ucapan terimakasih - sinta.unud.ac.id · pengertian. penulis juga ... 4.1.9 ringkasan hasil...

13
iii UCAPAN TERIMAKASIH Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/ Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat-Nya penulis dapat menyelesaikan Proposal Tugas Akhir yang berjudul Studi Karakteristik Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) Dengan Memakai Air Laut Untuk Melembabkan Agregat“. Selama penyusunan ini, penulis mendapatkan informasi, bantuan serta bimbingan dari beberapa pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan kepada Bapak Prof. Ir. I Nyoman Arya Thanaya, ME, Ph.D selaku dosen pembimbing utama, dan Bapak Dr. I Made Agus Ariawan, ST, MT., selaku pembimbing pendampingyang telah memberikan bimbingan dan pengertian. Penulis juga mengucuapkan terima kasih kepada orang tua tercinta, Sahabat tercinta yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, serta semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. Dengan menyadari sepenuhnya keterbatasan penulis dalam menyampaikan materi, Tugas Akhir ini jauh dari sempurna. Sehingga kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan sebagai masukan untuk penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga Tugas Akhir ini dapat berguna bagi para pembaca. Denpasar, Agustus 2017 Penulis

Upload: vodang

Post on 25-Apr-2019

245 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

iii

UCAPAN TERIMAKASIH

Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa/

Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat-Nya penulis dapat menyelesaikan

Proposal Tugas Akhir yang berjudul “Studi Karakteristik Campuran Aspal

Emulsi Dingin (CAED) Dengan Memakai Air Laut Untuk Melembabkan

Agregat“.

Selama penyusunan ini, penulis mendapatkan informasi, bantuan serta

bimbingan dari beberapa pihak. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis

ingin mengucapkan kepada Bapak Prof. Ir. I Nyoman Arya Thanaya, ME, Ph.D

selaku dosen pembimbing utama, dan Bapak Dr. I Made Agus Ariawan, ST, MT.,

selaku pembimbing pendampingyang telah memberikan bimbingan dan

pengertian. Penulis juga mengucuapkan terima kasih kepada orang tua tercinta,

Sahabat tercinta yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, serta semua pihak

yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

Dengan menyadari sepenuhnya keterbatasan penulis dalam menyampaikan

materi, Tugas Akhir ini jauh dari sempurna. Sehingga kritik dan saran yang

bersifat membangun sangat penulis harapkan sebagai masukan untuk

penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih

dan semoga Tugas Akhir ini dapat berguna bagi para pembaca.

Denpasar, Agustus 2017

Penulis

iv

DAFTAR ISI

ABSTRAK ............................................................................................................. ii UCAPAN TERIMAKASIH................................................................................. iii DAFTAR ISI ......................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vi DAFTAR TABEL .............................................................................................. viii

DAFTAR ISTILAH .............................................................................................. x

BAB I ...................................................................................................................... 1 PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 3 1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3 1.4 Manfaat Penelitian .................................................................................... 3 1.5 Batasan Masalah dan Ruang Lingkup ...................................................... 3

BAB II .................................................................................................................... 4 TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................................ 4

2.1 Perkerasan Jalan ....................................................................................... 4 2.2 Agregat ..................................................................................................... 4

2.3 Aspal ....................................................................................................... 13 2.4 Air ........................................................................................................... 20

2.5 Abu Sekam Padi (Rice Husk As) ............................................................ 29 2.6 Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) .............................................. 30

2.7 Prosedur Desain Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) ................... 33 2.8 Uji Cantabro ........................................................................................... 39

2.9 Uji Kuat Tarik Tidak Langsung (Indirect Tensile Strenght Test ) ......... 40 2.10 Kajian Terhadap Spesifikasi CAED Lain .............................................. 42

BAB III ................................................................................................................. 43 METODE PENELITIAN ................................................................................... 43

3.1 Lokasi Penelitian .................................................................................... 43 3.2 Bahan dan Alat ....................................................................................... 43

3.3 Diagram Penelitian ................................................................................. 44 3.4 Langkah-Langkah Penelitian .................................................................. 46

3.5 Metode Pengambilan Material ............................................................... 48 3.6 Pengujian Laboratorium ......................................................................... 48

