analisa perbandingan kualitas aspal beton … fakultas... · destilasi batubara aspal minyak kadar...

26
1 ANALISA PERBANDINGAN KUALITAS ASPAL BETON DENGAN PENAMBAHAN ZAT ADIKTIF (WETFIX) Yetty Saragi (1) , Ros Anita Sidabutar (1) , Yan Parto Simbolon (2) (1) Dosen Prodi T.Sipil FT UHN (2) Mahasiswa T.Sipil FT UHN ABSTRAK Tingginya curah hujan di suatu wilayah, banyak menyebabkan lapisan permukaan perkerasan jalan raya terendam oleh air. Peristiwa ini dapat menyebabkan pengelupasan butir (Stipping) pada permukaan jalan raya, yang bila dibiarkan lebih lama akan menimbulkan lubang pada permukaan jalan raya yang dapat mengganggu kelancaran pemakai jalan raya. Indonesia merupakan wilayah yang memiliki curah hujan cukup tinggi sehingga peristiwa diatas kemungkinan besar dapat terjadi. Selain disebabkan oleh perendaman oleh air, pengelupasan butir/ Stripping pada permukaan jalan raya juga disebabkan oleh kurangnya ikatan (Bonding) antara campuran aspal beton. Untuk itu dalam hal ini penulis mencoba meneliti penggunaan Zat Adiktif Wetfix-BE (Anti Stripping) sebagai campuran aspal beton Tujuan Penelitian ini adalah untuk menganalisis perbandingan penggunaan Zat Adiktitif Wetfix-Be. Penelitian ini dilaksanakan dengan Metode dan ketentuan- ketentuan dari Bina Marga. Pembuatan benda uji dibuat dengan 5 kadar aspal yaitu 5%;5,5%;6%;6,5%;7%. Benda uji terdiri dari dua ( 2 ) jenis campuran aspal beton yaitu campuran aspal beton biasa dan campuran aspal beton dengan penambahan Wetfix. Kedua jenis benda uji ini direndam selama 24 jam di dalam Water Bath dengan suhu 60°C. Dari hasil analisis ini akan diperoleh nilai stabilitas, flow, VMA, VFB, Bulk density, dan nilai Marshall Equetient yang memenuhi syarat Bina Marga. Campuran aspal dengan penambahan Wetfix memiliki nilai stabilitas lebih tinggi dibandingkan dengan tanpa Wetfix. Wefix meningkatkan ikatan / bonding antar campuran yang memperkecil rongga campuran sehingga air sulit menembus aspal beton. Penggunaaan Zat Adiktif Wetfix ini dapat meminimalisir kerusakan aspal beton (Stripping) oleh air. I PENDAHULUAN Campuran beraspal adalah suatu kombinasi campuran antara agregat dengan aspal. Dalam campuran beraspal, aspal berperan sebagai bahan pengikat atau sebagai lem antar partikel agregat dan umumnya berperan sebagai tulangan. Sifat-sifat mekanis aspal dalam campuran beraspal diperoleh dari friksi agregat dan kohesi dari bahan-bahan pembentuknya. Hotmix merupakan campuran aspal dengan agregat

Upload: voque

Post on 26-Jul-2019

247 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

1

ANALISA PERBANDINGAN KUALITAS ASPAL BETONDENGAN PENAMBAHAN ZAT ADIKTIF (WETFIX)

Yetty Saragi (1), Ros Anita Sidabutar (1), Yan Parto Simbolon (2)

(1)Dosen Prodi T.Sipil FT UHN(2)Mahasiswa T.Sipil FT UHN

ABSTRAK

Tingginya curah hujan di suatu wilayah, banyak menyebabkan lapisanpermukaan perkerasan jalan raya terendam oleh air. Peristiwa ini dapatmenyebabkan pengelupasan butir (Stipping) pada permukaan jalan raya, yang biladibiarkan lebih lama akan menimbulkan lubang pada permukaan jalan raya yangdapat mengganggu kelancaran pemakai jalan raya. Indonesia merupakan wilayahyang memiliki curah hujan cukup tinggi sehingga peristiwa diatas kemungkinanbesar dapat terjadi. Selain disebabkan oleh perendaman oleh air, pengelupasanbutir/ Stripping pada permukaan jalan raya juga disebabkan oleh kurangnya ikatan(Bonding) antara campuran aspal beton. Untuk itu dalam hal ini penulis mencobameneliti penggunaan Zat Adiktif Wetfix-BE (Anti Stripping) sebagai campuran aspalbeton

Tujuan Penelitian ini adalah untuk menganalisis perbandingan penggunaanZat Adiktitif Wetfix-Be. Penelitian ini dilaksanakan dengan Metode dan ketentuan-ketentuan dari Bina Marga. Pembuatan benda uji dibuat dengan 5 kadar aspal yaitu5%;5,5%;6%;6,5%;7%. Benda uji terdiri dari dua ( 2 ) jenis campuran aspal betonyaitu campuran aspal beton biasa dan campuran aspal beton dengan penambahanWetfix. Kedua jenis benda uji ini direndam selama 24 jam di dalam Water Bathdengan suhu 60°C. Dari hasil analisis ini akan diperoleh nilai stabilitas, flow, VMA,VFB, Bulk density, dan nilai Marshall Equetient yang memenuhi syarat Bina Marga.Campuran aspal dengan penambahan Wetfix memiliki nilai stabilitas lebih tinggidibandingkan dengan tanpa Wetfix. Wefix meningkatkan ikatan / bonding antarcampuran yang memperkecil rongga campuran sehingga air sulit menembus aspalbeton. Penggunaaan Zat Adiktif Wetfix ini dapat meminimalisir kerusakan aspalbeton (Stripping) oleh air.

I PENDAHULUANCampuran beraspal adalah suatu kombinasi campuran antara agregat dengan

aspal. Dalam campuran beraspal, aspal berperan sebagai bahan pengikat atau sebagailem antar partikel agregat dan umumnya berperan sebagai tulangan. Sifat-sifatmekanis aspal dalam campuran beraspal diperoleh dari friksi agregat dan kohesi daribahan-bahan pembentuknya. Hotmix merupakan campuran aspal dengan agregat

2

pada suhu 135° C - 150° C, dengan jumlah agregat mencapai ± 93% dari totalvolume campuran dan bitumen sebagai bahan pengikat yang digunakan untukmemperoleh aspal beton campuran panas yang baik.

Berdasarkan ukuran butir agregat dalam suatu campuran beraspalterdistribusi dari yang berukuran kecil, yang dibedakan atas Agregat kasar (CA),Agregat sedang (MA), Agregat halus (FA), Mineral pengisi (Filler).

Aspal berfungsi sebagai perekat batuan baik agregat maupun fillermenjadikan hal yang sangat penting untuk dipertahankan kemampuannya terhadapkelekatan, titik lembek dan kelenturannya. Sifat-sifat dasar ini merupakan hal yangsangat penting untuk dipertahankan untuk mendapatkan perkerasan yang baik. Untukmempertahankan atau meningkatkan sifat-sifat aspal tersebut maka diperlukanpenambahan bahan tambah/ aditif pada aspal.

Beberapa perusahaan telah mengembangkan produk aspal dengan bahanadiktif yang mampu memberikan performa positif pada aspal atau memiliki sifatkelekatan dan juga yang dapat tahan terhadap cuaca extrim pada suatu daerahtertentu misalnya, pada daerah bercurah hujan cukup tinggi ataupun sebaliknya. Dandiantara zat adiktif tersebut itu adalah Wetfix, Wetfix ini merupakan zat adiktif yangdapat meningkatkan daya lekat tinggi dan dapat meminimalkan kerusakan aspalbeton oleh air.

