PERBANDINGAN KINERJA ANTI STRIPPING AGENT WETFIX BE DENGAN DERBO-401 UN 2735 PADA AC – WC YANG MENGGUNAKAN AGGREGAT DARI PATUMBAK
TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas – tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil
Disusun Oleh : THERESIA MARISA PRIMA SIMATUPANG 050404141
BIDANG STUDI TRANSPORTASI DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2012
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Daya ikat antara bitumen dan agregat adalah merupakan hal yang sangat penting dalam perkerasan jalan. Hal ini sangat menentukan lama tidaknya umur perkerasan tersebut. Bila daya ikat antara bitumen dan agregat tidak baik, inilah yang menimbulkan terjadinya pengelupasan (stripping). Pengelupasan atau pelepasan butiran ini dapat memudahkan penyerapan air yang pada akhirnya akan mempercepat terjadinya kerusakan jalan. Untuk meningkatkan daya lekat antara agregat dan bitumen dapat dilakukan dengan penambahan zat aditif Anti Stripping Agent. Zat aditif ini merupakan zat anti pengelupasan, dimana zat ini dapat meningkatkan daya lekat dan ikatan antar agregat. Adapun pengujian yang dilakukan adalah dengan menggunakan dua jenis Anti Stripping Agent jenis WETFIX BE yang diperoleh dari PT. Adhi Karya dan DERBO-401 UN 2735 dari India. Dari hasil pengujian yang dilakukan dengan penambahan masing – masing jenis Anti Stripping Agent sebesar 0.2%, 0.25%, 0.3%, 0.35% dan 0.4% dari berat aspal menunjukkan bahwa penambahan DERBO-401 UN 2735 meningkatkan nilai retained stability yang lebih tinggi bila dibandingkan dengan penggunaan WETFIX BE.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan yang Maha Esa atas berkatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Tugas Akhir ini. Tugas Akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam menempuh ujian sarjana pada Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Judul Tugas Akhir ini adalah : “Perbandingan Kinerja Anti Stripping Agent WETFIX BE dengan DERBO-401 UN 2735 pada AC – WC yang Menggunakan Aggregat dari Patumbak (Penelitian)”. Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapatkan bantuan mulai dari perencanaan, penelitian sampai penyelesaian Tugas Akhir ini. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih dan rasa hormat yang tulus kepada : 1. Bapak Ir. Zulkarnain A. Muis, M.Eng.Sc sebagai pembimbing, atas saran, bimbingan, dan kebijaksanaan yang diberikan terhadap hambatan – hambatan yang penulis alami. 2. Bapak Ir. Indra Jaya Pandia, MT., Bapak Yusandy Aswad, ST. MT., Bapak Irwan Suranta Sembiring, ST. MT., dan Bapak Ridwan Anas, ST. MT sebagai penguji yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 3. Bapak Prof. Dr. Ing. Ir. Johanes Tarigan, sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 4. Seluruh staf pengajar dan staf pegawai Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. 5. Teristimewa untuk orang tua tercinta, Drs. Ir. T.M.R. Simatupang, M.Hum dan M. Simanjuntak, SPd. M.ACE., kedua adik tersayang Ian dan Dedek serta opung tercinta atas segala bantuan, doa, dukungan dan perhatian yang sungguh sangat berarti buat saya.
Universitas Sumatera Utara
6. Ryan Egia Sembiring, seseorang yang sangat berarti yang telah banyak membantu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini, baik dalam dukungan, tenaga, waktu, doa dan kasihnya juga tanpa mengenal lelah. 7. Sahabatku Elsa, Gonduth, Ema, Sondang, Gea, Ganda, Jose, Tonggo, Albert, Niel, Tian, Edo, Rudolph, Kengkeng, Alkes, Ronald, rekan asisten laboratorium (Alfry, Afry, Rustxel, Markus dan Atha), adik stambuk 2008 (Ivan, Aran, Dani, Putra, Sempak) serta seluruh stambuk 2005 yang namanya tidak dapat disebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa penulisan Tugas Akhir ini begitu sedehana, terdapat kekurangan
baik
dalam
penelitian
maupun
penulisannya
disebabkan
terbatasnya
pengetahuan, pengalaman dan referensi yang dimiliki. Untuk itu penulis menerima segala saran dan kritik guna penyempurnaannya. Semoga Tugas Akhir yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan dan teknologi, setidaknya bagi bidang Teknik Sipil.
