyatakan dalam persen.

• Cara Pelaksanaan

1. Peralatan

Peralatan yang dipergunakan adalah sebagai berikut :

1) timbangan, kapasitas 1 kg atau lebih dengan ketelitian 0,1 gram;

2) piknometer dengan kapasitas 500 ml;

3) kerucut terpancung, diameter bagian atas (40± 3) mm, diameter bagian bawah

(90 ± 3) mm dan tinggi (75 ± 3) mm dibuat dari logam tebal minimum 0,8

mm;

4) batang penumbuk yang mempunyai bidang penumbuk rata, berat (340 ± 15)

gram, diameter permukaan penumbuk (25 ± 3) mm;

5) saringan No. 4 (4,75 mm);

6) oven, yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai

(110±5)°C;

7) pengukuran suhu dengan ketelitian pembacaan 1°C;

8) talam;

9) bejana tempat air;

10) pompa hampa udara atau tungku;

11) desikator.

2. Benda Uji


Material Jalan Raya

Benda uji adalah agregat yang lewat saringan No. 4 (4,75 mm) diperoleh dari alat

pemisah contoh atau cara perempat (quartering) sebanyak 100 gram.

3. Cara Pengujian

Urutan proses dalam pengujian ini adalah sebagai berikut :

1) keringkan benda uji dalam oven pada suhu (110 ± _5)°C, sampai berat tetap;

yang dimaksud berat tetap adalah keadaan berat benda uji selama 3 kali

proses penimbangan dan pemanasan dalam oven dengan selang waktu 2 jam

berturutturut, tidak akan mengalami perubahan kadar air lebih besar daripada

0,1 %; dinginkan pada suhu ruang, kemudian rendam dalam air selama (24 ±

4) jam;

2) buang air perendam dengan hati-hati, jangan ada butiran yang hilang,

tebarkan agregat di atas talam, keringkan di udara panas dengan cara

membalik-balikan benda uji; lakukan pengeringan sampai tercapai keadaan

kering permukaan jenuh;

3) periksa keadaan kering permukaan jenuh dengan mengisikan benda uji ke

dalam kerucut terpancung, padatkan dengan batang penumbuk sebanyak 25

kali, angkat kerucut terpancung; keadaan kering permukaan jenuh tercapai

bila benda uji runtuh akan tetapi masih dalam keadaan tercetak;

4) segera setelah tercapai keadaan kering permukaan jenuh masukkan 500 gram

benda uji ke dalam piknometer; masukkan air suling sampai mencapai 90%

isi piknometer, putar sambil di guncang sampai tidak terlihat gelembung

udara di dalamnya; untuk mempercepat proses ini dapat dipergunakan pompa

hampa udara, tetapi harus diperhatikan jangan sampai ada air yang ikut

terhisap, dapat juga dilakukan dengan merebus piknometer;

5) rendam piknometer dalam air dan ukur suhu air untuk penyesuaian

perhitungan kepada suhu standar 25°C;

6) tambahkan air sampai mencapai tanda batas;

7) timbang piknometer berisi air dan benda uji sampai ketelitian 0,1 gram (Bt);

8) keluarkan benda uji, keringkan dalam oven dengan suhu (110 ± 5)°C sampai

berat tetap, kemudian dinginkan benda uji dalam desikator;


Material Jalan Raya

9) setelah benda uji dingin kemudian timbanglah (Bk);

10) tentukan berat piknometer berisi air penuh dan ukur suhu air gunakan

penyesuaian dengan suhu standar 25°C (B).

4. Perhitungan

Dalam metode ini dilakukan perhitungan sebagai berikut :

Keterangan :

Bk = berat benda uji kering oven, dalam gram

B = berat piknometer berisi air, dalam gram

Bt = berat piknometer berisi benda uji dan air, dalam gram

500 = berat benda uji dalam keadaan kering permukaan jenuh, dalam gram

5. Laporan

Hasil ditulis dalam bilangan desimal sampai dua angka dibelakang koma.

Tabel 5.7 Contoh Perhitungan Pengujian Berat Jenis dan

Penyerapan Agregat Halus A B Rata-rata Satuan

Berat benda uji kering permukaan jenuh (SSD) 500 500 gramBerat benda uji kering oven (Bk) 497,7 493,2 gramBerat piknometer diisi air 25oC (B) 822,6 850 gramBerat piknometer + benda uji (SSD) + air (25oC)

(Bt)1127,6 1153,3 gram

Berat jenis bulk Bk

2,55 2,54 2,53 (B+500-Bt)

Berat jenis kering permukaan

jenuh

500 2,55 2,54 2,56

(B+500-Bt)

Berat jenis semu (Apparent)Bk

2,61 2,63 2,62 (B+Bk - Bt)

Penyerapan (Absorption)(500 - Bk)

x 100% 1,39 1,35 1,32 Bk


Material Jalan Raya

Gambar 5.6 Langkah-langkah pekerjaan pengujian berat jenis


Material Jalan Raya

b. Berat Isi

• Maksud

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mengetahui perbandingan berat agregat yang

tertampung didalam wadah denagan volume wadah yang berpedoman pada SNI

03-4804-1998.