II TINJAUAN PUSTAKA2.1. Karakteristik Umum Campuran

Lapis permukaan merupakan komponen yang memiliki fungsi yang sangatpenting pada suatu konstruksi jalan raya. Fungsi dari lapis permukaan adalah ;1. Memikul/ membagi beban lalu lintas.2. Mencegah masuknya air dan udara ke dalam konstruksi perkerasan.3. Memberi lapisan skid resistence (tahanan gelincir)

Dengan adanya ketiga fungsi tersebut maka suatu konstruksi jalan raya akandapat melewatkan lalu lintas dengan aman dan nyaman serta kekuatan konstruksidapat dipertahankan. Untuk mendapatkan fungsi tersebut maka campuran yangdigunakan sebagai lapisan permukaan harus memiliki sifat-sifat karakteristik sebagaiberikut :1. Stabilitas (kekuatan)2. Durabilitas (keawetan)3. Fleksibilitas (kelenturan)4. Skid resistence (ketahanan gelincir)

2.2. AgregatAgregat merupakan bahan dengan bagian terbesar dalam campuran

perkerasan. Fungsi agregat dalam campuran adalah sebagai bahan utama yang

3

menahan beban lalu lintas. Agregat didefenisikan sebagai bahan yang keras dan kakuterdiri dari berbagai jenis butiran dan pecahan diantaranya adalah pasir, kerikil, batupecah dan terak dapur tinggi.

Keadaan butiran agregat akan sangat menentukan dalam perencanaanpembuatan perkerasan aspal beton. Agregat yang mempunyai gradasi seragam tidakdigunakan untuk bahan perkerasan, karena pada gradasi seragam akan menimbulkanruang kosong atau pori yang relatif besar serta sudut kotak antar butir yang satudengan yang lain lebih kecil.

Berdasarkan hasil analisa saringan tersebut diperoleh kombinasi agregat yangdigunakan dalam pembuatan sampel benda uji.Salah satu faktor yang menentukanpada campuran aspal untuk perkerasan jalan adalah gradasi, karena dapatmempengaruhi stabilitas, durabilitas, fleksibilitas dan skid resistence dari campuran.

Ada tiga macam tipe gradasi agregat yaitu : (Silvia Sukirman, hal 45)1. Gradasi Rapat (Dense Graded/Well Graded/Continous Graded). Umumnya

digunakan untuk campuran AC (Asphalt Concrete) dan ATB (Asphalt TreatedBase).

2. Gradasi Celah/ Senjang (Gap Graded/ Skip Graded). Gradasi ini seringdigunakan untuk HRS (Hot Rolled Sheet).

3. Gradasi Terbuka/ Seragam (Open Graded/ Uniform Graded). Open gradeddipakai untuk lapisan aus (Wearing coarse), lapisan penguat.

2.3. Aspal / Bitumen ( DPU, 2009 )Menurut shell Bitumen Handbook aspal terbagi atas dua kelompok yaitu :

aspal alam dan aspal buatan

4

Gambar 2.1. Klasifikasi aspal(Sumber : Shell Bitumen, Handbook)

Aspal minyak dapat dibedakan atas : (Silvia Sukirman, hal 62)1. Aspal keras / panas (Asphlat Cement, AC)

Yaitu aspal yang digunakan dalam keadaan panas dan cair. Aspal ini berbentukpadat pada keadaan penyimpanan (temperatur ruangan). Aspal semen terdiridari beberapa jenis tergantung dari proses pembuatannya dan jenis minyakbumi asalnya. Pengelompokan semen dapat dilakukan berdasarkan nilaipenetrasinya pada suhu 25ºC atau berdasarkan nilai viskositasnya.

Tabel 2.1. Penetrasi aspal untuk berbagai kondisi iklim

Perkerasan Iklim

Panas kering Panas lembab Sedang Dingin

LAPANGAN TERBANG

RUNWAY 60-70 85-100 85-100 120-150

TAXIWAY 60-70 60-70 85-100 85-100

APRON 60-70 60-70 60-70 85-100

JALAN RAYA (lalu lintas)

BERAT 60-70 60-70 85-100 85-100

RINGAN 85-100 85-100 85-100 85-100

Sumber The Asphalt Institute

Aspal

Aspal alam AspalBuatan

Aspal gunungAspaldanau

DestilasiBatubara

Aspal Minyak

TerKadarMineral

Kadar Bitumen

UkuranMineral

ParafinBasemisedCrude Oil

Asphaltine Base

Ac CutbackEmulsi

5

Aspal dengan penetrasi rendah digunakan pada daerah bercuaca panas ataudengan lalu lintas dengan volume tinggi sedangkan aspal dengan panetrasitinggi digunakan pada daerah bercuaca dingin atau lalulintas dengan volumerendah.

2. Aspal Dingin / cair (Cut Back Asphalt)Yaitu aspal yang digunakan dalam keadaan dingin dan cair dimana aspal cairmerupakan campuran dari aspal semen dengan bahan pencair dari hasilpenyulingan minyak bumi dan berbentuk cair dalam suhu ruang.

3. Aspal Emulsi (Emulsion Asphalt)Yaitu aspal yang disediakan dalam bentuk emulsi dan merupakan campuranaspal dengan air serta bahan pengemulsi. Berdasarkan muatan listrik yangdikandung aspal emulsi dapat dibedakan atas :a. Kationik disebut juga aspal emulsi asam, merupakan aspal bermuatan arus

listrik positif.b. Anionik disebut juga aspal emulsi alkali, merupakan aspal emulsi

bermuatan arus listrik negatif.c. Non-ionik, merupakan aspal yang tidak mengalami ionisasi yang berarti

tidak mengantar listrik.

Aspal modifikasi dibuat dengan mencampur aspal keras dengan suatu bahantambah. Polymer adalah jenis bahan tambah yang banyak digunakan saat ini,sehingga aspal modifikasi sering disebut juga sebagai aspal polymer.

2.4. Metode Desain CampuranMetode Maarshall bertujuan mengukur kemampuan campuran menerima

beban sampai mengalami keruntuhan, beban maksimum sampai terjadi keruntuhandinyatakan sebagai stabilitas Marshall (kg atau pounds). Deformasi yang terjadi padacampuran sebelumnya pembebanan sampai pembebanan maksimum pada ujistabilitas, dinyatakan sebagai flow (mm atau inch).

