BAB III METODE PENELITIAN. Berikut adalah diagram alir dari penelitian ini : MULAI. Studi Pustaka. Persiapan Alat dan Bahan

Bab III Metode Penelitian

BAB III METODE PENELITIAN Berikut adalah diagram alir dari penelitian ini :

MULAI

Studi Pustaka Persiapan Alat dan Bahan

Agregat

Aspal Pen

Filler

60/70 Semen

Serbuk Kaca

Abu Sekam

Lolos

Lolos

Saringan

Saringan

No.200

No.200

Pemeriksaan Sifat Fisik

Tidak

Syarat Terpenuhi ? Ya

A III-1

http://digilib.mercubuana.ac.id/z


A

Perancangan Campuran Laston AC-WC (Variasi Kadar Aspal 5,5%, 6%, 6,5%) Dengan Filler Semen, Serbuk Kaca Dan Abu Sekam

Uji Marshall Perendaman 30 menit

Analisis Hasil Pengujian (VMA, VIM, VFB, Stabilitas, Kelelehan, dan MQ)

Penentuan Kadar Aspal Optimum Kesimpulan dan Saran

SELESAI Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian 3.1 Metode Penelitian Metode yang digunakan adalah metode exsperimental, dimana percobaan dilakukan untuk mendapatkan kumpulan data dan analisis hasil pengujian. Tahapan dalam penelitian ini sebagai berikut :

III-2



1. Studi Pustaka Penulis mencari referensi dan riset yang berhubungan dengan perkerasan jalan yang dihasilkan oleh campuran serbuk kaca dan abu sekam kemudian mempelajarinya. 2. Pemeriksaan Sifat Fisik Pada Material Pengujian material seperti agregat, aspal dan semen akan dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana. 3. Perancangan Benda Uji Perancangan benda uji menggunakan sistem Warm Mix pada campuran AC-WC. Kemudian dilakukan uji Marshall. Sampel disiapkan dengan variasi kadar aspal 5,5%, 6%, 6,5%. Jumlah sampel dan variasinya dijabarkan dalam tabel berikut : Tabel 3.1 Jumlah Benda Uji Untuk Setiap Variasi Kadar Aspal

No

Kadar Aspal

Jumlah

Jumlah

Benda Uji

Benda Uji

Untuk Filler

Untuk Filler

Semen

Serbuk

Portland

Kaca

Jumlah Benda Uji Untuk Filler Abu Sekam

Jumlah Benda Uji Untuk 50% Filler Serbuk Kaca Dan 50% Filler Abu Sekam

1

5,5%

3 Buah

3 Buah

3 Buah

3 Buah

2

6%

3 Buah

3 Buah

3 Buah

3 Buah

3

6,5%

3 Buah

3 Buah

3 Buah

3 Buah

9 Buah

9 Buah

9 Buah

9 Buah

Jumlah

III-3



4. Pengumpulan Data Penulis akan melakukan uji berat jenis dan penyerapan agregat kasar dan halus, uji keausan agregat dengan mesin Los Angeles, uji daktilitas bahan-bahan aspal, uji titik nyala dan titik bakar aspal dengan alat Cleveland open cup, uji titik lembek aspal, uji berat jenis aspal, uji penetrasi bahan-bahan bitumen, dan uji Marshall kemudian akan dicatat hasilnya. 5. Analisa Hasil Pengujian Setelah didapatkan data, penulis akan menganalisa dan membandingkan dari setiap data tersebut. Selain itu juga dilakukan perbandingan terhadap literatur yang telah dipelajari sebelumnya.

3.2 Pengujian Sifat Fisik Agregat Pengujian terhadap agregat dilakukan untuk mmengetahui karakteristik yang dimiliki oleh agregat yang akan digunakan untuk perencanaan campuran beraspal. 3.2.1 Pengujian Sifat Fisik Agregat Kasar 1. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar Pemeriksaan agregat kasar bertujuan untuk mengetahui sifat-sifat yang dimiliki agregat kasar tersebut sehingga dapat memenuhi spesifikasi yang ada dalam campuran beraspal. Adapun jenis dan maksud dari pengujian ini adalah sebagai berikut :

III-4



a. Analisa Saringan 

Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dalam pemeriksaan untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat kasar dengan menggunakan saringan.



Tujuan Tujuan pengujian ini ialah untuk memperoleh distribusi besaran atau jumlah presentase butiran agregat kasar.