• Peralatan

Peralatan yang digunakan yaitu wadah baja berbentuk silinder dengan diameter

149.6 mm, tinggi 175 mm dan tebal dasar pemadatan 5.08 mm, tongkat

pemadatan berdiamaeter 15 mm dan panjang 60 cm serta timbangan dengan

ketelitian 0.1 %.

• Benda uji

Benda uji yang digunakan adalah agregat dengan ukuran butiran maksimum 13.2

mm. Pemeriksaan ini dilakukan dengan tiga cara yaitu cara berat lepas, berat isi

dengan penusukan dan berat isi dengan goyangan.

• Cara Pengujian

Agregat yang telah dipersiapkan dikeringkan dalam oven dengan suhu 110ºC

hingga mencapai berat tetap kemudian didinginkan pada suhu ruang. Untuk berat

lepas agregat dimasukkan ke dalam wadah menggunakan sendok denagan

ketinggian 5 cm di atas wadah sampai penuh kemudian permukaannya diratakan

dengan mistar perata. Selanjutnya wadah berisi agregat ditimbang beratnya.

Berat isi dengan penusukan dilakukan dengan tiga lapisan dimana setiap lapisan

ditumbuk sebanyak 25 kali. Setelah penumbukan permukaan diratakan dengan

mistar perata. Selanjutnya wadah berisi agregat ditimbang beratnya W2.


Material Jalan Raya

Berat isi cara goyangan dilakukan dengan cara mengoyang-goyangkan wadah

untuk tiap lapisan. Berat agregat dalam wadah didapat dengan menimbang berat

wadah kososng (W1) kemudian berat agegat dapat dihitung yaitu (W = W2 – W1).

Nilai berat isi dihitung dengan menggunakan persamaan pada Halaman 7.

c. Kelekatan Agregat Terhadap Aspal

Faktor yang mempengaruhi lekatan aspal dan agregat dapat dibedakan atas

2 (dua) bagian, yaitu:

1. Sifat mekanis yang tergantung dari:

- pori-pori dan absorpsi

- bentuk dan tekstur permukaan

- ukuran butir

2. Sifat kimiawi dari agregat.

Agregat berpori berguna untuk menyerap aspal sehingga ikatan antara

aspal dan agregat baik. Tetapi terlalu banyak pori dapat mengakibatkan terlalu

banyak aspal terserap yang berakibat lapisan aspal menjadi tipis. Banyaknya pori-

pori ditentukan dari banyaknya air yang dapat terabsorbsi oleh agregat.

Air yang telah diserap oleh agregat sukar untuk dihilangkan seluruhnya

walaupun melalui proses pengeringan sehingga mempengaruhi daya lekat aspal

dengan agregat. Oleh karena itu besarnya absorbsi dibatasi 3% untuk agregat yang

akan digunakan untuk lapisan permukaan dengan pengikat aspal. Agregat

berbentuk kubus dan kasar lebih baik mengikat aspal dari pada agregat berbentuk

bulat dan halus. Permukaan agregat yang kasar akan memberikan ikatan denga

aspal lebih baik dari pada agregat dengan permukaan licin. Disamping hal tersebut

di atas, daya lekatan dengan aspal juga dipengaruhi oleh sifat agregat terhadap air.

Granit dan batuan yang mengandung silica merupakan agregat bersifat

hydrophilic yaitu agregat yang senang terhadap air. Agregat demikian tidak baik


Material Jalan Raya

untuk digunakan sebagai bahan campuran dengan aspal, karena mudah terjadi

stripping yaitu lepasnya lapisan aspal dari agregat akibat pengaru air. Sebaliknya

agregat seperti diorit-andesit disebut hydrophobic, yaitu agregat yang tidak mudah

terikat dengan air sehingga ikatan antara aspal dengan agregat cukup baik dan

stripping yang terjadi kecil sekali. Pemeriksaan terhadap daya lekat agregat

dengan aspal dilakukan dengan mengacu pada SNI 03-2439-1991, SK SNI M-28-

1990-F: Metode Pengujian Kelekatan Agregat Terhadap Aspal. Nilai kelekatan

agregat terhadap aspal untuk campuran dengan aspal minimal 95%.

Berikut ini pembahasan lengkap mengenai tata cara Pengujian Kelekatan

Agregat Terhadap Aspal berdasarkan SNI 03-2439-1991, SK SNI M-28-1990-F.

• Maksud

Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan

pengujian kelekatan agregat terhadap aspal.