3.5 Pemilihan Gradasi .................................................................................. 49 3.6 Perhitungan Kebutuhan Aspal Emulsi ................................................... 51 3.7 Tes Penyelimutan (Coating Test) ........................................................... 52

3.8 Perhitungan Kebutuhan Material ............................................................ 52 3.9 Pemeriksaan Campuran Aspal Emulsi Dingin dengan Metode ............. 54 3.10 Pengujian Cantabro ................................................................................ 58 3.11 Pengujian Indirect Tensile Strength (ITS) .............................................. 59

v

BAB IV ................................................................................................................. 61

HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 61 4.1 Pengujian Agregat .................................................................................. 61 4.1.1 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus ........................... 61 4.1.2 Pengujian Angularitas Agregat Halus .................................................... 61 4.1.3 Pengujian Setara Pasir (Sand Equivalent) .............................................. 61 4.1.4 Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar ........................... 62

4.1.5 Pengujian Kadar Lempung Agregat Kasar ............................................. 62 4.1.6 Pengujian Angularitas Agregat Kasar .................................................... 62 4.1.7 Pengujian Soundness Agregat Kasar ...................................................... 62 4.1.8 Pengujian Berat Jenis Filler ................................................................... 62

4.1.9 Ringkasan Hasil Pegujian Agregat ......................................................... 63 4.2 Pengujian Aspal ...................................................................................... 63 4.3 Proporsi Agregat ..................................................................................... 63

4.4 Estimasi Kadar Aspal Emulsi ................................................................. 64 4.5 Tes Penyelimutan (Coating Test) ........................................................... 64 4.6 Menentukan Enersi Pemadatan .............................................................. 65 4.7 Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) ................................................ 65

4.7.1 Densitas .................................................................................................. 65 4.7.2 Stabilitas Rendaman ............................................................................... 66

4.7.3 Porositas ................................................................................................. 68 4.7.4 Rongga Antar Butiran Agregat/ Voids in Mineral Aggregates (VMA) . 69 4.7.5 Rongga Udara Terisi Aspal / Voids Filled with Bitumen (VFB) ............ 70

4.7.6 Penyerapan Air (Kapiler) ....................................................................... 71

4.7.7 Tebal Film Aspal (TFA) ......................................................................... 71 4.7.8 Kelelehan (Flow) .................................................................................... 72 4.8 Penentuan Stabilitas Sisa (Retained Stability) ........................................ 75

4.9 Pengujian Cantabro pada KARO ........................................................... 75 4.10 Pengujian ITS (Indirect Tensile Strength Test) pada KARO ................. 77 4.11 Observasi Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) yang Diaplikasikan

di Lapangan ............................................................................................ 78

BAB V ................................................................................................................... 79 SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................. 79

5.1 Simpulan ................................................................................................. 79

5.2 Saran ....................................................................................................... 79

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 81 LAMPIRAN A ..................................................................................................... 84

LAMPIRAN B ..................................................................................................... 89 LAMPIRAN C ..................................................................................................... 90 LAMPIRAN D ..................................................................................................... 95 LAMPIRAN E ................................................................................................... 124 LAMPIRAN F ................................................................................................... 128

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Contoh Tipikal Macam-Macam Gradasi Agregat .............................. 6 Gambar 2. 2 Pertimbangan Volume Pori Agregat untuk Peraturan SG .................. 8 Gambar 2. 3 Mekanisme Penggabungan dan Pelekatan Aspal Emulsi Ke

Permukaan Agregat .......................................................................... 15 Gambar 2. 4 Ilustrasi Skematis Potensi Zeta Sumber : Thanaya (2003) .............. 17 Gambar 2. 5 Sistem Operasi Desalinasi ................................................................ 29 Gambar 2. 6 Komponen Campuran Beraspal Secara Volumetrik ........................ 37 Gambar 2. 7 Contoh Penentuan KARO. ............................................................... 39

Gambar 2. 8 Mesin Los Angeles yang Digunakan pada Uji Cantabro ................. 40 Gambar 2. 9 Uji Kuat Tarik Tidak Langsung (Indirect Tensile Strenght Test) .... 41 Gambar 2.10 Pengujian Benda Uji dengan Alat Uji ITS (Indirect Tensile Strength)

yang Dimodifikasi dari Alat Marshall. ............................................ 41 Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................... 45