Pengertian Analisis saringan agregat ialah penentuan presentase berat butiran agregat yang lolos dari satu set saringan kemudian angka-angka presentase digambarkan pada grafik pembagian butir.

b. Berat Jenis Pengujian berat jenis dimaksudkan untuk menentukan berat jenis kering, berat jenis kering permukaan jenuh, berat jenis semu, serta penyerapan agergat kasar. 

Berat Jenis Kering Adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis kering adalah : 𝑩𝒌

Berat jenis kering = 𝑩𝒋−𝑩𝒂 ………………………………...………....…(3.1) III-5



Keterangan : Bk : Berat benda uji kering oven (gram) Bj : Berat benda uji kering permukaan jenuh (gram) Ba : Berat benda uji kering permukaan jenuh dalam air (gram)  Berat Jenis Kering Permukaan Jenuh Adalah perbandingan antara berat agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis kering permukaan jenuh adalah : 𝑩𝒋

Berat jenis kering permukaan jenuh = 𝑩𝒋−𝑩𝒂 ………………………….(3.2) 

Berat Jenis Semu Adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis semu adalah : 𝑩𝒌

Berat jenis semu = 𝑩𝒌−𝑩𝒂 ………………………...………………….....(3.3) 

Penyerapan Pemeriksaan ini bertujuan untuk memeriksa persentase antara berat air yang dapat diserap oleh pori terhadap berat agregat kering. Rumus yang digunakan untuk menentukan penyerapan adalah : Penyerapan =

𝑩𝒋−𝑩𝒌 𝑩𝒌

× 𝟏𝟎𝟎% ……………………………….……..…..(3.4)

III-6



Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut : 

Benda uji dicuci untuk menghilangkan debu atau bahan-bahan lain yang melekat pada permukaan benda uji.



Benda uji dikeringkan dalam oven pada suhu 105°C sampai berat tetap.



Benda uji didinginkan pada suhu kamar selama 1-3 jam, kemudian ditimbang dengan ketelitian 0,5 gram (Bk)



Benda uji direndam dalam air pada suhu kamar selama 24 ± 4 jam.



Benda uji dikeluarkan dari air, kemudian dilap dengan kain penyerap sampai selaput air pada permukaan hilang.



Berat uji kering permukaan jenuh ditimbang (Bj)



Benda uji diletakkan dalam keranjang, digoncangkan untuk mengeluarkan udara yang tersekap, kemudian ditimbang dalam air (Ba)

2. Pengujian keausan dengan mesin Los Angeles  Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan untuk menentukan ketahanan agregat kasar terhadap keausan dengan mempergunakan mesin abrasi Los Angeles.

III-7



 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. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Pengujian ketahanan agregat kasar terhadap keausan dapat dilakukan dengan salahsatu dari 7 (tujuh) cara berikut :  Cara A : Gradasi A, bahan lolos 37,5 mm sampai tertahan 9,5 mm. Jumlah bola 12 buah dengan 500 putaran.  Cara B : Gradasi B, bahan lolos 19 mm sampai tertahan 9,5 mm. Jumlah bola 11 buah dengan 500 putaran.  Cara C : Gradasi C, bahan lolos 9,5 mm sampai tertahan 4,75 mm (No.4). Jumlah bola 8 buah dengan 500 putaran.  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.  Cara E : Gradasi E, bahan lolos 75 mm sampai tertahan 37,5 mm. Jumlah bola 12 buah dengan 1000 putaran. III-8



 Cara F : Gradasi F, bahan lolos 50 mm sampai tertahan 25 mm. Jumlah bola 12 buah dengan 1000 putaran.  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 matrial yang merupakan wakil dari matrial yang digunakan.  Benda uji dan bola baja dimasukkan ke dalam mesin abrasi Los Angeles.  Putaran 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.  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. Rumus yang digunakan untuk menentukan keausan agregat yaitu : Keausan =

𝒂−𝒃 𝒂

× 𝟏𝟎𝟎% ………………………………..………….…….(3.5)

Keterangan : a

: berat benda uji semula (gram)

b

: berat benda uji tertahan saringan No.12 (gram)

III-9



3.2.2 Pengujian Sifat Fisik Agregat Halus 1. Analisis Saringan  Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai pegangan dalam pemeriksaan untuk menentukan pembagian butir (gradasi) agregat halus dengan menggunakan saringan.  Tujuan Tujuan pengujian ini ialah untuk memperoleh distribusi besaran atau jumlah presentase butiran agregat halus.  Pengertian Analisis saringan agregat ialah penentuan presentase berat butiran agregat yang lolos dari satu set saringan kemudian angka-angka presentase digambarkan pada grafik pembagian butir. 2. Berat Jenis Pengujian ini dimaksudkan untuk menentukan berat jenis kering, berat jenis permukaan jenuh, berat jenis semu, serta penyerapan agregat halus.  Berat Jenis Kering Adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis kering adalah : 𝑩𝒌