• Tujuan

Tujuan metode ini adalah menentukan angka kelekatan agregat terhadap

aspal.

• Ruang Ligkup

Pengujian ini dapat dilakukan terhadap semua jenis bahan yang digunakan

sebagai agregat bahan jalan dan campuran aspal. Hasil pengujian ini

selanjutnya dapat digunakan dalam pengendalian mutu agregat pada

pembangunan jalan.

• Pengertian

Yang dimaksud dengan kelekatan agregat terhadap aspal adalah persentase

luas permukaan agregat yang terselimut aspal terhadap keseluruhan

permukaan.

CARA PELAKSANAAN

1. Peralatan

Peralatan yang digunakan adalah sebagai berikut :

1) wadah untuk mengaduk, kapasitas minimal 500 ml;


Material Jalan Raya

2) timbangan dengan kapasitas 200 gram, ketelitian 0,1 gram;

3) pisau pengaduk dari baja (spatula) lebar 25 mm panjang 100 mm;

4) tabung gelas kimia (beker) kapasitas 600 ml;

5) oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai

(150 ± 1)oC;

6) saringan 6,3 mm (1/4”) dan 9,5 mm (3/8”);

7) termometer logam ± 200oC dan ± 100oC;

8) air suling dengan pH 6,0 sampai 7,0.

2. Persiapan Benda Uji

Cara menyiapkan benda uji :

1) benda uji adalah agregat yang lewat saringan 9,5 mm (3/8”) dan tertahan

pada saringan 6,3 mm (1/4”) sebanyak kira-kira 100 gram;

2) cucilah dengan air suling, keringkan pada suhu 140 ± 5oC hingga berat

tidak berubah lagi (constant); simpan didalam tempat yang tertutup rapat

dan siap untuk diperiksa;

3) untuk pelapisan agregat basah perlu ditentukan berat jenis kering

permukaan jenuh (SSD) dan penyerapan dari agregat kasar.

3. Cara Pengujian

1. Pelapisan Agregat Kering Dengan Aspal Cair (Cut-Back)


1) masukkan 100 gram benda uji, ke dalam wadah;

2) isi aspal sebanyak 5,5 ± 0,2 gram yang telah dipanaskan pada suhu yang

sesuai dengan (Tabel 1);

3) aduk aspal dan benda uji sampai merata dengan spatula selama 2 menit;

Tabel.1 Suhu Campuran Aspal

Material TemperaturAspal Cair, grade 30 dan 70 suhu Suhu ruang


Material Jalan Raya

sedang

Aspal Car, grade 250



35 ± 2oC

52 ± 2oC

68 ± 2oC

4) masukkan adukan beserta wadahnya dalam oven dengan suhu 60oC selama 2

jam, selama proses ini lubang angin pada oven harus dibuka;

5) keluarkan adukan beserta wadahnya dari oven dan aduk lagi sampai dingin

(suhu ruang) selanjutnya agar diperhatikan hal-hal sebagai berikut :

(1) penyelimutan terhadap agregat harus sempurna, tidak boleh ada gelembung-

gelembung udara;

(2) bila keadaan tersebut tidak tercapai, kemudian panaskan adukan tersebut

sampai agregat diselimuti aspal dengan sempurna;

6) pindahkan adukan tersebut ke dalam tabung gelas kimia;

7) isi dengan air suling sebanyak 400 ml;

8) diamkan pada suhu ruang selama 16 sampai 18 jam;

9) ambil selaput aspal yang mengambang di permukaan air dengan tidak

mengganggu agregat di dalam tabung;

10)dengan melihat dari atas menembus air, perkirakan prosentase luas

permukaan yang masih terselimuti aspal.

2. Pelapisan Agregat Kering Dengan Aspal Emulsi Cepat Mengendap (RS),

Sedang Mengendap (MS), Lambat Mengendap (SS).


1) masukkan 100 gram benda uji, masukkan ke dalam wadah;

2) isikan aspal emulsi sebanyak 80 ± 0,2 gram pada suhu ruang tanpa diaduk;

3) masukkan ke dalam oven pada suhu 135oC selama 5 menit;

4) keluarkan benda uji beserta wadah dan aduk sampai merata sehingga benda

uji terselimuti aspal;

5) lakukan seperti 1.(4), tetapi pada suhu 135oC;

6) lakukan seperti 1.(5);


Material Jalan Raya

7) selanjutnya lakukan seperti 1.(6); sampai dengan 1.(10).

3. Pelapisan Agregat Basah Dengan Aspal Cair (Cut-Back).



2) isikan 2 ml air suling;

3) aduk pada suhu ruang sampai benda uji menjadi basah secara merata;

4) tambahkan 5,5 ± 0,2 gram aspal yang telah dipanaskan sampai suhu yang

diperlukan (lihat TABEL 1);

5) aduk sampai merata sehingga benda uji terselimuti aspal. Pengadukan tidak

boleh lebih dari 5 menit;

6) selanjutnya lakukan seperti pada 1.(6) sampai dengan 1.(10).