Gambar 3.2 Grafik Gradasi CAEBR Type 4 ........................................................ 51 Gambar 3.3 Proses Pembuatan Benda Uji pada Saat Benda Uji Dipadatkan ....... 56

Gambar3.4 Pengujian Campuran Aspal Emulsi Dingin dengan Metode Modifikasi

Marshall ........................................................................................... 58 Gambar 3.5 Pengujian Cantabro Menggunakan Mesin Los Angeles ................... 59 Gambar3.6 Pengujian ITS .................................................................................... 60

Gambar 4. 1 Hasil Penyelimutan dengan Kadar Air 2%, 3%, 4%, 5%, dan 6% .. 64

Gambar 4. 2 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan Densitas ...... 66

Gambar 4. 3 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan Stabilitas

Marshall ........................................................................................... 67

Gambar 4. 4 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan Porositas...... 68 Gambar 4. 5 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan VMA ........... 69

Gambar 4. 6 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan VFB ............ 70 Gambar 4. 7 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan Penyerapan Air

......................................................................................................... 71

Gambar 4. 8 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan TFA ............. 72 Gambar 4. 9 Grafik Hubungan antara Kadar Aspal Residu dengan Flow ............ 73 Gambar 4. 10 Penentuan Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) ....................... 74

Gambar 4. 11Hasil Patching di Lapangan Minggu Ke-3 ...................................... 78 Gambar E. 1 Saringan yang digunakan ............................................................... 124

Gambar E. 2 Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan agregat halus ................. 124

Gambar E. 3 Pemeriksaan setara pasir ................................................................ 124

Gambar E. 4 Pemeriksaan berat jenis dan penyerapan filler .............................. 125

Gambar E. 5 Penimbangan agregat kasar untuk mencari berat jenis agregat kasar

........................................................................................................ 125

Gambar E. 6 Tes penyelimutan (coating ............................................................. 125

Gambar E. 7 Proporsi benda uji untuk enersi pemadatan .................................. 125

Gambar E. 8 Memasukan seluruh campuran ke dalam cetakan.......................... 126

Gambar E. 9 Melakukan pemadatan ................................................................... 126

Gambar E. 10 Sampel dicuring didalam ............................................................. 126

Gambar E. 11 Sampel setelah dikeluarkan dari cetakan dan dicuring dalam

ruangan pada suhu ruang (± 28º c) ................................................ 126

Gambar E. 12 Pengujian Stabilitas Marshall dan kelelehan (flow) .................... 127

Gambar E. 13 Capillary Soaking untuk mendapatkan nilai stabilitas rendaman 127

vii

Gambar E. 14 Pengujian Durabilitas ................................................................... 127

Gambar E. 15 Pengujian ITS (Indirect Tensile Strength Test) ........................... 127

Gambar F. 1 Salah satu lapisan yang akan di...................................................... 128 Gambar F. 2 Lapisan perkerasan diratakan dengan agregat dan ditumbuk ........ 128 Gambar F. 3 Penghamparan CAED .................................................................... 128 Gambar F. 4 Proses Pemadatan ........................................................................... 128

Gambar F. 7 Hasil patching dilapangan ± 1 minggu .......................................... 129 Gambar F. 8 Hasil patching dilapangan 1 bulan ................................................. 129

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Spesifikasi Agregat Kasar .................................................................... 11 Tabel 2. 2 Spesifikasi Agregat Halus .................................................................... 12 Tabel 2. 3 Spesifikasi dan Penggunaan Aspal Emulsi ......................................... 18

Tabel 2. 4 Kandungan pada Air Laut .................................................................... 23 Tabel 2. 5 Gradasi CAEBR (Campuran Aspal Emulsi Bergradasi Rapat) ........... 32 Tabel 2. 6 Spesifikasi Karakteristik CAED .......................................................... 33 Tabel 2. 7 Data Spesifikasi CAED (Campuran Aspal Emulsi Dingin) ................ 42 Tabel 3. 1 Agregat Gradasi Agregat Campuran Aspal Emulsi Dingin (Campuran

emulsi bergradasi rapat-CEBR) Type 4................................................ 49

Tabel 3. 2 Gradasi CEBR Type 4.......................................................................... 50 Tabel 3. 3 Persentase Proporsi Material ................................................................ 52