Berat jenis kering = (𝑩+𝟓𝟎𝟎−𝑩𝒕) ……………………………..…………..(3.6) III-10



Keterangan : Bk : Berat benda uji kering oven (gram) B

: Berat piknometer berisi air (gram)

300 : Berat benda uji keadaan kering permukaan jenuh (gram) Bt : Berat piknometer berisi benda uji dan air (gram)  Berat Jenis Kering Permukaan Jenuh Adalah perbandingan antara berat agregat kering permukaan jenuh dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan jenuh pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis kering permukaan jenuh adalah : 𝟑𝟎𝟎

Berat jenis kering permukaan jenuh = (𝑩+𝟓𝟎𝟎−𝑩𝒕) …………………….(3.7)  Berat Jenis Semu Adalah perbandingan antara berat agregat kering dan berat air suling yang isinya sama dengan isi agregat dalam keadaan kering pada suhu tertentu. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis semu adalah : 𝑩𝒌

Berat jenis semu = (𝑩+ 𝑩𝒌 −𝑩𝒕) ……………………………………….…..(3.8)  Penyerapan Pemeriksaan ini bertujuan untuk memeriksa presentase antara berat air yang dapat diserap oleh pori terhadap berat agregat kering. Rumus yang digunakan untuk menentukan penyerapan adalah : Penyerapan =

(𝟑𝟎𝟎− 𝑩𝒌) 𝑩𝒌

× 𝟏𝟎𝟎% …………………………………….….(3.9) III-11



Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Benda uji dikeringkan dalam oven pada suhu 110 ± 5°C sampai berat tetap, kemudian benda uji didinginkan pada suhu ruang sebelum akhirnya direndam dalam air selama 24 ± 4 jam.  Air perendam dibuang secara hati-hati agar tidak ada butiran yang hilang, kemudian agregat ditebarkan di dalam talam dan dikeringkan, dengan cara membolak-balikan benda uji sampai tercapai keadaan kering permukaan jenuh.  Benda uji diisi kedalam kerucut pancung, lalu dipadatkan dengan batang penumbuk dengan ditumbuk sebanyak 25 kali untuk memastikan keadaan benda uji kering permukaan jenuh.  Sebanyak 300 gram benda uji dimasukkan ke dalam piknometer berisi air suling, kemudian diputar sambil diguncang agar tidak ada gelembung udara di dalamnya.  Piknometer direndam dalam air dengan suhu 25°C, kemudian ditimbang dengan ketelitian 0,1 gram (Bt).  Benda uji dikeringkan dalam oven dengan suhu 110 ± 5°C sampai berat tetap, kemudian didinginkan.  Benda uji ditimbang kembali untuk mengetahui nilai Bk nya.  Piknometer berisi air penuh dengan suhu 25°C ditimbang untuk mengetahui beratnya (B)

III-12



3.3 Pengujian Sifat Fisik Aspal Pengujian aspal dimaksudkan untuk mengetahui sifat-sifat fisik aspal dan kualitas aspal yang akan digunakan dalam penelitian. Tabel 3.2 Persyaratan Aspal Keras Pen 60/70 No

Jenis Pengujian

Metode

Persyaratan

1

Penetrasi, 25°C; 100 gr; 5 detik; 0,1 mm

SNI 06-2456-1991

60-79

2

Titik Lembek, °C

SNI 06-2434-1991

48-58

3

Titik Nyala, °C

SNI 06-2433-1991

Min 200

4

Daktilitas 25°C; cm

SNI 06-2432-1991

Min 100

5

Berat Jenis

SNI 06-2441-1991

Min 1,0

RSNI M-04-2004

Min 99

SNI 06-2440-1991

Max 0,8

SNI 06-2456-1991

Min 54

SNI 06-2432-1991

Min 50

6 7 8

9

Kelarutan dalam trichlor ethylene, % berat Penurunan berat dengan TFOT, % berat Penetrasi setelah penurunan berat, % asli Daktilitas setelah penurunan berat, % asli