4. Pelapisan Agregat Kering Dengan Aspal Keras :


2) panaskan wadah beserta benda uji selama 1 jam dalam oven dalam pada suhu

tetap antara 140oC ± 5oC;

3) masukkan aspal yang sudah panas 5,5 ± 0,2 gram;

4) aduk sampai merata dengan spatula yang sudah dipanasi selama 2 – 3 menit

sampai benda uji terselimuti aspal;

5) diamkan sampai mencapai suhu ruang;

6) pindahkan benda uji yang terselimuti aspal ke dalam tabung gelas kimia

kapasitas 600 ml.

4. Laporan

Laporkan perkiraan luas permukaan benda uji yang masih terselimuti aspal

dengan angka lebih dari 95% atau kurang dari 95%.

d. Keausan

• Maksud


Material Jalan Raya

Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan untuk menentukan ketahanan agregat

kasar terhadap keausan dengan mempergunakan mesin Abrasi Los Angeles.

• Tujuan

Pengujian ini adalah untuk mengetahui angka keausan tersebut, yang dinyatakan

dengan perbandingan antara berat bahan aus lolos saringan No. 12 (1,7 mm)

terhadap berat semula, dalam persen.

• Ruang Lingkup

Pengujian ini dapat digunakan untuk mengukur keausan agregat kasar. Hasil

pengujian bahan ini dapat digunakan dalam perencanaan dan pelaksanaan bahan

perkerasan jalan atau konstruksi beton.

CARA PELAKSANAAN

1. Peralatan

Peralatan untuk pelaksanaan pengujian adalah sebagai berikut :

1) mesin Abrasi Los Angeles, mesin terdiri dari silinder baja tertutup pada

kedua sisinya dengan diameter 711 mm (28”) panjang dalam 508 mm

(20”); silinder bertumpu pada dua poros pendek yang tak menerus dan

berputar pada poros mendatar; Silinder berlubang untuk memasukkan

benda uji: penutup lubang terpasang rapat sehingga permukaan dalam

silinder tidak terganggu; di bagian dalam silinder terdapat bilah baja

melintang penuh setinggi 89 mm (3,5”);

2) saringan No. 12 (1,7 mm) dan saringan-saringan lainnya);

3) timbangan, dengan ketelitian 5 gram);

4) bola-bola baja dengan diameter rata-rata 4,68 cm ( I 7/8”) dan berat

masingmasing antara 400 gram sampai 440 gram;

5) oven yang dilengkapi dengan pengatur suhu untuk memanasi sampai

(110±S)°C.


Material Jalan Raya

2. Benda Uji

Benda uji dipersiapkan dengan cara sebagai berikut :

1) berat dan gradasi benda uji sesuai daftar (lampiran);

2) bersihkan benda uji dan keringkan dalam oven pada suhu (110 ± 5)°C.

Sampai berat tetap.

3. Cara Pengujian

Pengujian dilaksanakan dengan cara sebagai berikut :

1) pengujian ketahanan agregat kasar terhadap keausan dapat dilakukan

dengan salah satu dari 7 (tujuh) cara berikut:

(1) Cara A : Gradasi A, bahara lolos 37,5 mm ,ampai tertahan ),5 mm.

Jumlah bola 12 buah dengan 500 putaran;

(2) Cara B : Gradasi B, bahan lolos 19 mm sampai tertahan 9,5 mm.


(3) Cara C : Gradasi C, bahan lolos 9,5 mm sampai tertahan 4,75 mm

(no.4), Jumlah bola 8 buah dengan 500 putaran;

(4) Cara D : Gradasi D, bahan lolos 4,75 mm (no.4) sampai tertahan

2,36 mm (no.8). Jumlah bola 6 buah dengan 500 putaran;

(5) Cara E : Gradasi E, bahan lolos 75 mm sampai tertahan 37,5 mm.


(6) Cara F : Gradasi F, bahan lolos 50 mm sampai tertahan 25 mm.

Jumlah bola 12 dengan 1000 putaran;

(7) Cara G : Gradasi G, bahan lolos 37,5 mm sampai tertahan 19 mm.

Jumlah bola 12 buah dengan 1000 putaran; bila tidak ditentukan cara

yang harus dilakukan, maka pemilihan gradasi disesuaikan dengan

contoh material yang merupakan wakil dari material yang akan

digunakan:

2) benda uji dan bola baja dimasukkan ke dalam mesin Abrasi Los Angeles;

3) putar mesin dengan kecepatan 30 sampai dengan 33 rpm. Jumlah putaran

gradasi A, B, C, dan D 500 putaran dan untuk gradasi E, F, dan G 1000

putaran;


Material Jalan Raya

4) setelah selesai pemutaran, keluarkan benda uji dari mesin kemudian

saring dengan saringan no. 12 (1,7 mm); butiran yang tertahan di atasnya

dicuci bersih. Selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu (110 ±

5)°C sampai berat tetap.