Tabel 3. 4 Proporsi Material untuk Pembuatan Sampel ........................................ 53 Tabel 3. 5 Perhitungan Kebutuhan Aspal Emulsi ................................................. 53 Tabel A. 1 Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat Kasar .................. 84 Tabel A. 2 Pemeriksaan Kadar Lempung Agregat Kasar ..................................... 84

Tabel A. 3 Pemeriksaan Soundness Test ............................................................... 85 Tabel A. 4 Pemeriksaan Keausan Agregat (Los Angeles Test) ............................. 85

Tabel A. 5 Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Agregat Halus .................. 86 Tabel A. 6 Pemeriksaan Kadar Lempung Agregat Halus ..................................... 86 Tabel A. 7 Pemeriksaan Sand Equivalent Agregat Halus ..................................... 87

Tabel A. 8 Pemeriksaan Berat Jenis Dan Penyerapan Filler ................................. 87 Tabel A. 9 Pemeriksaan Kadar Residu Aspal Emulsi ........................................... 88

Tabel A. 10 Pemeriksaan Berat Jenis Aspal Emulsi CSS-1.................................. 88 Tabel B. 1 Proporsi Campuran dengan Variasi Kadar Air dan Kadar Aspal Residu

Awal 7,5% terhadap Total Campuran (500 gram). .............................. 89 Tabel C. 1 Proporsi Campuran dengan Kadar Air 4% dan Kadar Aspal Residu

7,5% terhadap Total Campuran (1200 gram) Untuk Menentukan

Enersi Pemadatan. ............................................................................... 90

Tabel C. 2 Hasil Pemeriksaan Kadar Air CAED pada Saat Testing (2x75) ......... 91 Tabel C. 3 Hasil Pemeriksaan Kadar Air CAED pada Saat Testing (2x2x75) ..... 91 Tabel C. 4 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 7,5% ............... 92 Tabel C. 5 Hasil Perhitungan Karakteristik Campuran dengan Enersi Pemadatan

2x75 ..................................................................................................... 93

Tabel C. 6 Hasil Perhitungan Karakteristik Campuran dengan Enersi Pemadatan

2x(2x75) .............................................................................................. 94

Tabel D. 1 Proporsi Campuran Sampel CAED dengan Kadar Air 4% dan Kadar

Aspal Residu 6,5% Terhadap Berat Total Campuran (1200 gram) .... 95 Tabel D. 2 Proporsi Campuran Sampel CAED dengan Kadar Air 4% dan Kadar

Aspal Residu 7% Terhadap Berat Total Campuran (1200 gram) ....... 96 Tabel D. 3 Proporsi Campuran Sampel CAED dengan Kadar Air 4% dan Kadar

Aspal Residu 7,5% Terhadap Berat Total Campuran (1200 gram) .... 97 Tabel D. 4 Proporsi Campuran Sampel CAED dengan Kadar Air 4% dan Kadar

Aspal Residu 8% Terhadap Berat Total Campuran (1200 gram) ....... 98 Tabel D. 5 Proporsi Campuran Sampel CAED dengan Kadar Air 4% dan Kadar

Aspal Residu 8,5% Terhadap Berat Total Campuran (1200 gram) .... 99

ix

Tabel D. 6 Hasil Pengukuran dan Penimbangan CAED untuk Menentukan Kadar

Aspal Residu Optimum (KARO) ...................................................... 100 Tabel D. 7 Hasil Pemeriksaan Kadar Air CAED Pada Saat Testing I ................ 101 Tabel D. 8 Hasil Pemeriksaan Kadar Air CAED Pada Saat Testing II............... 101 Tabel D. 9 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 6,5% ............. 102 Tabel D. 10 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 7,0% ........... 102

Tabel D. 11 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 7,5% ........... 103 Tabel D. 12 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 8% .............. 103 Tabel D. 13 Hasil Perhitungan SGmix untuk Kadar Aspal Residu 8,5% ........... 104 Tabel D. 14 Hasil Perhitungan SGagg untuk Kadar Aspal Residu 6,5% ........... 104 Tabel D. 15 Hasil Perhitungan SGagg untuk Kadar Aspal Residu 7,0% ........... 105