Sumber : Departemen Pekerjaan Umum (2007) Pengujian-pengujian mutu aspal yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah : 1. Uji Penetrasi Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui tingkat kekerasan aspal yang dilakukan dengan memasukkan jarum penetrasi berdiameter 1 mm ke dalam aspal sedalam 0.1 mm yang kemudian dibebani dengan beban tertentu yaitu sebesar 50 gram sehingga diperoleh beban gerak seberat 100 gram (berat jarum III-13



+ beban) selama 5 detik pada temperatur 25°C. Alat yang digunakan adalah penetrometer yang dilengkapi dengan pengukuran berskala 0,1 detik.. Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Benda uji diletakkan ke dalam wadah, kemudian dimasukkan kedalam bak perendam yang berada pada suhu 25°C.  Sebelum penetrometer digunakan, jarum penetrasi dibersihkan terlebih dahulu dengan pelarut.  Sampel dipindahkan ke bawah alat penetrasi, lalu jarum diturunkan sampai menyentuh permukaan benda uji. Kemudian angka di arloji penetrometer diatur menjadi angka 0.  Pemegang jarum dilepas dan secara serentak, stopwatch dijalankan selama jangka waktu 5 detik ± 0,1 detik.  Nilai angka penetrasi didapat dari pembacaan pada arloji penetrometer, lalu dibulatkan hingga angka 0,1 mm terdekat. Kegiatan di atas dialukan tidak kurang dari 3 kali untuk benda uji yang sama dengan ketentuan setiap titik pemeriksaan mempunyai jarak satu dengan yang lain dan dari tepi dinding lebih dari 1 cm. 2. Uji Titik Lembek 

Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan pengujian titik lembek aspal dan ter. III-14





Tujuan Tujuan metode ini adalah untuk menentukan angka titik lembek aspal dan ter yang berkisar 30°C sampai 200°C dengan cara ring and ball.

 Ruang Lingkup Ruang lingkup pengujian ini adalah menentukan titik lembek aspal padat dan ter dengan cara ring and ball. Hasil pengujian ini selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan kepekaan aspal terhadap suhu. 

Pengertian Yang dimaksud dengan titik lembek adalah suhu pada saat bola baja, dengan berat tertentu, mendesak turun suatu lapisan aspal atau ter yang tertahan dalam cincin berukuran tertentu, sehingga aspal atau ter tersebut menyentuh pelat dasar yang terletak di bawah cincin pada tinggi 25.4 mm, sebagai akibat kecepatan pemanasan tertentu.

Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Sampel aspal disiapkan pada tempat yang telah disediakan, kemudiian bola baja diletakkan diatas sampel tersebut.  Thermometer yang berfungsi sebagai alat pengukur suhu air dipastikan dalam keadaan siap.  Air sebanyak 800 ml dimasukkan ke dalam piknometer.  Aspal yang telah diletakkan pada cincin kuningan dimasukkan ke dalam piknometer lalu dipanaskan secara bertahap. III-15



 Suhu dibaca setiap menitnya untuk mengetahui pada suhu dan menit keberapa aspal meleleh dan bola baja jatuh ke dasar pelat. 3. Uji Titik Nyala dan Titik Bakar 

Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan pengujian titik nyala dan titik bakar bahan aspal dengan cleveland open cup.



Tujuan Tujuan metode ini adalah mendapatkan besaran cara titik nyala dan titik bakar bahan aspal dengan cleveland open cup.

 Ruang Lingkup Pengujian ini dilakukan terhadap aspal dan semua jenis minyak bumi, kecuali minyak bakar dan bahan lainnya yang mempunyai titik nyala open cup kurang dari 79°C. Hasil pengujian ini selanjutnya dapat digunakan untuk mengetahui sifat-sifat bahan terhadap bahaya api, pada suhu mana bahan akan terbakar atau menyala.  Pengertian Beberapa pengertian dapat dijelaskan sebagai berikut : 1) Titik nyala adalah suhu pada saat terlihat nyala singkat kurang dari 5 detik pada suatu titik diatas permukaan aspal. 2) Titik bakar adalah suhu pada saat terlihat nyala sekurang-kurangnya 5 detik pada suatu titik pada permukaan aspal.