4. Perhitungan

Keterangan :

a = berat benda uji semula, gram

b = berat benda uji tertahan saringan no.12, gram

5. Laporan

Keausan dilaporkan sebagai hasil rata-rata dari dua pengujian yang dinyatakan

sebagai bilangan bulat dalam persen.

Tabel 5.5 Contoh Perhitungan Pengujian Keausan Agregat Dengan Mesin Los AngelesGradasi Pemeriksaan Pengujian

Saringan I II

Lolos TertahanBerat

Sebelum

Berat

Sesudah

Berat

Sebelum

Berat

Sesudah (a) (b) (a) (b)

76,2 mm

(3") 63,5 mm (2 1/2")

63,5 mm (2

1/2")

50,8 mm

(2")

50,8 mm

(2") 37,5 mm (1 1/2")

37,5 mm (1

1/2")

25,4 mm

(1")

25,4 mm 19,0 (3/4")


Material Jalan Raya

(1")19,0

(3/4") 12,5 mm (1/2")

2500

gram 2500 gram

12,5 mm (1/2")9,5 mm

(3/8")

2500

gram 2500 gram

9,5 mm

(3/8")

6,3 mm

(1/4")

6,3 mm

(1/4") 4,75 mm (No.4)

4,75 mm (No.4) 2,36 mm (No. 8)

Jumlah Berat 5000

gram4161 gram 5000 gram 4120 gram

Berat Tertahan Saringan No. 12 839 gram 880 gram

I a = 5000 gram II a = 5000 gramb = 4161 gram b = 4120 grama-

b = 839 gram

a-

b = 880 gram

Keausan

I=

a-b

x 100%a

Keausan

I= 16,80%

Keausan

II=

a-bx 100%

a

Keausan

II= 17,60%

Keausan rata-

rata = 17%


Material Jalan Raya

Gambar 5.4 Mesin Los Angeles

e. Pelapukan

Pelapukan ini dimaksudkan untuk memeriksa keawetan agregat dengan

menggunakan larutan magnesium (Mg2SO4) dan sodium sulfat. Benda uji yang

digunakan adalah agregat yang lolos saringan ukuran 13.2 mm dan tertahan

saringan 9.5 mm, dicuci bersih dengan air suling dan dikeringkan pada suhu ruang

selama 2 jam. Agregat dimasukkan ke dalam gelas perendaman beisi larutan

Mg2SO4. lalu ditimbang dan direndam sampai jenuh selama 16-18 jam. Setelah itu

agregat diambil dari larutan, dipisahkan selama 15 menit lalu ditimbang beratnya.

Agregat dicuci kembali dan dikeringkan pada suhu ruang selama 2 jam, lalu

direndam kembali dalam larutan Mg2SO4. Proses dilakukan sampai 5 kali

pengulangan. Nilai keawetan ini dihitung dengan persamaan pada halaman 8.

f. Tumbukan (impact)

Dimaksudkan untuk mengetahui nilai kekerasan agregat melalui tumbukan

dengan menggunakan alat impact. Benda uji yang digunakan adalah agregat yang

lolos saringan 1/2” (12.7 mm) dan tertahan saringan 3/8” (9.52 mm). agregat


Material Jalan Raya

dibersihkan dan dikeringkan dalam oven pada suhu ± 100ºC sampai mencapai

berat tetap kemudian benda uji didinginkan pada suhu ruang. Setelah itu benda uji

dimasukkan ke dalam mold (cetakan) tempat penumbukan dan permukaan benda

uji dibuat rata dan ditimbang beratnya. Penumbukan dilakukan sebanyak 25 kali

dengan ketinggian jatuh 15,5” (41cm). selanjutnya benda uji yang telah ditumbuk

tersebut disaring dengan menggunakan saringan no.8 agregat yang lolos saringan

no 8 ditimbang beratnya. Nilai tumbukan dapat di hitung dengan persamaan pada

halaman 9.

g. Indek kepipihan dan kelonjongan.

Pemeriksaan ini berpedoman pada RSNI T-01-2005. Peralatan yang

dignakan adalah satu set saringan, timbangan dan flakiness gauge yang

merupakan alat ukur kepipihan yang mempunyai dimensi terhadap panjang 280

mm, lebar 130 mm, tebal 11 mm dan berat 600 gram. Masing-masing petak alat

ukur lebarnya berkisar dari 33,9 mm sampai 4,9 mm.