Tabel D. 16 Hasil Perhitungan SGagg untuk Kadar Aspal Residu 7,5% ........... 105

Tabel D. 17 Hasil Perhitungan SGagg untuk Kadar Aspal Residu 8,0% ........... 106 Tabel D. 19 Hasil Perhitungan Densitas, Porositas, dan Penyerapan Air untuk

Kadar Aspal Residu 6,5% ................................................................ 108 Tabel D. 20 Hasil Perhitungan Densitas, Porositas, dan Penyerapan Air untuk

Kadar Aspal Residu 7,0% ................................................................ 109 Tabel D. 21 Hasil Perhitungan Densitas, Porositas, dan Penyerapan Air untuk

Kadar Aspal Residu 7,5% ................................................................ 110 Tabel D. 22 Hasil Perhitungan Densitas, Porositas, dan Penyerapan Air untuk

Kadar Aspal Residu 8,0% ................................................................ 111 Tabel D. 23 Hasil Perhitungan Densitas, Porositas, dan Penyerapan Air untuk

Kadar Aspal Residu 8,5% ................................................................ 112

Tabel D. 24 Hasil Perhitungan Stabilitas Marshall CAED untuk Menentukan

Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) .......................................... 113

Tabel D. 25 Hasil Perhitungan Volumentrik pada KARO 6,5% untuk Menentukan

VMA dan VFB ................................................................................ 114

Tabel D. 26 Hasil Perhitungan Volumentrik pada KARO 7,0% untuk Menentukan

VMA dan VFB ................................................................................ 115 Tabel D. 27 Hasil Perhitungan Volumentrik pada KARO 7,5% untuk Menentukan

VMA dan VFB ................................................................................ 116

Tabel D. 28 Hasil Perhitungan Volumentrik pada KARO 8,0% untuk Menentukan

VMA dan VFB ................................................................................ 117 Tabel D. 29 Hasil Perhitungan Volumentrik pada KARO 8,5% untuk Menentukan

VMA dan VFB ................................................................................ 118 Tabel D. 30 Hasil Perhitungan Luas Permukaan Agregat .................................. 119

Tabel D. 31 Hasil Perhitungan Tebal Film Aspal Untuk Variasi Kadar Aspal .. 119

Tabel D. 32 Kadar Air Saat Testing untuk Menentukan Stabilitas Kering ......... 120

Tabel D. 33 Hasil Pemeriksaan Stabilitas Kering dan Stabilitas Rendaman untuk

Menentukan Stabilitas Sisa. ............................................................. 121 Tabel D. 34 Hasil Perhitungan Uji Cantabro Abration Loss (CAL) dalam Kondisi

Full Curing ...................................................................................... 123 Tabel D. 35 Hasil Perhitungan Uji Indirect Tensile Strength Test (ITS) dalam

Kondisi Full Curing......................................................................... 123

x

DAFTAR ISTILAH

AASHTO = American Association of State Highway

Transportation Officials.

Abu sekam = Abu sisa pembakaran sekam padi atau sekam

gandum.

Agregat = Sekumpulan butir-butir batu pecah, kerikil, pasir

atau mineral lainnya berupa hasil alam atau

buatan.

Agregat halus = Agregat dengan ukuran butir lolos saringan no.4

tertahan saringan no.200.

Agregat kasar = Agregat dengan ukuran butir tertahan saringan

no.4.

Aspal = Material pengikat dengan unsur utama bitumen.

Aspal cair = Campuran aspal keras dengan bahan pengemulsi.

Aspal keras = Aspal yang terbentuk padat pada suhu ruang.

Aspal minyak = Aspal yang merupakan residu dari minyak bumi.

Bahan pengisi (Filler) = Agregat halus yang lolos saringan no.200.

Base = Lapis pondasi atas, lapisan perkerasan yang

berada di antara lapis permukaan dan lapis

pondasi bawah.

Bleeding = Keluarnya aspal yang mengisi rongga dalam

campuran.

CAED = Campuran Aspal Emulsi Dingin.

Cantabro = Pelepasan butir agregat akibat menurunnya

kelekatan aspal karena gesekan roda kendaraan

secara berulang.

Curing = Pengkondisian sampel.

CRS = Cationic Rapid Setting.

CMS = Cationic Medium Setting.

CSS = Cationic Slow Setting.