III-16



Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Benda uji yang telah dimasukkan dalam cawan diletakkan diatas pelat pemanas dengan diatur sedemikian rupa sehingga pelat pemanas berada dibawah titik tengah cawan.  Nyala penguji diletakkan dengan poros pada jarak 7,5 cm dari titik tengah cawan.  Thermometer diletakkan tegak lurus di dalam benda uji tetapi tidak sampai menyentuh lantai dasar pada cawan.  Penahan angin ditempatkan di depan nyala penguji.  Sumber pemanas dinyalakan dan pemanasan diatur sehingga suhu mengalami kenaikan sebesar (15 ± 1)°C per menit sampai benda uji mencapai suhu 56°C dibawah titik nyala perkiraan.  Kecepatan pemanasan diatur menjadi 5-6°C per menit pada suhu antara 56°C dan 28°C di bawah titik nyala perkiraan.  Alat penguji dinyalakan dan diatur agar diameter nyala penguji tersebut menjadi 3,2-4,8 cm.  Nyala penguji diputar sehingga melalui permukaan cawan (dari tepi ke tepi cawan) dalam waktu satu detik. Ulangi pekerjaan tersebut setiap kenaikan 2°C.  Kenaikan suhu pada setiap interval waktu tertentu dicatat sampai terlihat percikan api (titik nyala) dan nyala api (titik bakar). III-17



4. Uji Daktilitas 

Maksud Metode ini dimaksudkan sebagai acuan dan pegangan dalam pelaksanaan pengujian daktilitas bahan aspal.



Tujuan Tujuan metode ini adalah untuk mendapatkan harga pengujian daktilitas bahan aspal.



Ruang Lingkup Pengujian ini dapat dilakukan pada aspal keras atau cair. Hasil pengujian ini selanjutnya dapat digunakan untuk mengetahui elastisitas bahan aspal.



Pengertian Daktilitas aspal adalah nilai keelastisitasan aspal, yang diukur dari jarak terpanjang, apabila antara dua cetakan berisi bitumen keras yang ditarik sebelum putus pada suhu 25°C dan dengan kecepatan 50 mm/menit.

Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Benda uji disiapkan untuk dicetak pada cetakan daktilitas yang telah dilapisi oleh gliserin dan talek agar aspal tidak menempel.  Air yang dituangkan ke dalam mesin penguji daktilitas ditambahkan gliserin secukupnya sehingga aspal yang ada di cetakan daktilitas akan dapat melayang ketika ditarik dengan mesin penguji.

III-18



 Cetakan daktilitas yang berisi benda uji dipasang pada mesin uji dan benda uji ditarik secara teratur dengan kecepatan 5 cm/menit sampai benda uji putus. Perbedaan kecepatan sebesar 5% masih diijinkan. Selama percobaan berlangsung, benda uji harus selalu dalam keadaan terendam sekurang-kurangnya 2,5 cm dari permukaan air dengan suhu 25 ± 0,5°C. 5. Uji Berat Jenis Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui berat jenis bahan aspal yang akan digunakan dalam penelitian. Berat jenis aspal adalah perbandingan antara berat aspal dengan berat air suling yang isinya sama pada suhu 25°C. Rumus yang digunakan untuk menentukan berat jenis aspal adalah : ( 𝑪−𝑨)

Berat jenis = (𝑩−𝑨)− (𝑫− 𝑪) …………………………………………………(3.10) Keterangan : A

: Berat Piknometer + Tutup (gram)

B

: Berat Piknometer + Tutup + Air (gram)

C

: Berat Piknometer + Tutup + Aspal (gram)

D

: Berat Piknometer + Tutup + Aspal + Air (gram)

Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Piknometer disiapkan, kemudian ditimbang masing-masing piknometer + tutup (A).

III-19



 Piknometer diisi air hingga penuh dan tidak ada gelembung udara lalu ditutup dan dibersihkan sebelum akhirnya ditimbang (B).  Setelah ditimbang dan diketahui beratnya, maka air dalam piknometer dibuang dan piknometer dikeringkan dalam oven selama ± 60 menit dengan suhu 110°C.  Aspal ditimbang sebanyak ± 35 gram dan dimasukkan ke dalam piknometer lalu kemudian dipanaskan dengan oven sampai suhu 110°C sampai mencair, kemudian didinginkan pada suhu ± 25°C dan ditimbang + tutup (C).  Piknometer berisi aspal ditambahkan air dan direndam dalam waterbath pada suhu 25°C dalam volume yang sama selama ± 15 menit. Setelah itu piknometer + tutup + aspal + air ditimbang untuk mengetahui beratnya (D). 3.4 Pengujian Bahan Filler Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui sifat-sifat yang dimiliki bahan filler sehingga dapat memenuhi spesifikasi yang ada dalam campuran beraspal. 3.4.1 Semen Portland Pengujian yang dilakukan adalah pengujian berat jenis yang dimaksudkan untuk menentukan berat jenis bahan pengisi yang dinyatakan sebagai perbandingan antara berat semen portland dan berat air suling yang mempunyai isi yang sama pada suhu tertentu.