Benda uji yang telah didinginkan pada suhu ruang selama ± 24 jam,dikeluarkan dari cetakan dan dilakukan pengukuran/ perhitungan untuk mendapatkanbesar-besaran benda uji seperti :

bulk spesific gravity of compacted mixture (ASTM D118 / ASTM D 2726) maximum spesific gravity of mixture (ASTM D 2041) vold in mineral aggregate (VMA) vold in mixture (VIM)

6

Tabel 2.2.Kriteria Desain Aspal Beton untuk Jalan Raya (Asphalt Institute)Mix

CriteriaTraffic Category

Light Medium HeavyNumber of Compaction Blows 2 x 35 2 x 50 2 x 75

Minimum Marshall Stability(kN)

3.3 5.3 8.0

Marshall Flow (mm) 2.0 – 4.5 2.0 – 4.0 2.0 – 3.5

Void Content (%) 3.0 – 5.0 3.0 – 4.0 3.0 – 4.0

Void in Mixed Aggregate (%)

Max. size of aggregate Min. Void in Mixed Aggregate

25.00 13.0

19.00 14.0

12.50 15.0

9.50 16.0

4.75 18.0

2.36 21.0

1.18 23.5Sumber : Asphalt Institute

Bentuk uji dengan kadar aspal yang berbeda-beda diuji stabilitasnya untukmendapatkan nilai stabilitas dan flow. Untuk mendapatkan kadar aspal optimum,dibuat 7 grafik terhadap kadar aspal yaitu : stabilitas, flow, VIM, VMA, air void,Marshall quotient dan kepadatan. Nilai kadar aspal optimum diperoleh dari hargarata-rata kadar aspal pada nilai maksimum grafik stabilitas, kepadatan, VIM, VMA,Marshall quotient, dan flow.

2.5. Karakteristik dan Perilaku CampuranCampuran perkerasan yang diproduksi di laboratorium, diuji dan dianalisis

untuk diketahui karakteristik campuran tersebut apakah memenuhi spesifikasi yangtelah ditetapkan. Karakteristik campuran perkerasan akan mempengaruhi perilakucampuran tersebut. Karakteristik campuran perkerasan antara lain : rongga dalamcampuran (VIM), rongga antar partikel agregat (VMA), kepadatan dan kadar aspal.

Rongga dalam Campuran (VIM)Campuran yang baik, mempunyai persentase rongga antar 3% - 5%, ini

dimaksudkan untuk memberikan keleluasaan campuran mendapatkan pemadatantambahan akibat beban lalu lintas tanpa terjadi flushing. Persentase rongga yangterlalu besar, menyebabkan perkerasan mudah ditembus air dan udara sehinggamempercepat oksidasi dan pengerasan aspal yang berakibat menurunkan keawetanperkerasan. Sebaliknya campuran dengan persentase rongga yang terlalu rendah akanmenyebabkan flushing dan bleeding saat menerima pemadatan tambahan.

7

Kepadatan (Density)Menyatakan berat satuan suatu campuran yang diperoleh dengan mengalikan

berat jenis bulk campuran tersebut dengan berat satuan air. Kepadatan campuranberpengaruh pada keutuhan susunan campuran. Kepadatan campuran di lapangandidasarkan pada kepadatan campuran yang dibuat di laboratorium.

Rongga antar Mineral Agregat (VMA)VMA adalah rongga udara antar partikel agregat yang telah didapatkan,

termasuk rongga udara yang terisi aspal efektif. Besarnya nilai VMA dinyatakansebagai persentase dari volume total. VMA menyatakan ruang yang tersedia untukmenampung aspal efektif dan rongga yang diperlukan dalam campuran. Semakinbesar nilai VMA, memungkinkan penyelimutan aspal efektif menjadi lebih besar.Untuk campuran dengan ukuran maksimum agregat tertentu yang mempunyai nilaiVMA besar dan nilai VIM sesuai persyaratan, campuran tersebut akan memilikikeawetan dan fleksibilitas yang cukup memadai.

Kadar AspalSecara teknis, kadar aspal dalam campuran perkerasan ada 2 macam, yaitu

kadar aspal total dan kadar aspal efektif. Kadar aspal total adalah jumlah aspal yangharus diberikan agar menghasilkan campuran yang baik, sedangkan kadar aspalefektif merupakan sejumlah aspal yang tidak diserap agregat dan membentuk selimutpada permukaan agregat. Perencanaan campuran perkerasan dengan jumlah aspalsedikit untuk menekan biaya, akan menghasilkan campuran dengan keawetanrendah, karena dengan kondisi ini, selimut aspal pada permukaan agregat menjaditipis sehingga mengurangi ikatan antar agregat yang berakibat agregat mudahterlepas. Campuran dengan jumlah aspal berlebih, selain tidak ekonomis juga tidakawet. Pada kondisi ini, agregat kehilangan interlocking karena seolah-olah terapungdalam aspal, selain itu, ada bagian yang kekurangan aspal dan bagian yang kelebihanaspal, karena aspal mudah mengalir. Perencanaan yang baik, memberikan aspal yangcukup dalam campuran untuk membentuk selimut yang mengikat butiran agregat.

2.6. Persyaratan Aspal Beton Bina MargaAspal Beton yang digunakan di Indonesia, persyaratannya ditentukan oleh

Bina Marga. Lapis Aspal Beton (LASTON) adalah suatu lapisan pada konstruksijalan raya yang terdiri dari campuran aspal keras dan agregat yang bergradasimenerus, dicampur, dihampar dan dipadatkan dalam keadaan panas pada suhutertentu (DEPARTEMEN P.U. DIRJEN BINA MARGA, 1987). Agregat bergradasimenerus dimaksudkan sebagai campuran fraksi agregat kasar, agregat halus danmineral filler.

Untuk filler dapat menggunakan debu batu kapur, debu dolomit atau semenPortland. Filler harus bersih dari kotoran dan bahan lain dalam keadaan kering (kadarair maksimum (1%).

8

Tabel 2.3 Gradasi Mineral Filler

Ukuran Saringan Persentase Berat yang LolosNo.3 (0,59 mm) 100

No.50 (0,279 mm) 95 – 100

No. 100 (0,149 mm) 90 – 100

No. 200 (0,074 mm) 65 - 100Sumber : Petunjuk Pelaksanaan LASTON untuk Jalan Raya, Departemen P.U. 1987

Tabel 2.4 Gradasi Agregat GabunganNo

CampuranI II III IV V VI VII VIII IX X XI

Gradasi Kasar Kasar Rapat Rapat Rapat Rapat Rapat Rapat Rapat Rapat Rapat

Tebal padat(mm)

19,1–

38,1

25,4–

50,8

19,1–

38,1

25,4-50,8

38,1–

63,5

50,8–

76,2

38,1-50,8

19,1-38,1

38,1-63,5

38,1-63,4

38,1-50,8

Ukuransaringan

(mm)Persentase Berat yang Lolos Saringan

31,1 mm - - - - - 100 - - - - -

25,4 mm - - - - 100 90-100

- - 100 100 -

19,1 mm - 100 - 100 80-100

82-100

100 - 85-100

95-100

100

12,7 mm 100 75-100

100 80-100

- 72-90 80-100

100 - - -

9,52 mm 75-100

60-85 80-100

70-90 60-80 - - - 65-85 56-78 74-92

4,76 mm 35-55 55-75 50-70 50-70 48-65 52-70 54-72 62-80 45-65 38-60 48-70

2,38 mm 20-35 20-35 35-50 35-50 35-50 40-58 42-58 44-60 34-54 27-47 33-53

0,59 mm 10-22 10-22 18-29 18-29 19-30 24-36 26-38 28-40 20-35 13-28 15-30

0,279 mm 6-16 6-16 13-23 13-23 13-23 16-26 18-28 20-30 16-26 9-20 10-20

0,149 mm 4-12 4-12 8-16 8-16 7-15 10-18 12-20 12-20 12-20 - -

0,074 mm 2-8 2-8 4-10 4-10 1-8 6-12 6-12 6-12 6-12 4-8 4-9

Sumber : Petunjuk Pelaksanaan LASTON untuk Jalan Raya, Departemen P.U. 1987

Aspal yang digunakan adalah aspal yang keras dengan pen 60 atau pen 80.Untuk mendapatkan campuran yang baik aspal keras harus memenuhi persyaratanseperti dalam tabel 2.4.