Flow = Kelelehan, besarnya perubahan bentuk plastis

campuran beraspal hingga batas keruntuhan.

Gradasi = Distribusi partikel-partikel agregat berdasarkan

ukuran butir.

Irreversible = Tidak dapat mengikuti perubahan suhu.

ITS = Indirect Tensile Strength (Kuat tarik tidak

langsung).

KARO = Kadar aspal tengah dari rentang kadar aspal yang

memenuhi semua karakteristik CAED.

Marshall Qoutient (MQ) = angka yang menyatakan tingkat kelenturan

(flexibilty) suatu campuran. MQ merupakan hasil

bagi stability terhadap flow, yang dinyatakan

dalam (kN/mm).

Porositas = ukuran dari ruang kosong di antara material, dan

merupakan fraksi dari volume ruang kosong

xi

terhadap total volume, yang bernilai antara 0 dan

1, atau sebagai persentase antara 0-100%.

Skid resistant = Tahanan gesekan antara roda kendaraan dengan

permukaan perkerasan (jalan).

Specific Gravity (SG) = Rasio antara berat agregat dengan volume

campuran.

Stabilitas = Kemampuan campuran aspal untuk menahan

beban lalu lintas tanpa terjadi perubahan bentuk.

Sub base = Lapisan pondasi bawah, lapisan perkerasan yang

berada diantara lapisan pondasi dan tanah dasar.

Sub grade = Tanah dasar,lapisan terbawah dari perkerasan

dapat berupa tanah asli atau tanah stabilitas.

Surface = Lapisan permukaan, lapisan perkerasan yang

berada diatas lapisan pondasi. Lapisan ini paling

besar menerima beban lalu lintas.

VFB = Voids Filled with Bitumen, persen ruang diantara

partikel agregat (VMA) yang terisi aspal tidak

termasuk aspal yang terserap agregat, dinyatakan

dalam persen terhadap VMA.

VIM = Voids In Mix, ruang udara diantara partikel

agregat yang diselimuti aspal dalam suatu

campuran yang telah dipadatkan, dinyatakan

dalam persen terhadap volume bulk total

campuran.

VMA = Volume pori di antara partikel agregat dalam

campuran yang telah dipadatkan, termasuk pori

yang terisi oleh aspal, yang dinyatakan dalam

(%) terhadap volume total campuran.

ii

ABSTRAK

Aspal emulsi sebagai perekat pada Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED)

dapat langsung dicampurkan dengan agregat tanpa pemanasan terlebih dahulu.

Hal ini merupakan kelebihan dari CAED dapat diaplikasikan dalam pekerjaan

skala kecil seperti penambalan (patching).Produksi CAED diperlukan air untuk

melembabkan agregat tetapi masih ada daerah yang masih sukar memperoleh air

tawar namun mudah memperoleh air laut seperti kawasan seperti kawasan

Kabupaten Karangasem, Kawasasan Kabupaten Klungkung dan kawasan

Kabupaten Buleleng daerah Pulau Menjangan dapat memanfaatkan air laut

tersebut sebagai pengganti air tawar dalam memproduksi Campuran Aspal Emulsi

Dingin (CAED).

Aspal emulsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah aspal emulsi CSS-1,

agregat berupa abu sekam padi berasal dariDesa Bedulu, Gianyar-Bali sebagai

filler, agregat berupa kerikil dan pasir berasal dariBypass Ida Bagus

Mantra,Ketewel, Gianyar danair laut sebagai pelembab agregat berasal dari Pantai

Segara Ayu, Sanur, Denpasar.Dalam metode pengambilan bahan pada agregat

kasar dan agregat halus menggunakan metode gundukan mini dengan menyekop

gundukan yang dimulai dari bawah dan dipidandahkan ke wadah penampung

agregat, sedangkan metode pengambilan air laut dengan mengambil air dari jarak

minimal 1 meter dari tepi pantai dan air laut yang diambil bebas dari gangguan

tanaman laut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik CAED

dengan air laut sebagai pelembab agregat dalam keadaan KARO, dan

menganalisis kekuatan CAED dengan uji marshall, uji Cantabro dan uji kuat tarik

tidak langsung (IndiretTensile Strenght Test / ITS).

