kajian perbandingan karakteristik karakteristik agregat. sifat dan karakteristik agregat dipengaruhi

Download KAJIAN PERBANDINGAN KARAKTERISTIK karakteristik agregat. Sifat dan karakteristik agregat dipengaruhi

Post on 09-Apr-2019

233 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Konferensi Nasional Teknik Sipil 11 Universitas Tarumanagara, 26-27 Oktober 2017

MTR-41

KAJIAN PERBANDINGAN KARAKTERISTIK CAMPURAN AC-BC MENGGUNAKAN

AGREGAT BATU PECAH SUKADANA, LAMPUNG DAN CLERENG, DIY

Miftahul Fauziah1 dan Nora Anggraini

2

1 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia

Email:miftahul.fauziah@uii.ac.id 2 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Islam Indonesia

Email: anggraininora16@gmail.com

ABSTRAK

Agregat mempunyai sifat dan karakteristik yang berbeda beda sesuai dengan asal dan kondisi

lingkungan asal agregat, sehingga jika digunakan sebagai bahan konstruksi akan menghasilkan

karakteristik campuran yang berbeda pula. Paper ini menyajikan hasil eksperimental laboratorium

tentang perbandingan karakteristik, khususnya karakteristik Marshall, nilai tahanan sisa, kuat tarik

tak langsung dan Cantabro loss campuran Asphalt Concrete Binder Course (AC BC) yang

menggunakan agregat pecah dari Kabupaten Sukadana, Lampung Timur dengan agregat pecah asal

Clereng, Kulon Progo, DIY. Pengujian diawali dengan pengujian sifat fisik material berupa agregat

halus, dan agregat kasar dari kedua tempat tersebut serta uji aspal. Tahap berikutnya adalah

pengujian untuk mencari kadar aspal optimum kedua jenis campuran, dan dilanjutkan dengan uji

Marshall Standard, Marshall Immersion, dan Cantabro loss. Hasil pengujian menunjukkan bahwa

campuran AC-BC yang menggunakan batu pecah Sukadana memiliki nilai stabilitas, Flow dan

Marshall quotient, yang relatif lebih tinggi namun tidak signifikan dibandingkan dengan campuran

dengan Batu pecah Clereng. Meskipun campuran dengan batu Sukadana memiliki kandungan pori

yang relatif lebih besar, namun memiliki kemampuan mempertahankan stabilitas akibat perendaman

yang signifikan lebih baik dan lebih tahan terhadap keausan pada uji Cantabro. Secara umum dapat

disimpulkan bahwa campuran AC-BC dengan batuan Sukadana memiliki karakteristik Marshall

yang relative sama namun memiliki kelebihan yang lebih signifikan dari sisi kuat tarik, indeks

tahanan sisa dan ketahanan terhadap ausan

Kata kunci: Agregat Clereng, Agregat Sukadana, Marshall, Immersion, Index of Retained strength,

dan Cantabro loss

1. PENDAHULUAN

Agregat merupakan komponen utama penyusun beton aspal. Sehingga karakteristik beton aspal sangat dipengaruhi

oleh karakteristik agregat. Sifat dan karakteristik agregat dipengaruhi oleh sumber atau asal batuan dan kondisi

lingkungan agregat itu berasal.

Beberapa kajian tentang penggunaan agregat lokal maupun agregat alam sebelumnya telah dilakukan, diantaranya

adalah penelitian yang dilakukan oleh Kasiati, dkk (2015), yang memanfaatkan pasir alam Seruyan Kabupaten

Seruyan Kalimantan Tengah untuk campuran Asphalt Concrete Wearing Course (AC-WC). Kajian tentang

penggunaan batu lokal, yaitu Granit Kabupaten Tanjung Balai Karimun dan pasir Sungai Injap (Kabupaten

Bengkalis) sebagai bahan alternatif campuran AC-Wearing Course juga telah dipublikasikan oleh Saputra (2011).

Selain itu, Penggunaan pecahan limbah beton dan batu pecah alam sebagai bahan beton aspal diteliti oleh Anggrainy

(2008). Sebelumnya, Damek (2004) telah melakukan eksperimen tentang kajian laboratorium penggunaan batu

Tangkiling dan pasir Sungai Kahayan (Kalimantan Tengah) sebagai bahan alternatif campuran AC-Wearing Course.

Penggunaan agregat alam (relatif bulat) yang berasal dari Akah, Klungkung, Bali, dalam campuran Hot Rolled

Sheet-Wearing Course (HRS-WC) telah dikaji oleh Ardika (2005).

Berbeda dengan studi dtudi terdahulu, paper ini menyajikan hasil eksperimental loboratorium kajian perbandingan

karakteristik campuran AC-BC antara yang menggunakan batu pecah Sukadana, Lampung dengan batu pecah

Clereng, DIY. Adapun karakteristik yang dimaksud diperoeh dari uji Marshall, meliputi stabilitas Marshall,

kelelehan (flow), Marshall quotient jumlah kandungan rongga (voids in the mix, vitm), rongga terisi aspal (voids

filled with asphalt, vfwa), rongga dalam mineral aggregat (voids in mineral aggregate, vma), dan Density, serta

indeks tahanan sisa (index of retained strength, IRS).

MTR-42

2. KARAKTERISTIK CAMPURAN AC-BC

Karakteristik Marshall

Parameter Marshall terdiri atas nilai stabilitas, kelelehan dan hasil bagi Marshall (Marshall Quotient, MQ), yang

menggambarkan kinerja struktur perkerasan lentur, serta karakteristik yang terkait pori campuran, yaitu persentase

kandungan rongga (void in the mix, vitm) dan rongga terisi aspal (void filled with asphalt, vfwa), kepadatan

(Density) dan juga rongga antar mineral agregat (void in mineral aggregate, vma).