9

Tabel 2.5. Persyaratan Aspal Keras

JenisPemeriksaan

CaraPemeriksaan

Persyaratan

SatuanPen. 60 Pen. 80

MinMaks

Min Maks

1. Penetrasi (250C, 5 detik) PA.0301-76 60 79 80 99 0,1 mm

2. Titik lembek (ring & ball) PA.0302-76 48 58 46 54 0C

3. Titik nyala (clevelandopen cup)

PA.0303-76 200 - 225 - 0C

4. Kehilangan berat (1630C, 5jam)

PA.0304-76 - 0,8 - 0,1 % berat

5. Kelarutan (CCL4 atau SC2) PA.0305-76 99 - 99 - % berat

6. Daktilitas (250C, 5cm/menit)

PA.0306-76 100 - 100 - Cm

7. Penetrasi setelahkehilangan berat

PA.0307-76 54 - 50 - %semula

8. Berat jenis (250C) PA.0308-76 1 - 1 - Gram /cc

Sumber : Petunjuk Pelaksanaan LASTON untuk Jalan Raya, Departemen P.U. 1987

2.7. Persyaratan CampuranCampuran perkerasan, apabila diuji dengan alat Marshall (PC-0201-767

MPBJ) harus memenuhi persyaratan seperti tertera dalam tabel 2.5 dan tabel 2.6.

Tabel 2.6. Persyaratan Campuran Lapis Aspal BetonSifat Campuran Lalu lintas Berat Lalu lintas Sedang Lalu Lintas Ringan

(2 x 75 tumbukan) (2 x 50 tumbukan) (2 z 35 tumbukan)

Min Maks Min Maks Min Maks

Stabilitas (kg) 550 - 450 - 350 -

Kelelehan (mm) 5,0 4,0 2,0 4,5 2,0 5,0

Stabilitas / kelelehan(kg/mm)

200 350 200 350 200 350

Rongga dalam campuran(%)

3 5 3 5 3 5

Rongga dalam agregat )%) Lihat tabel persentase minimum rongga dalam agregat

Indeks perendaman (%) 75 - 75 - 75 -

Sumber : Petunjuk Pelaksanaan LASTON untuk Jalan Raya, Departemen P.U. 1987

10

Tabel 2.7. Persentase Minimum Rongga dalam Agregat

Ukuran Maksimum Nominal Agregat Persentase Minimum Rongga dalamAgregat

No. 16 1,18 mm 23,5

No. 8 2,36 mm 21,0

No. 4 4,75 mm 18,0

3/8 inch 9,50 mm 16,0

½ inch 12,50 mm 15,0

¾ inch 19,00 mm 14,0

1 inch 25,00 mm 13,0

2 ½ inch 37,50 mm 12,0

2 inch 50,00 mm 11,5

2 ½ inch 63,00 mm 11,0

Sumber : Petunjuk Pelaksanaan LASTON untuk Jalan Raya, Departemen P.U. 1987

2.8. Parameter pengujian MarshallSifat-sifat campuran aspal panas dapat dianalisa dari beberapa pengujian

marshall yang diperoleh dari perhitungan specific gravity, pengujian stabilitas danflow campuran.(DPU, 2009)

1. Kepadatan (Marshall Density)Parameter ini pertama sekali dibutuhkan untuk control pemadatan, dimanakepadatan dari sampel material/agregat padat tersebut mencapai 95% darikepadatan kering maksimum. Untuk kegunaan perencanaan campuran aspal,kepadatan adalah salah satu syarat untuk menentukan kadar aspal optimum.

1. Berat Jenis Bulk Agregat (Bulk specific Gravity Agrégate)Jika total agregat pada masing-masing fraksi agregat kasar, agregat halus danbahan pengisi tetap, dapat dituliskan pada rumus berikut ;

Gn

Pn

G

P

G

PPPP

Gsh..

2

2

1

1321

2.1

Dimana : Gsh’ = berat jenis bulk untuk total agregatPi, P2, Pn = persentase masing-masing agregatGi, G2, Gn = berat jenis masing-masing agregat

2. Berat Jenis Efektif Agregat (Effective Spesific Gravity Agregate)Pada umumnya specific gravity pada campuran perkerasan adalah maksimum.Menurut ukuran yang digunakan ASTM D 2041, berat jenis efektif agregat

11

termasuk seluruh rongga dalam agregat kecuali daya serap aspal, dapat dituliskanpada rumus sebagai berikut ;

GbGmm

PbPmm

PbPmmPba 2.2

Dimana Gse = Berat jenis efektif agregatG mm = Berat jenis maksimum campuran perkerasanP mm = persen berat total campuran yang lolosPh = kadar aspal menurut ASTM 2041Gp = berat jenis aspal

4. Stabilitas Marshall (Marshall Stability)Stabilitas adalah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima bebansampai terjadi kesalahan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau pound.Nilai Stabilitas diperoleh dari pembacaan langsung pada alat marshall sewaktumengadakan Marshall Test nilai yang terbaca tersebut kemudian dikoreksidengan faktor koreksi alat Marshall yang dipakai, dapat dituliskan rumus sebagaiberikut ;

GbGsbGse

GsbGsePba

100 2.3

Dimana : Pba = Persen berat agregatGse = Berat jenis efektif agregatGb = Berat jenis aspal

5. Kelelahan (Flow)Merupakan suatu perubahan bentuk plastis suatu campuran aspal yang terjadiakibat beban runtuh yang dinyatakan dalam mm atau 0.01”. Nilai Flow yangdiperoleh dari pembacaan langsung dari alat Marshall Test sewaktu mengadakanpengujian Marshal

6. Rongga dalam Campuran (Voids in Mixture/VIM)Adalah parameter yang menunjukkan volume rongga yang berisi udara didalamcampuran aspal yang dinyatakan dalam % volume. Persentase rongga dalamcampuran dihitung dari berat jenis bulk agregat dan berat jenis efektif campuranperkerasan, dapat dituliskan rumus sebagai berikut ;

%100

Gmm

GmbGmmVIM 2.4

Dimana : VIM = Rongga udara campuran padatGmm = Berat jenis maksimum teoritis agregatGmb = Berat jenis bulk benda uji

12

7. Void Mineral Agregat (VMA)Yaitu rongga udara yang berada antara agregat pada campuran perkerasan padattermasuk ruang yang terisi aspal. VMA menggambarkan nilai yang tersediauntuk memuat volume efektif aspal dan volume rongga yang dibutuhkan untukmengisi aspal yang keluar akibat beban lalu lintas. VMA dihitung dari berat jenisagregat dan dinyatakan sebagai volume bulk campuran perkerasan, dapatdituliskan dengan rumus sebagai berikut ;

Gsb

PsGmbVMA 100 2.5

Dimana : VMA = rongga didalam agregatGmb = berat jenis campuran bulk agregatGsb = berat jenis bulk agregatPs = kadar agregat

8. Void Villed With Bitumen (VFB)VFB (rongga udara yang berisi aspal) yaitu perbandingan antara volume aspaldalam campuran dan volume pori pada agregat yang dinyatakan dalam persen.Umumnya lapisan permukaan persentase VFB harus mencapai antara 75% - 82%,dengan menggunakan persamaan berikut ;

%100AgregatPadaPoriVolume

ACVolumeVFB 2.6

9. Nilai perbandingan Marshall (Marshall Quotient)Marshall Quotient merupakan nilai pendekatan yang hampir menunjukkan nilaikekuatan suatu campuran beraspal dalam menerima beban. Nilai MarshallQuotient diperoleh dari perbandingan antara nilai stabilitas yang telah dikoreksiterhadap nilai kelelehan (flow) dan dinyatakan dalam satuan Kg/mm atauKN/mm.