Tahapan pelaksanaan meliputi pemeriksaan agregat, pemeriksaan kadar

residu aspal emulsi, tes penyelimutan (coating test), pencampuran, pembuatan

sampel dengan variasi kadar aspal residu 6,5%, 7,0%, 7,5%, 8,0%, 8,5% dengan

2x(2x75) tumbukan, pengukuran volumetrik dan pengujian Marshall untuk

mendapatkan nilai kadar aspal residu optimum. Pengujian selanjutnya

peningkatan kekuatan CAED uji cantabro dan uji ITS pada kadar aspal residu

optimum (KARO).

Diperoleh Kadar Aspal Residu Optimum (KARO) 7,5 %, dengan nilai

densitas 1,84 gr/cm3, nilai porositas 9,40 % (spesifikasi Bina Marga 5-10%), nilai

stabilitas rendaman 1168 kg (spesifikasi.>300 kg), penyerapan air 2,06 %

(spesifikasi maksimal.4%), Tebal Film Aspal (TFA) 12,31μm (spesifikasi >8

μm),Voids In Mineral Aggregate (VMA) 22,69%, Voids Filled With Bitumen

(VFB)62,43%dan stabilitas sisa sebesar 93,73%. Setelah itu dibuat sampel pada

kondisi full curinguntuk uji cantabro dan uji ITS pada kadar aspal optimum 7,5%.

Untuk uji cantabro diperoleh dari kondisi full curing didapat hasil uji 5,95 %.

nilai ITS (IndirectTensile Strenght Test) yang diperoleh pada kondisi full curing

didapat hasil uji 1053,91 kPa.Hasil patchingyang dilakukan pada salah satu areal

Parkir Kampus Teknik Sipil pada minggu ke-3 terjadi pelepasan dibagian pinggir

dan terilihat penyelimutan dari hasil patching minggu ke-3 kurang terselimuti

dengan baik namun hasil patching masih melekat pada lubang jalan.

Kata Kunci : Abu sekam padi, Campuran Aspal Emulsi Dingin,Coating Test, Cantabro,

ITS, Air laut,Patching.

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jalan merupakan prasarana yang menunjang bagi kebutuhan hidup

masyarakat. Jika jalan tersebut mengalami kerusakan maka berdampak pada

kondisi sosial dan ekonomi terutama pada sarana transportasi darat. Dalam

pemeliharaan perkerasan jalan dapat dilakukan dengan menggunakan aspal panas

(hot mix) maupun aspal dingin (cold mix). Pemeliharaan perkerasan jalan seperti

penambalan (patching) yang dilakukan untuk memperbaiki kerusakan – kerusakan

pada permukaan jalan seperti lubang, bergelombang, alur dengan kedalaman lebih

dari 30 mm dan ambles dengan kedalaman lebih dari 50 mm, sekarang sudah

mulai menggunakan Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) karena memiliki

kelebihan seperti lebih praktis, ramah lingkungan, dan dapat diaplikasikan dalam

pekerjaan skala kecil seperti penambalan (patching).

Aspal emulsi sebagai perekat pada Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED)

memiliki sifat fisik yang cair dan mempunyai viskositas yang rendah, maka aspal

dapat langsung dipergunakan atau dicampurkan dengan agregat tanpa pemanasan

terlebih dahulu. Hal ini merupakan kelebihan dari CAED dalam penghematan

biaya pemanasan, kemudahan pelaksanaan pekerjaan dan ramah lingkungan.

Tidak terlepas dari itu semua CAED juga memiliki beberapa kekurangan seperti

memerlukan waktu yang cukup lama untuk meningkatkan kekuatan (akibat

penguapan kandungan air) dan kurang kuat pada umur awal.CAED sangat cocok

dikembangkan di negara beriklim tropis seperti Indonesia karena akan lebih cepat

meningkatkan keuatan CAED setelah pemadatan, akibat penguapan kandungan

air.

Produksi CAED memerlukan air untuk melembabkan agregat.Di kawasan

yang kurang atau sedikit air tawar dan lebih mudah memperoleh air berupa air laut

seperti kawasan Kabupaten Karangasem daerah Kecamatan Kubu, Kawasasan

Kabupaten Klungkung daerah Nusa Penida, Nusa Lembongan dan kawasan

Kabupaten Buleleng daerah Pulau Menjangan dapat memanfaatkan air laut

2

tersebut sebagai pengganti air tawar dalam memproduksi Campuran Aspal Emulsi

Dingin (CAED).