III-20



3.4.2 Serbuk Kaca Pengujian terhadap material kaca yang dilakukan adalah pengujian berat jenis saja, tidak ditinjau secara spesifik karena sebelumnya telah dilakukan tes uji untuk mendapatkan kandungan kimia yang terdapat pada kaca. Kami mengambil kesimpulan

dari

penelitian-penelitian

sebelumnya.

Pada

penelitian

ini

menggunakan kaca botol yang dihancurkan hingga halus sampai lolos saringan No.200. Semakin halus kaca dihancurkan, maka tingkat keefektifannya semakin meningkat.

3.4.3 Abu Sekam Abu sekam yang digunakan yaitu sisa pembakaran sekam padi. Pada penelitian ini menggunakan butiran halus abu sekam yang lolos saringan No.200. Pengujian yang dilakukan pada abu sekam yaitu hanya pengujian berat jenis.

3.5 Pengujian Campuran AC-WC Untuk menentukan kadar aspal optimum pada campuran AC-WC maka diperkirakan kadar aspal dari 5,5%, 6%, 6,5%. Kemudian dilakukan penyiapan benda uji untuk tes Marshall. 3.5.1 Rancangan Campuran (Mix Desain) Perancangan campuran ini dimaksudkan untuk mempersiapkan sampel untuk pemeriksaan selanjutnya (uji Marshall). Dengan mencampurkan semua agregat dan aspal yang disediakan berdasarkan presentase kadar aspal masing-masing.

III-21



Tabel 3.3 Gradasi Agregat Untuk Campuran Lapis Beton Aspal Ukuran Ayakan ASTM

(mm)

1 1⁄2 "

37.5

1”

25

3⁄ 1" 4

19

1⁄ " 2

% Berat yang lolos WC

BC

Base Course 100

100

90-100

100

90-100

Maks. 90

12.5

90-100

Maks. 90

3⁄ " 8

9.5

Maks. 90

No. 4

4.75

No. 8

2.36

No. 16

1.18

No. 30

0.600

No. 200

0.075

28-58

23-49

19-45

4-10

4-8

3-7

DAERAH LARANGAN No. 4

4.75

39.5

No. 8

2.36

39.1

34.6

26.8-30.8

No. 16

1.18

25.6-31.6

22.3-28.3

18.1-24.1

No. 30

0.600

19.1-23.1

16.7-20.7

13.6-17.6

No. 50

0.300

15.5

13.7

11.4

Sumber : Departemen Pekerjaan Umum (2007)

III-22



Tabel 3.4 Agregat Yang Dibutuhkan Setiap Sampel % yang lolos Ukuran

No. Saringan

(campuran AC-WC)

Saringan (mm)

Max

Min

Lolos (%) Spesifikasi Nilai

Persen Tertahan (%)

Berat Agregat Tertahan (gram)

1 1⁄2 "

37.5

1”

25

3⁄ 1" 4

19

100

100

100

0

0

1⁄ " 2

12.5

100

90

95

5

50

3⁄ " 8

9.5

90

85

87.5

7.5

75

No. 4

4.75

85

58

71.5

16

160

No. 8

2.36

58

28

43

28.5

285

No. 16

1.18

28

19

23.5

19.5

195

No. 30

0.6

19

10

14.5

9

90

No. 200

0.075

10

4

7

7.5

75

Pan

7

70

Jumlah

100

1000

Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Siapkan seluruh peralatan dan bahan yang akan digunakan. Pastikan alatalat berfungsi dengan baik, kemudian timbang agregat dan aspal.  Siapkan dua buah cawan kecil dan aspal yang telah terlebih dahulu dipanaskan.

III-23



 Masukkan semua agregat kedalam wajan yang telah dipanaskan. Panaskan cawan yang berisi aspal dan thermometer di atas wajan yang berisi agregat.  Setelah suhu thermometer pada campuran menunjukkan 140°C maka tuangkan aspal sedikit demi sedikit bersamaan dengan diaduknya agregat agar aspal dan agregat tercampur rata.  Setelah tercampur rata, masukkan campuran tersebut kedalam cetakan. Untuk mendapatkan campuran yang merata masukkan campuran aspal secara perlahan-lahan pada cetakan.  Tumbuk cetakan yang berisi campuran aspal tersebut sebanyak 100 kali menggunakan penumbuk. Sisi atas ditumbuk sebanyak 50 kali, lalu balikan cetakan yang berisi aspal, tumbuk kembali sebanyak 50 kali agar mendapatkan aspal yang benar-benar padat.  Diamkan selama satu hari, lalu buka cetakan dan ukurlah tinggi, diameter, dan berat aspal.  Setelah ditimbang, rendam aspal dalam bak yang berisi air selama 24 jam. Untuk memudahkan identitifikasi setiap benda uji diberikan no. dan presentase aspal.  Ambil tiga sampel aspal yang telah direndam di dalam bak air, lalu timbang sampel tersebut sebagai aspal dalam keadaan jenuh.  Masukkan sampel tersebut ke dalam ember yang telah diikatkan ke timbangan dan catat data berat aspal dalam air.