10. Indeks Kekuatan Sisa (IKS)Indeks kekuatan sisa dianalisis dari data hasil pengujian terhadap sifat fisis bendauji (stabilitas dan flow) dibagi dalam dua kelompok. Kelompok pertama di ujistabilitasnya setelah perendaman dalam air suhu ruang 60ºC selama Ti dankelompok kedua diuji stabilitasnya selama perendaman selam T2. Dari nilaistabilitas Marshall yang diperoleh dari kedua perendaman diatas maka akandapat ditentukan indeks kekuatan sisa (IKS) dengan menggunakan persamaanberikut ;

%1001

2

TperendamansetelahStabilitas

TperendamansetelahStabilitasIKS 2.7

13

2.10. Zat Adiktif WetfixPerkembangan kendaraan yang semakin pesat menyebabkan permintaan

akan prasarana jalan aspal menjadi semakin tinggi, sehingga dibutuhkan kualitasjalan yang baik agar dapat dilalui dengan aman dan nyaman. Tetapi banyakkenyataan di lapangan terbukti terbalik dengan permintaan akan kualitas/ketahananjalan raya. Salah satu kerusakan jalan pada umumnya adalah stripping/pengelupasanpada jalan yang disebabkan oleh air.

Indonesia merupakan negara yang memiliki curah hujan cukup tinggi,sehingga kerusakan oleh air itu sangat mungkin terjadi pada permukaan jalan diindonesia. Masalah itu pun semakin bertambah ketika banyak pengaspalan yangberlangsung setelah hujan turun, sehingga agregat lapisan yang akan diaspal menjadibasah dan umumnya agregat basah akan menolak aspal, hal tersebut membuat aspalmudah terlepas oleh air.

Dengan melihat masalah pada kerusakan maka banyak perusahaan yangberusaha mengatasi masalah kerusakan tersebut diantaranya denganmengembangkan produk aspal yaitu zat Anti-stripping Agent (Wetfix). Zat adiktif

Wetfix ini dapat merubah sifat aspal dan agregat, meningkatkan “daya lekat”dan “ikatan” serta mengurangi efek negatif dari air dan kelembaban sehingga dapatmenghasilkan permukaan berdaya lekat tinggi..Berikut kegunaan dari zat Adiktif Wetfix-BE ini adalah :

Memperpanjang waktu pelapisan ulang Hotmix Biaya perawatan yang lebih rendah. Meningkatkan pelapisan dan daya lekat. Meningkatkan ikatan. Meningkatkan daya ketahanan aspal terhadap penuaan (aging). Meminimalkan kerusakan oleh air.

Anti-stripping Agents ini merubah sifat aspal dan aggregate, meningkatkan‘daya lekat’, serta mengurangi efek negatif dari air dan kelembaban sehinggamenghasilkan permukaan berdaya lekat tinggi.

14

Cara kerja Wetfix pada campuran

Gambar 2.2 Cara kerja Wetfix BESumber AKZO NOBEL, Asphalt Apllications

Kelekatan Pasive (Rantai Hydrokarbon bertindak sebagai jembatan antara aspaldan agregat.Zat adiktif Wetfix yang digunakan pada Tugas Akhir ini didapat dariAMP PT.Adhi Karya, Patumbak Medan. Zat adiktif ini berasal dari Swedia dandikembangkan dibeberapa negara.Sedangkan untuk dosis pengunaannya adalah 0,2%- 0,5% dari total berat aspal yang akan dipakai.

Tabel 2.8 Spesifikasi Zat Adiktif WetfixPenampilan pada 20 º C Brown, cairan kental

Kepadatan pada 20 º C, 980 kg / m³

Tuangkan titik <0 º C

Titik nyala > 100 º C

Viskositas pada 20 º C, 3000 cP

Viskositas pada 50 º C, 400 cPSumber AKZO NOBEL, Asphalt Apllications

Hasil Penelitian menggunakan Wetfix sebelumnyaDi bawah ini merupakan hasil uji Stabilitas dengan menggunakan Metode

Marshall. Pengujian dilakukan kepada sampel dengan 4 (empat) jenis (Dadri, Tosam,Karna, Pali) agregat yang berbeda. Setiap sampel memakai Zat Anti-StippingWetfix dan juga tanpa Wetfix. Sedangkan untuk aspal yang digunakan sama denganaspal yang digunakan pada tugas akhir ini yaitu Aspal Penetrasi 60/70.

Permukaan Agregat dengan 'muatan negatif'

Wetfix BE membawa aspal untuk melekat pada permukaan agregat

.

15

Gambar 2.3 Hasil Test Marshall dengan menggunakan WetfixSumber AKZO NOBEL, Asphalt Apllications

III METODOLOGI PENELITIANPenelitian ini menggunakan metode eksprimen. Semua penelitian dilakukan

di laboratorium dan dengan beberapa percobaan-percobaan. Prosedur penelitian inidilakukan terhadap agregat dan aspal dilakukan dengan beberapa pengujian yangdapat mewakili material tersebut dalam pencampuran.

IV ANALISA DAN PEMBAHASAN DATA4.1. Hasil Pemeriksaan Agregat

Tabel 4.1 Karakteristik AgregatPemeriksaan Agregat Kasar (CA) Agregat Halus (FA)

Bj Bulk 2,688 2,247

Bj Kering Permukaan 2,698 2,307

Bj Semu 2,716 2,391

Absorbsi ( % ) 0,363 2,670Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium UHN

Agregat yang digunakan adalah agregat yang bersumbar dari sungai Sibiru-biru Deli Tua, yang diolah di unit pemecah batu (stone crusher) PT.Adi KaryaMedan (Persero).Agregat tersebut diklasifikasikan berdasarkan ukuran yaitu ; CA,MA, dan FA. Setelah didapatkan hasil pemeriksaan Analisa Saringan maka dapatdigambarkan Grafik Kombinasi Analisa Saringan pada Grafik 4.1. Dengandiperolehnya data-data dari analisa saringan diatas maka dicoba untuk

Marshall strengthWith and without adhesion agent

600

700

800

900

1000

1100

1200

No adhesion agent Wetf ix AP17

Kg

Dadri Tosam Kama Pali

16

mengkombinasikan agregat yang ada supaya memenuhi spesifikasi .Grafikkombinasi agregat untuk campuran aspal panas pada percobaan Marshall Test dapatdilihat pada Grafik 4.2 sebagai berikut :

Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium UHN

Gambar 4.1 Grafik Kombinasi Analisa Saringan

Sumber : Hasil Pengujian Laboratorium UHN

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

No. 3/4No. 1/2No. 3/8No. 4No. 8No. 30

No. 50

No. 100

No. 200

Agregat Sedang (MA)

Agregat halus (FA)

Agregat Kasar (CA)

CA = 16,531%

MA = 24,767%

FA = 58,702%

Gambar 4.2 Kombinasi Agregat Untuk Percobaan Marshall

Grafik Kombinasi Analisa Saringan

0102030405060708090

100

0,01 0,1 1 10 100

Ukuran Saringan (mm)

Pers

en L

olos

(%)