Air adalah unsur yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia. Air

laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti

garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak

terlarut. Sifat-sifat fisis utama air laut ditentukan oleh 96,5% air murni.Secara

molekul, air laut tersusun atas dua ion hidrogen positif dan satu ion oksigen

negatif, menyebabkan dia menjadi suatu molekul yang bersifat polar. Kepolaran

air tersebut menyebabkan air memiliki kemampuan yang tinggi untuk menerima

dan menyeimbangkan aliran listrik yang ada. Selain itu, sifat polar tadi juga

berpengaruh terhadap perilaku air yang mudah melarutkan banyak zat. Rasa asin

yang dimiliki oleh air laut berasal dari banyaknya ion-ion yang terlarut di

dalamnya.

Berdasarkan beberapa penelitian mengenai Campuran Aspal Emulsi Dingin

(CAED) menurutSunanto (2015), hasil uji laboratorium diperoleh tumbukan

Marshall didapat porositas sebesar 11,35% yang tidak memenuhi spesifikasi 5-

10%, penyerapan air sebesar 3,3% dan stabilitas sisa sebesar 71%. Menurut Anna

(2017), hasil uji laboratorium diperoleh tumbukan Marshall didapat porositas

sebesar 8,08% yang tmemenuhi spesifikasi 5-10%, penyerapan air sebesar 2,05%,

VMA sebesar 35,61% Sedangkan menurut Rianto (2007), hasil uji laboratorium

CAED dengan filler menggunakan abu sekam diperoleh stabilitas rendaman 814,4

Kg, VMA 8,59% dan penyerapan air 2,12%.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana karakteristik campuran

aspal emulsi dingin dengan air laut dipergunakan sebagai pelembab agregat yang

diharapkan dapat memenuhi spesifikasi yang disyaratkan. Karakteristik ini

didasarkan kepada : stabilitas, stabilitas rendaman, stabilitas sisa, kepadatan,

penyerapan air dan rongga dalam campuran. Pada penelitian ini campuran aspal

emulsi dingin pada keadaan KARO (Kadar Aspal Residu Optimum)

diaplikasikan terbatas untuk penambalan lubang jalan yang kemudian diobesrvasi

secara berkala.

3

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimanakah karakteristik Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED) yang

menggunakan air laut sebagai pelembab agregat pada KARO ?

2. Bagaimanakah hasil analisis CAED yang menggunakan air laut sebagai

pelembab agregat pada saat Uji Cantabro dan Uji ITS?

3. Bagaimanakah hasil observasi Campuran Aspal Emulsi Dingin (CAED)

yang menggunakan air laut yang diaplikasikan untuk penambalan lubang di

lapangan ?

1.3 Tujuan Penelitian

1. Untuk menganalisis karakteristik pada CAED yang menggunakan air laut

sebagai pelembab agregat pada KARO.

2. Untuk menganalisis hasil Uji Cantabro dan Uji ITS pada CAED yang

menggunakan air laut sebagai pelembab agregat.

3. Untuk menganalisis hasil observasi yang diaplikasikan secara terbatas untuk

penambalan lubang di Lapangan pada CAED yang menggunakan air laut.

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai bahan masukan dan

pengalaman bagi penulis dan pihak terkait dalam merencanakan dan

mengaplikasikan CAEDmenggunakan air laut sebagai pelembab agregat,

khususnya untuk pekerjaan skala kecil seperti penambalan (patching) di tempat

yang sukar memperoleh air tawar.

1.5 Batasan Masalah dan Ruang Lingkup

1. Gradasi yang dipakai adalah DGEM (Dense Graded Emulsion Mixes) atau

CEBR (Campuran Emulsi Bergradasi Rapat) Tipe IV.

2. Air laut diambil dari Pantai Segara Ayu,Sanur dan segera digunakan dalam

pembuatan sampel.

3. Kandungan unsur pada air laut yang diambil tidak diperhitungkan.

4. Observasi lapangan yang akan dilakukan berupa :pemantauan durabilitas

campuran dalam masa waktu penelitian dilaksanakan.