Pemeriksaan indek kepipihan dilakukan dengan memasukkan agregat ke

lubang pada flakiness gauge. Agregat yang lolos adalah agregat yang pipih.

kemudian ditimbang beratnya dan indek kepipihan yang dipakai adalah 0.6 kali

diameter saringan yang digunakan. Perhitungannya dapat menggunakan

persamaan pada halaman 9.

Peralatan yang digunakan untuk pengukuran indek kelonjongan satu set

saringan, timbangan elongation gauge yang merupakan alat pengukur indek

kelonjongan yang mempunyai dimensi terhadap panjang 365 mm, lebar 78 mm,

tebal 70 mm dan berat 1000 gram. Alat ini dilengkapi dengan pasak bajayang

terpasang pada dasar yang terbuat dari kayu keras, celah antara pasak adalah 78,7

mm sampai 14.7 mm.

Pemeriksaaan indek kelonjongan dilakukan sama dengan pemeriksaan

terhadap indek kepipipihan tetapi indek kelonjongan yang dipakai adalah 0.8 kali

diameter saringan yang dipakai beratnya dan dihitung indek kelonjongannya

dengan persamaan pada halaman 10.


Material Jalan Raya

3.2.3. Pemeriksaan Sifat – sifat Fisis Aspal

Sifat-sifat fisis aspal ini perlu dilakukan untuk mengetahui sifat dasar dan

kinerja dari aspal tersebut sebelum dilakukan pencampuran dengan agregat.

Pemeriksaan sifat-sifat fisis aspal ini meliputi berat jenis, penetrasi aspal,

daktilitas, titik lembek, titik nyala/bakar, penurunan/kehilangan berat, penetrasi

setelah penurunan/kehilangan berat dan daktilitas setelah penurunan/kehilangan

berat.

a. Berat Jenis

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis aspal keras

dengan menggunakan piknometer, selanjutnya hasilnya dapat digunakan dalam

perencanaan campuran serta pengendalian mutu perkerasan jalan. Pemeriksaan ini

berpedoman pada SNI 2441-2011.

Berat jenis aspal keras dari hasil pengujian ini dapat digunakan dalam

pekerjaan perencanaan serta pengendalian mutu campuran beraspal antara lain

untuk konversi dan koreksi dari isi ke berat atau sebaliknya.

Cara Pengujian :

Benda uji aspal dimasukkan ke dalam piknometer yang sudah dikalibrasi,

kemudian benda uji dan piknometer ditimbang. Isi tersisa diisi air kemudian

piknometer beserta isinya dikondisikan pada temperatur pengujian yang

diinginkan (dalam hal ini 15,6° C atau 25,0° C) dan ditimbang. Berat jenis benda

uji dihitung berdasarkan massa benda uji dan massa air yang dipindahkan oleh

benda uji dalam piknometer.

Peralatan Yang Digunakan :

1. Piknometer

Piknometer terbuat dari gelas dengan bentuk dan ukuran sesuai Gambar A.1

dan Gambar A.2 pada Lampiran A. Diameter penutup piknometer 22 mm sampai

dengan 26 mm. Pada bagian tengah penutup harus terdapat lubang ke atas

dengan diameter antara 1,0 mm sampai dengan 2,0 mm. Penutup harus

memiliki permukaan 1udara dalam piknometer mudah keluar melalui lubang pada


Material Jalan Raya

penutup. Tinggi cekungan pada bagian tengah penutup harus 4,0 mm sampai

dengan 18,0 mm. Piknometer harus memiliki kapasitas isi 24 mL sampai dengan

30 mL serta berat tidak lebih dari 40 g.

2 Bak perendam

Bak perendam memiliki temperatur yang konstan yaitu dapat mempertahankan

temperatur sehingga tidak berbeda lebih dari 0,1oC dari temperatur pengujian

yang diinginkan.

3 Termometer

Termometer gelas yang sudah dikalibrasi dengan rentang pembacaan yang

memadai serta memiliki skala sekurang-kurangnya tiap 0,1oC dan dengan

kesalahan maksimum 0,1oC. Umumnya digunakan termometer ASTM 63oC

dengan rentang antara -8oC sampai dengan

32oC sesuai SNI 16-6421.

4 Timbangan

Timbangan harus sesuai persyaratan pada SNI 03-6414 kelas B dengan kapasitas 200

gram dan ketelitian 0,002 gram.

5 Gelas kimia

Gelas kimia atau beaker glass dengan isi 600 mL.

6 Pembakar bunsen

Pembakar gas bunsen.

7 Bahan

Aquades atau aqua demineralisasi (Aqua DM) yang baru dididihkan dan

didinginkan kembali.