CAMAFA

17

4.2 Hasil Pemeriksaan AspalAspal yang digunakan dalam pengujian ini adalah aspal dengan penetrasi

60/70. Dengan pengujian dasar diharapkan karakteristik dari sifat fisik dan kimiawiaspal dapat diperkirakan, sehingga kualitas aspal sebagai bahan penyusun campurandapat dievaluasi berdasarkan standar spesifikasinya

4.3 Hasil Perencanaan CampuranUntuk mendapatkan benda uji sesuai dengan kebutuhan maka sebelumnya

dibuat Job Mix Design (JMD) terlebih dahulu (Tabel 4.7.). Berdasarkan hasilpengujian terhadap agregat ( CA,MA dan FA ), maka gradasi campuran yangmemenuhi spesifkasi untuk agregat didapat perbandingan setiap proporsi .Perbandingan proporsi CA,MA dan FA adalah 16,531% : 24,767% : 58,702%. .Darihasil job mix formula tersebut, kita mendapatkan berat tiap ukuran agregat. Dan darihasil inilah kita nantinya dapat mencampur semua agregat dengan kadar aspal yangtelah ditentukan.

4.4. Analisa Perhitungan Berat Agregat, Aspal dan Zat Adiktif Wetfix

UkSaringan ¾ 1/2 8-Mar No. 4 No. 8 No. 30 No. 50 No. 100

No.200 Pan

Total % AggSpec 100,000

75 -100 60 - 85 35 - 55 20 – 35 10' - 20 6 - 16' 4' - 12 2' - 8 0

Ideal Spec 100 90 72,5 45 27,5 15 11 8 5 0Berattertahan 0 6992 2083 789,5 42,11 3,36 8,11 11,38 13,11 50,48 9993,05 gr

CA % Tertahan 0,000 69,969 20,844 7,900 0,421 0,034 0,081 0,114 0,131 0,505 100,000 % 16,531Komulatif %lolos 100,000 30,031 9,187 1,286 0,865 0,831 0,750 0,636 0,505 0,000Berattertahan 0 82,83 2385 6842 332,29 96,32 54,47 40,65 33,19 126,17 9992,92 gr

MA % Tertahan 0,000 0,829 23,867 68,468 3,325 0,964 0,545 0,407 0,332 1,263 100,000 % 24,767Komulatif %lolos 100,000 99,171 75,304 6,836 3,510 2,547 2,002 1,595 1,263 0,000Berattertahan 0 0 0 403,00 3451,00 3362,00 1574,20 639,00 107,33 457,64 9994,17 gr

FA % Tertahan 0,000 0,000 0,000 4,032 34,530 33,640 15,751 6,394 1,074 4,579 100,000 % 58,702Komulatif %lolos 100,000 100,000 100,000 95,968 61,438 27,798 12,047 5,653 4,579 0,000

18

Tabel 4.2. Job Mix Formula untuk Gradasi II

Setelah hasil Job Mix Formula diketahui, maka Grafik Kombinasi Agregat Gradasi II dapatdigambarkan dan dapat dilihat pada Grafik 4.3.

Sumber ; Hasil Pengujian Laboratorium UHN

Gambar 4.3. Grafik Kombinasi Agregat

4.5. Hasil Pengujian Marshall

Dalam mencari harga kadar aspal optimum dipergunakan beberapa macamgrafik yaitu;

a. Stabilitasb. Flow ( kelelehan )c. Rongga dalam campuran ( VIM )d. Rongga dalam agregat ( VMA )e. Rongga terisi aspal ( VFB )f. Marshall Quetientg. Kepadatan ( Bulk Density )

Spec yangdiperoleh

- 88,23 78,87 58,24 37,08 17,09 7,69 3,82 3,08

Batas atas 100 100 85 55 35 22 16 12 8Batas bawah - 75 60 35 20 10 6 4 2UkuranSaringan

19,1 12,7 9,52 4,76 2,33 0,595 0,297 0,149 0,075

Berattertahan 0 0,000

138,804

41,340 15,672 0,840 0,072 0,156 0,228 0,264 0,996

0 0,000 2,46070,93

2203,49

6 9,876 2,868 1,620 1,212 0,984 3,756

0 0,000 0,000 0,000 28,404243,24

0236,96

4110,95

245,04

8 7,56032,25

6

Berat tiapsaringan 0,000 141,264 112,272 247,572 253,956 239,904 112,728 46,488 8,808 37,008

4,96 1,52 0,21 0,14 0,14 0,12 0,11 0,08 0,00 7,2924,56 18,65 1,69 0,87 0,63 0,50 0,39 0,31 0,00 47,61

58,70 58,70 56,33 36,06 16,32 7,07 3,32 2,69 0,00 239,20

GRAFIK KOMBINASI AGREGAT GRADASI II

0

20

40

60

80

100

0,01 0,1 1 10 100

Ukuran Saringan (mm)

Per

sen

Lolo

s (%

)

spec yang didapat

Batas Atas

Batas Baw ah

19

Dari grafi-grafik akan didapat harga kadar aspal yang memenuhi kriteriapersyaratan campuran aspal beton. Kemudian akan menghasilkan suatu range kadaraspal yang dapat mewakili tiap parameter. Harga kadar aspal yang masuk dalamrange tersebut merupakan kadar aspal optimum dari campuran dan untuk pengujiandurabilitas diambil satu harga kadar aspal yang biasanya dilakukan denganpertimbangan kekuatan campuran dan nilai ekonomis dari campuran.

Gambar 4.4. Grafik Perbandingan Campuran Hot Mix biasa dengan Hot Mixtambahan zat Adiktif Wetfix

STABILITAS

Stabilitas (kg) : min 750 kg

Kadar Aspal : 5 % - 6,28 % %

Kelelehan (Flow) mm untuk Hot Mix biasa

y = -1,4095x2 + 16,514x - 43,478R2 = 0,628

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Flow

(mm

)

FLOW Flow : 2 mm - 4 mm

Kadar Aspal: 5,0 % - 6.8 %

MARSHALL QUETIENT untuk Hot Mix biasa

y = 94,208x2 - 1140,4x + 3609,9R2 = 0,6165

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Mar

shal

l Que

tient

(kg/

mm

)Kelelehan untuk Hot Mix + Wetfix (Flow) mm

y = 0,9524x2 - 11,122x + 35,523R2 = 0,9922

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Flow

(mm

)

MARSHALL QUETIENT

Marshall Quetient : 200 kg - 350 kg

Kadar Aspal: 5,0 % - 6,75 %

STABILITAS untuk Hot Mix + Wetfix

y = -39,652x2 + 431,11x - 311,3R2 = 0,9983

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

1300

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Stab

ilitas

(kg)

20

MARSHALL QUETIENT untuk Hot Mix +Wetfix

y = -64,459x2 + 755,77x - 1935,8R2 = 0,9963

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Mar

shal

l Que

tient

(kg/

mm

)

Rongga Dalam Campuran (VIM)untuk HotMix + Wetfix

y = 0,6007x2 - 11,147x + 50,609R2 = 0,9636

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

VIM

(%)

MARSHALL QUETIENT

Marshall Quetient : 200 kg - 350 kg

Kadar Aspal: 5,0 % - 6,85 %

Rongga Dalam Campuran untuk Hot Mixbiasa (VIM)

y = 1,5361x2 - 21,598x + 79,401R2 = 0,9684

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

VIM

(%)