III-24



3.5.2 Uji Marshall (AASHTO T-245-74) 

Maksud Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan ketahanan (stabilitas) terhadap kelelehan plastis (flow) dari dari campuran aspal. Ketahanan (stabilitas) ialah kemampuan aspal untuk menerima beban sampai terjadi kelelehan plastis yang dinyatakan dalam kilogram atau pound. Kelelehan plastis ialah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban sampai batas runtuh yang dinyatakan mm atau 0,01”.



Tujuan Tujuan pengujian ini adalah untuk mendapatkan suatu campuran aspal yang memenuhi ketentuan-ketentuan yang telah ditetapkan di dalam kriteria perencanaan.



Ruang Lingkup Pengujian ini meliputi pengukuran stabilitas dan alir (flow) dari suatu campuran aspal dengan agregat ukuran maksimum 2.54 cm.

 Pengertian Yang dimaksud dengan : 1) Stabilitas adalah kemampuan suatu campuran aspal untuk menerima beban sampai terjadi alir (flow) yang dinyatakan dalam kilogram. 2) Alir (flow) adalah keadaan perubahan bentuk suatu campuran aspal yang terjadi akibat suatu beban yang dinyatakan dalam mm.

III-25



Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Universitas Mercu Buana dengan tahap pelaksanaan sebagai berikut :  Rendamlah benda uji dalam bak perendam (water bath) selama 30-40 menit dengan suhu tetap 60°C (± 1°C) untuk benda uji yang menggunakan aspal padat, untuk benda uji yang menggunakan aspal cair masukkan benda uji ke dalam oven selama minimum 2 jam dengan suhu tetap 25°C (± 1°C).  Keluarkan benda uji dari bak perendam atau dari oven dan letakkan ke dalam segmen bawah kepala penekan.  Pasang segmen atas di atas benda uji, dan letakkan keseluruhannya dalam mesin penguji.  Pasang arloji pengukur alir (flow) pada kedudukannya diatas salah satu batang penuntun dan atur kedudukan jarum penunjuk pada angka nol, sementara selubung tangkai arloji (sleeve) dipegang teguh terhadap segmen atas kepala penekan.  Sebelum pembebanan diberikan, kepala penekan beserta benda ujinya dinaikkan hingga menyentuh alas cincin penguji.  Atur jarum arloji tekan pada kedudukan angka nol.  Berikan pembebanan kepada benda uji dengan kecepatan tetap sekitar 50 mm per

menit

sampai pembebanan maksimum tercapai,

atau

pembebanan menurun seperti yang ditunjukkan oleh jarum arloji tekan dan catat pembebanan maksimum (stability) yang dicapai.

III-26



 Catat nilai alir (flow) yang ditunjukkan oleh jarum arloji pengukur alir pada saat pembebanan maksimum tercapai. Rumus yang digunakan pada metode Marshall adalah : Tabel 3.5 Contoh Pengolahan Data Marshall No

a

b

1

5,5%

2

6%

c d e f g h i j k l m n o p q r

s

Sumber : Modul Praktikum Perkerasan Jalan (2005) Keterangan : A

= Persen aspal terhadap campuran

B

= Tinggi benda uji

C

= Berat benda uji dalam keadaan kering

D

= Berat benda uji dalam keadaan jenuh

E

= Berat benda uji dalam air

F

= Isi benda uji (D-E)…………………………..…………………..(3.11)

G

= Berat jenis campuran padat (bulk) (𝑭) …………………….....(3.12)