8 Pengambilan contoh

Pengambilan contoh aspal harus dilakukan sesuai SNI 03-6399. Contoh aspal harus

bebas dari bahan-bahan asing. Contoh aspal harus diaduk sebelum diambil

sebagian yang mewakili untuk diuji.

b. Penetrasi Aspal

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kekerasan aspal dengan

memasukkan jarum penetrasi. Hasil pengujian ini selanjutnya digunakan dalam

pekerjaan pengendalian mutu aspal dan untuk keperluan pembangunan dan


Material Jalan Raya

pemeliharaan jalan. Aspal yang diuji dipanaskan hingga cukup cair ± 60°C diatas

titik leleh, kemudian aspal tersebut dituangkan kedalam cawan logam dengan dingin

suhu ruang. Aspal diletakkan ke dalam bak perendaman yang suhunya telah

distabilkan 25°C selama 1 – 2 jam. Kontainer yang berisi aspal diletakkan diatas plat

penetrasi, lalu jarum diturunkan hingga menyentuh permukaan aspal. Kemudian

diatur angka 0 pada dial penetrometer sehingga jarum petunjuk berimpit dengan

jarum penetrasi. Pegang jarum dan stopwatch dihidupkan secara serentak dan

penetrasi dihentikan setelah 5 detik kemudian dial penetrometer diputar dan dibaca

angka penetrasinya.

c. Daktilitas

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengukur jarak terpanjang yang dapat ditarik

antara 2 cetakan yang berisi litumen keras sebelum putus pada suhu 25°C dan

kecepatan 50 mm/menit. Hasil pengujian ini selanjutnya digunakan untuk

mengetahui elastisitas bahan aspal.

Aspal yang diuji dipanaskan hingga cair pada suhu 80 - 100°C diatas titik

lembek dan dimasukkan ke dalam cetakan daktilitas yang telah dilapisi dengan

glicerine. Cetakan yang berisi benda uji tersebut didinginkan pada suhu ruang 30 –

40 menit kemudian dipindahkan ke dalam bak perendaman dengan suhu air 25°C

selama 60 menit. Selanjutnya benda uji dipasang pada alat uji dan mesin siap

dihidupkan dengan kecepatan 5 cm/menit sampai benda uji putus. Nilai daktilitas

dibaca pada mesin uji tepat pada saat benda uji putus.

d. Titik Lembek

Titik lembek adalah suhu pada saat bola baja dengan berat tertentu mendesak

turun pada suatu lapisan aspal yang tertahan dalm cincin pada ketinggian tertentu

sebagai akibat kecepatan pemanasan. Hasil uji digunakan untuk menentukan kepekaan

aspal terhadap suhu.

Benda uji yang digunakan adalah aspal yang dipanaskan hingga cair dan dapat

dituang kedalam dua buah cincin dan didinginkan pada suhu ruang selama 30 menit.

Setelah dingin permukaan, contoh dalam cincin diratakan dengan spatula yang telah

dipanaskan. Bejana diisi dengan air suling dengan suhu 5°C sehingga setinggi

permukaan air berkisar antara 101,6 – 108 mm dan termometer diletakkan diantara


Material Jalan Raya

kedua benda uji. Pembacaan stopwatch dilakukan dan dicatat tiap kenaikan suhu 5°C

sampai aspal jatuh menyentuh plat dasar.

e. Titik Nyala/Bakar

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk mendapatkan besaran titik nyala dan titik

bakar bahan aspal dengan clevenland open cup. Hasil pengujian ini selanjutnya dapat

digunakan untuk mengetahui sifat-sifat bahan terhadap bahaya api, pada suhu mana

bahan akan terbakar atau menyala.

Benda uji aspal disiapkan sebanyak ± 100 gram lalu dipanaskan pada suhu ±

140°C sampai cukup air. Kemudian cawan clevenland diisi dengan aspal tersebut

sampai garis batas dan hilangkan gelembung udara yang ada pada permukaan cairan

tersebut. Kemudian cawan ditempatkan di atas cup pemanas dan diatur letak sumber

pemanas sehingga tepat berada di bawah titik tengah cawan (cup), dimana nyala

penguji ditempatkan dengan poros pada jarak 75 mm dari titik tengah cawan. Lalu

termometer diletakkan tegak lurus di dalam benda uji dengan jarak 6,4 mm di atas

dasar cawan dan terletak pada satu garis yang menghubungkan titik tengah cawan dan

titik poros nyala penguji, kemudian diatur posisi termometer terletak pada jarak ¼

diameter cawan dari tepi. Nyala penguji dinyalakan dan diatur kecepatan pemanas 5

-6°C/menit pada temperatur antara 56°C dan 28°C di bawah titik nyala perkiraan.