VIM

VIM : 3 % - 6 %

Kadar Aspal: 5.76 % - 7,0 %

VIM

VIM : 3 % - 6 %

Kadar Aspal: 5.0 % - 6.67 %

Rongga Dalam Agregat Untuk Hot Mix biasa-VMA (%)

y = 1,3635x2 - 17,053x + 71,836R2 = 0,8117

14,0

16,0

18,0

20,0

22,0

24,0

26,0

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

VMA

(%)

VMA

VMA : 15 % - 25 %

Kadar Aspal: 5,0 % - 7,0 %Rongga Dalam Agregat untuk Hot Mix +Wetfix -VMA (%)

y = 0,5755x2 - 8,2483x + 47,586R2 = 0,8164

14,0

16,0

18,0

20,0

22,0

24,0

26,0

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

VMA

(%)

VMA

VMA : 15 % - 25 %

Kadar Aspal: 5,0 % - 7,0 %

Rongga Terisi Aspal untuk Hot Mix biasa -VFB (%)

y = -5,0745x2 + 75,82x - 199,59R2 = 0,9748

50

55

60

65

70

75

80

85

90

5 5,5 6 6,5 7

Kadar Aspal (%)

VFB

(%)

VFB

VFB : 75 % - 85 %

Kadar Aspal: 6,3 % - 7,0 %

21

Gambar 4.5 Grafik Kadar Aspal Optimum untuk Hot Mix biasa

VFB

VFB : 75 % - 85 %

Kadar Aspal: 6 % - 6.8 %

Kepadatan (BULK DENSITY) untuk Hot Mixbiasa

y = -0,0383x2 + 0,5032x + 0,6758R2 = 0,9204

2,220

2,240

2,260

2,280

2,300

2,320

2,340

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Bulk

Den

sity

(gr/m

m2)

BULK DENSITY

Bulk Density : min 2.20 gr/cm3

Kadar Aspal: 5,0 % - 7,0 %

BULK DENSITY

Bulk Density : min 2.20 gr/cm3

Kadar Aspal: 5,0 % - 7,0 %

Rongga Terisi Aspal untuk Hot Mix +Wetfix -VFB (%)

y = -0,8642x2 + 28,918x - 70,595R2 = 0,9731

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

VFB

(%)

Kepadatan (BULK DENSITY) untuk Hot Mix +Wetfix

y = -0,0157x2 + 0,2506x + 1,3715R2 = 0,9196

2,220

2,240

2,260

2,280

2,300

2,320

2,340

2,360

2,380

4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5

Kadar Aspal (%)

Bulk

Den

sity

(gr/m

m3)

22

5 5,5 6 6,5 7

1

2

3

4

6

7

8

0

5

GRAFIK KADAR ASPAL OPTIMUM

6,515

Gambar 4.6 Grafik Aspal Optimum utk HotMix dgn Penambahan Zat Adiktif Wetfix

5 5,5 6 6,5 7

1

2

3

4

6

7

8

0

5

6,335

GRAFIK KADAR ASPAL OPTIMUM

4.6.Analisa DataDalam melakukan analisa data, dilakukan evaluasi hasil uji Marshall dengan

persyaratan Bina Marga untuk campuran aspal beton. Analisa dilakukan terhadapbahan penyusun campuran dan hasil uji Marshall.

Analisa Terhadap Bahan Penyusun Campuran Aspal

Aspal yang digunakan dalam penelitian ini adalah apal keras Pen 60/70.Setelah dilakukan pengujian didapat data yang memenuhi kriteria persyratandari Bina Marga (Tabel 4.6)

AgregatData dari hasil pengujian agregat merupakan angka yang menunjukkankarakteristik dari agregat penyusun campuran. Karekteristik dari agregat yangditinjau adalah berat jenis dan absorbsi.

Grafik Kadar Aspal Optimum

1. Stabilitas : 5,0 % – 6,28 %

2. Flow : 5,0 % - 7,0 %

3. M. Quetient : 5,0 % - 6,75 %

4. B. Density : 5,0 % - 7,0 %

5. VMA : 5,0 % - 7,0 %

6. VFB : 6,3 % - 7,0 %

7. VIM : 5,8 % - 6,75 %Grafik Kadar Aspal Optimum

1. Stabilitas : 5,0 % – 7,0 %

2. Flow : 5,0 % - 6,8 %

3. M. Quetient : 5,0 % - 6,85 %

4. B. Density : 5,0 % - 7,0 %

5. VMA : 5,0 % - 7,0 %

6. VFB : 6 % - 6,8 %

7. VIM : 5,0 % - 6,67 %

23

Analisa Uji MarshallDari hasil pengujian aspal beton dengan metode Marshall test, analisa dapat

dilakukan terhadap sifat-sifat teknis yang merupakan karakteristik dari campuran.Meliputi stabilitas, kelelehan (flow), VIM, VMA, Bulk Density dan MarshallQuotient.* Gradasi II ( Hot Mix Biasa )

Tabel 4.3. Hasil Perhitungan Parameter Yang Diperoleh

Parameter Kadar Aspal ( % ) SpecBina

5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 Marga1. Stabilitas (Kg) 813,41 771,00 745,30 778,71 688,76 Min

7502. Flow (mm) 3,6 5,10 5,23 3,43 3,43 2-43.MarshallQuotient(Kg/mm)

282,26 153,30 145,40 229,46 219,38 200 –350

4. VMA (%) 20,75 19,27 18,16 19,22 19,04 15 – 255. VIM (%) 9,91 7,06 4,58 4,64 3,21 3 – 66. VFB (%) 52,28 63,91 74,87 75,89 83,60 75 – 857. Bulk Density(gr/cm³)

2,23 2,29 2,33 2,31 2,33 Min2.200

Sumber ; Hasil Pengujian Laboratorium UHN dan USU

Tabel 4.4. Hasil Perhitungan Parameter yang Diperoleh

Parameter Kadar Aspal ( % ) SpecBina

5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 Marga1. Stabilitas (Kg) 851,96 862,24 848,10 813,41 764,58 Min 7502. Flow (mm) 3,70 3,20 3,10 3,40 4,37 2-43.MarshallQuotient(Kg/mm)

230,44 274,21 276,07 263,28 196,57 200 – 350

4. VMA (%) 20,72 19,88 18,11 18,97 17,82 15 – 255. VIM (%) 9,88 7,76 4,53 4,34 1,75 3 – 66. VFB (%) 52,32 61,38 75,02 77,50 90,63 75 – 857. Bulk Density(gr/cm³)

2,23 2,27 2,33 2,32 2,36 Min2.200

Sumber ; Hasil Pengujian Laboratorium UHN dan USU

24

A. StabilitasNilai stabilitas yang tertinggi dicapai oleh campuran dengan pemakaian Zat

Adiktif Wetfix dibandingkan tanpa pemakaian zat tersebut. Setiap penambahan 0,5% Zat Adiktif Wetfix pada setiap campuran (kadar yang berbeda) dapatmeningkatkan nilai Stabilitas dari campuran tersebut. Kenaikan stabilitas padacampuran dengan penambahan Wetfix ini karena daya ikatan yang diberikan zatlebih tinggi daripada ikatan campuran tanpa Wetfix. Ikatan/Bonding ini sangatberpengaruh pada saat perendaman di dalam Water Bath, penyerapan campuranterhadap air lebih tinggi dialami oleh campuran tanpa adiktif. Akibat penyerapanyang tinggi ini stabilitas pada hotmix tanpa Wetfix lebih rendah dibandingkandengan stabilitas hotmix dengan Wetfix.