H

= Berat jenis campuran maksimum teoritis

𝑪

𝟏𝟎𝟎 % 𝒂𝒈𝒓𝒆𝒈𝒂𝒕 𝒌𝒂𝒔𝒂𝒓 % 𝒂𝒈𝒓𝒆𝒈𝒂𝒕 𝒉𝒂𝒍𝒖𝒔 % 𝒂𝒔𝒑𝒂𝒍 %𝒇𝒊𝒍𝒍𝒆𝒓 + + + 𝑩𝒋 𝒂𝒈𝒓𝒆𝒈𝒂𝒕 𝒌𝒂𝒔𝒂𝒓 𝑩𝒋 𝒂𝒈𝒓𝒆𝒈𝒂𝒕 𝒉𝒂𝒍𝒖𝒔 𝑩𝒋 𝒂𝒔𝒑𝒂𝒍 𝑩𝒋 𝒇𝒊𝒍𝒍𝒆𝒓

I

………….………………(3.13)

𝑨×𝑮

= 𝑩𝒋 𝒂𝒔𝒑𝒂𝒍 ……………………………………………………………(3.14) III-27


Bab III Metode Penelitian (𝟏𝟎𝟎−𝑨) × 𝑮

J

=

K

= Jumlah kandungan rongga (100-I-J) …………………..……...(3.16)

L

= Persen rongga terhadap agregat (VMA) (100-J) ……………..(3.17)

M

= Nilai rongga udara dalam campuran (VFB)

𝑩𝒋 𝑨𝑲+𝑩𝒋 𝑨𝑯 ) 𝟐

𝑩𝒋 𝒂𝒈𝒓𝒆𝒈𝒂𝒕 𝒄𝒂𝒎𝒑𝒖𝒓𝒂𝒏 (

…….………………….…………(3.15)

𝑰

(100 x ( 𝑳)) ……...…………………………………………….…..(3.18) N

= Persen rongga terhadap campuran (VIM) (100 – (100 ×

𝑮 𝑯

)) …………………………………………….....(3.19)

O

= Pembacaan pada arloji (Stabilitas)

P

= Stabilitas yang sudah dikoreksi (O x Kalibrasi alat) x 0,454 x 100 (konversi ke kg) …………...(3.20) Kalibrasi alat : 25,88

Q

= P x Koreksi (dibulatkan nilainya)

R

= Pembacaan arloji kelelehan

S

= Marshall Quotient (Q/R) …………………………...………...…(3.21)

III-28



Tabel 3.6 Spesifikasi Campuran Laston (AC) Laston Sifat-sifat Campuran WC Penyerapan Aspal (%)

BC

Maks

Base

7.2

Jumlah tumbukan per bidang

75

112

Min

3.5

Maks

5.5

Rongga dalam campuran (%)

Rongga dalam agregat (VMA) (%)

Min

15

14

13

Rongga terisi aspal (%)

Min

65

63

60

Min

800

1500

Maks

-

-

Min

3

5

Maks

-

-

Min

250

350

Stabilitas Marshall (kg)

Kelelehan (mm)

Marshall Quetient (kg/mm) Stabilitas Marshall sisa (%) setelah perendaman selama 24 jam, 60°C Rongga dalam campuran (%) pada kepadatan membal (refusal)

Min

7.5

Min

7.5

Sumber : Departemen Pekerjaan Umum (2007)

III-29



3.6 Tempat Dan Waktu Penelitian 

Tempat Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Uji Bahan Teknik Sipil Universitas Mercu Buana.



Waktu penelitian Waktu penelitian akan dilaksanakan setiap hari senin sampai jumat mulai jam 08.00 sampai dengan selesai selama pengerjaan tugas akhir/skripsi berlangsung.

3.7 Populasi Dan Instrument Penelitian 

Populasi Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas obyek/subyek yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Adapun populasi dalam penelitian ini adalah abu sekam dan serbuk kaca. Dan semua pihak yang terlibat dalam penelitian ini.



Instrument Penelitian Instrumen penelitian merupakan alat bantu yang dipilih dan digunakan oleh peneliti dalam melakukan kegiatannya untuk mengumpulkan data agar kegiatan tersebut menjadi sistematis dan dipermudah olehnya. Adapun jenis instrument pada penelitian ini yaitu melakukan pengujian pada benda uji. Dengan metode uji Marshall dengan acuan syarat SNI dan AASHTO. III-30



3.8 Jadwal Penelitian Tabel 3.7 Jadwal Penelitian No

Jenis Pekerjaan

1

Pembuatan proposal

2

Seminar proposal

3

Persiapan laboratorium peralatan dan material

4

Pembuatan benda uji

5

Pengetesan benda uji

6

Pembuatan laporan

Maret

April

Mei

Juni

III-31


BAB III METODE PENELITIAN. Berikut adalah diagram alir dari penelitian ini : MULAI. Studi Pustaka. Persiapan Alat dan Bahan

Recommend Documents