Indeks Tahanan Sisa (Index of retained strength, IRS)

Salah satu karakteristik penting dari campuran beton aspal adalah durabilitas atau keawetan campuran, yang

digambarkan dengan parameter ketahan suatu campuran dari kerusakan akibat pengaruh cuaca, air, dan beban lalu

lintas, atau indeks tahanan sisa (indeks of retained strength, IRS). Immersion test adalah suatu metode pengujian

untuk mengetahui besarnya nilai IRS, sebagai indikator keawetan campuran, yang diukur dengan Persamaan 1.

Index of retained strength =

5,0

24

S

S x 100%, (1)

dengan S0,5 = stabilitas setelah direndam selama 0,5 jam dan S24 = stabilitas setelah direndam selama 24 jam.

Cantabro Loss

Besarnya ketahanan benda uji terhadap keausan diukur dengan Cantabro test dengan menggunakan mesin Los

Angeles untuk mengukur besarnya nilai kehilangan berat. Besarnya persentasi kehilangan berat dikalkulasi dengan

Persamaan 3 berikut.

L = x 100 (3)

dengan Mo: berat sebelum diabrasi (gr), Mi: berat setelah diabrasi (gr), dan L: persentase kehilangan berat (%).

.

3. METODE PENELITIAN

Pelaksanaan penelitian ini dilakukan di Laboratorium Jalan Raya, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan

Perencanaan, Universitas Islam Indonesia. Benda uji terdiri atas agregat asal Sukadana,Lampung, agregat asal

Clereng, DIY, dan Aspal Pen 60/70. Bagan alir pelaksanaan dapat dilihat pada bagan alir Gambar 1.

Gambar 1 Bagan Alir

MTR-43

4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengujian Sifat Fisik Bahan

Hasil pengujian sifat fisik dan karakteristik aspal, agregat halus dan agregat kasar dapat dilihat pada Tabel 1 sd 3,

sedangkan kadar aspal optimum disajikan pada Tabel 4 berikut.

Tabel 1 Hasil Pengujian AC 60/70

Jenis Pengujian (satuan) Syarat Hasil

Berat Jenis > 1,0 1,03

Penetrasi (0,1 mm) 60 70 65,5

Daktilitas (cm) > 100 165

Titik Nyala (C) > 232 312

Kelarutan TCE (%) > 99 97,88

Titik Lembek (C) > 48 49

Tabel 2 Hasil Pengujian Agregat Halus

Jenis Pengujian Syarat Agregat Sukadana Agregat Clereng

Berat Jenis >2,5 2,57 2.77

Penyerapan Air (%) < 3 2,63 2,46

Tabel 3 Hasil Pengujian Agregat Kasar

Tabel 4. Rekapitulasi Kadar Aspal Optimum (KAO) Campuran

Campuran agregat Clereng Campuran Agregat Sukadana

Range KAO 5,30 % - 6% 5,9% - 6%

Nilai KAO 5,65% 5,95%

Karakteristik Marshall

Parameter utama karakteristik Marshall adalah stabilitas, yang menggambarkan kemampuan campuran beton aspal

menahan beban sampai terjadi deformasi permanen. Besarnya deformasi yang terjadi saat menerima beban

maksimum tersebut dinyatakan sebagai nilai kelelehan (flow). Nilai stabilitas campuran dipengaruhi oleh gradasi,

jenis, bentukdan sifat fisik agregat serta sifat fisik dan kadar aspal. Hubungan antara kadar aspal dengan nilai

stabilitas dan Nilai Stabilitas pada KAOcampuran disajikan pada Gambar 2 berikut.

Jenis Pengujian

Syarat Sukadana Clereng

Berat Jenis

> 2,5 2,55 2,66

Penyerapan Agregat Terhadap Air (%) < 3 2,49 2,30

Kelekatan Agregat Terhadap Aspal (%) > 95 98 99

Keausan dengan mesin Los Angeles (%) < 40 27,65 26,04

MTR-44

Gambar 2 Nilai Stabilitas pada Berbagai Kadar Aspal (kiri) dan pada Kadar Aspal Optimum (Kanan)

Campuran dengan Agregat Clereng dan Sukadana

Berdasarkan grafik pada Gambar 2, dapat dilihat bahwa nilai stabilitas kedua campuran AC-BC menunjukkan

kinerja yang yang hampir sama. Nilai stabilitas semakin meningkat bersamaan dengan bertambahnya kadar aspal

sampai batas tertentu dan turun setelah melampaui batas optimum. Hal ini karena aspal sebagai bahan ikat antar

agregat dan dapat menjadi bahan pelicin setelah melebihi batas optimum, sehingga gaya saling mengunci antar

agregat dalam campuran semakin menurun. Campuran dengan agregat Clereng mencapai stabilitas maksimum pada

kadar aspal 5 %, sedangkan campuran dengan agregat Sukadana mencapai nilai stabilitas maksimum pada kadar

aspal 5,5 %. Hal ini disebabkan karena agregat Sukadana memiliki penyerapan yang lebih besar dibandingkan

dengan agregat Clereng (Tabel 2 dan 3), sehingga membutuhkan aspal yang lebih banyak untuk mencapai stabilitas

maksimumnya. Dari grafik kedua dapat dilihat bahwa, pada kadar aspal optimum (KAO) tiap campuran, nilai