Kemudian nyala penguji diputar hingga melalui permukaan cawan dalam waktu 1

detik, ulangi setiap kenaikan 2°C sampai terlihat nyala singkat pada permukaan aspal,

lalu dibaca temperatur pada termometer dan dicatat angkanya. Lanjutkan pengamatan

sampai terihat nyala di atas permukaan benda uji yang lebih lama minimal 5 detik,

dibaca dan dicatat temperatur pada termometer tersebut.

f. Penurunan/kehilangan berat

Pemeriksaaan ini dimaksudkan untuk mendapatkan besaran kehilangan berat

minyak dan aspal yang dinyatakan dalam persen berat semula. Hasil pengujian ini

digunakan untuk mengetahui stabilitas aspal setelah pemanasan dapat juga digunakan

untuk mengetahui perubahan sifat fisis aspal selama pencampuran panas di Asphalt

Mixing Plant (AMP) pada suhu 163°C yang dinyatakan dengan penetrasi, daktilitas

dan kekentalan.


Material Jalan Raya

3.2.4 Kadar Aspal

Perencanaan campuran dilakukan dengan mengambil nilai tengah persen lolos

tiap ukuran saringan. Tahap pertama perencanaan campuran dilakukan untuk

mendapatkan kadar aspal optimum dengan variasi kadar aspal 4%, 4,5%, 5%, 5,5%,

6% dari berat total campuran. Hal ini dapat juga dibuktikan dengan menggunakan

persamaan kadar aspal rencana dapat dilihat halaman 17.

3.2.5 Percobaan Marshall

Percobaan Marshall ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas)

terhadap flow dari campuran aspal. Uji marshall dilakukan pada benda uji dimana agregat

dikeringkan pada temperatur 105°C -110°C sekurang-kurangnya selama 4 jam di dalam

oven, lalu dikeluarkan dari oven dan dilakukan pemisahan agregat ke dalam fraksi-fraksi

yang dikehendaki dengan cara analisa saringan, lalu dilakukan pengujian kekentalan

aspal untuk memperoleh suhu pencampuran dan pemadatan. Kemudian panaskan agregat

pada suhu 28°C di atas suhu pencampuran sekurang-kurangnya 4 jam di dalam oven.

Proses pencampuran dilakukan dengan banyak agregat setiap benda uji ± 1200 gram

sehingga menghasilkan tinggi benda uji kira-kira 63,5 mm ±1,27 mm. Lalu wadah

pencampur dipanaskan kira-kira 28°C di atas suhu pencampuran aspal keras, lalu

dimasukkan agregat yang telah dipanaskan ke dalam wadah pencampur. Kemudian aspal

yang telah mencapai kekentalan yang disyaratkan dituangkan sebanyak yang dibutuhkan

ke dalam agregat yang sudah dipanaskan, kemudian diaduk dengan cepat sampai agregat

terselimuti aspal secara merata.

Setelah benda uji dimasukkan ke dalam cetakan, lalu ditumbuk/dipadatkan

sampai suhu antara 90°C - 150°C, lalu dikeluarkan dari cetakan dan diletakkan di atas

permukaan rata dan diberi tanda pengenal serta biarkan selama kira-kira 24 jam pada

suhu ruang, kemudian benda uji direndam dalam bak perendaman dengan suhu air 60°C

±1 °C selama 30 -40 menit. Selanjutnya benda uji dipasangkan pada kepala penekan dan

diletakkan pada alat Marshall. Dial flow dipasang serta diatur kedudukan jarum

penunjuknya pada angka 0 dan siap dilakukan uji Marshall. Waktun yang diperlukan saat

benda mencapai beban maksimum tidak boleh melebihi 30 detik. Jarum dial tekan diatur

kedudukannya pada angka nol saat kepala penekan menyentuh alas cincin penguji.


Material Jalan Raya

Pembebanan diberikan dengan kecepatan 50 mm/menit hingga mencapai beban

maksimum.


Material Jalan Raya

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan diuraikan hasil pengujian dan pengolahan data dengan

menggunakan metode-metode yang telah diuraikan pada Bab II dan Bab III.

5.1 Hasil

Hasil penulisan ini berupa evaluasi terhadap sifat fisis material pembentuk

campuran AC-WC yang terdiri dari agregat dan aspal penetrasi 60/70.

5.1.1 Hasil pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat

Data hasil pemeriksaan terhadap sifat-sifat fisis

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN


Material Jalan Raya


Material Jalan Raya

DAFTAR PUSTAKA

Alfisyah 2010, Kajian Nilai Voids In Mix (VIM) Pada Beton Aspal Bergradasi

Senjang Dengan Metode Pemadatan Percentage Refusal Density (PRD),

Banda Aceh

Bina Marga 2006, Spesifikasi Seksi 6.3 Campuran Beraspal Panas, Jakarta

Sukirman, S. 2003, Beton Aspal Campuran Panas, Penerbit Granit, Jakarta.

Zulfian 2011, Study Penggunaan Material Daur Ulang Campuaran Beton

Aspal Menggunakan Retona Blend 55 Terhadap Karakteristik Marshall,

Banda Aceh


bab i ,ii, iii okkkkk

Documents