B. Kelelehan (Flow)Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa nilai flow dari campuran tanpa

Wetfix lebih tinggi daripada nilai Flow campuran Wetfix. Kecenderungan dari hargaflow yang terjadi adalah akan meningkat jika kadar aspal ditambah. Semakin tinggiharga flow, maka akan semakin rendah kulitas campuran. Dalam hal ini penambahankadar aspal pada hotmix dengan Wetfix mengakibatkan nilai flow naik setelah bataskadar aspal tertentu. Ini berbanding terbalik dengan campuran tanpa Wetfix, semakintinggi kadar aspal maka nilai flow semakin rendah.

C. VIM (Void In Mixture)Dari hasil pengujian didapat hasil campuran aspal beton biasa memiliki harga

VIM lebih besar yaitu dibandingkan dengan campuran dengan penambahan zatadiktif wetfix. Nilai VIM (rongga antar campuran) hotmix biasa lebih tinggi daripadahotmix Wetfix, karena ikatan (bonding) antar campuran pada hotmix biasa lebihrendah dibanding ikatan pada campuran hotmix Wetfix. Karena rendahnya ikatan inimenyebabkan % rongga lebih besar pada Hotmix biasa.

D. VMA (Void in Mineral Agregat)Pada umumnya nilai VMA berbanding lurus dengan nilai VIM. VMA

merupakan rongga antar parikel agregat pada campuran padat termasuk rongga udaradan kadar aspal efektif, dinyatakan dalam persen volume total. Nilai VMA tertinggiterdapat pada campuran Hot Mix biasa. Hampir sama dengan VIM,nilai VMA untukhotmix biasa lebih besar karena pengaruh ikatan (bonding) yang lebih rendah padahotmix biasa.

25

E. Berat Isi (Density)Hasil penelitian menunjukkan campuran aspal beton dengan menggunakan

zat adiktif wetfix memiliki nilai berat isi yang paling tinggi. Nilai berat isi sangatbergantung dari kepadatan masing-masing agregat.

Berat isi pada homix wetfix lebih tinggi karena kepadatan juga lebih tinggiyang didukung dengan persen (%) rongga yang lebih kecil pada campuran tersebut.Sedangkan untuk berat isi pada campuran hotmix tanpa Wetfix lebih kecil karenaVIM dan VMA lebih tinggi pada campuran tersebut.

F. Marshall Quetient (Kuosien Marshall)Nilai MQ bertambah sejalan dengan bertambahnya kadar aspal dalam

campuran sampai suatu nilai maksimum setelah nilai MQ berkurang. Kedua jeniscampuran memenuhi persyaratan yang ditentukan Bina Marga. Semakin tinggi kadaraspal pada campuran hotmix Wetfix semakin rendah MQ, sebaliknya terjadi padacampuran hotmix biasa yaitu semakin tinggi kadar aspal maka semakin tinggi pulanilai MQ. Penurunan nilai MQ pada Hotmix dengan Wetfix sejalan dengan kenaikannilai flow pada kadar 6,5%. Apabila MQ semakin tinggi maka kekakuan pun akansemakin tinggi.

V KESIMPULAN DAN SARAN5.1. Kesimpulan

1. Rancangan campuran beraspal dengan penetrasi aspal 60/70 dan penambahan0,5% Adiktif aspal (Wetfix). Pemakaian Zat Adiktif Wetfix ini dapatmeningkatkan nilai stabilitas ± 14% dari nilai stabilitas Hotmix tanpa Wetfixkarena pada ikatan/bonding yang diberikan zat pada hotmix bertambah danmencegah terjadinya stripping (pelepasan butir) sehingga penyerapansemakin rendah dan menjadikan nilai stabilitasnya naik.

2. Kadar Aspal Optimum (KAO) untuk Hot Mix tanpa Adiktif 6,515 % danHot Mix dengan penambahan zat Adiktif Wetfix adalah 6,335%.

3. Nilai Stabilitas Marshall yang dihasilkan kedua campuran adalah ;- Hot Mix biasa ( Tanpa penggunaan adiktif), memiliki nilai stabilitas

antara 688,67 – 813 kg. Pada kadar aspal 7 % nilai stabilitas turundan tidak memenuhi syarat nilai stabilitas Bina Marga.

- Hot Mix dengan penggunaan Zat Adiktif Wetfix-BE memiliki nilaistabilitas Marshall antara 764,58 – 862 Kg. Pada setiap kadar aspalyang dibuat, nilai stabilitas memenuhi ketentuan dari Bina Margayaitu 750 Kg.

Maka dapat diambil kesimpulan bahwa Nilai Stabilitas yang dihasilkanadalah Hot Mix dengan Adiktif lebih tinggi dibandingkan dengan Hot Mixbiasa ( dengan waktu perendaman yang sama yaitu 24 jam pada Water Bath,

26

dengan suhu perendaman 60ºC ). Penyerapan akan air oleh campuran lebihtinggi pada hotmix tanpa Wetfix dan membuat stabilitasnya lebih rendah. Iniberarti bahwa pemakaian wetfix ini sebagai bahan tambah pada campuranHotmix cukup efektif.

4. Nilai Flow campuran biasa lebih tinggi daripada campuran dengan Wetfix,akan tetapi kenaikan nilai flow pada campuran Wetfix lama kelamaanbertambah seiring bartambahnya kadar aspal dan juga zat wetfix tersebutpada kadar aspal >6,5 %.

5. Berdasarkan berat SSD, nilai SSD dari sampel dengan campuranpenambahan zat adiktif lebih kecil dibandingkan dengan sampel yang tidakmemakai zat adiktif. Berarti penyerapan air pada campuran yang memakaizat adiktif lebih kecil dibandingkan campuran biasa. Hal ini sangat terlihatpada nilai VIM & VMA pada campuran biasa lebih tinggi daripada campurandengan Wetfix.

6. Hasil uji menunjukkan bahwa model campuran dengan pemakaian ZatAdiktif Wetfix-BE bekerja sesuai yang diharapkan yaitu memodifikasi aspaluntuk melekat lebih kuat ke agregat dan tidak membiarkan air menggantikanaspal yang masuk ke perkerasan dan membuat nilai stabilitas bertambah. Danjuga dapat mencegah Stripping pada permukaan aspal.

5.2. Saran1. Melihat hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemakaian Zat Adiktif

Wetfix-BE baik untuk campuran aspal beton karena dapat meningkatkandaya lekat dan kestabilan pada campuran (stabilitas).

DAFTAR PUSTAKA

“Asphalt Applications (wetfix)” Akzo Nobel,www.surfactants.akzonobel.com.

Buku 1 : Petunjuk umum HPJI “ Manual Pekerjaan Campuran Beraspal Panas”.

Departemen pekerjaan umum “Petunjuk pelaksanaan aspal beton (Laston)”,Direktorat Jenderal Bina Marga, Yayasan badan Penerbit PU, 1983.

Departemen Pekerjaan Umum, “Petunjuk pelaksanaan aspal beton (Laston)”,Direktorat Jenderal Bina Marga, 1983.

Panduan Penulisan Skripsi Fakultas Teknik UHN Medan, oleh Patar M. Pasaribu,Oktober 1995.

Panduan Praktikum Lab.jalan raya Fakultas Teknik UHN Medan, 2006.

Sukirman Silvia “Perkerasan lentur jalan raya”, Bandung, Bandung 1992.