Medan, November 2012 Penulis
Theresia M. P. Simatupang
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................. i ABSTRAK ............................................................................................................... iv DAFTAR ISI ............................................................................................................ v DAFTAR TABEL ....................................................................................................viii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... x DAFTAR NOTASI .................................................................................................. xii
BAB I
PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Penelitian ................................................................. 1 I.2. Perumusan Masalah Penelitian ......................................................... 2 I.3. Tujuan dan Manfaat .......................................................................... 2 I.4. Keaslian Penelitian ............................................................................2 I.5. Ruang Lingkup Penelitian .................................................................3 I.6. Sistematika Pembahasan ................................................................... 3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA II.1. Aspal, Aggregat, AC-WC serta Standart Perencanaan ..................... 6 II.2. Bahan Tambah ...................................................................................11 II.2.1. Anti Stripping Agent WETFIX BE ...........................11
Universitas Sumatera Utara
II.2.2. Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 ........... 12 II.3. Perencanaan Campuran Beraspal Panas ............................................12 II.4. Metode Pengujian Campuran ............................................................ 15 II.4.1. Parameter Pengujian Marshall ...................................16 II.4.2. Dasar – Dasar Perhitungan ........................................19 II.5. Campuran Beraspal Panas dengan Kepadatan Mutlak ..................... 23
BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.1.Diagram Alir Penelitian ....................................................................24 III.2.Bahan dan Alat Penelitian ................................................................ 25 III.3.1. Aspal ......................................................................................26 III.3.2. Agregat .................................................................................. 27 III.3.3. Gradasi Agregat .....................................................................28 III.4.Pengujian Campuran Beraspal ..........................................................28 III.4.1. Uji Marshal ............................................................................29 III.4.2. Uji Rendaman Marshal ..........................................................31
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN IV.1.Penyajian Data ..................................................................................33 IV.1.1. Hasil Pengujian Sifat – Sifat Fisik Aggregat .........................33 IV.1.2. Hasil Pengujian Aspal ...........................................................34
Universitas Sumatera Utara
IV.1.2.1. Hasil Pengujian Aspal dengan Penambahan ASA ................................................. 35 IV.1.3. Hasil Pengujian Marshall ......................................................37 IV.1.4. Hasil Pengujian Marshall dengan Penambahan ASA ...........39 IV.1.5. Hasil Pengujian Perendaman Marshall ..................................40 IV.2.Analisis Data ....................................................................................41 IV.2.1. Analisis Data Pengujian Aggregat ........................................41 IV.2.2. Analisis Nilai Empiris Marshal .............................................43
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN V.1. Kesimpulan ........................................................................................57 V.2. Saran ..................................................................................................59
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel II.1.1.
Pengujian dan Persyaratan untuk Aspal Penetrasi 60/70 .................. 6
Tabel II.1.2.
Ketentuan Sifat – Sifat Campuran Laston .........................................9
Tabel II.1.3.
Ketentuan Sifat – Sifat Campuran Laston Dimodifikasi ...................10
Tabel III.3.1. Pengujian dan Ketentuan Aspal Penetrasi 60/70 ...............................28 Tabel III.3.2. Pengujian untuk Aggregat Kasar dan Aggregat Halus ......................28 Tabel III.3.3. Gradasi yang Disarankan Spesifikasi ................................................29 Tabel IV.1.
Hasil Pengujian Sifat – Sifat Fisik Aggregat .....................................35
Tabel IV.2.
Hasil Pengujian Sifat – Sifat Aspal Penetrasi 60/70 .........................36
Tabel IV.3.
Hasil Pengujian Aspal dengan Penambahan Anti Stripping .............39
Tabel IV.4.
Hasil Analisis Marshal untuk KAO ..................................................39
Tabel IV.5.
Hasil Pengujian Marshall dengan Penambahan Anti Stripping
Agent Jenis
DERBO-401 UN 2735 ...................................................41 Tabel IV.6.
Hasil Pengujian Marshall dengan Penambahan Anti Stripping Agent Jenis WETFIX BE ..................................................................42
Tabel IV.7.
Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum DERBO-401 UN 2735 ......................................................................43
Tabel IV.8.
Hasil Pengujian Marshall pada Kadar Aspal Optimum WETFIX BE .....................................................................................43
Tabel IV.9.
Hasil Pengujian Campuran Beraspal Tanpa dan Dengan ASA ........55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR NOTASI
AASHTO
=
American Association of State Highway and Transportation Officials
AC
=
Asphalt Concrete
AC-Base
=
Asphalt Concrete Base
AC-WC
=
Asphalt Concrete Wearing Course
AC-Modified
=
Asphalt Concrete Modified
AC-WC Modified
=
Asphalt Concrete Modified
ASA
=
Anti Stripping Agent
CA
=
Coarse Aggregate
FA
=
Fine Aggregate
IKS
=
Indeks Kekuatan Marshal Sisa
KAO
=
Kadar Aspal Optimum Lapis Aspal Beton
MQ
=
Marshall Quotient (Hasil Bagi Marshal)
PRD
=
Percentage Refusal Density
VFB
=
Voids Filled with Bitument (Rongga Terisi Aspal)
VIM
=
Voids in Mixture (Rongga dalam Campuran)
VIMRef
=
VIM pada Kondisi Refusal
VMA
=
Voids in Mineral Aggregates (Rongga Udara di dalam Aggregat)
LAMBANG Gmb
=
Berat Jenis Padat (Bulk) Campuran
Gmm
=
Berat Jenis Maksimum Campuran
Universitas Sumatera Utara
Gsb
=
Berat Jenis Padat (Bulk) Aggregat Gabungan
Gse
=
Berat Jenis Efektif Aggregat
Pb
=
Perkiraan Kadar Aspal Optimum
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar III.1. Diagram Alir Penelitian .................................................................... 25 Gambar IV.1. Grafik Perbandingan Penetrasi Aspal dengan Penambahan Anti Stripping Agent WETFIX BE dan DERBO-401 UN 2735 .......37 Gambar IV.2. Grafik Perbandingan Titik Lembek Aspal dengan Penambahan Anti Stripping Agent WETFIX BE dan DERBO-401 UN 2735 .......38 Gambar IV.3. Hasil Pengujian Marshal untuk Mendapatkan KAO .........................40 Gambar IV.4. Grafik Perbandingan Nilai Density dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......46 Gambar IV.5. Grafik Perbandingan Nilai VIM dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......47 Gambar IV.6. Grafik Perbandingan Nilai VMA dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......49 Gambar IV.7. Grafik Perbandingan Nilai VFA dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......50 Gambar IV.8. Grafik Perbandingan Nilai Stabilitas dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......51 Gambar IV.9. Grafik Perbandingan Nilai Flow dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......53 Gambar IV.10.Grafik Perbandingan Nilai Marshal Quatient dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......54 Gambar IV.11.Grafik Perbandingan Nilai Retained Stability dengan Penambahan Anti Stripping Agent DERBO-401 UN 2735 dan WETFIX BE .......56
Universitas Sumatera Utara
